วิธีการคำนวณปริมาณความร้อน: หม้อน้ำ ท่อ ถังขยาย และส่วนประกอบอื่นๆ ของระบบ

ระบบทำความร้อนมีลักษณะสำคัญหลายประการ ได้แก่ กำลังไฟความร้อน อัตราสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง และปริมาตรของส่วนประกอบ การคำนวณตัวบ่งชี้หลังต้องใช้วิธีการที่รอบคอบและครอบคลุม จะคำนวณปริมาตรสำหรับการให้ความร้อนอย่างถูกต้องได้อย่างไร: น้ำ, ถัง, น้ำหล่อเย็นและส่วนประกอบอื่น ๆ ของระบบ?

ต้องการการคำนวณความร้อนร้อยครั้ง

อันดับแรก คุณควรตัดสินใจเกี่ยวกับความเกี่ยวข้องของการคำนวณปริมาตรน้ำในระบบทำความร้อนหรือตัวบ่งชี้เดียวกันสำหรับแบตเตอรี่และถังขยาย ท้ายที่สุด คุณสามารถติดตั้งส่วนประกอบเหล่านี้ได้โดยไม่ต้องมีการดำเนินการที่ซับซ้อน โดยได้รับคำแนะนำจากประสบการณ์ส่วนตัวและคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญเท่านั้น

การทำงานของระบบทำความร้อนเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในตัวบ่งชี้ของสารหล่อเย็น - อุณหภูมิและความดันในท่อ ดังนั้นการคำนวณความร้อนตามปริมาตรของอาคารจะช่วยให้คุณจ่ายความร้อนได้อย่างถูกต้องตามลักษณะของบ้าน นอกจากนี้ควรพิจารณาการพึ่งพาโดยตรงของประสิทธิภาพการทำงานของมิเตอร์เรือข้ามฟากในปัจจุบัน เนื่องจากคุณสามารถคำนวณปริมาตรของน้ำในระบบทำความร้อนได้ด้วยตนเอง ขั้นตอนนี้จึงแนะนำให้ดำเนินการเพื่อหลีกเลี่ยงสถานการณ์ต่อไปนี้:

• โหมดการระบายความร้อนที่เกิดขึ้นจริงไม่ถูกต้องซึ่งไม่สอดคล้องกับโหมดที่คำนวณได้
• การกระจายความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอบนอุปกรณ์ทำความร้อน
• สถานการณ์ฉุกเฉิน ท้ายที่สุดวิธีการคำนวณปริมาตรของถังขยายเพื่อให้ความร้อนหากไม่ทราบความจุรวมของท่อและแบตเตอรี่

เพื่อลดการเกิดสถานการณ์เหล่านี้ ควรคำนวณปริมาตรของระบบทำความร้อนและส่วนประกอบในเวลาที่เหมาะสม

การคำนวณพารามิเตอร์การจ่ายความร้อนจะดำเนินการก่อนการติดตั้ง เป็นพื้นฐานในการเลือกส่วนประกอบ

การคำนวณปริมาตรของสารหล่อเย็นในท่อและหม้อไอน้ำ

จุดเริ่มต้นสำหรับการคำนวณลักษณะทางเทคนิคของส่วนประกอบคือการคำนวณปริมาตรของน้ำในระบบทำความร้อน อันที่จริงมันคือผลรวมของความจุขององค์ประกอบทั้งหมด ตั้งแต่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของหม้อไอน้ำไปจนถึงแบตเตอรี่

วิธีการคำนวณปริมาตรของระบบทำความร้อนด้วยตัวเองโดยไม่ต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญหรือใช้โปรแกรมพิเศษ? ในการทำเช่นนี้ คุณต้องมีเลย์เอาต์ของส่วนประกอบและลักษณะโดยรวม ความจุรวมของระบบจะถูกกำหนดโดยพารามิเตอร์เหล่านี้

ปริมาณน้ำในท่อ

ส่วนสำคัญของน้ำอยู่ในท่อ พวกเขาครอบครองส่วนใหญ่ในโครงการจ่ายความร้อน วิธีการคำนวณปริมาตรของสารหล่อเย็นในระบบทำความร้อนและลักษณะใดของท่อที่คุณต้องรู้สำหรับสิ่งนี้ ที่สำคัญที่สุดคือเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้น เป็นผู้กำหนดความจุของน้ำในท่อ ในการคำนวณก็เพียงพอที่จะนำข้อมูลจากตาราง

สามารถใช้ท่อขนาดต่างๆ ในระบบทำความร้อนได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวงจรสะสม ดังนั้นปริมาตรของน้ำในระบบทำความร้อนจึงคำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้:

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

ที่ไหน Vtot - ความจุน้ำทั้งหมดในท่อ l,Vtr - ปริมาณน้ำหล่อเย็นใน 1 lm. ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่แน่นอนLtr - ความยาวรวมของเส้นกับส่วนที่กำหนด

ข้อมูลเหล่านี้จะช่วยให้คุณสามารถคำนวณปริมาตรของระบบทำความร้อนส่วนใหญ่ได้ แต่นอกจากท่อแล้ว ยังมีส่วนประกอบอื่นๆ ของการจ่ายความร้อน

สำหรับท่อพลาสติก เส้นผ่านศูนย์กลางจะคำนวณตามขนาดของผนังด้านนอก และสำหรับท่อโลหะ - ตามขนาดภายใน สิ่งนี้มีความสำคัญสำหรับระบบระบายความร้อนทางไกล

การคำนวณปริมาตรของหม้อต้มน้ำร้อน

ปริมาตรที่ถูกต้องของหม้อต้มน้ำร้อนสามารถพบได้จากข้อมูลของหนังสือเดินทางทางเทคนิคเท่านั้น เครื่องทำความร้อนแต่ละรุ่นมีลักษณะเฉพาะของตัวเองซึ่งมักไม่ซ้ำกัน

หม้อไอน้ำแบบตั้งพื้นอาจมีขนาดใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับรุ่นเชื้อเพลิงแข็ง อันที่จริงสารหล่อเย็นไม่ได้ใช้ปริมาตรทั้งหมดของหม้อต้มน้ำร้อน แต่เพียงส่วนเล็ก ๆ เท่านั้น ของเหลวทั้งหมดอยู่ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งเป็นโครงสร้างที่จำเป็นในการถ่ายโอนพลังงานความร้อนจากเขตการเผาไหม้เชื้อเพลิงไปยังน้ำ

หากคำแนะนำจากอุปกรณ์ทำความร้อนหายไป ความจุโดยประมาณของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสามารถนำไปคำนวณผิดพลาดได้ ขึ้นอยู่กับรุ่นกำลังและหม้อไอน้ำ:

• รุ่นตั้งพื้นสามารถบรรจุน้ำได้ตั้งแต่ 10 ถึง 25 ลิตร โดยเฉลี่ย หม้อต้มเชื้อเพลิงแข็งขนาด 24 กิโลวัตต์ประกอบด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประมาณ 20 ลิตร น้ำหล่อเย็น;
• ถังแก๊สแบบติดผนังมีความจุน้อยกว่า - ตั้งแต่ 3 ถึง 7 ลิตร

โดยคำนึงถึงพารามิเตอร์สำหรับการคำนวณปริมาตรของสารหล่อเย็นในระบบทำความร้อน ความจุของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของหม้อไอน้ำสามารถละเลยได้ ตัวบ่งชี้นี้แตกต่างกันไปตั้งแต่ 1% ถึง 3% ของปริมาณความร้อนทั้งหมดของบ้านส่วนตัว

หากไม่มีการทำความสะอาดเครื่องทำความร้อนเป็นระยะ ภาพตัดขวางของท่อและเส้นผ่านศูนย์กลางรูของแบตเตอรี่จะลดลง สิ่งนี้ส่งผลต่อความจุที่แท้จริงของระบบทำความร้อน

การคำนวณปริมาตรของถังขยายเพื่อให้ความร้อน

เพื่อการทำงานที่ปลอดภัยของระบบทำความร้อน จำเป็นต้องติดตั้งอุปกรณ์พิเศษ เช่น ช่องระบายอากาศ วาล์วระบายน้ำ และถังขยาย หลังถูกออกแบบมาเพื่อชดเชยการขยายตัวทางความร้อนของน้ำร้อนและลดความดันวิกฤตให้เป็นค่าปกติ

ถังปิด

ปริมาตรที่แท้จริงของถังขยายสำหรับระบบทำความร้อนไม่คงที่ นี่เป็นเพราะการออกแบบ สำหรับวงจรจ่ายความร้อนแบบปิด จะมีการติดตั้งแบบจำลองเมมเบรนซึ่งแบ่งออกเป็นสองห้อง หนึ่งในนั้นเต็มไปด้วยอากาศที่มีความกดดัน ระบบทำความร้อนควรมีความสำคัญน้อยกว่า 10% -15% ส่วนที่สองเต็มไปด้วยน้ำจากท่อสาขาที่เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลัก

ในการคำนวณปริมาตรของถังขยายในระบบทำความร้อน คุณต้องหาปัจจัยการเติม (Kzap) ค่านี้สามารถนำมาจากข้อมูลในตาราง:

นอกจากตัวบ่งชี้นี้แล้ว ยังจำเป็นต้องพิจารณาเพิ่มเติม:

• ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของน้ำที่อุณหภูมิ + 85 ° C, E - 0.034;
• ปริมาณน้ำทั้งหมดในระบบทำความร้อน C;
• เริ่มต้น (Rmin) และสูงสุด (Rmax) แรงดันในท่อ

การคำนวณเพิ่มเติมของปริมาตรของถังขยายสำหรับระบบทำความร้อนนั้นดำเนินการตามสูตร:

หากใช้สารป้องกันการแข็งตัวหรือของเหลวที่ไม่แช่แข็งอื่นๆ ในแหล่งจ่ายความร้อน ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวจะสูงขึ้น 10-15% ตามวิธีนี้ ความจุของถังขยายในระบบทำความร้อนสามารถคำนวณได้อย่างแม่นยำ

ไม่สามารถรวมปริมาตรของถังขยายในแหล่งจ่ายความร้อนทั้งหมดได้ ค่าเหล่านี้เป็นค่าที่ขึ้นต่อกันซึ่งคำนวณในลำดับที่เข้มงวด - ก่อนอื่นให้ความร้อนแล้วตามด้วยถังขยาย

เปิดถังขยาย

ในการคำนวณปริมาตรของถังขยายแบบเปิดในระบบทำความร้อน คุณสามารถใช้เทคนิคที่ใช้เวลาน้อยลงได้ มีข้อกำหนดน้อยกว่าเนื่องจากจำเป็นต้องควบคุมระดับของสารหล่อเย็น

ปัจจัยหลักคือการขยายตัวทางความร้อนของน้ำเมื่ออัตราการให้ความร้อนเพิ่มขึ้น ตัวบ่งชี้นี้คือ 0.3% สำหรับทุก ๆ + 10 ° C เมื่อทราบปริมาตรรวมของระบบทำความร้อนและโหมดความร้อนของการทำงาน คุณสามารถคำนวณปริมาตรสูงสุดของถังได้ ควรจำไว้ว่าสามารถเติมสารหล่อเย็นได้เพียง 2/3 เท่านั้น สมมติว่าความจุของท่อและหม้อน้ำคือ 450 ลิตร และอุณหภูมิสูงสุดคือ +90 ° C จากนั้นคำนวณปริมาตรที่แนะนำของถังขยายโดยใช้สูตรต่อไปนี้:

Vtank = 450 * (0.003 * 9) / 2/3 = 18 ลิตร

ขอแนะนำให้เพิ่มผลลัพธ์ที่ได้รับ 10-15% นี่เป็นเพราะการเปลี่ยนแปลงที่เป็นไปได้ในการคำนวณปริมาณน้ำทั้งหมดในระบบทำความร้อนเมื่อติดตั้งแบตเตอรี่และหม้อน้ำเพิ่มเติม

หากถังขยายแบบเปิดทำหน้าที่ตรวจสอบระดับน้ำหล่อเย็น ระดับการเติมสูงสุดของถังจะถูกกำหนดโดยท่อสาขาด้านข้างเพิ่มเติมที่ติดตั้งไว้

การคำนวณปริมาตรของหม้อน้ำและแบตเตอรี่ทำความร้อน

ในการคำนวณที่แม่นยำ คุณจำเป็นต้องทราบปริมาณน้ำในหม้อน้ำทำความร้อน ตัวบ่งชี้นี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบของส่วนประกอบโดยตรง เช่นเดียวกับพารามิเตอร์ทางเรขาคณิต

เช่นเดียวกับเมื่อคำนวณปริมาตรของหม้อต้มน้ำร้อน ของเหลวไม่ได้เติมปริมาตรทั้งหมดของหม้อน้ำหรือแบตเตอรี่ สำหรับสิ่งนี้โครงสร้างมีช่องพิเศษที่น้ำหล่อเย็นไหลผ่าน การคำนวณปริมาตรน้ำที่ถูกต้องในหม้อน้ำทำความร้อนสามารถทำได้หลังจากได้รับพารามิเตอร์อุปกรณ์ต่อไปนี้เท่านั้น:

• ระยะห่างจากศูนย์กลางถึงศูนย์กลางระหว่างท่อส่งตรงและท่อส่งกลับไปยังแบตเตอรี่ อาจเป็น 300, 350 หรือ 500 มม.
• วัสดุการผลิต ในรุ่นเหล็กหล่อ การเติมน้ำร้อนจะสูงกว่าแบบไบเมทัลลิกหรืออะลูมิเนียมมาก
• จำนวนส่วนในแบตเตอรี่

เป็นการดีที่สุดที่จะหาปริมาณน้ำที่แน่นอนในหม้อน้ำทำความร้อนจากเอกสารข้อมูลทางเทคนิค แต่ถ้าเป็นไปไม่ได้ คุณสามารถพิจารณาค่าโดยประมาณได้ ยิ่งระยะห่างจากศูนย์กลางถึงศูนย์กลางของแบตเตอรี่มากเท่าใด ปริมาณของสารหล่อเย็นก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

ในการคำนวณปริมาตรรวมของน้ำในระบบทำความร้อนด้วยหม้อน้ำแผงโลหะ คุณควรหาชนิดของน้ำ ความจุขึ้นอยู่กับจำนวนของระนาบความร้อน - ตั้งแต่ 1 ถึง 2:

• สำหรับแบตเตอรี่ 1 ประเภท ทุกๆ 10 ซม. จะมีปริมาตรน้ำหล่อเย็น 0.25
• สำหรับประเภทที่ 2 ตัวเลขนี้จะเพิ่มขึ้นเป็น 0.5 ลิตรต่อ 10 ซม.

ผลลัพธ์ที่ได้จะต้องคูณด้วยจำนวนส่วนหรือความยาวทั้งหมดของหม้อน้ำ (โลหะ)

สำหรับการคำนวณปริมาตรของระบบทำความร้อนที่ถูกต้องกับตัวระบายความร้อนที่ไม่ได้มาตรฐาน ไม่สามารถใช้วิธีการข้างต้นได้ สามารถตรวจสอบปริมาณได้จากผู้ผลิตหรือตัวแทนอย่างเป็นทางการเท่านั้น

การคำนวณปริมาตรของตัวสะสมความร้อน

ในระบบทำความร้อนบางระบบมีการติดตั้งองค์ประกอบเสริมซึ่งสามารถเติมน้ำหล่อเย็นได้บางส่วน ความจุมากที่สุดคือตัวสะสมความร้อน

ปัญหาในการคำนวณปริมาตรรวมของน้ำในระบบทำความร้อนด้วยส่วนประกอบนี้คือการกำหนดค่าของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน อันที่จริงตัวสะสมความร้อนไม่ได้เติมน้ำร้อนจากระบบ - ใช้สำหรับให้ความร้อนจากของเหลวในนั้น สำหรับการคำนวณที่ถูกต้อง คุณจำเป็นต้องรู้การออกแบบของไปป์ไลน์ภายใน อนิจจาผู้ผลิตไม่ได้ระบุพารามิเตอร์นี้เสมอไป ดังนั้น คุณสามารถใช้วิธีการคำนวณโดยประมาณได้

ก่อนทำการติดตั้งตัวสะสมความร้อน ท่อภายในจะเต็มไปด้วยน้ำ ปริมาณของมันถูกคำนวณอย่างอิสระและนำมาพิจารณาเมื่อคำนวณปริมาณความร้อนทั้งหมด

หากระบบทำความร้อนกำลังได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัย ​​มีการติดตั้งหม้อน้ำหรือท่อใหม่ จะต้องคำนวณปริมาตรรวมใหม่เพิ่มเติมในการทำเช่นนี้ คุณสามารถใช้คุณสมบัติของอุปกรณ์ใหม่และคำนวณความจุโดยใช้วิธีการที่อธิบายไว้ข้างต้น

ตัวอย่างเช่น คุณสามารถทำความคุ้นเคยกับวิธีการคำนวณถังขยาย: