Pagrindiniai parametrai ir šildymo skaičiavimo metodai

GOST R 54860-2011 reguliuoja skaičiavimų poreikį organizuojant šilumos tiekimo komunikacijas. Prieš sutvarkydamas liniją, savininkas turi nustatyti būtinus katilo ir akumuliatorių parametrus. Šildymas taip pat apskaičiuojamas siekiant nustatyti įrangos energijos efektyvumą ir tikėtinus šilumos nuostolius.

Projektavimo parametrai

Skaičiavimo technologija leidžia pasirinkti namo ar buto šiluminę sistemą, tinkančią galiai ir ilgiui. Skaičiavimas grindžiamas keliomis pradinėmis vertėmis:

• pastato plotas, jo aukštis nuo lubų iki grindų, vidinis tūris;
• objekto tipas ir kitų pastatų buvimas šalia jo;
• stogo, grindų ir lubų konstrukcijų medžiagos;
• langų ir durų angų skaičius;
• numatytą namo dalių naudojimą;
• šildymo sezono trukmė ir vidutinė temperatūra tam tikru laikotarpiu;
• vėjo rožių ypatybės ir geografija;
• tikėtina kambario temperatūra;
• prisijungimo prie dujų, elektros ryšių ir vandens tiekimo vietų specifika.

Durų, langų ir sienų izoliacija yra privaloma.

Kambario tūrio skaičiavimas

Šildymo skaičiavimas pagal gyvenamojo ploto tūrį pasižymi duomenų tikslumu. Patartina tai laikyti pavyzdžiu: 80 m2 namas Maskvos regione, kurio lubų aukštis yra 3 m, 6 langai ir 2 durys, kurios atidaromos į išorę. Veiksmų algoritmas bus toks:

1. Bendros statybos apimties apskaičiavimas. Kiekvieno kambario parametrai yra sumuojami arba naudojamas bendrasis principas - 80x3 = 240 m3.
2. Suskaičiavus angų, nukreiptų į išorę, skaičių - 6 langai + 2 durys = 8.
3. Regioninio koeficiento nustatymas Maskvos regionui, susijusiam su Rusijos Federacijos vidurine zona. Jis bus lygus 1,2. Kitų regionų vertę galite rasti lentelėje.

Regionas	Žiemos laikotarpio ypatybės	Koeficientas
Krasnodaro teritorija, Juodosios jūros pakrantė	Šiltas oras, beveik nėra šalčio	0,7-0,9
Midlandas ir Šiaurės vakarai	Vidutinės žiemos	1,2
Sibire	Atšiaurios ir šalnos žiemos	1,5
Jakutijoje, Čukotkoje, Tolimojoje Šiaurėje	Ypač šaltas klimatas	2

4. Skaičiavimas už kaimo kotedžą. Pirmoji gauta vertė padauginama iš 60: 240x60 = 14,400.
5. Padauginimas regioniniu pakeitimu. 14 400x1,2 = 17 280.
6. Padauginus langų skaičių iš 100, durų iš 200 ir susumavus rezultatą: 6x100 + 2x200 = 1000.
7. 5 ir 6 pakopose gautų duomenų pridėjimas: 17 280 + 1000 = 18 280.

Šildymo sistemos galia bus 18 280 W, neįskaitant namo laikančių sienų, grindų ir šilumos izoliacijos savybių. Skaičiavimuose nėra pataisos natūraliam vėdinimui, todėl rezultatas bus apytikslis.

Skaičiavimai pagal aukštų skaičių

Daugiabučio namo gyventojai moka už komunalines paslaugas, atsižvelgiant į aukštų skaičių. Kuo aukštesnis namas, tuo pigiau šildyti. Dėl šios priežasties šildymo sistemos skaičiavimas yra susietas su lubų aukščiu:

• ne daugiau kaip 2,5 m - koeficientas 1;
• nuo 3 iki 3,5 m - koeficientas 1,05;
• nuo 3,5 iki 4,5 - koeficientas 1,1;
• nuo 4,5 - koeficientas 2.

Ryšius galite apskaičiuoti pagal formulę N = (S * H ​​* 41) / Ckur:

• N - radiatorių sekcijų skaičius;
• S yra namo plotas;
• C - pase nurodoma vienos baterijos šiluminė grąža;
• N - kambario aukštis;
• 41 vatai - šiluma, sunaudota 1 m3 šildymui (empirinė vertė).

Skaičiuojant taip pat atsižvelgiama į gyvenamosios vietos grindis, kambarių vietą, palėpės buvimą ir jos šilumos izoliaciją.

Trijų aukštų pastato pirmame aukšte esančiam kambariui nustatytas koeficientas 0,82.

Šildymo katilo pasirinkimas

Šildymo mazgai, atsižvelgiant į paskirtį, yra vienos grandinės ir dvigubos grandinės, gali būti montuojami ant sienos ir grindų. Katilai taip pat skiriasi kuro rūšimis.

Dujų modifikacijos

Gamintojai gamina įvairius prietaisus, todėl rinkdamiesi turėtumėte atkreipti dėmesį į šiuos veiksnius:

• Šildymo komunikacijų įrengimo tikslas. Šildymui naudojamos vienos grandinės parinktys, dviguba grandinė su įmontuotu 150-180 litrų katilu gali aprūpinti namą karštu vandeniu ir jį šildyti.
• Dviejų grandinių modelio šilumokaičių skaičius. Vienintelis bitreminis elementas šildo vandenį kaip šilumos nešiklį ir karšto vandens išteklius tuo pačiu metu. Dviejų variantų pirminis šildymas naudojamas šildymui, antrinis - karšto buitinio vandens šildymui.
• Šilumokaičio medžiaga. Ketaus kaupia šilumą ilgą laiką ir nėra veikiamas korozijos, plienas praktiškai nėra jautrus temperatūros svyravimams.
• Degimo kameros tipas. Atidaryta kamera veikia natūralia grimzle, todėl katilui reikalinga atskira patalpa su gera ventiliacija. Uždaras mazgas pašalina degimo produktus per bendraašį horizontalų dūmtraukį.
• Uždegimo ypatybės. Elektrinio uždegimo režime dagtis nuolat degins, tačiau įrangai reikia elektros energijos. Modeliai su pjezo uždegimu yra nepriklausomi, tačiau įjungiami rankiniu būdu.

Kondensacinių dujų blokų su vandens ekonomaizeriu efektyvumas skiriasi, tačiau degalų sąnaudos padidėja beveik dvigubai.

Elektriniai modeliai

Įrenginiams būdingas beveik tylus veikimas, kompaktiškumas ir saugus veikimas. Namų ir kotedžų savininkai gali įsigyti modifikacijų:

• Ant vamzdinių kaitinimo elementų. Prietaisai su kaitinimo elementu yra tinkami montuoti prie sienos, yra automatizuoti, tačiau dažnai sugenda dėl masto.
• Ant elektrodų. Maži prietaisai, prijungti prie dviejų ar daugiau akumuliatorių grandinės. Katilas yra efektyvus, jame yra temperatūros nustatymai, tačiau jis yra jautrus aušinimo skysčiui.
• Indukcija. Įrengtos apsaugos nuo perkaitimo sistemos, jos greitai pašildo aušinimo skystį, jų efektyvumas siekia 97%.

Indukciniai katilai yra brangi įranga.

Kombinuoti vienetai

Jie šildo bet kurią vietą, gali dirbti universaliu režimu ir naudoti dviejų ar trijų rūšių degalus. Maitinimo tipą pasirenka vartotojas:

• kietasis kuras + dujos;
• kietasis kuras + elektra;
• dujos + elektra;
• dujos + dyzelinas.

Viena kuro rūšių rūšis yra pagrindinė, antroji - pagalbinė, kuri nešildo namo, o tik palaiko normalias temperatūros sąlygas.

Kietojo kuro katilai

Jie veikia medieną, pjuvenas, anglis, koksą, specialius briketus, yra saugūs ir lengvai naudojami. Individualiam namui galite pasirinkti vienetus:

• Klasikinis. Jie veikia pagal tiesioginio degimo principą, būtina užpildyti krosnį kas 5-6 valandas.
• Pirolizė. Jie dirba pagal likusių dujų podeginimo specialioje kameroje principą. Degalų pildymas atliekamas kas 12–14 valandų.

Prietaisams reikalingas dūmtraukis su gera grimzle, dedami į atskirą patalpą. Vartotojas turi periodiškai valyti suodžių ir deguto degimo kamerą.

Skystųjų degalų įtaisai

Jie dirba dyzelinu, todėl dedami į atskirą patalpą. Katilinėje yra gaubtas ir aukštos kokybės vėdinimo sistema. Mazutas laikomas sandariose talpyklose, atskiroje patalpoje. Visi skysto kuro prietaisai yra automatizuoti, našūs ir pasižymi didele galia.

Šilumos nuostolių skaičiavimo ypatybės

Dažniausiai šiluma priklauso nuo grindų ir lubų paviršiaus, sienų, angų skaičiaus ir izoliacijos savybių. Autonominis šildymas gali būti apskaičiuojamas atsižvelgiant į šilumos nuostolius privačiame name, naudojant kampinio kambario, kurio plotas 18 m2 ir 24,3 m3, pavyzdį. Jis yra 1 aukšte, turi 2,75 m lubas, taip pat 2 išorines 18 cm storio medienos sienas su gipso kartono pamušalu ir tapetais. Kambaryje yra 2 langai, kurių parametrai 1,6x1,1 m., Grindys yra medinės, apšiltintos, su grindų danga.

Paviršiaus ploto apskaičiavimas:

• Išorinė siena be langų - S1 = (6 + 3) x 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 m2.
• Langai - S2 = 2 × 1,1 × 1,6 = 3,52 m2.
• Lytis - S3 = 6 × 3 = 18 m2.
• Lubos - S4 = 6 × 3 = 18 m2.

Paviršiaus šilumos nuostolių apskaičiavimas, Q1:

• Išorinė siena - S1 x 62 = 20,78 × 62 = 1289 W.
• „Windows“ - S2 x 135 = 3 × 135 = 405 vatai.
• Lubos - Q4 = S4 x 27 = 18 × 27 = 486 W.

Suminių šilumos nuostolių apskaičiavimas sudedant duomenis. Q5 = Q + Q2 + Q3 + Q4 = 2810 vatų.

Bendras vieno kambario šilumos nuostolis šaltą dieną yra -2,81 kW, tai yra, tiek pat šilumos tiekiama papildomai.

Hidraulinis skaičiavimas

Galite apskaičiuoti privačiame name klojamo šildymo hidrauliką, jei žinote:

• linijos konfigūracija, vamzdyno ir jungiamųjų detalių tipas;
• vamzdžio skersmuo pagrindinėse sekcijose;
• slėgio parametrai įvairiose zonose;
• šilumos nešiklio slėgio praradimas;
• Šildymo magistralės hidraulinių sujungimo būdas.

Pvz., Galite naudoti dviejų vamzdžių gravitacinę liniją su tokiais parametrais:

• projektinė šilumos apkrova - 133 kW;
• temperatūra - tg = 750 laipsnių, t = = 600 laipsnių;
• Numatomas srautas - 7,6 kubiniai metrai per valandą;
• būdai prisijungti prie katilo - hidraulinis horizontalus skirstytuvas;
• pastovi temperatūra, kurią visus metus palaiko automatika - 800 laipsnių;
• slėgio reguliatoriaus buvimas - kiekvieno vožtuvo įvade;
• vamzdyno tipas - metalo-plastiko paskirstymas, plienas šilumos tiekimui.

Skaičiavimų patogumui galite naudoti keletą internetinių programų arba specialų skaičiuoklę. HERZ C.O. 3.5 atsižvelgia į linijinį slėgio nuostolių metodą. „DanfossCO“ tinka sistemoms su natūralaus cirkuliacijos sistema. Atlikdami skaičiavimus, turite pasirinkti temperatūros parametrus - laipsnius Kelvino ar Celsijaus.

Vamzdžio skersmuo

Dviejų vamzdžių sistemoje skirtumas tarp aušinto ir karšto aušinimo skysčio yra 20 laipsnių. Kambario plotas 18 kvadratų, lubos 2,7 m aukščio, priverstinės cirkuliacijos šildymo kontūras. Skaičiavimai atliekami taip:

1. Vidutinių duomenų apibrėžimas. Energijos sąnaudos yra 1 kW / 30 m3, šiluminės galios rezervas - 20%.
2. Kambario tūrio apskaičiavimas. 18 x 2,7 = 48,6 m³.
3. Elektros energijos sąnaudų nustatymas. 48,6 / 30 = 1,62 kW.
4. Ieškoti galios rezervo šaltuoju metų laiku. 1,62 x 20% = 0,324 kW.
5. Bendrosios galios apskaičiavimas. 1,62 + 0,324 = 1,944 kW.

Tinkamus vamzdžių skersmenis galima nustatyti iš lentelės.

Bendra galia	Aušinimo skysčio greitis	Vamzdžio skersmuo
1226	0,3	8
1635	0,4	10
2044	0,5	12
2564	0,6	15
2861	0,7	20

Pasirinkite bendrą galios vertę kiek įmanoma arčiau skaičiavimo rezultato.

Slėgio parametrai

Bendras slėgio nuostolis yra slėgio nuostolis kiekviename skyriuje. Ši vertė apskaičiuojama kaip judančio aušinimo skysčio trinties nuostolių ir vietinio pasipriešinimo suma. Skaičiavimo algoritmas:

1. Vietos slėgio ieškokite rajone, naudodami Darcy-Weisbach formulę.
2. Ieškokite hidraulinės trinties koeficiento pagal Alshutl formulę.
3. Lentelių duomenų, pagrįstų vamzdžių medžiaga, naudojimas.

Išorinis skersmuo mm	Trinties nuostolių koeficientas	Aušinimo skysčio greitis, kg / h	Vietiniai nuostoliai, kg / h
Plieninis vamzdis
13,5	5,095	229,04	0,0093
17	3,392	439,1	0,0025
21,3	2,576	681,74	0,0010
Elektrinis vamzdis
57	0,563	7193,82	0,0000094
76	0,379	13 552,38	0,0000026
Polietileno vamzdis
14	2,328	276,58	0,0063
16	1,853	398,27	0,0030
18	1,528	542,1	0,0016
20	1,293	708,04	0,00097

Kilogramą per valandą galima paversti litrais per minutę.

Hidraulinis sujungimas

Hidraulinis sujungimas yra būtinas vandens nuostolių išlyginimo žingsnis. Skaičiavimai atliekami atsižvelgiant į projektinę apkrovą, vamzdžių varžą ir techninius parametrus, vietinį sekcijų atsparumą. Taip pat turėsite atsižvelgti į vožtuvų montavimo savybes.

Atsparumo charakteristikų technologijos apskaičiavimo algoritmas:

1. Slėgio nuostolių, tenkančių 1 kg / h aušinimo skysčiui, apskaičiavimas. Jie matuojami ∆P, Pa ir yra proporcingi vandens tėkmės greičio kvadratui G sekcijoje, kg / h.
2. Naudojant vietinio pasipriešinimo koeficientą ir sudėjus visus parametrus.

Informaciją ir dinaminį vamzdžio slėgį galite rasti gamintojo instrukcijose.

Radiatorių skaičiavimo ypatybės

Norint apskaičiuoti radiatorių elementų skaičių, būtina atsižvelgti į pastato tūrį, jo dizaino ypatybes, sienų medžiagą ir baterijų tipą. Pvz .: skydinis namas, kurio šilumos srautas yra 0,041 kW. Būtina apskaičiuoti akumuliatorių skaičių kambariui 6x4x4,5 m.

Skaičiavimo algoritmas:

1. Kambario tūrio nustatymas. 6x4x2,5 = 60 m3.
2. Kambario plotą padauginus iš šilumos srauto, apskaičiuojamas optimalus šilumos energijos kiekis Q. 60 × 0, 041 = 2,46 kW.
3. Ieškokite sekcijų skaičiaus N. Padalinkite 2 žingsnio rezultatą iš vieno radiatoriaus šilumos srauto. 2,46 / 0,16 = 15,375 = 16 skyrių.
4. Radiatorių parametrų pasirinkimas iš lentelės.

Medžiaga	Vienos sekcijos galia, W	Darbinis slėgis, MPa
ketaus	110	6-9
aliuminio	175-199	10-20
vamzdinis plienas	85	6-12
bimetalio	199	35

Ilgiausias ketaus linijos tarnavimo laikas yra 10 metų.

Katilo galios apskaičiavimas

Kiekvienos patalpos šildymui naudingos šilumos apskaičiavimas apima šildymo sistemos galios apskaičiavimą. Pripažindami tai, galite sukurti optimalų temperatūros režimą. Katilo galia apskaičiuojama pagal formulę W = S x Wud / 10kur:

• S - kambario ploto rodiklis;
• Wud - specifiniai galios parametrai 10 kubinių metrų kambario.

Konkretus galios indikatorius priklauso nuo gyvenamojo regiono. Jį galima rasti ant stalo:

Regionas	Savitoji galia, W
Centrinis	1,25-1,55
Šiaurinis	1,54-2,1
Pietų	0,75-0,94

Katilo, prijungto prie šildymo sistemos, šiluminės galios apskaičiavimo pavyzdys 100 kvadratų kambariui Centriniame regione bus: 100x1,25 / 10 = 12 kW.

Dažnai naudojamas apytikslis skaičiavimas: 10 kW galios katilas šildys 100 m2.

Kaip išsirinkti šildymo prietaisus

Išoriniame dizaine šildymo prietaisai yra panašūs, tačiau renkantis reikia atsižvelgti į dizaino ypatybes.

Konvekciniai įtaisai

Šildytuvai greitai sukuria šilumą per oro cirkuliaciją. Konvektorių apačioje yra angos oro įleidimui, korpuso viduje yra kaitinimo elementas, šildymo srautai. Konvekcinė įranga yra:

• Dujos - jungiasi prie pagrindinės namo ar cilindro linijos. Vienetai yra efektyviai energiją vartojantys, tačiau jų įrengimas turi būti suderintas su reguliavimo institucijomis.
• Vanduo - jungiasi dugnu ar šonu, greitai įkaista. Prietaisai netinka patalpoms su aukštomis lubomis.
• Elektrinis - prijungtas prie tinklo, efektyvumas iki 95%, mažas triukšmas. Neigiama yra didelis energijos suvartojimas.

10 kW ploto šildymui konvektoriais sunaudojama 1 kW / h energijos.

Radiatorių sistemos

Jie yra prijungti prie šildymo linijų apatiniu, šoniniu ar universaliu būdu. Pagaminta iš šių medžiagų:

• Aliuminis - lengvas, greitai įkaista, atsparus karščiui. Viršutinio įsiurbimo vožtuvo srieginis sujungimas yra prastos kokybės.
• Bimetalis - su plienine šerdimi ir aliuminio korpusu. Atlaiko aukštą slėgį, tačiau yra brangūs.
• Ketaus - pasižymi didele šilumos talpa ir ilgu aušinimu.Prietaisų trūkumai yra lėtas šildymas ir sunkus svoris.

Aliuminio baterijos neatlaiko slėgio svyravimų ir netinka butams.

Konvekciniai radiatorių įrenginiai

Jie realizuojami sujungiant vandens šildomas grindis ir radiatorius, ir yra naudojami kaimo namuose serverių regionuose. Veiksmingas šildymo kampuose arba įstiklintose patalpose. Po langais galite įdėti sekcijų (4-16 elementų) arba skydines (tvirto korpuso) baterijas. Pirmojo aukšto šiltos grindys yra padengtos keraminėmis plytelėmis, antrame - bet kokia medžiaga.

Šildytuvų įrengimo taisyklės

Norminiai diegimo reikalavimai yra nustatyti keliuose SNiP ir apima:

1. Saugus radiatorių temperatūros stebėjimas - ne daugiau kaip 70 laipsnių.
2. Baterijų išėmimas 10 cm atstumu nuo sienos šono, 6 cm nuo grindų, 5 cm nuo sienos apačios, 2,5 cm atstumu nuo gipso.
3. Nominalus šilumos srautas yra 60 W mažesnis nei apskaičiuotasis.
4. Ryšių užmezgimas tame pačiame kambaryje.
5. Yra automatinio reguliavimo armatūra patalpose ir rankinis reguliavimas vonios kambariuose, vonios kambariuose, rūbinėse, sandėliuose.
6. Akių kontūro nuolydžio laikymasis aušinimo skysčio judesiu 5-10 mm.
7. Aliuminio ir vario įtaisų srieginė jungtis.
8. Nuolatinis sistemos užpildymas aušinimo skysčiu.

Dokumentuose taip pat pažymėta būtinybė reguliariai tikrinti ir valyti prietaisus nuo dulkių prieš pradedant šildymo periodą ir kartą per 3-4 mėnesius eksploatacijos metu.

Šilumos komunikacijų šiluminis skaičiavimas atliekamas atskirai. Energijos efektyvumas, saugumas ir patogumas naudotis sistema priklauso nuo skaičiavimų tikslumo ir tikslumo.