De ce este nevoie
- La calcularea dispozitivelor de încălzire;
- Pentru a estima cantitatea de pierdere de căldură în conductele care transportă lichid de răcire.
Aparate de incalzire
Ce fel de încălzitoare sunt folosite ca elemente de transfer de căldură ale conductei?
Dintre cele utilizate pe scară largă, merită menționat:
- Podeaua caldă;
- Uscătoare de prosoape și diverse bobine;
- Registrele.
Podeaua caldă
Conductele acționează aproape întotdeauna ca element de încălzire pentru o pardoseală încălzită cu apă (există și o pardoseală caldă cu încălzire electrică); cu toate acestea, utilizarea recentă a devenit rară.
Motivele sunt evidente: o țeavă de oțel este supusă coroziunii și scăderii jocului în timp; instalarea necesită sudare; montarea unei țevi de oțel este întotdeauna o potențială scurgere. Și ce sunt scurgerile în podea, sub șapă? Tavanul umed la etajul inferior sau la subsol și distrugerea treptată a tavanului.
De aceea, destul de recent, s-a preferat să se folosească serpentine din țevi metal-plastic ca element de încălzire pentru încălzirea în pardoseală (cu instalarea obligatorie a fitingurilor în afara șapei), dar acum polipropilena armată este plasată din ce în ce mai mult în șapă.
Are un coeficient scăzut de dilatare termică și, atunci când este instalat corespunzător, nu necesită reparații și întreținere timp de multe decenii. Sunt folosite și alte materiale plastice.
Uscătoare de prosoape
Suporturile de prosoape încălzite din oțel sunt foarte frecvente în casele construite de sovietici. Mai nou, au făcut parte din proiectul standard al oricărei case în construcție, iar până în anii 80 au fost mereu montate pe îmbinări filetate.
Relativ recent au apărut și legăturile de circulație în unitățile de lift, care oferă ascensoare de încălzire constantă.
Dacă da, modul de funcționare al suportului de prosoape încălzit a fost răcirea și încălzirea repetată. Extensii - compresii. Cum au reacționat conexiunile filetate la asta? Dreapta. Au început să curgă.
Mai târziu, când suporturile încălzite pentru prosoape au devenit parte din încălzitoarele de încălzire și s-au încălzit non-stop, problema scurgerilor a dispărut în fundal. Dimensiunea uscătorului în sine (și, în consecință, zona efectivă de transfer de căldură) a scăzut brusc. Motivul este modificarea temperaturii medii zilnice.
Dacă mai devreme serpentina din baie s-a încălzit doar atunci când proprietarii băii foloseau apă caldă, acum s-a încălzit constant.
Registrele
În multe spații industriale, depozite și chiar în unele magazine care nu au fost renovate de mult timp, atrag atenția mai multe rânduri de țevi groase sub fereastră, de la care există o căldură vizibilă. În fața noastră se află unul dintre cele mai ieftine dispozitive de încălzire ale erei socialismului dezvoltat - un registru
Este alcătuit din mai multe țevi groase cu capete sudate și punți din țevi subțiri. În cea mai simplă versiune, poate fi, în general, o țeavă groasă care trece de-a lungul perimetrului încăperii.
Este amuzant să compari transferul de căldură al unui registru de oțel cu o baterie modernă din aluminiu care ocupă un volum comparabil într-o cameră. Diferențe în transferul de căldură uneori.
Atât datorită conductivității termice mai mari a aluminiului, cât și datorită suprafeței uriașe de schimb de căldură cu aerul într-o soluție modernă. Despre estetică în cazul registrului, înțelegi, nu e nevoie să vorbești deloc.
Cu toate acestea, registrul a fost o soluție ieftină și accesibilă. În plus, rareori a necesitat reparații sau întreținere: o țeavă care era chiar pe jumătate înfundată continua să se încălzească, dar o cusătură sudată prin sudare electrică a început să curgă după aproximativ cinci sute de lovituri cu un baros.
De câte secțiuni aveți nevoie
unde N este numărul de secțiuni ale radiatorului;
S este aria camerei;
K - cantitatea de energie termică cheltuită pentru încălzirea unui cub al camerei;
Q - transferul de căldură al unei secțiuni a radiatorului.
Se presupune că valoarea lui K este de 100 W pe 1 sq. m de suprafață pentru o cameră standard. Pentru încăperile de colț și de capăt, se aplică un coeficient de la 1,1 la 1,3.Valoarea medie a transferului de căldură pe secțiune (Q) este considerată egală cu 150 wați. O valoare mai precisă este indicată în specificațiile tehnice ale unui anumit radiator.
De exemplu, pentru încălzirea unei camere de 20 mp. m, numărul de secțiuni este determinat de produsul 20 * 100 împărțit la 150. Rezultatul este 13 secțiuni.
Ce este Gcal
Să începem cu o definiție aferentă. O calorie se referă la o anumită cantitate de energie necesară pentru a încălzi un gram de apă la un grad Celsius (la presiunea atmosferică, desigur). Și având în vedere faptul că din punct de vedere al costurilor de încălzire, să zicem, acasă, o calorie este o cantitate mizerabilă, în cele mai multe cazuri, gigacaloriile (sau Gcal pe scurt), corespunzătoare unui miliard de calorii, sunt folosite pentru calcule. . Cu asta hotărât, să mergem mai departe.
Utilizarea acestei valori este reglementată de documentul relevant al Ministerului Combustibilului și Energiei, emis încă din 1995.
Notă! În medie, standardul de consum în Rusia pe metru pătrat este de 0,0342 Gcal pe lună. Desigur, această cifră poate varia pentru diferite regiuni, deoarece totul depinde de condițiile climatice.
Deci, ce este o gigacalorie dacă o „transformăm” în valori mai familiare pentru noi? Convinge-te singur.
1. O gigacalorie este egală cu aproximativ 1.162,2 kilowați-oră.
2. O gigacalorie de energie este suficientă pentru a încălzi o mie de tone de apă la +1°C.
Procedura de calcul a puterii radiatoarelor de încălzire
Pentru a efectua calculul radiatoarelor de încălzire bimetalice sau bateriilor din fontă, pe baza puterii termice, este necesar să se împartă cantitatea necesară de căldură la 0,2 kW. Ca urmare, se va obține numărul de secțiuni care trebuie achiziționate pentru a asigura încălzirea încăperii (pentru mai multe detalii: „Calcul corect al puterii termice a sistemului de încălzire în funcție de zona încăperii“) .
Dacă caloriferele din fontă (vezi foto) nu au robinete de spălare, experții recomandă să se țină cont de 130-150 de wați pe secțiune, ținând cont de puterea unei secțiuni a radiatorului din fontă. Chiar și atunci când degajă inițial mai multă căldură decât este necesar, impuritățile care apar în ele vor reduce transferul de căldură.
După cum a arătat practica, este de dorit să se monteze bateriile cu o marjă de aproximativ 20%. Faptul este că atunci când se instalează vremea rece extremă, nu va exista căldură excesivă în casă. De asemenea, sufocarea creionului de ochi va ajuta la tratarea transferului crescut de căldură. Cumpărarea unor secțiuni suplimentare și a unui regulator nu va afecta foarte mult bugetul familiei, iar căldura în casă pe vreme rece va fi asigurată.
Uscătoare de prosoape
În casele vechi, șinele de prosoape încălzite din țevi de oțel sunt foarte frecvente, deoarece în cele mai multe cazuri au fost așezate prin proiect și aproape până la sfârșitul secolului trecut s-au prăbușit în sistem pe fir.
Nu cu mult timp în urmă, inserțiile circulare au început să fie folosite în unitățile de lift, care asigură o temperatură caldă stabilă a dispozitivului.
Deoarece circuitele de încălzire din șinele de prosoape încălzite au fost supuse în mod constant la schimbări de temperatură - fie s-au încălzit, fie s-au răcit - a fost dificil ca conexiunile filetate să reziste acestui regim, așa că au început periodic să curgă.
Ceva mai târziu, când încălzirea acestor dispozitive a devenit stabilă din cauza inserării în montantele de încălzire, problema scurgerilor nu a devenit atât de urgentă. În același timp, dimensiunea bobinei a devenit mult mai mică, rezultând o reducere a zonei de transfer de căldură a țevii de oțel. Cu toate acestea, un astfel de suport de prosoape încălzit a rămas cald nu numai în timpul utilizării apei fierbinți, ci în mod constant.
Ajustarea rezultatelor
Pentru a obține un calcul mai precis, trebuie să țineți cont de cât mai mulți factori care reduc sau cresc pierderile de căldură. Din ce sunt alcătuiți pereții și cât de bine sunt izolați, cât de mari sunt ferestrele și ce fel de geamuri au, câți pereți din cameră sunt orientați spre stradă etc.Pentru a face acest lucru, există coeficienți prin care trebuie să înmulțiți valorile găsite ale pierderii de căldură a camerei.
Numărul de calorifere depinde de cantitatea de căldură pierdută
Ferestrele reprezintă 15% până la 35% din pierderile de căldură. Cifra specifică depinde de dimensiunea ferestrei și de cât de bine este izolată. Prin urmare, există doi coeficienți corespunzători:
- raportul dintre suprafața ferestrei și suprafața podelei:
- 10% — 0,8
- 20% — 0,9
- 30% — 1,0
- 40% — 1,1
- 50% — 1,2
- geamuri:
- fereastră cu geam dublu cu trei camere sau argon într-o fereastră cu geam dublu cu două camere - 0,85
- geam dublu obișnuit cu două camere - 1.0
- rame duble convenționale - 1,27.
Pereți și acoperiș
Pentru a ține seama de pierderi, sunt importante materialul pereților, gradul de izolare termică, numărul de pereți orientați spre stradă. Iată coeficienții acestor factori.
- pereții de cărămidă cu o grosime de două cărămizi sunt considerați norma - 1,0
- insuficient (absent) - 1,27
- bun - 0,8
Prezența pereților exteriori:
- în interior - fără pierderi, factor 1.0
- unul - 1.1
- doi - 1.2
- trei - 1.3
Cantitatea de pierderi de căldură este influențată de dacă camera este încălzită sau nu este situată deasupra. Dacă deasupra există o cameră încălzită locuibilă (etajul doi al casei, alt apartament etc.), factorul de reducere este de 0,7, dacă podul încălzit este de 0,9. Este în general acceptat că o mansardă neîncălzită nu afectează temperatura în și (factor 1,0).
Este necesar să se țină cont de caracteristicile spațiilor și ale climatului pentru a calcula corect numărul de secțiuni ale radiatorului
Dacă calculul a fost efectuat pe suprafață, iar înălțimea plafoanelor este nestandard (o înălțime de 2,7 m este luată ca standard), atunci se utilizează o creștere / scădere proporțională folosind un coeficient. Se consideră ușor. Pentru a face acest lucru, împărțiți înălțimea reală a tavanelor din cameră la standardul de 2,7 m. Obțineți coeficientul necesar.
Să calculăm de exemplu: înălțimea tavanelor să fie de 3,0 m. Obținem: 3.0m / 2.7m = 1.1. Aceasta înseamnă că numărul de secțiuni de radiator, care a fost calculat după suprafața pentru o cameră dată, trebuie înmulțit cu 1,1.
Toate aceste norme și coeficienți au fost determinate pentru apartamente. Pentru a ține cont de pierderea de căldură a casei prin acoperiș și subsol / fundație, trebuie să creșteți rezultatul cu 50%, adică coeficientul pentru o casă privată este de 1,5.
factorii climatici
Puteți face ajustări în funcție de temperaturile medii din timpul iernii:
După efectuarea tuturor ajustărilor necesare, veți obține un număr mai precis de calorifere necesare pentru încălzirea camerei, ținând cont de parametrii încăperii. Dar acestea nu sunt toate criteriile care afectează puterea radiației termice. Există și alte detalii tehnice, pe care le vom discuta mai jos.
Determinarea numărului de radiatoare pentru sistemele cu o singură conductă
Mai există un punct foarte important: toate cele de mai sus sunt valabile pentru un sistem de încălzire cu două conducte. când un lichid de răcire cu aceeași temperatură intră în orificiul de admisie al fiecăruia dintre radiatoare. Un sistem cu o singură conductă este considerat mult mai complicat: acolo, apă mai rece intră în fiecare încălzitor ulterior. Și dacă doriți să calculați numărul de radiatoare pentru un sistem cu o singură conductă, trebuie să recalculați temperatura de fiecare dată, iar acest lucru este dificil și consuma mult timp. Care iesire? Una dintre posibilități este de a determina puterea radiatoarelor ca pentru un sistem cu două conducte, apoi adăugați secțiuni proporționale cu scăderea puterii termice pentru a crește transferul de căldură al bateriei în ansamblu.
Într-un sistem cu o singură conductă, apa pentru fiecare calorifer devine din ce în ce mai rece.
Să explicăm cu un exemplu. Diagrama prezintă un sistem de încălzire cu o singură conductă cu șase calorifere. Numărul de baterii a fost determinat pentru cablarea cu două conducte. Acum trebuie să faceți o ajustare. Pentru primul încălzitor, totul rămâne la fel. Al doilea primește un lichid de răcire cu o temperatură mai scăzută. Determinăm căderea % de putere și creștem numărul de secțiuni cu valoarea corespunzătoare. In poza rezulta asa: 15kW-3kW = 12kW. Găsim procentul: scăderea temperaturii este de 20%. În consecință, pentru a compensa, creștem numărul de calorifere: dacă ai nevoie de 8 bucăți, va fi cu 20% mai mult - 9 sau 10 bucăți.Aici este utilă cunoașterea camerei: dacă este un dormitor sau o creșă, rotunjește-o în sus, dacă este o cameră de zi sau altă cameră similară, rotunjește-o în jos.
Luați în considerare și locația în raport cu punctele cardinale: în nord rotunjiți în sus, în sud - în jos
În sistemele cu o singură conductă, trebuie să adăugați secțiuni la radiatoarele situate mai departe de-a lungul ramificației
Această metodă în mod clar nu este ideală: la urma urmei, se dovedește că ultima baterie din ramură va trebui să fie pur și simplu uriașă: judecând după schemă, la intrare este furnizat un lichid de răcire cu o capacitate de căldură specifică egală cu puterea sa și este nerealist să eliminați toate 100% în practică. Prin urmare, atunci când se determină puterea unui cazan pentru sistemele cu o singură țeavă, acestea iau de obicei o anumită marjă, pun supape de închidere și conectează radiatoarele printr-un bypass, astfel încât transferul de căldură să poată fi reglat și, astfel, să compenseze scăderea temperaturii lichidului de răcire. Din toate acestea rezultă un lucru: numărul și/sau dimensiunile radiatoarelor într-un sistem cu o singură țeavă trebuie crescut, iar pe măsură ce te îndepărtezi de începutul ramificației, ar trebui montate tot mai multe secțiuni.
Un calcul aproximativ al numărului de secțiuni ale radiatoarelor de încălzire este o chestiune simplă și rapidă. Dar clarificarea, în funcție de toate caracteristicile sediului, dimensiunea, tipul de conexiune și locație, necesită atenție și timp. Dar cu siguranță vă puteți decide asupra numărului de încălzitoare pentru a crea o atmosferă confortabilă iarna.
Construcție nouă
Proiectarea sistemului de incalzire al unei cladiri noi trebuie evident realizata tinand cont de principiile economisirii energiei. Baza proiectului este calculul transferului de căldură, cu alte cuvinte, cantitatea de căldură eliberată de suprafața țevilor și a altor elemente ale sistemului de încălzire în mediu.
Acest calcul este necesar pentru:
- Determinarea parametrilor optimi ai sistemului de încălzire pentru a crea un anumit regim de temperatură în incinta locuinței dumneavoastră.
- Luarea deciziilor privind măsurile de izolare, luând în considerare pierderile de căldură prin structurile principale ale clădirii.
Anterior, conductele principale de încălzire erau realizate în principal din produse din oțel, dar astăzi se folosesc materiale mai practice și mai fiabile. De exemplu, produsele din polipropilenă au câteva avantaje semnificative: greutate redusă și elasticitate scăzută, ceea ce mărește rezistența.
Calculul transferului de căldură
Înainte de a începe lucrările de construcție, este necesar să se facă calculele necesare pentru a extrage beneficiul maxim din conductele de încălzire. Dacă nu știți ce formule să utilizați și cum să calculați corect, instrucțiunile de mai jos vă vor ajuta în acest sens.
Autocalcularea transferului de căldură de la suprafața țevii se efectuează conform formulei Q = K x F x ∆t, unde:
- Q este transferul de căldură dorit, Kcal/h.
- K este coeficientul de transfer termic al apei în conductă, Kcal / (m2 x h x 0 C).
- F este aria suprafeței încălzite, m2.
- ∆t – cap termic, 0 С.
Coeficientul de conductivitate termică (K), la rândul său, este calculat folosind formule complexe, așa că folosim o valoare gata făcută din surse tehnice - de la 8 la 12,5 Kcal / (m2 x h x 0 C) pentru țevi de oțel.
Suprafața țevii este calculată conform formulei geometrice familiare tuturor din programul școlar pentru determinarea ariei suprafeței laterale a cilindrului F \u003d P x d x l, unde:
- P = 3,14 constantă matematică.
- d - diametrul este indicat în metri.
- l este lungimea conductei, numărându-se tot în m.
Pentru a calcula presiunea termică, există o formulă ∆t \u003d 0,5 x (t p + t o) - t in, unde:
- t p este temperatura lichidului de răcire la admisie.
- t o este temperatura lichidului de răcire la ieșire.
- t in - temperatura din cameră.
Transferul teoretic de căldură al unei țevi de oțel este calculat ținând cont de valorile specificate condiționat ale temperaturii lichidului de răcire la intrare-ieșire și încăpere conform SNiP, care sunt:
- t p \u003d 80 de grade
- t o \u003d 70 de grade
- t in = 20 de grade
În urma unor calcule simple (0,5x (80 + 70) -20), obținem valoarea presiunii termice ∆t = 55 grade.
Exemplu de calcul
Să efectuăm un calcul teoretic al transferului de căldură pentru cea mai rulantă țeavă de oțel din sistemul de încălzire cu un diametru de 25 mm și o lungime de un metru.
- În primul rând, calculăm aria secțiunii noastre de țeavă F = 3,14 x 0,025 x 1 = 0,0785 m2.
- În continuare, ne uităm la tabelul coeficienților de transfer de căldură ai unei țevi de oțel cu un diametru de 25 mm. Este (pentru țevi cu un diametru de până la 40 mm, așezate într-un fir cu un cap termic teoretic de 55 de grade) K = 11,5.
- Să aplicăm formula de bază și să obținem valoarea transferului de căldură Q = 11,5x0,0785x55=49,65 Kcal/h.
La prima vedere, calculul este destul de simplu, dar este în teorie.
Pentru a crea un proiect pentru un sistem de încălzire real, sunt necesare calcule atente, ținând cont de parametrii tuturor elementelor care alcătuiesc sistemul, inclusiv:
- Dispozitive de încălzire.
- Fitinguri și supape.
- linii de ocolire.
- Secțiuni izolate ale autostrăzii etc.
Prin analogie cu calculul parametrilor unei țevi de oțel, se calculează transferul de căldură al unei țevi de cupru sau al oricărui altul; pentru aceasta, am plasat mai multe desene utile și informative în acest articol.
Transferul excelent de căldură al unei țevi metal-plastic și alte avantaje o fac cea mai preferată opțiune atunci când se creează sisteme moderne de încălzire, inclusiv alternative. Prin urmare, dacă abia începeți construcția unei case de țară, atunci ar trebui să optați pentru acest material modern.
Valoarea necesară a puterii termice a radiatorului
La calcularea bateriei de încălzire, este imperativ să cunoașteți puterea termică necesară, astfel încât să fie confortabil să locuiți în casă. Cum se calculează puterea unui radiator de încălzire sau a altor dispozitive de încălzire pentru încălzirea unui apartament sau a unei case este de interes pentru mulți consumatori.
- Metoda conform SNiP presupune că sunt necesari 100 de wați pe „pătrat” de zonă.
Dar în acest caz, ar trebui luate în considerare o serie de nuanțe: - pierderea de căldură depinde de calitatea izolației termice. De exemplu, pentru încălzirea unei case eficiente din punct de vedere energetic dotată cu un sistem de recuperare a căldurii cu pereți din panouri sip, puterea termică va fi mai mică de 2 ori; - creatorii normelor și regulilor sanitare în dezvoltarea lor s-au concentrat pe o înălțime standard a tavanului de 2,5-2,7 metri, dar acest parametru poate fi egal cu 3 sau 3,5 metri; - această opțiune, care vă permite să calculați puterea radiatorului de încălzire și transferul de căldură, este corectă numai dacă temperatura aproximativă este de 20 ° C în apartament și 20 ° C în exterior. O imagine similară este tipică pentru așezările situate în partea europeană a Rusiei. Dacă casa este situată în Yakutia, va fi nevoie de mult mai multă căldură.
Metoda de calcul bazată pe volum nu este considerată dificilă. Pentru fiecare metru cub de spațiu este necesar 40 wați de putere termică. Dacă dimensiunile camerei sunt de 3x5 metri și înălțimea tavanului este de 3 metri, atunci va fi necesar 3x5x3x40 = 1800 wați de căldură. Și deși erorile asociate cu înălțimea camerelor din această opțiune de calcul sunt eliminate, aceasta nu este încă exactă.
Modul rafinat de calcul în funcție de volum, ținând cont de mai multe variabile, oferă un rezultat mai realist. Valoarea de bază rămâne aceeași, 40 de wați pe metru cub de volum.
Atunci când se face un calcul rafinat al puterii termice a radiatorului și al valorii necesare transferului de căldură, ar trebui să se țină seama de faptul că: - o ușă de afară necesită 200 de wați, iar fiecare fereastră - 100 de wați; - daca apartamentul este de colt sau de capat se aplica un factor de corectie de 1,1 - 1,3 in functie de tipul materialului peretelui si grosimea acestora; - pentru gospodăriile private, coeficientul este de 1,5; - pentru regiunile sudice se ia un coeficient de 0,7 - 0,9, iar pentru Yakutia și Chukotka se aplică o modificare de la 1,5 la 2.
Ca exemplu, pentru calcul a fost luată ca exemplu o cameră de colț cu o fereastră și o ușă într-o casă privată din cărămidă de 3x5 metri cu un tavan de trei metri în nordul Rusiei. Temperatura medie de afară, iarna, în ianuarie este de -30,4°C.
Ordinea de calcul este următoarea:
- determinați volumul camerei și puterea necesară - 3x5x3x40 \u003d 1800 wați;
- o fereastră și o ușă măresc rezultatul cu 300 de wați, pentru un total de 2100 de wați;
- ținând cont de locația unghiulară și de faptul că casa va fi privată 2100x1.3x1.5 = 4095 wați;
- rezultatul anterior se înmulțește cu coeficientul regional 4095x1,7 și se obțin 6962 wați.
Video despre alegerea radiatoarelor de încălzire cu calculul puterii:
Pierderi de căldură prin conducte
Într-un apartament de oraș, totul este simplu: atât coloanele, cât și alimentarea dispozitivelor de încălzire, precum și dispozitivele în sine sunt amplasate într-o cameră încălzită. Ce rost are să vă faceți griji cu privire la cantitatea de căldură pe care o disipă dacă are același scop - încălzirea?
Cu toate acestea, deja la intrările blocurilor de locuințe, în subsoluri și în unele depozite, situația este radical diferită. Trebuie să încălziți o cameră și să aduceți lichidul de răcire prin alta. Prin urmare - încearcă să minimizeze transferul de căldură al conductelor prin care apa caldă intră în baterii.
izolație termică
Cel mai evident mod prin care poate fi redus transferul de căldură al unei țevi de oțel este izolarea termică a acestei țevi. În urmă cu douăzeci de ani, existau două modalități de a face acest lucru: recomandat de documentele de reglementare (izolație cu vată de sticlă învelită cu țesătură incombustibilă; chiar mai devreme, izolația exterioară era în general solidificată folosind mortar de gips sau ciment) și realiste: țevile erau pur și simplu înfășurate. cu zdrenţe.
Acum există o mulțime de modalități destul de adecvate de a limita pierderile de căldură: aici sunt căptușeli de spumă pentru țevi și cochilii despicate din polietilenă spumă și vată minerală.
În construcția de case noi, aceste materiale sunt utilizate în mod activ; totuși, în sistemul locativ și comunal, bugetul limitat, politicos vorbind, duce la faptul că țevile din subsoluri încă doar înfășoară ss ... um, cârpe rupte.
Sisteme de incalzire in pardoseala
Daca vorbim de o pardoseala incalzita cu apa, spre deosebire de omologul electric, aceasta foloseste tevi metalice ca circuit de incalzire, desi acestea sunt din ce in ce mai putin folosite in ultima vreme.
Principalul motiv pentru scăderea cererii de încălzire prin pardoseală este uzura treptată a țevilor de oțel, reducând spațiul liber în ele. În plus, contează și metoda de instalare - departe de oricine poate efectua suduri, iar o conexiune filetată amenință să curgă lichid de răcire după un timp. Desigur, nimănui nu va plăcea rezultatul scurgerii de apă din sistemul în podea cu o șapă - tavanul etajului inferior sau subsolului va fi inundat, iar tavanul va deveni treptat inutilizabil.
Din aceste motive, țevile de oțel din podelele cu apă caldă au fost mai întâi înlocuite cu serpentine metal-plastic, fitingurile la care erau atașate în afara șapei, iar acum este preferată polipropilena armată.
Un astfel de material are o ușoară dilatare termică, iar cu instalarea și funcționarea corespunzătoare, pot dura mai mult de o duzină de ani. Alternativ, sunt utilizate și alte materiale polimerice.
Aparate de incalzire
- podea caldă;
- registre (radiatoare);
- suporturi de prosoape incalzite.
Podeaua caldă
Țevile sunt folosite pentru o pardoseală încălzită cu apă, dar țevile de oțel sunt rareori folosite. Nu sunt rezistente la coroziune, tind să acumuleze depuneri (ceea ce reduce jocul), necesită sudare. Când se utilizează conexiuni filetate, în timpul funcționării apare invariabil o scurgere. Și acest lucru nu este deloc de dorit atunci când așezați sistemul sub șapă, deoarece va implica un tavan umed de la vecinii de dedesubt sau distrugerea tavanului. Pe baza acestui fapt, produsele metal-plastic sunt cel mai adesea folosite pentru încălzirea prin pardoseală.
Registrele
Registrul este format din mai multe țevi de diametru mare cu capete sudate, care sunt conectate în paralel. Acesta este cel mai ieftin dispozitiv de încălzire. Dar registrele pot include și linii de trunchi, constând din țevi cu gaură netedă, calorifere, suporturi de prosoape încălzite, radiatoare tubulare.Cele mai primitive registre se mai văd în vechile depozite și magazine, unde căldura se simte de la câteva țevi groase de pe perete. Registrul poate fi considerat și ca o țeavă groasă, care este întinsă de-a lungul perimetrului încăperii.
Dar un simplu registru este mai puțin eficient decât, de exemplu, un calorifer din aluminiu echipat cu plăci metalice. Latura estetică a unui simplu registru de oțel nici măcar nu merită să vorbim. Dar în vremea sovietică, un astfel de încălzitor era o soluție simplă și ieftină, care avea, de asemenea, avantajul de a nu avea nevoie de curățare a suprafeței interioare, deoarece genera suficientă căldură chiar și după ce era acoperită cu produse de coroziune și alte depuneri.
Puteți crește transferul de căldură al registrului prin atașarea plăcilor metalice. În acest caz, va juca și un rol decorativ, transformându-se într-un radiator de design care poartă o anumită sarcină în interiorul camerei.
Registrul poate fi montat numai prin sudare, ceea ce limitează domeniul de aplicare. Cu toate acestea, dacă se creează schema corectă și se efectuează lucrările de sudare în aer liber, asamblarea finală este posibilă fără lucrări de sudare.
Uscătoare de prosoape
Șine pentru prosoape din țevi de oțel se găsesc încă în casele care au fost construite în vremea sovietică. Apoi au fost montate folosind racorduri filetate și încălzite doar într-un moment în care locuitorii foloseau apă caldă. Adică fie s-au încălzit, fie s-au răcit, ceea ce a dus la scurgeri.
Ulterior, șinele de prosoape încălzite au fost făcute parte din ridicările de încălzire și montate prin sudură. Au început să se încălzească continuu, dar dimensiunea dispozitivelor a scăzut semnificativ.
Cum se calculează energia termică consumată
Dacă dintr-un motiv sau altul nu există un contor de căldură, atunci trebuie utilizată următoarea formulă pentru a calcula energia termică:
Să aruncăm o privire la ce înseamnă aceste convenții.
1. V reprezintă cantitatea de apă caldă consumată, care poate fi calculată fie în metri cubi, fie în tone.
2. T1 este indicatorul de temperatură al celei mai fierbinți apă (măsurată în mod tradițional în grade Celsius obișnuite). În acest caz, este de preferat să folosiți exact temperatura care se observă la o anumită presiune de funcționare. Apropo, indicatorul are chiar un nume special - aceasta este entalpia. Dar dacă senzorul necesar nu este disponibil, atunci se poate lua ca bază regimul de temperatură care este extrem de apropiat de această entalpie. În cele mai multe cazuri, media este de aproximativ 60-65 de grade.
3. T2 în formula de mai sus indică și temperatura, dar deja apă rece. Datorită faptului că este destul de dificil să intri în magistrala de apă rece, se folosesc valori constante ca această valoare, care se pot modifica în funcție de condițiile climatice de pe stradă. Deci, iarna, când sezonul de încălzire este în plină desfășurare, această cifră este de 5 grade, iar vara, cu încălzirea oprită, 15 grade.
4. În ceea ce privește 1000, acesta este coeficientul standard utilizat în formulă pentru a obține rezultatul deja în gigacalorii. Va fi mai precis decât dacă s-ar folosi calorii.
5. În cele din urmă, Q este cantitatea totală de energie termică.
După cum puteți vedea, nu este nimic complicat aici, așa că mergem mai departe. Dacă circuitul de încălzire este de tip închis (și acest lucru este mai convenabil din punct de vedere operațional), atunci calculele trebuie făcute într-un mod ușor diferit. Formula care ar trebui utilizată pentru o clădire cu un sistem de încălzire închis ar trebui să arate deja astfel:
Acum, respectiv, la decriptare.
1. V1 indică debitul fluidului de lucru în conducta de alimentare (nu numai apa, ci și aburul pot acționa ca sursă de energie termică, ceea ce este tipic).
2. V2 este debitul fluidului de lucru în conducta de „retur”.
3. T este un indicator al temperaturii lichidului rece.
4. T1 - temperatura apei în conducta de alimentare.
5.T2 este indicatorul de temperatură care se observă la ieșire.
6. Și, în sfârșit, Q este aceeași cantitate de energie termică.
De asemenea, merită remarcat faptul că calculul Gcal pentru încălzire în acest caz se bazează pe mai multe denumiri:
- energia termică care a intrat în sistem (măsurată în calorii);
- indicator de temperatură în timpul eliminării fluidului de lucru prin conducta de „retur”.
Luați în considerare metoda de calcul pentru încăperile cu tavane înalte
Cu toate acestea, calculul încălzirii pe suprafață nu vă permite să determinați corect numărul de secțiuni pentru camerele cu tavane peste 3 metri. În acest caz, este necesar să se aplice o formulă care să țină cont de volumul camerei. Conform recomandărilor SNIP, este nevoie de 41 W de căldură pentru a încălzi fiecare metru cub de volum. Deci, pentru o cameră cu tavane de 3 m înălțime și o suprafață de 24 mp, calculul va fi următorul:
24 mp x 3 m = 72 metri cubi (volumul camerei).
72 metri cubi x 41 W = 2952 W (puterea bateriei pentru încălzirea spațiilor).
Acum ar trebui să aflați numărul de secțiuni. Dacă documentația radiatorului indică faptul că transferul de căldură al unei părți din acesta pe oră este de 180 W, este necesar să împărțiți puterea bateriei găsită la acest număr:
2952W / 180W = 16,4
Acest număr este rotunjit la cel mai apropiat număr întreg - se pare, 17 secțiuni pentru a încălzi o cameră cu un volum de 72 de metri cubi.
Prin calcule simple, puteți determina cu ușurință datele de care aveți nevoie.
Alte moduri de a calcula cantitatea de căldură
Este posibil să se calculeze cantitatea de căldură care intră în sistemul de încălzire în alte moduri.
Formula de calcul pentru încălzire în acest caz poate diferi ușor de cea de mai sus și are două opțiuni:
- Q = ((V1 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T2 - T)) / 1000.
- Q = ((V2 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T1 - T)) / 1000.
Toate valorile variabilelor din aceste formule sunt aceleași ca înainte.
Pe baza acestui lucru, este sigur să spunem că calculul kilowați de încălzire se poate face pe cont propriu. Cu toate acestea, nu uitați să vă consultați cu organizațiile speciale responsabile cu furnizarea de căldură a locuințelor, deoarece principiile și sistemul lor de calcul pot fi complet diferite și constau într-un set complet diferit de măsuri.
După ce ați decis să proiectați un așa-numit sistem „pardoseală caldă” într-o casă privată, trebuie să fiți pregătit pentru faptul că procedura de calculare a volumului de căldură va fi mult mai dificilă, deoarece în acest caz este necesar să luați ia în considerare nu numai caracteristicile circuitului de încălzire, ci și parametrii rețelei electrice, de la care și podeaua va fi încălzită. În același timp, organizațiile responsabile cu monitorizarea unor astfel de lucrări de instalare vor fi complet diferite.
Mulți proprietari se confruntă adesea cu problema conversiei numărului necesar de kilocalorii în kilowați, care se datorează utilizării multor ajutoare auxiliare ale unităților de măsură în sistemul internațional numit „Ci”. Aici trebuie să rețineți că coeficientul care transformă kilocaloriile în kilowați va fi 850, adică, în termeni mai simpli, 1 kW este 850 kcal. Această procedură de calcul este mult mai simplă, deoarece nu va fi dificil să se calculeze cantitatea necesară de gigacalorii - prefixul „giga” înseamnă „milion”, prin urmare, 1 gigacalorie - 1 milion de calorii.
Pentru a evita erorile în calcule, este important să ne amintim că absolut toate contoarele de căldură moderne au anumite erori și adesea în limite acceptabile. Calculul unei astfel de erori se poate face și independent folosind următoarea formulă: R = (V1 - V2) / (V1 + V2) * 100, unde R este eroarea contorului comun de încălzire a casei
V1 și V2 sunt parametrii consumului de apă din sistemul deja menționat mai sus, iar 100 este coeficientul responsabil pentru transformarea valorii obținute într-un procent. În conformitate cu standardele de operare, eroarea maximă admisă poate fi de 2%, dar de obicei această cifră în dispozitivele moderne nu depășește 1%.
