Beregning af effekten af ​​kedler til fast brændsel

For at vælge en kedel med fast brændsel skal du være opmærksom på strømmen. Denne parameter viser, hvor meget varme en bestemt enhed kan skabe, når den er tilsluttet varmesystemet. Det afhænger direkte af dette, om det er muligt ved hjælp af sådant udstyr at give huset varme i den krævede mængde eller ej.

For eksempel i et rum, hvor en pillekedel med lav effekt er installeret, vil den i bedste fald være kølig. Det er heller ikke den bedste mulighed for at installere en kedel med overskydende kapacitet, fordi den konstant fungerer i en økonomisk tilstand, og dette reducerer effektivitetsindikatoren betydeligt.

Så for at beregne kedlens effekt til opvarmning af et privat hus skal du følge visse regler.

Hvordan beregnes effekten af ​​en varmekedel, idet man kender lydstyrken på det opvarmede rum?

Kedelens varmeeffekt bestemmes af formlen:

Q = V × ΔT × K / 850

• Spørgsmål
  - mængden af ​​varme i kW / h
• V
  - volumen af ​​det opvarmede rum i kubikmeter
• AT
  - forskellen mellem temperaturen ude og inde i huset
• TIL
  - koefficient for varmetab
• 850
  - det antal, som produktet af ovenstående tre parametre kan konverteres til kW / h

Indeks TIL

kan have følgende betydninger:

• 3-4 - hvis bygningens struktur er forenklet og af træ, eller hvis den er lavet af profileret ark
• 2-2.9 - rummet har lidt varmeisolering. Et sådant rum har en enkel struktur, længden på 1 mursten er lig med tykkelsen på væggen, vinduerne og taget har en forenklet konstruktion
• 1-1.9 - bygningsstrukturen betragtes som standard. Disse huse har en dobbelt murstenfane og få enkle vinduer. Tag tag almindelig
• 0,6-0,9 - bygningens struktur anses for at være forbedret. En sådan bygning har dobbeltvinduer, bunden af ​​gulvet er tyk, væggene er mursten og er dobbeltisolerede, taget er isoleret med godt materiale.

Nedenfor er en situation, hvor en varmekedel vælges i henhold til volumenet på det opvarmede rum.

Huset har et areal på 200 m², højden på væggene er 3 m, varmeisoleringen er første klasse. Den omgivende temperatur nær huset falder ikke under -25 ° C. Det viser sig, at ΔT = 20 - (-25) = 45 ° C. Det viser sig, at for at finde ud af den mængde varme, der kræves for at opvarme et hus, skal du foretage følgende beregning:

Q = 200 × 3 × 45 × 0,9 / 850 = 28,58 kWh

Det opnåede resultat bør endnu ikke afrundes, fordi et varmtvandsforsyningssystem stadig kan tilsluttes kedlen.

Hvis vandet til vask opvarmes på en anden måde, behøver resultatet, der blev opnået uafhængigt, ikke at blive justeret, og dette trin i beregningen er endeligt.

Hvordan beregner man, hvor meget varme der er behov for for at opvarme vand?

For at beregne varmeforbruget i dette tilfælde er det nødvendigt selvstændigt at tilføje varmeforbruget til varmt vandforsyning til den forrige indikator. For at beregne det kan du bruge følgende formel:

Qw = s × m × Δt

• med
  - specifik vandvarme, der altid er lig med 4200 J / kg K
• m
  - vandmasse i kg
• At
  - forskellen mellem temperaturen på det opvarmede vand og det indkommende vand fra vandforsyningen.

For eksempel bruger den gennemsnitlige familie i gennemsnit 150 liter varmt vand. Kølevæsken, der varmer kedlen, har en temperatur på 80 ° C, og temperaturen på vandet, der kommer fra vandforsyningen, er 10 ° C, derefter Δt = 80 - 10 = 70 ° C.

Derfor:

Qw = 4200 × 150 × 70 = 44.100.000 J eller 12,25 kWh

Derefter skal du gøre følgende:

1. Antag, at du skal opvarme 150 liter vand ad gangen, hvilket betyder, at kapaciteten i den indirekte varmeveksler er 150 liter, og derfor skal 12,25 kW / h lægges til 28,58 kW / h.Dette gøres, fordi Qzag-indikatoren er mindre end 40,83, derfor vil rummet være køligere end de forventede 20 ° C.
2. Hvis vandet opvarmes i portioner, dvs. kapaciteten på den indirekte varmeveksler er 50 liter, skal indikatoren 12.25 divideres med 3 og derefter tilføjes uafhængigt til 28.58. Efter disse beregninger er Qzag lig med 32,67 kW / h. Den resulterende indikator er kedelens kraft, som er nødvendig for at opvarme rummet.

https://youtu.be/sm2yTOiXJZ8

Varmeberegning for varmt vand

For at beregne, hvor meget varme der skal bruges på opvarmning af vand, skal du bruge formlen Qw = s * m * Δt:

• hvor c er specifik vandvarme (indikatoren er altid lig med 4200 J / kg * K);
• m - masse af vand i kg;
• Δt temperaturforskel mellem opvarmet vand og leveres fra vandforsyningen.

Valg af en kedel i området omkring et privat hus. Hvordan laver man en beregning?

Denne beregning er mere nøjagtig, fordi den tager højde for et stort antal nuancer. Det produceres efter følgende formel:

Q = 0,1 × S × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7

1. 0,1 kW
   - den krævede hastighed pr. 1 m².
2. S
   - området i det rum, der skal opvarmes.
3. k1
   viser varmen, der gik tabt på grund af vinduesstrukturen, og har følgende indikatorer:

• 1,27 - enkelt glas ved vinduet
• 1,00 - dobbeltvindue
• 0,85 - tredobbelt glas ved vinduet

1. k2
   viser varmen, der er gået tabt på grund af vinduesarealet (Sw). Sw henviser til gulvarealet Sf. Dens indikatorer er som følger:

• 0,8 - ved Sw / Sf = 0,1;
• 0,9 - ved Sw / Sf = 0,2;
• 1,0 - ved Sw / Sf = 0,3;
• 1,1 - ved Sw / Sf = 0,4;
• 1,2 - ved Sw / Sf = 0,5.

1. k3
   viser varmelækage gennem vægge. Kan være som følger:

• 1,27 - varmeisolering af dårlig kvalitet
• 1 - husets mur er 2 mursten tyk eller isolering 15 cm tyk
• 0,854 - god varmeisolering

1. k4
   viser mængden af ​​tabt varme på grund af temperaturen uden for bygningen. Har følgende indikatorer:

• 0,7, når tz = -10 ° C;
• 0,9 for tz = -15 ° C;
• 1,1 for tz = -20 ° C;
• 1,3 for tz = -25 ° C;
• 1,5 til tz = -30 ° C

1. k5
   viser, hvor meget varme der går tabt på grund af ydervæggene. Har følgende betydninger:

• 1.1 i bygningen 1 ydervæg
• 1.2 i bygningen 2 ydervægge
• 1.3 i bygningen 3 udvendige vægge
• 1.4 i bygningen 4 ydervægge

1. k6
   viser den mængde varme, der er nødvendig yderligere, og afhænger af loftets højde (H):

• 1 - til en lofthøjde på 2,5 m;
• 1,05 - til en lofthøjde på 3,0 m;
• 1.1 - til en lofthøjde på 3,5 m
• 1,15 - til en lofthøjde på 4,0 m;
• 1,2 - til en lofthøjde på 4,5 m.

1. k7
   viser, hvor meget varme der er gået tabt. Afhænger af typen af ​​bygning, der ligger over det opvarmede rum. Har følgende indikatorer:

• 0,8 opvarmet rum;
• 0,9 varmt loft;
• 1 koldt loft.

Som et eksempel vil vi tage de samme indledende betingelser bortset fra parameteren windows, som har en tredobbelt glasenhed og udgør 30% af gulvarealet. Strukturen har 4 udvendige vægge og et koldt loft over den.

Så vil beregningen se sådan ud:

Q = 0,1 x 200 x 0,85 x 1 x 0,854 x 1,3 x 1,4 x 1,05 x 1 = 27,74 kWh

Denne indikator skal øges, for dette skal du uafhængigt tilføje den mængde varme, der kræves til varmt vand, hvis den er tilsluttet kedlen.

Hvis du ikke behøver at udføre nøjagtige beregninger, kan du bruge en universel tabel. Med det kan du bestemme kedelens effekt ud fra husets område. For eksempel er en kedel med en kapacitet på 19 kW velegnet til opvarmning af et rum på 150 kvadratmeter og 200 kvadratmeter til opvarmning. det kræver 22 kW.

Ovenstående metoder er meget nyttige til beregning af kedelens kraft til opvarmning af huset.

Beregningsmetoder

For at opretholde en behagelig temperatur i boliger og uafhængigt udstyret varmesystemet er det nødvendigt at tage højde for varmetabet gennem gulvbunden, væggene, loftet, dør- og vinduesstrukturer. Der skal være en strømreserve i tilfælde af svær frost.

Efter volumen af ​​det opvarmede område

Formel til beregning af varme:

Q = V × ΔT × K / 850, hvor

• Q er mængden af ​​varmeenergi, kW / h;
• V er rumets volumen, m³;
• ΔT er temperaturforskellen mellem det eksterne og det indre luftmiljø;
• K - koefficient for tab af varmeenergi;
• 850 er et konstant antal, der skal konverteres til kWh.

Du kan beregne varmemængden efter volumen af ​​det opvarmede område.

Termiske koefficientværdier for forskellige objekter:

• forbedrede bygningskonstruktioner (murstensvægge, tykke gulve, dobbeltvinduer i vinduesåbninger, isolering er lavet i 2 lag) - K = 0,6-0,9;
• standard boligbygninger - K = 1-1,9;
• forenklet konstruktion af huse med et lag varmeisolering og standardvinduer - K = 2-2,9;
• træbygninger - K = 3-4.

Ved beregning af den nødvendige mængde varme til alle stuer i huset er det nødvendigt at tage højde for opvarmning af vand til familiens forbrugerbehov.

Ved området af rummet

Ved beregning af den krævede varmemængde til et rum tages der højde for mange nuancer, så denne metode er mere præcis.

Formel: Q = 0,1 × S × k1 × k2 × k3 ... .. k7, hvor

• termisk energifrekvens - 0,1 kW / m²;
• S er områdets område;
• k1 - indikator for tab gennem vinduesstrukturer (enkelt glasenhed - 1,27, dobbelt - 1, tredobbelt - 0,85);
• k2 er varmeforbruget over vinduesarealet (Sw) i forhold til gulvarealet Sf (ved Sw / Sf = 0,1, k2 = 0,8; henholdsvis 0,2 til 0,9; 0,3 til 1,0; 0, 4 til 1,1 og 0,5 til 1,2) ;
• k3 - energilækage gennem væggene i rummet (ved brug af isoleringsmateriale af lav kvalitet - 1,27; ved hjælp af et materiale med en tykkelse på 15 cm eller dobbelt murværk - 1,0; til isolering af høj kvalitet - 0,854);
• k4 - varmetab på grund af ekstern temperatur (ved henholdsvis T = -10 ° C, k4 = 0,7 henholdsvis -15 ° C til 0,9; -20 ° C til 1,1; -25 ° C til 1, 3; -30 ° C til 1,5);
• k5 - energiomkostninger på grund af 1 ydervæg - 1.1; 2 - 1,2; 3 - 1,3; 4 - 1,4;
• k6 - ekstra varmemængde afhængigt af højden på rummets loft: H = 2,5 m, K = 1 henholdsvis 3 m til 1,05; 3,5 til 1,1; 4 m til 1,15; 4,5 m til 1,2;
• k7 - energitab afhængigt af strukturen placeret over det opvarmede rum (koldt loft - K = 1, isoleret - 0,9, opvarmet rum - 0,8).

Ved beregningen tages der højde for mange nuancer.

For eksempel har bygningen 4 udvendige vægge, vinduesåbningerne er udstyret med tredobbelte glasenheder, hvis parametre er 30% sammenlignet med gulvarealet. Der er et koldt loft mellem loftet og tagkonstruktionen.

Beregningsformel: Q = 0,1 × 200 × 0,85 × 1 × 0,854 × 1,3 × 1,4 × 1,05 × 1 = 27,74 kWh.

Den resulterende indikator øges med den mængde termisk energi, der er nødvendig for varmtvandsforsyning (hvis dette system er tilsluttet et fastbrændselsapparat).

Beregning for en varmtvandskedel

Denne indikator opnås ved hjælp af følgende formel:

Qw = s × m × Δt, hvor

• Qv - krævet energi til en varmtvandskedel;
• c - væskens specifikke varmekapacitet (konstant værdi svarende til 4200 J / kg * K);
• m er vandmassen
• Δt er temperaturforskellen mellem kold og opvarmet væske.

Forkert valgt kedeleffekt vil føre til en stigning i energiforbruget.

For eksempel forbruger en familie på 4 150 liter / dag varmt vand. Kedlen er udstyret med en varmebærer, der er i stand til at opvarme væsken fra det generelle kommunikationssystem fra T = 10 ° C til T = 80 ° C. I dette tilfælde er temperaturforskellen Δt = 80 - 10 = 70 ° C.

Vi erstatter alle værdier i formlen, og vi får:

Qw = 4200 J / kg * K × 150 kg × 70 ° C = 44.100.000 J (oversat som 12.25 kW / h).

For eksempel skal du straks opvarme 150 liter vand til vask. Følgelig har den indirekte varmeveksler en kapacitet på 150 liter. Derfor skal der tilføjes yderligere 12,25 kW / h (vandopvarmning) til 28,58 kW / h (energiforbrug til rummet). I dette tilfælde er værdien af ​​Qzag lavere end 40,83 kW / h, dvs. lufttemperaturen i værelserne vil være mindre end de beregnede 20 ° C.

Ved batchopvarmning af væsken (kapacitet for den indirekte varmeveksler = 50 l) vil omkostningerne være 12,25 kW / 3 = 4,08 kW / h. Derfor er Qzag = 28,58 + 4,08 = 32,66 kW / h. Dette er den krævede effekt fra varmeudstyret til at opretholde stuetemperaturen over 20 ° C og opvarme beholderen med vand til husholdningsbrug.

Beregning af den virkelige effekt af en langvarende kedel ved hjælp af eksemplet med "Kupper PRACTIC-8"

Designet på de fleste kedler er designet til den specifikke brændstoftype, som denne enhed fungerer på.Hvis der anvendes en anden kategori brændstof til kedlen, som ikke tildeles igen, reduceres effektiviteten betydeligt. Det er også nødvendigt at huske på de mulige konsekvenser af brugen af ​​brændstof, der ikke leveres af producenten af ​​kedeludstyret.

Nu viser vi beregningsprocessen ved hjælp af eksemplet med Teplodar-kedlen, Kupper PRACTIC-8-modellen. Dette udstyr er beregnet til opvarmningssystemet i boliger og andre lokaler, der har et areal på mindre end 80 m². Denne kedel er også universel og kan ikke kun fungere i lukkede varmesystemer, men også i åbne med tvungen cirkulation af kølemidlet. Denne kedel har følgende tekniske egenskaber:

1. evnen til at bruge brænde som brændstof
2. i gennemsnit pr. time forbrænder han 10 brænde;
3. kraften i denne kedel er 80 kW;
4. lastekammeret har et volumen på 300 liter;
5. Effektiviteten er 85%.

Antag at ejeren bruger asp træ som brændstof til opvarmning af rummet. 1 kg af denne type brænde giver 2,82 kWh. På en time forbruger kedlen 15 kg brænde, derfor producerer den varme 2,82 × 15 × 0,87 = 36,801 kWh varme (0,87 er effektiviteten).

Dette udstyr er ikke nok til opvarmning af et rum, der har en varmeveksler med et volumen på 150 liter, men hvis varmt brugsvandet har en varmeveksler med et volumen på 50 liter, er kraften i denne kedel tilstrækkelig. For at få det ønskede resultat på 32,67 kW / t skal du bruge 13,31 kg asp brænde. Vi foretager beregningen ved hjælp af formlen (32.67 / (2.82 × 0.87) = 13.31). I dette tilfælde blev den nødvendige varme bestemt ved hjælp af volumenberegningsmetoden.

Du kan også foretage en uafhængig beregning og finde ud af, hvor lang tid det tager for kedlen at brænde alt træet. 1 liter asp træ har en vægt på 0,143 kg. Derfor passer lasterummet til 294 × 0,143 = 42 kg brænde. Så meget træ vil være nok til at holde varmen i mere end 3 timer. Dette er for kort tid, derfor er det i dette tilfælde nødvendigt at finde en kedel med en ovnstørrelse 2 gange større.

Du kan også kigge efter en brændstofkedel, der er designet til flere typer brændstof. For eksempel en kedel fra samme, kun Kupper PRO-22-modellen, som ikke kun kan arbejde på træ, men også på kul. I dette tilfælde vil der være forskellig effekt, når der bruges forskellige typer brændstof. Beregningen udføres uafhængigt under hensyntagen til effektiviteten af ​​hver type brændstof separat, og senere vælges den bedste mulighed.

Vigtigheden af ​​at beregne kedelens effekt

Din komfort i den koldeste vinterperiode afhænger af, hvor korrekt kedlen er valgt til opvarmning med hensyn til effekt. Muligheden for at installere en opbevaringskedel til varmt vand eller lægge et varmt gulvsystem afhænger også af dette. Hvis du vil give din familie alle fordelene ved civilisationen, skal kedlens kraft være nok til alle ekstra enheder og ikke kun til opvarmning.

Mere end nødvendigt

Det er en fejltagelse at tro, at det er nødvendigt at tage en kedel med en kW-reserve. Effekten af ​​det udstyr, der ikke vil blive brugt, er penge, der kastes i vinden, og desuden ikke små.

Der er et andet punkt, hvorfor dette er uønsket - det vedrører din sikkerhed. Hvis du købte en for kraftig kedel, og varmesystemet blev oprettet baseret på husets parametre, som mange gør, kan det simpelthen ikke modstå belastningen. Fejl i måleinstrumenter, gennembrud af rør med kogende vand på grund af højt tryk, brand og andre farlige situationer kan til enhver tid ske.

Mindre end nødvendigt

Valget af en kedel med fast brændsel med mindre strøm end rummet kræver er mindre penge brugt over familiebudgettet. Du kan også vælge et meget lille rum til et kedelrum. Når alt kommer til alt, kræver kedler med fast brændsel med lav effekt en mindre sikkerhedszone.

Valget af udstyr med for lave kW-indikatorer truer dog med kulde i vintermånederne. Og selvom en behagelig lufttemperatur i huset er 15-17 ° C, betyder det ikke, at den er velegnet til selve huset og din renovering.

På dette opvarmningsniveau kan væggene være fugtige steder: tapetet skal skrælle af og svampen formere sig. Forvent derfor at bruge på reparationer og behandling for hele familien.

Baseret på ovenstående bør en kedel med fast brændsel passe til dit hjem. Ellers kan yderligere omkostninger til penge, tid og nerver ikke undgås.