חישוב מחשבון: כיצד לחשב את העוצמה של היחידה

חימום יש ביצועים גבוהים, כך בעזרתם, אפילו חדרים גדולים מאוד יכול להיות מחומם בזמן קצר יחסית. מודלים רבים של מכשירים אלה עובדים על בסיס של ספקי חום שונים מגיעים לשוק.

כדי לבחור את האפשרות הטובה ביותר, אתה צריך לחשב את תנור, אשר יכול להתבצע באופן ידני או באמצעות מחשבון מקוון. עם שאלת החישובים, נוכל לעזור לך להבין - במאמר זה אנו נותנים דוגמה של חישובים כי יהיה צורך בעת בחירת מכשיר מתאים לחימום האוויר.

וגם לשקול את תכונות העיצוב של סוגים שונים של תנורי חימום, היתרונות והחסרונות של מערכת חימום באמצעות מכשירים כאלה.

היתרונות והחסרונות של חימום עם תנור

מערכת החימום של הבית, על בסיס אספקת האוויר מחומם לטמפרטורה להגדיר ישירות לבית, הוא בעל עניין מיוחד לבעלי הבתים שלהם.

עיצוב זה של מערכת החימום מורכב מרכיבים חשובים הבאים:

• תנור הפועל כמחמם חום המחמם את האוויר;
• ערוצים (תעלות) שדרכם זורם האוויר המחומם לתוך הבית;
• המאוורר מכוון היטב אוויר מחומם על כל נפח החדר.

היתרונות של סוג זה של מערכת רבים. אלה כוללים הן יעילות גבוהה ואת היעדר אלמנטים עזר עבור חילופי חום בצורה של רדיאטורים, צינורות, ואת האפשרות לשלב אותו עם מערכת האקלים, ואת אינרציה נמוכה, עם התוצאה כי החימום של כמויות גדולות מאוד במהירות.

עבור בעלי בתים רבים, החיסרון הוא כי ההתקנה של המערכת אפשרית רק בו זמנית עם בניית הבית עצמו ולאחר מכן המודרניזציה שלה נוספת היא בלתי אפשרית.

החיסרון הוא ניואנס כזה כמו זמינות חובה של כוח גיבוי הצורך תחזוקה שוטפת.

באתר שלנו יש חומרים מפורטים יותר על המכשיר של חימום אוויר בבית וקוטג '. אנו ממליצים שתכיר אותם:

• עשה זאת בעצמך חימום אוויר: הכל על מערכות חימום אוויר
• כיצד לארגן חימום אוויר של בית כפרי: הכללים ותוכניות הבנייה
• חישוב חימום אוויר: עקרונות בסיסיים + חישוב לדוגמה

סיווג של מכשירים לחימום אוויר

מחממים כלולים בעיצוב של מערכת החימום לחימום האוויר. הקבוצות הבאות של מכשירים אלה קיימים על ידי סוג של נושא חום המשמש: מים, חשמל, אדים, אש.

זה הגיוני להשתמש מכשירים חשמליים עבור הנחות של לא יותר מ 100 מ"ר. עבור מבנים עם שטחים גדולים בחירה רציונלית יותר יהיה מחממי מים, אשר פועלים רק עם מקור חום.

הפופולרי ביותר הם קיטור מחממי מים. שני המשטחים הראשון והשני מחולקים לשני תת-מינים: צינור מצולע וחלק. מחממי finned על הגיאומטריה של הסנפירים הם דמויי צלחת ספירלית גלי.

על פי התכנון המבני, התקנים אלה יכולים להיות חד כיווניים, כאשר נוזל הקירור בהם נע דרך הצינורות, כיוון קבוע ורב-עובר, בשכבות של מחיצות, וכתוצאה מכך כיוון התנועה של נוזל הקירור הוא כל הזמן משתנה.

4 דגמים של מחממי מים ותנורי אדים נמכרים, שונים באזור החימום:

• SM - הקטן ביותר עם שורה אחת של צינורות;
• M - קטן עם שתי שורות של צינורות;
• עם - ממוצע עם צינורות ב 3 שורות;
• ב - גדול, שיש 4 שורות של צינורות.

במהלך המבצע, מחממי מים לעמוד בתנודות טמפרטורה גדולות - 70-110⁰. לקבלת ביצועים טובים של סוג זה של חימום, המים במחזור במערכת חייב להיות מחומם עד למקסימום של 180⁰. בעונה החמה, התנור יכול לשמש מאוורר.

עיצוב תנורי חימום מסוגים שונים

תנור חימום החימום מורכב מגוף עשוי מתכת, מחליף חום המוטבע בו בצורת סדרה של צינורות ומאוורר. בסוף הצינור יש צינורות כניסת שדרכם הוא מחובר אל דוד או מערכת חימום מרכזית.

ככלל, המאוורר נמצא בחלקו האחורי של המכשיר. המשימה שלו - כדי להסיע את האוויר דרך מחליף חום.

לאחר חימום, דרך הסורג הממוקם על החלק הקדמי של החימום, האוויר חוזר לחדר.

לרוב הגוף נעשה בצורת מלבן, אבל יש דגמים המיועדים צינורות אוורור עגול. על קו האספקה ​​יש להתקין שסתומים דו-כיוונית או תלת-כיוונית כדי לכוונן את כוחה של היחידה.

תנורים שונים ושיטת ההתקנה - הם תקרה וקיר. מודלים מהסוג הראשון ממוקמים מאחורי התקרה הכוזבת, רק הסריג נראה מעבר לה. מכשירי קיר הם פופולריים יותר.

הצג # 1 - מחממים צינור צנרת

בניית צינור חלקה מורכב של אלמנטים חימום בצורה של צינורות דק חלול עם קוטר של 20-32 מ"מ, 0.5 ס"מ רווח ביחס אחד לשני. נוזל קירור זורם דרכם. האוויר, שטף את המשטחים המחוממים של הצינורות, מתחמם בגלל חילופי החום.

הצינורות בתנור ממוקמים בסדר מבולגן או פרוזדור. הקצוות שלהם מולחמים לתוך האספנים - העליון והתחתון. נוזל הקירור נכנס לקופסת הצומת דרך פתח הכניסה, ואז, לאחר שעבר דרך הצינורות ומחמם אותם, יוצא דרך השקע בצורת מים מעוכבים או צוננים.

התקני העברת חום יציבים מספקים סידור מעומעם של צינורות, אך ההתנגדות לזרימת האוויר גבוהה יותר. יש צורך לבצע את חישוב הכוח של היחידה כדי לדעת את היכולות האמיתיות של המכשיר.

ישנם דרישות מסוימות לאוויר - לא צריך להיות סיבים, חלקיקים מושעה, חומרים דביקים. תוכן האבק מותר פחות מ 0.5 mg / mᶾ. טמפרטורת הכניסה היא לפחות 20.

מאפיינים תרמיים של מחממים צינור חלקה אינם גבוהים מאוד. השימוש בהם מומלץ כאשר לא נדרש זרימה משמעותית של האוויר החימום שלה לטמפרטורה גבוהה.

הצג # 2 - מחממי אוויר סיים

צינורות מצולעים יש משטח מצולע, ולכן, העברת החום מהם גדול יותר. עם מספר קטן יותר של צינורות, הביצועים התרמיים שלהם גבוהה מזו של מחממי אוויר צינור חלקה.

תנורים למלר כוללים צינורות עם צלחות רכוב עליהם - מלבני או עגול.

הסוג הראשון של לוחות מונח על קבוצת צינורות. נוזל הקירור עובר לתיבת הצומת של המכשיר דרך הזרבובית, מחמם את האוויר העובר מהירות ניכרת דרך ערוצים של קוטר קטן, ולאחר מכן מתוך תיבת צוות עובר נחנק.

מחממים מסוג זה הם קומפקטי, קל לשמור ולהתקין.

בכיוון אחד צלחת התקנים לייעד: KSE KFS KVB STD3009V KZP K4P, וכן רב לעבור - KVB, K4VP, KZVP, KVS, KMS, STDZOYUG, KMB. המודל הממוצע יש את KFS ייעוד, ואת אחד גדול - KSE.

פלדה קלטת גלי 1 ס"מ רוחב 0.4 מ"מ עובי הוא הפצע על צינורות של תנורים אלה. נושאת חום עבורם יכול להיות גם קיטור ומים.

הראשון מצויד בשלוש שורות של צינורות, והשני עם ארבעה. הצלחות של המודל הממוצע יש עובי של 0.5 מ"מ ומידות של 11.7 x 13.6 ס"מ. לוחות של דגם גדול של עובי ורוחב זה הם ארוכים יותר - 17.5 ס"מ.

הצלחות ממוקמות במרחק של 0.5 ס"מ זה מזה ויש להן סידרת זיגזג, ואילו במודלים מהסוג האמצעי מסודרות הצלחות לאורך עיקרון המסדרון.

דודי אוויר עם סימון STD יש 5 מספרים (5, 7, 8, 9, 14). ב תנורים STD4009V קיטור הוא נושאת חום, ו STD3010G זה מים. ההתקנה הראשונה מבוצעת עם כיוון אנכי של הצינורות, השני - מן האופקי.

הצג # 3 - תנורים בימטאליים עם סנפירים

במערכות חימום עם חימום אוויר, מודלים של bimetallic מחממים KP3-SK, KP4-SK, KSK-3 ו 4 עם סוג מיוחד של סנפירים - ספירלה מתגלגל משמשים לעתים קרובות. המוביל חום עבור KP3-SK, KP4-SK תנורים הוא מים חמים עם הלחץ הגבוה ביותר של 1.2 MPa וטמפרטורה מקסימלית של 180⁰.

להפעלה של שני מחממי אוויר אחרים, קיטור עם לחץ עבודה זהה לזו של לשעבר, אבל עם טמפרטורה גבוהה מעט - 190 נדרש. על היצרנים לבצע בדיקות קבלה. בדיקת התקנים והידוק.

ישנם 2 שורות של תנורים בימטאליים - KSK3, KPZ, עם 3 שורות של צינורות, מתייחסים באמצע, ו KSK4, KP4 עם 4 שורות של צינורות - מודלים גדולים. המרכיבים של התקנים אלה הם bimetallic חילופי אלמנטים, צד המגנים, רשתות צינור, מכסה עם מחיצות.

רכיב מחליף החום מורכב משני צינורות - בקוטר פנימי של 1.6 ס"מ, עשוי מפלדה ואלומיניום מאלומיניום המורכב עליה עם סנפירים. מרווח רוחבי בין צינורות העברת חום הוא 4.15 ס"מ, ואת מרווח אורך הוא 3.6 ס"מ.

מה להסתכל בעת בחירת?

בתכנון של מערכת חימום עם אחד או קבוצה של תנורי חימום, כמו גם החישובים צריך לעקוב אחר מספר כללים. שקול אותם בפירוט רב יותר בבחירת התמונות למטה.

מחשבון נדרש חישובים

כדי לחשב את העוצמה של תנור מים או קיטור, נדרשים הפרמטרים הראשונים:

1. הביצועים של המערכת או במילים אחרות - כמות האוויר מזוקקים בשעה. יחידת המדידה של קצב הזרימה volumetric הוא m / h, מסה kg / h. סמל - ל
2. טמפרטורה ראשונית או חיצונית היא טול.
3. טמפרטורת האוויר הסופית היא tcon.
4. הצפיפות ואת קיבולת החום של האוויר בטמפרטורה מסוימת - הנתונים נלקחים מן השולחנות.

ראשית, לחשב את האזור חתך לאורך החזית של תנור האוויר. לדעת ערך זה, לקבל את הממדים הראשוניים של היחידה עם שולי.

לצורך חישוב יש להשתמש בנוסחה:

Af = Lρ / 3600 (θρ),

איפה L - זרימת נפח האוויר או קיבולת ב m3 / h, ρ - צפיפות האוויר בחוץ נמדדת בק"ג / m3 ϑρ - מהירות האוויר המונית בחלק המחושב, הנמדד בק"ג / (cm²).

לאחר קבלת פרמטר זה, לחישובים נוספים, אנו לוקחים את הגודל הטיפוסי של התנור, הקרוב ביותר. עם ערך סופי גדול של השטח, מקבילים במקביל למספר יחידות זהות, שתחומן שווה לערך המתקבל.

כדי לקבוע את הכוח הנדרש לחימום נפח אוויר מסוים, אתה צריך לדעת את קצב הזרימה הכולל של אוויר מחומם ק"ג לכל שעה 1 על ידי הנוסחה:

G = L x p,

איפה עמ ' - צפיפות האוויר בתנאי טמפרטורה בינונית. זה נקבע על ידי סיכום הטמפרטורה בכניסה ויציאה של היחידה, ולאחר מכן מחולק ב 2. אינדיקטורים לצפיפות נלקחים מהטבלה.

עכשיו אתה יכול לחשב את צריכת החום לחימום האוויר, אשר הנוסחה הבאה משמשת:

Q (W) = G x c x (t con. - לא מתחנן).,

איפה ז - זרימת אוויר המונית בק"ג / שעה. בעת חישוב, נלקח בחשבון את קיבולת החום הספציפית של האוויר הנמדד ב- J / (kg x K). זה תלוי בטמפרטורת האוויר הנכנס, וערכיו נמצאים בטבלה לעיל. הטמפרטורה בכניסה למכשיר וביציאה ממנה מסומנת לא מתחנן. ו t con. בהתאמה.

נניח שאתה צריך להרים תנור עם קיבולת של 10,000 mᶾ / שעה, כך שהוא מחמם את האוויר עד 20⁰ בטמפרטורה בחוץ של 30⁰. המוביל החום הוא מים שיש טמפרטורת מוצא של 95⁰ ו 50⁰ על השקע.

זרימת המסה של מסת האוויר: G = 10 000 mᶾ / h. x 1,318 kg / m = = 13,180 kg / h.

ערך צפיפות: ρ = (-30 + 20) = -10, תוך חלוקת תוצאה זו במחצית, הגענו -5. מהטבלה שנבחרה, התואמת את הטמפרטורה הממוצעת, הצפיפות.

החלפת התוצאה בנוסחה, לקבל את צריכת החום: Q = 13,180 / 3600 x 1013 x 20 - (-30) = 185 435 W. כאן, 1013 היא יכולת החום הספציפית שנבחרה מהטבלה בטמפרטורה של 30 ⁰ J / (kg x K). כדי לחשב את כוחו של תנור להוסיף מ 10 עד 15% של המניה.

הסיבה לכך היא הפרמטרים הטבלאריים לעתים קרובות שונים מן האמיתיים בכיוון של ירידה, ואת הביצועים התרמיים של היחידה, עקב סתימת צינורות, פוחת עם הזמן. מלאי עודף אינו רצוי.

עם עלייה משמעותית משטח החימום, היפותרמיה יכולה להתרחש, ואפילו הפשרה בקור קיצוני.

הכוח של מחממי אדים מחושב באותה דרך כמו מים. רק נוסחת החישוב עבור נוזל הקירור שונה:

G = Q / r,

איפה ייצור - חום ספציפי, אשר שוחרר במהלך עיבוי של קיטור, נמדד kJ / ק"ג.

המלצות לבחירת דגם חשמלי

יצרנים בקטלוגים של תנורים חשמליים לעתים קרובות מצביעים על כוח מותקן ואת זרימת האוויר, אשר מאוד מפשט את הבחירה. העיקר הוא כי הפרמטרים לא צריך להיות קטן יותר מאשר אלה המצוין בדרכון, אחרת זה יהיה במהירות מתוך סדר.

העיצוב של התנור כולל מספר אלמנטים מיוחדים לחימום חשמלי, אשר שטחו גדל בשל לחיצה על הסנפירים.

מכשירי חשמל יכול להיות גדול מאוד, לפעמים זה מאות קילוואט. עד 3.5 קילוואט, ניתן להפעיל את התנור מתוך שקע 220 וולט, ובמתחים שמעליהם יש לבצע חיבור עם כבל נפרד ישירות ללוח. אם יש צורך להשתמש תנור עם קיבולת גבוהה מ 7 קילוואט, כוח של 380 V. יידרש.

התקנים אלה יש ממדים קטנים ומשקל, הם אוטונומיים לחלוטין, עבורם את הנוכחות של אספקת מים מרכזית או קיטור לא הכרחי.

חסרון משמעותי הוא כי כוח נמוך אינו מספיק לשימוש בהם על שטחים גדולים. החיסרון השני הוא צריכת חשמל גבוהה.

כדי לברר מה הנוכחי צורכת תנור, אתה יכול להשתמש בנוסחה:

אני = p / u,

איפה עמ ' - כוח, U - מתח אספקה.

עם חיבור חד פאזי של התנור, U הוא להניח 220 V. עם 3 פאזות - 660 V.

הטמפרטורה שבה מחמם תנור מסוים את מסת האוויר נקבעת על פי הנוסחה:

T = 2.98 x P / L,

איפה L - ביצועי המערכת. הערכים האופטימליים של כוחו של דוד עבור הבית מ 1 ל 5 קילוואט, עבור משרדים - מ 5 ל 50 קילוואט.

מסקנות ווידאו שימושי בנושא

מהי צפיפות האוויר שיש לקחת בחישוב, המתוארת בסרטון זה:

וידאו על איך החימום פועל במערכת החימום:

בעת בחירת סוג מסוים של תנור, אתה צריך להמשיך משיקולים של תועלתיות המאפיינים המבצעיים של הבית.

עבור שטחים קטנים, תנור חשמלי יהיה רכישה טובה, ועל חימום בית גדול עדיף לבחור אפשרות אחרת. בכל מקרה, לא יכול לעשות בלי חישוב מוקדם.

האם אתה מכיר את הבחירה ואת החישוב של תנור? אולי אתה רוצה לחלוק המלצות שימושיות על הבחירה של תנור או להצביע על טעות או אי דיוק בחישובים בחומר שנדון לעיל? השאירו את ההערה שלך תחת מאמר זה - דעתך יכול להיות שימושי לאנשים לבחור את התנור הנכון עבור הבית שלהם.