già fornito il metodo di stimare la capacità del riscaldatore, ma i sondaggi sono approssimativi, adatti solo per risolvere problemi minori. Oggi abbiamo deciso di rivelare la difficoltà dell'ipotesi che le perdite dipendano linearmente dalla differenza di temperatura su entrambi i lati della superficie. Questi sono muri, finestre, porte, superficie liscia del termoconvettore. Di conseguenza, la modifica della potenza dei riscaldatori, progettata per compensare le perdite. Questa ipotesi è coerente con gli SNiP, che già contengono formule scientifiche. Come calcolare la potenza del riscaldatore, se non ci sono informazioni su radiatori, materiale, struttura della parete e altri parametri utili ai professionisti( e omessi in letteratura).
Perdita di calore e potenza del riscaldatore
Supponendo che la temperatura del condominio sia la stessa, il calore non fluisce attraverso il pavimento e le pareti interne. In presenza di un seminterrato o di un attico, il lettore dovrà integrare i nostri risultati con i propri. Le perdite attraverso la parete di fronte alla strada dipendono dalla differenza di temperatura nella stanza e all'esterno. Presentiamo un grafico sotto forma di una linea e la pendenza è determinata dalla potenza della batteria, che è sconosciuta in anticipo.
Vediamo la dipendenza della perdita di calore Q sulla temperatura sulla strada t, dove per comodità viene data la differenza tra la temperatura esterna e quella interna. Si può osservare che la dipendenza è lineare, ea 20 ºC al di fuori della finestra le perdite di calore sono pari a zero e a -40 ºC sono 2x, in termini reali, gli indicatori possono variare. Questa è una situazione tipica quando un filisteo si trova di fronte alle difficoltà di calcolare la potenza di un riscaldatore per una stanza. Effettuiamo una valutazione partendo dal presupposto che la temperatura ambiente sia di 20 ºC( valore tipico nella documentazione, compresi i codici di costruzione e i manuali dello strumento).
Assumiamo che a una temperatura esterna di -10 ° C, la batteria si riscaldi in modo che la stanza sia esattamente a 20 ° C, necessaria teoricamente. Passaggio successivo:
- La temperatura esterna alla finestra scende a -14 ºС.
- Inserire all'interno di un riscaldatore olio aggiuntivo 1,5 kW.
- La temperatura ritorna normale( 20 ° C).
- In questo caso, eventuali differenze di 4 ºС sono pari a perdite di calore di 1,5 kW.
Da questo caso, calcoliamo la potenza nominale della batteria alla temperatura misurata in condizioni quando il clima interno è impostato( 20 ºС).
I radiatori per riscaldamento centralizzato controbilanciano le perdite di differenza di 30 ° C, il che significa che l'energia erogata dai dispositivi è( 30/4) x 1,5 kW = 11,25 kW.
Ora sai cosa fare se i gradi dietro la finestra scendono a -40.Saranno necessari riscaldatori aggiuntivi con una potenza totale pari a 11,25 kW di radiatori. Nota, non teniamo conto del calore rilasciato dalle persone: durante l'esperienza la stanza è vuota. Oppure, al contrario, siediti in famiglia. Quindi i trovati 11,25 kW saranno pari alla potenza totale di persone e batterie ad una temperatura di 20 ºС.
Riassumendo il calcolo della potenza dei riscaldatori per un caso arbitrario
Ma la difficoltà è diversa: c'è una certa temperatura della batteria, della stanza, della strada, ed è necessario calcolare la potenza del riscaldatore. Ora proveremo a risolvere questo problema, senza aspettare lo stabilimento fuori dalla finestra -14 ° C.Ad esempio, in una stanza di 20 ºC, ma è necessario trovare la potenza delle batterie per approssimare il risultato per un caso arbitrario di condizioni meteorologiche e di caldaia. Qui è necessario sapere che la potenza della batteria dipende dalla differenza di temperatura tra la stanza e la superficie del radiatore. Quindi, portiamo un riscaldatore a petrolio da 1,5 W in casa e vediamo che la temperatura della stanza è salita a 23 ° C.Questo è un po 'troppo, ma non ha un ruolo speciale. Sarà anche necessario misurare la potenza delle batterie( fuori dalla finestra, d'accordo, -10 ° C).Supponiamo che un radiatore su una superficie sia 60 ºC.Questo è un valore tipico per l'Europa, in Russia e il riscaldamento centralizzato è in teoria, ei praticanti rinunciano a 36 gradi Celsius al freddo.
Questo è interessante! In Russia, la pratica di posare tubi con acqua calda, a volte il riscaldamento sulla superficie della terra. Non troppo costoso. Poi, in buona fede, indossano l'isolamento termico, ma i bambini, i passanti che sono costretti a calpestare, strappano la pelliccia.
Lascia che la potenza nominale della batteria a 20 ºС sia uguale a N, allo stesso tempo la differenza tra la superficie e la temperatura ambiente è pari a 40. Nelle nuove condizioni la potenza diminuirà a 37 N / 40.Otteniamo l'uguaglianza:
( 37N / 40 + 1,5) - N = 3 ºС.
Un aumento del consumo di 1,5 kW( e una diminuzione della potenza di riscaldamento) ha determinato un aumento della temperatura di 3 ºС.Risulta che 1,5 - 0,075 N kW dà un aumento di 3 ºС.E dal punto operativo a temperatura normale dentro( 20 ºС) a zero( temperatura esterna 20 ºС) c'è una lunghezza di 30 ºС.Si scopre che:
N = 10( 1.5 - 0.075N), troviamo il valore desiderato. Risultò circa 8,57 kW.Questa è la carica della batteria. Ora, conoscendo la valutazione, costruiamo le caratteristiche per le temperature arbitrarie della batteria, della stanza e della strada. Ad esempio, in inverno -14 ° C, il riscaldamento centrale non si tira, è necessario riportare la situazione al normale( 20 ° C) al chiuso. Si noti, non indicare la temperatura nella stanza.8,57 kW equivalgono a 30 ºC sulla scala di temperatura, quindi aggiungere 8,57 / 30 x 4 kW = 1,15 kW.Ciò significa che è necessario calcolare la potenza del riscaldatore dell'olio in modo che non sia inferiore a questa cifra, ma non è necessario superare troppo il valore per non uscire dalla zona climatica desiderata. Di conseguenza, andiamo al negozio e prendiamo il dispositivo con tre modalità, la prima dovrebbe produrre 1,15 kW di calore. I dispositivi
sono più utili al freddo. Ad esempio, a -40 ºC occorrerà raddoppiare quanto i radiatori emetteranno, ovvero 17 kW.Per quadro elettrico di distribuzione nel sito. Installare un convettore a gas con una linea coassiale che rompa il muro. Sono possibili anche opzioni ibride: parte del colpo sarà presa dal riscaldamento a pavimento, e il resto cadrà sul riscaldamento a gas. Crediamo che ora i lettori capiscano come calcolare la potenza del termoconvettore.
Un esempio di calcolo della potenza per il caso generalizzato di
Supponiamo che ci sia la stessa stanza, ma all'interno di 17ºС, e la superficie del radiatore, ad esempio, 55 ºС.Fuori dal gelo è -10 ºС, e otteniamo il valore nominale della camera( 20 ºС), e la temperatura del radiatore del riscaldamento centrale è al peggio 50 ºC.Cerchiamo di trovare la potenza massima del riscaldatore, che ha allungato il caso peggiore descritto ad una temperatura esterna alla finestra di -30 ºС.Prima di tutto, troviamo la potenza della batteria a una temperatura di superficie di 55 ºС e una temperatura ambiente di 17 ºС.Già mostrato come agire in questo caso, ora mostreremo in pratica. Prendiamo un riscaldatore di olio di 1,5 kW, aspettiamo che la stanza entri nella modalità e misuriamo la differenza di temperatura. Per semplicità otteniamo lo stesso 3 ° C.Secondo il programma troviamo la proporzione richiesta:
( 1,5 +( 55 - 20) /( 55 - 17) N) - N = 3 ºC.
Dal punto operativo all'intersezione del grafico con l'asse orizzontale, la distanza in gradi è 27. Il risultato è:
N = 9( 1,5 - 0,078 N), da dove troviamo i watt. Risultò 7,9 kW.Questa è la potenza del radiatore del riscaldamento centrale con una differenza di temperatura di 38 ° C( tra la superficie della batteria e la stanza).Nel peggiore dei casi, questa differenziazione sarà inferiore e sarà 30. La potenza risultante diminuirà proporzionalmente e sarà 6,23 kW.Costruiamo il grafico per questo caso nello stesso modo dell'immagine. Ricordiamo il valore della perdita di calore a 27ºС con un punto zero. Questo è 7,9 kW.Portiamo il problema a quello sopra risolto, per il quale troviamo perdite di calore a -10 ºC all'esterno ea temperatura ambiente di 20 ºС.Risulta 30 ºС differenza. Pertanto, dividiamo 7,9 per 0,9 e otteniamo 8,77 kW.Per mantenere la stanza ad un dato livello in queste condizioni, aggiungiamo alle batterie la differenza( 8.77 - 6.23) = 2.54 kW.
Ad una temperatura esterna alla finestra -30 ° C le condizioni diventeranno più difficili. Risolviamo il problema come mostrato sopra per cercare il risultato. Per quanto riguarda le perdite di calore già esistenti di 8,77 kW, verranno aggiunti altri 2/3 del numero specificato, pari a 5,88 kW.La potenza totale dei riscaldatori supererà l'energia dei radiatori e sarà 5,78 + 2,54 kW = 8,32 kW.È chiaro che a causa dell'elettricità, questo risultato è improbabile, quindi è necessario un camino a infrarossi con carburante blu o un dispositivo simile.
Ora, analogamente, i lettori calcoleranno la potenza di un riscaldatore a infrarossi di qualsiasi tipo. L'unica cosa è che la storia è stata condotta in modo tale da riscaldare la stanza, ma se è necessario dare calore esclusivamente a un settore specifico, dividere l'area per metro di pavimento e moltiplicare il numero in watt di un fattore inferiore a uno. Ottieni un numero più modesto. Dicono che i riscaldatori a infrarossi aiutano a risparmiare.È più difficile calcolare la potenza di una stufa a gas, poiché riscalda anche per convezione. In questo caso, è necessario posizionare correttamente l'apparecchiatura per ottenere l'effetto corretto. Per l'orientamento, usiamo l'algoritmo sopra indicato come punto di partenza per ulteriori ricerche.
I calcoliconsentono un errore, ma è realistico stimare la potenza richiesta per un appartamento.È importante attendere che la temperatura raggiunga la modalità, per misurare il più accuratamente possibile.