Kategórie

Týždenné Aktuality

1 Lodičky
Podkrovie na drevených nosníkoch
2 Radiátory
Plynová kotolňa v súkromnom dome: požiadavky a inštalácia
3 Kotly
Oceľové radiátory: technické charakteristiky, výhody a nevýhody
4 Radiátory
Domáce vykurovacie systémy
Hlavná / Palivo

Výpočet vykurovacieho systému


Je ťažké, aby vlastník vykurovacej siete našiel zrozumiteľnú odpoveď o spôsobe výpočtu domáceho vykurovania. To sa deje v tom istom čase kvôli veľkej zložitosti samotného výpočtu a kvôli extrémnej jednoduchosti dosiahnutia požadovaných výsledkov, ktoré sa zvyčajne neradi šíria odborníci a verí, že všetko je jasné.

Vo všeobecnosti by samotný výpočtový proces nemal zaujímať. Je dôležité, aby sme nejako dostali správnu odpoveď na dostupné otázky o kapacitách, priemeroch, množstvách... Aké vybavenie by sme mali používať? Chyby by tu nemali byť, inak dôjde k dvojitému alebo trojitému prekročeniu platby. Ako vypočítať vykurovací systém súkromného domu?

Prečo veľké ťažkosti

Výpočet vykurovacieho systému s prípustnými chybami pod silou, pokiaľ nie je licencovaná organizácia. Niektoré parametre v životných podmienkach jednoducho nie sú definovateľné.

  • Koľko energie stráca kvôli vetru? - a keď strom narastá?
  • Koľko slnka poháňa energiu do okien? - a koľko to bude, ak sa okná nebudú umyť po dobu pol roka?
  • Koľko tepla opúšťa s vetraním? - a po vytvorení medzery pod dverami v dôsledku nedostatočnej výmeny tesnenia?
  • Aká je skutočná vlhkosť peny v podkroví? - a prečo je potrebné, keď je myš stiahnutá...

Pri všetkých otázkach sa zobrazuje aktuálna dynamika zmien tepelných strát v priebehu času v každom dome. Prečo teda presnosť pre dnešok? Ale aj v súčasnosti nie je možné v životných podmienkach presne vypočítať parametre vykurovacieho systému na základe tepelných strát.
Hydraulický výpočet je tiež zložitý.

Ako zistiť tepelné straty

Je známy istý vzorec, podľa ktorého tepelné straty priamo závisia na vyhrievanej ploche. S výškou stropu až 2,6 metra, v najchladnejšom mesiaci v "normálnom" dome stratíme 1 kW z 10 metrov štvorcových. Výkon vykurovania by to mal zablokovať.

Skutočné tepelné straty súkromných domov sa častejšie pohybujú od 0,5 kW / 10 metrov štvorcových. až 2,0 kW / 10 m2. Tento ukazovateľ charakterizuje energeticky úspornú kvalitu domu na prvom mieste. A je menej závislá od klímy, hoci jej vplyv zostáva významný.

Aké špecifické tepelné straty budú doma, kW / 10 m2?

  • 0,5 - dom s úsporou energie
  • 0,8 - izolované
  • 1,0 - izolované "viac či menej"
  • 1,3 - zlá tepelná izolácia
  • 1,5 - bez izolácie
  • 2,0 - studené tenké materiály, existujú prievany.

Celkové tepelné straty domu možno rozpoznať vynásobením zníženej hodnoty vykurovanou plochou, m. Ale my všetci máme záujem o určenie výkonu vykurovacieho generátora.

Výpočet výkonu kotla

Je neprípustné, aby výkon kotla bol znížený na základe tepelných strát o viac ako 100 W / m2. Znamená to vykurovanie (vrhanie). Tepelne úsporný dom (50 W / m2 štvorcových) sa spravidla realizuje podľa projektu, v ktorom sa počíta vykurovací systém. Pre ostatné domy je 1kW / 10 m2 M. akceptované a nie viac.

Ak sa dom nezhoduje s názvom "oteplený", najmä v miernom a studenom prostredí, mal by sa dostať do takého stavu, po ktorom je vykurovanie už vybrané podľa toho istého výpočtu - 100 wattov na meter štvorcový.

Výpočet výkonu kotla sa vykonáva podľa nasledujúceho vzorca - viacnásobné tepelné straty o 1,2,
kde 1,2 je rezerva energie, zvyčajne používaná na ohrev vody v domácnosti.
Pre domácnosť 100 m2 - 12 kW alebo viac.

Výpočty ukazujú, že rezerva pre neautomatizovaný kotol môže byť 2,0, potom je potrebné opatrne zohriať (bez varu), ale v prípade silného obehového čerpadla môžete rýchlo vykurovať dom. A ak je v okruhu akumulátor tepla, potom je 3,0 prípustná realita výroby tepla. Ale budú sa ukázať ako veľmi ťažké za cenu? Spätné vybavenie sa už nehovorí, len pohodlie pri používaní...

Budeme počúvať odborníka, povie vám, ako najlepšie vybrať kotol na tuhé palivo pre dom, a koľko energie, aby sa...

Pri výbere kotla na tuhé palivá

  • Je potrebné brať do úvahy iba kotle na tuhé palivá klasického dizajnu, spoľahlivé, jednoduché a lacné a chýbajúce nevýhody hlavne tvarovaných zariadení nazývaných "dlhé pálenie"... V bežnom kotle na tuhé palivá bude horná plniaca komora vždy dávať do miestnosti trochu dymu. Výhodnejšie sú kotly s prednou ložnou komorou, najmä ak sú inštalované v obytnej budove.
  • Litinové kotly vyžadujú ochranu proti vracaniu za studena, obávajú sa vyhýbania sa studenej vody, napríklad pri zapnutí elektrickej energie. Schéma kvality by mala byť poskytnutá vopred.
  • Ochrana proti spätnému vychladnutiu je tiež žiadúca pre akýkoľvek typ kotla, takže na výmenníku tepla sa nevyskytuje agresívny kondenzát pri teplote pod 60 stupňov.
  • Kotol na tuhé palivá, je žiaduce vziať zvýšený výkon, napríklad dvojnásobný výkon z požadovaného výkonu. Potom nebude potrebné neustále stáť na kotle s nízkym výkonom a hádzať palivové drevo tak, aby vznikol potrebný výkon. Proces s neintenzívnym spaľovaním bude oveľa pohodlnejší...
  • Odporúča sa zakúpiť kotol so sekundárnym prívodom vzduchu na následné spaľovanie CO počas neintenzívneho spaľovania. Zvyšujeme účinnosť a komfort pece.

Distribúcia energie doma

Elektrina vyvíjaná kotlom by mala byť rovnomerne rozptýlená v celom dome a nesmie opúšťať chladné zóny. Jednotné vykurovanie budovy bude zabezpečené, ak kapacita inštalovaných radiátorov v každej miestnosti kompenzuje jej tepelné straty.

Celkový výkon všetkých radiátorov by mal byť o niečo väčší ako výkon kotla. V budúcnosti budeme pokračovať v nasledujúcich výpočtoch.

Vo vnútorných miestnostiach nie sú inštalované radiátory, je možná len teplá podlaha.

Čím dlhšie sú vonkajšie steny miestnosti a čím väčšia je plocha skla, tým viac stráca tepelnú energiu. V miestnosti s jedným oknom sa na zvyčajný vzorec na výpočet tepelných strát podľa plochy aplikuje korekčný faktor (približne) 1,2.
S dvoma oknami - 1,4, rohom s dvoma oknami - 1,6, rohom s dvoma oknami a dlhými vonkajšími stenami - napríklad 1,7.

Výpočet výkonu a výber parametrov nainštalovaných radiátorov

Výrobcovia radiátorov uvádzajú tepelnú kapacitu ich výrobkov. Ale malé - neznáme v rovnakej nadhodnotiť dáta, ako chcú (silnejší - lepšie kúpiť), a väčšie uvádzajú hodnoty teploty chladiacej kvapaliny o 90 stupňov, atď, ktoré sú zriedka v reálnej vykurovacej sieti.

Preto sa predpokladá, že v priemere časť vykurovacích telies (500 mm medzi dýzami, bez ohľadu na dizajn, materiál) skutočne, bez prehriatia kotla, zanechá tepelnú energiu okolo 150 wattov.

Potom sa bežný 10 sekčný chladič zo skladu uvažuje ako 1,5 kW. Rohová izba s dvoma oknami o rozlohe 20 metrov štvorcových. by mali stratiť 3 kW energie (2kW vynásobené koeficientom 1,5). Preto pod každým oknom v tejto miestnosti musíte umiestniť
najmenej 10 sekcií radiátorov - každá s výkonom 1,5 kW.

Pri plnohodnotnom vykurovacom systéme sa odporúča nezohľadniť výkon vykurovanej podlahy - radiátory sa musia sami zaobchádzať. Ale často znižujú náklady na radiátorovú sieť o 2 až 4 krát - len pri pridávaní. vykurovanie a vytváranie termálnych záclon. Ako kombinovať radiátory s teplou podlahou

Aký je charakteristika hydraulického výpočtu

Ak je kotol už vybraný na základe plochy, tak prečo nie vyzdvihnúť čerpadlo a rúry pomocou podobnej metódy, najmä preto, že stupeň gradácie ich parametrov je oveľa väčší ako výkon kotlov. Hrubý výber v sklade s najbližším väčším parametrom nevyžaduje presné výpočty, ak je typická a kompaktná a štandardizované zariadenie - obehové čerpadlá, radiátory a potrubia na vykurovanie.

Pre dom 100 metrov štvorcových Je potrebné vybrať čerpadlo 25/40 a rúry 16 mm (vnútorný priemer) pre skupinu chladičov do 5 ks. a 12 mm pre pripojenie 1 - 2 ks. radiátory. Bez ohľadu na to, ako sa snažíme vylepšiť náš hydraulický výpočet, nie je nič iné, čo by ste si vybrali...
Pre dom o rozlohe 200 metrov štvorcových. - čerpadlo 25/60 a potrubia z kotla 20 mm (vnútorné d.) a ďalej pozdĺž vetví, ako je popísané vyššie...

Pre absolútne neštandardné veľké siete (kotolňa je umiestnená vo veľkej vzdialenosti od domu) je naozaj lepšie vypočítať hydraulický odpor potrubia na základe zabezpečenia potrebného množstva chladiacej kvapaliny, ktorá sa má napájať a zvoliť špeciálne čerpadlo a rúry podľa výpočtu...

Výber parametrov čerpadla pre domáce vykurovanie

Presnejšie, výber čerpadla pre kotol v dome na základe tepelných hydraulických výpočtov. Pri bežných 3-rýchlostných obežných čerpadlách sa vyberajú tieto veľkosti:

  • pre oblasť do 120 metrov štvorcových. - 25-40,
  • od 120 do 160 - 25-50,
  • od 160 do 240 - 25-60,
  • až 300 - 25-80.

V prípade elektronicky ovládaných čerpadiel však Grundfos odporúča mierne zvýšiť veľkosť, pretože tieto výrobky sa môžu otáčať príliš pomaly, a preto nebudú v malých oblastiach nadmerné. Pre linku Grundfos Alpha odporúčal výrobca nasledujúce možnosti výberu čerpadla.

Výpočet parametrov potrubia

V závislosti od pripojeného tepelného výkonu existujú tabuľky pre výber priemeru rúr. V tabuľke je uvedené množstvo tepelnej energie vo wattoch (pod množstvom chladiacej kvapaliny kg / min) za predpokladu, že:
- na podávaní +80 stupňov, na vratnej rúre +60 stupňov, na vzduchu +20 stupňov.

Je zrejmé, že okolo 4,5 kW prechádza kovovou plastovou rúrou s priemerom 12 mm (vonkajšími 16 mm) pri odporúčanej rýchlosti 0,5 m / s. tj môžeme pripojiť až 3 radiátory s týmto priemerom, v každom prípade budeme robiť len ohyby na jednom radiátore tohto priemeru.

Ďalej potrubím 16 mm (20 mm vonkajšie), pri rovnakej rýchlosti je možné pripojiť radiátory až na 7,2 kW - až 5 radiátorov bez problémov...

20 mm (25 mm vonkajšie) - takmer 13 kW - hlavná línia z kotla pre malý dom - alebo podlahu do 150 m2 M.

Ďalší priemer je 26 mm (z vonkajšieho kovového kovu 32) - v hlavných diaľnicach sa zriedka používa viac ako 20 kW. Menší priemer je stanovený, pretože tieto úseky potrubia sú zvyčajne krátke, rýchlosť môže byť zvýšená až do výskytu hluku v kotolni, ignorujúc mierne zvýšenie celkového hydraulického odporu systému, ak nie je významný...

Výber polypropylénových rúr

Polypropylénové potrubia na vykurovanie hrubšie. A normalizácia na nich ide na vonkajší priemer. Minimálny vonkajší priemer je 20 mm. Súčasne bude vnútorná rúra PN25 (vystužená sklenenými vláknami na vykurovanie max. +90 stupňov) približne 13,2 mm.

Väčšinou sa používajú vonkajšie priemery 20 a 25 mm, čo je zhruba ekvivalent 16 a 20 mm (vonkajšie) pre plastovú silu, resp. Pre prenášaný výkon.

Polypropylén 32 m a 40 mm sa používa menej často na diaľniciach veľkých domov alebo v špeciálnych projektoch nejakého druhu (napríklad gravitačné vykurovanie).

  • Štandardné vonkajšie priemery polypropylénových rúrok РN25 - 20, 25, 32, 40 mm.
  • Zodpovedajúci vnútorný priemer je 13,2, 16,6, 21,2, 26,6 mm

Preto sme na základe tepelného inžinierstva a hydraulických výpočtov vybrali priemery potrubí, v tomto prípade z polypropylénu. Predtým sme vypočítali výkon kotla pre konkrétny dom, výkon každého radiátora v každej miestnosti a vybrali sme potrebné charakteristiky kotlového čerpadla na tuhé palivo pre celú túto ekonomiku - to znamená, vytvoril kompletný výpočet vykurovacieho systému doma.

Výpočet vykurovacieho systému súkromného domu: pravidlá a príklady výpočtu

Vykurovanie súkromného domu je nevyhnutným prvkom pohodlného bývania. A usporiadanie vykurovacieho komplexu by sa malo dostatočne pristupovať, pretože chyby sú drahé.

Zvážme, ako sa výpočet vykurovacieho systému súkromného domu vykonáva s cieľom účinne kompenzovať tepelné straty v zimných mesiacoch.

Tepelná strata súkromného domu

Budova stráca teplo kvôli rozdielu teploty vzduchu vo vnútri aj mimo domu. Tepelná strata je vyššia, tým výraznejšia je plocha obvodových konštrukcií budovy (okná, strecha, steny, suterén).

Tiež stratu tepelnej energie spojenej s materiálmi obalových konštrukcií a ich veľkostí. Napríklad tepelné straty tenkých stien sú viac ako silné.

Efektívny výpočet vykurovania pre súkromný dom nutne zohľadňuje materiály použité pri stavbe steny. Napríklad pri rovnakej hrúbke stien z dreva a tehál sa teplo vedie s rôznou intenzitou - tepelné straty drevených konštrukcií sú pomalšie. Niektoré materiály prenášajú lepšie teplo (kov, tehla, betón), iné horšie (drevo, minerálna vlna, polystyrénová pena).

Atmosféra vnútri obytnej budovy je nepriamo prepojená s vonkajším prostredím. Steny, okenné a dverné otvory, strecha a základy v zime prenášajú teplo z domu na vonkajšie prostredie, dodávajú chlad. Tvoria 70-90% z celkovej tepelnej straty chaty.

Konštantný únik tepelnej energie počas vykurovacej sezóny sa prejavuje aj prostredníctvom vetrania a odpadových vôd. Pri výpočte tepelných strát jednotlivých konštrukcií bývania sa tieto údaje zvyčajne neberú do úvahy. Zahrnutie tepelných strát do kanalizácie a ventilačných systémov do celkového výpočtu tepla domu je však správnym rozhodnutím.

Nie je možné vypočítať autonómny vykurovací okruh domu bez odhadu tepelnej straty jeho uzavretých konštrukcií. Presnejšie povedané, nebude možné určiť výkon vykurovacieho kotla dostatočný na ohrev chaty v najťažších mrazoch.

Analýza skutočnej spotreby tepelnej energie cez steny vám umožní porovnať náklady na zariadenia kotla a palivo s nákladmi na tepelnú izoláciu uzavretých konštrukcií. Koniec koncov, energeticky efektívnejší dom, t. čím menej tepla stráca v zimných mesiacoch, tým nižšie náklady na nákup pohonných hmôt.

Výpočet tepelných strát cez steny

Použitím príkladu podmienenej dvojpodlažnej chatky vypočítavame tepelné straty cez jej stenové konštrukcie. Počiatočné údaje: štvorcová "krabica" s prednými stenami 12 m široká a 7 m vysoká; v stenách s 16 otvormi, plocha každého 2,5 m 2; materiál prednej steny - masívna tehlová keramika; hrúbka steny - 2 tehly.

Odolnosť prenosu tepla. Ak chcete zistiť tento obrázok fasádnej steny, musíte rozdeliť hrúbku materiálu steny podľa koeficientu tepelnej vodivosti. Pri mnohých stavebných materiáloch sú údaje tepelnej vodivosti uvedené na obrázkoch vyššie a nižšie.

Naša podmienečná stena je postavená z keramických tehál, ktorého koeficient tepelnej vodivosti je 0,56 W / m · o C. Jeho hrúbka, vzhľadom na murivo na ČPR, je 0,51 m.

0,51: 0,56 = 0,91 W / m 2 x o C

Výsledok rozdelenia je zaokrúhlený na dve desatinné miesta, nie je potrebné presnejšie údaje o odolnosti voči prenosu tepla.

Oblasť vonkajších stien. Keďže štvorcová budova bola vybraná ako príklad, plocha jej stien je určená vynásobením šírky výškou jednej steny a potom počtom vonkajších stien:

12,7,4 = 336 m 2

Takže poznáme oblasť fasádnych stien. Ale aké sú otvory okien a dverí, ktoré spolu tvoria 40 m2 (2,5 · 16 = 40 m 2) fasádnej steny, je potrebné ich vziať do úvahy? Skutočne, ako správne vypočítať autonómne vykurovanie v drevenom dome, bez ohľadu na odolnosť proti prestupu tepla okenných a dverových konštrukcií.

Ak potrebujete vypočítať tepelné straty veľkej budovy alebo teplej budovy (energeticky úsporné) - áno, berúc do úvahy koeficienty prenosu tepla okenných rámov a vstupných dverí pri výpočte budú správne.

Avšak pre nízkonákladové budovy IZHS zhotovené z tradičných materiálov, dvere a okenné otvory možno zanedbávať. tj neodoberajte ich oblasť z celkovej plochy fasádnych stien.

Celkové tepelné straty stien. Zisťujeme tepelnú stratu steny z jedného štvorcového metra, keď je rozdiel teploty vnútorného a vonkajšieho vzduchu v jednom stupni. Aby sme to dosiahli, rozdelíme jednotku podľa odporu steny, ktorá bola vypočítaná skôr:

1: 0,91 = 1,09 W / m 2 ° C

Známe tepelné straty z metra štvorcového obvodu vonkajších stien, možno určiť tepelné straty pri určitých uliciach. Napríklad, ak teplota v chate je +20 o C a na ulici -17 o C, teplotný rozdiel bude 20 + 17 = 37 o C. V tejto situácii bude celková tepelná strata stien nášho podmieneného domu:

0,91 (odolnosť proti prestupu tepla na štvorcový meter steny) · 336 (plocha čelnej steny) · 37 (teplotný rozdiel medzi miestnosťou a atmosférou v ulici) = 11313 W

Pripočítame vypočítanú hodnotu tepelných strát v kilowatthodinách, sú pohodlnejšie na vnímanie a následné výpočty výkonu vykurovacieho systému.

Stratové tepelné straty v kilowatthodinách. Najprv zistíme, koľko tepelnej energie prechádza cez steny za jednu hodinu s teplotným rozdielom 37 o C.

Pripomíname, že výpočet sa vykonáva pre dom so štrukturálnymi charakteristikami, ktoré sú podmienkovo ​​vybrané na demonštračné výpočty:

11313 (hodnota tepelných strát získaných skôr) · 1 (hodina): 1000 (počet wattov na kilowatt) = 11,313 kW · h.

Na výpočet tepelných strát za deň sa výsledná hodnota tepelných strát za hodinu vynásobí 24 hodín:

11,313 · 24 = 271,512 kW · h

Pre zrozumiteľnosť zistite tepelné straty počas celej vykurovacej sezóny:

7 (počet mesiacov počas vykurovacieho obdobia) · 30 (počet dní v mesiaci) · 271,512 (denná tepelná strata stien) = 57017,52 kW · h

Vypočítané straty tepla z domu s vyššie vymenovanými charakteristikami obvodového plášťa budovy budú teda 57017,52 kWh počas siedmich mesiacov vykurovacej sezóny.

Účtovanie účinkov vetrania súkromného domu

Výpočet strát tepelnej ventilácie počas vykurovacej sezóny sa ukáže ako príklad pre konvenčnú štvorcový chalupu so stenou 12 metrov širokou a 7 metrov vysokou. S výnimkou nábytku a vnútorných stien bude vnútorný objem atmosféry v tejto budove:

12,12,7 = 1008 m 3

Pri teplote vzduchu +20 ° C (norma počas vykurovacieho obdobia) sa jeho hustota rovná 1,2047 kg / m 3 a špecifická tepelná kapacita je 1,005 kJ / (kg ° C). Vypočítajte hmotnosť atmosféry v dome:

1008 (objem domácej atmosféry) · 1,2047 (hustota vzduchu pri t +20 o C) = 1214,34 kg

Predpokladajme päťnásobnú zmenu objemu vzduchu v priestoroch domu. Upozorňujeme, že presná potreba príjmu čerstvého vzduchu závisí od počtu obyvateľov chaty. Priemerný teplotný rozdiel medzi domom a ulicou počas vykurovacieho obdobia, ktorý sa rovná 27 o C (20 o C domáce, -7 o C vonkajšia atmosféra), na jeden deň, na ohrievanie prichádzajúceho studeného vzduchu, potrebujete tepelnú energiu:

5 (počet zmien vzduchu v miestnostiach) · 27 (teplotný rozdiel medzi miestnosťou a vonkajšou atmosférou) · 1214,34 (hustota vzduchu pri t +20 o C) · 1,005 (špecifická tepelná kapacita vzduchu) = 164755,58 kJ

Prepočítať kilojouly na kilowatthodiny:

164,755.58: 3,600 (počet kilojoulov na kilowatthodinu) = 45,76 kWh

Po zistení nákladov na tepelnú energiu na ohrev vzduchu v dome s jeho päťnásobnou náhradou cez vstupné vetranie je možné vypočítať tepelné straty "vzduchu" počas sedemmesačnej vykurovacej sezóny:

7 (počet vykurovaných mesiacov) · 30 (priemerný počet dní v mesiaci) · 45,76 (denné náklady na tepelnú energiu na ohrev prívodného vzduchu) = 9609,6 kW · h

Vetranie (infiltračné) náklady na energiu sú nevyhnutné, pretože obnovenie vzduchu v miestnostiach chaty je životne dôležité. Požiadavky na vykurovanie vymeniteľnej vzdušnej atmosféry v dome je potrebné vypočítať, zhrnúť s tepelnými stratami cez stenové konštrukcie a zohľadniť pri výbere vykurovacieho kotla. Existuje iný typ tepelnej energie, druhá - tepelná strata kanalizácie.

Energetické náklady na prípravu TÚV

Ak v teplých mesiacoch vychádza studená voda z kohútika do chaty, potom počas vykurovacieho obdobia je ľadovo studená, teplota nie je vyššia ako +5 o C. Kúpanie, umývanie riadu a pranie nie je možné bez ohrevu vody. Voda, ktorá sa zhromažďuje v toalete, sa dotýka stien domácou atmosférou a zohrieva. Čo sa stane s vodou ohrievanou spaľovaním bezolovnatého paliva a vynaložených na domáce potreby? Odvádza sa do kanalizácie.

Zvážte príklad. Predpokladá sa, že rodina troch spotrebuje 17 m 3 vody za mesiac. 1000 kg / m3 je hustota vody a 4,183 kJ / kg; o C je jeho špecifická tepelná kapacita. Nechajte priemernú teplotu vykurovacej vody určenej pre domáce potreby +40 ° C. Rozdiel priemernej teploty medzi studenou vodou vstupujúcou do domu (+ 5 ° C) a ohrievaním v kotle (+ 30 ° C) je 25 ° C.

Pri výpočte straty tepla z odpadových vôd zohľadňujeme:

17 (mesačný objem spotreby vody) · 1000 (hustota vody) · 25 (teplotný rozdiel medzi studenou a ohriatou vodou) · 4.183 (špecifická tepelná kapacita vody) = 1777775 kJ

Prepočet kilojoulov na jasnejšie kilowatthodiny:

1777775: 3600 = 493,82 kWh

Preto počas sedemmesačného obdobia vykurovacej sezóny tepelná energia vo výške:

493,82 · 7 = 3456,74 kW · h

Spotreba tepelnej energie na ohrev vody pre hygienické potreby je nízka v porovnaní so stratou tepla cez steny a ventiláciou. Ale aj to stojí za energiu, nakladanie vykurovacieho kotla alebo kotla a spôsobenie spotreby paliva.

Výpočet výkonu vykurovacieho kotla

Kotol v systéme vykurovania je navrhnutý tak, aby kompenzoval tepelné straty budovy. A tiež v prípade systému s dvojitým okruhom alebo keď je kotol vybavený nepriamym vykurovacím kotlom na ohrev vody pre hygienické potreby.

Po výpočte denných tepelných strát a prietoku teplej vody "do kanalizačného systému" je možné presne určiť požadovanú kapacitu kotla pre chata určitej oblasti a charakteristiky uzavretých konštrukcií.

Na určenie výkonu vykurovacieho kotla je potrebné vypočítať náklady na tepelnú energiu doma cez fasádne steny a na vykurovanie striedavého ovzdušia v interiéri. Požadované údaje o tepelných stratách v kilowatthodinách za deň - v prípade podmieneného domu, vypočítané ako príklad, sú:

271,512 (denné straty tepla vonkajšími stenami) + 45,76 (denné tepelné straty pri ohreve prívodného vzduchu) = 317,272 kWh

Požadovaná vykurovacia kapacita kotla bude preto:

317,272: 24 (hodiny) = 13,22 kW

Takýto kotol bude však stále pod vysokým zaťažením, čo znižuje jeho životnosť. A predovšetkým v mrazivých dňoch nebude kalkulovaná kapacita kotla stačiť, pretože s vysokým teplotným rozdielom medzi miestnosťou a atmosférou v uliciach sa tepelné straty budovy výrazne zvýšia.

Preto kotol vybraný pomocou priemerného výpočtu nákladov na tepelnú energiu, s ťažkými mrazmi nemôže zvládnuť. Bolo by racionálne zvýšiť potrebný výkon kotla o 20%:

13,22 ± 0,2 + 13,22 = 15,86 kW

Na výpočet potrebného výkonu druhého okruhu kotla, vykurovacej vody na umývanie riadu, kúpania atď. Je potrebné rozdeliť mesačnú spotrebu tepla "tepelných strát" na počet dní v mesiaci a 24 hodín:

493,82: 30: 24 = 0,68 kW

Podľa výsledkov výpočtov je optimálna výkon kotla pre príklad chaty 15,86 kW pre vykurovací okruh a 0,68 kW pre vykurovací okruh.

Výber radiátorov

Tradične sa odporúča výkon vykurovacieho radiátora vyberať priestor vykurovanej miestnosti a s 15-20% nadhodnotením energetických potrieb len v prípade. Zvážte napríklad správny spôsob výberu radiátora "10 m2 plochy - 1,2 kW".

Východisko: rohová izba na prvom podlaží dvojpodlažného domu IZHS; vonkajšia stena dvojitých muriva keramických tehál; šírka miestnosti je 3 m, dĺžka je 4 m, výška stropu je 3 m. Podľa zjednodušenej schémy výberu sa navrhuje vypočítať priestor miestnosti;

3 (šírka) · 4 (dĺžka) = 12 m 2

tj potrebný výkon vykurovacieho telesa s 20% príplatkom je 14,4 kW. A teraz vypočítame výkonové parametre vykurovacieho telesa na základe tepelnej straty miestnosti.

Plocha miestnosti v skutočnosti ovplyvňuje stratu tepelnej energie, ktorá je menšia ako plocha jej stien a ide jedným stranám smerom von z budovy (fasáda). Preto budeme zvážiť presne oblasť "ulíc" stien v miestnosti:

3 (šírka) · 3 (výška) + 4 (dĺžka) · 3 (výška) = 21 m 2

Keď poznáme oblasť stien, ktoré prenášajú teplo "na ulicu", vypočítavame tepelné straty, ak je rozdiel medzi miestnou a vonkajšou teplotou 30 o (v dome je +18 o C, mimo -12 o C) a okamžite v kilowatthodinách:

0,91 (prenos tepla m2 miestností stien smerom k ulici) · 21 (plocha "ulic") · 30 (teplotný rozdiel v budove a mimo nej): 1000 (watt na kilowatt) = 0,57 kW

Ukázalo sa, že na vyrovnanie tepelných strát cez fasádne steny tejto konštrukcie, s teplotným rozdielom 30 ° v dome a na ulici, postačuje ohrievanie s výkonom 0,57 kW · h. Zvýšte požadovaný výkon o 20, dokonca o 30% - získame 0,74 kWh.

Skutočné potreby vykurovania môžu byť teda výrazne nižšie ako schéma obchodovania s rozmermi "1,2 kW na štvorcový meter podlahovej plochy". Správny výpočet požadovanej kapacity vykurovacích radiátorov navyše zníži množstvo chladiacej kvapaliny v systéme vykurovania, čo zníži zaťaženie kotla a náklady na pohonné hmoty.

Užitočné video k téme

Zachovanie tepla v priestoroch domu - hlavná úloha vykurovacieho systému v zimných mesiacoch. Teplo však stále nie je dostatočné. Kde teplo opúšťa dom - odpovede sú poskytované vizuálnym videom:

Video opisuje postup výpočtu tepelných strát doma prostredníctvom obálky budovy. Keď poznáte tepelné straty, môžete presne vypočítať výkon vykurovacieho systému:

Výber výkonu vykurovacieho kotla závisí od stavu domu a od kvality izolácie jeho uzavretých konštrukcií. Princíp "kilowatt na desať štvorcov oblasti" pracuje v chatke priemerného stavu fasád, strechy a nadácie. Podrobné video o princípoch výberu energetických charakteristík vykurovacieho kotla nájdete nižšie:

Výroba tepla je každoročne čoraz drahšia - ceny pohonných hmôt narastajú. Je nemožné súvisieť s energetickými nákladmi na chalupu, je to úplne nerentabilné. Na jednej strane je každá nová vykurovacia sezóna drahšia a drahšia pre majiteľa domu. Na druhej strane, zvetrávanie stien, zakladanie a zastrešenie vidieckeho domu stojí dobré peniaze. Avšak čím menej tepla opúšťa budovu, tým lacnejšie bude ohriať.

Výpočet vykurovania súkromného domu

Pre klima stredného jazdného pruhu je teplo v dome naliehavo potrebné. Otázkou kúrenia v bytoch rozhodujú okresné kotolne, CHP alebo teplárne. Ale čo vlastník súkromného obydlia? Jedinou odpoveďou je inštalácia vykurovacieho zariadenia potrebného pre pohodlné bývanie v dome, je to aj samostatný vykurovací systém. Aby nedošlo k hromadeniu kovového šrotu v dôsledku inštalácie dôležitej autonómnej stanice, mali by byť navrhnuté a inštalované dôkladne a s veľkou zodpovednosťou.

Výpočet tepelnej straty

Prvým krokom vo výpočte je vypočítať tepelné straty v miestnosti. Strop, podlaha, počet okien, materiál, z ktorého sú vyrobené steny, prítomnosť vnútorných alebo predných dverí - to všetko sú zdrojom tepelných strát.

Zvážte príklad uhlovej miestnosti 24,3 cu. m:

  • izba - 18 metrov štvorcových. m (6 mx 3 m)
  • 1. poschodie
  • výška stropu 2,75 m,
  • vonkajšie steny - 2 ks. z tyče (hrúbka 18 cm), pokrytá sadrou vo vnútri a pokrytá tapetou,
  • okná - 2 ks, každý 1,6 mx 1,1 m
  • podlaha je drevená zahrievaná, od spodku - v podzemí.

Výpočty plochy povrchu:

  • vonkajšie steny mínus okná: S1 = (6 + 3) x 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 m2. m.
  • okná: S2 = 2 × 1,1 × 1,6 = 3,52 m2. m.
  • podlaha: S3 = 6 × 3 = 18 metrov štvorcových. m.
  • strop: S4 = 6 × 3 = 18 metrov štvorcových. m.

Teraz, keď máme všetky výpočty oblastí prenosu tepla, odhadujeme tepelné straty každého:

  • Q1 = S1 x 62 = 20,78 x 62 = 1289 W
  • Q2 = S2 x 135 = 3 x 135 = 405 W.
  • Q3 = S3 x 35 = 18 x 35 = 630 W.
  • Q4 = S4 x 27 = 18 x 27 = 486 W.
  • Q5 = Q + Q2 + Q3 + Q4 = 2810 W

Celková tepelná strata v najchladnejších dňoch je 2,81 kW. Toto číslo sa zaznamená so znamienkom mínus a teraz je známe, koľko tepla musí byť dodávané do miestnosti pre pohodlnú teplotu v ňom.

Výpočet hydrauliky

Obrátime sa na najkomplexnejší a najdôležitejší hydraulický výpočet - záruku efektívneho a spoľahlivého operačného systému.

Jednotky výpočtu hydraulického systému sú:

  • priemer potrubia v oblastiach vykurovacieho systému;
  • hodnoty tlaku siete v rôznych miestach;
  • stratu tlaku chladiacej kvapaliny;
  • hydraulické spojenie všetkých bodov systému.

Pred výpočtom musíte najprv zvoliť konfiguráciu systému, typ potrubia a ventily riadenia / zastavenia. Potom rozhodnite o druhu vykurovacích zariadení a ich umiestnení v dome. Vytvoriť výkres individuálneho vykurovacieho systému s uvedením čísel, dĺžky konštrukčných častí a tepelného zaťaženia. Na záver uveďte hlavný krúžok obehu vrátane alternatívnych častí potrubia smerujúcich k stúpačke (s jednosrubným systémom) alebo k najdôležitejšiemu zariadeniu vykurovania (s dvojitým potrubným systémom) a späť k zdroju tepla.

V každom režime prevádzky je potrebné zabezpečiť bezhlučný chod. Pri absencii pevných oporov a kompenzátorov na diaľniciach a stúpačoch vzniká mechanický šum v dôsledku predĺženia teploty. Použitie medených alebo oceľových rúrok prispieva k šíreniu hluku v celom vykurovacom systéme.

V dôsledku výraznej turbulencie v prietoku, ku ktorému dochádza so zvýšeným prietokom chladiacej kvapaliny v potrubí a so zvýšeným škrtiacim prietokom vody ovládacím ventilom, dochádza k hydraulickému šumu. Vzhľadom na možnosť hluku je preto potrebné vo všetkých stupňoch hydraulického výpočtu a návrhu - výber čerpadiel a výmenníkov tepla, vyvažovacích a regulačných ventilov, analýza predĺženia teploty potrubia - vybrať optimálne vybavenie a príslušenstvo vhodné pre dané počiatočné podmienky.

Klesne tlak CO

Hydraulický výpočet zahŕňa dostupné poklesy tlaku na vstupe vykurovacieho systému:

  • priemery sekcií
  • regulačné ventily, ktoré sú inštalované na vetvách, stúpačoch a vykurovacích zariadeniach;
  • izolačné, obtokové a zmiešavacie ventily;
  • vyvažovacie ventily a ich hydraulické nastavovacie hodnoty.

Pri spustení vykurovacieho systému sa vyrovnávacie ventily prispôsobia nastaveniam obvodu.

Vykurovací okruh udáva vypočítané tepelné zaťaženie každého ohrievacieho zariadenia, ktoré sa rovná tepelnému zaťaženiu miestnosti Q4. Ak existuje viac ako jedno zariadenie, je potrebné rozdeliť zaťaženie medzi nimi.

Potom musíte určiť hlavný obehový krúžok. V jednom potrubnom systéme sa počet zvonení rovná počtu stúpačov av dvojriadkovom systéme je počet vykurovacích zariadení. Vyrovnávacie ventily zabezpečujú každý obehový krúžok, takže počet ventilov v jednom potrubnom systéme sa rovná počtu vertikálnych stúpajúcich potrubí av dvojotrubovom rozdeľovači k počtu vykurovacích zariadení. V dvoch rúrkach sú vyrovnávacie ventily SB umiestnené na spätnom pripojení vykurovacieho zariadenia.

Výpočet obežného krúžku zahŕňa:

  • s príslušným pohybom vody. Pri jednorúrkových systémoch je krúžok umiestnený v najviac zaťaženom stúpacom potrubí, v dvojrúrových systémoch - v spodnom vykurovacom zariadení väčšej stúpačky;
  • systém so zatiahnutým pohybom chladiacej kvapaliny. V jednorúrkových systémoch je krúžok umiestnený v najpoužívanejšom a vzdialenejšom stúpacom potrubí, v dvojvrstvových systémoch - v dolnom vykurovacom zariadení na diaľkovom stúpacom stroji;
  • horizontálny systém, kde je krúžok umiestnený vo viac zaťažených vetvách prvého poschodia.

Je potrebné vybrať jeden z dvoch smerov výpočtu hydrauliky hlavného cirkulačného krúžku.

V prvom smere výpočtu je priemer potrubia a tlaková strata v cirkulačnom krúžku určená špecifikovanou rýchlosťou vody v každom mieste hlavného krúžku, po ktorom nasleduje výber obehového čerpadla. Hlava čerpadla Pa, Pa sa určuje v závislosti od typu vykurovacieho systému:

  • pre vertikálne bifilárne a jednorúrkové systémy: PH = Pc. o. - re
  • pre horizontálne dvojfázové a jedno rúrkové dvojruby: PH = Pc. o. - 0,4Re
  • PSo - tlaková strata v hlavnom obehovom okruhu, Pa;
  • Re je prirodzený obehový tlak, ktorý sa vyskytuje v dôsledku poklesu teploty chladiacej kvapaliny v potrubiach krúžku a vykurovacích zariadení, Pa.

V horizontálnych rúrach je rýchlosť chladiacej kvapaliny odobratá z 0,25 m / s, aby bolo možné odoberať vzduch z nich. Optimálny vypočítaný pohyb chladiaceho média v oceľových rúrach až do 0,5 m / s, polymér a meď - až 0,7 m / s.

Po výpočte hlavného prstenca obehu sa zostávajúce krúžky vypočítajú určením známeho tlaku v nich a výberom priemerov z približnej hodnoty špecifických strát Rav.

Smer sa aplikuje v systémoch s miestnym zdrojom tepla, v CO so závislým (s nedostatočným tlakom na vstup tepelného systému) alebo nezávislým pripojením na tepelné CO.

Druhým smerom výpočtu je výber priemeru rúry na vypočítaných miestach a určenie tlakovej straty v obehovom kruhu. Vypočítaná z pôvodne nastavenej hodnoty cirkulujúceho tlaku. Priemery sekcií potrubia sa vyberajú podľa približnej hodnoty špecifickej tlakovej straty Rav. Tento princíp sa uplatňuje pri výpočte vykurovacích systémov so závislou prípojkou na vykurovaciu sieť s prirodzenou cirkuláciou.

Pri prvom výpočtovom parametri je potrebné určiť hodnotu existujúceho poklesu tlaku v obehu PP, kde PP v systéme s prirodzenou cirkuláciou je Pe a v čerpacích systémoch závisí od typu vykurovacieho systému:

  • vo vertikálnych jednorúrkových a dvojfázových systémoch: PP = PH + PE
  • v horizontálnych jedno rúrkových, dvojrúrkových a dvojfázových systémoch: PP = Ph + 0.4

Výpočet potrubia CO

Ďalšou úlohou výpočtu hydrauliky je určiť priemer potrubia. Výpočet sa urobí s prihliadnutím na tlak cirkulácie stanovený pre tento CO a tepelné zaťaženie. Treba poznamenať, že v dvojotlakovom systéme CO s vodou chladeným chladivom je hlavný cirkulačný krúžok umiestnený v spodnom vykurovacom zariadení, ktorý je viac zaťažený a vzdialený od stredu stúpacieho potrubia.

Podľa vzorca Rcp = β * Pp / σL; Pa / m je určená priemernou hodnotou tlakovej straty špecifickej pre rúrku 1 m od trenia Rsr, Pa / m, kde:

  • β - koeficient zohľadňujúci časť tlakovej straty na lokálnom odporu z celkového množstva vypočítaného cirkulačného tlaku (pre CO s umelou cirkuláciou β = 0,65);
  • pp je dostupný tlak v akceptovanom CO, Pa;
  • ΣL - súčet celej dĺžky vypočítaného krúžku obehu, m

Výpočet počtu radiátorov s ohrevom vody

Výpočtový vzorec

Pri vytváraní útulnej atmosféry v dome s ohrievačom vody sú radiátory nevyhnutným prvkom. Výpočet zohľadňuje celkový objem domu, štruktúru budovy, materiál stien, typ batérií a iné faktory.

Napríklad: jeden kubický meter tehlového domu s vysokokvalitnými dvojitými oknami bude vyžadovať 0,034 kW; z panelu - 0,041 kW; postavený v súlade so všetkými modernými požiadavkami - 0,020 kW.

Výpočet sa vykonáva takto:

  • určiť typ miestnosti a vybrať typ radiátorov;
  • vynásobte plochu domu špecifikovaným tepelným tokom;
  • rozdeľujeme výsledné číslo o rýchlosť toku tepla jedného prvku (sekcie) chladiča a výsledok sa zaokrúhľuje.

Napríklad: miestnosť panelového domu s rozmermi 6x4x2,5 m (tepelný tok domu 0,041 kW), objem miestnosti V = 6x4x2,5 = 60 cu. m. optimálne množstvo tepla Q = 60 × 0, 041 = 2,46 kW3, počet sekcií N = 2,46 / 0,16 = 15,375 = 16 sekcií.

Vykurovacie systémy

Výpočet vykurovacieho systému je veľmi dôležitou etapou, na ktorej následne komfort a pohodlie bývania v dome do značnej miery závisí. Pripravili sme pre vás desiatky bezplatných online kalkulátorov, ktoré uľahčia výpočty a všetky sú zhromaždené pod nadpisom "Vykurovací systém"! Ale najprv zistíme, ako sa vypočíta vykurovací systém?

Číslo etapy 1. Spočiatku sa vypočítava tepelná strata budovy - táto informácia je potrebná na určenie výkonu vykurovacieho kotla a najmä každého radiátora. To vám pomôže pri kalkulačke tepelných strát! Charakteristicky by mali byť vypočítané pre každú miestnosť, v ktorej je vonkajšia stena.

Číslo etapy 2. Potom musíte zvoliť teplotu. Pri výpočtoch sa v priemere používa hodnota 75/65/20, ktorá úplne vyhovuje požiadavkám normy EN 442. Ak vyberiete tento režim, určite sa nezmeníte, pretože na to sú nakonfigurované predovšetkým dovezené vykurovacie kotly.

Číslo etapy 3. Potom sa vyberá výkon radiátorov s prihliadnutím na tepelné straty v interiéri. Môžete tiež nájsť bezplatnú kalkulačku na výpočet počtu častí radiátora.

Číslo etapy 4. Pre výber vhodného obehového čerpadla a potrubí s požadovaným priemerom sa vykoná hydraulický výpočet. Aby ste to dosiahli, potrebujete špeciálne znalosti a príslušné tabuľky. Na výpočet výkonu obehového čerpadla môžete použiť kalkulačku.

Číslo etapy 5. Teraz musíte vybrať kotol. Viac podrobností o výbere vykurovacieho kotla nájdete v článkoch tejto časti našej webovej stránky.

Číslo etapy 6. Nakoniec je potrebné vypočítať objem vykurovacieho systému. Koniec koncov, objem expanznej nádrže bude závisieť od kapacity siete. Tu môžete použiť kalkulačku na výpočet celkového objemu vykurovacieho systému.

Tip! Tieto, rovnako ako mnoho ďalších online kalkulátorov nájdete v tejto časti stránky. Použite ich na čo najjednoduchšie pracovné postupy!

Ako urobiť hydraulický výpočet vykurovacieho systému

Treba poznamenať, že technické výpočty dodávok vody a vykurovacích systémov nemožno nazvať jednoduchým, ale bez nich nemožno urobiť, iba veľmi skúsený odborník môže vykresliť vykurovací systém "pohľadom" a presne vybrať priemery rúr. To je, ak je schéma dostatočne jednoduchá a je určená na ohrev malého domu s výškou 1 alebo 2 poschodia. A pokiaľ ide o komplexné systémy s dvoma rúrkami, stále musia počítať. Tento článok je pre tých, ktorí sa rozhodli samostatne vykonávať výpočet vykurovacieho systému súkromného domu. Metódu prezentujeme trochu zjednodušeným spôsobom, ale takým spôsobom, aby sme dosiahli čo najpresnejšie výsledky.

Účel a postup výpočtu

Samozrejme, môžete kontaktovať špecialistov na výsledky alebo použiť online kalkulátor, čo stačí na všetky internetové zdroje. Ale prvý stojí za peniaze a druhý môže poskytnúť nesprávny výsledok a mal by sa skontrolovať.

Takže je lepšie mať trpezlivosť a zísť do podnikania. Malo by byť zrejmé, že praktickým cieľom hydraulického výpočtu je vybrať prietokové plochy potrubia a určiť pokles tlaku v celom systéme, aby sa zvolilo správne obehové čerpadlo.

Poznámka. Poskytnutie odporúčaní, ako vykonať výpočty, znamená, že už boli vykonané tepelné výpočty a vykurovacie telesá sú vybrané na napájanie. Ak nie, potom musíte ísť starým spôsobom: odoberte tepelnú energiu každého radiátora na námestí miestnosti, ale potom sa presnosť výpočtu zníži.

Všeobecná schéma výpočtu vyzerá takto:

  • príprava axonometrickej schémy: ak už boli vykurovacie zariadenia vypočítané, ich výkon je známy, mal by sa dať na výkres v blízkosti každého radiátora;
  • určenie prietoku chladiaceho média a priemerov potrubia;
  • výpočet odporu systému a výber cirkulačného čerpadla;
  • výpočet objemu vody v systéme a kapacity expanznej nádoby.

Akýkoľvek hydraulický výpočet vykurovacieho systému začína diagramom nakresleným v troch rozmeroch pre jasnosť (axonometria). Na obrázku sú znázornené všetky známe dáta, ako príklad ukážeme časť systému zobrazenú na výkrese:

Stanovenie prietoku chladiaceho média a priemerov rúrok

Po prvé, každá vykurovacia vetva musí byť rozdelená na úseky od samého konca. Porucha sa vykonáva prietokom vody a líši sa od radiátora k radiátoru. To znamená, že po každej batérii začína nová sekcia, čo je uvedené v vyššie uvedenom príklade. Začíname s prvou časťou a nájdeme hmotnostný prietok chladiacej kvapaliny v nej, so zameraním na výkon posledného ohrievača:

G = 860q / Δt, kde:

  • G - prietok chladiacej kvapaliny, kg / h;
  • q je tepelný výkon radiátora na mieste, kW;
  • Δt je teplotný rozdiel v dodávateľskom a spiatočnom potrubí, zvyčajne trvá 20 ºС.

V prvej časti je výpočet chladiacej kvapaliny nasledovný:

860 x 2/20 = 86 kg / h.

Výsledok by mal byť okamžite aplikovaný na schému, ale pre ďalšie výpočty ju budeme potrebovať v ďalších jednotkách - litrov za sekundu. Ak chcete uskutočniť prevod, musíte použiť vzorec:

GV = G / 3600p, kde:

  • GV - objemový prietok, l / s;
  • ρ je hustota vody pri teplote 60 ° C rovnajúcej sa 0,983 kg / liter.

Máme: 86/3600 x 0,983 = 0,024 l / s. Potreba premeny jednotiek je vysvetlená potrebou použiť špeciálne hotové stoly na určenie priemeru potrubia v súkromnom dome. Sú voľne dostupné a nazývajú sa "Shevelevské stoly pre hydraulické výpočty". Môžete si ich stiahnuť kliknutím na odkaz: http://dwg.ru/dnl/11875

V týchto tabuľkách sú zverejnené hodnoty priemerov oceľových a plastových rúrok, v závislosti od prietoku a rýchlosti chladiacej kvapaliny. Ak otvoríte stranu 31, potom v tabuľke 1 pre oceľové rúry v prvom stĺpci sú náklady v l / s. Aby nedošlo k úplnému výpočtu potrubí pre vykurovací systém súkromného domu, stačí vybrať priemer prietoku, ako je uvedené nižšie:

Poznámka. V ľavom stĺpci pod priemerom okamžite indikuje rýchlosť pohybu vody. Pri vykurovacích systémoch by mala byť jeho hodnota v rozsahu 0,2 - 0,5 m / s.

Takže pre náš príklad by vnútorná veľkosť priechodu mala byť 10 mm. Keďže sa však takéto potrubia nepoužívajú na vykurovanie, môžeme bezpečne prijať potrubie DN15 (15 mm). Dali sme to do schémy a prejdite na druhú časť. Vzhľadom k tomu, že ďalší radiátor má rovnaký výkon, nemusíte aplikovať vzorce, zobrať predchádzajúcu spotrebu vody a vynásobiť ju 2 a dostať 0,048 l / s. Opäť sa obrátime na stôl a nájdeme v ňom najbližšiu vhodnú hodnotu. Zároveň nezabúdajme sledovať prietok vody v (m / s) tak, aby nepresahoval stanovené limity (zobrazené na obrázkoch v ľavom stĺpci s červeným kruhom):

Je dôležité. Pri vykurovacích systémoch s prirodzenou cirkuláciou by mala byť rýchlosť chladiacej kvapaliny 0,1-0,2 m / s.

Ako je vidieť na obrázku, časť 2 je tiež položená s potrubím DN15. Ďalej podľa prvého vzorca nájdeme prietok na stanici číslo 3:

860 x 1,5 / 20 = 65 kg / h a preložiť do iných jednotiek:

65/3600 x 0,983 = 0,018 l / s

Pripočítaním sumy výdavkov k dvom predchádzajúcim častiam dostaneme: 0,048 + 0,018 = 0,066 l / s a ​​znova sa pozrieme na tabuľku. Pretože v našom príklade nie je to výpočet gravitačného systému, ktorý je vykonaný, ale tlakový jeden, potrubie DN15 je tiež vhodné pre rýchlosť tepelného nosiča:

Týmto spôsobom vypočítavame všetky časti a dáme všetky údaje do našej axonometrickej schémy:

Výpočet cirkulačného čerpadla

Výber a výpočet čerpadla spočíva v zisťovaní straty tlaku chladiacej kvapaliny prúdiacej cez celú sieť potrubia. Výsledkom bude číslo, ktoré ukazuje, koľko tlaku by cirkulačné čerpadlo malo vyvinúť, aby "presunulo" vodu cez systém. Tento tlak sa vypočíta podľa vzorca:

P = R1 + Z, kde:

  • P - tlaková strata v sieti potrubí, Pa;
  • R je odpor trenia, Pa / m;
  • l je dĺžka potrubia v jednom úseku, m;
  • Z - tlaková strata v miestnom odporu, Pa.

Poznámka. Dvoj- a jednorúrkové vykurovacie systémy sú vypočítané rovnako, pozdĺž dĺžky potrubia vo všetkých vetiev av prvom prípade priame a spätné vedenia.

Tento výpočet je pomerne ťažkopádny a komplikovaný, zatiaľ čo hodnota Rl pre každú sekciu možno ľahko nájsť pomocou rovnakých tabuliek Shevelev. V tomto príklade modrý kruh udáva hodnoty 1000i v každej časti, je potrebné ju prepočítať iba po dĺžke potrubia. Vezmite si prvú časť z príkladu, ktorej dĺžka je 5 m. Potom bude trecí odpor:

Rl = 26,6 / 1000 x 5 = 0,13 bar.

Vykonávame tiež nesprávny výpočet všetkých častí súvisiaceho vykurovacieho systému a potom sumarizujeme výsledky. Zostáva poznať hodnotu Z, pokles tlaku v miestnych odporoch. V prípade kotla a radiátorov sú tieto údaje uvedené v pasu výrobku. Pri všetkých ostatných odporoch odporúčame, aby ste vybrali 20% celkovej straty trenia Rl a sumu všetkých týchto čísel. Výsledná hodnota sa vynásobí koeficientom bezpečnosti 1,3, to bude požadovaná hlava čerpadla.

Mali by ste vedieť, že kapacita čerpadla nie je kapacitou vykurovacieho systému, ale celkový prietok vody cez všetky pobočky a stúpačky. Príklad jeho výpočtu je uvedený v predchádzajúcej časti, iba pri výbere čerpacej jednotky je tiež potrebné zabezpečiť zásobu najmenej 20%.

Výpočet expanznej nádoby

Na výpočet expanznej nádoby pre uzavretý vykurovací systém je potrebné zistiť, koľko objemu kvapaliny vzrastá pri jej zahrievaní z izbovej teploty +20 ° C na pracovnú teplotu 50-80 ° С. Táto úloha nie je jednoduchá, ale môže byť vyriešená iným spôsobom.

Je celkom správne predpokladať objem nádrže v množstve jednej desatiny celkového množstva vody v systéme vrátane radiátorov a vodného plášťa kotla. Preto opäť otvoríme pasy zariadenia a nájdeme v nich kapacitu 1 časti batérie a zásobníka kotla.

Ďalej sa výpočet objemu chladiacej kvapaliny v ohrievacom systéme uskutočňuje podľa jednoduchej schémy: priemer prierezu potrubia každého priemeru sa vypočíta a vynásobí jeho dĺžkou. Získané hodnoty sú zosumarizované, do nich sú pridelené pasové dáta a potom sa zoberie jedna desatina výsledku. To znamená, že ak je v celom systéme 150 litrov vody, kapacita expanznej nádrže by mala byť 15 litrov.

záver

Po prečítaní tohto článku môžu mnohí odmietnuť zvážiť hydrauliku na základe vlastnej zložitosti procesu. Odporúčanie pre nich je kontaktovať praktického lekára. Tí, ktorí preukázali túžbu a už urobili výpočet vykurovacej energie vykurovania v budove, určite zvládnu túto úlohu. Dokončená schéma s výsledkami by však mala byť stále overená skúseným inštalátorom.

Ako vypočítať vykurovací systém?

Pri výstavbe jednotlivých domov sa často stáva dôležitá otázka: aký druh vykurovacieho zariadenia by sa malo používať na zabezpečenie pohodlných životných podmienok. Je možné vykonať výpočet vykurovacieho systému? Zvážte túto otázku podrobnejšie.

Moderné technológie umožňujú regulovať požadovanú teplotu celého domu bez ohľadu na sezónu.

Zo všetkých metód vykurovacích systémov v individuálnom dome sú široko využívané vodné vykurovacie systémy - vodné systémy. Iné spôsoby vykurovania, ako sú krby, kachle, radiátory s elektrickým olejom, rôzne infračervené ohrievače, sa bežne používajú ako pomocné zdroje tepla. Čo sa týka vzduchových vykurovacích systémov pre súkromný dom, je to zriedkavé.

Vykurovacím systémom je množstvo spotrebičov, potrubia, obehové čerpadlá, ventily, automatizácia, elektrické snímače, tepelné relé a ovládacie prvky.

Poskytuje teplú miestnosť na rôzne účely. Spoľahlivá prevádzka a trvanlivosť vykurovacieho systému jednotlivých domov závisí vo veľkej miere od vyvinutého systému pred inštaláciou, správnosti výpočtov, kvality dielov, spotrebičov, prevádzky.

Výber kotla, výpočet tepelného výkonu

Dvojvrstvový vykurovací systém súkromného domu s nižším vedením.

Tepelným generátorom vykurovacieho systému je samotný kotol. Typ kotla, či už elektrického, tuhého paliva, kombinovaného alebo plynu, závisí hlavne od oblasti bydliska, a to aký druh paliva je bežnejší v oblasti.

Pokiaľ ide o kotly na tuhé palivá, majú jednu hlavnú nevýhodu. Pri všeobecnej dostupnosti tuhého paliva musí byť tento kotol ohrievaný aspoň 2-3 krát denne. Prestup tepla z kotlov na tuhé palivá má cyklický pohľad, počas dňa sa teplota v ohrievanej miestnosti pohybuje v priemere od 3 ° C do 5 ° C. Ak musíte kúpiť kotol na tuhé palivá z dôvodu nedostatku lacnejších palív, existujú 2 spôsoby, ako znížiť nevýhody tohto generátora tepla.

Je možné znížiť počet vykurovacích priestorov na 2 pomocou väčšieho palivomera alebo použitím tepelného akumulátora s kapacitou najmenej 5 m 3 Musí byť pripojený k vykurovaciemu systému. Použitie elektrických kotlov nie je veľmi populárne, dôvodom sú vysoké náklady na elektrickú energiu, problémy s dokumentáciou o použitých kapacitách. Ak je individuálny dom splynovaný, potom môže byť plyn vhodným základom pre vykurovanie. Bude to najlepšia voľba, hlavnou výhodou je jednoduchosť prevádzky, nie je potrebné zásobovať palivové drevo, uhlie, vysokú účinnosť (asi 95%).

Schéma radiátorov.

V dnešnej dobe veľmi dôležitými kritériami v technológii vykurovania je bezpečnosť prevádzkovaného zariadenia. Až donedávna bola pre vykurovacie plynové zariadenie potrebné mať samostatnú dobre vetranú miestnosť. Teraz musíte mať samostatnú miestnosť len pre systémy s otvorenou spaľovacou komorou. Z výkonu vybraného kotla závisí priamo na účinnosti vykurovacieho systému. Nízky výkon nedosahuje požadovanú a pohodlnú teplotu v chladných dňoch zohrievania. Prebytočný výkon povedie k odpadu z paliva.

Hlavné parametre sa riadia pri výpočte vykurovacieho systému:

  • priestor vyhrievanej miestnosti (S);
  • kapacita samotného kotla, jeho parametre na 10 m 3 miestnosti, táto hodnota sa stanovuje s prihliadnutím na klimatické podmienky v oblasti bydliska (W yd.).
  • Pre zóny zemepisnej šírky sa používajú všeobecné normy špecifickej sily:
  • centrálne oblasti bydliska W yd = 1,25 - 1,55 kW;
  • severné oblasti bydliska W yd = 1,54 - 2,1 kW;
  • južné oblasti bydliska W yd = 0,75 - 0,94 kW.

Pokiaľ ide o výpočet výkonu kotla (W cat), vypočíta sa podľa vzorca:

W ko = S * W yd. / 10

Výpočet výkonových radiátorov.

Veľmi často sa pri výpočtoch zjednodušuje hodnota W beats, ktorá sa rovná jednej. Vzhľadom na to si vyberte výkon kotla podľa výpočtu 10 kW / 100 m 2 miestnosti.

Napríklad poskytujeme nasledujúci výpočet vykurovacieho systému:

  • celková plocha miestnosti je S = 100 m 2;
  • výkon (W yd) v centrálnych oblastiach = 1,25 kW;
  • W cat = 100 * 1,25 / 10 = 12 kW.

Typ vykurovacieho systému a jeho vidlíc závisí od oblasti jednotlivých domov. To znamená, že pri výpočte vykurovacieho systému s rozlohou do 100 m 2 sa používa prirodzená cirkulácia chladiacej kvapaliny, veľká plocha priestorov si vyžaduje použitie obehových čerpadiel. Pri vykonávaní výpočtu vykurovacieho systému sú spravidla obehové čerpadlá inštalované v spätnom vedení. To sa robí s cieľom predĺžiť životnosť častí čerpadla, čím sa eliminuje priamy kontakt s horúcou vodou.

Podľa technických požiadaviek vykurovacích systémov musia obehové čerpadlá pracovať nepretržite, majú tichý chod, úspornú spotrebu energie, spoľahlivosť. Pri použití moderných plynových tepelných generátorov sa používajú cirkulačné čerpadlá zabudované do puzdra.

Požiadavky na výber a inštaláciu potrubí

Možná schéma dvojvrstvového vykurovacieho systému.

Pri výpočte výberu vykurovacích systémov má kľúčovú úlohu aj správna inštalácia chladiacich potrubí.

Rôzne rúry sú pomerne veľké, existujú:

  • pozinkovaná oceľ, nehrdzavejúca a tak ďalej;
  • meď;
  • z polymérnych materiálov.

Hlavné nevýhody oceľových rúr: potreba zvárania pri inštalácii vykurovacieho systému, kovová korózia. Galvanizované rúry nemajú tieto nevýhody, ak sa používajú závitové spoje.

Hlavné výhody oceľových rúrok sú:

  • nepriepustnosť kyslíka, umožňuje zastaviť proces opotrebovania;
  • majú veľmi nízku úroveň lineárnej expanzie;
  • sila;
  • veľmi nízky koeficient hydraulickej odolnosti;
  • jednoduché používanie.

Topný okruh s prirodzenou cirkuláciou.

Potrubie z kovového a plastového materiálu sa namontujú pomocou prítlačných alebo závitových spojov bez zvárania. Táto metóda umožňuje znížiť náklady na prácu pri inštalácii zariadenia. Systém je vybavený takými detailmi ako sú: ventily, odpalíky, lakte, lakte.

V posledných rokoch našli polypropylénové rúry široké použitie, sú schopné odolávať vysokým teplotám až do 1000 ° C. Tí, ktorí chcú skryť rúry v stenách v domácnosti, potrebujú použiť medené rúrky, sú spájané spájkovaním pri vysokých teplotách. Meď má vlastnosti odolnosti voči vysokým teplotám do 2000 0 С a potrubia z nej môžu odolávať vysokému tlaku až do 150 atm. Tento typ rúr je veľmi nákladný a manipulácia vyžaduje kvalifikáciu.

Požadovaný počet potrubí závisí od zvoleného schémy vykurovacieho systému s jedným potrubím. Pri výpočtoch vykurovacích systémov, najmä veľkých priestorov, je potrebné použiť dvojplášťovú kabeláž, čo vám umožňuje samostatne regulovať teplotu v miestnosti pomocou termostatov. V porovnaní s dvojvrstvovým systémom vykurovania v jednom potrubnom systéme existuje jedna výhoda - nižšia cena.

Požiadavky na inštaláciu zariadení pre vykurovacie systémy

Pre efektívnejšie rozdelenie chladiacej kvapaliny do vykurovacej sústavy sa používajú špeciálne cirkulačné čerpadlá pre vykurovacie priestory - radiátory, ktoré sú rozdelené do nasledujúcich typov: infračervené, konvekčné, konvekčné.

V praxi ide o najpoužívanejšie posledné dva typy radiátorov, ktoré majú optimálne parametre.

Pri výpočte požadovaného počtu úsekov sa používa závislosť: je potrebné poznať množstvo prestupu tepla v jednej sekcii a potom ju rozdeliť o 100. A dostaneme počet štvorcových metrov, ktoré môže sekcia ohriať pri výške stropu 2,4 m, ale nie viac ako 2,7 m. Ako výsledok môžeme vypočítať požadovaný počet sekcií pre vykurovanie priestorov.

Ako príklad uvádzame nasledujúce vzťahy. Ak jeden radiátorový segment ohrieva 2 m 2 vo vyššie uvedenej výške, rozdelíme 199 W na 100, čo nám dáva 1,9 m 2. Pri izbe 200 m 2 potrebujete 10 sekcií v radiátore. Ak je miestnosť rohom, je tu balkón, potom musíte podmienečne zobrať 2 sekcie viac.

Podľa priemerných údajov radiátor vyžaruje teplo, ktoré je umiestnené vo výklenku o 10% menej. Pri inštalácii radiátorov vykurovacieho systému je potrebné brať do úvahy určité požiadavky:

  • inštalácia ohrievačov (radiátorov) by sa mala vykonávať iba pod oknami;
  • stred tepelných zariadení musí byť umiestnený presne v strede okien, je neprijateľné odchýliť sa o viac ako 20 mm;
  • vykurovacie batérie musia byť inštalované striktne vertikálne;
  • vzdialenosť od spodnej časti batérie k podlahe musí byť najmenej 70 mm, horná časť batérie k prahu musí byť minimálne 50 mm.

Časté chyby vo výpočte

Schéma inštalácie radiátorov.

Jednou z hlavných chýb, ktoré sa vyskytnú pri výpočte vykurovacieho systému, je nesprávny výpočet výkonu.

Výpočet vykurovacieho systému by sa mal vykonávať podľa objemu miestnosti. Mnoho ľudí to zanedbáva a počíta s touto oblasťou. Nakoniec je potrebné vypočítať nie plochu, ale objem. Na tento účel sa používajú špeciálne vzorce podľa technických parametrov budovy. Ak dôjde k kritickej chybe, systém bude fungovať zle a neefektívne.

Generátor tepla (kotol) bude pracovať neustále, radiátory budú horúce a teplo v teplej miestnosti bude chladné. V tomto prípade je potrebné prepočítať systém, ale pomocou správnych parametrov.

Teraz nie je možné uviesť úplný opis všetkých parametrov, pretože vykurovací systém musí byť najskôr správne vypočítaný a až potom sa vytiahne potrebný materiál. Minimálny dohľad vo výpočte môže viesť k zlým dôsledkom.

Po inštalácii vykurovacieho systému sa jeho činnosť kontroluje špeciálnym vzorcom. V tomto prípade nehrá dôležitú úlohu, či sa výpočet vykonal pre viacposchodovú alebo jednopodlažnú budovu. Analýza sa vykonáva podľa rovnakej schémy, zohľadňujú sa materiály z dverí okien, súčiastky stien, priečky atď. Najmä pre výpočet vykurovacích systémov a vykurovacích zariadení existujú regulačné dokumenty ako GOST a SNIP.

Schéma inštalácie vykurovacích zariadení.

Veľmi dôležitá je skutočnosť, že všetky stavebné materiály pre inštaláciu systému musia byť vybrané odborníkom, berúc do úvahy jeho odporúčania. Pri výbere materiálov je potrebné dodržať priemer potrubí, tepelný výkon kotla, tepelné charakteristiky radiátorov.

Pri nákupe spojených výrobkov, ventilov, je lepšie ušetriť, ale kúpiť kvalitné materiály. Tento typ výrobku je jedným z najslabších v systéme, takže kvalitné výrobky budú dlho slúžiť a uniknú na jednom alebo druhom mieste. Úspora peňazí pri kúpe sanitárnych výrobkov môže zakázať prácu celého vykurovacieho systému.

Vypočítaný a zamyslený systém individuálneho domu bude účinný, ak jeho prvky, komponenty sú vyrobené výrobcami s vysokou kvalitou, preto je potrebné nakupovať tovar od osvedčených spoločností. Iba v prípade, že sa kombinujú iba kvalitné výrobky, môže byť v dome inštalovaný spoľahlivý vykurovací systém.

Hlavné závery pre výpočet

Dvojrúrkový vykurovací systém s horným zapojením.

Pri výpočte tepelných strát pri konvekčnom a infračervenom vykurovaní priestorov je potrebné brať do úvahy rozdiely, ktoré sú spojené s rôznymi fyzikálnymi procesmi.

Výpočet tepelných strát v infračervenom zariadení a vykurovanie má určité rozdiely spojené s rôznymi fyzikálnymi procesmi vo vykurovaných priestoroch.

Pri výpočte infračerveného vykurovacieho systému by sa teplota vnútorného vzduchu mala pohybovať pod konvekciou od 3 ° C do 5 ° C.

Teplotné hodnoty uzavretých štruktúr nie sú akceptované ako konštantné hodnoty, pretože ich časť je stále pod priamym žiarením a druhá časť je v oblasti rozptýleného žiarenia.

Zníženie tepla pomocou vonkajšej filtrácie vzduchu v konvekčnom a infračervenom vykurovaní by sa malo uskutočniť s prihliadnutím na frekvenciu výmeny vzduchu v miestnosti. Je veľmi dôležité, aby pri nízkej hodnote teplotného rozdielu nad výškou miestnosti sa predpokladá, že koeficient výmeny vzduchu je 1 (infračervené žiarenie).

Pri inštalácii vykurovacieho systému by mal byť jeho výpočet vykonaný správne a len odborníkmi.

Top