חישוב צריכת החשמל של מערכת החימום

היעילות של ציוד החימום קשורה ישירות לאינדיקטור של כוח תרמי. נוחות ונעימות בחדר המחומם על ידי גז, עצי הסקה או חשמל תלויות בו. לכן, חשוב למשתמש לדעת מהי הכמות הפיזית הזו ואיך היא מחושבת בכל מקרה.

הגדרת כוח תרמי

תחת הכוח של ייצור חום פירושו כמות החום שנוצרת במהלך ההמרה של מדיום המקור לאנרגיית חימום. מחוון זה שונה בעוצמתו עבור סוגים שונים של נשאי אנרגיה ומחושב בנפרד עבור כל אחד מהם. עבור דודי גז זה תלוי בנפח הגז הטבעי או המוזז המסופק למבער בכל זמן ליחידה.

כאשר בוחנים אנלוגים חשמליים, פרמטר זה קשור ישירות לכוח החשמל הנצרך על ידי היחידה מרשת 220 או 380 וולט ויעילותו התרמית. יחס הכוחות התרמיים והחשמליים נקבע על ידי נוסחאות מיוחדות המתורגמות ערך אחד למשנהו.

תכונות נדרשות

חישוב כוח תרמי חשוב מאוד, מכיוון שתוצאותיו נחוצות כדי לקבוע את הפרמטרים של המדגם שנבחר של ציוד החימום. האחרון כולל באופן מסורתי:

• כוח חשמל יחידה לדגמים נדיפים;
• יעילות המרה (או יעילות הדוד);
• תפוקה, מוגדרת ככמות החום שנוצר על ידי המכשיר לזמן יחידה.

דגמי דוודים המחוברים לרשת החשמל מתייחסים לציוד בעל הכוח הנצרך של מערכת החימום, וכתוצאה מכך כמות הדלק המוצק או הגזי שנשרף. עבור תמונות שאינן תלויות בחשמל, פרמטר זה נקבע ישירות - מבלי לחשב מחדש את החשמל הנצרך.

היעילות של כל יחידת חימום במידה רבה תלויה בבחירה הנכונה של הצומת המספק המרה של אנרגיה תרמית (מחליף חום). פיתרון מוכשר לסוגיה זו מאפשר לכם להשיג את תפוקת החום הנדרשת ולהרגיש בנוח בבית גם בימים הקרים ביותר.

עודף כוח תרמי אינו רצוי, מכיוון שבמקרה זה, חלק מהכספים שהוצאו מבוזבזים.

גורמים המשפיעים על ביקוש החום

הגורמים העיקריים הקובעים את הצורך באנרגיה תרמית לחדר כוללים:

• נפח מלא של חללים מחוממים;
• סוג ואיכות חומר הבידוד;
• אזור האקלים בו נמצא הבניין.

כמות שטח האוויר הזקוקה לחימום תלויה בנפח החדר. ככל שהחדר המחומם גדול יותר, כך יידרש חום רב יותר לשמירה על המיקרו אקלים הרצוי. עם אותו גובה תקרה (כ -2.5 מטר) משתמשים בדרך כלל בחישוב מפושט, בו לוקחים את שטח החדר כבסיס.

איכות הבידוד נשפטת על פי שיטות הבידוד התרמי של הקירות, כמו גם על פי האזור ומערכת החלונות והדלתות. נלקחים בחשבון גם סוג הזיגוג - זיגוג פשוט ושילוש שונים זה מזה מבחינת אובדן חום. השפעת גורם האקלים משפיעה, ceteris paribus, ונלקחת בחשבון כהבדל הטמפרטורה ברחוב ובחדר בו מותקן הדוד.

למכשיר (רדיאטור)

כאשר בוחנים גורמים המשפיעים על כוח החימום של רדיאטורי החימום, נבדלים שלושה מהם:

• אינדיקטור המתאים להבדל בחימום נוזל הקירור והאוויר שמסביב - עם עלייתו, העוצמה התרמית עולה;
• שטח פנים שמפלט חום;
• מוליכות תרמית של החומר המשמש.

במקרה זה, נצפתה תלות לינארית זהה: עם עלייה במשטח הסוללה עולה גם גודל ההחזר התרמי. מסיבה זו רדיאטורי חימום מודרניים רבים מתווספים סנפירי אלומיניום מיוחדים המגדילים את העברת החום הכוללת.

מדוע עלי לחשב את מחוון ההספק

הצורך בקביעת הספק מוסבר על ידי העובדה כי המאפיינים העיקריים של הדוד תלויים בגורמים הבאים:

• תכונות עיצוב ומטרת האובייקט המחומם;
• הגודל והצורה של כל חדר;
• המספר הכולל של התושבים;
• מיקום על מפת הארץ.

כוח העברת החום המחושב משמש לקביעת הפרמטרים של ציוד הדוד המתוכנן להתקנה בחדר זה. הדוד העתידי חייב להיות בעל יכולת מספקת כדי לחמם אותו גם בימי החורף הקרים ביותר. חשוב גם לספק אפשרות לחיבור מתואם של היחידה לצינור הראשי. החישובים שבוצעו יסייעו בקביעת אורך וגודל הצינור, כמו גם סוג הרדיאטורים והפרמטרים של משאבת הסירקולציה.

חישוב כוח תרמי

כדי להעריך אנרגיה תרמית, יש נוסחה לקביעת כוח באמצעות כמות החום: N = Q / Δ tאיפה ש הוא כמות החום המתבטאת בג'ול, ו Δ t - זמן שחרור אנרגיה בשניות.

בעת הערכת החישובים משתמשים גם במקדם מיוחד (COP), המציין את כמות החום הנצרכת. הוא נמצא כיחס בין אנרגיה מועילה לכוח של אובדן חום ומתבטא באחוזים.

כמות האנרגיה שהוקמה לחצרים תלויה בתכונות הבנייה שלהם. אותו מחוון לסוללות נקבע על ידי החומרים המשמשים ותכונות העיצוב שלהם.

חישוב תרמי מדויק יותר

בחירה מוסמכת של ציוד חימום אפשרית רק לאחר היכרות עם נוהל חישוב הכוח התרמי הנדרש בכל מקרה. הנוסחה המשמשת לקביעתה בדיוק היא: P = V∆TK = kcal / שעה:

• V - נפח החדר המחומם, נמדד במטר מעוקב.
• ∆Т - ההבדל בין טמפרטורת האוויר בחוץ לבית.
• ל - מקדם אובדן חום.

הערך האחרון תלוי בחומר הקירות. בהתבסס על המדידות שביצעו מומחים למבנה עץ מבודד, הוא 3.0-4.0. ערכים מדויקים ל להלן אפשרויות בידוד שונות:

• עבור מבנים של לבנים בודדות ועם קונסטרוקציות פשוטות של חלונות וגג (מה שמכונה בידוד תרמי "פשוט") K = 2.0-2.9.
• בידוד תרמי באיכות ממוצעת (K = 1.0-1.9). זהו עיצוב טיפוסי שמשמעותו בנייה כפולה, גג עם גג קונבנציונאלי, מספר מצומצם של חלונות.
• בידוד איכותי (K = 0.6-0.9) הכולל קירות לבנים עם בידוד תרמי משופר, מספר קטן של חלונות עם מסגרות כפולות, בסיס רצפה יציב וגג עם מבודדי חום אמינים.

כדוגמה, נשקול את החישוב המדויק של הכוח לחדר מחומם בנפח של 5 על 16 x 2.5 = 200 קוב. ∆Т מוגדר כהבדל המחוון מחוץ -20 ° С ובפנים +25 ° С. אפשרות מקובלת עם בידוד תרמי ספציפי ממוצע (K = 1-1.9). על פי תנאי ההפעלה הממוצעים, אנו לוקחים 1.7. אנו צופים: 200 על 45 x 1.7 = 15 300 קק"ל לשעה. בהתבסס על העובדה כי 1 קילוואט = 860 קק"ל \ שעה, בסופו של דבר יש לנו: 15 300 \ 860 = 17.8 קילוואט.