Làm thế nào để tính toán công suất của một lò hơi sưởi ấm cho một ngôi nhà riêng?

Với sự trợ giúp của tính toán thủy lực, bạn có thể chọn chính xác đường kính và chiều dài của ống, cân bằng hệ thống một cách chính xác và nhanh chóng với sự trợ giúp của van tản nhiệt. Kết quả của phép tính này cũng sẽ giúp bạn chọn đúng máy bơm tuần hoàn.

Theo kết quả của việc tính toán thủy lực, cần có được các dữ liệu sau:

m là tốc độ dòng của tác nhân gia nhiệt đối với toàn bộ hệ thống gia nhiệt, kg / s;

ΔP là tổn thất phần đầu trong hệ thống sưởi;

ΔP1, ΔP2 ... ΔPn, là tổn thất áp suất từ ​​lò hơi (bơm) đến mỗi bộ tản nhiệt (từ bộ thứ nhất đến thứ n);

Tiêu thụ chất mang nhiệt

Tốc độ dòng nước làm mát được tính theo công thức:

,

trong đó Q là tổng công suất của hệ thống sưởi, kW; lấy từ tính toán tổn thất nhiệt của tòa nhà

Cp - nhiệt dung riêng của nước, kJ / (kg * độ C); đối với các phép tính đơn giản, chúng tôi lấy nó bằng 4,19 kJ / (kg * độ C)

ΔPt là chênh lệch nhiệt độ ở đầu vào và đầu ra; thông thường chúng tôi nhận cung cấp và trả lại nồi hơi

Máy tính tiêu thụ tác nhân sưởi ấm (chỉ dùng cho nước)

Q = kW; Δt = oC; m = l / s

Theo cách tương tự, bạn có thể tính toán tốc độ dòng chảy của chất làm mát ở bất kỳ đoạn nào của đường ống. Các phần được chọn sao cho tốc độ nước trong ống như nhau. Do đó, việc phân chia thành các phần xảy ra trước khi phát bóng, hoặc trước khi giảm. Cần phải tổng hợp về mặt công suất của tất cả các bộ tản nhiệt mà chất làm mát chảy qua từng đoạn của đường ống. Sau đó thay giá trị vào công thức trên. Những tính toán này cần được thực hiện cho các đường ống phía trước mỗi bộ tản nhiệt.

Phương pháp tính toán công suất lò hơi yêu cầu

Trên thực tế, tốt hơn hết là tin tưởng các chuyên gia thực hiện các tính toán kỹ thuật nhiệt - có quá nhiều sắc thái cần phải tính đến. Nhưng rõ ràng là các dịch vụ đó không được cung cấp miễn phí nên nhiều chủ sở hữu thích tự chịu trách nhiệm lựa chọn các thông số của thiết bị lò hơi.

Hãy xem những phương pháp tính toán nhiệt điện thường được cung cấp trên Internet. Nhưng trước tiên, hãy làm rõ câu hỏi chính xác điều gì sẽ ảnh hưởng đến tham số này. Điều này sẽ giúp bạn dễ dàng hiểu được những ưu điểm và nhược điểm của từng phương pháp tính toán được đề xuất.

Những nguyên tắc nào quan trọng trong việc tính toán

Vì vậy, hệ thống sưởi ấm có hai nhiệm vụ chính. Hãy để chúng tôi làm rõ ngay rằng không có sự tách biệt rõ ràng giữa chúng - trái lại, có một mối quan hệ rất chặt chẽ.

• Đầu tiên là tạo ra và duy trì nhiệt độ thoải mái cho sinh hoạt trong khuôn viên. Hơn nữa, mức sưởi ấm này nên áp dụng cho toàn bộ thể tích của căn phòng. Tất nhiên, do các quy luật vật lý, sự phân chia nhiệt độ theo chiều cao vẫn không thể tránh khỏi, nhưng nó không nên ảnh hưởng đến cảm giác thoải mái trong phòng. Nó chỉ ra rằng hệ thống sưởi phải có thể làm ấm một lượng không khí nhất định.

Tất nhiên, mức độ thoải mái của nhiệt độ là một giá trị chủ quan, tức là những người khác nhau có thể đánh giá nó theo cách riêng của họ. Tuy nhiên, người ta thường chấp nhận rằng chỉ số này nằm trong khoảng +20 ÷ 22 ° С. Thông thường, nhiệt độ này được sử dụng khi tiến hành các tính toán kỹ thuật nhiệt.

Điều này cũng được chỉ ra bởi các tiêu chuẩn được thiết lập bởi GOST, SNiP và SanPiN hiện tại. Ví dụ: bảng dưới đây cho thấy các yêu cầu của GOST 30494-96:

• Nhiệm vụ thứ hai là liên tục bù đắp những tổn thất nhiệt có thể xảy ra. Để tạo ra một ngôi nhà “lý tưởng”, trong đó không có rò rỉ nhiệt, là một vấn đề thực tế không thể giải quyết được. Bạn chỉ có thể giảm chúng xuống mức tối thiểu cuối cùng. Và thực tế tất cả các yếu tố của cấu trúc tòa nhà đều trở thành đường rò rỉ ở mức độ này hay mức độ khác.

Mất nhiệt là kẻ thù chính của hệ thống sưởi.

Tại sao tất cả những lời giải thích khá dài dòng này lại được đưa ra? Và chỉ để người đọc hoàn toàn rõ ràng rằng khi tính toán, cần tính đến cả hai hướng. Đó là, cả "hình dạng" của mặt bằng được sưởi ấm của ngôi nhà và mức độ thất thoát nhiệt gần đúng từ chúng. Và lần lượt, lượng nhiệt rò rỉ này phụ thuộc vào một số yếu tố. Đây là sự khác biệt về nhiệt độ bên ngoài và bên trong ngôi nhà, chất lượng cách nhiệt, các tính năng của toàn bộ ngôi nhà và vị trí của từng cơ sở cũng như các tiêu chí đánh giá khác.

Bạn có thể quan tâm đến thông tin về loại nồi hơi nào phù hợp với nhiên liệu rắn

Bây giờ, trang bị kiến ​​thức sơ bộ này, chúng ta sẽ tiến hành xem xét các phương pháp khác nhau để tính toán nhiệt điện cần thiết.

Tính toán công suất theo diện tích của cơ sở được sưởi ấm

Phương pháp này được “quảng cáo” rộng rãi hơn nhiều so với những phương pháp khác, điều này không có gì đáng ngạc nhiên - không gì có thể đơn giản hơn.

Nó được đề xuất để tiến hành từ tỷ lệ có điều kiện của họ, rằng để sưởi ấm chất lượng cao cho một mét vuông diện tích của căn phòng, cần phải tiêu thụ 100 W năng lượng nhiệt. Vì vậy, nó sẽ giúp tính toán nhiệt điện là công thức:

Q = Stot / 10

Ở đâu:

Q - sản lượng nhiệt yêu cầu của hệ thống sưởi, tính bằng kilowatt.

Tổng kho - tổng diện tích của cơ sở sưởi ấm của ngôi nhà, mét vuông.

Phương pháp tính toán sơ khai nhất chỉ dựa trên diện tích của mặt bằng được gia nhiệt.

Tuy nhiên, đặt trước được thực hiện:

• Đầu tiên là chiều cao trần của căn phòng trung bình nên là 2,7 mét, phạm vi cho phép từ 2,5 đến 3 mét.
• Điều thứ hai - bạn có thể thực hiện sửa đổi cho khu vực cư trú, nghĩa là không chấp nhận mức giá cứng nhắc là 100 W / m², mà là mức giá "thả nổi":

Nghĩa là, công thức sẽ có dạng hơi khác:

Q = Tổng kho × Qsp / 1000

Ở đâu:

Qud - Lấy từ bảng trên, giá trị của nhiệt lượng riêng trên một mét vuông diện tích.

• Thứ ba, tính toán có hiệu lực đối với những ngôi nhà hoặc căn hộ có mức độ cách nhiệt trung bình của các kết cấu bao quanh.

Tuy nhiên, bất chấp những bảo lưu nêu trên, cách tính như vậy không có nghĩa là chính xác. Đồng ý rằng nó phần lớn dựa trên "hình học" của ngôi nhà và mặt bằng của nó.Nhưng thực tế không tính đến sự mất nhiệt, ngoại trừ phạm vi nhiệt điện cụ thể khá "mờ" theo khu vực (có ranh giới rất mù sương), và nhận xét rằng các bức tường phải có mức độ cách nhiệt trung bình.

Nhưng có thể là như vậy, phương pháp này vẫn còn phổ biến, chính xác là vì tính đơn giản của nó.

Rõ ràng là dự trữ hoạt động của công suất lò hơi phải được thêm vào giá trị tính toán thu được. Không nên nói quá - các chuyên gia khuyên nên dừng ở mức từ 10 đến 20%. Nhân tiện, điều này áp dụng cho tất cả các phương pháp tính toán công suất của thiết bị sưởi, sẽ được thảo luận bên dưới.

Tính toán nhiệt điện cần thiết theo thể tích mặt bằng

Nhìn chung, phương pháp tính này phần lớn giống với phương pháp trước. Đúng vậy, giá trị ban đầu ở đây không phải là diện tích, mà là thể tích - thực tế là cùng một diện tích, nhưng nhân với chiều cao của trần nhà.

Và định mức nhiệt điện cụ thể được lấy ở đây như sau:

• đối với nhà gạch - 34 W / m³;
• đối với nhà panel - 41 W / m³.

Tính toán dựa trên khối lượng của cơ sở được làm nóng. Độ chính xác của nó cũng thấp.

Thậm chí dựa trên các giá trị được đề xuất (từ cách diễn đạt của chúng), rõ ràng là các tiêu chuẩn này đã được thiết lập cho các tòa nhà chung cư và chủ yếu được sử dụng để tính toán nhu cầu năng lượng nhiệt cho các cơ sở kết nối với hệ thống nhánh trung tâm hoặc cho một trạm lò hơi tự trị .

Rõ ràng là "hình học" lại được đặt lên hàng đầu. Và toàn bộ hệ thống tính toán tổn thất nhiệt chỉ được giảm xuống sự khác biệt về hệ số dẫn nhiệt của tường gạch và tường panel.

Nói một cách dễ hiểu, cách tiếp cận này để tính toán nhiệt điện cũng không khác nhau về độ chính xác.

Thuật toán tính toán có tính đến các đặc điểm của ngôi nhà và các phòng riêng lẻ của nó

Mô tả phương pháp tính toán

Vì vậy, các phương pháp đề xuất ở trên chỉ đưa ra một ý tưởng chung về lượng nhiệt năng cần thiết để sưởi ấm một ngôi nhà hoặc căn hộ. Chúng có một lỗ hổng chung - gần như hoàn toàn không biết về các tổn thất nhiệt có thể xảy ra, vốn được khuyến nghị coi là "trung bình".

Nhưng nó hoàn toàn có thể thực hiện các tính toán chính xác hơn. Điều này sẽ giúp ích cho thuật toán tính toán được đề xuất, ngoài ra, được thể hiện dưới dạng một máy tính trực tuyến, sẽ được cung cấp bên dưới. Ngay trước khi bắt đầu tính toán, bạn nên xem xét từng bước nguyên tắc thực hiện của chúng.

Trước hết, một lưu ý quan trọng. Phương pháp đề xuất liên quan đến việc đánh giá không phải toàn bộ ngôi nhà hoặc căn hộ về tổng diện tích hoặc thể tích, mà đánh giá từng phòng được sưởi ấm riêng biệt. Đồng ý rằng các phòng có diện tích bằng nhau, nhưng khác nhau về số lượng tường bên ngoài, sẽ yêu cầu lượng nhiệt khác nhau. Bạn không thể đặt một dấu bằng giữa các phòng có sự chênh lệch đáng kể về số lượng và diện tích cửa sổ. Và có rất nhiều tiêu chí như vậy để đánh giá từng phòng.

Vì vậy, sẽ chính xác hơn nếu tính toán công suất cần thiết cho từng mặt bằng riêng biệt. Vâng, sau đó một tổng đơn giản của các giá trị thu được sẽ dẫn chúng ta đến chỉ số mong muốn về tổng công suất nhiệt cho toàn bộ hệ thống sưởi. Thực ra đó là đối với “trái tim” của cô - con vạc.

Mỗi căn phòng của ngôi nhà đều có những đặc điểm riêng. Do đó, sẽ đúng hơn nếu tính riêng nhiệt điện cần thiết cho từng loại trong số chúng, với sự tổng hợp kết quả sau đó.

Thêm một lưu ý nữa. Thuật toán được đề xuất không khẳng định là "khoa học", nghĩa là nó không trực tiếp dựa trên bất kỳ công thức cụ thể nào được thiết lập bởi SNiP hoặc các tài liệu hướng dẫn khác. Tuy nhiên, nó đã được chứng minh trên thực tế và cho kết quả với độ chính xác cao. Sự khác biệt với kết quả của các tính toán kỹ thuật nhiệt được thực hiện chuyên nghiệp là tối thiểu và không ảnh hưởng đến bất kỳ cách nào để lựa chọn thiết bị chính xác về công suất nhiệt danh định của nó.

"Kiến trúc" của phép tính như sau - cơ sở được lấy, trong đó giá trị nói trên của nhiệt điện cụ thể, bằng 100 W / m2, được lấy, và sau đó toàn bộ một loạt các hệ số hiệu chỉnh được đưa ra, ở một mức độ hoặc cách khác phản ánh lượng nhiệt mất đi trong một căn phòng cụ thể.

Nếu bạn diễn đạt điều này bằng một công thức toán học, nó sẽ thành ra như thế này:

Qk = 0,1 × Sк × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7 × k8 × k9 × k10 × k11

Ở đâu:

Qk - nhiệt năng cần thiết để sưởi ấm hoàn toàn cho một căn phòng cụ thể

0.1 - chuyển đổi 100 W thành 0,1 kW, chỉ để thuận tiện cho việc lấy kết quả tính bằng kilowatt.

Sк - diện tích của căn phòng.

k1 ÷ k11 - các hệ số hiệu chỉnh để điều chỉnh kết quả, có tính đến các đặc điểm của phòng.

Có lẽ, không có vấn đề gì với việc xác định diện tích của mặt bằng. Vì vậy, chúng ta hãy chuyển sang xem xét chi tiết các yếu tố hiệu chỉnh.

• k1 là hệ số tính đến chiều cao của trần nhà trong phòng.

Rõ ràng là chiều cao của trần nhà ảnh hưởng trực tiếp đến lượng không khí mà hệ thống sưởi phải làm ấm. Để tính toán, đề xuất lấy các giá trị sau của hệ số hiệu chỉnh:

• k2 là hệ số tính đến số lượng tường trong phòng tiếp xúc với đường phố.

Diện tích tiếp xúc với môi trường bên ngoài càng lớn thì mức độ thất thoát nhiệt càng cao. Mọi người đều biết rằng trong một căn phòng ở góc bao giờ cũng mát hơn nhiều so với một căn phòng chỉ có một bức tường bên ngoài. Và một số mặt bằng của một ngôi nhà hoặc căn hộ thậm chí có thể là nội bộ, không có liên hệ với đường phố.

Tất nhiên, theo suy nghĩ, người ta không chỉ nên lấy số lượng các bức tường bên ngoài, mà còn cả diện tích của chúng. Nhưng tính toán của chúng tôi vẫn được đơn giản hóa, vì vậy chúng tôi sẽ giới hạn bản thân mình chỉ giới thiệu một hệ số hiệu chỉnh.

Hệ số cho các trường hợp khác nhau được hiển thị trong bảng dưới đây:

Chúng tôi không xét trường hợp cả bốn bức tường đều là ngoại cảnh. Đây không còn là một tòa nhà dân cư, mà chỉ là một số loại chuồng trại.

• k3 là hệ số tính đến vị trí của các bức tường bên ngoài so với các điểm chính.

Ngay cả trong mùa đông, bạn cũng không nên giảm bớt tác động tiềm tàng của năng lượng mặt trời. Vào những ngày trời quang, chúng xâm nhập qua cửa sổ vào bên trong khuôn viên, do đó được đưa vào nguồn cung cấp nhiệt chung. Ngoài ra, các bức tường nhận được điện tích của năng lượng mặt trời, dẫn đến giảm tổng lượng nhiệt thất thoát qua chúng. Nhưng tất cả điều này chỉ đúng với những bức tường "nhìn thấy" Mặt trời. Ở các mặt phía bắc và đông bắc của ngôi nhà, không có ảnh hưởng như vậy, vì vậy cũng có thể chỉnh sửa nhất định.

Vị trí của bức tường trong phòng so với các điểm chính có thể quan trọng - tia nắng mặt trời có thể tự điều chỉnh

Các giá trị của hệ số hiệu chỉnh cho các điểm chính trong bảng dưới đây:

• k4 là hệ số tính đến hướng gió mùa đông.

Có lẽ việc sửa đổi này không phải là bắt buộc, nhưng đối với những ngôi nhà nằm ở những khu đất thoáng thì nên tính đến.

Bạn có thể quan tâm đến thông tin về pin lưỡng kim là gì.

Hầu như ở bất kỳ địa phương nào cũng có gió đông là chủ yếu - đây còn được gọi là “gió hồng”. Các nhà khí tượng học địa phương có một kế hoạch như vậy mà không thất bại - nó được lập ra dựa trên kết quả của nhiều năm quan sát thời tiết. Thông thường, bản thân người dân địa phương cũng biết rõ những cơn gió nào thường làm phiền họ nhất vào mùa đông.

Đối với những ngôi nhà ở những khu vực thoáng đãng, nhiều gió, cần lưu ý đến các hướng gió mùa đông đang thịnh hành.

Và nếu bức tường của căn phòng nằm ở phía hướng gió, và không được bảo vệ bởi một số rào cản tự nhiên hoặc nhân tạo khỏi gió, thì nó sẽ bị làm mát mạnh hơn nhiều. Tức là, tổn thất nhiệt của phòng cũng tăng lên. Ở một mức độ thấp hơn, điều này sẽ được thể hiện ở bức tường nằm song song với hướng gió, ở mức tối thiểu - nằm ở phía leeward.

Nếu không có ý muốn "bận tâm" đến hệ số này, hoặc không có thông tin xác thực về hoa hồng gió đông, thì bạn có thể để hệ số bằng một. Hoặc ngược lại, lấy nó ở mức tối đa, đề phòng những điều kiện bất lợi nhất.

Các giá trị của hệ số hiệu chỉnh này có trong bảng:

• k5 là hệ số tính đến mức nhiệt độ mùa đông của khu vực cư trú.

Nếu tính toán kỹ thuật nhiệt được thực hiện theo tất cả các quy tắc, thì việc đánh giá tổn thất nhiệt được thực hiện có tính đến chênh lệch nhiệt độ trong phòng và bên ngoài. Rõ ràng là điều kiện khí hậu trong khu vực càng lạnh thì lượng nhiệt cần cung cấp cho hệ thống sưởi càng nhiều.

Chắc chắn, mức nhiệt độ mùa đông có ảnh hưởng trực tiếp nhất đến lượng nhiệt năng cần thiết để sưởi ấm không gian.

Trong thuật toán của chúng tôi, điều này cũng sẽ được tính đến ở một mức độ nhất định, nhưng với mức độ đơn giản có thể chấp nhận được. Tùy thuộc vào mức nhiệt độ mùa đông tối thiểu giảm vào thập kỷ lạnh nhất, hệ số hiệu chỉnh k5 được chọn.

Nó là thích hợp để đưa ra một nhận xét ở đây. Tính toán sẽ chính xác nếu tính đến nhiệt độ được coi là bình thường đối với khu vực nhất định. Không cần phải nhớ lại những trận sương giá bất thường đã xảy ra vài năm trước (và đó là lý do tại sao chúng được ghi nhớ). Đó là, nên chọn nhiệt độ thấp nhất, nhưng bình thường cho một khu vực nhất định.

• k6 là hệ số tính đến chất lượng cách nhiệt của tường.

Rõ ràng là hệ thống cách nhiệt tường càng hiệu quả thì mức độ thất thoát nhiệt càng thấp. Lý tưởng nhất, nên phấn đấu, cách nhiệt nói chung phải hoàn chỉnh, được thực hiện trên cơ sở các tính toán kỹ thuật nhiệt đã thực hiện, có tính đến điều kiện khí hậu của khu vực và các đặc điểm thiết kế của ngôi nhà.

Khi tính toán sản lượng nhiệt cần thiết của hệ thống sưởi, cũng cần tính đến khả năng cách nhiệt hiện có của các bức tường. Phân loại các hệ số hiệu chỉnh sau đây được đề xuất:

Về lý thuyết, không nên quan sát thấy mức độ cách nhiệt không đầy đủ hoặc sự vắng mặt hoàn toàn của nó trong một tòa nhà dân cư. Nếu không, hệ thống sưởi sẽ rất tốn kém, và thậm chí không đảm bảo tạo ra điều kiện sống thực sự thoải mái.

Bạn có thể quan tâm đến thông tin về đường vòng trong hệ thống sưởi ấm là gì.

Nếu độc giả muốn đánh giá độc lập mức độ cách nhiệt của ngôi nhà của mình, anh ta có thể sử dụng thông tin và máy tính, được đặt trong phần cuối cùng của ấn phẩm này.

• k7 và k8 là hệ số tính đến tổn thất nhiệt qua sàn và trần.

Hai hệ số sau đây tương tự nhau - việc đưa chúng vào tính toán sẽ tính đến mức độ thất thoát nhiệt gần đúng qua sàn và trần của cơ sở. Không cần phải mô tả chi tiết ở đây - cả các tùy chọn có thể có và giá trị tương ứng của các hệ số này đều được hiển thị trong bảng:

Đầu tiên, hệ số k7, điều chỉnh kết quả tùy thuộc vào đặc điểm của sàn:

Bây giờ là hệ số k8, hiệu chỉnh cho vùng lân cận từ trên xuống:

• k9 là hệ số tính đến chất lượng của các cửa sổ trong phòng.

Ở đây, mọi thứ đều đơn giản - chất lượng của cửa sổ càng cao, thì càng ít thất thoát nhiệt qua chúng. Khung gỗ cũ nói chung không có đặc tính cách nhiệt tốt. Tình hình tốt hơn với hệ thống cửa sổ hiện đại được trang bị cửa sổ kính hai lớp. Nhưng chúng cũng có thể có sự phân cấp nhất định - theo số lượng khoang trong đơn vị kính và theo các tính năng thiết kế khác.

Đối với phép tính đơn giản của chúng tôi, các giá trị sau của hệ số k9 có thể được áp dụng:

• k10 là hệ số điều chỉnh diện tích lắp kính của phòng.

Chất lượng của các cửa sổ vẫn chưa thể hiện hết tất cả lượng nhiệt có thể thất thoát qua chúng. Khu vực lắp kính rất quan trọng. Đồng ý rằng, rất khó để so sánh một cửa sổ nhỏ và một cửa sổ toàn cảnh khổng lồ mà gần như toàn bộ bức tường.

Diện tích cửa sổ càng lớn, ngay cả với cửa sổ lắp kính hai lớp chất lượng cao nhất thì mức độ thất thoát nhiệt càng cao.

Để thực hiện điều chỉnh cho thông số này, trước tiên bạn cần tính toán cái gọi là hệ số kính phòng. Nó không khó - chỉ là tỷ lệ giữa diện tích lắp kính trên tổng diện tích của căn phòng là được.

kw = sw / S

Ở đâu:

kw - hệ số lắp kính của phòng;

sw - tổng diện tích bề mặt tráng men, m²;

S - diện tích của căn phòng, m².

Mọi người đều có thể đo và tính tổng diện tích các cửa sổ Và sau đó có thể dễ dàng tìm thấy hệ số mạ băng yêu cầu bằng phép chia đơn giản. Và đến lượt anh ta, có thể nhập bảng và xác định giá trị của hệ số hiệu chỉnh k10:

• k11 - hệ số tính đến sự hiện diện của các cửa ra đường.

Hệ số cuối cùng trong số các hệ số được xem xét. Căn phòng có thể có cửa dẫn thẳng ra đường, ra ban công lạnh lẽo, hành lang hoặc cầu thang không có hệ thống sưởi, v.v. Không chỉ bản thân cánh cửa thường là một "cầu nối lạnh" rất nghiêm trọng - với việc mở cửa thường xuyên, một lượng không khí lạnh sẽ xâm nhập vào phòng mỗi lần. Do đó, cần phải điều chỉnh cho yếu tố này: tất nhiên, những tổn thất nhiệt như vậy cần được bù thêm.

Các giá trị của hệ số k11 được cho trong bảng:

Cần tính đến yếu tố này nếu cửa thường xuyên sử dụng vào mùa đông.

Bạn có thể quan tâm đến thông tin về bếp lò sưởi có mạch đun nước là gì.

* * * * * * *

Vì vậy, tất cả các yếu tố hiệu chỉnh đã được xem xét. Như bạn có thể thấy, không có gì cao siêu phức tạp ở đây và bạn có thể tiến hành các phép tính một cách an toàn.

Thêm một mẹo nữa trước khi bắt đầu tính toán. Mọi thứ sẽ dễ dàng hơn nhiều nếu trước tiên bạn vẽ một bảng, trong cột đầu tiên, bạn có thể tuần tự chỉ ra tất cả các phòng của ngôi nhà hoặc căn hộ sẽ được niêm phong. Hơn nữa, theo các cột, đặt dữ liệu cần thiết cho các tính toán. Ví dụ, trong cột thứ hai - diện tích của căn phòng, ở cột thứ ba - chiều cao của trần nhà, ở cột thứ tư - hướng đến các điểm chính - v.v. Không khó để vẽ ra một bảng như vậy, trước mắt bạn là sơ đồ các khu dân cư của bạn. Rõ ràng là các giá trị tính toán của sản lượng nhiệt yêu cầu cho mỗi phòng sẽ được nhập vào cột cuối cùng.

Bảng có thể được vẽ trong một ứng dụng văn phòng, hoặc thậm chí chỉ đơn giản là vẽ trên một tờ giấy. Và đừng vội chia tay sau khi tính toán - các chỉ số nhiệt lượng thu được vẫn sẽ hữu ích, ví dụ như khi mua bộ tản nhiệt sưởi ấm hoặc thiết bị sưởi điện được sử dụng làm nguồn nhiệt dự phòng.

Để giúp người đọc dễ dàng thực hiện các phép tính như vậy, một máy tính trực tuyến đặc biệt được đặt bên dưới. Với nó, với dữ liệu ban đầu được thu thập trước đó trong một bảng, việc tính toán sẽ mất vài phút theo đúng nghĩa đen.

Máy tính để tính toán nhiệt điện cần thiết cho các cơ sở của một ngôi nhà hoặc căn hộ.

Chuyển đến tính toán

Sau khi thực hiện các tính toán cho từng mặt bằng được gia nhiệt, tất cả các chỉ số đều được tổng hợp lại. Đây sẽ là giá trị của tổng nhiệt điện cần thiết để sưởi ấm hoàn toàn một ngôi nhà hoặc căn hộ.

Như đã đề cập, biên độ 10 ÷ 20% nên được thêm vào giá trị cuối cùng. Ví dụ, công suất tính toán là 9,6 kW. Nếu bạn thêm 10%, bạn nhận được 10,56 kW. Khi thêm 20% - 11,52 kW. Tốt nhất, công suất nhiệt danh định của lò hơi đã mua chỉ nên nằm trong khoảng từ 10,56 đến 11,52 kW. Nếu không có mô hình như vậy, thì mô hình gần nhất về quyền lực theo hướng tăng của nó sẽ được mua. Ví dụ, đối với ví dụ cụ thể này, nồi hơi gia nhiệt với công suất 11,6 kW là hoàn hảo - chúng được trình bày trong một số dòng mô hình từ các nhà sản xuất khác nhau.

Bạn có thể quan tâm đến thông tin về thùng đệm cho lò hơi nhiên liệu rắn là gì.

Tốc độ nước làm mát

Sau đó, sử dụng các giá trị thu được của tốc độ dòng nước làm mát, cần phải tính toán cho từng đoạn ống phía trước bộ tản nhiệt. tốc độ chuyển động của nước trong ống tính theo công thức:

,

trong đó V là tốc độ chuyển động của chất làm mát, m / s;

m - lưu lượng chất làm mát qua đoạn ống, kg / s

ρ là khối lượng riêng của nước, kg / m3. có thể được lấy bằng 1000 kg / mét khối.

f - diện tích mặt cắt ngang của ống, sq.m. có thể được tính bằng công thức: π * r2, trong đó r là đường kính trong chia cho 2

Máy tính tốc độ nước làm mát

m = l / s; ống mm x mm; V = m / s

Xác định công suất theo khu vực

Tính toán công suất của lò sưởi theo diện tích của ngôi nhà là cách dễ nhất để chọn một đơn vị sưởi. Dựa trên nhiều phép tính do các chuyên gia thực hiện, giá trị trung bình đã được xác định, đó là 1 kW nhiệt cho mỗi 10 mét vuông.

Nhưng chỉ số này chỉ phù hợp với các phòng có chiều cao từ 2,5 - 2,7 mét với mức độ cách nhiệt trung bình. Trong trường hợp ngôi nhà đáp ứng các thông số trên, khi biết được cảnh quay của nó, bạn có thể dễ dàng xác định công suất lò hơi gần đúng từ khu vực.

Ví dụ, kích thước của một ngôi nhà một tầng là 10 và 14 mét:

1. Trước tiên, hãy xác định diện tích sở hữu nhà, đối với điều này, chiều dài của nó nhân với chiều rộng hoặc ngược lại 10x14 = 140 sq. M.
2. Kết quả thu được, theo phương pháp, chia cho 10 và giá trị công suất là 140: 10 = 14 kW.
3. Nếu kết quả của phép tính diện tích của lò hơi đốt khí hoặc loại thiết bị sưởi khác là phân số, thì nó phải được làm tròn đến một giá trị nguyên.

Mất áp lực trên các điện trở cục bộ

Trở lực cục bộ trong một đoạn ống là lực cản tại các phụ kiện, van, thiết bị, v.v. Tổn thất đầu trên điện trở cục bộ được tính theo công thức:

trong đó Δpms. - mất áp suất trên các điện trở cục bộ, Pa;

Σξ - tổng các hệ số của điện trở cục bộ trên vị trí; hệ số điện trở cục bộ được nhà sản xuất quy định cho từng phụ kiện

V là tốc độ của chất làm mát trong đường ống, m / s;

ρ là khối lượng riêng của chất mang nhiệt, kg / m3.

Điều chỉnh các tính toán

Trong thực tế, nhà ở có các chỉ số trung bình không quá phổ biến, do đó, các tham số bổ sung được tính đến khi tính toán hệ thống.

Một yếu tố xác định - vùng khí hậu, vùng sẽ sử dụng lò hơi - đã được thảo luận.

Dưới đây là các giá trị của hệ số Wsp cho tất cả các khu vực:

• sọc giữa phục vụ như một tiêu chuẩn, sức mạnh cụ thể là 1–1,1;
• Matxcova và vùng Matxcova - nhân kết quả với 1,2–1,5;
• cho các khu vực phía nam - từ 0,7 đến 0,9;
• cho các khu vực phía bắc nó tăng lên 1,5–2,0.

Trong mỗi khu vực, chúng tôi quan sát thấy một sự chênh lệch giá trị nhất định. Chúng tôi hành động đơn giản - địa hình trong vùng khí hậu càng xa về phía nam, hệ số càng thấp; càng xa về phía bắc, càng cao.

Đây là một ví dụ về điều chỉnh theo khu vực. Giả sử rằng ngôi nhà mà các tính toán được thực hiện trước đó nằm ở Siberia với sương giá lên tới 35 °.

Chúng tôi lấy Wwood bằng 1,8. Sau đó kết quả là số 12 nhân với 1,8, ta được 21,6. Làm tròn về một giá trị lớn hơn, 22 kilowatt xuất hiện.

Sự khác biệt với kết quả ban đầu gần như gấp đôi, và sau tất cả, chỉ có một sửa đổi được tính đến. Vì vậy cần phải điều chỉnh các tính toán.

Ngoài điều kiện khí hậu của các vùng, các sửa đổi khác cũng được tính đến để tính toán chính xác: chiều cao trần và tổn thất nhiệt của tòa nhà. Chiều cao trần trung bình là 2,6 m.

Nếu chiều cao khác biệt đáng kể, chúng tôi tính giá trị của hệ số - chúng tôi chia chiều cao thực tế cho giá trị trung bình. Giả sử chiều cao trần trong tòa nhà từ ví dụ trước là 3,2 m.

Ta đếm: 3,2 / 2,6 = 1,23, làm tròn số ra 1,3. Hóa ra để sưởi ấm một ngôi nhà ở Siberia có diện tích 120 m2 với trần nhà 3,2 m cần một lò hơi 22 kW × 1,3 = 28,6, tức là 29 kilowatt.

Tính toán chính xác cũng rất quan trọng để tính đến sự mất nhiệt của tòa nhà. Nhiệt lượng bị mất trong bất kỳ ngôi nhà nào, bất kể thiết kế và loại nhiên liệu của nó.

Qua các bức tường cách nhiệt yếu, 35% không khí ấm có thể thoát ra ngoài, qua cửa sổ - 10% và hơn thế nữa. Sàn không cách nhiệt sẽ chiếm 15% và mái - tất cả là 25%. Ngay cả một trong những yếu tố này, nếu có, cũng cần được tính đến.

Một giá trị đặc biệt được sử dụng để nhân công suất thu được. Nó có các chỉ số sau:

• đối với nhà xây gạch, gỗ, xốp cách nhiệt trên 15 năm, cách nhiệt tốt, K = 1;
• đối với nhà khác có tường không cách nhiệt K = 1,5;
• nếu mái nhà, ngoài tường không cách nhiệt, không cách nhiệt K = 1,8;
• đối với nhà cách nhiệt hiện đại K = 0,6.

Hãy quay trở lại ví dụ của chúng tôi để tính toán - một ngôi nhà ở Siberia, theo tính toán của chúng tôi, một thiết bị sưởi có công suất 29 kilowatt sẽ cần thiết.

Kết quả tính toán thủy lực

Do đó, cần phải tổng hợp điện trở của tất cả các phần của mỗi bộ tản nhiệt và so sánh với các giá trị tham chiếu. Để máy bơm được lắp trong nồi hơi có thể cung cấp nhiệt cho tất cả các bộ tản nhiệt, tổn thất áp suất trên nhánh dài nhất không được vượt quá 20.000 Pa. Tốc độ di chuyển của chất làm mát trong bất kỳ khu vực nào nên nằm trong khoảng 0,25 - 1,5 m / s. Ở tốc độ trên 1,5 m / s, tiếng ồn có thể xuất hiện trong đường ống và tốc độ tối thiểu 0,25 m / s được khuyến nghị theo SNiP 2.04.05-91 để tránh làm thông gió đường ống.

Để chịu được các điều kiện trên, chỉ cần chọn đường kính ống phù hợp là đủ.Điều này có thể được thực hiện theo bảng.

Nó cho biết tổng công suất của các bộ tản nhiệt mà đường ống cung cấp nhiệt.

Tính hiệu suất cho một đơn vị mạch kép

Các tính toán trên được thực hiện cho một thiết bị chỉ cung cấp nhiệt. Khi bạn cần tính toán công suất của một lò hơi gas cho một ngôi nhà, sẽ đồng thời làm nóng nước cho nhu cầu sinh hoạt, hiệu suất của nó cần phải được tăng lên. Điều này cũng áp dụng cho các đơn vị hoạt động bằng các loại nhiên liệu khác.

Khi xác định công suất của lò hơi gia nhiệt với khả năng đun nóng nước, nên đặt biên độ 20-25%, áp dụng hệ số 1,2-1,25.

Ví dụ, bạn cần sửa đổi DHW. Kết quả tính toán trước đó của 27 kW được nhân với 1,2 để có 32,4 kW. Sự khác biệt là khá lớn.

Cần phải nhớ cách tính toán chính xác công suất của lò hơi - dự trữ để đun nước được sử dụng sau khi đã tính đến khu vực mà hộ gia đình ở, vì nhiệt độ của chất lỏng cũng phụ thuộc vào vị trí của vật.

Lựa chọn nhanh các đường kính ống theo bảng

Đối với những ngôi nhà lên đến 250 mét vuông với điều kiện là có một máy bơm 6 và van nhiệt tản nhiệt, bạn không thể tính toán thủy lực đầy đủ. Bạn có thể chọn các đường kính từ bảng dưới đây. Trong các đoạn ngắn, sức mạnh có thể được vượt quá một chút. Các tính toán được thực hiện cho một chất làm mát Δt = 10oC và v = 0,5m / s.

Thông tin Mục đích Máy tính

Máy tính trực tuyến cho hệ thống sưởi sàn được thiết kế để tính toán các thông số nhiệt và thủy lực cơ bản của hệ thống, tính toán đường kính và chiều dài của đường ống. Máy tính cung cấp cơ hội để tính toán sàn ấm, được thực hiện theo phương pháp "ướt", với sự sắp xếp của một sàn nguyên khối bằng vữa xi măng-cát hoặc bê tông, cũng như với việc thực hiện phương pháp "khô", sử dụng nhiệt. -phân bố tấm. Thiết bị của hệ thống TP "khô" thích hợp cho sàn và trần nhà bằng gỗ.

Các luồng nhiệt truyền từ dưới lên trên là thích hợp nhất và thoải mái nhất đối với nhận thức của con người. Đó là lý do tại sao sưởi ấm không gian bằng sàn ấm đang trở thành giải pháp phổ biến nhất so với các nguồn nhiệt gắn trên tường. Các yếu tố sưởi ấm của một hệ thống như vậy không chiếm thêm không gian, không giống như bộ tản nhiệt trên tường.

Hệ thống sưởi ấm dưới sàn được thiết kế và thực hiện đúng cách là một nguồn sưởi ấm không gian hiện đại và tiện nghi. Việc sử dụng các vật liệu hiện đại và chất lượng cao, cũng như tính toán chính xác, cho phép bạn tạo ra một hệ thống sưởi ấm hiệu quả và đáng tin cậy với tuổi thọ ít nhất là 50 năm.

Hệ thống sưởi dưới sàn chỉ có thể là nguồn sưởi ấm không gian duy nhất ở những vùng có khí hậu ấm áp và sử dụng vật liệu tiết kiệm năng lượng. Trong trường hợp dòng nhiệt không đủ, cần sử dụng thêm các nguồn nhiệt khác.

Các tính toán thu được sẽ đặc biệt hữu ích cho những ai có kế hoạch triển khai hệ thống sưởi sàn tự làm trong nhà riêng.

Bể trong hệ thống sưởi kiểu hở

Trong một hệ thống như vậy, chất làm mát - nước đơn giản - chuyển động theo các quy luật vật lý một cách tự nhiên do mật độ nước lạnh và nước nóng khác nhau. Độ dốc của các đường ống cũng góp phần vào điều này. Chất mang nhiệt, được làm nóng đến nhiệt độ cao, có xu hướng hướng lên trên ở đầu ra của lò hơi, được đẩy ra bởi nước lạnh từ đường ống hồi lưu từ phía dưới.Đây là cách tuần hoàn tự nhiên xảy ra, do đó các bộ tản nhiệt nóng lên. Trong hệ thống trọng lực, việc sử dụng chất chống đông có vấn đề do chất làm mát trong thùng giãn nở bị hở và nhanh chóng bay hơi, nhưng đó là lý do tại sao chỉ có nước hoạt động trong khả năng này. Khi được làm nóng, nó sẽ tăng thể tích, và phần dư của nó sẽ đi vào bể chứa, và khi nó nguội đi, nó sẽ quay trở lại hệ thống. Bể nằm ở điểm cao nhất của đường viền, thường là trên gác mái. Để nước trong đó không bị đóng băng, nó được cách nhiệt bằng vật liệu cách nhiệt và kết nối với đường ống hồi lưu để tránh bị sôi. Trong trường hợp tràn bể, nước được xả vào hệ thống cống thoát nước.

Bình giãn nở không được đóng bằng nắp, do đó có tên là hệ thống sưởi - mở. Mực nước trong bể phải được kiểm soát để không xuất hiện các ổ khóa khí trong đường ống dẫn đến hoạt động kém hiệu quả của các bộ tản nhiệt. Bể được kết nối với mạng thông qua một ống giãn nở, và một ống tuần hoàn được cung cấp để đảm bảo sự chuyển động của nước. Khi hệ thống đầy lên, nước đến kết nối tín hiệu, trên đó

máy trục. Một ống tràn dùng để kiểm soát sự giãn nở của nước. Anh ta chịu trách nhiệm về sự chuyển động tự do của không khí bên trong bình chứa. Để tính thể tích của một bể hở, bạn cần biết thể tích của nước trong hệ thống.

Cách tính toán công suất của lò hơi khí: 3 phương án có độ phức tạp khác nhau

Làm thế nào để tính toán công suất của một lò hơi khí đối với các thông số đã cho của phòng được sưởi ấm? Tôi biết ít nhất ba phương pháp khác nhau cung cấp các mức độ tin cậy khác nhau của kết quả và hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu từng phương pháp đó.

Việc xây dựng một phòng nồi hơi khí bắt đầu với việc tính toán các thiết bị sưởi ấm.

thông tin chung

Tại sao chúng tôi tính toán các thông số dành riêng cho việc sưởi ấm bằng gas?

Thực tế là khí đốt là nguồn nhiệt tiết kiệm nhất (và theo đó, là nguồn nhiệt phổ biến nhất). Một kilowatt giờ nhiệt năng thu được trong quá trình đốt cháy của nó tiêu tốn 50-70 kopecks.

Để so sánh - giá của một kilowatt giờ nhiệt cho các nguồn năng lượng khác:

Ngoài hiệu quả, thiết bị khí thu hút với sự dễ sử dụng. Lò hơi yêu cầu bảo dưỡng không quá một lần một năm, không cần nung, làm sạch chảo tro và bổ sung nguồn cung cấp nhiên liệu. Thiết bị đánh lửa điện tử hoạt động với bộ điều nhiệt từ xa và có thể tự động duy trì nhiệt độ ổn định trong nhà, bất kể thời tiết.

Lò hơi gas chính, được trang bị đánh lửa điện tử, kết hợp hiệu quả tối đa và dễ sử dụng.

Việc tính toán một lò hơi gas cho gia đình có khác với cách tính một lò hơi đốt nhiên liệu rắn, nhiên liệu lỏng hay điện không?

Nói chung, không. Bất kỳ nguồn nhiệt nào cũng phải bù đắp lượng nhiệt thất thoát qua sàn, tường, cửa sổ và trần của tòa nhà. Nhiệt năng của nó không liên quan gì đến chất mang năng lượng được sử dụng.

Trong trường hợp lò hơi hai mạch cung cấp nước nóng cho gia đình, chúng ta cần một nguồn điện dự trữ để đun nóng. Công suất dư thừa sẽ đảm bảo dòng chảy đồng thời của nước trong hệ thống DHW và làm nóng chất làm mát để sưởi ấm.

Phương pháp tính toán

Sơ đồ 1: theo khu vực

Làm thế nào để tính toán công suất cần thiết của một lò hơi khí từ khu vực của ngôi nhà?

Chúng tôi sẽ được giúp đỡ trong việc này bởi các tài liệu quy định của nửa thế kỷ trước. Theo SNiP của Liên Xô, hệ thống sưởi nên được thiết kế với tốc độ 100 watt nhiệt trên một mét vuông của căn phòng được sưởi ấm.

Ước tính công suất sưởi theo khu vực. Một mét vuông được phân bổ 100 watt điện từ lò hơi và các thiết bị sưởi.

Ví dụ, hãy thực hiện phép tính công suất cho một ngôi nhà có kích thước 6x8 mét:

1. Diện tích của ngôi nhà bằng tích của các kích thước tổng thể của nó. 6x8x48 m2;
2. Với công suất cụ thể là 100 W / m2, tổng công suất lò hơi phải là 48x100 = 4800 watt, hoặc 4,8 kW.

Việc lựa chọn công suất lò hơi theo diện tích của phòng sưởi là đơn giản, dễ hiểu và ... trong hầu hết các trường hợp, nó cho kết quả sai.

Bởi vì anh ta bỏ qua một số yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự mất nhiệt thực:

• Số lượng cửa sổ và cửa ra vào. Nhiệt bị mất nhiều hơn qua kính và các ô cửa hơn là qua một bức tường kiên cố;
• Chiều cao của trần nhà. Trong các tòa nhà chung cư do Liên Xô xây dựng, nó là tiêu chuẩn - 2,5 mét với sai số tối thiểu. Nhưng trong các ngôi nhà nhỏ kiểu nông thôn hiện đại, bạn có thể tìm thấy trần nhà với chiều cao từ 3, 4 mét hoặc hơn. Trần càng cao, khối lượng sưởi ấm càng lớn;

Ảnh chụp tầng 1 nhà mình. Chiều cao trần 3,2 mét.

Vùng khí hậu. Với chất lượng cách nhiệt như nhau, nhiệt lượng thất thoát tỷ lệ thuận với sự chênh lệch giữa nhiệt độ trong nhà và ngoài trời.

Trong một tòa nhà chung cư, sự mất nhiệt bị ảnh hưởng bởi vị trí của ngôi nhà so với các bức tường bên ngoài: các phòng cuối và góc mất nhiều nhiệt hơn. Tuy nhiên, trong một ngôi nhà nhỏ kiểu nông thôn điển hình, tất cả các phòng đều có chung tường với đường phố, do đó hệ số hiệu chỉnh tương ứng được tính vào sản lượng nhiệt cơ bản.

Phòng ở góc trong một tòa nhà chung cư. Sự mất nhiệt gia tăng qua các bức tường bên ngoài được bù đắp bằng cách lắp pin thứ hai

Sơ đồ 2: theo khối lượng, có tính đến các yếu tố bổ sung

Làm thế nào để tính toán bằng tay của riêng bạn một nồi hơi gas để sưởi ấm một ngôi nhà riêng, có tính đến tất cả các yếu tố tôi đã đề cập?

Đầu tiên và quan trọng nhất: trong tính toán, chúng tôi không tính đến diện tích của ngôi nhà, mà là thể tích của nó, tức là tích của diện tích theo chiều cao của trần nhà.

• Giá trị cơ bản của công suất lò hơi trên một mét khối thể tích đun nóng là 60 watt;
• Cửa sổ làm tăng tổn thất nhiệt thêm 100 watt;
• Cửa thêm 200 watt;
• Tổn thất nhiệt được nhân với hệ số vùng. Nó được xác định bởi nhiệt độ trung bình của tháng lạnh nhất:

Công thức tính thể tích của bình giãn nở

KE là tổng khối lượng của toàn bộ hệ thống sưởi. Chỉ số này được tính toán dựa trên thực tế là I kW công suất thiết bị sưởi bằng 15 lít thể tích nước làm mát. Nếu công suất lò hơi là 40 kW thì tổng thể tích của hệ thống là KE = 15 x 40 = 600 lít;

Z là giá trị của hệ số nhiệt độ của chất làm mát. Như đã lưu ý, đối với nước là khoảng 4%, và đối với chất chống đông ở các nồng độ khác nhau, ví dụ, 10-20% ethylene glycol, là từ 4,4 đến 4,8%;

N là giá trị hiệu suất của bể màng, giá trị này phụ thuộc vào áp suất ban đầu và áp suất cực đại trong hệ thống, áp suất không khí ban đầu trong buồng. Thường thì thông số này được nhà sản xuất chỉ định, nhưng nếu không có, bạn có thể tự thực hiện phép tính bằng công thức:

DV là áp suất cho phép cao nhất trong mạng. Theo quy định, nó bằng áp suất cho phép của van an toàn và hiếm khi vượt quá 2,5-3 atm đối với hệ thống sưởi gia đình thông thường;

DS là giá trị của áp suất nạp ban đầu của bể màng tính theo giá trị không đổi là 0,5 atm. cho 5 m chiều dài của hệ thống sưởi.

N = (2,5-0,5) /

Vì vậy, từ dữ liệu thu được, bạn có thể suy ra thể tích của bình giãn nở với công suất lò hơi là 40 kW:

K = 600 x 0,04 / 0,57 = 42,1 lít.

Nên sử dụng bình 50 lít với áp suất ban đầu là 0,5 atm. vì tổng số cho việc lựa chọn sản phẩm sẽ cao hơn một chút so với các tổng được tính toán. Việc thừa một chút thể tích của bể không tệ bằng việc thiếu thể tích của nó. Ngoài ra, khi sử dụng chất chống đông trong hệ thống, các chuyên gia khuyên nên chọn bể có thể tích lớn hơn 50% so với mức tính toán.