Obliczanie systemu grzewczego: jak wybrać odpowiednie

Ogrzewanie domu w klimacie w Rosji nie jest luksusem, ale istotną koniecznością. Jeśli w warunkach miejskich nie musisz o tym myśleć - istnieją stacje ciepłownicze, elektrociepłownie, kotłownie okręgowe, które w pełni dostarczą mieszkania do ogrzewania, a następnie we własnym domu musisz samodzielnie przemyśleć wszystko.

W takim przypadku mieszkanie powinno być wyposażone w autonomiczny system ogrzewania. Przed zainstalowaniem sieci należy ją zaprojektować i obliczyć. Tego właśnie stracimy w tym artykule.

Obliczanie urządzeń grzewczych

Jako nośnik ciepła zwykle w wybranych domach wybiera się zwykłą wodę. A sam system ogrzewania może być zamknięty lub otwarty.

Rodzaj kotła

Rodzaj generatora ciepła, który należy wybrać, biorąc pod uwagę rodzaj energii, która jest najbardziej dostępna i tania na danym obszarze.

Poniżej kategorii urządzeń według rodzaju używanego paliwa.

1. Kotły elektryczne. Ogrzewanie domu opartego na nich nie jest bardzo popularne u nas, ponieważ elektryczność jest droga i może być zasilana przerwami lub spadkami napięcia. A dla niezawodnego działania takiego urządzenia wymaga stabilnego systemu zasilania.
2. Urządzenia na paliwo stałe. Najprostsze jednostki. Rynek rosyjski reprezentuje wiele modeli, zarówno z ręcznym, jak i automatycznym ładowaniem paliwa. Cena najnowszych analogów jest oczywiście wyższa.
3. Agregaty gazu. Te urządzenia mają wysoką wydajność. Ich obecne modele mają w pełni zautomatyzowane cykle pracy. Są kompaktowe, o wysokim poziomie wydajności, takie urządzenie jest optymalne, jeśli Twój dom jest podłączony do centralnej sieci zasilania gazem.

Zwróć uwagę! Dokonując obliczeń zasilania systemu grzewczego, należy pamiętać, że koszt gazu cały czas rośnie. Dlatego pożądane jest wyposażenie go w sieć ciepłowniczą w systemy oszczędzania energii i automatyzacji.

1. Urządzenia z ciekłym paliwem. Te kotły pracują na oleju napędowym, nafcie, oleju opałowym, oleju. Są bardzo wydajne, praktyczne, takie paliwo jest dostępne i tanie.

Podobne generatory ciepła można umieścić w daczach, domkach i domach. Jednak paliwo płynne jest ogniotrwałe i wybuchowe. Dlatego w przypadku czołgów należy przydzielić oddzielne pomieszczenia i uważnie przestrzegać zasad bezpieczeństwa.

Kilka punktów do rozważenia

1. Kotły na olej opałowy do systemów grzewczych mają jedną ważną zaletę. Ich palnik można wymienić na analog gazu, a urządzenie będzie mogło pracować na odpowiednim nośniku energii.
2. Z urządzeń na paliwo stałe najlepiej jest umieścić własne odpowiedniki do pirolizy. Są one najbardziej ekonomiczne, ich wydajność, dzięki ulepszonemu projektowi, sięga 85%. Takie jednostki mają dwie skrzynki ogniowe. W pierwszym z nich paliwo powoli się tli się i emituje energię cieplną, a także gaz palny (pyrhoslic). Ten ostatni wraz z powietrzem wchodzi do drugiej komory pożarowej, gdzie jest spalany, generując dodatkowe ciepło.

1. Konwencjonalne kotły na paliwo stałe mają znaczną wadę - nie mogą być wyposażone w wydajne systemy automatyki. Wychodząc z tego, konieczne jest ręczne włożenie paliwa, co 4/6 godzin.

Istnieją modele jednostek, do których można podłączyć bunkier. Paliwo z niego dostaje się automatycznie do kotła.

Jednak trwa nie dłużej niż 1,5 dnia. Następnie musisz ręcznie załadować pojemność.

Obliczanie charakterystyk

Po wybraniu rodzaju generatora ciepła, wykonując projekt i obliczenia systemów grzewczych, należy określić jego pojemność i ogólną charakterystykę systemu.

Aby przeprowadzić wstępne obliczenia, wystarczy pomnożyć powierzchnię pomieszczenia przez współczynnik mocy klimatycznej generatora ciepła. Wynik obliczeń jest dodatkowo dzielony przez 10.

Jest to najprostsza formuła odpowiednia do warunków życia. Przy jego pomocy możliwe jest przeprowadzenie przybliżonego obliczenia i zaprojektowania systemów grzewczych z niewielką liczbą znanych czynników.

Nieco więcej na temat tych obliczeń.

1. Jeśli chodzi o ogrzewany obszar, często bierze się jego sumę dla wszystkich obszarów domu. To błąd, ponieważ Z reguły ogrzewane są tylko te pomieszczenia budynku, w których co najmniej jedna ściana jest zewnętrzna. Obliczenia dotyczące ciepłownictwa są prawidłowe, biorąc pod uwagę tylko pomieszczenia ze ścianami zewnętrznymi. Jednocześnie do wyników obliczeń dodawany jest niewielki margines wydajności kotła. Jest to konieczne w sytuacji, gdy zima będzie zbyt trudna dla twojego obszaru.
2. Współczynnik mocy klimatycznej jest bardzo ważny dla praktycznych obliczeń ogrzewania. Jego wartość zależy od obszaru, w którym znajduje się dom.

• Dla Centrum Federacji Rosyjskiej wartość ta wynosi 1,3 / 1,6 kW;
• dla południa - 0,8 / 0,95;
• dla północnej Rosji - 1.6 / 2.2.

Przykład obliczenia układu ogrzewania (moc kotła) dla budynku o powierzchni 100 m2 dla Centralnych regionów Federacji Rosyjskiej:

Vk = 100 • 1,2: 10 = 12 kW

Liczba sekcji baterii

Instrukcja zwraca uwagę, że właściwy projekt ogrzewania nie jest możliwy bez określenia wymaganej liczby sekcji grzejnika. Ten parametr można obliczyć za pomocą najprostszej formuły: powierzchnia pomieszczenia jest pomnożona przez 100, wynikowa liczba jest dzielona przez moc jednej sekcji grzejnika.

Zbadajmy bardziej szczegółowo pozycje wzoru.

1. Ogrzewany obszar. Moc urządzeń grzewczych jest obliczana dla każdego konkretnego pomieszczenia. Dlatego też formuła powinna również obejmować obszar jednego pokoju. Istnieje jednak wyjątek. Jeśli chcesz być ciepły w sąsiednim pokoju, z tym, w którym będą grzejniki, wtedy suma obu pomieszczeń zostanie podsumowana.
2. Liczba 100 pochodzi z SNiPa. Oznacza to, że do 1 m2 pomieszczeń mieszkalnych konieczne jest 100 W mocy cieplnej baterii.
3. Wydajność jednej sekcji grzejnika może być różna i zależy od materiału jej wykonania i cech konstrukcyjnych. Jeśli nie możesz dokładnie określić tego parametru, możesz pracować z wartością 200 watów. Jest równa średniej mocy każdej sekcji nowoczesnych grzejników.

Podajemy konkretny przykład obliczeń. Niech powierzchnia wynosi 20 metrów kwadratowych. Moc jednej sekcji wybranych grzejników wynosi 170 W. Określ liczbę wymaganych sekcji:

N = 20 • 100: 170 = 11,7 = 12.

Zwróć uwagę! Jeśli pomieszczenie jest kątowe lub kończy się, to po wykonaniu obliczeń ich sumę należy pomnożyć przez współczynnik 1,2. Otrzymasz liczbę sekcji grzejnika, biorąc pod uwagę zwiększoną utratę ciepła w pomieszczeniu.

Specyficzne profesjonalne obliczenia w formułach

Zastanów się, jak obliczenia i instalacji systemów grzewczych przez profesjonalistów.

Co to jest obliczenie hydrauliczne?

Zadania ogólnego obliczenia hydraulicznego układu są następujące.

1. Określenie przekroju rurociągu i w związku z tym - obliczenie objętości wody w systemie grzewczym.
2. Znalezienie wielkości ciśnienia (ciśnienia roboczego) w różnych częściach sieci.
3. Obliczanie spadków ciśnienia / głowy.
4. Dokładne powiązanie wszystkich punktów sieci w trybach dynamicznym i statycznym. Jest to konieczne w celu zapewnienia dopuszczalnego ciśnienia i pożądanego ciśnienia w układzie.

Podstawowe zależności obliczeniowe

Właściwości osłony cieplnej otaczających struktur charakteryzują się odpornością na przenoszenie ciepła (Ro).

1. Wyraża się to wzorem: Ro = Rвн + Rк + Rв. Symbol RIV jest odpornością na przenoszenie ciepła wewnętrznej części ogrodzenia, która z kolei jest opisana jako (m • 2 • ° C): Bm.
2. Rвн = 1 :? C. Tutaj znajduje się współczynnik powrotu termicznego wnętrza otaczających struktur, jest on równy 8,7 • (m • 2 • ° C): Bm.
3. RK jest oporem cieplnym otaczającej struktury z sekwencyjnie umieszczonymi warstwami. Rc = R1 + R2 + ... + Rn + Rt powietrza zewnętrznego.
4. R1 =? /?. Tutaj? oznacza grubość warstwy w milimetrach, co? - jest współczynnikiem przewodnictwa cieplnego, który jest opisany jako Bm: (m • 2 • ° C).
5. Rb to odporność na przenoszenie ciepła z zewnątrz obudowy.
6. Rw = 1 :? Н. n to współczynnik powrotu termicznego zewnętrznej części ogrodzenia, wyrażony jako 23 • Bm: (m • 2 • ° C).
7. Współczynnik przenikania ciepła k oblicza się według wzoru: k = 1: Ro.

Tak więc przed obliczeniem układu ogrzewania obliczana jest grubość głównej warstwy izolacji.

Podajemy konkretny przykład.

1. Zewnętrzna ściana z betonu:? = 2400 kg / m? /; <1 = 1,92 W / m • ° C; 1 1 = 100 milimetrów.
2. Ocieplenie z pianki poliuretanowej:? = 2400 kg / m2; = 1,92 W / m • ° C; ? = Ro-1: C C-1:? N-y 1: 1.

Moc systemu

Moc cieplną systemu grzewczego w watach określa wzór: Qc = Qo + Qi-Qb.

Tutaj:

• Qo oznacza utratę ciepła w watach przez otaczające struktury;
• Qi to utrata ciepła w celu ogrzania infiltrującego powietrza, które przechodzi przez drzwi, okna, szczeliny (W);
• Qb - dostarczanie ciepła z urządzeń gospodarstwa domowego, również w watach.

Obliczenia hydrauliczne rurociągu

Obliczenie objętości instalacji grzewczej jest niemożliwe bez hydraulicznych obliczeń średnicy rurociągu. Są one wykonywane przy już ustalonych obciążeniach cieplnych i obliczonym ciśnieniu (cyrkulacji) w układzie.

Na przykład, w sieci typu dwururowego, główny pierścień cyrkulacyjny jest montowany w przypadku typu ślepego typu rozkładu rur. Innymi słowy - przez niższy grzejnik najbardziej obciążonego i najbardziej oddalonego od centrum cieplnego pionu.

W tej sytuacji możesz użyć kalkulatora do obliczenia systemu grzewczego znajdującego się w Internecie lub sam przeprowadzić obliczenia.

W tym celu konieczne jest określenie parametru pomocniczego - średniej wartości określonej straty ciśnienia, z powodu tarcia (Rav, w Pa / m) na metr przewodu rurowego. Formuła wygląda następująco:

Rcp =? • pp: L; w pa / m

W nim symbole oznaczają:

• ? - jest to współczynnik, który uwzględnia straty ciśnienia, z powodu lokalnych rezystancji, całkowitego obliczonego ciśnienia (ciśnienie cyrkulacyjne), dla sieci z wymuszonym obiegiem, parametr ten wynosi 0,65;
• pp to dostępne ciśnienie w projektowanym systemie ogrzewania, w paskach;
• L to całkowita długość pierścienia krążącego w metrach.

Strata ciepła w pomieszczeniu

Główne straty ciepła Q® (w watach), poprzez obwiednie budynku, można znaleźć zgodnie ze wzorem Qо = f • k • (tv-tвн) • n.

Tutaj:

• k jest współczynnikiem przenikania ciepła obudowy;
• f jest obliczonym obszarem otaczającej struktury, w metrach kwadratowych;
• tv to temperatura powietrza w pomieszczeniu, w stopniach;
• tвн - temperatura powietrza zewnętrznego w stopniach;
• n jest współczynnikiem, który zależy od umiejscowienia powierzchni zewnętrznej względem powietrza zewnętrznego.

Wybór grzejników, w oparciu o ich charakterystykę

Przed obliczeniem ilości wody w systemie grzewczym należy wybrać rodzaj grzejników, które będą używane. Poniżej znajduje się tabela cech charakterystycznych wszystkich obecnie produkowanych odmian.

Wniosek

Długotrwałe działanie systemu grzewczego jest możliwe tylko przy jego prawidłowym obliczeniu i późniejszej prawidłowej instalacji. Dlatego projekt sieci należy traktować bardzo poważnie. Wideo w artykule uzupełni informacje.