Цеплавая нагрузка на ацяпленне і іншыя разліковыя параметры:

Тэма гэтага артыкула - вызначэнне цеплавой нагрузкі на ацяпленне і іншых параметраў, якія маюць патрэбу ў разліку, для аўтаномнай ацяпляльнай сістэмы. Матэрыял арыентаваны перш за ўсё на ўладальнікаў прыватных дамоў, далёкіх ад цеплатэхнікі і якія маюць патрэбу ў максімальна простых формулах і алгарытмах.

Такім чынам, у шлях.

Надмернасць і дакладны разлік

Варта з самага пачатку агаварыць адну тонкасць разлікаў: абсалютна дакладныя значэння страт цяпла праз падлогу, столь і сцены, якія даводзіцца кампенсаваць сістэме ацяплення, вылічыць практычна немагчыма. Можна казаць толькі пра той ці іншай ступені дакладнасці ацэнак.

Прычына - у тым, што на цепластраты ўплывае занадта шмат фактараў:

• Цеплавое супраціў капітальных сцен і ўсіх слаёў аздобных матэрыялаў.
• Наяўнасць або адсутнасць масткоў холаду.
• Ружа вятроў і размяшчэнне хаты на рэльефе мясцовасці.
• Праца вентыляцыі (якая, у сваю чаргу, зноў-такі залежыць ад сілы і напрамкі ветру).
• Ступень інсаляцыі вокнаў і сцен.

Ёсць і добрыя навіны. Практычна ўсе сучасныя ацяпляльныя катлы і сістэмы размеркаванага ацяплення (цёплыя падлогі, электрычныя і газавыя канвектары і г.д.) забяспечваюцца тэрмастатамі, дазуецца расход цяпла ў залежнасці ад тэмпературы ў памяшканні.

З практычнага боку гэта азначае, што залішняя цеплавая магутнасць паўплывае толькі на рэжым працы ацяплення: скажам, 5 кВт * г цяпла будуць аддадзены ня за адну гадзіну бесперапыннай працы з магутнасцю 5 кВт, а за 50 хвілін працы з магутнасцю 6 кВт. Наступныя 10 хвілін кацёл ці іншай награвальны прыбор правядзе ў рэжыме чакання, ня спажываючы электраэнергію або энерганосьбіт.

Такім чынам: у выпадку вылічэнні цеплавой нагрузкі наша задача - вызначыць яе мінімальна дапушчальнае значэнне.

Адзінае выключэнне з агульнага правіла звязана з працай класічных цвёрдапаліўных катлоў і абумоўлена тым, што зніжэнне іх цеплавой магутнасці звязана з сур'ёзным падзеннем ККД з-за няпоўнага згарання паліва. Праблема вырашаецца устаноўкай у контур теплоаккумулятора і дросселированием ацяпляльных прыбораў термоголовками.

Кацёл пасля распалкі працуе на поўнай магутнасці і з максімальным ККД да поўнага прагаранне вугалю ці дроў; затым назапашанае теплоаккумулятором цяпло дазавана расходуецца на падтрыманне аптымальнай тэмпературы ў памяшканні.

Большая частка іншых маюць патрэбу ў разліку параметраў таксама дапускае некаторую надмернасць. Зрэшты, пра гэта - у адпаведных раздзелах артыкула.

пералік параметраў

Такім чынам, што нам, уласна, трэба будзе лічыць?

• Агульную цеплавую нагрузку на апал хаты. Яна адпавядае мінімальна неабходнай магутнасці катла або сумарнай магутнасці прыбораў у размеркаванай сістэме ацяплення.
• Патрэба ў цяпле асобнага пакоя.
• Колькасць секцый секцыйнага радыятара і памер рэгістра, адпаведны вызначанаму значэнню цеплавой магутнасці.

Звярніце ўвагу: для гатовых ацяпляльных прыбораў (канвектараў, пласціністых радыятараў і г.д.) вытворцы звычайна паказваюць поўную цеплавую магутнасць у суправаджальнай дакументацыі.

• Дыяметр трубаправода, здольнага ў выпадку вадзянога ацяплення забяспечыць неабходны цеплавой паток.
• Параметры цыркуляцыйнага помпы, які прыводзіць у рух цепланосбіт у контуры з зададзенымі параметрамі.
• Памер пашыральнага бака, кампенсавальнага цеплавое пашырэнне цепланосбіта.

Пяройдзем да формулах.

цеплавая нагрузка

Адзін з асноўных фактараў, якія ўплываюць на яе значэнне - ступень ўцяплення хаты. БНіП 2003/02/23, які рэгламентуе цеплавую абарону будынкаў, нармуецца гэты фактар, выводзячы рэкамендаваныя значэння цеплавога супраціву агароджваюць канструкцый для кожнага рэгіёну краіны.

Мы прывядзем два спосабу выканання падлікаў: для будынкаў, якія адпавядаюць БНіП 2003/02/23, і для дамоў з ненармаваным цеплавым супрацівам.

Нармаванае цеплавое супраціў

Інструкцыя па разліку цеплавой магутнасці ў гэтым выпадку выглядае так:

• За базавую значэнне бяруцца 60 ват на 1 м3 поўнага (уключаючы сцены) аб'ёму дома.
• Для кожнага з вокнаў да гэтага значэння дадаткова дадаецца 100 ват цяпла. Для кожнай якая вядзе на вуліцу дзверы - 200 ват.

• Для кампенсацыі якія павялічваюцца ў халодных рэгіёнах страт выкарыстоўваецца дадатковы каэфіцыент.

Давайце ў якасці прыкладу выканаем разлік для дома памерамі 12 * 12 * 6 метраў з дванаццаццю вокнамі і двума дзвярыма на вуліцу, размешчанага ў Севастопалі (сярэдняя тэмпература студзеня - + 3С).

1. Ацеплены аб'ём складае 12 * 12 * 6 = 864 кубаметру.
2. Базавая цеплавая магутнасць складае 864 * 60 = 51840 ват.
3. Вокны і дзверы некалькі павялічаць яе: 51840+ (12 * 100) + (2 * 200) = 53440.
4. Выключна мяккі клімат, абумоўлены блізкасцю мора, прымусіць нас выкарыстоўваць рэгіянальны каэфіцыент, роўны 0,7. 53440 * 0,7 = 37408 Вт. Менавіта на гэта значэнне і можна арыентавацца.

Ненармаваны цеплавое супраціў

Што рабіць, калі якасць ўцяплення хаты прыкметна лепш ці горш рэкамендаванага? У гэтым выпадку для ацэнкі цеплавой нагрузкі можна выкарыстоўваць формулу выгляду Q = V * Dt * K / 860.

У ёй:

• Q - запаветная цеплавая магутнасць у кілаватах.
• V - ацеплены аб'ём у кубаметрах.
• Dt - розніца тэмператур паміж вуліцай і домам. Звычайна бярэцца дэльта паміж рэкамендаваных БНіП значэннем для ўнутраных памяшканняў (+18 - + 22С) і сярэднім мінімумам вулічнай тэмпературы ў найбольш халодны месяц за апошнія некалькі гадоў.

Удакладнім: разлічваць на абсалютны мінімум у прынцыпе правільней; аднак гэта будзе азначаць залішнія выдаткі на кацёл і ацяпляльныя прыборы, поўная магутнасць якіх будзе запатрабаваная толькі раз у некалькі гадоў. Кошт малаважнага заніжэння разліковых параметраў - некаторае падзенне тэмпературы ў памяшканні ў пік халадоў, якое нескладана кампенсаваць уключэннем дадатковых абагравальнікаў.

• Да - каэфіцыент ўцяплення, які можна ўзяць з прыведзенай ніжэй табліцы. Прамежкавыя значэнні каэфіцыента выводзяцца апраксімацыі.

Давайце паўторым вылічэнні для нашага дома ў Севастопалі, удакладніўшы, што яго сцены ўяўляюць сабой мур таўшчынёй 40 см з ракушачніка (кіпрай ападкавай пароды) без знешняй аздаблення, а шкленне выканана аднакамернымі шклопакетамі.

1. Каэфіцыент ўцяплення прымем роўным 1,2.
2. Аб'ём дома мы вылічылі раней; ён роўны 864 м3.
3. Ўнутраную тэмпературу прымем роўнай рэкамендаваных БНіП для рэгіёнаў з ніжнім пікам тэмператур вышэй -31С - +18 градусам. Звесткі аб сярэдняй мінімуме ласкава падкажа сусветна вядомая інтэрнэт-энцыклапедыя: ён роўны -0,4С.
4. Разлік, такім чынам, будзе мець выгляд Q = 864 * (18 - -0,4) * 1,2 / 860 = 22,2 кВт.

Як лёгка заўважыць, падлік даў вынік, які адрозніваецца ад атрыманага па першым алгарытме ў паўтара раза. Прычына, перш за ўсё ў тым, што сярэдні мінімум, выкарыстаны намі, прыкметна адрозніваецца ад абсалютнага мінімуму (каля -25С). Павелічэнне дэльты тэмператур у паўтара раза роўна ў столькі ж разоў павялічыць ацэначную патрэба будынка ў цяпле.

гігакалорыі

У разліках колькасці цеплавой энергіі, якую атрымліваюць будынкам або памяшканнем, нароўні з кілават-гадзінамі выкарыстоўваецца яшчэ адна велічыня - гігакалорыя. Яна адпавядае колькасці цяпла, неабходнага для нагрэву 1000 тон вады на 1 градус пры ціску ў 1 атмасферу.

Як пералічыць кілаваты цеплавой магутнасці ў гігакалорыі спажыванага цяпла? Усё проста: адна гігакалорыя роўная 1162,2 КВт * ч. Такім чынам, пры пікавай магутнасці крыніцы цяпла ў 54 кВт максімальная гадзіннікавая нагрузка на ацяпленне складзе 54 / 1162,2 = 0,046 Гкал * гадзіну.

Карысна: для кожнага рэгіёну краіны мясцовымі ўладамі нармуецца спажыванне цяпла ў гігакалорыі на квадратны метр плошчы на ​​працягу месяца. Сярэдняе па РФ значэнне - 0,0342 Гкал / м2 у месяц.

пакой

Як падлічыць патрэба ў цяпле для асобнага пакоя? Тут выкарыстоўваюцца тыя ж схемы разлікаў, што для хаты ў цэлым, з адзінай папраўкай. Калі да пакоя прымыкае ацяплянае памяшканне без уласных ацяпляльных прыбораў, яно ўключаецца ў разлік.

Так, калі да пакоя памерам 4 * 5 * 3 метра прымыкае калідор памерам 1,2 * 4 * 3 метра, цеплавая магутнасць ацяпляльнага прыбора разлічваецца для аб'ёму ў 4 * 5 * 3 + 1,2 * 4 * 3 = 60 + 14, 4 = 74,4 м3.

ацяпляльныя прыборы

секцыйныя радыятары

У агульным выпадку інфармацыю аб цеплавым струмені на адну секцыю заўсёды можна знайсці на сайце вытворцы.

Калі ён невядомы, можна арыентавацца на наступныя прыблізныя значэння:

• Чыгунная секцыя - 160 Вт.
• Біметалічныя секцыя - 180 Вт.
• Алюмініевая секцыя - 200 Вт.

Як заўсёды, ёсць шэраг тонкасцяў. Пры бакавым падключэнні радыятара з 10 і больш секцыямі роскід тэмператур паміж блізкімі да падводцы і канцавымі секцыямі будзе вельмі значным.

Зрэшты: эфект звядзецца на нішто, калі падводкі падключыць дыяганальнае або знізу ўніз.

Акрамя таго, звычайна вытворцы ацяпляльных прыбораў паказваюць магутнасць для цалкам канкрэтнай дэльты тэмператур паміж радыятарам і паветрам, роўнай 70 градусам. Залежнасць цеплавога патоку ад Dt лінейная: калі батарэя на 35 градусаў гарачае паветра, цеплавая магутнасць батарэі будзе роўна ўдвая менш заяўленай.

Скажам, пры тэмпературы паветра ў пакоі, роўнай + 20С, і тэмпературы цепланосбіта ў + 55С магутнасць алюмініевай секцыі стандартнага памеру будзе роўная 200 / (70/35) = 100 ватам. Для таго, каб забяспечыць магутнасць у 2 кВт, спатрэбіцца 2000/100 = 20 секцый.

рэгістры

Асабняком ў спісе ацяпляльных прыбораў стаяць самаробныя рэгістры.

Вытворцы па зразумелых прычынах не могуць паказаць іх цеплавую магутнасць; аднак яе нескладана вылічыць сваімі рукамі.

• Для першай секцыі рэгістра (гарызантальнай трубы вядомых памераў) магутнасць роўная твору яе вонкавага дыяметра і даўжыні ў метрах, дэльты тэмператур паміж цепланосбітам і паветрам у градусах і пастаяннага каэфіцыента 36,5356.
• Для наступных секцый, якія знаходзяцца ў ўзыходзячай плыні цёплага паветра, выкарыстоўваецца дадатковы каэфіцыент 0,9.

Давайце разбярэм чарговы прыклад - вылічым значэнне цеплавога патоку для чатырохраднага рэгістра з дыяметрам секцыі 159 мм, даўжынёй 4 метра і тэмпературай у 60 градусаў у пакоі з унутранага тэмпературай + 20С.

1. Дэльта тэмператур у нашым выпадку роўная 60-20 = 40С.
2. Перакладаем дыяметр трубы ў метры. 159 мм = 0,159 м.
3. Вылічаем цеплавую магутнасць першай секцыі. Q = 0,159 * 4 * 40 * 36,5356 = 929,46 ват.
4. Для кожнай наступнай секцыі магутнасць будзе роўная 929,46 * 0,9 = 836,5 Вт.
5. Сумарная магутнасць складзе 929,46 + (836,5 * 3) = 3500 (з акругленнем) ват.

дыяметр трубаправода

Як вызначыць мінімальнае значэнне ўнутранага дыяметра трубы разліву або падводкі да ацяпляльнага прыбора? Ня будзем лезці ў нетры і скарыстаемся табліцай, якая змяшчае гатовыя вынікі для розніцы паміж падачай і обратку ў 20 градусаў. Менавіта гэта значэнне характэрна для аўтаномных сістэм.

Максімальная хуткасць патоку цепланосбіта не павінна перавышаць 1,5 м / с, каб пазбегнуць з'яўлення шумоў; часцей арыентуюцца на хуткасць у 1 м / с.

Скажам, для катла магутнасцю 20 кВт мінімальны ўнутраны дыяметр разліву пры хуткасці патоку ў 0,8 м / с будзе роўны 20 мм.

Звярніце ўвагу: ўнутраны дыяметр блізкі да ДК (ўмоўнага праходу) сталёвай трубы. Пластыкавыя і металлопластіковые трубы звычайна маркіруюцца вонкавым дыяметрам, які на 6-10 мм больш ўнутранага. Так, поліпрапіленавая труба памерам 26 мм мае ўнутраны дыяметр 20 мм.

цыркуляцыйны помпа

Нам важныя два параметры помпы: яго напор і прадукцыйнасць. У прыватным доме пры любой разумнай працягласці контуру цалкам дастаткова мінімальнага для найбольш танных помпаў напору ў 2 метры (0,2 кгс / гл 2): менавіта гэта значэнне перападу забяспечвае цыркуляцыю сістэмы ацяплення шматкватэрных дамоў.

Неабходная прадукцыйнасць вылічаецца па формуле G = Q / (1,163 * Dt).

У ёй:

• G - прадукцыйнасць (м3 / гадзіна).
• Q - магутнасць контуру, у які ўстанаўліваецца помпа (КВт).
• Dt - перапад тэмператур паміж прамым і зваротным трубаправодамі ў градусах (у аўтаномнай сістэме тыпова значэнне Dt = 20С).

Для контуру, цеплавая нагрузка на які складае 20 кілават, пры стандартнай дэльце тэмператур разліковая прадукцыйнасць складзе 20 / (1,163 * 20) = 0,86 м3 / гадзіна.

пашыральны бак

Адзін з параметраў, якія маюць патрэбу ў разліку для аўтаномнай сістэмы - аб'ём пашыральнага бачка.

Дакладны разлік грунтуецца на даволі доўгім шэрагу параметраў:

• Тэмпературы і тыпе цепланосбіта. Каэфіцыент пашырэння залежыць не толькі ад ступені нагрэву батарэй, але і ад таго, чым яны запоўненыя: водна-гліколевая сумесі пашыраюцца мацней.
• Максімальна працоўным ціску ў сістэме.
• Ціску зарадкі бачка, які залежыць, у сваю чаргу, ад гідрастатычнага ціску контуру (вышыні верхняй кропкі контуру над пашыральным бакам).

Ёсць, аднак, адзін нюанс, які дазваляе моцна спрасціць разлік. Калі прыніжэнне аб'ёму бачка прывядзе ў лепшым выпадку да пастаяннага спрацоўванняў ахоўнага клапана, а ў горшым - да разбурэння контуру, то яго залішняя аб'ём нічым не пашкодзіць.

Менавіта таму звычайна бярэцца бак з литражом, роўным 1/10 сумарнага колькасці цепланосбіта ў сістэме.

Падказка: каб даведацца аб'ём контуру, дастаткова запоўніць яго вадой і зліць яе ў мерную посуд.

заключэнне

Спадзяемся, што прыведзеныя схемы вылічэнняў спросцяць жыццё чытачу і пазбавяць яго ад многіх праблем. Як звычайна, прымацаванае да артыкулу відэа прапануе яго увазе дадатковую інфармацыю.

Поспехаў!