Účinnost topného zařízení přímo souvisí s indikátorem tepelného výkonu. Na tom závisí pohodlí a pohodu v místnosti vytápěné plynem, dřevem nebo elektřinou. Proto je důležité, aby uživatel věděl, co je tato fyzikální veličina a jak se počítá v každém konkrétním případě.
Definice pojmu tepelná energie
Výkonem uvolňujícím teplo se rozumí množství tepla generovaného během přeměny původního nosiče na energii ohřevu. Hodnota tohoto ukazatele se u různých typů nosičů energie liší a pro každý z nich se počítá samostatně. U plynových kotlů to závisí na objemu přírodního nebo zkapalněného plynu dodávaného do hořáku za jednotku času.
Při zvažování elektrických analogů tento parametr přímo souvisí s výkonem elektřiny spotřebovaným jednotkou ze sítě 220 nebo 380 V a její tepelnou účinností. Poměr tepelné a elektrické energie určují speciální vzorce, které převádějí jednu hodnotu na druhou.
Požadované vlastnosti
Výpočet tepelného výkonu je velmi důležitý, protože jeho výsledky jsou nezbytné pro stanovení parametrů vybraného vzorku topného zařízení. Ty tradičně zahrnují:
- elektrická energie jednotky pro těkavé modely;
- účinnost přeměny (nebo účinnost kotle);
- produktivita, definovaná jako množství tepla generovaného zařízením za jednotku času.
Modely kotlů připojených k elektrické síti se vztahují na zařízení se spotřebou energie topného systému, která souvisí s množstvím spáleného pevného nebo plynného paliva. U obrázků nezávislých na elektřině je tento parametr určen přímo - bez přepočtu na spotřebovanou elektřinu.
Účinnost jakékoli topné jednotky do značné míry závisí na správném výběru jednotky, která zajišťuje přeměnu tepelné energie (tepelný výměník). Kompetentní řešení tohoto problému vám umožní získat požadovaný tepelný výkon a cítit se v domě pohodlně i v těch nejchladnějších dnech.
Přebytek tepelné energie je nežádoucí, protože v tomto případě je část vynaložených prostředků zbytečná.
Faktory ovlivňující potřebu tepla
Mezi hlavní faktory, které určují potřebu tepelné energie pro místnost, patří:
- plný objem vytápěných prostor;
- druh a kvalita izolačního materiálu;
- klimatické pásmo, ve kterém se budova nachází.
Množství vzdušného prostoru, které je třeba vytápět, závisí na objemu místnosti. Čím větší je vytápěná místnost, tím více tepla bude zapotřebí k udržení požadovaného mikroklimatu. Při stejné výšce stropu (asi 2,5 metru) se obvykle používá zjednodušený výpočet, při kterém se jako základ bere plocha místnosti.
Kvalita izolace se posuzuje podle způsobu izolace stěn, podle plochy a souboru oken a dveří. Zohledňuje se také typ zasklení - jednoduchá a trojitá skleněná jednotka se liší z hlediska tepelných ztrát.Vliv klimatického faktoru ovlivňuje, za jiných podmínek, stejný, a je brán v úvahu jako rozdíl teplot venku a v místnosti, kde je kotel nainstalován.
Pro zařízení (radiátor)
Při zvažování faktorů ovlivňujících topný výkon topných těles existují tři hlavní faktory:
- indikátor odpovídající rozdílu v ohřevu chladicí kapaliny a okolního vzduchu - s jeho nárůstem se zvyšuje tepelný výkon;
- povrch, který vydává teplo;
- tepelná vodivost použitého materiálu.
V tomto případě je pozorována stejná lineární závislost: se zvětšením povrchu baterie se také zvyšuje velikost přenosu tepla. Z tohoto důvodu je mnoho moderních topných těles doplněno speciálními hliníkovými žebry, které zvyšují celkový přenos tepla.
Proč musím vypočítat indikátor napájení
Potřebu stanovení výkonu vysvětluje skutečnost, že hlavní charakteristiky kotle závisí na následujících faktorech:
- konstrukční vlastnosti a účel ohřívaného objektu;
- velikost a tvar každé místnosti;
- celkový počet obyvatel;
- umístění na mapě země.
Vypočtený výkon přenosu tepla se používá k určení parametrů kotlového zařízení plánovaného pro instalaci v této konkrétní místnosti. Budoucí kotel musí mít dostatečnou kapacitu k vytápění i v nejchladnějších zimních dnech. Je také důležité zajistit možnost koordinovaného připojení jednotky k hlavnímu potrubí. Provedené výpočty pomohou určit jeho délku a velikost potrubí, stejně jako typ radiátorů a parametry oběhového čerpadla.
Výpočet tepelného výkonu
V odhadovaných výpočtech se také používá speciální koeficient (účinnost), který udává množství spotřebovaného tepla. Zjistí se jako poměr užitečné energie k síle tepelných ztrát a je vyjádřen v procentech.
Množství energie vynaložené na prostory závisí na jejich konstrukčních vlastnostech. Stejný indikátor pro baterie je určen materiály použitými při jejich výrobě a konstrukčními vlastnostmi.
Přesnější tepelný výpočet
Kompetentní výběr topného zařízení je možný pouze po seznámení s postupem výpočtu požadovaného tepelného výkonu v každém konkrétním případě. Vzorec použitý k jeho přesnému určení vypadá takto: P = V∆TK = kcal / hod:
- PROTI - objem vytápěné místnosti, měřený v metrech krychlových.
- .Т - rozdíl mezi teplotou vzduchu venku a uvnitř místnosti.
- NA - koeficient tepelné ztráty.
Druhá hodnota závisí na materiálu stěn. Na základě měření provedených odborníky na neizolovanou dřevěnou konstrukci je to 3,0–4,0. Přesné hodnoty NA pro různé možnosti izolace jsou uvedeny níže:
- Pro budovy z jednoduchého zdiva a se zjednodušenou konstrukcí oken a střech (tzv. „Jednoduchá“ tepelná izolace) K = 2,0-2,9.
- Izolace průměrné kvality (K = 1,0 - 1,9). Jedná se o typickou konstrukci, což znamená dvojité zdivo, střechu s konvenční střechou, omezený počet oken.
- Vysoce kvalitní izolace (K = 0,6-0,9) zahrnující cihlové zdi se zesílenou tepelnou izolací, malý počet dvojitě orámovaných oken, pevnou podlahovou základnu a střechu se spolehlivými tepelnými izolátory.
Jako příklad bude považován přesný výpočet výkonu pro vytápěnou místnost o objemu 5 x 16 x 2,5 = 200 metrů krychlových. ∆Т je definován jako rozdíl mezi indikátorem mimo -20 ° С a uvnitř místnosti +25 ° С. Je akceptována možnost s průměrnou specifickou tepelnou izolací (K = 1-1,9). Pro průměrné provozní podmínky bereme 1.7.Počítáme: 200 x 45 x 1,7 = 15 300 kcal / hod. Na základě skutečnosti, že 1 kW = 860 kcal / hod, nakonec máme: 15 300 \ 860 = 17,8 kW.
