Vandens šildymo skaičiavimo pavyzdys: apskaičiuojant šilumos balansą

Vandens naudojimas kaip šildymo sistemos šilumnešio - vienas iš populiariausių variantų užtikrinti, kad jūsų namuose šilta šaltuoju metų laiku. Jis yra tik reikia tinkamai suprojektuoti ir tada atlikti sistemos diegimą. Priešingu atveju, šildymas bus neveiksmingi aukštos degalų kainos, kurios sutiks, tai neįdomu šiandienos energijos kainas.

Įgyvendinti savo vandens šildymo skaičiavimas (toliau - CBO) yra neįmanomas be specializuotos programinės įrangos naudojimo, kaip naudojamas skaičiavimai sudėtingų raiškos nustatyti, iš kurių verčių nustatymo pagal paprastųjų skaičiuoklė tai neįmanoma. Šiame straipsnyje mes išsamiai išanalizuoti algoritmą atliekanti skaičiavimus, duoti formulę, naudojamą atsižvelgiant į konkretų pavyzdį skaičiavimus įgyvendinimą.

Medžiaga užbaigti lentelę su vertėmis, ir referencinių parametrais, kurių reikia metu Kompiuterija teminius nuotraukas ir vaizdo įrašus, kurie parodė aiškų pavyzdį apskaičiavimo pagal naudojimo programa.

Apskaičiavimas šilumos balansas būsto struktūroje

Už šildymo įrenginio įvedimo, kur cirkuliuojančio medžiaga išsikiša vandens anksčiau, reikalingą, kad tiksli hidraulinis skaičiavimas.

Kuriant, įgyvendinant bet kokį šildymo sistemos tipą jūs turite žinoti, šiluminę pusiausvyrą (toliau - TB). Žinant šilumos galia palaikyti patalpoje temperatūrą, galite pasirinkti tinkamą įrangą ir tinkamai paskirstyti savo apkrovą.

Žiemą, kambarys turi tam tikrą šilumos nuostolius (toliau - tp). Pagrindinis masė energijos eina per pastato elementų ir ventiliacijos angas. Nedideli išlaidos sudarė infiltracija, šildymo ir kitų daiktų.

TS priklauso nuo sluoksnių, kurie sudaro pastato apvalkalo (toliau - Gerai). Šiuolaikinės statybinės medžiagos, ypač šildytuvai, turi mažai šilumos laidumas (Toliau - KT), todėl per juos palieka mažiau šilumos. Dėl tos pačios srities namų, bet su kitokia struktūra Gerai, šilumos sąnaudos bus kitoks.

Be to, nustatant TA, svarbu apskaičiuoti TB namus. Šis rodiklis atsižvelgia ne tik į energijos paliko kambarį sumos, bet taip pat reikalingą galią išlaikyti tam tikrą priemonių namuose skaičių.

Pats tiksliausias rezultatai teikti specializuotas programas, skirtas statybininkams. Jų dėka, gali atsižvelgti į daugiau veiksnių, turinčių įtakos TA.

Su didelio tikslumo, gali būti apskaičiuojamas TA būstą per formules.

Bendra namo šildymo išlaidos yra apskaičiuojamos pagal formulę:

Q = K_gerai + Q_prieš,

kur Q_gerai - šilumos kiekis palieka kambarį per Gerai; Q_prieš - šilumos vėdinimo sąnaudos.

Nuostoliai per ventiliacijos perimta tuo atveju, jei oro patekti į kambarį, turi mažesnę temperatūrą.

Skaičiavimai atsižvelgti į visuotinai OK, įplaukimo į vieną pusę gatvės. Tai išorinės sienos, grindys, stogas, durys ir langai.

Bendra TP K_gerai lygi kiekvieno TP Gerai suma, tai yra:

Q_gerai = ΣQ_St + ΣQ_okn + ΣQ_DV + ΣQ_PTL + ΣQ_lt,

kai:

• Q_St - iš TP sienos vertė;
• Q_okn - TP langas;
• Q_DV - TP durys;
  
• Q_PTL - TP lubų;
  
• Q_lt - TP aukšte.

Jei grindų arba lubų struktūra yra nevienodas visoje srityje, TP apskaičiuojamas kiekvienai sekcijai atskirai.

Apskaičiavimas šilumos nuostolius per Gerai

Apskaičiavimui turite šią informaciją:

• Sienų struktūra, naudojamos medžiagos, jų storis, CT;
• aplinkos temperatūra yra labai šaltomis žiemomis per penkias dienas;
• Gerai plotas;
• Orientacija Gerai;
• Rekomenduojama temperatūra žiemą būstą.

Norėdami apskaičiuoti TA reikia rasti bendrą šiluminę varžą R_maždaug. Norėdami tai padaryti, jūs turite žinoti, šiluminė varža R₁, R₂, R₃,..., R_n kiekvienas sluoksnis Gerai.

koeficientas R_n apskaičiuojamas pagal formulę:

Rn = B / k,

Formulėje: B - Gerai sluoksnio storis mm, k - CT kiekvieno sluoksnio.

Bendras R gali būti nustatomas pagal formulę:

R = ΣR_n

Gamintojai durų ir langų paprastai nurodyti R veiksnys produkto pase, todėl skaičiuoti atskirai nėra būtinas.

Bendra formulė apskaičiuoti TA per Gerai taip:

Q_gerai = ΣS × (t_vnt - T_Nar) × R × L,

Į išraiška:

• S - Gerai plotas, m²;
• T_vnt - norima temperatūra kambaryje;
• T_Nar - išorės oro temperatūrą;
• R - pasipriešinimo koeficientas yra apskaičiuojamas atskirai nuo pasų vartotojai arba paimtas produktų;
• L - patikslinimo koeficientą, atitinkantį sienų dydį, lyginant su Pagrindiniai taškai orientaciją.

TB skaičiavimas leidžia pasirinkti įrangą, būtiną galią, kad bus pašalinti šilumos trūkumo ar pertekliaus tikimybę. šilumos deficitas kompensuojamas oro srauto padidėjimo per ventiliacijos perteklių - diegti papildomą šildymo įranga.

Šilumos vėdinimo sąnaudos

Bendra formulė apskaičiuoti TA ventiliaciją taip:

Q_prieš = 0.28 × L_n × p_vnt × c × (t_vnt - T_Nar),

Kalbant apie kintamųjų turi tokias reikšmes:

• L_n - įeinančio oro sąnaudos;
• p_vnt - oro tankis esant tam tikrai temperatūrai patalpoje;
• c - specifinė šiluma oro;
• T_vnt - užtikrinti, kad namų temperatūra;
• T_Nar - išorės oro temperatūra.

Jei ventiliacija instaliuoti į pastatą, parametras L_n Veikimas yra paimtas iš prietaiso. Jei ventiliacija yra praleistas, standartinis matas konkretaus vėdinimo lygus 3 m³ per valandą.

Remiantis šiais duomenimis, L_n apskaičiuojamas taip:

L_n = 3 × S_lt,

Į išraiškos S_lt - plotas.

Be to, mes turime apskaičiuoti oro tankis p_vnt kambario temperatūroje, iš anksto nustatytu t_vnt.

Tai galima padaryti naudojant formulę:

p_vnt = 353 / (273 + T_vnt),

Specifinė šiluma C = 1,0005.

Jei ventiliacijos arba neorganizuota infiltracija sienose yra įtrūkimų ar skylių, iš TA skaičiavimas per skylutes turėtų būti patikėtas specialias programas.

Kitoje straipsnio, mes atnešė mūsų Detali kad, šildymo skaičiavimo pavyzdys su konkrečiais pavyzdžiais ir formules pastato.

Pavyzdys apskaičiavimo šilumos balanso

Apsvarstykite namo aukštis 2,5 m, 6 m ir 8 m ilgio, esančių oksa Sachalino regionui, kur labai šalta 5 dienų poilsį termometras termometras nuleista į -29 laipsnių pločio.

Kaip rezultatas, žemės temperatūra buvo nustatyta matavimus - +5. Rekomenduojama temperatūra viduje struktūros yra 21 laipsnių.

Namo svarstomu sienos susideda iš:

• Mūro storis = 0.51 m, CT k = 0,64;
• Mineralinės vatos m = 0,05, K = 0,05;
• danga B = 0,09 m, K = 0,26.

Nustatant k geriausia naudoti lentelę, peržiūrėti gamintojo svetainėje, arba rasti informaciją techninių duomenų lape.

Grindų danga susideda iš šių sluoksnių:

• OSB-lentos B = 0,1 m, K = 0,13;
• Mineralinės vatos m = 0,05, K = 0,047;
• Cemento lygintuvą m = 0,05, K = 0,58;
• Putų polistirolo B = 0,06 m, K = 0,043.

Namas neturi rūsyje ir grindys turi tą pačią struktūrą visoje srityje.

Lubos yra sudaryta iš sluoksnių:

• Gipso kartono lakštai B = 0,025 m, K = 0,21;
• Šildytuvas m = 0,05, K = 0,14;
• Stogo dangos B = 0,05 m, K = 0,043.

Namas turi 6 dviejų kamerų langų ir stiklo ir argono iš viso. Duomenų lapas ant šio produkto žinoma, kad R = 0,7. Langai turi matmenys 1.1h1.4 m.

Durys tokių matmenų, kad 1h2.2 M, R skaičius = 0,36.

Žingsnis # 1 - skaičiavimas šilumos nuostoliai sienos

Visoje teritorijoje sienos susideda iš trijų sluoksnių. Pradžioje apskaičiuoti savo visuminę šiluminę varžą.

Kodėl mes naudojame šią formulę:

R = ΣR_n,

ir išraiška:

R_n = B / k

Atsižvelgiant į tai, pradiniai duomenys, gauname:

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

Mokymosi R, galite pereiti prie TP Šiaurės, Pietų, Rytų ir Vakarų sienos skaičiavimo.

Apskaičiuokite šiaurinės sienos plotas:

S_sev.sten = 8 × 2.5 = 20

Tada, pakeičiant į formulę Q_gerai = ΣS × (t_vnt - T_Nar) × R × L ir manydama, kad L = 1,1, gauname:

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

Iš pietinės sienos S plotas_yuch.st = S_sev.st = 20.

Sienoje nėra įmontuota lango ar durų, todėl, atsižvelgiant į koeficiento L = 1, gauname tokią TP:

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

Į Vakarų ir Rytų sienelių koeficiento l = 1,05. Todėl galima rasti bendras plotas sienų, tai yra:

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

6 langai ir durys įmontuota į sieną. Mes apskaičiuoti bendras plotas langų ir durų S:

S_okn = 1.1 × 1.4 × 6 = 9.24

S_DV = 1 × 2.2 = 2.2

Mes nustatome S sienas išskyrus langus ir duris:

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

Mes apskaičiuoti bendrą transformatorių pastotės rytų ir vakarų sienos:

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

Gavęs rezultatus, apskaičiuoti šilumos gali patekti per sienas sumą:

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

Iš viso bendras TP siena yra 6 kW.

Žingsnis # 2 - "TP skaičiavimas langai ir durys

Langai yra į rytų ir vakarų sienos, todėl, kai koєffitsient skaičiavimai L = 1,05. Ji yra žinoma, kad visų struktūra konstruoja tas pats ir R = 0,7.

Naudojant ploto vertės, nurodytos aukščiau, gauname:

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

Žinant, kad už durų R = 0,36, ir S = 2,2, apibrėžti jų TP:

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

Kaip rezultatas, pro langus iš 340 vatų šilumos, o pro duris - 42 vatų.

Žingsnis # 3 - Sąvoka "TP grindys ir lubos

Akivaizdu, lubų ir grindų plotas bus tas pats, ir apskaičiuojamas taip:

S_POL = S_PTL = 6 × 8 = 48

Apskaičiuokite bendrą šiluminę varžą grindų, nes jos struktūra.

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

Žinant, kad dirvos temperatūra T_Nar= + 5 ir atsižvelgiant į koeficiento L = 1, apskaičiuoti Q seksas:

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

Apvali, mes pastebėjome, kad grindų šilumos nuostoliai suma apie 3 kW.

Mes nustatome šilumos varžą lubų R_PTL ir Q:

• 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

Darytina išvada, kad pro lubas ir grindis trunka beveik 6 kW.

Žingsnis # 4 - apskaičiavimas vėdinimo TP

Kambarys vėdinimo organizuota, apskaičiuojamas taip:

Q_prieš = 0.28 × L_n × p_vnt × c × (t_vnt - T_Nar)

Remiantis specifikacijas, specifinė šiluma iš 3 kubinių metrų per valandą, t.y. .:

L_n = 3 × 48 = 144.

Apskaičiuojant tankį pagal formulę:

p_vnt = 353 / (273 + T_vnt).

Numatomas kambario temperatūra yra 21 laipsnių.

Pakeisti žinomus vertybes, gauname:

p_vnt = 353/(273+21) = 1.2

Pakeista pirmiau formulė skaičiais:

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

Atsižvelgiant į tai, TP ant ventiliacijos, bendras Q pastato yra:

Q = 7000 + 6000 + 3000 = 16000.

Vertimas kW, gauti bendrą šilumos nuostolius 16 kW.

Savybės ir NWO skaičiavimo

Nustačiusi indeksą "TP perkelti į hidraulinio skaičiavimo (toliau - GR).

Jo pagrindu, gauti informaciją apie šiuos rodiklius:

• optimalios diametras vamzdeliai, kurie bus gali praeiti iš anksto nustatytą kiekį aušinimo skysčio, kai slėgio sumažėjimas;
• aušinimo skysčio srauto greitis tam tikroje vietoje;
• norma judėjimo vandens;
• vertė varžos.

Prieš pradedant apskaičiavimą supaprastinti skaičiavimai rodo, erdvinę diagrama sistemoje, kurioje visi jos elementai yra išdėstyti lygiagrečiai viena kitai.

Pagrindiniai etapai vandens šildymo skaičiavimai.

Žiedas pagrindinis cirkuliuojantis GH

Apskaičiavimo metodai GR remiasi prielaida, kad visi stovuose ir vienodų temperatūrų pokyčiams šakos.

Skaičiavimas algoritmas yra toks:

1. Parodyta schema, atsižvelgiant į šilumos nuostolius, šilumos taikoma apkrova, veikianti šildytuvų, stovuose.
2. Remiantis schemą pasirinktas pagrindinis cirkuliuojantis žiedą (toliau - HCC). Žiedo, kad ji cirkuliuojančio spaudimą vienetinio ilgio žiedo ypatumas laikosi mažiausią vertę.
3. HCC yra padalintas į porcijas, turinčių pastovų šilumos srautą. Nurodyti kiekviena porcija, šiluminės apkrovos, skersmens ir ilgio, skaičių.

Vertikalioje sistemos vieną vamzdžių rūšį yra laikomas FCC žiedą, per kurį labiausiai pakrautas stendas vamzdis į aklavietę arba kelias vandens judėjimą keliuose. Daugiau informacijos apie susiejimas žiedai cirkuliuoja vamzdžių sistemos ir pagrindinis pasirinkimas, mes kalbėjome taip straipsnis. Atskirai atkreipė dėmesį į atlikimo skaičiavimus naudojant konkretų pavyzdį aiškiau tvarka.

Horizontalioje sistemos fcc vieno vamzdžio tipo turi turėti mažiausią cirkuliacijos slėgio ir vieneto ilgis žiedo. Sistemoms su savaiminė cirkuliacija situacija yra panaši.

Kai GH žemyn nuleistą vamzdį vertikalios vieno vamzdžio tipo srauto sistemą, tėkmės-reguliuojamas traukes, turint jos sudėtį standartizuotas mazgų yra laikomos vienu grandinės. Už stovų su galiniais porcijomis gaminti atskyrimą, atsižvelgiant pasiskirstymą vandens kiekvienoje vamzdis sumontuoti įrankį.

Vandens sunaudojimas tam tikroje dalyje yra apskaičiuojamas pagal formulę:

G_kont = (3,6 × Q_kont × β₁ × β₂) / ((T_R - T₀) × c)

Kalbant raides turi šias reikšmes:

• Q_kont - šiluminės apkrovos grandinę;
• β_1, β₂ - papildomų stalo koeficientai atsižvelgiant į šilumos perdavimo patalpoje;
• c - specifinė šiluminė vandens yra lygus 4,187;
• T_R - temperatūros tiekimo linijoje vandens;
• T₀ - vandens temperatūra grįžtamosios linijos.

Nustačius skersmens ir būtina žinoti savo greitį vandens kiekį, o konkrečios atsparumo R. vertę Visi skaičiavimai labiausiai patogiai atliekami su specialiųjų programų pagalba.

GR vidurinė cirkuliacijos žiedas

Po to, kai pagrindinio žiedo GR nustatytą slėgį plaučių cirkuliacijos žiedas, kuris yra suformuotas per jį ateinančiais stovų Atsižvelgiant į tai, kad slėgio nuostoliai gali skirtis ne daugiau kaip 15%, kai gardo schema ir ne daugiau kaip 5%, su artimųjų.

Jei tai neįmanoma susieti slėgio nuostoliai yra nustatyti akseleratoriaus poveržlę, kurio skersmuo apskaičiuojamas naudojant programinę įrangą, technologijas.

Apskaičiavimas radiatorių plokštės

Grįžkime prie namo planą, aukščiau yra. Apskaičiuojant buvo nustatyta, kad siekiant išlaikyti šilumos balansą reikia 16 kW energijos. Šiame name yra 6 kambariai skirtingiems tikslams - svetainė, vonios kambarys, virtuvė, miegamasis, drabužinė, koridoriuje.

Remiantis projektavimo matmenų, ji yra įmanoma apskaičiuoti tūrį V:

V = 8 × 6 × 2,5 = 120 m³

Toliau, jums reikia rasti šilumai per m sumą³. Norėdami tai padaryti, K turėtų būti suskirstyti pagal apimtį rasta, ty:

P = 16000/120 = 133 vatų per m³

Be to, jūs turite nustatyti, kiek šilumos galia, reikalingą vieno kambario. Diagramoje, kiekvieno kambario plotas jau yra apskaičiuojamas.

Nustatyti sumą:

• vonia – 4.19×2.5=10.47;
• gyvenamasis kambarys – 13.83×2.5=34.58;
• virtuvė – 9.43×2.5=23.58;
• miegamasis – 10.33×2.5=25.83;
• koridorius – 4.10×2.5=10.25;
• Prieškambario – 5.8×2.5=14.5.

Skaičiavimai taip pat reikia atsižvelgti į kambarį, kuriame yra šildymo kanalas, pavyzdžiui, koridoriuje.

Mes apibrėžti reikiamą šilumos kiekį kiekviename kambaryje, dauginant kambaryje kiekį ant rodiklio p

Mes gauti reikiamą galią:

• vonios - 10.47 × 133 = 1392 W;
• gyvenamasis kambarys - 34.58 × 133 = 4599 W;
• virtuvė - 23,58 × 133 = 3136 W;
• miegamasis - 25.83 × 133 = 3435 W;
• Koridoriaus - 10,25 × 133 = 1363 W;
• Prieškambario - 14,5 × 133 = 1889 vatų.

Mes pereisime prie radiatoriaus plokštės skaičiavimą. Mes naudojame aliuminio radiatoriai, kurio aukštis yra 60 cm, galia apie 70 150 vatų.

Mes apskaičiuoti reikiamą skaičių radiatorių plokštės:

• vonia – 1392/150=10;
• gyvenamasis kambarys – 4599/150=31;
• virtuvė – 3136/150=21;
• miegamasis – 3435/150=23;
• Prieškambario – 1889/150=13.

Iš viso reikalo: 10 + 31 + 21 + 23 + 13 = 98 radiatorių plokštės.

Mūsų svetainėje taip pat turi ir kitų straipsnių, kad mes peržiūrėjo išsamiai šilumos dizainas šildymo sistemos, žingsnis užsakymą žingsnio apskaičiavimo radiatorių ir šildymo vamzdžių galios. Ir jei jūsų sistema, reikia šiltų grindų buvimą, jums reikės atlikti papildomus skaičiavimus.

Išsamiau visi šie klausimai nagrinėjami kitame mūsų straipsnyje:

• Šiluminis šildymo sistemos skaičiavimas: kaip teisingai atlikti skaičiavimai dėl sistemos apkrovos
• Apskaičiavimas radiatorių: kaip apskaičiuoti reikiamą kiekį baterijos energijos ir
• Apskaičiavimas vamzdžio tūris: principai ir taisyklės dėl mokėjimų gamybos skaičiuojant litrais ir kubiniais metrais
• Kaip padaryti grindų šildymą skaičiavimą dėl vandens sistemos pavyzdys
• Skaičiavimas vamzdžių grindų šildymui: tipų vamzdžių tiesimo metodus ir žingsnis srauto skaičiavimas +

Išvados ir naudingų video apie šią temą

Vaizdo galite pamatyti apskaičiavimo vandens šildymui, kuris yra atliekamas VALTEC programa reiškia pavyzdį:

Hidraulinis skaičiavimas yra geriausia padaryti su specialiomis programomis, kurios garantuoja aukštą tikslumą skaičiavimų pagalba atsižvelgti į visus dizaino niuansų.

Ar jūs specializuojasi atlikti šildymo sistemų, naudojant vandenį kaip aušinimo skaičiavimą ir nori papildyti mūsų straipsnis buvo naudingas formules prekybos paslaptis pasidalinti?

O gal norite sutelkti dėmesį į papildomus skaičiavimus arba atkreipti dėmesį į, mūsų skaičiavimais, netikslumą? Prašome parašyti savo pastabas ir rekomendacijas pagal laukelį straipsnį.