La eficiencia del equipo de calefacción está directamente relacionada con el indicador de energía térmica. El confort y la comodidad en una habitación calentada por gas, leña o electricidad dependen de ello. Por lo tanto, es importante que el usuario sepa cuál es esta cantidad física y cómo se calcula en cada caso.
Definición de potencia térmica.
Bajo el poder de la generación de calor se entiende la cantidad de calor generado durante la conversión del medio fuente en energía de calentamiento. Este indicador es diferente en magnitud para diferentes tipos de portadores de energía y se calcula individualmente para cada uno de ellos. Para las calderas de gas, depende del volumen de gas natural o licuado suministrado al quemador por unidad de tiempo.
Al considerar los análogos eléctricos, este parámetro está directamente relacionado con la potencia de electricidad consumida por la unidad desde la red de 220 o 380 voltios y su eficiencia térmica. La relación de potencias térmica y eléctrica se establece mediante fórmulas especiales que traducen un valor en otro.
Características requeridas
El cálculo de la potencia térmica es muy importante, ya que sus resultados son necesarios para determinar los parámetros de la muestra seleccionada de equipos de calefacción. Los últimos incluyen tradicionalmente:
- unidad de energía eléctrica para modelos volátiles;
- eficiencia de conversión (o eficiencia de la caldera);
- productividad, definida como la cantidad de calor generado por el dispositivo por unidad de tiempo.
Los modelos de calderas conectadas a la red eléctrica se relacionan con equipos con la potencia consumida del sistema de calefacción, lo que resulta en la cantidad de combustible sólido o gaseoso quemado. Para imágenes independientes de la electricidad, este parámetro se determina directamente, sin volver a calcular la electricidad consumida.
La eficiencia de cualquier unidad de calefacción depende en gran medida de la elección correcta del nodo que proporciona la conversión de energía térmica (intercambiador de calor). Una solución competente para este problema le permite obtener la producción de calor requerida y sentirse cómodo en la casa incluso en los días más fríos.
La energía térmica excedente no es deseable, porque en este caso, se desperdicia parte de los fondos gastados.
Factores que afectan la demanda de calor.
Los principales factores que determinan la necesidad de energía térmica para una habitación incluyen:
- volumen completo de espacios calentados;
- tipo y calidad de material de aislamiento;
- La zona climática en la que se encuentra el edificio.
La cantidad de espacio de aire que necesita calefacción depende del volumen de la habitación. Cuanto más grande sea la habitación calentada, más calor se necesitará para mantener el microclima deseado. Con la misma altura de techo (aproximadamente 2.5 metros), generalmente se usa un cálculo simplificado, en el que se toma como base el área de la habitación.
La calidad del aislamiento se juzga por los métodos de aislamiento térmico de las paredes, así como por el área y el conjunto de ventanas y puertas. También se tiene en cuenta el tipo de acristalamiento: un acristalamiento simple y uno triple son diferentes en términos de pérdida de calor. La influencia del factor climático afecta, ceteris paribus, y se tiene en cuenta como la diferencia de temperatura en la calle y en la habitación donde está instalada la caldera.
Para electrodomésticos (radiador)
Al considerar los factores que afectan la potencia de calentamiento de los radiadores de calefacción, se distinguen tres principales:
- un indicador correspondiente a la diferencia en el calentamiento del refrigerante y el aire circundante; con su aumento, aumenta la potencia térmica;
- área de superficie que emite calor;
- conductividad térmica del material utilizado.
En este caso, se observa la misma dependencia lineal: con un aumento en la superficie de la batería, la magnitud del retorno térmico también aumenta. Por esta razón, muchos radiadores de calefacción modernos se complementan con aletas especiales de aluminio que aumentan la transferencia de calor general.
¿Por qué necesito calcular el indicador de encendido?
La necesidad de determinar la potencia se explica por el hecho de que las características principales de la caldera dependen de los siguientes factores:
- características de diseño y propósito del objeto calentado;
- el tamaño y la forma de cada habitación;
- número total de residentes;
- ubicación en el mapa del país.
La potencia de transferencia de calor calculada se utiliza para determinar los parámetros del equipo de caldera planificado para la instalación en esta sala. La futura caldera debe tener una capacidad suficiente para calentarla incluso en los días más fríos del invierno. También es importante prever la posibilidad de una conexión coordinada de la unidad a la tubería principal. Los cálculos realizados ayudarán a determinar su longitud y tamaño de tubo, así como el tipo de radiadores y parámetros de la bomba de circulación.
Cálculo de potencia térmica.
Para evaluar la energía térmica, hay una fórmula para determinar la potencia a través de la cantidad de calor: N = Q / Δ tdónde Q Es la cantidad de calor expresada en julios, y Δ t - tiempo de liberación de energía en segundos.
Al evaluar los cálculos, también se utiliza un coeficiente especial (COP), que indica la cantidad de calor consumido. Se encuentra como la relación entre la energía útil y la potencia de pérdida de calor y se expresa como un porcentaje.
La cantidad de energía gastada para las instalaciones depende de sus características de construcción. El mismo indicador para baterías está determinado por los materiales utilizados y sus características de diseño.
Cálculo térmico más preciso.
Una elección competente del equipo de calefacción solo es posible después de familiarizarse con el procedimiento para calcular la potencia térmica requerida en cada caso. La fórmula utilizada para determinarlo exactamente es: P = V∆TK = kcal / hora:
- V - el volumen de la habitación climatizada, medido en metros cúbicos.
- ∆Т - la diferencia entre la temperatura del aire exterior e interior.
- A - coeficiente de pérdida de calor.
El último valor depende del material de las paredes. Según las mediciones realizadas por expertos para una estructura de madera aislada, es 3.0-4.0. Valores exactos A para varias opciones de aislamiento se dan a continuación:
- Para edificios de ladrillo simple y con estructuras de ventanas y techos simplificadas (el denominado aislamiento térmico "simple") K = 2.0-2.9.
- Aislamiento térmico de calidad media (K = 1.0-1.9). Este es un diseño típico, lo que significa doble mampostería, un techo con techo convencional, un número limitado de ventanas.
- Aislamiento de alta calidad (K = 0.6-0.9), que incluye paredes de ladrillo con aislamiento térmico mejorado, una pequeña cantidad de ventanas con marcos dobles, una base de piso sólido y un techo con aislantes térmicos confiables.
Como ejemplo, consideraremos el cálculo exacto de la potencia para una habitación con calefacción con un volumen de 5 x 16 x 2.5 = 200 metros cúbicos. ∆Т se define como la diferencia del indicador fuera de -20 ° С y dentro de +25 ° С. Opción aceptada con un aislamiento térmico específico promedio (K = 1-1.9). Según las condiciones de operación promedio, tomamos 1.7. Esperamos: 200 x 45 x 1.7 = 15 300 kcal / hora. Basado en el hecho de que 1 kW = 860 kcal \ hora, al final tenemos: 15 300 \ 860 = 17.8 kW.
