Utformingen av ethvert varmesystem begynner med beregning av hovedparametere. For det første gjelder dette den optimale belastningen på varmeforsyningen. Derfor, før du kjøper nødvendig utstyr, er det nødvendig å beregne kraften til varmesystemet: kjeler, radiatorer, pumper, batterier.
Hvorfor er oppvarming nødvendig?
Den avgjørende oppgaven med å utføre beregninger er å optimalisere ytterligere utgifter. Den minimale nødvendige kraften til varmekjelen vil påvirke energiforbruket direkte. Men besparelsen skal være innen grunn.
Hovedformålet med varmeforsyning er å opprettholde et behagelig temperaturnivå i boliglokaler. Dette påvirkes av nominell effekt av støpejernsradiatorer, varmetap i bygningen og parametrene til kjelen.
For riktig valg av utstyr bør riktig beregne sine parametere. Dette kan gjøres ved hjelp av spesialiserte programmer eller uavhengig av hverandre, ved bruk av visse formler.
I tillegg anbefaler eksperter å beregne kapasiteten til varmekjelen og andre systemkomponenter for følgende:
- Kostnadsplanlegging av utstyr. Jo større nominell effekt kjelen er eller varmeoverføring av batteriet, desto høyere er kostnadene. Som et resultat vil dette påvirke budsjettet for hele arrangementet på arrangementet av varmeforsyning;
- Riktig planlegging av belastningen på systemet. Riktig beregning av pumpens kraft for oppvarming vil tillate deg å finne ut maksimal og minimum belastning på utstyret når du endrer eksterne faktorer - temperatur utendørs, i rommene i huset;
- Systemoppgradering. Hvis det er store oppvarmingskostnader, er det en prioritering å redusere vedlikeholdet å redusere dem. For å gjøre dette, må du beregne effekten til varmebatteriet og andre komponenter.
Etter å ha bestemt at uten å beregne grunnleggende data, er det umulig å fortsette med anskaffelse av materiale og tilbehør for å ordne varmeforsyning, bør du velge beregningsmetoder. Først blir egenskapene til hver komponent individuelt anerkjent - kjelen, radiatorpumpen. Deretter blir parametrene deres lagt inn i oppvarmingsprogrammet og sjekket på nytt. Ved samme metode gjøres beregningen av oppvarming av drivhuset.
Hvilken energibærer som brukes, påvirker beregningen av kraften til en gassoppvarmingskjele. Det bør avgjøres på forhånd hvilken type gass som skal brukes - hoved eller flytende.
Bestemmelse av varmetap hjemme
I det første stadiet er det nødvendig å beregne mengden varme som vil gå gjennom ytterveggene, vinduene og dørene til bygningen. Arbeidet med varmeforsyningen skal kompensere for disse tapene, og basert på de innhentede dataene vil ytterligere beregning av kapasiteten til sirkulasjonspumpen for oppvarming, kjele og batterier bli utført.
Den bestemmende parameteren er varmeoverføringsmotstanden til vegger og vinduskonstruksjoner. Dette er den inverse indikatoren for materialers varmeledningsevne. Det er umulig å gjøre et valg av kraften til en varmekjel uten å vite disse verdiene. Før du starter beregningene, bør du derfor finne ut tykkelsen på veggene og materialet de er laget av.
Det anbefales at du blir kjent med innholdet i SNiP II-3-79, samt SNiP 23-02-2003. Disse dokumentene angir standardverdiene for varmeoverføringsmotstand for forskjellige regioner i Russland. Når du kjenner dem, kan du løse spørsmålet om hvordan du beregner kraften til en varmestraler.Hvert materiale har en spesifikk varmeoverføringsverdi. Data om de vanligste for bygging av boligbygg kan hentes fra standardbord.
Men dette er ikke nok til å beregne kraften til radiatorer i stål ytterligere. I tillegg må du finne ut tykkelsen på hver type materiale som brukes til å bygge vegger. Forholdet mellom denne verdien og varmeoverføringskoeffisienten vil være den ønskede verdien:
R = D / λ
Hvor R - varmeoverføringsmotstand;D - materialtykkelse;Λ - varmeoverføringsmotstand.
I fremtiden vil dette bli brukt til å beregne den nødvendige kapasiteten til varmekjelen. Dette beregningstrinnet anbefales. Bare ved å kjenne til veggenes faktiske motstand kan du bestemme den nominelle effekten til hele varmesystemet.
Under beregningen er ikke vindroskarakteristikken for hver spesifikk region tatt med i beregningen. Data om det påvirker kun beregningen for høyhus.
Funksjoner ved beregning av kraften til forskjellige varmekjeler
For riktig valg av effekten til varmekjelen, bestemmes det på forhånd med installasjonsstedet, typen varmeforsyningssystem (åpen, lukket) og typen drivstoff som brukes. I tillegg blir det totale arealet av huset og volumet tatt i betraktning. Disse dataene lar deg gjøre beregninger på flere måter.
Den enkleste metoden for å beregne den nominelle kraften til varmeutstyr er å bare bruke huset. For dette tas et standardforhold at for oppvarming av 10 m² av et rom er det nødvendig å bruke 1 kW termisk energi. Denne metoden fungerer bare for bygninger med god varmeisolasjon og standard takhøyder. Ulempen er en stor feil. Så for et hus med et areal på 150 m², i henhold til beregningen, vil kraften til varmekjelen trenge å velge en modell på 15 kW.
I tillegg brukes en korreksjonsfaktor, som avhenger av bygningens beliggenhet. Da vil den endelige formelen for beregning av kraften til en gassoppvarmingskjele se slik ut:
W = (S / 10) * K
Hvor W - nominell effekt av kjelen;S - huset av huset;K - korreksjonsfaktor.
For de sentrale regionene i Russland er K = 0,13; for egoets nordlige breddegrad varierer verdien fra 0,15 til 0,2. Ved valg av kapasitet på varmeforsyningskjelen for de sørlige regionene K = 0,08.
Eksakte beregninger kan bare gjøres etter en foreløpig bestemmelse av varmeoverføringskoeffisienten til veggene. Denne teknikken er beskrevet ovenfor. Først finner vi temperaturforskjellen mellom den oppvarmede luften i gaten og i huset - .t. Da er det nødvendig å bestemme varmetapet. De finnes ved formelen:
P = Δt / R
Hvor R - varmetap hjemme;At - temperaturforskjell;R - varmeoverføringsmotstandskoeffisient.
For å beregne kraften til en gassoppvarmingskjel er det videre nødvendig å multiplisere området til ytterveggene med varmetap. Ta for eksempel et hus med et veggareal på 127 m², koeffisienten for varmeoverføringsmotstand er 0,502. Den optimale verdien på shouldt skal være 55. I dette tilfellet vil varmetapet per 1 m² være lik:
P = 55 / 0,505 = 108 W / m²
Basert på dette kan du beregne kapasiteten til varmekjelen:
W = 127 * 108 = 13,7 kW
I fremtiden bestemmes belastningen på varmesystemet til forskjellige verdier av Δt. Det anbefales å velge en modell av utstyr med liten effektmargin - 10-15%. Dette vil utvide varmeforsyningen uten å bytte ut kjelen og radiatorene.
For leiligheter med normal isolasjon kan du ta forholdet 41 watt varme per 1 m³ plass i et panelhus og 38 watt i et murbygg. Hvis veggene var isolert, må du gjøre ovennevnte beregning.
Beregning av kraften til radiatorer og radiatorer
Men i tillegg til kjelen, påvirkes varmeforsyningsytelsen av de tekniske komponentene til andre komponenter. Derfor må du vite hvordan du beregner effekten til varmebatteriet.Det er faktisk en termisk overføring av energi fra varmt vann til luft i rommet.
For å beregne kraften til varmebatterier er det nødvendig å faktisk bestemme varmeoverføringen. Dette er navnet på prosessen med varmeoverføring fra et oppvarmet legeme til luft i et rom. Det er flere faktorer som påvirker denne indikatoren. Den viktigste er fremstillingsmaterialet. Jo lavere varmeoverføringsmotstanden til batteriet er, jo lavere er varmetapet. Sammen med dette må imidlertid effekten av energilagring tas med i betraktningen. Dette observeres i støpejernskonstruksjoner. Siden for å beregne effekten til varmebatteriet, er det nødvendig å vite fyllingsnivået med varmt vann - det totale arealet av strukturen bør beregnes. Den totale varmeoverføringen avhenger også av dette.
For beregninger er det nødvendig å bestemme Δt med følgende formel:
Δt = ((Тпод-Тобр) / 2) -Тпом
Hvor Tpod, Tobr og Tpom - temperaturer i avgivelse, returledning og innendørs.
For å beregne kraften til varmejernsradiatorer av støpejern trenger du koeffisienten for varmeledningsevne for et bestemt materiale og det totale strukturenes område. Den første kan tas fra standard tabeller. For bimetallmodeller tar beregningen av kraften til varmeapparatet hensyn til stålkjernene til rørledningene og aluminiumsoppvarmningsoverflaten.
Beregningen utføres i henhold til følgende formel:
Q = Δt * k * S
Hvor Q - spesifikk varme fra radiatoren;TIL - koeffisient for varmeledningsevne;S - total areal av strukturen.
På denne måten kan strømmen til varmebatteriet beregnes. Imidlertid er dette i praksis vanskelig, ettersom flere faktorer forblir ukjente - den faktiske veggtykkelsen, tilleggselementer brukt i fremstillingen. Beregningen av strømmen til varmeforsyningsbatteriet tar heller ikke hensyn til varmetapet i rommet.
De fleste produsenter indikerer den nominelle effekten i radiatorpasset. Men dette gjøres bare for en termisk oppvarmingsmodus. Når du tar passdataene til produktet som grunnlag, kan du derfor beregne kraften til varmeforsyningsradiatoren nøyaktig.
De faktiske varmeoverføringshastighetene til batteriet avhenger av riktig installasjon. Ved beregning av kraften til stålvarmeradiatorer tas ikke deres plassering i forhold til vinduskarmen, gulvet og veggene i rommet.
Beregning av sirkulasjonspumpe
I lukkede varmeforsyningssystemer tvinges væskesirkulasjonen. Før du beregner kraften til pumpen for oppvarming, er det nødvendig å utarbeide et varmeforsyningsskjema. Først etter dette kan vi begynne å beregne.
Det er flere parametere som bestemmer hovedegenskapene til denne varmekomponenten. Pumpen er rettet mot å øke hastigheten på kjølevæsken i systemet. I tillegg skal det ikke skape for store hydrauliske belastninger, øke støyen. Derfor er det så viktig å beregne pumpestyrken for oppvarming riktig.
For å utføre beregningene må du finne ut følgende utstyrsegenskaper:
- Opptreden. Den kjennetegner mengden varme som overføres per tidsenhet gjennom rørledninger ved hjelp av en sirkulasjonspumpe;
- Hydraulisk motstand. Dette er trykktap i strømnettet på grunn av friksjon av vann på den indre overflaten av varmeforsyningskomponentene. Når du beregner kraften til pumpen for oppvarming, er denne indikatoren en av de bestemmende, ettersom strømningsmengden til kjølevæsken er avhengig av den;
- Strømforbruk. Det er indikert av produsenten i enhetspasset. Det bestemmes av egenskapene til den elektriske motoren som er koblet til pumprotoren.
I det første stadiet med beregning av kraften til sirkulasjonspumpen for oppvarming, bør ytelsen beregnes. For å gjøre dette, må du finne ut nødvendig varmeeffekt fra varmeforsyningssystemet. Resultatberegninger utføres i henhold til følgende formel:
Q = (0,86 * R) / (Tpod-Tob)
Hvor Q - enhetsytelse;R - estimert termisk kraft, W;Tpod og Tob - vanntemperatur i tilførsels- og returvarmerørene.
Den viktigste faktoren som påvirker pumpens ytelse er den termiske effekten til systemet. Det er best å beregne det så nøyaktig som mulig for å unngå å kjøpe en enhet med upassende parametere. Beregningen av pumpens effekt for varmeforsyning påvirkes også av kjølemiddelets egenskaper. Når det gjelder frostvæske, må den nominelle indikatoren økes med 10-15%, siden densiteten er mye høyere enn destillert vann.
Sirkulasjonspumpens hydrauliske motstand bestemmes av følgende formel:
H = 1,3 * (R1 * L1 + R2 * L2 + ... Z1 + Z2) / 10000
Hvor R1 ogR2 - trykktap på forsynings- og returseksjonene på linjen;L1 og L2 - lengden på rørledningene;Z1 og Z2 - hydraulisk motstand for systemkomponenter.
Den siste indikatoren for å beregne strømmen til pumpen for varmeforsyning kan tas fra enhetens pass. Hvis det ikke er noen, anbefales det å bruke dataene fra tabellen.
|
Varmekomponent |
Hydraulisk motstand, Pa |
| Kjele | 1000 til 2000 |
| Termostatventil | 5000 til 10000 |
| Mikser | 2000 til 4000 |
| temperatur sensor | 1000 til 1500 |
Produsenter indikerer hydraulisk motstand i størrelsen på vannsøylen. De. Dette er en indikator på kraft, som er i stand til å heve vann i et vertikalt rør til et visst nivå.
Ved beregning av kraften til sirkulasjonspumpen for varmeforsyning tas ikke hensyn til tilstedeværelsen av flere hastighetsmodi. Selv om du i praksis bruker denne funksjonen til enheten, kan du optimalisere hastigheten på kjølevæsken og derved balansere hele systemet.
Er det vanskelig å gjøre en nøyaktig beregning av å varme opp et hus eller et drivhus på egen hånd? I tillegg til metodene ovenfor anbefales det å bruke spesialiserte programmer for varmeforsyning. Dette vil verifisere resultatene og oppnå maksimal nøyaktighet i beregningene.
Videoen viser et eksempel på beregning av varmekraften ved hjelp av et spesialisert program:
