Beregning av varmesystemet til et privat hus: regler og eksempler på beregning

Kjelevalg

Kjelen kan være av flere typer:

• Elektrisk kjele;
• Kjele for flytende brensel;
• Gasskjele;
• Kjele for fast brensel;
• Kombinert kjele.

I tillegg til drivstoffkostnader vil det være nødvendig å gjennomføre en forebyggende inspeksjon av kjelen minst en gang i året. Det er best å ringe en spesialist for disse formålene. Du må også utføre forebyggende rengjøring av filtre. Den enkleste å betjene er kjeler som går på gass. De er også ganske billige å vedlikeholde og reparere. En gasskjele er kun egnet i de husene som har tilgang til en gassledning.

Kjeler av denne klassen utmerker seg med en høy grad av sikkerhet.Moderne kjeler er utformet på en slik måte at de ikke krever et spesielt rom for fyrrommet. Moderne kjeler er preget av et vakkert utseende og er i stand til å passe inn i interiøret i ethvert kjøkken.

Gasskjele på kjøkkenet

Til dags dato er halvautomatiske kjeler som opererer på fast brensel spesielt populære. Riktignok har slike kjeler en ulempe, som er at en gang om dagen er det nødvendig å laste drivstoff. Mange produsenter produserer slike kjeler som er helautomatiserte. I slike kjeler lastes fast brensel offline.

Slike kjeler er imidlertid litt mer problematiske. I tillegg til hovedproblemet, som er at strømmen er ganske dyr nå, kan de også overbelaste nettet. I små landsbyer tildeles et gjennomsnitt på opptil 3 kW per time per hus, men dette er ikke nok for en kjele, og det må tas i betraktning at nettverket vil bli belastet ikke bare med driften av kjelen.

elektrisk kjele

For å organisere varmesystemet til et privat hus, kan du også installere en kjele av flytende brensel. Ulempen med slike kjeler er at de kan forårsake kritikk fra et økologi- og sikkerhetssynspunkt.

Kjeleffektberegning

Før du beregner oppvarmingen i huset, må du gjøre dette ved å beregne kraften til kjelen. Effektiviteten til hele varmesystemet vil først og fremst avhenge av kraften til kjelen. Det viktigste i denne saken er ikke å overdrive det, da en for kraftig kjele vil forbruke mer drivstoff enn nødvendig. Og hvis kjelen er for svak, vil det ikke være mulig å varme opp huset ordentlig, og dette vil påvirke komforten i huset negativt.

Derfor er beregningen av varmesystemet til et landsted viktig. Du kan velge en kjele med nødvendig effekt hvis du samtidig beregner det spesifikke varmetapet til bygningen for hele oppvarmingsperioden

Beregning av boligoppvarming - spesifikt varmetap kan gjøres ved følgende metode:

q_hus=Q_år/F_h

Qår er forbruket av varmeenergi for hele oppvarmingsperioden;

Fh er området av huset som er oppvarmet;

Tabell for valg av kjeleeffekt avhengig av området som skal varmes opp

For å beregne oppvarmingen av et landsted - energiforbruket som vil gå til oppvarming av et privat hus, må du bruke følgende formel og et verktøy som en kalkulator:

Q_år=β_h*[Q_k-(Q_{vn b}+Q_s)*ν

β_h - dette er koeffisienten for å ta hensyn til ekstra varmeforbruk av varmesystemet.

Q_{vn b} - varmemottak av husholdningskarakter, som er typiske for hele oppvarmingsperioden.

Qk er verdien av husets totale varmetapet.

Q_s - dette er varmestrømmen i form av solstråling som kommer inn i huset gjennom vinduene.

Før du beregner oppvarmingen av et privat hus, er det verdt å vurdere at forskjellige typer lokaler er preget av forskjellige temperaturforhold og luftfuktighetsindikatorer. De er presentert i følgende tabell:

Følgende er en tabell som viser skyggekoeffisientene til en lysåpning og den relative mengden solstråling som kommer inn gjennom vinduene.

Hvis du planlegger å installere vannoppvarming, vil området til huset i stor grad være en avgjørende faktor. Hvis huset har et samlet areal på ikke mer enn 100 kvadratmeter. meter, da er et varmesystem med naturlig sirkulasjon også egnet.Hvis huset har et større område, er et varmesystem med tvungen sirkulasjon obligatorisk. Beregningen av husets varmesystem må utføres nøyaktig og riktig.

Enkel rørledning med konstant tverrsnitt

Hoveddesignforholdene for en enkel rørledning er: Bernoulli-ligning, strømningsligning Q \u003d const og formler for beregning av friksjonstrykktap langs rørets lengde og i lokale motstander.

Når du bruker Bernoulli-ligningen i en bestemt beregning, kan følgende anbefalinger tas i betraktning. Først bør du sette to designseksjoner og et sammenligningsplan i figuren. Det anbefales å ta som seksjoner:

den frie overflaten av væsken i tanken, hvor hastigheten er null, dvs. V = 0;

utløpet av strømmen til atmosfæren, hvor trykket i jet-tverrsnittet er lik omgivelsestrykket, dvs. pa6c = ratm eller pis6 = 0;

seksjon der trykket er innstilt (eller må bestemmes) (avlesninger av en trykkmåler eller vakuummåler);

seksjon under stempelet, hvor overtrykket bestemmes av den ytre belastningen.

Sammenligningsplanet er hensiktsmessig trukket gjennom tyngdepunktet til en av de beregnede seksjonene, vanligvis plassert under (da er de geometriske høydene til seksjonene 0).

La en enkel rørledning med konstant tverrsnitt plasseres vilkårlig i rommet (fig. 1), ha en total lengde l og en diameter d, og inneholde en rekke lokale motstander. I den innledende delen (1-1) er den geometriske høyden lik z1 og overtrykket p1, og i den siste (2-2) henholdsvis z2 og p2. Strømningshastigheten i disse seksjonene på grunn av konstansen til rørdiameteren er den samme og lik v.

Bernoulli-ligningen for seksjonene 1-1 og 2-2, med tanke på , vil se slik ut:

eller

,

summen av koeffisienter for lokale motstander.

For enkelhets skyld introduserer vi konseptet designhode

,

٭

٭٭

Eksempel på termisk beregning

Som eksempel på en termisk beregning er det et ordinært 1-etasjes hus med fire stuer, kjøkken, bad, "vinterhage" og vaskerom.

Fundament fra en monolittisk armert betongplate (20 cm), yttervegger - betong (25 cm) med gips, tak - tak fra trebjelker, tak - metallfliser og mineralull (10 cm)

La oss angi de første parametrene til huset som er nødvendige for beregningene.

Byggemål:

• gulvhøyde - 3 m;
• lite vindu på forsiden og baksiden av bygningen 1470 * 1420 mm;
• stort fasadevindu 2080*1420 mm;
• inngangsdører 2000*900 mm;
• bakdører (utgang til terrasse) 2000*1400 (700 + 700) mm.

Byggets totale bredde er 9,5 m2, lengden er 16 m2. Kun stuer (4 enheter), bad og kjøkken vil bli oppvarmet.

For en nøyaktig beregning av varmetap på veggene, må arealet av kulevinduer og dører trekkes fra arealet til ytterveggene - dette er en helt annen type materiale med sin egen termisk motstand

Vi starter med å beregne arealene til homogene materialer:

• gulvareal - 152 m2;
• takareal - 180 m2, gitt høyden på loftet 1,3 m og bredden på løpet - 4 m;
• vindusareal - 3*1,47*1,42+2,08*1,42=9,22 m2;
• dørareal - 2*0,9+2*2*1,4=7,4 m2.

Arealet av ytterveggene vil være lik 51*3-9,22-7,4=136,38 m2.

Vi vender oss til beregningen av varmetap på hvert materiale:

• Q_gulv\u003d S * ∆T * k / d \u003d 152 * 20 * 0,2 / 1,7 \u003d 357,65 W;
• Q_tak\u003d 180 * 40 * 0,1 / 0,05 \u003d 14400 W;
• Q_vindu=9,22*40*0,36/0,5=265,54W;
• Q_dører=7,4*40*0,15/0,75=59,2W;

Og også Q_vegg tilsvarende 136,38*40*0,25/0,3=4546. Summen av alle varmetap vil være 19628,4 W.

Som et resultat beregner vi kraften til kjelen: P_kjele=Q_tap*S_{romoppvarming}*K/100=19628,4*(10,4+10,4+13,5+27,9+14,1+7,4)*1,25/100=19628,4*83,7*1,25/100=20536,2=21 kW.

La oss beregne antall radiatorseksjoner for ett av rommene. For alle andre er beregningene like. For eksempel har et hjørnerom (til venstre, nedre hjørne av diagrammet) et areal på 10,4 m2.

Så N=(100*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7)/C=(100*10,4*1,0*1,0*0,9*1,3*1,2*1,0*1,05)/180=8,5176=9.

Dette rommet krever 9 seksjoner av en varmeradiator med en varmeeffekt på 180 watt.

Vi fortsetter til beregningen av mengden kjølevæske i systemet - W=13,5*P=13,5*21=283,5 l. Dette betyr at kjølevæskehastigheten blir: V=(0,86*P*μ)/∆T=(0,86*21000*0,9)/20=812,7 l.

Som et resultat vil den fulle omsetningen av hele volumet av kjølevæsken i systemet tilsvare 2,87 ganger i timen.

1. Beregning av varmesystemet til et privat hus: regler og eksempler på beregning
2. Termisk ingeniørberegning av en bygning: spesifikasjoner og formler for å utføre beregninger + praktiske eksempler

Hvordan beregne optimalt antall og volumer av varmevekslere

Når man beregner antall nødvendige radiatorer, bør man ta hensyn til hvilket materiale de er laget av. Markedet tilbyr nå tre typer metallradiatorer:

• Støpejern,
• Aluminium,
• bimetalllegering.

Alle har sine egne egenskaper. Støpejern og aluminium har samme varmeoverføringshastighet, men aluminium avkjøles raskt, og støpejern varmes sakte opp, men holder på varmen lenge. Bimetall radiatorer varmes opp raskt, men kjøles ned mye langsommere enn aluminiums.

Når du beregner antall radiatorer, bør andre nyanser også tas i betraktning:

• termisk isolasjon av gulv og vegger bidrar til å spare opptil 35 % av varmen,
• hjørnerommet er kjøligere enn de andre og trenger flere radiatorer,
• bruk av doble vinduer på vinduer sparer 15 % av varmeenergien,
• opptil 25 % av varmeenergien «forlater» gjennom taket.

Antallet varmeradiatorer og seksjoner i dem avhenger av mange faktorer.

I samsvar med normene til SNiP kreves det 100 W varme for å varme 1 m3. Derfor vil 50 m3 kreve 5000 watt. Hvis en bimetallisk enhet for 8 seksjoner avgir 120 W, beregner vi ved å bruke en enkel kalkulator: 5000: 120 = 41,6. Etter avrunding får vi 42 radiatorer.

Du kan bruke den omtrentlige formelen for å beregne radiatorseksjoner:

N*= S/P *100

Symbolet (*) viser at brøkdelen er avrundet i henhold til generelle matematiske regler, N er antall seksjoner, S er arealet av rommet i m2, og P er varmeeffekten til 1 seksjon i W.

Formler

Fordi vi, kjære leser, ikke griper inn i å få et diplom i termisk ingeniørfag, vil vi ikke begynne å klatre inn i jungelen.

En forenklet beregning av diameteren til varmerørledningen utføres i henhold til formelen D \u003d 354 * (0,86 * Q / Dt) / v, der:

• D er ønsket verdi av diameteren i centimeter.
• Q er den termiske belastningen på den tilsvarende delen av kretsen.
• Dt er temperaturdeltaet mellom tilførsels- og returrørledningene. I et typisk autonomt system er det omtrent 20 grader.
• v er kjølevæskens strømningshastighet i rørene.

Det ser ut til at vi ikke har nok data til å fortsette.

For å beregne diameteren på rør for oppvarming trenger vi:

1. Finn ut hvor raskt kjølevæsken kan bevege seg.
2. Lær å beregne den termiske kraften til hele systemet og dets individuelle seksjoner.

Kjølevæskehastighet

Den må overholde et par grensebetingelser.

På den ene siden må kjølevæsken snu seg rundt i kretsen omtrent tre ganger i timen. I et annet tilfelle vil det kjære temperaturdeltaet øke merkbart, noe som gjør oppvarmingen av radiatorene ujevn. I tillegg, i ekstrem kulde, vil vi dra full nytte av den reelle muligheten for å tine de kuleste delene av kretsen.

Ellers vil for høy hastighet generere hydraulisk støy. Å sovne til lyden av vann i rørene er en fornøyelse, la oss si, for en amatør.

Området for strømningshastigheter fra 0,6 til 1,5 meter per sekund anses som akseptabelt; sammen med dette brukes i de fleste tilfeller den maksimalt tillatte verdien i beregninger - 1,5 m / s.

Termisk kraft

Her er en ordning for å beregne den for den normaliserte termiske motstanden til vegger (for sentrum av landet - 3,2 m2 * C / W).

• For et privat hus tas 60 watt per kubikkmeter plass som grunneffekt.
• Til disse legges 100 watt for hvert vindu og 200 for hver dør.
• Resultatet multipliseres med en regional koeffisient avhengig av det klimatiske territoriet:

Januar gjennomsnittstemperatur	Koeffisient
-40	2,0
-25	1,6
-15	1,4
-5	1
0,8

Så et rom på 300 m2 med tre dører og vinduer i Krasnodar (gjennomsnittlig januartemperatur er +0,6 C) vil kreve (300 * 60 + (3 * 100 + 200)) * 0,8 = 14800 watt varme.

For bygninger hvor den termiske motstanden til veggene avviker betydelig fra den normaliserte, brukes et annet forenklet skjema: Q=V*Dt*K/860, hvor:

• Q er behovet for termisk kraft i kilowatt.
• V - mengden oppvarmet rom i kubikkmeter.
• Dt - temperaturforskjell mellom gaten og rommet på toppen av kaldt vær.

Isolasjonskoeffisient	Beskrivelse av bygningskonvolutter
0,6 — 0,9	Skum- eller mineralullbelegg, isolert tak, energibesparende trelagsglass
1,-1,9	Murverk i halvannen teglstein, en-kammer doble vinduer
2 — 2,9	Murverk, bindingsverksvinduer uten isolasjon
3-4	Legging i en halv murstein, glasering i en tråd

Hvor får man lasten for en egen del av kretsen? Det beregnes av volumet av rommet som varmes opp av dette området, ved å bruke en av metodene ovenfor.

Beregning av varmesystemet

Når du planlegger et varmesystem for et privat hus, er det vanskeligste og mest avgjørende trinnet å utføre hydrauliske beregninger - du må bestemme motstanden til varmesystemet.

Tross alt, å ta på egen hånd hvordan man beregner volumet av varmesystemet og planlegger systemet videre, er det få som vet at det først er nødvendig å utføre noe grafisk designarbeid. Spesielt bør følgende parametere bestemmes og vises på varmesystemplanen:

varmebalansen til lokalene der varmeenheter vil være plassert;
typen av de mest egnede varmeapparatene og varmevekslerflatene, angi dem på den foreløpige planen for varmesystemet;
den mest passende typen varmesystem, velg den mest passende konfigurasjonen. Du bør også lage en detaljert layout av varmekjelen, rørledningen.
velg type rørledning, bestem tilleggselementene som er nødvendige for arbeid av høy kvalitet (ventiler, ventiler, sensorer). Angi deres plassering på den foreløpige ordningen for systemet.
lage et komplett aksonometrisk diagram. Det skal angi antall seksjoner, deres varighet og nivået på varmebelastningen.
planlegge og vise hovedvarmekretsen på diagrammet

I dette tilfellet er det viktig å ta hensyn til den maksimale strømningshastigheten til kjølevæsken.

Skjematisk diagram av oppvarming

To-rørs varmesystem

For ethvert varmesystem er designdelen av rørledningen segmentet der diameteren ikke endres og hvor det oppstår en stabil kjølevæskestrøm. Den siste parameteren beregnes fra varmebalansen i rommet.

For å beregne et to-rørs varmesystem bør en foreløpig nummerering av seksjonene utføres. Det starter med et varmeelement (kjele). Alle knutepunkter på tilførselsledningen, der systemet forgrener seg, skal merkes med store bokstaver.

To-rørs varmesystem

De korresponderende nodene plassert på de prefabrikerte hovedrørledningene skal angis med streker. Forgreningspunktene til instrumentgrener (på nodalstigerøret) er oftest indikert med arabiske tall. Disse betegnelsene tilsvarer etasjenummeret (i tilfelle et horisontalt varmesystem er implementert) eller stigernummeret (vertikalt system). I dette tilfellet, ved krysset mellom kjølevæskestrømmen, er dette tallet indikert med et ekstra slag.

For best mulig utførelse av arbeidet bør hver seksjon nummereres.

Det er viktig å ta hensyn til at tallet må bestå av to verdier - begynnelsen og slutten av seksjonen

hydraulisk balansering

Innregulering av trykkfall i varmesystemet utføres ved hjelp av regulerings- og stengeventiler.

Hydraulisk balansering av systemet utføres på grunnlag av:

• designbelastning (massekjølevæskestrømningshastighet);
• rørprodusenters data om dynamisk motstand;
• antall lokale motstander i området som vurderes;
• tekniske egenskaper til beslag.

Installasjonskarakteristikk - trykkfall, montering, kapasitet - er innstilt for hver ventil. De bestemmer koeffisientene for kjølevæskestrømmen inn i hvert stigerør, og deretter inn i hver enhet.

Trykktapet er direkte proporsjonalt med kvadratet av kjølevæskens strømningshastighet og måles i kg/t, hvor

S er produktet av det dynamiske spesifikke trykket, uttrykt i Pa / (kg / h), og den reduserte koeffisienten for den lokale motstanden til seksjonen (ξpr).

Den reduserte koeffisienten ξpr er summen av alle lokale motstander i systemet.

Bestemmelse av kjølevæskestrøm og rørdiametre

Først må hver varmegren deles inn i seksjoner, fra slutten. Nedbrytningen skjer etter vannforbruk, og det varierer fra radiator til radiator. Dette betyr at etter hvert batteri begynner en ny seksjon, dette er vist i eksemplet som er presentert ovenfor. Vi starter fra den første delen og finner massestrømningshastigheten til kjølevæsken i den, med fokus på kraften til den siste varmeren:

G = 860q/ ∆t, hvor:

• G er kjølevæskens strømningshastighet, kg/t;
• q er den termiske effekten til radiatoren i området, kW;
• Δt er temperaturforskjellen i tilførsels- og returrørledningene, tar vanligvis 20 ºС.

For den første delen ser beregningen av kjølevæsken slik ut:

860 x 2 / 20 = 86 kg/t.

Det oppnådde resultatet må umiddelbart brukes på diagrammet, men for videre beregninger trenger vi det i andre enheter - liter per sekund. For å foreta en overføring må du bruke formelen:

GV = G /3600ρ, hvor:

• GV – vannvolumstrøm, l/s;
• ρ er tettheten til vann, ved en temperatur på 60 ºС er det lik 0,983 kg / liter.

I disse tabellene publiseres verdiene for diameteren til stål- og plastrør, avhengig av strømningshastigheten og hastigheten til kjølevæsken.Hvis du går til side 31, så i tabell 1 for stålrør, viser den første kolonnen strømningshastighetene i l/s. For ikke å gjøre en fullstendig beregning av rør for varmesystemet til et hyppig hus, trenger du bare å velge diameteren i henhold til strømningshastigheten, som vist i figuren nedenfor:

Så, for vårt eksempel, bør den indre størrelsen på passasjen være 10 mm. Men siden slike rør ikke brukes til oppvarming, aksepterer vi trygt DN15 (15 mm) rørledningen. Vi legger det på diagrammet og går til den andre delen. Siden neste radiator har samme kapasitet, er det ikke nødvendig å bruke formlene, vi tar den forrige vannstrømmen og multipliserer den med 2 og får 0,048 l / s. Igjen går vi til tabellen og finner den nærmeste passende verdien i den. Samtidig, ikke glem å overvåke hastigheten på vannstrømmen v (m / s) slik at den ikke overskrider de angitte grensene (i figurene er det merket i venstre kolonne med en rød sirkel):

Som du kan se på figuren er også seksjon nr. 2 lagt med DN15 rør. Videre, i henhold til den første formelen, finner vi strømningshastigheten i seksjon nr. 3:

860 x 1,5 / 20 = 65 kg / t og konverter det til andre enheter:

65 / 3600 x 0,983 = 0,018 l / s.

Legger vi det til summen av kostnadene for de to foregående seksjonene, får vi: 0,048 + 0,018 = 0,066 l / s og igjen snu til tabellen. Siden vi i vårt eksempel ikke beregner gravitasjonssystemet, men trykksystemet, er DN15-røret egnet for hastigheten på kjølevæsken også denne gangen:

På denne måten beregner vi alle seksjonene og bruker alle dataene til vårt aksonometriske diagram:

Beregning av antall seksjoner av varmeenheter

Varmesystemet vil ikke være effektivt hvis det optimale antallet radiatorseksjoner ikke beregnes.Feil beregning vil føre til at rommene vil bli oppvarmet ujevnt, kjelen vil fungere på grensen av dens evner eller omvendt "tomgang" sløsing med drivstoff.

Noen huseiere mener at jo flere batterier, jo bedre. Dette forlenger imidlertid banen til kjølevæsken, som gradvis avkjøles, noe som gjør at de siste rommene i systemet risikerer å stå uten varme. Tvunget sirkulasjon av kjølevæsken løser delvis dette problemet. Men vi må ikke miste av syne kraften til kjelen, som rett og slett "ikke trekker" systemet.

For å beregne antall seksjoner trenger du følgende verdier:

• området til det oppvarmede rommet (pluss det tilstøtende, der det ikke er radiatorer);
• kraften til en radiator (angitt i den tekniske spesifikasjonen);

ta hensyn til at for 1 kvm. m

boareal vil kreve 100 W strøm for sentrale Russland (i henhold til kravene til SNiP).

Arealet til rommet multipliseres med 100, og den resulterende mengden deles på kraftparametrene til den installerte radiatoren.

Et eksempel for et rom på 25 kvadratmeter. meter og radiatoreffekt 120 W: (20x100) / 185 = 10,8 = 11

Dette er den enkleste formelen, med en ikke-standard høyde på rom eller deres komplekse konfigurasjon, andre verdier er brukt.

Hvordan beregne riktig oppvarming i et privat hus hvis kraften til radiatoren er ukjent av en eller annen grunn? Som standard tas den gjennomsnittlige statiske effekten på 200 watt. Du kan ta gjennomsnittsverdiene for visse typer radiatorer. For bimetall er dette tallet 185 W, for aluminium - 190 W. For støpejern er verdien mye lavere - 120 watt.

Hvis beregningen utføres for hjørnerom, kan resultatet trygt multipliseres med en faktor på 1,2.

Beregningstrinn

Det er nødvendig å beregne parametrene for oppvarming av et hus i flere stadier:

• beregning av varmetap hjemme;
• valg av temperaturregime;
• valg av varmeradiatorer etter kraft;
• hydraulisk beregning av systemet;
• valg av kjele.

Tabellen vil hjelpe deg å forstå hva slags radiatorkraft du trenger for rommet ditt.

Varmetapsberegning

Den termotekniske delen av beregningen utføres på grunnlag av følgende innledende data:

• spesifikk varmeledningsevne for alle materialer som brukes i byggingen av et privat hus;
• geometriske dimensjoner av alle elementer i bygningen.

Varmebelastningen på varmesystemet i dette tilfellet bestemmes av formelen:
Mk \u003d 1,2 x Tp, hvor

Tp - totalt varmetap av bygningen;

Mk - kjelekraft;

1,2 - sikkerhetsfaktor (20%).

For individuelle bygninger kan oppvarming beregnes ved hjelp av en forenklet metode: det totale arealet av lokalene (inkludert korridorer og andre ikke-boliglokaler) multipliseres med den spesifikke klimatiske kraften, og det resulterende produktet deles på 10.

Verdien av den spesifikke klimatiske kraften avhenger av byggeplassen og er lik:

• for de sentrale regionene i Russland - 1,2 - 1,5 kW;
• for den sørlige delen av landet - 0,7 - 0,9 kW;
• for nord - 1,5 - 2,0 kW.

En forenklet teknikk lar deg beregne oppvarming uten å ty til dyr hjelp fra designorganisasjoner.

Temperaturforhold og valg av radiatorer

Modusen bestemmes basert på temperaturen på kjølevæsken (oftest er det vann) ved utløpet av varmekjelen, vannet som returneres til kjelen, samt lufttemperaturen inne i lokalene.

Den optimale modusen, i henhold til europeiske standarder, er forholdet 75/65/20.

For å velge varmeradiatorer før installasjon, må du først beregne volumet til hvert rom. For hver region i landet vårt er den nødvendige mengden termisk energi per kubikkmeter plass etablert. For eksempel, for den europeiske delen av landet, er dette tallet 40 watt.

For å bestemme mengden varme for et bestemt rom, er det nødvendig å multiplisere dens spesifikke verdi med kubikkkapasitet og øke resultatet med 20% (multipliser med 1,2). Basert på den oppnådde figuren, beregnes det nødvendige antall varmeovner. Produsenten angir kraften deres.

For eksempel har hver finne på en standard aluminiumsradiator en effekt på 150 W (ved en kjølevæsketemperatur på 70 °C). For å bestemme det nødvendige antallet radiatorer, er det nødvendig å dele den nødvendige termiske energien med kraften til ett varmeelement.

Hydraulisk beregning

For hydraulisk beregning det er spesielle programmer.

Et av de kostbare byggefasene er installasjonen av rørledningen. En hydraulisk beregning av varmesystemet til et privat hus er nødvendig for å bestemme diameteren på rørene, volumet på ekspansjonstanken og riktig valg av sirkulasjonspumpen. Resultatet av den hydrauliske beregningen er følgende parametere:

• Varmebærerforbruk som helhet;
• Tap av trykk på varmebæreren i systemet;
• Trykktap fra pumpen (kjelen) til hver varmeovn.

Hvordan bestemme strømningshastigheten til kjølevæsken? For å gjøre dette er det nødvendig å multiplisere dens spesifikke varmekapasitet (for vann er dette tallet 4,19 kJ / kg * grader C) og temperaturforskjellen ved utløpet og innløpet, og deretter dele den totale effekten til varmesystemet med resultat.

Rørdiameteren velges basert på følgende forhold: vannhastigheten i rørledningen bør ikke overstige 1,5 m/s. Ellers vil systemet lage støy. Men det er også en nedre fartsgrense - 0,25 m/s. Installasjonen av rørledningen krever evaluering av disse parametrene.

Hvis denne tilstanden neglisjeres, kan lufting av rørene forekomme. Med riktig utvalgte seksjoner er en sirkulasjonspumpe innebygd i kjelen tilstrekkelig for funksjonen til varmesystemet.

Hodetapet for hver seksjon beregnes som produktet av det spesifikke friksjonstapet (spesifisert av rørprodusenten) og lengden på rørledningsseksjonen. I fabrikkspesifikasjonene er de også angitt for hver beslag.

Kjelevalg og litt økonomi

Kjelen velges avhengig av graden av tilgjengelighet for en bestemt type drivstoff. Hvis gass er koblet til huset, gir det ingen mening å kjøpe fast brensel eller elektrisk. Hvis du trenger organisering av varmtvannsforsyning, velges ikke kjelen i henhold til varmeeffekten: i slike tilfeller velges installasjonen av to-kretsenheter med en effekt på minst 23 kW. Med mindre produktivitet vil de kun gi ett punkt for vanninntak.

Valg og installasjon av varmeapparater

Varme overføres fra kjelen til lokalene ved hjelp av varmeanordninger. De er delt inn i:

• infrarøde sendere;
• konvektiv stråling (alle typer radiatorer);
• konvektiv (ribbet).

Infrarøde sendere er mindre vanlige, men anses som mer effektive, siden de ikke varmer opp luften, men gjenstander som befinner seg i området til senderen. For hjemmebruk er bærbare infrarøde varmeovner kjent som konverterer elektrisk strøm til infrarød stråling.

Enhetene fra de to siste punktene er mest brukt på grunn av deres optimale forbrukerkvaliteter.

For å beregne det nødvendige antallet seksjoner av varmeren, er det nødvendig å vite mengden varmeoverføring fra hver seksjon.

Omtrent 100 W strøm er nødvendig per 1 m². For eksempel, hvis effekten til en seksjon av radiatoren er 170 W, kan en radiator på 10 seksjoner (1,7 kW) varme opp et romareal på 17 m². Samtidig antas standard takhøyde ikke å være mer enn 2,7 m.

Ved å plassere radiatoren i en dyp nisje under vinduskarmen reduserer du varmeoverføringen med gjennomsnittlig 10 %. Når den plasseres på toppen av en dekorativ boks, når varmetapet 15-20%.

Ved å følge enkle regler kan du øke varmeoverføringseffektiviteten til varmeradiatorer:

• for maksimal nøytralisering av kalde luftstrømmer med varm luft, installeres radiatorer strengt under vinduene, og holder en avstand mellom dem på minst 5 cm.
• Sentrum av vinduet og radiatoren må enten falle sammen eller avvike med ikke mer enn 2 cm;
• batterier i hvert rom er plassert på samme nivå horisontalt;
• avstanden mellom radiatoren og gulvet må være minst 6 cm;
• mellom baksiden av varmeren og veggen bør være minst 2-5 cm.

Valget av kjeler for oppvarming av et privat hus

Varmeovnene som husvarmesystemet bruker kan være av følgende typer:

• Ribbet eller konvektiv;
• Radiativ-konvektiv;
• Stråling. Strålevarmere brukes sjelden til å organisere et varmesystem i et privat hus.

Moderne kjeler har egenskapene som er vist i følgende tabell:

Når oppvarming beregnes i et trehus, kan denne tabellen hjelpe deg til en viss grad. Når du installerer varmeenheter, må du overholde noen krav:

• Avstanden fra varmeren til gulvet skal være minst 60 mm. Takket være denne avstanden vil oppvarmingsordningen for hjemmet tillate deg å rengjøre på et vanskelig tilgjengelig sted.
• Avstanden fra varmeapparatet til vinduskarmen skal være minst 50 mm, slik at radiatoren kan fjernes uten problemer dersom noe skulle skje.
• Finnene til varmeapparatene må være plassert i vertikal stilling.
• Det er ønskelig å montere varmeovner under vinduer eller i nærheten av vinduer.
• Sentrum av varmeapparatet må samsvare med midten av vinduet.

Hvis det er flere varmeovner i samme rom, må de plasseres på samme nivå.

Bestemmelse av trykktap i rør

Trykktapsmotstanden i kretsen som kjølevæsken sirkulerer gjennom, bestemmes som deres totale verdi for alle individuelle komponenter. Sistnevnte inkluderer:

• tap i primærkretsen, betegnet som ∆Plk;
• lokale varmebærerkostnader (∆Plm);
• trykkfall i spesielle soner, kalt "varmegeneratorer" under betegnelsen ∆Ptg;
• tap inne i det innebygde varmevekslersystemet ∆Pto.

Etter å ha summert disse verdiene, oppnås den ønskede indikatoren, som karakteriserer den totale hydrauliske motstanden til systemet ∆Pco.

I tillegg til denne generaliserte metoden, er det andre måter å bestemme hodetapet i polypropylenrør på.En av dem er basert på en sammenligning av to indikatorer knyttet til begynnelsen og slutten av rørledningen. I dette tilfellet kan trykktapet beregnes ved ganske enkelt å trekke fra start- og sluttverdiene, bestemt av to trykkmålere.

Et annet alternativ for å beregne ønsket indikator er basert på bruken av en mer kompleks formel som tar hensyn til alle faktorene som påvirker egenskapene til varmefluksen. Forholdet gitt nedenfor tar først og fremst hensyn til, tap av væskehode på grunn av lengden på rørledningen.

• h er væsketapet, målt i meter i tilfellet som studeres.
• λ er koeffisienten for hydraulisk motstand (eller friksjon), bestemt av andre beregningsmetoder.
• L er den totale lengden på den betjente rørledningen, som måles i løpende meter.
• D er den indre størrelsen på røret, som bestemmer volumet av kjølevæskestrømmen.
• V er væskens strømningshastighet, målt i standardenheter (meter per sekund).
• Symbolet g er akselerasjonen for fritt fall, som er 9,81 m/s2.

Av stor interesse er tapene forårsaket av den høye koeffisienten for hydraulisk friksjon. Det avhenger av ruheten til de indre overflatene av rørene. Forholdene som brukes i dette tilfellet er kun gyldige for rørformede emner med standard rund form. Den endelige formelen for å finne dem ser slik ut:

• V - bevegelseshastigheten til vannmasser, målt i meter / sekund.
• D - indre diameter, som bestemmer ledig plass for bevegelse av kjølevæsken.
• Koeffisienten i nevneren indikerer den kinematiske viskositeten til væsken.

Sistnevnte indikator refererer til konstante verdier og er funnet i henhold til spesielle tabeller publisert i store mengder på Internett.