Koeficient prestupu tepla ohrievača

Prečo je to potrebné

• Pri výpočte vykurovacích zariadení;
• Odhadnúť množstvo tepelných strát v potrubiach prepravujúcich chladivo.

Vykurovacie zariadenia

Aké ohrievače sa používajú ako prvky prenosu tepla potrubia?

Z široko používaných stojí za zmienku:

• teplá podlaha;
• Sušiče uterákov a rôzne špirály;
• Registre.

Teplá podlaha

Rúry takmer vždy fungujú ako vykurovacie teleso pre podlahu ohrievanú vodou (existuje aj teplá podlaha s elektrickým vykurovaním); nedávne použitie sa však stalo zriedkavým.

Dôvody sú zrejmé: oceľová rúra podlieha korózii a časom sa znižuje vôľa; inštalácia vyžaduje zváranie; montáž oceľového potrubia je vždy potenciálnym únikom. A aké sú netesnosti v podlahe, pod poterom? Vlhký strop na spodnom podlaží alebo v suteréne a postupná deštrukcia stropu.

Preto sa pomerne nedávno uprednostňovalo použitie hadov z kovoplastových rúr ako vykurovacieho telesa pre podlahové vykurovanie (s povinnou montážou armatúr mimo poteru), ale teraz sa do poteru čoraz viac umiestňuje vystužený polypropylén.

Má nízky koeficient tepelnej rozťažnosti a pri správnej inštalácii nevyžaduje opravu a údržbu po mnoho desaťročí. Používajú sa aj iné plasty.

Sušiče uterákov

Oceľové vyhrievané vešiaky na uteráky sú veľmi bežné v sovietskych domoch. Nedávno boli súčasťou štandardného projektu každého rozostavaného domu a až do 80. rokov sa vždy montovali na závitové spoje.

Relatívne nedávno sa objavili aj cirkulačné väzby vo výťahových jednotkách, ktoré poskytujú neustále horúce vykurovacie stúpačky.

Ak áno, režim prevádzky vyhrievanej tyče na uteráky bolo opakované chladenie a zahrievanie. Rozšírenia - kompresie. Ako na to reagovali závitové spoje? Správny. Začali tiecť.

Neskôr, keď sa vyhrievané vešiaky na uteráky stali súčasťou vykurovacích stúpačiek a neustále sa zahrievali, problém netesností ustúpil do pozadia. Veľkosť samotnej sušičky (a teda aj efektívna plocha prenosu tepla) sa prudko zmenšila. Dôvodom je zmena priemernej dennej teploty.

Ak sa predtým špirála v kúpeľni zahrievala iba vtedy, keď majitelia kúpeľne používali horúcu vodu, teraz sa zahrievala neustále.

Registre

V mnohých priemyselných priestoroch, skladoch, ale aj niektorých dlhodobo nerenovovaných predajniach púta pozornosť niekoľko radov hrubých rúr pod oknom, z ktorých je citeľné teplo. Pred nami je jedno z najlacnejších vykurovacích zariadení éry rozvinutého socializmu - register

Pozostáva z niekoľkých hrubých rúr so zvarenými koncami a mostíkov z tenkých rúrok. V najjednoduchšej verzii to môže byť vo všeobecnosti jedna hrubá rúrka vedúca pozdĺž obvodu miestnosti.

Je zábavné porovnávať prenos tepla oceľového registra s modernou hliníkovou batériou zaberajúcou porovnateľný objem v miestnosti. Časové rozdiely v prenose tepla.

Ako kvôli väčšej tepelnej vodivosti hliníka, tak aj kvôli obrovskej ploche výmeny tepla so vzduchom v modernom riešení. O estetike v prípade registra, rozumiete, nie je potrebné hovoriť vôbec.

Register však bol lacným a dostupným riešením. Navyše si to len zriedka vyžadovalo opravu alebo údržbu: potrubie, ktoré bolo čo i len do polovice upchaté, sa naďalej zahrievalo, ale šev zvarený elektrickým zváraním začal tiecť asi po päťsto úderoch perlíkom.

Koľko sekcií potrebujete

kde N je počet sekcií radiátora;

S je plocha miestnosti;

K - množstvo tepelnej energie vynaloženej na vykurovanie jednej kocky miestnosti;

Q - prenos tepla jednej sekcie radiátora.

Predpokladá sa, že hodnota K je 100 W na 1 štvorcový. m plochy pre štandardnú izbu. Pre rohové a koncové miestnosti sa použije koeficient od 1,1 do 1,3.Priemerná hodnota prenosu tepla na sekciu (Q) sa rovná 150 wattom. Presnejšia hodnota je uvedená v technických špecifikáciách konkrétneho radiátora.

Napríklad na vykurovanie miestnosti s rozlohou 20 m2. m, počet sekcií je určený súčinom 20 * 100 deleným 150. Výsledkom je 13 sekcií.

Čo je Gcal

Začnime súvisiacou definíciou. Kalória označuje určité množstvo energie, ktoré je potrebné na zahriatie jedného gramu vody na jeden stupeň Celzia (samozrejme pri atmosférickom tlaku). A vzhľadom na to, že z hľadiska nákladov na vykurovanie povedzme doma je jedna kalória mizerná suma, vo väčšine prípadov sa na výpočty používajú gigakalórie (alebo skrátene Gcal), ktoré zodpovedajú jednej miliarde kalórií. . Keď sme sa rozhodli, poďme ďalej.

Použitie tejto hodnoty upravuje príslušný dokument Ministerstva palív a energetiky vydaný ešte v roku 1995.

Poznámka! V priemere je norma spotreby v Rusku na meter štvorcový 0,0342 Gcal za mesiac. Samozrejme, toto číslo sa môže v rôznych regiónoch líšiť, pretože všetko závisí od klimatických podmienok.

Čo je teda gigakalória, ak ju „premeníme“ na pre nás známejšie hodnoty? Presvedčte sa sami.

1. Jedna gigakalória sa rovná približne 1 162,2 kilowatthodinám.

2. Jedna gigakalória energie stačí na zohriatie tisíc ton vody na +1°C.

Postup výpočtu výkonu vykurovacích radiátorov

Na vykonanie výpočtu bimetalických vykurovacích radiátorov alebo liatinových batérií na základe tepelného výkonu je potrebné rozdeliť požadované množstvo tepla o 0,2 kW. V dôsledku toho sa získa počet sekcií, ktoré je potrebné zakúpiť na zabezpečenie vykurovania miestnosti (bližšie: „Správny výpočet tepelného výkonu vykurovacieho systému podľa plochy miestnosti“) .

Ak liatinové radiátory (pozri fotografiu) nemajú splachovacie kohútiky, odborníci odporúčajú vziať do úvahy 130-150 wattov na sekciu, berúc do úvahy výkon 1 sekcie liatinového radiátora. Aj keď spočiatku vydávajú viac tepla, ako je potrebné, nečistoty, ktoré sa v nich objavia, znížia prenos tepla.

Ako ukázala prax, je žiaduce namontovať batérie s rezervou asi 20%. Faktom je, že keď príde extrémne chladné počasie, v dome nebude nadmerné teplo. Tiež tlmivka na očné linky pomôže vysporiadať sa so zvýšeným prenosom tepla. Nákup niekoľkých ďalších sekcií a regulátora výrazne neovplyvní rodinný rozpočet a v chladnom počasí bude teplo v dome.

Sušiče uterákov

V starých domoch sú vyhrievané vešiaky na uteráky vyrobené z oceľových rúr veľmi bežné, pretože vo väčšine prípadov boli položené projektom a takmer do konca minulého storočia narazili do systému na závit.

Nie je to tak dávno, čo sa vo výťahových jednotkách začali používať kruhové vložky, ktoré poskytujú stabilnú horúcu teplotu zariadenia.

Keďže vykurovacie okruhy vo vyhrievaných vešiakoch na uteráky boli neustále vystavené teplotným zmenám - buď sa zahrievali alebo ochladzovali - bolo pre závitové spoje ťažké vydržať tento režim, takže pravidelne začali presakovať.

O niečo neskôr, keď sa ohrev týchto zariadení ustálil v dôsledku vloženia do vykurovacích stúpačiek, problém netesností už nebol taký naliehavý. Súčasne sa veľkosť cievky značne zmenšila, čo má za následok zmenšenie plochy prenosu tepla oceľovej rúry. Takto vyhrievaný vešiak na uteráky však zostal teplý nielen počas používania horúcej vody, ale neustále.

Úprava výsledkov

Aby ste získali presnejší výpočet, musíte vziať do úvahy čo najviac faktorov, ktoré znižujú alebo zvyšujú tepelné straty. Z toho sú steny vyrobené a ako dobre sú izolované, aké veľké sú okná a aké majú zasklenie, koľko stien v miestnosti smeruje do ulice atď.Na tento účel existujú koeficienty, ktorými musíte vynásobiť nájdené hodnoty tepelných strát v miestnosti.

Počet radiátorov závisí od množstva tepelných strát

Okná predstavujú 15 % až 35 % tepelných strát. Konkrétny údaj závisí od veľkosti okna a od toho, ako dobre je zateplené. Preto existujú dva zodpovedajúce koeficienty:

• pomer plochy okna k ploche podlahy:
  • 10% — 0,8
  • 20% — 0,9
  • 30% — 1,0
  • 40% — 1,1
  • 50% — 1,2
• zasklenie:
  • trojkomorové okno s dvojitým zasklením alebo argón v dvojkomorovom okne s dvojitým zasklením - 0,85
  • obyčajné dvojkomorové okno s dvojitým zasklením - 1,0
  • konvenčné dvojité rámy - 1,27.

Steny a strecha

Na zohľadnenie strát je dôležitý materiál stien, stupeň tepelnej izolácie, počet stien smerujúcich do ulice. Tu sú koeficienty pre tieto faktory.

• tehlové steny s hrúbkou dvoch tehál sa považujú za normu - 1,0
• nedostatočná (chýbajúca) - 1,27
• dobrý - 0,8

Prítomnosť vonkajších stien:

• v interiéri - bez straty, faktor 1,0
• jeden - 1.1
• dva - 1.2
• tri - 1.3

Veľkosť tepelných strát je ovplyvnená tým, či je miestnosť vykurovaná alebo nie je umiestnená na vrchu. Ak je vyššie obývateľná vykurovaná miestnosť (druhé poschodie domu, iný byt a pod.), redukčný faktor je 0,7, ak je vykurované podkrovie 0,9. Všeobecne sa uznáva, že nevykurované podkrovie neovplyvňuje teplotu v a (faktor 1,0).

Aby bolo možné správne vypočítať počet sekcií radiátora, je potrebné vziať do úvahy vlastnosti priestorov a klímy

Ak sa výpočet vykonal podľa plochy a výška stropov je neštandardná (štandardná je výška 2,7 m), použije sa proporcionálne zvýšenie / zníženie pomocou koeficientu. Považuje sa to za ľahké. Za týmto účelom vydeľte skutočnú výšku stropov v miestnosti štandardnými 2,7 m. Získajte požadovaný koeficient.

Počítajme napríklad: výška stropov nech je 3,0 m. Získame: 3,0 m / 2,7 m = 1,1. To znamená, že počet sekcií radiátora, ktorý bol vypočítaný plochou pre danú miestnosť, je potrebné vynásobiť 1,1.

Všetky tieto normy a koeficienty boli určené pre byty. Ak chcete vziať do úvahy tepelné straty domu cez strechu a suterén / základ, musíte zvýšiť výsledok o 50%, to znamená, že koeficient pre súkromný dom je 1,5.

klimatické faktory

Môžete vykonať úpravy v závislosti od priemerných teplôt v zime:

Po vykonaní všetkých požadovaných úprav získate presnejší počet radiátorov potrebných na vykurovanie miestnosti, berúc do úvahy parametre priestorov. Ale to nie sú všetky kritériá, ktoré ovplyvňujú silu tepelného žiarenia. Existujú ďalšie technické detaily, o ktorých budeme diskutovať nižšie.

Určenie počtu radiátorov pre jednorúrkové systémy

Je tu ešte jeden veľmi dôležitý bod: všetko vyššie uvedené platí pre dvojrúrkový vykurovací systém. keď chladiaca kvapalina s rovnakou teplotou vstupuje do vstupu každého z radiátorov. Jednorúrkový systém sa považuje za oveľa komplikovanejší: do každého nasledujúceho ohrievača vstupuje chladnejšia voda. A ak chcete vypočítať počet radiátorov pre jednorúrkový systém, musíte zakaždým prepočítať teplotu, a to je ťažké a časovo náročné. Ktorý východ? Jednou z možností je určiť výkon radiátorov ako pri dvojrúrkovom systéme a následne pridať sekcie úmerne poklesu tepelného výkonu, aby sa zvýšil prenos tepla batérie ako celku.

V jednorúrkovom systéme je voda pre každý radiátor stále chladnejšia.

Vysvetlíme si to na príklade. Schéma znázorňuje jednorúrkový vykurovací systém so šiestimi radiátormi. Počet batérií bol stanovený pre dvojrúrkové rozvody. Teraz musíte vykonať úpravu. Pri prvom ohrievači zostáva všetko rovnaké. Druhý dostane chladiacu kvapalinu s nižšou teplotou. Určíme % poklesu výkonu a o príslušnú hodnotu zvýšime počet sekcií. Na obrázku to vyzerá takto: 15kW-3kW = 12kW. Nájdeme percento: pokles teploty je 20%. V súlade s tým, aby sme to kompenzovali, zvyšujeme počet radiátorov: ak ste potrebovali 8 kusov, bude to o 20% viac - 9 alebo 10 kusov.Tu sa hodí znalosť miestnosti: ak ide o spálňu alebo detskú izbu, zaokrúhlite ju nahor, ak ide o obývaciu izbu alebo inú podobnú miestnosť, zaokrúhlite ju nadol

Beriete do úvahy aj polohu vzhľadom na svetové strany: na severe zaokrúhľujete nahor, na juhu - nadol

V jednorúrkových systémoch je potrebné pridať sekcie k radiátorom umiestneným ďalej pozdĺž vetvy

Táto metóda zjavne nie je ideálna: napokon sa ukazuje, že posledná batéria vo vetve bude musieť byť jednoducho obrovská: podľa schémy sa na jej vstup dodáva chladivo so špecifickou tepelnou kapacitou rovnajúcou sa jej výkonu a je v praxi nerealne odstranit vsetkych na 100%. Preto pri určovaní výkonu kotla pre jednorúrkové systémy zvyčajne berú určitú rezervu, umiestnia uzatváracie ventily a pripájajú radiátory cez obtok, aby bolo možné nastaviť prenos tepla, a tým kompenzovať pokles teploty chladiacej kvapaliny. Z toho všetkého vyplýva jedna vec: počet a / alebo rozmery radiátorov v jednorúrkovom systéme sa musia zvýšiť a keď sa vzdialite od začiatku vetvy, mali by sa inštalovať ďalšie a ďalšie sekcie.

Približný výpočet počtu sekcií vykurovacích telies je jednoduchá a rýchla záležitosť. Ale objasnenie, v závislosti od všetkých vlastností priestorov, veľkosti, typu pripojenia a umiestnenia, si vyžaduje pozornosť a čas. Určite sa však môžete rozhodnúť o počte ohrievačov, aby ste v zime vytvorili príjemnú atmosféru.

Novostavba

Návrh vykurovacieho systému novostavby musí byť samozrejme realizovaný s ohľadom na princípy úspory energie. Základom projektu je výpočet prestupu tepla, inými slovami množstva tepla uvoľneného z povrchu potrubí a ostatných prvkov vykurovacieho systému do okolia.

Tento výpočet je potrebný pre:

• Určenie optimálnych parametrov vykurovacieho systému na vytvorenie určitého teplotného režimu v priestoroch vášho domova.
• Rozhodovanie o opatreniach izolácie, berúc do úvahy tepelné straty cez hlavné konštrukcie budovy.

Predtým boli vykurovacie potrubia vyrobené hlavne z oceľových výrobkov, ale dnes sa používajú praktickejšie a spoľahlivejšie materiály. Napríklad výrobky z polypropylénu majú niekoľko významných výhod: nízku hmotnosť a nízku elasticitu, čo zvyšuje pevnosť.

Výpočet prestupu tepla

Pred začatím stavebných prác je potrebné vykonať potrebné výpočty, aby ste získali maximálny úžitok z vykurovacích potrubí. Ak neviete, ktoré vzorce použiť a ako správne vypočítať, pomôže vám s tým nižšie uvedený návod.

Vlastný výpočet prestupu tepla z povrchu potrubia sa vykonáva podľa vzorca Q = K x F x ∆t, kde:

• Q je požadovaný prenos tepla, Kcal/h.
• K je súčiniteľ prestupu tepla vody v potrubí, Kcal / (m2 x h x 0 C).
• F je plocha vykurovanej plochy, m2.
• ∆t – tepelná výška, 0 С.

Súčiniteľ tepelnej vodivosti (K) sa zase počíta pomocou zložitých vzorcov, takže používame hotovú hodnotu z technických zdrojov - od 8 do 12,5 Kcal / (m2 x v x 0 C) pre oceľové rúry.

Plocha potrubia sa vypočíta podľa geometrického vzorca známeho každému zo školského programu na určenie plochy bočného povrchu valca F \u003d P x d x l, kde:

• P = 3,14 matematická konštanta.
• d - priemer je uvedený v metroch.
• l je dĺžka potrubia, počítaná aj v m.

Na výpočet tepelného tlaku existuje vzorec ∆t \u003d 0,5 x (t p + t o) - t in, kde:

• t p je teplota chladiacej kvapaliny na vstupe.
• t o je teplota chladiacej kvapaliny na výstupe.
• t in - teplota v miestnosti.

Teoretický prenos tepla oceľovou rúrou sa vypočíta s prihliadnutím na podmienene špecifikované hodnoty teploty chladiacej kvapaliny na vstupe a výstupe a v miestnosti podľa SNiP, ktoré sú:

• t p \u003d 80 stupňov
• t o \u003d 70 stupňov
• t v = 20 stupňov

Ako výsledok jednoduchých výpočtov (0,5x (80 + 70) -20) dostaneme hodnotu tepelného tlaku ∆t = 55 stupňov.

Príklad výpočtu

Urobme teoretický výpočet prestupu tepla pre najbežnejšiu oceľovú rúru vo vykurovacom systéme s priemerom 25 mm a dĺžkou jeden meter.

• Najprv vypočítame plochu nášho potrubného úseku F = 3,14 x 0,025 x 1 = 0,0785 m2.
• Ďalej sa pozrieme na tabuľku koeficientov prestupu tepla oceľovej rúry s priemerom 25 mm. Je (pre rúry s priemerom do 40 mm, uložené v jednom závite s teoretickou tepelnou hlavou 55 stupňov) K = 11,5.
• Aplikujme základný vzorec a získame hodnotu prestupu tepla Q = 11,5x0,0785x55=49,65 Kcal/h.

Na prvý pohľad je výpočet celkom jednoduchý, ale teoreticky je.

Na vytvorenie projektu skutočného vykurovacieho systému sú potrebné starostlivé výpočty berúc do úvahy parametre všetkých prvkov, ktoré tvoria systém, vrátane:

• Vykurovacie zariadenia.
• Armatúry a ventily.
• obchádzkové linky.
• Izolované úseky diaľnice a pod.

Analogicky s výpočtom parametrov oceľovej rúry sa vypočíta prenos tepla medenej rúry alebo akejkoľvek inej, preto sme do tohto článku umiestnili niekoľko užitočných a informatívnych výkresov.

Vynikajúci prenos tepla kovoplastového potrubia a ďalšie výhody z neho robia najvýhodnejšiu možnosť pri vytváraní moderných vykurovacích systémov vrátane alternatívnych. Preto, ak práve začínate s výstavbou vidieckeho domu, mali by ste sa rozhodnúť pre tento moderný materiál.

Požadovaná hodnota tepelného výkonu radiátora

Pri výpočte vykurovacej batérie je nevyhnutné poznať požadovaný tepelný výkon, aby bolo pohodlné bývať v dome. Ako vypočítať výkon vykurovacieho radiátora alebo iných vykurovacích zariadení na vykurovanie bytu alebo domu je zaujímavý pre mnohých spotrebiteľov.

1. Metóda podľa SNiP predpokladá, že na "štvorec" plochy je potrebných 100 wattov.

V tomto prípade by sa však malo brať do úvahy niekoľko nuancií: - tepelné straty závisia od kvality tepelnej izolácie. Napríklad pri vykurovaní energeticky úsporného domu vybaveného systémom rekuperácie tepla so stenami zo sip panelov bude tepelný výkon nižší ako 2-násobok; - tvorcovia sanitárnych noriem a pravidiel sa vo svojom vývoji zamerali na štandardnú výšku stropu 2,5-2,7 metra, ale tento parameter sa môže rovnať 3 alebo 3,5 metrom; - táto možnosť, ktorá umožňuje vypočítať výkon vykurovacieho telesa a prestup tepla, je správna len vtedy, ak je približná teplota v byte 20 °C a vonku 20 °C. Podobný obraz je typický pre osady nachádzajúce sa v európskej časti Ruska. Ak sa dom nachádza v Jakutsku, bude potrebné oveľa viac tepla.

Metóda výpočtu založená na objeme sa nepovažuje za zložitú. Na každý kubický meter priestoru je potrebných 40 wattov tepelného výkonu. Ak sú rozmery miestnosti 3x5 metrov a výška stropu je 3 metre, potom bude potrebných 3x5x3x40 = 1800 wattov tepla. A hoci sú chyby spojené s výškou miestností v tejto možnosti výpočtu eliminované, stále to nie je presné.
Prepracovaný spôsob výpočtu podľa objemu, ktorý berie do úvahy viac premenných, poskytuje realistickejší výsledok. Základná hodnota zostáva rovnakých 40 wattov na meter kubický objemu.

Pri prepracovanom výpočte tepelného výkonu radiátora a požadovanej hodnoty prestupu tepla je potrebné vziať do úvahy, že: - jedny dvere vonku spotrebujú 200 wattov a každé okno - 100 wattov; - ak je byt rohový alebo koncový, použije sa korekčný faktor 1,1 - 1,3 v závislosti od druhu materiálu stien a ich hrúbky; - pre súkromné ​​domácnosti je koeficient 1,5; - pre južné regióny sa použije koeficient 0,7 - 0,9 a pre Jakutsko a Čukotku sa použije zmena z 1,5 na 2.

Ako príklad pre výpočet bola použitá rohová miestnosť s jedným oknom a dverami v súkromnom tehlovom dome s rozmermi 3x5 metrov s trojmetrovým stropom na severe Ruska. Priemerná teplota vonku v zime v januári je -30,4°C.

Poradie výpočtu je nasledovné:

• určiť objem miestnosti a požadovaný výkon - 3x5x3x40 \u003d 1800 wattov;
• okno a dvere zvyšujú výsledok o 300 wattov, spolu 2100 wattov;
• berúc do úvahy uhlové umiestnenie a skutočnosť, že dom bude súkromný 2100x1,3x1,5 = 4095 wattov;
• predchádzajúci výsledok sa vynásobí regionálnym koeficientom 4095x1,7 a získa sa 6962 wattov.

Video o výbere vykurovacích radiátorov s výpočtom výkonu:

Tepelné straty potrubím

V mestskom byte je všetko jednoduché: stúpačky, napájanie vykurovacích zariadení a samotné zariadenia sú umiestnené vo vykurovanej miestnosti. Aký zmysel má starať sa o to, koľko tepla odvedie stúpačka, ak slúži na rovnaký účel – vykurovanie?

Už vo vchodoch bytových domov, v pivniciach a v niektorých skladoch je však situácia radikálne odlišná. Jednu miestnosť musíte vykurovať a cez druhú do nej priviesť chladivo. Preto - pokusy o minimalizáciu prenosu tepla potrubím, cez ktoré horúca voda vstupuje do batérií.

tepelná izolácia

Najzrejmejším spôsobom, ako možno znížiť prestup tepla oceľovou rúrou, je tepelná izolácia tejto rúry. Pred dvadsiatimi rokmi existovali dva spôsoby, ako to urobiť: odporúčané regulačnými dokumentmi (izolácia sklenenou vatou obalenou nehorľavou tkaninou; ešte skôr sa vonkajšia izolácia vo všeobecnosti vyrábala v pevnej forme pomocou sadry alebo cementovej malty) a realistická: rúry boli jednoducho obalené s handrami.

Teraz existuje veľa celkom vhodných spôsobov, ako obmedziť tepelné straty: tu sú penové obklady rúr a delené plášte vyrobené z penového polyetylénu a minerálnej vlny.

Pri výstavbe nových domov sa tieto materiály aktívne používajú; v bytovom a komunálnom systéme však obmedzený, slušne povedané, rozpočet vedie k tomu, že potrubia v pivniciach sa stále len ovíjajú ss ... hm, roztrhané handry.

Systémy podlahového vykurovania

Ak hovoríme o podlahe ohrievanej vodou, na rozdiel od elektrického náprotivku používa ako vykurovací okruh kovové rúry, hoci sa v poslednej dobe používajú čoraz menej.

Hlavným dôvodom poklesu dopytu po podlahovom vykurovaní je postupné opotrebovanie oceľových rúr, čím sa znižuje vôľa v nich. Okrem toho záleží aj na spôsobe inštalácie - zvary nemôže vykonávať zďaleka každý a závitové spojenie hrozí po chvíli únikom chladiacej kvapaliny. Prirodzene, nikomu sa nebude páčiť výsledok úniku vody zo systému v podlahe s poterom - strop spodného poschodia alebo suterénu bude zaplavený a strop sa postupne stane nepoužiteľným.

Z týchto dôvodov boli oceľové rúry v teplovodných podlahách najskôr nahradené kovovo-plastovými zvitkami, ku ktorým boli tvarovky pripevnené mimo poteru, a teraz sa uprednostňuje vystužený polypropylén.

Takýto materiál sa vyznačuje miernou tepelnou rozťažnosťou a pri správnej inštalácii a prevádzke môže trvať viac ako tucet rokov. Alternatívne sa používajú aj iné polymérne materiály.

Vykurovacie zariadenia

• teplá podlaha;
• registre (radiátory);
• vyhrievané vešiaky na uteráky.

Teplá podlaha

Na podlahu ohrievanú vodou sa používajú rúry, ale oceľové rúry sa používajú zriedka. Nie sú odolné voči korózii, majú tendenciu hromadiť usadeniny (čo znižuje vôľu), vyžadujú zváranie. Pri použití závitových spojov sa počas prevádzky vždy objaví netesnosť. A to nie je vôbec žiaduce pri ukladaní systému pod poter, pretože to bude mať za následok vlhký strop od susedov nižšie alebo zničenie stropu. Na základe toho sa na podlahové vykurovanie najčastejšie používajú kovoplastové výrobky.

Registre

Registrom je niekoľko rúr veľkého priemeru so zvarenými koncami, ktoré sú zapojené paralelne. Toto je najlacnejšie vykurovacie zariadenie. Registre však môžu zahŕňať aj kmeňové vedenia, pozostávajúce z hladkých rúrok, radiátorov, vyhrievaných vešiakov na uteráky, rúrkových radiátorov.Najprimitívnejšie registre možno ešte stále vidieť v starých skladoch a obchodoch, kde je teplo cítiť z niekoľkých hrubých rúr na stene. Register možno považovať aj za hrubé potrubie, ktoré je natiahnuté po obvode miestnosti.

Ale jednoduchý register je menej efektívny ako napríklad hliníkový radiátor vybavený kovovými platňami. O estetickej stránke jednoduchého oceľového registra nestojí ani reč. Ale v sovietskych časoch bol takýto ohrievač jednoduchým a lacným riešením, ktorého výhodou bolo aj to, že nebolo potrebné čistiť vnútorný povrch, keďže aj po zarastení koróziou a inými usadeninami vytváralo dostatok tepla.

Prestup tepla registra môžete zvýšiť pripevnením kovových dosiek. V tomto prípade bude hrať aj dekoratívnu úlohu a zmení sa na dizajnový radiátor, ktorý nesie určitú záťaž v interiéri miestnosti.

Počítadlo je možné namontovať iba zváraním, čo obmedzuje rozsah použitia. Ak je však vytvorená správna schéma a zváracie práce sa vykonávajú vonku, konečná montáž je možná bez zváracích prác.

Sušiče uterákov

Vešiaky na uteráky vyrobené z oceľových rúr sa stále nachádzajú v domoch, ktoré boli postavené v sovietskych časoch. Potom sa namontovali pomocou závitových spojov a vykurovali až v čase, keď obyvatelia využívali teplú vodu. To znamená, že sa buď zahriali, alebo ochladili, čo viedlo k netesnostiam.

Neskôr boli vyhrievané vešiaky na uteráky vyrobené ako súčasť vykurovacích stúpačiek a namontované zváraním. Začali sa neustále zahrievať, ale veľkosť zariadení sa výrazne zmenšila.

Ako vypočítať spotrebovanú tepelnú energiu

Ak z jedného alebo druhého dôvodu neexistuje merač tepla, na výpočet tepelnej energie sa musí použiť nasledujúci vzorec:

Poďme sa pozrieť na to, čo tieto konvencie znamenajú.

1. V označuje množstvo spotrebovanej teplej vody, ktoré možno vypočítať buď v kubických metroch alebo v tonách.

2. T1 je indikátor teploty najteplejšej vody (tradične meraná v obvyklých stupňoch Celzia). V tomto prípade je výhodné použiť presne tú teplotu, ktorá sa pozoruje pri určitom prevádzkovom tlaku. Mimochodom, indikátor má dokonca špeciálny názov - to je entalpia. Ak však požadovaný snímač nie je k dispozícii, potom je možné za základ brať teplotný režim, ktorý je extrémne blízky tejto entalpii. Vo väčšine prípadov je priemer približne 60-65 stupňov.

3. T2 vo vyššie uvedenom vzorci tiež označuje teplotu, ale už studenú vodu. Vzhľadom na to, že je dosť ťažké dostať sa do potrubia studenej vody, ako táto hodnota sa používajú konštantné hodnoty, ktoré sa môžu meniť v závislosti od klimatických podmienok na ulici. Takže v zime, keď je vykurovacia sezóna v plnom prúde, je toto číslo 5 stupňov a v lete, keď je kúrenie vypnuté, 15 stupňov.

4. Pokiaľ ide o 1000, toto je štandardný koeficient použitý vo vzorci, aby sa výsledok dostal už v gigakalóriách. Bude to presnejšie, ako keby sa použili kalórie.

5. Nakoniec, Q je celkové množstvo tepelnej energie.

Ako vidíte, nie je tu nič zložité, takže ideme ďalej. Ak je vykurovací okruh uzavretého typu (a to je z prevádzkového hľadiska pohodlnejšie), výpočty sa musia vykonať trochu iným spôsobom. Vzorec, ktorý by sa mal použiť pre budovu s uzavretým vykurovacím systémom, by už mal vyzerať takto:

Teraz k dešifrovaniu.

1. V1 označuje prietok pracovnej tekutiny v prívodnom potrubí (typickým zdrojom tepelnej energie môže byť nielen voda, ale aj para).

2. V2 je prietok pracovnej tekutiny v "spiatočnom" potrubí.

3. T je ukazovateľ teploty studenej kvapaliny.

4. T1 - teplota vody v prívodnom potrubí.

5.T2 je indikátor teploty, ktorý sa pozoruje na výstupe.

6. A nakoniec, Q je rovnaké množstvo tepelnej energie.

Za zmienku tiež stojí, že výpočet Gcal na vykurovanie je v tomto prípade založený na niekoľkých označeniach:

• tepelná energia, ktorá vstúpila do systému (meraná v kalóriách);
• indikátor teploty počas odstraňovania pracovnej tekutiny cez "spätné" potrubie.

Zvážte metódu výpočtu pre miestnosti s vysokými stropmi

Výpočet vykurovania podľa plochy vám však neumožňuje správne určiť počet sekcií pre miestnosti so stropom nad 3 metre. V tomto prípade je potrebné použiť vzorec, ktorý zohľadňuje objem miestnosti. Podľa odporúčaní SNIP je na ohrev každého kubického metra objemu potrebných 41 W tepla. Takže pre miestnosť so stropmi vysokými 3 m a rozlohou 24 m2 bude výpočet nasledovný:

24 m2 x 3 m = 72 metrov kubických (objem miestnosti).

72 metrov kubických x 41 W = 2952 W (výkon batérie na vykurovanie).

Teraz by ste mali zistiť počet sekcií. Ak dokumentácia radiátora uvádza, že prenos tepla jednej jeho časti za hodinu je 180 W, je potrebné vydeliť zistený výkon batérie týmto číslom:

2952W / 180W = 16,4

Toto číslo je zaokrúhlené nahor na celok - ukazuje sa, 17 sekcií na vykurovanie miestnosti s objemom 72 metrov kubických.

Jednoduchými výpočtami ľahko určíte potrebné údaje.

Iné spôsoby výpočtu množstva tepla

Množstvo tepla vstupujúceho do vykurovacieho systému je možné vypočítať aj inými spôsobmi.

Výpočtový vzorec pre vykurovanie sa v tomto prípade môže mierne líšiť od vyššie uvedeného a má dve možnosti:

1. Q = ((V1 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T2 - T)) / 1000.
2. Q = ((V2 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T1 - T)) / 1000.

Všetky hodnoty premenných v týchto vzorcoch sú rovnaké ako predtým.

Na základe toho možno s istotou povedať, že výpočet kilowattov vykurovania je možné vykonať svojpomocne. Nezabudnite však na konzultácie so špeciálnymi organizáciami zodpovednými za dodávku tepla do obydlí, pretože ich princípy a systém výpočtu môžu byť úplne odlišné a pozostávať z úplne iného súboru opatrení.

Keď ste sa rozhodli navrhnúť takzvaný systém „teplej podlahy“ v súkromnom dome, musíte byť pripravení na skutočnosť, že postup výpočtu objemu tepla bude oveľa ťažší, pretože v tomto prípade je potrebné vziať zohľadňujú nielen vlastnosti vykurovacieho okruhu, ale zabezpečujú aj parametre elektrickej siete, z ktorej sa bude ohrievať podlaha. Zároveň budú organizácie zodpovedné za monitorovanie takýchto inštalačných prác úplne odlišné.

Mnohí majitelia sa často stretávajú s problémom prepočtu potrebného počtu kilokalórií na kilowatty, čo je spôsobené používaním mnohých pomocných pomôcok meracích jednotiek v medzinárodnom systéme s názvom „Ci“. Tu si musíte pamätať, že koeficient, ktorý premieňa kilokalórie na kilowatty, bude 850, to znamená, že 1 kW je jednoduchšie 850 kcal. Tento postup výpočtu je oveľa jednoduchší, pretože nebude ťažké vypočítať požadované množstvo gigakalórií - predpona "giga" znamená "milión", teda 1 gigakalória - 1 milión kalórií.

Aby sa predišlo chybám vo výpočtoch, je dôležité si uvedomiť, že absolútne všetky moderné merače tepla majú určitú chybu a často v prijateľných medziach. Výpočet takejto chyby je možné vykonať aj nezávisle pomocou nasledujúceho vzorca: R = (V1 - V2) / (V1 + V2) * 100, kde R je chyba bežného merača vykurovania domu.

V1 a V2 sú parametre spotreby vody v už spomenutom systéme a 100 je koeficient zodpovedný za prepočet získanej hodnoty na percentá. V súlade s prevádzkovými normami môže byť maximálna povolená chyba 2%, ale zvyčajne táto hodnota v moderných zariadeniach nepresahuje 1%.