Независно израчунавање снаге компоненти система грејања: циркулационе пумпе, котлови и радијатори

Дизајн било ког система грејања започиње израчунавањем његових основних параметара. Пре свега, ово се односи на оптимално оптерећење за снабдевање топлотом. Због тога, пре куповине потребне опреме, требало би да израчунате снагу система грејања: котлови, радијатори, пумпе, батерије.

Зашто вам треба прорачун грејања

Задатак дефинисања извођења прорачуна је оптимизација даљих трошкова. Минимална потребна снага котла за грејање директно ће утицати на потрошњу носача енергије. Али уштеда би требала бити у разумним границама.

Главна сврха снабдевања топлотом је одржавање угодног нивоа температуре у дневним боравцима. На то утичу номинална снага радијатора за грејање од ливеног гвожђа, губитак топлоте зграде и параметри котла.

За правилан избор опреме треба правилно израчунати њене параметре. То се може урадити помоћу специјализованих програма или независно, користећи одређене формуле.

Поред тога, стручњаци препоручују израчунавање снаге котла за грејање и осталих компоненти система за следеће:

• Планирање трошкова куповине опреме... Што је већа номинална снага котла или одвођење топлоте батерије, то је њихов трошак већи. Као резултат, ово ће утицати на буџет читавог догађаја за уређење снабдевања топлотом;
• Исправно заказивање оптерећења система... Исправан прорачун снаге пумпе за грејање омогућиће вам да сазнате максимално и минимално оптерећење опреме када се промене спољни фактори - температура напољу, у просторијама куће;
• Модернизација система... Ако су трошкови грејања високи, њихово смањење је главни приоритет како би се одржавање свело на минимум. Да бисте то урадили, израчунајте снагу грејне батерије и других компоненти.

Одлучивши да је без израчуна основних података немогуће започети куповину материјала и компонената за уређење снабдевања топлотом, треба одабрати методе прорачуна. Прво, карактеристике сваке компоненте препознају се одвојено - котао, радијаторска пумпа. Тада се њихови параметри уносе у програм грејања и поново проверавају. Иста методологија се користи за израчунавање грејања стакленика.

Тип носача енергије који се користи утиче на израчунавање снаге котла за грејање на гас. Потребно је унапред одлучити која врста гаса ће се користити - главни или течни.

Одређивање губитка топлоте код куће

У првој фази потребно је правилно израчунати количину топлоте која ће проћи кроз спољне зидове, прозоре и врата зграде. Рад снабдевања топлотом мора надокнадити ове губитке и на основу добијених података извршиће се даљи прорачун капацитета циркулационе пумпе за грејање, бојлер и батерије.

Параметар који дефинише је отпор преноса топлоте зидова и прозорских конструкција. Ово је обрнути показатељ топлотне проводљивости материјала. Немогуће је извршити избор снаге котла за грејање без познавања ових вредности. Због тога, пре почетка прорачуна, требало би да сазнате дебљину зидова и материјал од којег су направљени.

Препоручује се да се упознате са садржајем СНиП ИИ-3-79, као и СНиП 23-02-2003.Ови документи указују на стандардне вредности отпора преноса топлоте за различите регионе Русије. Познавајући их, можете решити питање како израчунати снагу радијатора грејања. Сваки материјал има одређену вредност преноса топлоте. Подаци о најчешћим за изградњу стамбених зграда могу се преузети из стандардних табела.

Али ово није довољно за даље израчунавање снаге челичних радијатора за грејање. Поред тога, мораћете да знате дебљину сваке врсте материјала који се користи за изградњу зидова. Однос ове вредности и коефицијента преноса топлоте биће жељена вредност:

Р = Д / λ

Где Р. - отпор преноса топлоте;Д. - дебљина материјала;Λ - отпор преноса топлоте.

У будућности ће се ово користити за израчунавање потребне снаге котла за грејање. Препоручује се овај корак израчунавања. Само знајући стварни отпор зидова можете одредити називну снагу целог система грејања.

Израчун не узима у обзир ружу ветрова карактеристичну за сваки одређени регион. Подаци о њему утичу на прорачун само за вишеспратнице.

Карактеристике израчунавања снаге различитих котлова за грејање

За правилан избор снаге котла за грејање унапред се одређују са његовим местом уградње, врстом система грејања (отвореним, затвореним) и врстом горива које се користи. Уз то се узима у обзир укупна површина куће и њен обим. Ови подаци ће вам омогућити прорачун на неколико начина.

Најлакши начин за израчунавање оцене снаге ваше грејне опреме је коришћење само површине куће. За то се узима стандардни однос да се за грејање 10 м² просторије мора потрошити 1 кВ топлотне енергије. Ова метода ће радити само за зграде са добром топлотном изолацијом и стандардном висином плафона. Његова мана је велика грешка. Дакле, за кућу површине 150 м², према прорачуну снаге котла за грејање, мораћете да изаберете модел од 15 кВ.

Поред тога, примењује се корекциони фактор, који зависи од локације зграде. Тада ће коначна формула за израчунавање снаге котла за грејање на гас изгледати овако:

Ш = (С / 10) * К.

Где В - називна снага котла;С. - површина куће;К. - корективни фактор.

За централне регионе Русије К = 0,13; за северне географске ширине вредност се креће од 0,15 до 0,2. При избору снаге котла за довод топлоте за јужне регионе, К = 0,08.

Тачни прорачуни могу се извршити само након прелиминарног одређивања коефицијента проласка топлоте зидова. Ова техника је горе описана. За почетак проналазимо температурну разлику између загрејаног ваздуха споља и у кући - Δт. Тада је неопходно утврдити губитак топлоте. Налазе се по формули:

П = Δт / Р

Где Р. - губитак топлоте код куће;Δт - температурна разлика;Р. - коефицијент отпора преносу топлоте.

Даље, за израчунавање снаге котла за грејање на гас потребно је помножити површину спољних зидова са губицима топлоте. Као пример, узмимо кућу чија је површина зида 127 м², коефицијент отпора преноса топлоте је 0,502. Оптимална вредност Δт треба да буде 55. У овом случају губитак топлоте по м2 биће једнак:

П = 55 / 0,505 = 108 В / м2

На основу овога се може израчунати снага котла за довод топлоте:

Ш = 127 * 108 = 13,7 кВ

У наставку се оптерећење система грејања одређује при различитим вредностима Δт. Препоручује се одабир модела опреме са малом резервом снаге - 10-15%. Ово ће омогућити проширење снабдевања топлотом без замене котла и радијатора.

За станове са нормалном изолацијом можете узети однос 41 В топлоте по 1 м³ просторије просторије у панелној згради и 38 В у цигленој згради. Ако су зидови били изоловани, мораћете да направите горњи прорачун.

Прорачун снаге радијатора и грејних батерија

Али поред котла, техничке карактеристике других компоненти утичу на рад снабдевања топлотом. Због тога морате знати како израчунати снагу грејне батерије. Заправо се у њему одвија пренос топлоте енергије из топле воде у ваздух у затвореном.

Да бисте израчунали снагу грејних батерија, потребно је стварно одредити њихов пренос топлоте. Ово је назив процеса преноса топлоте из загрејаног тела у ваздух у просторију. Постоји неколико фактора који утичу на ову цифру. Главни је материјал за производњу. Што је нижи отпор преноса топлоте батерије, мањи су губици топлоте. Међутим, заједно са овим, мора се узети у обзир и ефекат складиштења енергије. Ово се примећује код структура од ливеног гвожђа. Пошто је за израчунавање снаге грејне батерије неопходно знати ниво њеног пуњења топлом водом, треба израчунати укупну површину конструкције. Укупан пренос топлоте такође зависи од овога.

За прорачуне је потребно одредити Δт према следећој формули:

Δт = ((Тпод-Тобр) / 2) -Тпом

Где Тпод, Тобр и ТПом - температуре у протоку, повратним цевима и у соби.

Да бисте израчунали снагу грејача од ливеног гвожђа, биће вам потребан коефицијент топлотне проводљивости одређеног материјала и укупна површина структура. Прва се може преузети из стандардних табела. За биметалне моделе, челична језгра цевовода и алуминијумска грејна површина узимају се у обзир при израчунавању снаге радијатора за грејање.

Прорачун се врши према следећој формули:

К = Δт * к * С.

Где К - специфични топлотни капацитет радијатора;ДО - коефицијент топлотне проводљивости;С. - укупна површина конструкције.

Тако можете израчунати снагу грејне батерије. Међутим, у пракси је то тешко, јер неколико фактора остаје непознато - стварна дебљина зида, додатни елементи који се користе у производњи. Такође, при израчунавању снаге батерије за довод топлоте, губици топлоте у соби се не узимају у обзир.

Већина произвођача назначује називну снагу у пасошу радијатора. Али то се ради само за један термички начин рада грејања. Стога, узимајући као основу податке о пасошу производа, можете прецизно израчунати снагу радијатора за довод топлоте.

Стварно одвођење топлоте батерије зависи од правилне инсталације. При израчунавању снаге челичних радијатора за грејање, њихова локација у односу на прозорски праг, под и зидове у соби се не узима у обзир.

Прорачун снаге циркулационе пумпе

У затвореним системима за довод топлоте циркулација течности је присиљена. Пре израчунавања снаге пумпе за грејање потребно је саставити дијаграм снабдевања топлотом. Тек тада можете започети рачунање.

Постоји неколико параметара који одређују главне карактеристике ове грејне компоненте. Рад пумпе је усмерен на повећање брзине кретања расхладне течности у систему. Поред тога, не би требало да ствара прекомерна хидраулична оптерећења и повећава буку. Због тога је толико важно правилно израчунати снагу пумпе за грејање.

Да бисте извршили прорачуне, мораћете да знате следеће карактеристике опреме:

• Перформансе... Карактерише количину топлоте која се преноси у јединицу времена кроз цевоводе помоћу циркулационе пумпе;
• Хидраулички отпор... Ово је губитак притиска у водовима услед трења воде о унутрашњу површину компонената за довод топлоте. При израчунавању снаге пумпе за грејање, овај индикатор је један од одлучујућих, јер од њега зависи проток расхладне течности;
• Потрошња струје... Произвођач је навео у пасошу уређаја. Одређује се карактеристикама електромотора повезаног са ротором пумпе.

У првој фази израчунавања снаге циркулационе пумпе за грејање треба израчунати капацитет.Да бисте то урадили, мораћете да сазнате потребну топлотну снагу система за снабдевање топлотом. Израчунавање перформанси врши се помоћу следеће формуле:

К = (0,86 * Р) / (Тпод-Тоб)

Где К - перформансе уређаја;Р. - израчуната топлотна снага, В;Тпод и Тоб - температура воде у одводним и повратним цевима грејања.

Главни фактор који утиче на перформансе пумпе је топлотни капацитет система. Најбоље је израчунати га што прецизније како би се избегла куповина уређаја са неприкладним параметрима. Такође, карактеристике носача топлоте утичу на израчунавање снаге пумпе за снабдевање топлотом. У случају употребе антифриза, номинални индикатор мора се повећати за 10-15%, јер је њихова густина много већа од густоће дестиловане воде.

Хидраулички отпор циркулационе пумпе одређује се следећом формулом:

Х = 1,3 * (Р1 * Л1 + Р2 * Л2 + ... З1 + З2) / 10000

Где Р1 иР2 - губитак притиска у доводном и повратном одељку линије;Л1 и Л2 - дужина цевовода;З1 и З2 - хидраулички отпор компонената система.

Последњи индикатор за израчунавање снаге пумпе за довод топлоте може се преузети из пасоша уређаја. Ако их нема, препоручује се коришћење података из табеле.

Произвођачи указују на хидраулички отпор у смислу вредности воденог стуба. Они. ово је показатељ снаге која је у стању да подигне воду у вертикалној цеви до одређеног нивоа.

При израчунавању снаге циркулационе пумпе за снабдевање топлотом, не узима се у обзир присуство неколико режима брзине. Иако је у пракси, користећи ову функцију уређаја, могуће оптимизовати брзину кретања расхладне течности, балансирајући на тај начин читав систем.

Да ли је тешко самостално направити тачан прорачун грејања куће или стакленика? Поред горе наведених метода, препоручује се употреба специјализованих програма за снабдевање топлотом. То ће вам омогућити да верификујете резултате и постигнете максималну тачност прорачуна.

Видео материјал приказује пример израчунавања снаге грејања помоћу специјализованог програма: