Calculul încălzirii unei case private
Amenajarea locuinței cu un sistem de încălzire este componenta principală a creării unor condiții de viață confortabile la temperatură în casă
Conducta circuitului termic include multe elemente, așa că este important să acordați atenție fiecăruia dintre ele. Este la fel de important să se calculeze corect încălzirea unei case private, de care depinde în mare măsură eficiența unității termice, precum și economia acesteia. Și cum să calculați sistemul de încălzire conform tuturor regulilor, veți învăța din acest articol
Și cum să calculați sistemul de încălzire conform tuturor regulilor, veți învăța din acest articol.
- Din ce este alcătuit elementul de încălzire?
- Alegerea elementului de încălzire
- Determinarea puterii cazanului
- Calculul numărului și volumului schimbătoarelor de căldură
- Ceea ce determină numărul de calorifere
- Exemplu de formulă și calcul
- Sistem de încălzire prin conducte
- Instalarea dispozitivelor de încălzire
1 Calculul suprafeței încălzitoarelor în sistemele de încălzire cu o singură conductă
Suprafaţă
aparate de încălzire în
sisteme de încălzire cu o singură conductă
calculat cu temperatura
lichid de răcire la admisia fiecărui dispozitiv
tîn
, CU,
cantitatea de lichid de răcire care trece
prin intermediul aparatului Getc,
kg / h și mărimea încărcăturii termice
instrument Qetc,
mar
Plată
zona fiecărui încălzitor
efectuate într-un anumit
secvente:
A)
Se desenează schema de calcul a ridicătorului,
este acceptat tipul de încălzitor
si locatia de instalare, schema de aprovizionare
lichid de răcire în dispozitiv, design
nodul dispozitivului. Pe diagrama de calcul
diametre conductelor, termice
sarcina dispozitivului egală cu pierderea de căldură
aceasta camera, Qetc.,
mar
b)
Se calculează cantitatea totală de apă
kg/h care circulă prin ridicător, după formula:
(4.1)
Unde
—
adiţional
flux de căldură, (pentru acest tip
aparate de incalzire=
1,02);
—
factor de pierdere suplimentar
căldura dispozitivelor de încălzire la exterior
garduri, luate conform tabelului 4.1;
Cu
\u003d 4,187 kJ / (kg.оС)
capacitatea termică specifică a apei;
-total
pierderi de căldură în încăperile deservite
stand-up, W.
masa
4.1 - Factorul contabil pentru suplimentare
pierderile de căldură ale dispozitivelor de încălzire
la gardurile exterioare
-
Nume
încălzitorCoeficient
contabilitate,
la peretele exterior, inclusiv sub
deschideri luminoaseRadiator
sectionala din fonta1,02
Recomandate
diametrele conductei unității de încălzire
dispozitivele sunt prezentate în Tabelul 4.2.
masa
4.2 - Diametre recomandate pentru conducte
ansamblu încălzitor
-
Nume
nod de ridicareDiametru
conducte Dla,
mmînălțător
închidere
site-uleyelinere
1
3
4
5
ridicător de podea
cu bypass offset15
20
25
15
20
20
15
20
25/20
ridicător de podea
cu sectiune de inchidere axiala si robinet
tip KRP15
20
15
15
15
20
ridicător de podea
curgere15
20
—
—
15
20
Acea
la fel15
20
15
20
15
20
Nod
etaj superior cu cablaj inferior
și macara tip KRP15
20
15
15
15
20
Acea
la fel15
20
15
20
15
20
Termic
sarcină QSf,
W și apă totală GSf,
kg/h, circulant in riser, redus
în tabelul 4.3.
De exemplu:
Qst1
determinată de însumarea pierderilor de căldură
în camerele 101, 201, 301; Qst2
- in camerele 102, 202, 302.
masa
4.3 - Tabel rezumativ pentru calcularea debitului
apa in risers
-
nr. st
QSf,
marGSf,
kg/h1
2
3
…
QSf
GSf
V
acest proiect de curs pe care îl realizăm
calculul estimativ al încălzirii
aparate.
Estimată
suprafața exterioară a încălzirii
dispozitiv, m2,
este determinată de formula:
(4.2)
unde Qetc
– sarcina termică pe dispozitiv, W,
Qetc=Qpom;
qnom
- valoarea medie a nominalului
densitatea fluxului termic, W/m2:
—
pentru calorifere din fontă - qnom=595,W/m2.
Estimată
numărul de secțiuni de radiator per cameră
(riser) este determinată de formula:
(4.3)
Unde
A1
- suprafața unei secțiuni a radiatorului de marcă
M140-AO (GOST
8690-75),
m2,a1
= 0,254 m2;
3
este un factor de corecție care ia în considerare
numărul de secțiuni într-un radiator; 3
=;
4
este un factor de corecție care ia în considerare
cum se instalează un radiator într-o cameră;
4
= 1.
masa
4.4 - Valorile factorilor de corecție
β3,
ținând cont de numărul de secțiuni dintr-una
radiator marca MS 140-AO
Număr |
inainte de |
15-20 |
21 |
β3 |
1,0 |
0,98 |
0,96 |
La
rotunjirea unui număr fracționar de elemente
este permisă dispozitivele de orice tip până la întreg
reduceți aria lor calculată Aetc
nu mai mult de 5% (0,1 m2).
În rest, cel mai apropiat
dispozitiv de încălzire.
rezultate
calculele dispozitivelor de încălzire ale fiecăruia
ridicător al sistemului de încălzire a apei
rezumate în tabelul 4.5.
masa
4.5 - Rezultatele calculului de încălzire
dispozitive de încălzire a apei calde
№ sediul |
Qetc, mar |
Aetc, m2 |
, secțiune |
, |
Aparate de incalzire
Cum se calculează încălzirea într-o casă privată pentru camere individuale și se alege dispozitivele de încălzire adecvate pentru această putere?
Însăși metodologia de calcul a necesarului de căldură pentru o cameră separată este complet identică cu cea prezentată mai sus.
De exemplu, pentru o cameră de 12 m2 cu două ferestre în casa pe care am descris-o, calculul va arăta astfel:
- Volumul camerei este de 12*3,5=42 mc.
- Puterea termică de bază va fi egală cu 42 * 60 = 2520 wați.
- Două ferestre vor adăuga încă 200. 2520+200=2720.
- Coeficientul regional va dubla cererea de căldură. 2720*2=5440 wați.
Cum se transformă valoarea obținută în numărul de secțiuni de radiator? Cum să alegi numărul și tipul de convectoare de încălzire?
Producătorii indică întotdeauna puterea termică pentru convectoare, radiatoare cu plăci etc. în documentația de însoțire.
Masa de putere pentru convectoare VarmannMiniKon.
- Pentru radiatoarele secționale, informațiile necesare pot fi găsite de obicei pe site-urile dealerilor și producătorilor. În același loc, puteți găsi adesea un calculator pentru conversia kilowați într-o secțiune.
- În cele din urmă, dacă utilizați radiatoare secționale de origine necunoscută, cu dimensiunea lor standard de 500 de milimetri de-a lungul axelor mameloanelor, vă puteți concentra pe următoarele valori medii:
Putere termică pe secțiune, wați
Într-un sistem de încălzire autonom cu parametrii săi moderați și previzibili ai lichidului de răcire, radiatoarele din aluminiu sunt cel mai des folosite. Prețul lor rezonabil este combinat foarte plăcut cu un aspect decent și o disipare ridicată a căldurii.
În cazul nostru, secțiunile din aluminiu cu o putere de 200 wați vor avea nevoie de 5440/200=27 (rotunjit).
Plasarea atâtor secțiuni într-o singură cameră nu este o sarcină banală.
Ca întotdeauna, există câteva subtilități.
- Când un radiator cu mai multe secțiuni este conectat lateral, temperatura ultimelor secțiuni este mult mai mică decât a primei; în consecință, fluxul de căldură de la încălzitor scade. O instrucțiune simplă va ajuta la rezolvarea problemei: conectați radiatoarele conform schemei „de jos în jos”.
- Producătorii indică puterea termică pentru o deltă de temperatură între lichidul de răcire și cameră la 70 de grade (de exemplu, 90 / 20C). Pe măsură ce scade, fluxul de căldură va scădea.
Un caz special
Adesea, registrele din oțel fabricate singur sunt folosite ca dispozitive de încălzire în casele private.
Vă rugăm să rețineți: atrag nu numai prin costul redus, ci și prin rezistența excepțională la tracțiune, care este foarte utilă atunci când conectați o casă la o rețea de încălzire. Într-un sistem de încălzire autonom, atractivitatea lor este anulată de aspectul lor nepretențios și de transferul scăzut de căldură pe unitate de volum a încălzitorului.
Pentru a spune clar, nu este culmea esteticii.
Totuși: cum se estimează puterea termică a unui registru de dimensiune cunoscută?
Pentru o singură țeavă rotundă orizontală, se calculează printr-o formulă de forma Q \u003d Pi * Dn * L * k * Dt, în care:
- Q este fluxul de căldură;
- Pi - numărul „pi”, luat egal cu 3,1415;
- Dn este diametrul exterior al conductei în metri;
- L este lungimea sa (tot în metri);
- k este coeficientul de conductivitate termică, care se ia egal cu 11,63 W / m2 * C;
- Dt este delta de temperatură, diferența dintre lichidul de răcire și aerul din cameră.
Într-un registru orizontal cu mai multe secțiuni, transferul de căldură al tuturor secțiunilor, cu excepția primei, este înmulțit cu 0,9, deoarece acestea degajă căldură fluxului ascendent de aer încălzit de prima secțiune.
Într-un registru cu mai multe secțiuni, secțiunea inferioară emite cea mai mare căldură.
Să calculăm transferul de căldură al unui registru cu patru secțiuni cu un diametru al secțiunii de 159 mm și o lungime de 2,5 metri la o temperatură a lichidului de răcire de 80 C și o temperatură a aerului în cameră de 18 C.
- Transferul de căldură al primei secțiuni este de 3,1415*0,159*2,5*11,63*(80-18)=900 wați.
- Puterea de căldură a fiecăreia dintre cele trei secțiuni rămase este de 900 * 0,9 = 810 wați.
- Puterea termică totală a încălzitorului este de 900+(810*3)=3330 wați.
Alegerea lichidului de răcire
Cel mai adesea, apa este folosită ca fluid de lucru pentru sistemele de încălzire. Cu toate acestea, antigelul poate fi o soluție alternativă eficientă. Un astfel de lichid nu îngheață atunci când temperatura ambientală scade la un punct critic pentru apă. În ciuda avantajelor evidente, prețul antigelului este destul de mare. Prin urmare, este folosit în principal pentru încălzirea clădirilor mici.
Umplerea sistemelor de încălzire cu apă necesită pregătirea prealabilă a unui astfel de lichid de răcire. Lichidul trebuie filtrat din sărurile minerale dizolvate. Pentru aceasta, pot fi utilizați reactivi chimici specializați care sunt disponibili comercial. În plus, tot aerul trebuie îndepărtat din apa din sistemul de încălzire. În caz contrar, eficiența încălzirii spațiului poate fi redusă.
Calculul volumului de apă din sistemul de încălzire cu un calculator online
Fiecare sistem de încălzire are o serie de caracteristici semnificative - puterea termică nominală, consumul de combustibil și volumul lichidului de răcire. Calculul volumului de apă din sistemul de încălzire necesită o abordare integrată și scrupuloasă. Deci, puteți afla ce cazan, ce putere să alegeți, să determinați volumul vasului de expansiune și cantitatea necesară de lichid pentru a umple sistemul.
O parte semnificativă a lichidului este situată în conducte, care ocupă cea mai mare parte în schema de alimentare cu căldură.
Prin urmare, pentru a calcula volumul de apă, trebuie să cunoașteți caracteristicile conductelor, iar cel mai important dintre ele este diametrul, care determină capacitatea lichidului din linie.
Dacă calculele sunt făcute incorect, sistemul nu va funcționa eficient, camera nu se va încălzi la nivelul corespunzător. Un calculator online vă va ajuta să faceți calculul corect al volumelor pentru sistemul de încălzire.
Calculator al volumului de lichid în sistemul de încălzire
Sistemul de incalzire poate folosi conducte de diferite diametre, in special in circuitele colectoare. Prin urmare, volumul de lichid se calculează cu următoarea formulă:
Volumul de apă din sistemul de încălzire poate fi calculat și ca suma componentelor sale:
În concluzie, aceste date vă permit să calculați cea mai mare parte a volumului sistemului de încălzire. Cu toate acestea, pe lângă țevi, există și alte componente în sistemul de alimentare cu căldură. Pentru a calcula volumul sistemului de încălzire, inclusiv toate componentele importante ale alimentării cu căldură, utilizați calculatorul nostru online de volum al sistemului de încălzire.
Sfat
A face un calcul cu un calculator este foarte ușor. Este necesar să se introducă în tabel câțiva parametri privind tipul radiatoarelor, diametrul și lungimea conductelor, volumul de apă din colector etc. Apoi trebuie să faceți clic pe butonul „Calculați” și programul vă va oferi volumul exact al sistemului dumneavoastră de încălzire.
Puteți verifica calculatorul folosind formulele de mai sus.
Un exemplu de calcul al volumului de apă din sistemul de încălzire:
Valorile volumelor diferitelor componente
Volumul de apă din calorifer:
- calorifer din aluminiu - 1 sectiune - 0,450 litri
- radiator bimetalic - 1 sectiune - 0,250 litri
- baterie noua din fonta 1 sectiune - 1.000 litri
- baterie veche din fontă 1 secțiune - 1.700 litri.
Volumul de apă într-un metru liniar al conductei:
- ø15 (G ½") - 0,177 litri
- ø20 (G ¾") - 0,310 litri
- ø25 (G 1,0″) - 0,490 litri
- ø32 (G 1¼") - 0,800 litri
- ø15 (G 1½") - 1.250 litri
- ø15 (G 2.0″) - 1.960 litri.
Pentru a calcula întregul volum de lichid din sistemul de încălzire, trebuie să adăugați și volumul de lichid de răcire din cazan. Aceste date sunt indicate în pașaportul însoțitor al dispozitivului sau iau parametri aproximativi:
- boiler de pardoseală - 40 litri apă;
- cazan de perete - 3 litri de apă.
Alegerea cazanului depinde direct de volumul de lichid din sistemul de încălzire al camerei.
Principalele tipuri de lichide de răcire
Există patru tipuri principale de fluide utilizate pentru umplerea sistemelor de încălzire:
- Apa este cel mai simplu și mai accesibil lichid de răcire care poate fi folosit în orice sistem de încălzire. Împreună cu țevile din polipropilenă care împiedică evaporarea, apa devine un purtător de căldură aproape etern.
- Antigel - acest lichid de răcire va costa mai mult decât apa și este utilizat în sisteme de încăperi încălzite neregulat.
- Lichidanții de răcire care conțin alcool sunt o opțiune costisitoare pentru umplerea sistemului de încălzire. Un lichid de înaltă calitate care conține alcool conține de la 60% alcool, aproximativ 30% apă și aproximativ 10% din volum sunt alți aditivi. Astfel de amestecuri au proprietăți excelente de non-îngheț, dar sunt inflamabile.
- Ulei - ca purtător de căldură este utilizat numai în cazane speciale, dar practic nu este utilizat în sistemele de încălzire, deoarece funcționarea unui astfel de sistem este foarte costisitoare. De asemenea, uleiul se încălzește foarte mult timp (este necesară încălzirea până la cel puțin 120 ° C), ceea ce este foarte periculos din punct de vedere tehnologic, în timp ce un astfel de lichid se răcește foarte mult timp, menținând o temperatură ridicată în cameră.
In concluzie, trebuie spus ca in cazul in care sistemul de incalzire este in modernizare, se instaleaza conducte sau baterii, atunci trebuie recalculat volumul total al acestuia, in functie de noile caracteristici ale tuturor elementelor sistemului.
Parametrii antigel și tipurile de lichide de răcire
Baza pentru producerea de antigel este etilenglicolul sau propilenglicolul. În forma lor pură, aceste substanțe sunt medii foarte agresive, dar aditivii suplimentari fac antigelul potrivit pentru utilizarea în sistemele de încălzire. Gradul de anticoroziune, durata de viață și, în consecință, costul final depind de aditivii introduși.
Sarcina principală a aditivilor este de a proteja împotriva coroziunii. Având o conductivitate termică scăzută, stratul de rugină devine un izolator termic. Particulele sale contribuie la înfundarea canalelor, dezactivează pompele de circulație, duc la scurgeri și deteriorări în sistemul de încălzire.
Mai mult, îngustarea diametrului interior al conductei implică rezistență hidrodinamică, datorită căreia viteza lichidului de răcire scade, iar costurile cu energie cresc.
Antigelul are o gamă largă de temperatură (de la -70°C la +110°C), dar prin modificarea proporțiilor de apă și concentrat, puteți obține un lichid cu un punct de îngheț diferit. Acest lucru vă permite să utilizați modul de încălzire intermitentă și să porniți încălzirea spațiului numai atunci când este necesar. De regulă, antigelul este oferit în două tipuri: cu un punct de îngheț de cel mult -30 ° C și nu mai mult de -65 ° C.
În sistemele industriale de refrigerare și aer condiționat, precum și în sistemele tehnice fără cerințe speciale de mediu, se utilizează antigel pe bază de etilenglicol cu aditivi anticorozivi. Acest lucru se datorează toxicității soluțiilor.Pentru utilizarea lor sunt necesare vase de expansiune de tip închis; utilizarea în cazane cu dublu circuit nu este permisă.
Alte posibilități de aplicare au fost primite de o soluție pe bază de propilenglicol. Aceasta este o compoziție ecologică și sigură, care este utilizată în industria alimentară, a parfumurilor și a clădirilor rezidențiale. Oriunde este necesar pentru a preveni posibilitatea de a pătrunde substanțe toxice în sol și în apele subterane.
Următorul tip este trietilenglicolul, care este utilizat la temperaturi ridicate (până la 180 ° C), dar parametrii săi nu au fost utilizați pe scară largă.
Cerințe de transfer de căldură
Trebuie să înțelegeți imediat că nu există lichid de răcire ideal. Acele tipuri de lichide de răcire care există astăzi își pot îndeplini funcțiile doar într-un anumit interval de temperatură. Dacă depășiți acest interval, atunci caracteristicile de calitate ale lichidului de răcire se pot schimba dramatic.
Purtătorul de căldură pentru încălzire trebuie să aibă astfel de proprietăți care să permită pentru o anumită unitate de timp să transfere cât mai multă căldură posibil. Vâscozitatea lichidului de răcire determină în mare măsură ce efect va avea asupra pompării lichidului de răcire în sistemul de încălzire pentru un anumit interval de timp. Cu cât vascozitatea lichidului de răcire este mai mare, cu atât caracteristicile acestuia sunt mai bune.
Proprietățile fizice ale lichidelor de răcire
Lichidul de răcire nu trebuie să aibă un efect coroziv asupra materialului din care sunt fabricate conductele sau dispozitivele de încălzire.
Dacă această condiție nu este îndeplinită, atunci alegerea materialelor va deveni mai limitată. Pe lângă proprietățile de mai sus, lichidul de răcire trebuie să aibă și lubrifiere. Alegerea materialelor care sunt utilizate pentru construcția diferitelor mecanisme și pompe de circulație depinde de aceste caracteristici.
În plus, lichidul de răcire trebuie să fie sigur pe baza caracteristicilor sale precum: temperatura de aprindere, eliberarea de substanțe toxice, fulgerarea de vapori. De asemenea, lichidul de răcire nu trebuie să fie prea scump, studiind recenziile, puteți înțelege că, chiar dacă sistemul funcționează eficient, nu se va justifica din punct de vedere financiar.
Un videoclip despre cum este umplut sistemul cu lichid de răcire și cum este înlocuit lichidul de răcire în sistemul de încălzire poate fi vizionat mai jos.
Calculul consumului de apă pentru încălzire Sistem de încălzire
» Calcule de incalzire
Structura de incalzire include boiler, sistem de racordare, orificii de aerisire, termostate, colectoare, elemente de fixare, vas de expansiune, baterii, pompe de crestere a presiunii, conducte.
Orice factor este cu siguranță important. Prin urmare, alegerea pieselor de instalare trebuie făcută corect. Pe fila deschisă, vom încerca să vă ajutăm să alegeți piesele de instalare potrivite pentru apartamentul dvs.
Instalația de încălzire a conacului include dispozitive importante.
Pagina 1
Consumul estimat de apă din rețea, kg / h, pentru a determina diametrele conductelor din rețelele de încălzire a apei cu reglare de înaltă calitate a furnizării de căldură, trebuie determinat separat pentru încălzire, ventilație și alimentare cu apă caldă folosind formulele:
pentru incalzire
(40)
maxim
(41)
în sisteme de încălzire închise
medie orară, cu o schemă paralelă pentru conectarea încălzitoarelor de apă
(42)
maxim, cu o schemă paralelă pentru conectarea încălzitoarelor de apă
(43)
medie orară, cu scheme în două trepte pentru racordarea boilerelor
(44)
maxim, cu scheme în două trepte pentru conectarea încălzitoarelor de apă
(45)
Important
În formulele (38 - 45), fluxurile de căldură calculate sunt date în W, se presupune că capacitatea termică c este egală. Calculul după aceste formule se realizează în etape, pentru temperaturi.
Consumul total estimat de apă din rețea, kg / h, în rețelele de încălzire cu două conducte în sistemele de alimentare cu căldură deschise și închise cu reglare de înaltă calitate a furnizării de căldură ar trebui determinat prin formula:
(46)
Coeficientul k3, care ia în considerare ponderea consumului mediu orar de apă pentru alimentarea cu apă caldă la reglarea în funcție de sarcina de încălzire, trebuie luat conform tabelului nr. 2.
Tabelul numărul 2. Valorile coeficientului
r-Raza cercului, egală cu jumătate din diametru, m
Q-debit de apă m 3 / s
D-Diametrul interior al conductei, m
V-debit de lichid de răcire, m/s
Rezistenta la miscarea lichidului de racire.
Orice lichid de răcire care se deplasează în interiorul țevii tinde să-și oprească mișcarea. Forța care se aplică pentru a opri mișcarea lichidului de răcire este forța de rezistență.
Această rezistență se numește pierdere de presiune. Adică, un lichid de răcire în mișcare printr-o țeavă de o anumită lungime pierde presiune.
Înălțimea se măsoară în metri sau presiuni (Pa). Pentru comoditate în calcule, este necesar să folosiți contoare.
Îmi pare rău, dar sunt obișnuit să afirm pierderea capului în metri. 10 metri de coloană de apă creează 0,1 MPa.
Pentru a înțelege mai bine semnificația acestui material, vă recomand să urmăriți soluția problemei.
Sarcina 1.
Apa curge într-o conductă cu diametrul interior de 12 mm cu o viteză de 1 m/s. Găsiți cheltuieli.
Soluţie: Trebuie să utilizați formulele de mai sus:
Avantajele și dezavantajele apei
Avantajul incontestabil al apei este cea mai mare capacitate termică dintre alte lichide. Este nevoie de o cantitate semnificativă de energie pentru a se încălzi, dar în același timp vă permite să transferați o cantitate considerabilă de căldură în timpul răcirii. După cum arată calculul, atunci când 1 litru de apă este încălzit la o temperatură de 95°C și răcit la 70°C, se vor elibera 25 kcal de căldură (1 calorie este cantitatea de căldură necesară pentru a încălzi 1 g de apă cu 1). °C).
Scurgerile de apă în timpul depresurizării sistemului de încălzire nu vor avea un impact negativ asupra sănătății și bunăstării. Și pentru a restabili volumul inițial de lichid de răcire din sistem, este suficient să adăugați cantitatea de apă lipsă în rezervorul de expansiune.
Dezavantajele includ înghețarea apei. După pornirea sistemului, este necesară monitorizarea constantă a funcționării sale bune. Dacă este necesar să plecați pentru o perioadă lungă de timp sau dintr-un motiv oarecare, alimentarea cu energie electrică sau gaz este suspendată, atunci lichidul de răcire va trebui să fie golit din sistemul de încălzire. În caz contrar, la temperaturi scăzute, îngheț, apa se va extinde și sistemul se va rupe.
Următorul dezavantaj este capacitatea de a provoca coroziune în componentele interne ale sistemului de încălzire. Apa care nu este pregătită corespunzător poate conține un nivel crescut de săruri și minerale. Când este încălzit, acest lucru contribuie la apariția precipitațiilor și la creșterea depunerilor pe pereții elementelor. Toate acestea conduc la o scădere a volumului intern al sistemului și la o scădere a transferului de căldură.
Pentru a evita acest dezavantaj sau pentru a-l minimiza, se recurge la purificarea și dedurizarea apei prin introducerea de aditivi speciali în compoziția sa, sau se folosesc alte metode.
Fierberea este cea mai simplă și mai cunoscută metodă. În timpul procesării, o parte semnificativă a impurităților se va depune sub formă de calcar pe fundul rezervorului.
Folosind o metodă chimică, se adaugă în apă o anumită cantitate de var stins sau sodă, ceea ce va duce la formarea sedimentelor. După terminarea reacției chimice, precipitatul este îndepărtat prin filtrarea apei.
O cantitate mai mică de impurități este conținută în apa de ploaie sau de topire, dar pentru sistemele de încălzire, apa distilată este cea mai bună opțiune, în care aceste impurități sunt complet absente.
Dacă nu există dorința de a face față deficiențelor, atunci ar trebui să vă gândiți la o soluție alternativă.
Vas de expansiune
Și în acest caz, există două metode de calcul - simple și precise.
circuit simplu
Un calcul simplu este absolut simplu: volumul vasului de expansiune este considerat egal cu 1/10 din volumul lichidului de răcire din circuit.
De unde să obțineți valoarea volumului lichidului de răcire?
Iată câteva soluții simple:
- Umpleți circuitul cu apă, purjați aerul și apoi scurgeți toată apa prin purjator în orice ustensile de măsurare.
- În plus, volumul aproximativ al unui sistem echilibrat poate fi calculat din calculul a 15 litri de lichid de răcire per kilowatt de putere a cazanului. Deci, în cazul unui cazan de 45 kW, sistemul va avea aproximativ 45 * 15 = 675 litri de lichid de răcire.
Prin urmare, în acest caz, un minim rezonabil ar fi un vas de expansiune pentru un sistem de încălzire de 80 de litri (rotunjit la valoarea standard).
Rezervoare de expansiune standard.
Schema exacta
Mai precis, puteți calcula volumul rezervorului de expansiune cu propriile mâini folosind formula V = (Vt x E) / D, în care:
- V este valoarea dorită în litri.
- Vt este volumul total al lichidului de răcire.
- E este coeficientul de dilatare al lichidului de răcire.
- D este factorul de eficiență al rezervorului de expansiune.
Coeficientul de dilatare al amestecurilor de apă și apă slabă-glicol poate fi luat din următorul tabel (atunci când este încălzit de la o temperatură inițială de +10 C):
Și iată coeficienții pentru lichidele de răcire cu conținut ridicat de glicol.
Factorul de eficiență al rezervorului poate fi calculat folosind formula D = (Pv - Ps) / (Pv + 1), în care:
Pv este presiunea maximă din circuit (presiunea de reglare a supapei de siguranță).
Sugestie: de obicei este luată egală cu 2,5 kgf / cm2.
Ps este presiunea statică a circuitului (este și presiunea de încărcare a rezervorului). Se calculează ca 1/10 din diferența de metri între nivelul rezervorului și punctul superior al circuitului (o suprapresiune de 1 kgf/cm2 ridică coloana de apă cu 10 metri). O presiune egală cu Ps este creată în camera de aer a rezervorului înainte de umplerea sistemului.
Să calculăm cerințele rezervorului pentru următoarele condiții ca exemplu:
- Diferența de înălțime dintre rezervor și punctul superior al conturului este de 5 metri.
- Puterea cazanului de incalzire din casa este de 36 kW.
- Incalzirea maxima a apei este de 80 de grade (de la 10 la 90C).
- Coeficientul de randament al rezervorului va fi egal cu (2,5-0,5)/(2,5+1)=0,57.
În loc să calculezi coeficientul, îl poți lua din tabel.
- Volumul lichidului de răcire la o rată de 15 litri pe kilowatt este de 15 * 36 = 540 litri.
- Coeficientul de dilatare al apei atunci când este încălzită cu 80 de grade este de 3,58% sau 0,0358.
- Astfel, volumul minim al rezervorului este (540*0,0358)/0,57=34 litri.
Calculul corect al lichidului de răcire din sistemul de încălzire
Prin combinația de caracteristici, liderul incontestabil printre purtătorii de căldură este apa obișnuită. Cel mai bine este să folosiți apă distilată, deși este potrivită și apa fiartă sau tratată chimic - pentru a precipita sărurile și oxigenul dizolvat în apă.
Cu toate acestea, dacă există posibilitatea ca temperatura din camera cu sistemul de încălzire să scadă sub zero pentru o perioadă de timp, atunci apa nu va fi potrivită ca purtător de căldură. Dacă îngheață, atunci cu o creștere a volumului, există o probabilitate mare de deteriorare ireversibilă a sistemului de încălzire. În astfel de cazuri, se folosește un lichid de răcire pe bază de antigel.
Pompă de circulație
Doi parametri sunt importanți pentru noi: presiunea creată de pompă și performanța acesteia.
În fotografie - o pompă în circuitul de încălzire.
Cu presiune, totul nu este simplu, ci foarte simplu: un circuit de orice lungime care este rezonabil pentru o casă privată va necesita o presiune de cel mult minimum 2 metri pentru dispozitivele bugetare.
Referinta: o diferenta de 2 metri face sa circule sistemul de incalzire al unui bloc de 40 de apartamente.
Cel mai simplu mod de a alege performanța este de a înmulți volumul de lichid de răcire din sistem cu 3: circuitul trebuie să se întoarcă de trei ori pe oră. Deci, într-un sistem cu un volum de 540 de litri, este suficientă o pompă cu o capacitate de 1,5 m3/h (rotunjită).
Un calcul mai precis este efectuat folosind formula G=Q/(1,163*Dt), în care:
- G - productivitate în metri cubi pe oră.
- Q este puterea cazanului sau a secțiunii circuitului în care urmează să fie asigurată circulația, în kilowați.
- 1,163 este un coeficient legat de capacitatea termică medie a apei.
- Dt este delta de temperatură dintre alimentarea și returul circuitului.
Sugestie: pentru un sistem independent, setările standard sunt 70/50 C.
Cu o putere de căldură notorie a cazanului de 36 kW și o deltă de temperatură de 20 C, performanța pompei ar trebui să fie de 36 / (1,163 * 20) \u003d 1,55 m3 / h.
Uneori, performanța este indicată în litri pe minut. Este ușor de numărat.
Calcule generale
Este necesar să se determine capacitatea totală de încălzire, astfel încât puterea cazanului de încălzire să fie suficientă pentru încălzirea de înaltă calitate a tuturor încăperilor.Depășirea volumului admis poate duce la o uzură crescută a încălzitorului, precum și la un consum semnificativ de energie.
Cantitatea necesară de agent termic se calculează după următoarea formulă: Volumul total = V boiler + V radiatoare + V conducte + V vas de expansiune
Cazan
Calculul puterii unității de încălzire vă permite să determinați indicatorul capacității cazanului. Pentru a face acest lucru, este suficient să luăm ca bază raportul la care 1 kW de energie termică este suficient pentru a încălzi efectiv 10 m2 de spațiu de locuit. Acest raport este valabil în prezența tavanelor, a căror înălțime nu depășește 3 metri.
De îndată ce indicatorul de putere al cazanului devine cunoscut, este suficient să găsiți o unitate potrivită într-un magazin specializat. Fiecare producător indică volumul echipamentului în datele pașapoartelor.
Prin urmare, dacă se efectuează calculul corect al puterii, nu vor fi probleme cu determinarea volumului necesar.
Pentru a determina volumul suficient de apă în conducte, este necesar să se calculeze secțiunea transversală a conductei conform formulei - S = π × R2, unde:
- S - secțiune transversală;
- π este o constantă constantă egală cu 3,14;
- R este raza interioară a țevilor.
După ce s-a calculat valoarea secțiunii transversale a țevilor, este suficient să o înmulțiți cu lungimea totală a întregii conducte din sistemul de încălzire.
Vas de expansiune
Este posibil să se determine ce capacitate ar trebui să aibă rezervorul de expansiune, având date despre coeficientul de dilatare termică a lichidului de răcire. Pentru apă, această cifră este de 0,034 când este încălzită la 85 °C.
La efectuarea calculului, este suficient să utilizați formula: V-tank \u003d (V syst × K) / D, unde:
- V-tank - volumul necesar al rezervorului de expansiune;
- V-syst - volumul total de lichid din elementele rămase ale sistemului de încălzire;
- K este coeficientul de dilatare;
- D - randamentul vasului de expansiune (indicat in documentatia tehnica).
În prezent, există o mare varietate de tipuri individuale de calorifere pentru sistemele de încălzire. Pe lângă diferențele funcționale, toate au înălțimi diferite.
Pentru a calcula volumul fluidului de lucru din radiatoare, trebuie mai întâi să calculați numărul acestora. Apoi înmulțiți această sumă cu volumul unei secțiuni.
Poti afla volumul unui calorifer folosind datele din fisa tehnica a produsului. În lipsa unor astfel de informații, puteți naviga în funcție de parametrii medii:
- fontă - 1,5 litri pe secțiune;
- bimetalice - 0,2-0,3 l pe secțiune;
- aluminiu - 0,4 l pe secțiune.
Următorul exemplu vă va ajuta să înțelegeți cum să calculați corect valoarea. Să presupunem că sunt 5 calorifere din aluminiu. Fiecare element de încălzire conține 6 secțiuni. Facem calculul: 5 × 6 × 0,4 \u003d 12 litri.
După cum puteți vedea, calculul capacității de încălzire se reduce la calcularea valorii totale a celor patru elemente de mai sus.
Nu toată lumea poate determina capacitatea necesară a fluidului de lucru din sistem cu precizie matematică. Prin urmare, nedorind să efectueze calculul, unii utilizatori procedează în felul următor. Pentru început, sistemul este umplut cu aproximativ 90%, după care se verifică performanța. Apoi purjați aerul acumulat și continuați umplerea.
În timpul funcționării sistemului de încălzire, are loc o scădere naturală a nivelului lichidului de răcire ca urmare a proceselor de convecție. În acest caz, există o pierdere de putere și productivitate a cazanului. Acest lucru implică necesitatea unui rezervor de rezervă cu un fluid de lucru, de unde va fi posibilă monitorizarea pierderii de lichid de răcire și, dacă este necesar, completarea acestuia.
Selectarea contoarelor de căldură
Selectarea unui contor de căldură se realizează pe baza condițiilor tehnice ale organizației de furnizare a căldurii și a cerințelor documentelor de reglementare. De regulă, cerințele sunt pentru:
- schema contabila
- compoziția unității de măsurare
- erori de măsurare
- compoziţia şi profunzimea arhivei
- intervalul dinamic al senzorului de debit
- disponibilitatea dispozitivelor de achizitie si transmisie a datelor
Pentru calculele comerciale sunt permise numai contoare de căldură certificate înregistrate în Registrul de Stat al Echipamentelor de Măsurare. În Ucraina, este interzisă utilizarea contoarelor de energie termică pentru calcule comerciale, ai căror senzori de debit au o gamă dinamică mai mică de 1:10.