Jak vypočítat objem vytápění: radiátory, potrubí, expanzní nádrž a další součásti systému

Každý topný systém má řadu důležitých charakteristik - jmenovitý tepelný výkon, spotřebu paliva a objem komponentů. Výpočet druhého ukazatele vyžaduje pečlivý a komplexní přístup. Jak provést správný výpočet objemů pro vytápění: voda, nádrže, chladivo a další součásti systému?

Potřebuje sto výpočtů vytápění

Nejprve byste měli rozhodnout o důležitosti výpočtu objemu vody v topném systému nebo o stejném ukazateli pro baterie a expanzní nádrž. Koneckonců, tyto komponenty můžete nainstalovat bez složitých operací, pouze s osobními zkušenostmi a profesionálními radami.

Provoz jakéhokoli topného systému je spojen s neustálou změnou ukazatelů chladicí kapaliny - teploty a tlaku v potrubí. Výpočet vytápění objemem budovy vám proto umožní správně dokončit dodávku tepla na základě charakteristik domu. Kromě toho je třeba vzít v úvahu přímou závislost efektivity práce na aktuálních měřičích trajektů. Protože si můžete sami vypočítat objem vody v topném systému, doporučujeme provést tento postup, abyste se vyhnuli následujícím situacím:

• Nesprávný skutečný tepelný režim provozu, který neodpovídá vypočítanému;
• Nerovnoměrné rozložení tepla na topná zařízení;
• Nouzové situace. Koneckonců, jak vypočítat objem expanzní nádrže pro vytápění, pokud není známa celková kapacita potrubí a baterií.

Aby se minimalizoval výskyt těchto situací, měl by být objem topného systému a jeho součástí vypočítán včas.

Výpočty parametrů dodávky tepla se provádějí ještě před instalačními pracemi. Slouží jako základ pro výběr komponent.

Výpočet objemu chladicí kapaliny v potrubí a kotli

Výchozím bodem pro výpočet technických charakteristik součástí je výpočet objemu vody v otopném systému. Ve skutečnosti jde o součet kapacity všech prvků, od výměníku tepla kotle po baterie.

Jak vypočítat objem topného systému sami, bez zapojení odborníků nebo použití speciálních programů? K tomu potřebujete rozložení komponent a jejich celkové vlastnosti. Podle těchto parametrů bude určena celková kapacita systému.

Objem vody v potrubí

Významná část vody se nachází v potrubí. Zabývají se velkou částí schématu zásobování teplem. Jak vypočítat objem chladicí kapaliny v topném systému a jaké vlastnosti potrubí potřebujete k tomu vědět? Nejdůležitější z nich je průměr vlasce. Je to on, kdo určí kapacitu vody v potrubí. Pro výpočet stačí vzít data z tabulky.

Ve vytápěcím systému lze použít potrubí různých průměrů. To platí zejména pro kolektorové obvody. Proto se objem vody v topném systému počítá podle následujícího vzorce:

Vtot = Vtr1 * Ltr1 + Vtr2 * Ltr2 + Vtr2 * Ltr2 ...

Kde Vtot - celková kapacita vody v potrubí, l,Vtr - objem chladicí kapaliny v 1 lm. trubky určitého průměru,Ltr - celková délka vedení s daným úsekem.

Tyto údaje vám společně umožní vypočítat většinu objemu topného systému. Kromě potrubí však existují i ​​jiné součásti dodávky tepla.

U plastových trubek se průměr počítá podle rozměrů vnějších stěn a u kovových trubek - podle vnitřních. To může být významné pro dálkové tepelné systémy.

Výpočet objemu topného kotle

Správný objem topného kotle lze zjistit pouze z údajů technického pasu. Každý model tohoto ohřívače má své vlastní jedinečné vlastnosti, které se často neopakují.

Stojící kotel může být velký. To platí zejména pro modely na tuhá paliva. Chladicí kapalina ve skutečnosti nezabírá celý objem topného kotle, ale pouze jeho malou část. Veškerá kapalina je umístěna ve výměníku tepla - struktuře potřebné k přenosu tepelné energie ze zóny spalování paliva do vody.

Pokud došlo ke ztrátě pokynu od topného zařízení, lze pro chybné výpočty použít přibližnou kapacitu výměníku tepla. Závisí to na výkonu a modelu kotle:

• Modely stojící na podlaze pojmou 10 až 25 litrů vody. Kotel na tuhá paliva o výkonu 24 kW obsahuje v průměru asi 20 litrů ve výměníku tepla. chladicí kapalina;
• Nástěnné plynové jsou méně prostorné - od 3 do 7 litrů.

S přihlédnutím k parametrům pro výpočet objemu chladicí kapaliny v topném systému může být kapacita tepelného výměníku kotle zanedbána. Tento ukazatel se pohybuje od 1% do 3% z celkové dodávky tepla soukromého domu.

Bez pravidelného čištění topení se zmenší průřez trubek a průměr vrtání baterií. To ovlivňuje skutečnou kapacitu topného systému.

Výpočet objemu expanzní nádoby pro vytápění

Pro bezpečný provoz topného systému je nutné instalovat speciální vybavení - odvzdušňovací ventil, vypouštěcí ventil a expanzní nádrž. Ten je navržen tak, aby kompenzoval tepelnou roztažnost horké vody a snížil kritický tlak na normální hodnoty.

Uzavřená nádrž

Skutečný objem expanzní nádoby pro topný systém není konstantní. To je způsobeno jeho designem. Pro uzavřené okruhy dodávky tepla jsou instalovány membránové modely rozdělené do dvou komor. Jeden z nich je naplněn vzduchem s určitým tlakem. Mělo by to být méně než kritické pro topný systém o 10% - 15%. Druhá část je naplněna vodou z odbočky připojené k síti.

Chcete-li vypočítat objem expanzní nádrže v topném systému, musíte zjistit její faktor plnění (Kzap). Tuto hodnotu lze převzít z údajů v tabulce:

Kromě tohoto indikátoru bude nutné určit další:

• Normalizovaný koeficient tepelné roztažnosti vody při teplotě + 85 ° C, E - 0,034;
• Celkový objem vody v topném systému, C;
• Počáteční (Rmin) a maximální (Rmax) tlak v potrubí.

Další výpočty objemu expanzní nádrže pro topný systém se provádějí podle vzorce:

Pokud se v přívodu tepla použije nemrznoucí nebo jiná nemrznoucí kapalina, bude hodnota koeficientu roztažnosti o 10–15% vyšší. Podle této metody lze kapacitu expanzní nádrže v topném systému vypočítat s velkou přesností.

Objem expanzní nádrže nelze zahrnout do celkového přívodu tepla. Jedná se o závislé hodnoty, které se počítají v přísném pořadí - nejprve topení a až potom expanzní nádrž.

Otevřete expanzní nádrž

Chcete-li vypočítat objem otevřené expanzní nádrže v topném systému, můžete použít méně časově náročnou techniku. Jsou na něj kladeny menší požadavky, protože ve skutečnosti je nutné kontrolovat hladinu chladicí kapaliny.

Hlavním faktorem je tepelná roztažnost vody s rostoucí rychlostí ohřevu. Tento indikátor je 0,3% na každých + 10 ° С. Pokud znáte celkový objem topného systému a tepelný režim provozu, můžete vypočítat maximální objem nádrže. Je třeba si uvědomit, že může být naplněno pouze 2/3 chladicí kapalinou. Předpokládejme, že kapacita potrubí a radiátorů je 450 litrů a maximální teplota je + 90 ° C. Poté se vypočítá doporučený objem expanzní nádrže podle následujícího vzorce:

Vtank = 450 * (0,003 * 9) / 2/3 = 18 litrů.

Doporučuje se zvýšit získaný výsledek o 10-15%. To je způsobeno možnými změnami v celkovém výpočtu objemu vody v topném systému při instalaci dalších baterií a radiátorů.

Pokud otevřená expanzní nádrž plní funkce monitorování hladiny chladicí kapaliny, je její maximální úroveň plnění určena instalovaným přídavným bočním odbočným potrubím.

Výpočet objemu radiátorů a topných baterií

Chcete-li provést přesný výpočet, potřebujete znát objem vody v topném tělese. Tento indikátor přímo závisí na konstrukci součásti a také na jejích geometrických parametrech.

Stejně jako při výpočtu objemu topného kotle kapalina nevyplňuje celý objem chladiče nebo baterie. K tomu má konstrukce speciální kanály, kterými protéká chladicí kapalina. Správný výpočet objemu vody v otopném tělese lze provést až po získání následujících parametrů zařízení:

• Vzdálenost mezi středy mezi přímým a zpětným potrubím k baterii. Může to být 300, 350 nebo 500 mm;
• Výrobní materiál. U litinových modelů je plnění horkou vodou mnohem vyšší než u bimetalového nebo hliníku;
• Počet sekcí v baterii.

Nejlepší je zjistit přesný objem vody v otopném tělese z technického listu. Pokud to však není možné, můžete vzít v úvahu přibližné hodnoty. Čím větší je vzdálenost baterie od středu ke středu, tím větší je objem chladicí kapaliny.

Chcete-li vypočítat celkový objem vody v topném systému s kovovými deskovými radiátory, měli byste zjistit jejich typ. Jejich kapacita závisí na počtu topných rovin - od 1 do 2:

• U 1 typu baterie je na každých 10 cm 0,25 objemu chladicí kapaliny;
• U typu 2 se toto číslo zvyšuje na 0,5 litru na 10 cm.

Získaný výsledek musí být vynásoben počtem sekcí nebo celkovou délkou radiátoru (kov).

Pro správný výpočet objemu topného systému s nestandardními konstrukčními radiátory nelze použít výše uvedenou metodu. Jejich objem lze zjistit pouze u výrobce nebo jeho oficiálního zástupce.

Výpočet objemu tepelného akumulátoru

V některých topných systémech jsou instalovány pomocné prvky, které lze také částečně naplnit chladicí kapalinou. Nejprostornějším z nich je akumulátor tepla.

Problémem při výpočtu celkového objemu vody v topném systému s touto komponentou je konfigurace tepelného výměníku. Ve skutečnosti není tepelný akumulátor naplněn horkou vodou ze systému - používá se k jeho ohřevu z kapaliny v něm. Pro správný výpočet potřebujete znát návrh vnitřního potrubí. Bohužel, výrobci ne vždy uvádějí tento parametr. Proto můžete použít přibližnou metodiku výpočtu.

Před instalací tepelného akumulátoru je jeho vnitřní potrubí naplněno vodou. Jeho množství se vypočítá samostatně a zohlední se při výpočtu celkového topného objemu.

Pokud se topný systém modernizuje, instalují se nová otopná tělesa nebo potrubí, je nutné provést dodatečný přepočet jeho celkového objemu.Chcete-li to provést, můžete vzít vlastnosti nových zařízení a vypočítat jejich kapacitu pomocí výše popsaných metod.

Jako příklad se můžete seznámit s metodou výpočtu expanzní nádrže: