Val av cirkulationspump för värmesystemet. Del 2
Cirkulationspumpen är vald för två huvudegenskaper:
- G * - förbrukning, uttryckt i m3 / h;
- H är huvudet, uttryckt i m.
- mängden värme som behövs för att kompensera för värmeförluster (i den här artikeln tog vi ett hus med en yta på 120 m2 med en värmeförlust på 12000 W som grund)
- specifik värmekapacitet för vatten lika med 4200 J / kg * оС;
- skillnaden mellan initialtemperaturen t1 (returtemperatur) och den slutliga temperaturen t2 (framledningstemperatur) till vilken kylvätskan värms (denna skillnad betecknas som AT och vid värmeteknik för beräkning av radiatoruppvärmningssystem bestäms vid 15 - 20 ° C ).
* Tillverkare av pumputrustning använder bokstaven Q för att registrera uppvärmningsmediets flödeshastighet. Tillverkare av ventiler, till exempel Danfoss använder bokstaven G.
I inhemsk praxis används också detta brev.
Därför, inom ramen för förklaringarna i den här artikeln, kommer vi också att använda bokstaven G, men i andra artiklar, som går direkt till analysen av pumpens driftschema, kommer vi fortfarande att använda bokstaven Q för flödeshastigheten.
Bestämning av flödeshastigheten (G, m3 / h) för värmebäraren vid val av pump
Utgångspunkten för att välja pump är mängden värme som huset tappar. Hur får man reda på det? För att göra detta måste du beräkna värmeförlusten.
Detta är en komplex teknisk beräkning som kräver kunskap om många komponenter. Inom ramen för denna artikel kommer vi därför att utelämna denna förklaring, och vi kommer att ta en av de vanliga (men långt ifrån exakta) tekniker som används av många installationsföretag som grund för mängden värmeförlust.
Dess väsen ligger i en viss genomsnittlig förlustnivå per 1 m2.
Detta värde är godtyckligt och uppgår till 100 W / m2 (om huset eller rummet har oisolerade tegelväggar och till och med otillräcklig tjocklek, kommer mängden värme som förloras av rummet att bli mycket större.
notera
Omvänt, om byggnadshöljet är tillverkat med moderna material och har god värmeisolering, minskar värmeförlusten och kan vara 90 eller 80 W / m2).
Så låt oss säga att du har ett hus på 120 eller 200 m2. Då kommer mängden värmeförlust som vi har kommit överens om för hela huset att vara:
120 * 100 = 12000 W eller 12 kW.
Vad har detta med pumpen att göra? Den mest direkta.
Processen med värmeförlust i huset sker ständigt, vilket innebär att processen att värma lokalerna (kompensation för värmeförlust) måste fortsätta ständigt.
Tänk dig att du inte har någon pump, ingen rörledning. Hur skulle du lösa detta problem?
För att kompensera för värmeförlusten måste du bränna någon form av bränsle i ett uppvärmt rum, till exempel ved, som i princip människor har gjort i tusentals år.
Men du bestämde dig för att ge upp ved och använda vatten för att värma huset. Vad skulle du göra? Du måste ta en hink (ar), hälla vatten där och värma den över en eld- eller gasspis till kokpunkten.
Efter det tar du skoporna och bär dem till rummet, där vattnet skulle ge sin värme åt rummet. Ta sedan andra hinkar med vatten och lägg tillbaka dem på eldstaden eller gasspisen för att värma upp vattnet och bär dem sedan in i rummet istället för den första.
Och så vidare oändligt.
Idag gör pumpen jobbet åt dig. Det tvingar vattnet att flytta till enheten, där det värms upp (panna), och sedan för att överföra värmen som lagras i vattnet genom rörledningar, leder det till värmeenheter för att kompensera för värmeförluster i rummet.
Frågan uppstår: hur mycket vatten behövs per tidsenhet, uppvärmd till en given temperatur, för att kompensera för värmeförlusten hemma?
Hur man beräknar det?
För att göra detta måste du känna till flera värden:
Dessa värden måste ersättas med formeln:
G = Q / (c * (t2 - t1)), där
G - nödvändig vattenförbrukning i värmesystemet, kg / sek. (Denna parameter ska tillhandahållas av pumpen. Om du köper en pump med lägre flödeshastighet kommer den inte att kunna tillhandahålla den mängd vatten som krävs för att kompensera för värmeförluster. Om du tar en pump med en överskattad flödeshastighet , detta kommer att leda till en minskning av dess effektivitet, överdriven elförbrukning och höga initiala kostnader);
Q är mängden värme W som krävs för att kompensera för värmeförlust;
t2 är den slutliga temperaturen till vilken vattnet behöver värmas (vanligtvis 75, 80 eller 90 ° C);
t1 - initialtemperatur (kylvätskans temperatur kylt med 15 - 20 ° C);
c - specifik värmekapacitet för vatten, lika med 4200 J / kg * оС.
Ersätt de kända värdena i formeln och få:
G = 12000/4200 * (80 - 60) = 0,143 kg / s
En sådan flödeshastighet för kylvätskan inom en sekund är nödvändig för att kompensera för ditt hus värmeförluster med en yta på 120 m2.
Viktig
I praktiken används en flödeshastighet för vatten som förskjuts inom 1 timme. I det här fallet tar formeln följande form, efter att ha gått igenom några transformationer:
G = 0,86 * Q / t2 - t1;
eller
G = 0,86 * Q / AT, där
ΔT är temperaturskillnaden mellan tillförsel och retur (som vi redan har sett ovan är ΔT ett känt värde som ursprungligen inkluderades i beräkningen).
Så oavsett hur komplicerat, vid första anblicken, förklaringarna för valet av en pump kan verka, med tanke på en så viktig mängd som flöde, själva beräkningen och därför är valet med denna parameter ganska enkelt.
Det hela handlar om att ersätta kända värden till en enkel formel. Denna formel kan "hamras in" i Excel och använda den här filen som en snabbkalkylator.
Låt oss öva!
Uppgift: du måste beräkna kylvätskans flödeshastighet för ett hus med en yta på 490 m2.
Beslut:
Q (mängd värmeförlust) = 490 * 100 = 49000 W = 49 kW.
Designtemperaturregimen mellan tillförsel och retur är inställd enligt följande: framledningstemperatur - 80 ° C, returtemperatur - 60 ° C (annars görs registreringen som 80/60 ° C).
Därför är AT = 80 - 60 = 20 ° C.
Nu ersätter vi alla värden i formeln:
G = 0,86 * Q / AT = 0,86 * 49/20 = 2,11 m3 / h.
Hur du använder allt detta direkt när du väljer en pump kommer du att lära dig i den sista delen av denna artikelserie. Låt oss nu prata om den andra viktiga egenskapen - tryck. Läs mer
Del 1; Del 2; Del 3; Del 4.
Specifika beräkningar
Låt oss säga att du måste göra en beräkning för ett hushåll med en yta på 150 kvm. m. Om vi antar att 100 watt värme går förlorat per 1 kvadratmeter får vi: 150x100 = 15 kW värmeförluster.
Hur jämförs detta värde med en cirkulationspump? Vid värmeförluster sker en konstant förbrukning av värmeenergi. För att bibehålla temperaturen i rummet behövs mer energi än att kompensera för det.
För att beräkna en cirkulationspump för ett värmesystem bör du förstå vilka funktioner den har. Den här enheten utför följande uppgifter:
- skapa ett vattentryck som är tillräckligt för att övervinna det hydrauliska motståndet hos systemkomponenterna;
- pumpa genom rör och värmeelement en sådan volym varmvatten som krävs för att effektivt värma upp hushållet.
För att systemet ska fungera måste du justera värmeenergin till kylaren. Och den här funktionen utförs av en cirkulationspump. Det är han som stimulerar tillförseln av kylvätska till värmeenheter.
Nästa uppgift: hur mycket vatten, som värms upp till önskad temperatur, måste levereras till radiatorerna under en viss tidsperiod, samtidigt som alla värmeförluster kompenseras? Svaret uttrycks i mängden pumpad värmebärare per tidsenhet. Detta kommer att kallas den kraft som cirkulationspumpen har. Och tvärtom: du kan bestämma den ungefärliga flödeshastigheten för kylvätskan med hjälp av pumpens effekt.
De uppgifter som behövs för detta:
- Mängden värmeenergi som krävs för att kompensera för värmeförlust. För detta hushåll med en yta på 150 kvm. meter är denna siffra 15 kW.
- Den specifika värmekapaciteten för vatten, som fungerar som värmebärare, är 4200 J per 1 kg vatten, för varje temperatur.
- Delta av temperaturer mellan vattnet vid tillförseln från pannan och vid den sista delen av rörledningen i retur.
Man tror att detta sista värde under normala förhållanden inte överstiger 20 grader. I genomsnitt tar de 15 grader.
Formeln för beräkning av pumpen är följande: G / (cx (T1-T2)) = Q
- Q är förbrukningen av värmebäraren i värmesystemet. Så mycket vätska vid en viss temperatur måste tillföras cirkulationspumpen till värmeenheterna per tidsenhet så att värmeförlusterna kompenseras. Det är opraktiskt att köpa en enhet som har mer kraft. Detta leder bara till ökad elförbrukning.
- G - värmeförlust hemma;
- T2 är temperaturen på kylvätskan som rinner ut ur pannans värmeväxlare. Detta är exakt den temperaturnivå som behövs för att värma upp rummet (cirka 80 grader);
- T1 är kylvätskans temperatur i returledningen vid ingången till pannan (oftast 60 grader);
- c är den specifika vattenvärmen (4200 Joule per kg).
Vid beräkning med denna formel är siffran 2,4 kg / s.
Nu måste du översätta denna indikator till språket för tillverkarna av cirkulationspumpar.
1 kilo vatten motsvarar 1 kubikdecimeter. En kubikmeter är lika med 1000 kubikmeter.
Det visar sig att pumpen pumpar vatten i följande volym per sekund:
- 2,4 / 1000 = 0,0024 kubikmeter m.
Därefter måste du konvertera sekunder till timmar:
- 0,0024x3600 = 8,64 kubikmeter m / h.
Bestämning av de beräknade flödeshastigheterna för kylvätskan
Den beräknade förbrukningen av värmevatten för värmesystemet (t / h) ansluten enligt ett beroende schema kan bestämmas med formeln:
Figur 346. Beräknad förbrukning av värmevatten för CO
- där Qо.р. är den beräknade belastningen på värmesystemet, Gcal / h;
- τ1.p. är temperaturen på vattnet i uppvärmningsnätets tillförselledning vid designtemperaturen för uteluften för design av uppvärmning, ° С;
- τ2.r. - vattentemperaturen i värmesystemets returrör vid den yttre luftens designtemperatur för design av uppvärmning, ° С;
Den uppskattade vattenförbrukningen i värmesystemet bestäms utifrån uttrycket:
Figur 347. Beräknad vattenförbrukning i värmesystemet
- τ3.r. - vattentemperaturen i uppvärmningssystemets tillförselsledning vid designtemperaturen för uteluften för design av uppvärmning, ° С;
Relativt flöde av värmevatten Grel. för värmesystemet:
Figur 348. Relativt flöde av värmevatten för CO
- där Gc. är det aktuella värdet av nätförbrukningen för värmesystemet, t / h.
Relativ värmeförbrukning Qrel. för värmesystemet:
Figur 349. Relativ värmeförbrukning för CO
- där Q® - nuvarande värde för värmeförbrukning för värmesystemet, Gcal / h
- där Qо.р. är det beräknade värdet på värmeförbrukningen för värmesystemet, Gcal / h
Beräknad flödeshastighet för värmemedlet i värmesystemet anslutet enligt ett oberoende schema:
Figur 350. Beräknad koldioxidförbrukning enligt ett oberoende system
- där: t1.р, t2.р. - den beräknade temperaturen för den uppvärmda värmebäraren (andra kretsen) respektive vid utloppet och inloppet till värmeväxlaren, ºС;
Den beräknade flödeshastigheten för kylvätskan i ventilationssystemet bestäms av formeln:
Figur 351. Beräknad flödeshastighet för SV
- där: Qv.r. - den beräknade belastningen på ventilationssystemet, Gcal / h;
- τ2.w.r. är den beräknade temperaturen på tillförselvattnet efter luftvärmaren i ventilationssystemet, ºС.
Den beräknade flödeshastigheten för kylvätskan för varmvattenförsörjningssystemet (DHW) för öppna värmeförsörjningssystem bestäms av formeln:
Figur 352. Beräknad flödeshastighet för öppna varmvattenberedare
Vattenförbrukning för varmvattenförsörjning från värmeanläggningens ledning:
Figur 353. Varmvattenflöde från tillförseln
- där: β är den vattenfraktion som dras ut från tillförselsledningen, bestämd med formeln:Figur 354.Andel av vattenuttaget från leveransen
Vattenförbrukning för varmvattenförsörjning från returledningen i värmenätet:
Bild 355. Varmvattenflöde från retur
Beräknad flödeshastighet för uppvärmningsmedlet (värmevatten) för tappvarmesystemet för slutna värmeförsörjningssystem med en parallell krets för anslutning av värmare till varmvattenförsörjningssystemet
Figur 356. Flödeshastighet för DHW 1-krets i en parallellkrets
- där: τ1.i. är temperaturen på tillförselvattnet i tillförselsledningen vid brytpunkten för temperaturdiagrammet, ºС;
- τ2.t.i. är temperaturen på tillförselvattnet efter värmaren vid brytpunkten i temperaturdiagrammet (taget = 30 ºС);
Beräknad varmvattenbelastning
Med batteritankar
Bild 357.
I avsaknad av batteritankar
Figur 358.
Diagram för varaktighetens varaktighet
För att upprätta ett ekonomiskt driftsätt för värmeutrustning, för att välja de mest optimala parametrarna för kylvätskan, är det nödvändigt att känna till varaktigheten för värmeförsörjningssystemet under olika lägen under hela året. För detta ändamål byggs diagram över värmebelastningens varaktighet (Rossander-diagram).
Metoden för att plotta längden på säsongens värmebelastning visas i fig. 4. Konstruktion utförs i fyra kvadranter. I den övre vänstra kvadranten ritas grafer in beroende på utomhustemperaturen. tH,
värme värmebelastning
F,
ventilation
FB
och den totala säsongsbelastningen
(F +
n under uppvärmningsperioden för utetemperaturer tn lika med eller lägre än denna temperatur.
I den nedre högra kvadranten dras en rak linje i en vinkel på 45 ° mot de vertikala och horisontella axlarna, som används för att överföra skalvärdena P
från den nedre vänstra kvadranten till den övre högra kvadranten. Värmebelastningens varaktighet 5 planeras för olika utomhustemperaturer
tn
genom skärningspunkterna för de streckade linjerna som bestämmer den termiska belastningen och varaktigheten för stående belastningar som är lika med eller större än denna.
Area under kurvan 5
värmebelastningens varaktighet är lika med värmeförbrukningen för uppvärmning och ventilation under värmesäsongen Qcr.
Fikon. 4. Plottning av säsongens värmebelastning
Om uppvärmnings- eller ventilationsbelastningen ändras med timmar på dygnet eller veckodagar, till exempel när industriföretag byter till standbyuppvärmning under icke-arbetstid eller ventilation av industriföretag inte fungerar dygnet runt, tre kurvor för värmeförbrukning ritas upp i diagrammet: en (vanligtvis en hel linje) baserat på den genomsnittliga veckovärmeförbrukningen vid en given utomhustemperatur för värme och ventilation två (vanligtvis streckade) baserat på maximala och minimala värme- och ventilationsbelastningar vid samma utetemperatur tH.
En sådan konstruktion visas i fig. fem.
Fikon. 5. Integrerad graf för områdets totala belastning
men
—
F
= f (tн);
b
- diagram över värmebelastningens varaktighet; 1 - genomsnittlig totalbelastning per vecka;
2
- maximal totalbelastning per timme
3
- Minsta timbelastning per timme
Den årliga värmeförbrukningen för uppvärmning kan beräknas med ett litet fel utan att man tar hänsyn till repeterbarheten för uteluftstemperaturerna för uppvärmningssäsongen, med den genomsnittliga värmeförbrukningen för uppvärmning för säsongen lika med 50% av värmeförbrukningen för uppvärmning vid designtemperaturen tmen.
Om den årliga värmeförbrukningen för uppvärmning är känd, är det lätt att bestämma den genomsnittliga värmeförbrukningen med vetskap om uppvärmningssäsongens varaktighet. Den maximala värmeförbrukningen för uppvärmning kan tas för grova beräkningar som är lika med dubbla genomsnittliga förbrukningen.
16
Vattenförbrukning i värmesystemet - räkna siffrorna
I artikeln kommer vi att svara på frågan: hur man korrekt beräknar mängden vatten i värmesystemet. Detta är en mycket viktig parameter.
Det behövs av två skäl:
Så, första saker först.
Funktioner i valet av en cirkulationspump
Pumpen väljs enligt två kriterier:
Med tryck är allt mer eller mindre klart - det är den höjd vätskan ska höjas till och mäts från den lägsta till den högsta punkten eller till nästa pump, om det finns mer än en i projektet.
Expansionstankens volym
Alla vet att en vätska tenderar att öka i volym vid uppvärmning. Så att värmesystemet inte ser ut som en bomb och inte flyter längs alla sömmarna finns det en expansionstank där det förskjutna vattnet från systemet samlas upp.
Vilken volym ska en tank köpas eller tillverkas?
Det är enkelt att känna till de fysiska egenskaperna hos vatten.
Den beräknade kylvätskevolymen i systemet multipliceras med 0,08. Till exempel, för ett 100 liters kylvätska, har expansionstanken en volym på 8 liter.
Låt oss prata mer om mängden pumpad vätska
Vattenförbrukningen i värmesystemet beräknas med formeln:
G = Q / (c * (t2 - t1)), där:
- G - vattenförbrukning i värmesystemet, kg / sek;
- Q är mängden värme som kompenserar för värmeförlust, W;
- c är den specifika värmekapaciteten för vatten, detta värde är känt och är lika med 4200 J / kg * ᵒС (notera att alla andra värmebärare har sämre prestanda jämfört med vatten);
- t2 är temperaturen på kylvätskan som kommer in i systemet, ᵒС;
- t1 är kylvätskans temperatur vid utloppet från systemet, ᵒС;
Rekommendation! För bekvämt boende ska värmebärarens deltatemperatur vid inloppet vara 7-15 grader. Golvtemperaturen i systemet "varmt golv" bör inte överstiga 29
ᵒ
C. Därför måste du själv ta reda på vilken typ av uppvärmning som kommer att installeras i huset: om det kommer att finnas batterier, "varmt golv" eller en kombination av flera typer.
Resultatet av denna formel ger kylmedlets flödeshastighet per sekund för att fylla på värmeförlusten, sedan omvandlas denna indikator till timmar.
Råd! Troligtvis kommer temperaturen under drift att variera beroende på omständigheterna och säsongen, så det är bättre att lägga till 30% av beståndet till denna indikator direkt.
Tänk på indikatorn för den uppskattade mängden värme som krävs för att kompensera för värmeförluster.
Kanske är detta det svåraste och viktigaste kriteriet som kräver ingenjörskunskap, som måste hanteras ansvarsfullt.
Om detta är ett privat hus kan indikatorn variera från 10-15 W / m² (sådana indikatorer är typiska för "passiva hus") till 200 W / m² eller mer (om det är en tunn vägg utan eller otillräcklig isolering) .
I praktiken tar bygg- och handelsorganisationer som värmeindikator - 100 W / m².
Rekommendation: beräkna denna indikator för ett specifikt hus där värmesystemet kommer att installeras eller rekonstrueras.
För detta används värmeförlusträknare, medan förluster för väggar, tak, fönster och golv betraktas separat.
Dessa data gör det möjligt att ta reda på hur mycket värme som fysiskt ges av huset till miljön i en viss region med sina egna klimatregimer.
Råd
Den beräknade siffran för förluster multipliceras med husets yta och ersätts sedan med formeln för vattenförbrukning.
Nu är det nödvändigt att hantera en sådan fråga som vattenförbrukningen i värmesystemet i en hyreshus.
Funktioner i beräkningar för en hyreshus
Det finns två alternativ för att ordna uppvärmning av en hyreshus:
Ett inslag i det första alternativet är att projektet görs utan att ta hänsyn till de personliga önskemålen hos invånarna i enskilda lägenheter.
Om de till exempel bestämmer sig för att installera ett "varmt golv" -system i en separat lägenhet och kylvätskans inloppstemperatur är 70-90 grader vid en tillåten temperatur för rör upp till 60 ° C.
Omvänt, när man bestämmer sig för att ha varma golv för hela huset, kan en enskild person hamna i en kall lägenhet om han installerar vanliga batterier.
Beräkningen av vattenförbrukningen i värmesystemet följer samma princip som för ett privat hus.
Förresten: arrangemang, drift och underhåll av ett gemensamt pannrum är 15-20% billigare än en enskild motsvarighet.
Bland fördelarna med individuell uppvärmning i din lägenhet måste du lyfta fram ögonblicket när du kan montera den typ av värmesystem som du anser vara prioriterad för dig själv.
När du beräknar vattenförbrukningen, lägg till 10% för termisk energi, som kommer att riktas till uppvärmning av trappor och andra tekniska strukturer.
Den preliminära beredningen av vatten för det framtida värmesystemet är av stor betydelse. Det beror på hur effektivt värmeväxlingen kommer att ske. Naturligtvis skulle destillation vara perfekt, men vi lever inte i en ideal värld.
Även om många idag använder destillerat vatten för uppvärmning. Läs om detta i artikeln.
notera
Faktum är att indikatorn för vattenhårdhet bör vara 7-10 mg-ekv / 1l. Om indikatorn är högre betyder det att det krävs mjukning i värmesystemet. Annars sker processen för utfällning av magnesium- och kalciumsalter i form av skalning, vilket leder till snabbt förslitning av systemkomponenterna.
Det billigaste sättet att mjuka upp vattnet är att koka, men det är naturligtvis inte ett universalmedel och löser inte problemet helt.
Du kan använda magnetiska mjukgörare. Detta är ett ganska prisvärt och demokratiskt tillvägagångssätt, men det fungerar när det värms upp till högst 70 grader.
Det finns en princip för vattenmjukning, så kallade inhibitorfilter, baserat på flera reagens. Deras uppgift är att rena vatten från kalk, soda, natriumhydroxid.
Jag skulle vilja tro att denna information var till nytta för dig. Vi skulle vara tacksamma om du klickar på knapparna på sociala medier.
Rätt beräkningar och ha en trevlig dag!
Termisk beräkningsmetod
Nödvändig data
Innan man beräknar värmeenergi för uppvärmning riktar man sig till att samla in information om den byggnad där klimatnätet ska installeras.
Du kommer att finna det användbart:
- Projekt för ett framtida eller befintligt hus... Den måste innehålla rumens geometriska mått och byggnadens yttre mått. Dessutom kommer storleken och antalet fönster- och dörröppningar att vara till nytta.
- Klimatförhållandena i området där huset ligger... Du måste klarlägga värmesäsongens varaktighet, husets riktning mot kardinalpunkterna, genomsnittliga dagliga och månatliga temperaturer och annan liknande information.
- Väggmaterial och isolering... Det beror på dem hur mycket värmeenergi kommer att försvinna oproduktivt genom olika delar av byggnaden.
- Golv- och takkonstruktion och material... Dessa ytor är vanligtvis en omständighet med stark värmeförlust. Om detta är fallet är det lämpligt att isolera golvbeläggningen och vinden, varefter värmesystemets effekt bör beräknas igen.
Formel för beräkning av klimatnätets termiska effekt
För alla tekniska beräkningar behöver du mer än en beräkningsformel för uppvärmning. Eftersom det, som nämnts i föregående avsnitt, det finns många viktiga egenskaper att upprätta för värmesystemet.
Notera! att riktas mycket viskande för att göra en beräkning: uppvärmning, som vattenförsörjning eller avlopp, är ganska komplicerade och dyra klimatnät. Om misstag gjordes i konstruktionen krävs modernisering under konstruktionen. Och priset på sådana händelser då och då översätts till en ganska stor mängd.
Den allvarligaste parametern i beräkningen är värmepannans effekt, eftersom det är han som fungerar som det centrala elementet i klimatnätet. För detta används följande formel:
Mkotla = Thouse * 20%, där:
- Tdoma - behovet av värmeenergi i huset där uppvärmningen installeras
- 20% är en koefficient som tar hänsyn till oförutsedda händelser. Dessa inkluderar tryckfall i huvudgasnätet, svåra frost, oberäknade värmeförluster när dörrar och fönster öppnas och andra faktorer.
Bestämning av värmeförlust
För att beräkna behovet av termisk energi hemma måste du veta hur mycket värmeförlust som uppstår genom väggar, golv och tak. För att göra detta är det möjligt att använda tabellen där värmeledningsförmågan för olika material anges.
| namn | Tjocklek, cm | Värmekonduktivitetskoefficient |
| Frigolit | 0,11 | 0,037 |
| Glasull | 0,12 | 0,041 |
| Mineralfiber | 0,13 | 0,044 |
| Hyvlat virke | 0,44 | 0,15 |
| Koldioxidbetong | 0,54 | 0,183 |
| Betong av skum | 0,62 | 0,21 |
| Tegel | 0,79 | 0,27 |
Men för att korrekt ta reda på värmeförlusterna och beräkna pannans effekt kommer det inte att finnas tillräckligt för att känna till materialens värmeledningsförmåga.
Det är också nödvändigt att inkludera vissa ändringar i beräkningsformeln:
- Konstruktion och material för de använda glasenheterna:
- enkla träfönster - 1,27,
- fönsterblock av metall-plast med dubbelglas 1,
- polymerfönsterramar med trippelglas 0.85.
- Husets glasytor. Allt är enkelt här. Ju högre förhållandet mellan fönsterytan och golvytan är, desto större värmeförlust i byggnaden. För beräkningar är det möjligt att ta följande koefficienter:
| Förhållande fönster / vägg | Korrigeringsfaktor |
| 0,1 | 0,8 |
| 0,15 | 0,9 |
| 0,2 | 1 |
| 0,25 | 1,1 |
| 0,3 | 1,2 |
| 0,35 | 1,3 |
| 0,4 | 1,4 |
| 0,5 | 1,5 |
- Genomsnittlig daglig utetemperatur. Denna korrigering måste också beaktas, eftersom värmeförlustkoefficienten genom väggar och fönster ökar vid för låga värden. Följande värden accepteras för beräkningar:
| Temperatur | Korrigeringsfaktor |
| upp till - 10 оС | 0,7 |
| - 10 оС | 0,8 |
| - 15 оС | 0,9 |
| - 20 оС | 1 |
| - 25 оС | 1,1 |
| - 30 оС | 1,2 |
| - 35 оС | 1,3 |
- Antal ytterväggar. Om rummet ligger i ett hus kommer bara en vägg i kontakt med uteluften - den där fönstret ligger. Men hörnrum eller rum i små byggnader kan ha två, tre och fyra ytterväggar. I detta fall måste följande korrigeringsfaktorer beaktas:
- ett rum - 1,
- två rum - 1,2,
- tre rum - 1.22,
- fyra rum - 1.33
- Antal våningar. Som tidigare har antalet golv och / eller förekomsten av en vind påverkat värmeförlusten. I detta fall är det nödvändigt att ta följande värden för korrigeringarna:
- närvaron av flera våningar - 0,82,
- isolerat tak eller vindgolv - 0,91,
- oisolerat tak - 1.
- Avstånd mellan väggar och tak. Som vi vet ökar takets enorma höjd mängden rum, därför måste mer värme läggas på att värma upp det. Koefficienterna i detta fall används enligt följande:
| Höjd | Korrigeringsfaktor |
| 2,5 meter | 1 |
| 3 meter | 1,05 |
| 3,5 meter | 1,1 |
| 4 meter | 1,15 |
| 4,5 meter | 1,2 |
För att beräkna uppvärmningen måste du multiplicera alla ovanstående koefficienter och ta reda på Tdomapo med följande formel:
Tdoma = Pud * Knespecialized * S, där:
- Pud - specifik värmeförlust (i de flesta fall 100 W / m2)
- Icke-specialiserad - icke-specialiserad korrigering, erhållen genom att multiplicera alla ovanstående koefficienter,
- S - bostadsbyggande.
Beräkning av vattenförbrukning för uppvärmning - Värmesystem
»Uppvärmningsberäkningar
Värmekonstruktionen inkluderar en panna, ett anslutningssystem, lufttillförsel, termostater, grenrör, fästelement, en expansionstank, batterier, tryckhöjande pumpar, rör.
Vilken faktor som helst är definitivt viktig. Därför måste valet av installationsdelar göras korrekt. På den öppna fliken kommer vi att försöka hjälpa dig att välja nödvändiga installationsdelar för din lägenhet.
Uppvärmningsinstallationen av herrgården innehåller viktiga enheter.
Sida 1
Den beräknade flödeshastigheten för nätverksvatten, kg / h, för att bestämma rördiametrarna i vattenvärmenätverk med högkvalitativ reglering av värmeförsörjningen bör bestämmas separat för uppvärmning, ventilation och varmvattenförsörjning enligt formlerna:
för uppvärmning
(40)
maximal
(41)
i slutna värmesystem
genomsnittlig timme, med en parallell krets för anslutning av varmvattenberedare
(42)
maximalt, med en parallell krets för anslutning av varmvattenberedare
(43)
genomsnittlig timme, med tvåstegs anslutningsscheman för varmvattenberedare
(44)
maximalt, med tvåstegs anslutningsscheman för varmvattenberedare
(45)
Viktig
I formlerna (38 - 45) anges de beräknade värmeflödena i W, värmekapaciteten c tas lika. Dessa formler beräknas i steg för temperaturer.
Den totala uppskattade förbrukningen av nätvatten, kg / h, i tvårörs uppvärmningsnät i öppna och slutna värmeförsörjningssystem med högkvalitativ reglering av värmeförsörjningen bör bestämmas med formeln:
(46)
Koefficient k3, med hänsyn till andelen av den genomsnittliga timvattenförbrukningen för varmvattenförsörjning vid reglering av värmebelastningen, bör tas enligt tabell 2.
Tabell 2. Koefficientvärden
r-Radie av en cirkel lika med halva diametern, m
Q-flödeshastighet för vatten m 3 / s
D-invändig rördiameter, m
V-hastighet för kylvätskeflödet, m / s
Motstånd mot kylvätskans rörelse.
Alla kylvätskor som rör sig inuti röret strävar efter att stoppa rörelsen. Den kraft som appliceras för att stoppa kylvätskans rörelse är motståndskraften.
Detta motstånd kallas tryckförlust. Det vill säga den rörliga värmebäraren genom ett rör av en viss längd tappar tryck.
Huvudet mäts i meter eller i tryck (Pa). För enkelhets skull är det nödvändigt att använda mätare i beräkningarna.
Tyvärr, men jag är van vid att ange huvudförlust i meter. 10 meter vattenpelare skapar 0,1 MPa.
För att bättre förstå innebörden av detta material rekommenderar jag att du löser problemet.
Mål 1.
I ett rör med en innerdiameter på 12 mm rinner vatten med en hastighet av 1 m / s. Hitta kostnaden.
Beslut:
Du måste använda ovanstående formler:
Beräkna volymen vatten i värmesystemet med en online-kalkylator
Varje värmesystem har ett antal signifikanta egenskaper - nominell termisk effekt, bränsleförbrukning och kylvätskans volym. Beräkning av volymen vatten i värmesystemet kräver en integrerad och noggrann metod. Så du kan ta reda på vilken panna, vilken effekt du ska välja, bestämma volymen på expansionstanken och den mängd vätska som krävs för att fylla systemet.
En betydande del av vätskan finns i rörledningar som upptar den största delen i värmeförsörjningssystemet.
För att beräkna vattenvolymen måste du därför känna till rörens egenskaper, och det viktigaste av dem är diametern som bestämmer vätskans kapacitet i ledningen.
Om beräkningarna görs felaktigt fungerar inte systemet effektivt, rummet värms inte upp på rätt nivå. En online-kalkylator hjälper till att göra en korrekt beräkning av volymerna för värmesystemet.
Värmesystemets vätskevolymkalkylator
Rör med olika diametrar kan användas i värmesystemet, särskilt i kollektorkretsar. Därför beräknas vätskevolymen med följande formel:
Volymen vatten i värmesystemet kan också beräknas som summan av dess komponenter:
Sammantaget låter dessa data dig beräkna det mesta av volymen i värmesystemet. Förutom rör finns det dock andra komponenter i värmesystemet. För att beräkna värmesystemets volym, inklusive alla viktiga komponenter i värmeförsörjningen, använd vår onlinekalkylator för värmesystemets volym.
Råd
Det är väldigt enkelt att beräkna med en miniräknare. Det är nödvändigt att ange några parametrar i tabellen angående typen av radiatorer, rörens diameter och längd, vattenvolymen i kollektorn etc. Sedan måste du klicka på "Beräkna" -knappen och programmet ger dig den exakta volymen på ditt värmesystem.
Du kan kontrollera räknaren med hjälp av formlerna ovan.
Ett exempel på beräkning av vattenvolymen i värmesystemet:
Värdena på volymerna för olika komponenter
Kylarvattenvolym:
- aluminiumkylare - 1 sektion - 0,450 liter
- bimetallisk kylare - 1 sektion - 0,250 liter
- nytt gjutjärnsbatteri 1 sektion - 1 000 liter
- gammalt gjutjärnsbatteri 1 sektion - 1700 liter.
Volymen vatten i 1 rinnande meter av röret:
- ø15 (G ½ ") - 0,177 liter
- ø20 (G ¾ ") - 0,310 liter
- ø25 (G 1,0 ″) - 0,490 liter
- ø32 (G 1¼ ") - 0,800 liter
- ø15 (G 1½ ") - 1.250 liter
- ø15 (G 2,0 ″) - 1,960 liter.
För att beräkna hela vätskevolymen i värmesystemet måste du också lägga till kylvätskevolymen i pannan. Dessa data anges i enhetens medföljande pass eller tar ungefärliga parametrar:
- golvpanna - 40 liter vatten;
- väggmonterad panna - 3 liter vatten.
Valet av en panna beror direkt på vätskevolymen i rummet.
Huvudtyperna av kylvätskor
Det finns fyra huvudtyper av vätska som används för att fylla värmesystem:
Sammanfattningsvis bör det sägas att om värmesystemet moderniseras, rör eller batterier installeras, är det nödvändigt att beräkna dess totala volym, enligt de nya egenskaperna hos alla systemets delar.
Värmebärare i värmesystemet: beräkning av volym, flödeshastighet, insprutning och mer
För att få en uppfattning om rätt uppvärmning av ett enskilt hus bör du gräva i grundkoncepten. Tänk på processerna för cirkulation av kylvätska i värmesystem. Du kommer att lära dig hur du ordnar kylvätskans cirkulation korrekt i systemet. Vi rekommenderar att du tittar på den förklarande videon nedan för en djupare och mer genomtänkt presentation av ämnet.
Beräkning av kylvätska i värmesystemet ↑
Volymen på kylvätskan i värmesystem kräver en noggrann beräkning.
Beräkningen av den önskade volymen kylvätska i värmesystemet görs oftast vid byte eller rekonstruktion av hela systemet. Den enklaste metoden skulle vara banal användning av lämpliga beräkningstabeller. De är lätta att hitta i tematiska referensböcker. Enligt den grundläggande informationen innehåller den:
- i sektionen av aluminiumkylaren (batteriet) 0,45 l av kylvätskan;
- i avsnittet av gjutjärnkylaren 1 / 1,75 liter;
- löpmätare på 15 mm / 32 mm rör 0,177 / 0,8 liter.
Beräkningar krävs också vid installation av så kallade sminkpumpar och en expansionstank. I detta fall, för att bestämma den totala volymen för hela systemet, är det nödvändigt att lägga till den totala volymen av värmeenheter (batterier, radiatorer) samt pannan och rörledningarna. Beräkningsformeln är som följer:
V = (VS x E) / d, där d är en indikator på effektiviteten hos den installerade expansionstanken; E representerar vätskans expansionskoefficient (uttryckt i procent), VS är lika med systemets volym, som inkluderar alla element: värmeväxlare, panna, rör, även radiatorer; V är expansionsbehållarens volym.
När det gäller vätskans expansionskoefficient. Denna indikator kan finnas i två värden, beroende på typ av system.Om kylvätskan är vatten för beräkningen är dess värde 4%. När det gäller exempelvis etylenglykol tas expansionskoefficienten till 4,4%.
Det finns ett annat, ganska vanligt, om än mindre exakt, alternativ för att bedöma kylvätskans volym i systemet. Detta är det sätt på vilket effektindikatorer används - för en ungefärlig beräkning behöver du bara känna till värmesystemets effekt. Det antas att 1 kW = 15 liter vätska.
En ingående bedömning av volymen på värmeenheter, inklusive pannan och rörledningarna, krävs inte. Låt oss överväga detta med ett specifikt exempel. Till exempel var värmekapaciteten för ett visst hus 75 kW.
I detta fall härleds systemets totala volym med formeln: VS = 75 x 15 och kommer att vara lika med 1125 liter.
Man bör också komma ihåg att användningen av olika ytterligare element i värmesystemet (vare sig rör eller radiatorer) på något sätt minskar systemets totala volym. Omfattande information om denna fråga finns i motsvarande tekniska dokumentation från tillverkaren av vissa delar.
Användbar video: cirkulation av kylvätska i värmesystem ↑
Värmeinsprutning i värmesystemet ↑
Efter att ha beslutat om indikatorerna för systemets volym, bör det viktigaste förstås: hur kylvätskan pumpas in i det slutna värmesystemet.
Det finns två alternativ:
Under pumpningsprocessen bör du följa avläsningarna på manometern och inte glömma att luftventilerna på värmeelementen (batterierna) måste vara öppna utan att misslyckas.
Värmemedelsflöde i värmesystemet ↑
Flödeshastigheten i värmebärarsystemet betyder massmängden av värmebäraren (kg / s) avsedd att tillföra den erforderliga mängden värme till det uppvärmda rummet.
Beräkning av värmebäraren i värmesystemet bestäms som kvoten för att dividera det beräknade värmebehovet (W) i rummet / rummen med värmeöverföringen av 1 kg värmebärare för uppvärmning (J / kg).
Flödeshastigheten för uppvärmningsmediet i systemet under uppvärmningssäsongen i vertikala centralvärmesystem ändras, eftersom de är reglerade (detta gäller särskilt för värmemediets gravitation. I praktiken, i beräkningar, är flödeshastigheten för värmemediet mäts vanligtvis i kg / h.
Andra metoder för att beräkna mängden värme
Det är möjligt att beräkna mängden värme som kommer in i värmesystemet på andra sätt.
Beräkningsformeln för uppvärmning kan i det här fallet skilja sig något från ovan och har två alternativ:
- Q = ((V1 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T2 - T)) / 1000.
- Q = ((V2 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T1 - T)) / 1000.
Alla variabla värden i dessa formler är desamma som tidigare.
Baserat på detta är det säkert att säga att beräkningen av kilowatt värme kan göras på egen hand. Glöm dock inte att rådgöra med specialorganisationer som ansvarar för att leverera värme till bostäder, eftersom deras principer och bosättningssystem kan vara helt olika och bestå av en helt annan uppsättning åtgärder.
Efter att ha bestämt dig för att utforma ett så kallat "varmt golv" -system i ett privat hus måste du vara beredd på det faktum att proceduren för beräkning av värmemängden kommer att bli mycket mer komplicerad, eftersom du i det här fallet bör ta hänsyn till inte bara värmekretsens funktioner utan ger också parametrarna för det elektriska nätverket, från vilket och golvet kommer att värmas upp. Samtidigt kommer de organisationer som ansvarar för kontrollen över sådant installationsarbete att vara helt olika.
Många ägare står ofta inför problemet med att konvertera det erforderliga antalet kilokalorier till kilowatt, vilket orsakas av användningen av mätenheter i många hjälpmedel i det internationella systemet som kallas "C". Här måste du komma ihåg att koefficienten för att omvandla kilokalorier till kilowatt kommer att vara 850, det vill säga i enklare termer är 1 kW 850 kcal. Denna beräkningsmetod är mycket enklare, eftersom det inte blir svårt att beräkna den erforderliga mängden giga kalorier - prefixet "giga" betyder "miljoner", därför är 1 giga kalori 1 miljon kalorier.
För att undvika fel i beräkningarna är det viktigt att komma ihåg att absolut alla moderna värmemätare har vissa fel, ofta inom acceptabla gränser. Beräkningen av ett sådant fel kan också utföras oberoende med hjälp av följande formel: R = (V1 - V2) / (V1 + V2) * 100, där R är felet för den allmänna husvärmemätaren
V1 och V2 är parametrarna för vattenflödet i systemet som redan nämnts ovan, och 100 är koefficienten som är ansvarig för att omvandla det erhållna värdet till procent. I enlighet med driftsstandarder kan det maximalt tillåtna felet vara 2%, men vanligtvis överstiger denna siffra i moderna enheter inte 1%.
