דוגמא מי חישוב חימום: בחישוב מאזן החום

השימוש במים בתור נוזל קירור במערכת החימום - אחת האפשרויות הפופולריות ביותר כדי להבטיח חמי ביתך במהלך העונה הקרה. הוא רק צריך לתכנן כראוי ולאחר מכן לבצע את ההתקנה של המערכת. אחרת, החימום יהיה יעיל העלות הגבוהה של דלק, אשר יסכים, זה לא מעניין במחירי האנרגיה של היום.

יישום החישוב לחימום מים משלהם (להלן - CBO) הוא בלתי אפשרי ללא שימוש בתוכנה מיוחדת, כמו שימוש בביטויים מורכבים חישובים כדי לקבוע את הערכים מתוכם ידי מחשבון קונבנציונלי זה בלתי אפשרי. במאמר זה, אנו מנתחים בפירוט את האלגוריתם ביצוע חישובים, לתת נוסחה המשמשת בהתחשב ליישום דוגמה ספציפית של חישובים.

החומר להשלים את הטבלה עם ערכים ופרמטרים הפניה כי יש צורך במהלך מחשוב תמונות וסרטי וידאו נושאים, אשר הפגין דוגמא מובהקת החישוב על ידי השימוש התוכנית.

חישוב מבנה דיור איזון החום

עבור כניסתה של התקנה חימום, שבו החומר במחזור שבולט המים הנדרשת בעבר לעשות מדויק חישוב הידראולי.

בעת פיתוח, יישום כל סוג של מערכת חימום אתה צריך לדעת את האיזון התרמי (להלן - TB). ידיעת פלט חום כדי לשמור על הטמפרטורה בחדר, אתה יכול לבחור את הציוד הנכון כדי להפיץ העומס שלה כמו שצריך.

בחורף, בחדר יש איבוד חום מסוים (להלן - TP). המסה העיקרית של אנרגיה עוברת אלמנטי הבניין ואת פתחי האוורור. הוצאות מינור היוו חדירה, חימום ופריטים אחרים.

TS תלוי השכבות המרכיבות את מעטפת הבניין (להלן - אישור). חומרי בניין מודרניים, ב מחממים בפרט, יש נמוכים מוליכות תרמית (בהמשך - CT), כך דרכם משאיר פחות חום. עבור הבתים של אותו האזור, אך עם מבנה שונה אישור, עלויות חום תהיינה שונות.

בנוסף לקביעת ת"א, חשוב לחשב הביתה TB. המחוון לוקח בחשבון לא רק את כמות האנרגיה עוזבת את החדר, אלא גם את מספר הכח הדרוש כדי לשמור על מידה מסוימת של אמצעי בבית.

את התוצאות המדויקות ביותר לספק תוכניות מיוחדות מיועדות בונה. הודות להם, עלול לקחת בחשבון גורמים נוספים המשפיעים על ת"א.

עם דיוק גבוה ניתן לחשב דיור לת"א דרך נוסחות.

הוצאות חימום הבית כללי מחושבות לפי המשוואה:

Q = Q_ok + Q_v,

שם Q_ok - כמות החום עוזבת את החדר באמצעות אישור; Q_v - עלויות אוורור תרמית.

הפסדים באמצעות אוורור שנתפסו במקרה את האוויר נכנס לחדר, יש טמפרטורה נמוכה יותר.

החישובים לקחת בחשבון את האישור כלל, הזנה בצד אחד של הרחוב. זה קירות חיצוניים, קומה, גג, דלתות וחלונות.

כללי TP Q_ok שווה לסכום של כל אישור TP, כי הוא:

Q_ok = ΣQ_רח + ΣQ_okn + ΣQ_DV + ΣQ_PTL + ΣQ_pl,

שם:

• Q_רח - הערך של קיר TP;
• Q_okn - TP חלון;
• Q_DV - TP דלתות;
  
• Q_PTL - TP תקרה;
  
• Q_pl - TP הרצפה.

אם מבנה הרצפה או תקרה הוא שוויוני ברחבי האזור, TP מחושבת עבור כל מקטע בנפרד.

חישוב אובדן חום דרך אישור

לצורך החישוב אתה צריך את הפרטים הבאים:

• מבנה קיר, החומרים המשמשים, עוביים שלהם, CT;
• טמפרטורת הסביבה חורפים קרים מאוד בחמישה ימים;
• אזור אישור;
• אוריינטציה אישור;
• טמפרטורה מומלצת בדירה בחורף.

כדי לחשב את ת"א צריכה למצוא את R התנגדות התרמית המוחלט_בערך. כדי לעשות זאת, אתה צריך לדעת את R התנגדות תרמית₁, R₂, R₃,..., R_n כל אישור שכבה.

R מקדם_n מחושב לפי הנוסחה:

Rn = B / k,

בנוסחה: B - עובי השכבה אישור מ"מ, k - CT של כל שכבה.

R סה"כ עשוי להיקבע על ידי הביטוי:

R = ΣR_n

התעשיינים של דלתות וחלונות בדרך כלל מצביעים על גורם R בדרכון של המוצר, כך לספור אותו בנפרד אינו הכרחי.

הנוסחה הכללית לחישוב ת"א באמצעות אישור כדלקמן:

Q_ok = ΣS × (t_VNT - t_נאר) × R × l,

בביטוי:

• S - אזור אישור, מ '²;
• t_VNT - הטמפרטורה הרצויה בחדר;
• t_נאר - טמפרטורת אוויר חיצונית;
• R - מקדם גרר מחושב בנפרד מן מוצרי דרכון או נלקח;
• l - מקדם עידון המשקף את האוריינטציה של קירות ביחס רוחות השמים.

חישוב TB מאפשר לבחור את כוח הציוד הדרוש כי יבטל את הסבירות של מחסור חום או אספקת יתר. הגירעון חום מפוצה על ידי עלייה בזרימת האוויר דרך עודף אוורור - התקנה של ציוד חימום נוסף.

עלויות אוורור חום

הנוסחה הכללית לחישוב אוורור ת"א הוא כדלקמן:

Q_v = 0.28 × L_n עמ ×_VNT × ג × (t_VNT - t_נאר),

מבחינת המשתנים יש את המשמעויות הבאות:

• L_n - העלות של אוויר נכנס;
• p_VNT - צפיפות האוויר בטמפרטורה מסוימת בחדר;
• ג - חום של אוויר ספציפי;
• t_VNT - הטמפרטורה בבית;
• t_נאר - טמפרטורת אוויר חיצונית.

אם אוורור מותקן בבניין, פרמטר L_n ביצועים נלקחים מהמכשיר. אם האוורור מושמט, המדד הסטנדרטי של אוורור ספציפי שווה 3 מ '³ לשעה.

ביום זה הבסיס, L_n מחושב כדלקמן:

L_n = 3 × S_pl,

בביטוי S_pl - שטח רצפה.

הבא, עלינו לחשב את p צפיפות האוויר_VNT בטמפרטורת החדר בתוך T מראש_VNT.

ניתן לעשות זאת באמצעות הנוסחה:

p_VNT = 353 / (273 + t_VNT),

ג חום סגולי = 1.0005.

אם אוורור או חדירה מאורגנת בקירות ישנם סדקים או חורים, החישוב של ת"א דרך החורה צריך להיות מופקד בידי תוכניות מיוחדות.

במאמר אחר, הבאנו שלנו מפורט דוגמה לחישוב חימום עם דוגמאות ונוסחאות הבטון של הבניין.

דוגמה של חישוב האיזון התרמי

קחו למשל את גובה הבית של 2.5 מ ', רוחב של 6 מ' ו 8 מ 'אורך, הממוקם באזור Oxa סחלין שם קר מאוד מדחום מדחום מנוחת 5 ימים הוריד ל -29 מעלות.

כתוצאה מכך, טמפרטורת הקרקע נקבעה מדידות - 5. טמפרטורה מומלצת בתוך המבנה היא 21 מעלות.

הקירות של הבית נדון מורכבים:

• העובי והבנייה = 0.51 מ ', יא CT = 0.64;
• על × צמר סלעים = 0.05, K = 0.05;
• B חיפוי = 0.09 מ ', יא = 0.26.

בקביעת k הטובה ביותר להשתמש בטבלה, להציג באתר האינטרנט של היצרן, או למצוא מידע בגיליון הנתונים הטכני.

כיסוי הרצפה מורכב השכבות הבאות:

• OSB-לוחות B = 0.1 מ ', יא = 0.13;
• על × צמר סלעים = 0.05, K = 0.047;
• על × מגהץ המלט = 0.05, K = 0.58;
• B מקלקר = 0.06 מ ', יא = 0.043.

הבית אין מרתף וקומת יש את אותו מבנה ברחבי האזור.

תקרת מורכב שכבות:

• יריעות בנייה בגבס B = 0.025 מ ', יא = 0.21;
• על × מחמם = 0.05, K = 0.14;
• קורת גג B = 0.05 מ ', יא = 0.043.

בבית יש בסך הכל 6 חלונות השני קאמרי וזכוכית וארגון. גיליון נתונים על המוצר של ידוע כי R = 0.7. החלונות היו ממדי 1.1h1.4 מטר.

יש דלתות ממדים 1h2.2 מטר, R דמות = 0.36.

שלב # 1 - חישוב קירות איבוד החום

הקירות ברחבי האזור מורכב משלוש שכבות. בתחילה לחשב התנגדות התרמית הכוללת שלהם.

מדוע אנו משתמשים בנוסחה:

R = ΣR_n,

ואת הביטוי:

R_n = B / k

בהינתן הנתונים הראשוניים, נקבל:

R_רח = 0.51/0.64 + 0.05/0.05 + 0.09/0.26 = 0.79 +1 + 0.35 = 2.14

לימוד R, אתה יכול להמשיך החישוב של TP בצפון, בדרום, במזרח ובמערב בקירות.

חשב את השטח של הקיר הצפוני:

S_sev.sten = 8 × 2.5 = 20

ואז, כשאתה מחליף לתוך הנוסחא Q_ok = ΣS × (t_VNT - t_נאר) × R × l ובהתחשב בכך l = 1.1, נקבל:

Q_sev.sten = 20 × (21 + 29) × 1.1 × 2.14 = 2354

שטחו של הקיר הדרומי של S_yuch.st = S_sev.st = 20.

בשנת הקיר ואין מובנית חלון או דלת, כך, בהתחשב l מקדם = 1, נקבל את TP הבא:

Q_yuch.st = 20 × (21 +29) × 1 × 2.14 = 2140

אל הקירות ממערב וממזרח l מקדם = 1.05. לכן אפשר למצוא את השטח הכולל של הקירות, כי הוא:

S_zap.st + S_vost.st = 2 × 2.5 × 6 = 30

6 חלונות ודלת מובנה בתוך הקיר. אנו לחשב את השטח הכולל של S חלונות ודלתות:

S_okn = 1.1 × 1.4 × 6 = 9.24

S_DV = 1 × 2.2 = 2.2

אנו מגדירים קירות S S למעט חלונות ודלתות:

S_{vost + zap} = 30 – 9.24 – 2.2 = 18.56

אנו לחשב את תחנת השנאי הכולל קירות המזרחיים ומערביים:

Q_{vost + zap} =18.56 × (21 +29) × 2.14 × 1.05 = 2085

לאחר קבלת התוצאות, אנו מחשבים את כמות החום הנפלט דרך הקירות:

Qst = Q_sev.st + Q_yuch.st + Q_{vost + zap} = 2140 + 2085 + 2354 = 6579

קיר TP הכללית סה"כ הוא 6 כ"ס.

שלב # 2 - חישוב TP של חלונות ודלתות

Windows ממוקם על קירות המזרח ומערב, ולכן כאשר אני חישובי koєffitsient = 1.05. זה ידוע כי המבנה של כל בונה באותו ו- R = 0.7.

באמצעות הערכים של האזור, נתון מעל, נקבל:

Q_okn = 9.24 × (21 +29) × 1.05 × 0.7 = 340

בידיעה עבור R דלתות = 0.36, ו- S = 2.2, להגדיר TP שלהם:

Q_DV = 2.2 × (21 +29) × 1.05 × 0.36 = 42

כתוצאה מכך, דרך החלונות החוצה 340 וואט של חום, ודרך הדלת - 42 וואט.

שלב # 3 - Definition הרצפה והתקרה TP

ברור, התקרה ואת שטח הרצפה תהיה זהה, והוא מחושב כדלקמן:

S_Pol = S_PTL = 6 × 8 = 48

חשב את ההתנגדות התרמית הכוללת של הרצפה בגלל המבנה שלה.

R_Pol = 0.1/0.13 + 0.05/0.047 + 0.05/0.58 + 0.06/0.043 = 0.77 + 1.06 + 0.17 + 1.40 = 3.4

בידיעה כי t טמפרטורת הקרקע_נאר= + 5 ובהתחשב מקדם l = 1, לחשב מין שאלה:

Q_Pol = 48 × (21 – 5) × 1 × 3.4 = 2611

עגול, אנו מוצאים כי סכום ההפסדים חום הרצפה לכ 3 כ"ס.

אנו מגדירים את עמידות בחום של R התקרה_PTL ו ש:

• R_PTL = 0.025/0.21 + 0.05/0.14 + 0.05/0.043 = 0.12 + 0.71 + 0.35 = 1.18
• Q_PTL = 48 × (21 +29) × 1 × 1.18 = 2832

מכאן נובע כי דרך התקרה והרצפה לוקחת כמעט 6 כ"ס.

שלב # 4 - חישוב TP אוורור

האוורור בחדר מאורגן, מחושב כדלקמן:

Q_v = 0.28 × L_n עמ ×_VNT × ג × (t_VNT - t_נאר)

בהתבסס על המפרטים, החום הסגולי של 3 מ"ק לשעה, פשוט, כלומר .:

L_n = 3 × 48 = 144.

לחישוב צפיפות באמצעות הנוסחה:

p_VNT = 353 / (273 + t_VNT).

בטמפרטורת החדר משוער הוא 21 מעלות.

תציב את הערכים הידועים, נקבל:

p_VNT = 353/(273+21) = 1.2

הוחלף בנוסחה הנ"ל של הדמויות:

Q_v = 0.28 × 144 × 1.2 × 1.005 × (21 – 29) = 2431

בהתחשב TP על אוורור, ה- Q הכולל של הבניין הוא:

Q = 7000 + 6000 + 3000 = 16,000.

לתרגם כ"ס, שהושג איבוד חום כללי של 16 כ"ס.

תכונות של חישוב NWO

לאחר מציאת המדד TP הועבר החישוב ההידראולי (להלן - GR).

על הבסיס שלה, לקבל מידע על המדדים הבאים:

• צינורות בקוטר אופטימליים, אשר תוכל להעביר כמות של נוזל קירור מראש על ירידה בלחץ;
• קצב זרימת נוזל קירור במקום מסוים;
• קצב תנועה של מים;
• הערך של התנגדות.

לפני שמתחילים את החישוב כדי לפשט את החישובים מראים בתרשים המרחבית של מערכת שבה כל האלמנטים שלה מסודרים מקבילות זו לזו.

השלבים העיקריים של חישובי חימום מים.

טבעת ראשי במחזור GH

שיטות חישוב GR מבוססות על ההנחה כי כל הסניפים של משכימים ושינויים בטמפרטורה זהים.

אלגוריתם החישוב הוא כדלקמן:

1. מוצג על התכנית, תוך התחשבות האיבוד החום, החום מוחל על העומס הפועל על המחממים, התעורר.
2. בהתבסס על התוכנית שנבחרה טבעת במחזור הראשי (להלן - HCC). הייחוד של הטבעת כי זה מחזורי בלחץ ליחידת אורך של הטבעת לוקח את הערך הקטן ביותר.
3. HCC מחולק לחלקים שיש זרימת חום מתמיד. כדי לציין את המספר של כל מנה, עומס חום, קוטר ואורך.

במערכת האנכית מסוג צינור יחיד נלקח בתור FCC הטבעת שדרכו צינור העמדה הטעון ביותר במבוי סתום או עובר תנועת מים על כבישים. עוד פרטים על קישור טבעות במחזור מערכת צינור והבחירה ראשי, דברנו במאמר הבא. בנפרד שלם לב לסדר של ביצוע חישובים באמצעות דוגמא ספציפית לצורכי המחשה.

בסוג צינור יחיד FCC מערכת אופקית חייבים להיות בעלי אורך לחץ ויחידה במחזור הקטן של הטבעת. עבור מערכות עם במחזור טבעי המצב דומה.

כאשר GH downcomer מערכת חד צינור סוג הזרימה האנכית, תמוכות זרימה מתכווננת, שיש בבלוטות הרכב טופל שלה נחשב במעגל יחיד. למי שקם עם חלקים נגררו לייצר פרדה, בהתחשב בחלוקת מים בכל הרכבת כלי צינור.

צריכת מים במקטע הנתון ניתנת על ידי:

G_KONT = (3.6 × Q_KONT × β₁ × β₂) / ((T_r - t₀ג ×))

במונחים מאותיות לקבל את הערכים הבאים:

• Q_KONT - מעגל עומס חום;
• β_1, β₂ - מקדם טבלה נוספת תוך התחשבות העברת החום בחדר;
• ג - החום הסגולי של מים הוא שווה 4187;
• t_r - הטמפרטורה של המים בקו האספקה;
• t₀ - טמפרטורת המים בקו בתמורה.

לאחר קביעת קוטר ואת כמות המים הדרושים לדעת מהירותו, ואת הערך של ר 'התנגדות ספציפית כל החישובים מתבצעים ביותר בנוחות בעזרת תוכניות מיוחדות.

טבעת במחזור משנית GR

לאחר טבעת master לחץ הנחוש GR בטבעת מחזור הדם הריאתי, אשר נוצר באמצעות אותה התעוררה קרובה בהתחשב בכך אובדן הלחץ יכול להשתנות על ידי לא יותר מ 15% כאשר ערכת הדוכן ולא יותר מ 5%, עם עובר.

אם אי אפשר לקשר את אובדן הלחץ מוגדר מכונת כביסה מצערת, בקוטר של אשר מחושב תוך שימוש בטכניקות תוכנה.

חישוב לוחות רדיאטור

בואו נחזור לתכנית של הבית, הממוקמת מעל. לפי החישוב נמצא כי על מנת לשמור על איזון החום נדרש 16 כ"ס של אנרגיה. בבית הזה יש 6 חדרים למטרות שונות - סלון, חדר אמבטיה, מטבח, חדר שינה, מסדרון, מסדרון.

בהתבסס על מידות העיצוב, אפשר לחשב את V נפח:

V = 8 × 6 × 2.5 = 120 מ '³

הבא אתה צריך למצוא את כמות פליטת חום לכל מטר³. כדי לעשות זאת, Q יש לחלק את הנפח מצא, כלומר:

P = 16000/120 = 133 וואט לכל מטר³

הבא, אתה חייב לקבוע כמה פלט חום נדרש עבור חדר יחיד. בתרשים, כאשר שטח כל חדר מחושב כבר.

לקבוע את הכמות:

• אמבטיה – 4.19×2.5=10.47;
• בסלון – 13.83×2.5=34.58;
• מטבח – 9.43×2.5=23.58;
• חדר שינה – 10.33×2.5=25.83;
• מסדרון – 4.10×2.5=10.25;
• במסדרון – 5.8×2.5=14.5.

החישובים צריכים גם לקחת בחשבון את החדר שבו ישן צינור חימום, כגון מסדרון.

אנו מגדירים את הסכום הדרוש של חום לכל חדר, על ידי הכפלת הסכום של חדר על המחוון פ

אנחנו מקבלים את הכוח הנדרש:

• חדרי אמבטיה - 10.47 × 133 = 1392 W;
• בסלון - 34.58 × 133 = 4599 W;
• מטבח - 23.58 × 133 = 3136 W;
• חדר שינה - 25.83 × 133 = 3435 W;
• עבור במסדרון - 10.25 × 133 = 1363 W;
• במסדרון - 14.5 × 133 = 1889 וואט.

אנו להמשיך את החישוב של לוחות רדיאטור. אנו משתמשים רדיאטורים אלומיניום, שגובהם הוא 60 ס"מ, כוח ב 70 הוא 150 וואט.

אנו לחשב את המספר הדרוש של לוחות רדיאטור:

• אמבטיה – 1392/150=10;
• בסלון – 4599/150=31;
• מטבח – 3136/150=21;
• חדר שינה – 3435/150=23;
• במסדרון – 1889/150=13.

סה"כ צורך: 10 + 31 + 21 + 23 + 13 = לוחות 98 רדיאטור.

באתר שלנו יש גם מאמרים אחרים שסקרנו בפירוט את סדר התכנון התרמי של מערכת החימום, הצעד אחר צעד חישוב של הכח של רדיאטורים וצינורות חימום. ואם המערכת שלך דורשת נוכחות של רצפות חימום, תצטרך לבצע חישובים נוספים.

ביתר פירוט את כל הסוגיות האלה עוסקות במאמר הבא שלנו:

• חישוב מערכת חימום תרמי: איך לעשות חישוב נכון על עומס המערכת
• חישוב רדיאטורים: איך לחשב את הכמות הנדרשת של כוח הסוללה
• חישוב נפח צינור: עקרונות וכללים לחישוב ייצור תשלומים בליטרים ו מ"ק
• איך לבצע חישוב של חימום תת רצפתי על הדוגמה של מערכת המים
• חישוב צינורות עבור חימום תת רצפתי: סוגים של טכניקות הנחת צנרת צעד זרימת חישוב +

מסקנות וסרטי וידאו שימושי בנושא

בסרטון ניתן לראות דוגמא של חישוב חימום מים, אשר מתבצע תכנית Valtec אומרת:

חישוב הידראולי נעשה כמיטב בעזרת תוכניות מיוחדות, אשר להבטיח את הדיוק הגבוה של החישובים לקחת בחשבון את כל הניואנסים של עיצוב.

האם אתה מתמחה בביצוע החישוב של מערכות חימום באמצעות מים בתור נוזל קירור ורוצים להשלים נוסחאות שימושיות המאמר שלנו, הסודות המסחריים לשתף?

או אולי אתה רוצה להתמקד חישובים נוספים או כדי להצביע על חוסר הדיוק בחישובים שלנו? אנא לכתוב הערות והמלצות שלך תחת תיבת סעיף.