Ohrev vody Príklad výpočtu: výpočet tepelnej bilancie

Použitie vody ako chladiva vo vykurovacom systéme - jedna z najpopulárnejších možností, ako zabezpečiť svoj dom v teple v chladnom období. Je len potrebné, aby mohli riadne navrhnúť a vykonať inštaláciu systému. V opačnom prípade vykurovania bude neúčinná v vysoké náklady na pohonné hmoty, ktoré budú súhlasiť, že nie je zaujímavý pri dnešných cenách energií.

Implementovať vlastný výpočet vykurovacej vody (ďalej len - CBO) sa nezaobíde bez využitia špecializovaného softvéru,, Ako je používaný vo výpočtoch zložité výrazy pre stanovenie hodnoty, ktoré bežným kalkulačky to je nemožné. V tomto článku sa budeme podrobne analyzovať algoritmus vykonávanie výpočtov, získanie vzorec používa s ohľadom na realizáciu konkrétny príklad výpočtov.

Materiál kompletnú tabuľku s hodnotami a referenčnou parametre, ktoré sú potrebné v priebehu výpočtovej tematické fotografie a videá, ktoré preukázali jasný príklad výpočtu za použitia Program.

Výpočet tepelného štruktúry bilancie bývanie

Pre zavedenie vykurovacieho zariadenia, kde cirkulujúci materiál vyčnieva vodu skôr potrebné, aby sa presný hydraulický výpočet.

Pri vývoji, vykonávaní akéhokoľvek typu vykurovacieho systému je potrebné poznať tepelnú bilanciu (ďalej len - TB). Poznať tepelný výkon pre udržanie teploty v miestnosti, môžete si vybrať správne vybavenie a správne distribuovať svoj náklad.

V zimnom období je v miestnosti určitú stratu tepla (ďalej len - TP). Hlavné množstvo energie prechádza stavebných prvkov a vetracích otvorov. Menšie náklady spôsobili infiltráciu, kúrenie a ďalšie položky.

TS sú závislé na vrstvy, ktoré tvoria obálku budovy (ďalej len - OK). Moderné stavebné materiály, najmä radiátory, majú nízky tepelná vodivosť (Ďalej - CT), takže cez ne opustí menej tepla. Pre domy z rovnakej oblasti, ale s odlišnou štruktúrou OK, náklady na teplo sa bude líšiť.

Okrem určovania TA, je dôležité, aby ste si vypočítali TB domov. Ukazovateľ berie do úvahy nielen množstvo energie opúšťa miestnosť, ale aj množstvo potrebného výkonu k udržaniu určitej miery opatrenia v domácnosti.

Najpresnejšie výsledky poskytujú špecializované programy určené pre staviteľa. Vďaka nim sa môžu vziať do úvahy ďalšie faktory, ktoré majú vplyv na TA.

S vysokou presnosťou je možné vypočítať TA kryt cez vzorcov.

Náklady na všeobecný vykurovanie domácností sú vypočítané podľa rovnice:

Q =_ok + Q_proti,

kde Q_ok - množstvo tepla opúšťa priestor cez OK; Q_proti - termálne ventilácia náklady.

Straty ventilačnými zachytené v prípade, že vzduch vstupujúci do miestnosti, má nižšiu teplotu.

Výpočty zohľadňujú všeobecne OK, vstupujúci na jednej strane ulice. Táto vonkajšie steny, podlaha, strecha, dvere a okná.

Všeobecne TP Q_ok rovný súčtu jednotlivých TP OK, to je:

Q_ok = ΣQ_st + ΣQ_OKN + ΣQ_dv + ΣQ_PTL + ΣQ_pl,

kde:

• Q_st - hodnota TP steny;
• Q_OKN - TP okno;
• Q_dv - TP dvere;
  
• Q_PTL - TP strop;
  
• Q_pl - TP podlahy.

V prípade, že konštrukcie podlahy alebo stropu, je nerovné v celej oblasti, je TP sa vypočíta pre každú sekciu zvlášť.

Výpočet tepelných strát prostredníctvom OK

Pre výpočet je potrebné nasledujúce informácie:

• stenové konštrukcie, použité materiály, ich hrúbky, CT;
• okolitá teplota je extrémne studené zimy v piatich dní;
• OK priestor;
• Orientácia v poriadku;
• odporúčaná teplota v byte v zime.

Ak chcete vypočítať TA potreboval nájsť celkový tepelný odpor R_ca.. Ak chcete to, čo potrebujete vedieť o tepelný odpor R₁, R₂, R₃..., R_n každá vrstva OK.

koeficient R_n vypočíta podľa tohto vzorca:

Rn = B / k,

Vo vzorci: B - OK hrúbka vrstvy v mm, k - CT každej vrstvy.

Celkom R môže byť určená podľa vzťahu:

R = ΣR_n

Výrobci dverí a okien sa zvyčajne označujú faktor R v páse produktu, takže počítať samostatne nie je nutné.

Všeobecný vzorec pre výpočet TA cez OK takto:

Q_ok = ΣS x (t_VNT - t_nar) X R x l,

Vo výraze:

• S - OK plocha, m²;
• T_VNT - požadovanej teploty v miestnosti;
• T_nar - vonkajšej teploty vzduchu;
• R - ťahať koeficient sa počíta oddelene od cestovný pas alebo prijatých výrobkov;
• l - zjemnenie koeficient odrážajúca orientáciu steny vzhľadom na svetové strany.

Výpočet TB umožňuje zvoliť zariadenie potrebnú silu, ktorá bude eliminovať pravdepodobnosť nedostatku tepla alebo nadbytku. nedostatok tepla je kompenzovaný nárastom prúdu vzduchu ventilačným nadbytok - inštaláciu prídavného vykurovacieho zariadenia.

Náklady na teplo vetranie

Všeobecný vzorec pre výpočet vetranie TA je nasledujúci:

Q_proti = 0,28 x L_n × p_VNT X c x (t_VNT - t_nar),

Pokiaľ ide o premenné majú nasledujúci význam:

• L_n - náklady na privádzaného vzduchu;
• p_VNT - hustota vzduchu pri určitej teplote v miestnosti;
• C - špecifické teplo vzduchu;
• T_VNT - teplota v dome;
• T_nar - vonkajšia teplota vzduchu.

Ak je ventilácia inštalovaná v budove, parameter L_n Výkon je prevzatý zo zariadenia. Ak je ventilačný vynechaný, štandardná miera špecifické ventilácia rovná 3 m³ za hodinu.

Na tomto základe, L_n vypočíta takto:

L_n = 3 x S_pl,

vo výraze S_pl - podlahová plocha.

Ďalej musíme počítať hustoty vzduchu p_VNT pri teplote miestnosti vo vopred stanovenom t_VNT.

To môže byť vykonané s použitím vzorca:

p_VNT = 353 / (273 + t_VNT),

Špecifické teplo c = 1,0005.

Ak ventilácia alebo neorganizovaná infiltrácie v stenách sú praskliny alebo diery, výpočet CK otvory by malo byť zverené do špeciálnych programov.

V inom článku, priniesli sme si náš podrobný Príklad výpočtu vykurovanie s konkrétnymi príkladmi a vzorcov budovy.

Príklad výpočtu tepelnej rovnováhe

Uvažujme výšky dom 2,5 m, šírku 6 m a 8 m, sa nachádza v oblasti, kde Oxa Sachalinskej extrémne nízkych 5-dňový zvyšok teplomer teplomer zníži na -29 stupňov.

V dôsledku toho sa teplota krajina bola nastavená merania - +5. Odporúčaná teplota vnútri konštrukcie je 21 stupňov.

Steny domu uvažovaného sa skladajú z:

• Hrúbka muriva = 0,51 m, CT k = 0,64;
• Minerálna vlna m = 0,05, k = 0,05;
• plášť B = 0,09 m, k = 0,26.

Pri určovaní K najlepšie využiť tabuľku, zobrazenie webovej stránky výrobcu, alebo nájsť informácie v technickom liste.

Podlahová krytina pozostáva z týchto vrstiev:

• OSB dosky B = 0,1 m, k = 0,13;
• Minerálna vlna m = 0,05, k = 0,047;
• Cementového poteru m = 0,05, k = 0,58;
• Polystyrénu B = 0,06 m, k = 0,043.

Dom nemá suterén a poschodie má rovnakú štruktúru v celej oblasti.

Strop sa skladá z vrstiev:

• Sadrokartónové dosky plechy B = 0,025 m, k = 0,21;
• Ohrievač m = 0,05, k = 0,14;
• Strešné krytiny B = 0,05 m, k = 0,043.

Dom má celkom 6 dvojkomorových okná a skla a argónu. List na produkt je známe, že R = 0,7. Okná majú rozmery 1.1h1.4 m.

Dvere majú rozmery 1h2.2 m, číslo R = 0,36.

Krok # 1 - výpočet tepelných strát stenami

Steny v celej oblasti sa skladá z troch vrstiev. Spočiatku vypočítať ich celkový tepelný odpor.

Prečo používame vzorec:

R = ΣR_n,

a výraz:

R_n = B / k

Vzhľadom k tomu, že počiatočné údaje, dostaneme:

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

Učenie R, môžete pristúpiť k výpočtu TP severnej, južnej, východnej a západnej steny.

Vypočítať plochu severnej stene:

S_sev.sten = 8 × 2.5 = 20

Potom, dosadení do vzorca Q_ok = ΣS x (t_VNT - t_nar) X R x l a vzhľadom na to, že L = 1,1, dostaneme:

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

Oblasť južnej stene S_yuch.st = S_sev.st = 20.

V stene nie je vstavaný okna alebo dverí, takže vzhľadom k tomu, koeficient l = 1, dostaneme nasledujúce TP:

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

K západnej a východnej steny koeficientu l = 1,05. Z tohto dôvodu je možné nájsť na celkovú plochu stien, ktorá je:

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

6 okná a dvere vstavané do steny. Počítame celková plocha okien a dverí S:

S_OKN = 1.1 × 1.4 × 6 = 9.24

S_dv = 1 × 2.2 = 2.2

Definujeme S S steny okrem okien a dverí:

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

Sme vypočítať celkovú trafostanice východnej a západnej steny:

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

Po obdržaní výsledkov, počítame množstvo tepla uniká cez steny:

QST = Q_sev.st + Q_yuch.st + Q_{vosť + zap} = 2140 + 2085 + 2354 = 6579

Celkové všeobecné TP stena je 6 kW.

Krok # 2 - výpočet TP okien a dverí

Okná sú umiestnené na východnej a západnej steny, takže keď koєffitsient výpočty l = 1,05. Je známe, že štruktúra zo všetkých konštruktov rovnaké a R = 0,7.

Pomocou hodnôt oblasti, uvedenej vyššie, dostaneme:

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

S vedomím, že pre dvere R = 0,36, a S = 2,2, definovať ich TP:

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

V dôsledku toho oknom von 340 wattov tepla a dverami - 42 wattov.

Krok # 3 - Definícia TP podlahové a stropné

Je zrejmé, že strop a podlahová plocha bude rovnaký, aj sa vypočíta takto:

S_pol = S_PTL = 6 × 8 = 48

Vypočítajte celkový tepelný odpor podlahy, pretože jeho konštrukcia.

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

S vedomím, že teplota pôdy t_nar= + 5 a s ohľadom na koeficient l = 1, Q vypočítať pohlavie:

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

Okrúhla, zistíme, že množstvo podlahové tepelné straty až o 3 kW.

Definujeme tepelný odpor R stropné_PTL a 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

Z toho vyplýva, že cez strop a podlahu tvoria takmer 6 kW.

Krok # 4 - Výpočet vetranie TP

Miestnosť vetranie je organizovaná, vypočíta takto:

Q_proti = 0,28 x L_n × p_VNT X c x (t_VNT - t_nar)

Na základe špecifikácií založených, merná tepelná 3 kubických metrov za hodinu, tj.:

L_n = 3 × 48 = 144.

Na výpočet hustoty pomocou vzorca:

p_VNT = 353 / (273 + t_VNT).

Odhadovaná izbová teplota je 21 stupňov.

Dosadením známej hodnoty, dostaneme:

p_VNT = 353/(273+21) = 1.2

Substituované vo vyššie uvedenom vzorci obrázkoch:

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

Vzhľadom k TP na vetranie, celková Q budovy je:

Q = 7000 + 6000 + 3000 = 16000.

Prevádzanie v kW, získa všeobecný tepelnú stratu 16 kW.

Rysy výpočtu NWO

Po zistení indexu TP prevedené do hydraulického výpočtu (ďalej len - GR).

Na jej základe dostane informácie o týchto ukazovateľov:

• trubky optimálny priemer, ktorý bude môcť prejsť vopred určené množstvo chladiacej kvapaliny pri poklese tlaku;
• Priechod chladiva je v určitom mieste;
• rýchlosť pohybu vody;
• Hodnota odporu.

Pred začatím výpočtu zjednodušiť výpočty ukazujú priestorovú schému systému, v ktorom sú všetky jeho prvky usporiadané paralelne vedľa seba.

Hlavné fázy výpočty ohrevu vody.

Zvoniť hlavného cirkulujúceho GH

Spôsoby výpočtu GR je založená na predpoklade, že všetky oblasti náliatkov a rovnakých teplotných zmien.

Algoritmus výpočtu je nasledujúci:

1. Ukázané na schéme, s prihliadnutím k stratám tepla, teplo je aplikovaný na zaťaženie, ktoré pôsobia na kúrenie, stúpacie potrubie.
2. o režime na základe zvolenej hlavnej cirkulujúci krúžok (ďalej len - HCC). Zvláštnosť kruhu, že cirkulujúci tlaku na jednotku dĺžky krúžku má najmenšiu hodnotu.
3. HCC je rozdelená na časti, ktoré majú konštantný tepelný tok. Pre indikáciu počtu jednotlivých častí, tepelnej záťaže, priemeru a dĺžky.

Vo vertikálnom systéme typu jednej skúmavke sa berie ako FCC krúžok, cez ktorý najzaťaženejšej stojan potrubia do slepej uličky alebo prechádzajúce pohyb vody na diaľniciach. Viac podrobností o prepojení krúžky obiehajúce v potrubnom systéme a výbere hlavné, sme sa rozprávali Nasledujúci článok. Oddelene venovaná pozornosť poradí vykonávanie výpočtov za použitia konkrétny príklad pre ilustratívne účely.

V horizontálnej systéme FCC typu jednoduchá rúrka musí mať najmenší cirkulačný tlaku a jednotku dĺžky kruhu. Pri systémoch s prirodzená cirkulácia je situácia obdobná.

Keď GH zvodič vertikálneho systému typu toku jednopotrubné, prietokové nastaviteľné vzpery, ktoré majú vo svojom zložení štandardizované uzlov je považovaná za jeden okruh. Pre stúpačkách koncovými časťami produkovať oddelenia, s ohľadom na rozloženie vody v každej nástrojovej zostavy rúrok.

Spotreba vody v danom úseku je daná vzťahom:

G_kont = (3,6 x Q_kont × β₁ × β₂) / ((T_r - t₀) X c)

Z hľadiska abecedné znaky majú nasledujúce hodnoty:

• Q_kont - tepelné zaťaženie obvodu;
• β_1, β₂ - ďalšia tabuľka koeficienty s prihliadnutím k prenosu tepla v miestnosti;
• C - špecifické teplo vode sa rovná 4,187;
• T_r - teplota vody v prívodnom vedení;
• T₀ - teplota vody v spätnom potrubí.

Po stanovení priemeru a množstvo vody potrebnej poznať jeho rýchlosť, a hodnoty špecifického odporu R. Všetky výpočty sú najviac zvyčajne vykonáva pomocou špeciálnych programov.

GR sekundárne cirkulačná krúžok

Po hlavnej krúžku GR určeného tlaku v pľúcnom obehu prstenca, ktorý je vytvorený cez to ide stúpačiek Vzhľadom k tomu, že tlaková strata sa môžu líšiť o viac ako 15%, ak je systém státie a nie viac ako 5%, s rozohráva.

Ak to nie je možné prepojiť strata tlaku je nastavený škrtiace podložku, ktorého priemer sa vypočítava pomocou softvérových techník.

Výpočet panelov radiátor

Vráťme sa k plánu domu, ktorý sa nachádza nad. Výpočtom bolo zistené, že za účelom zachovania tepelnej bilancie je požadované 16 kW energie. V tomto dome má 6 miestností na rôzne účely - obývacia izba, kúpeľňa, kuchyňa, spálňa, predsieň, chodba.

na rozmeroch konštrukcie na báze, je možné spočítať objem V:

V = 8 x 6 x 2,5 = 120 m³

Ďalej musíte nájsť množstvo tepelného výkonu na m³. K tomu by mala byť Q delí objemom nájdené, teda:

P = 16000/120 = 133 W na m³

Ďalej je potrebné určiť, koľko tepelný výkon potrebný pre jednu miestnosť. V diagrame je plocha každej izby je už počíta.

Určiť výšku:

• kúpeľňa – 4.19×2.5=10.47;
• obývačka – 13.83×2.5=34.58;
• kuchyne – 9.43×2.5=23.58;
• spálne – 10.33×2.5=25.83;
• chodba – 4.10×2.5=10.25;
• chodba – 5.8×2.5=14.5.

Výpočty tiež potrebné vziať do úvahy priestor, v ktorom je vykurovací kanál, ako je napríklad chodby.

Definujeme potrebné množstvo tepla pre každú miestnosť, vynásobením množstvo priestoru na ukazovateli P.

Získame požadovaný výkon:

• kúpeľa - 10,47 x 133 = 1392 W;
• obývačka - 34,58 x 133 = 4599 W;
• kuchyne - 23,58 x 133 = 3136 W;
• spálne - 25,83 x 133 = 3435 W;
• na chodbe - 10,25 x 133 = 1363 W;
• chodba - 14.5 x 133 = 1889 w.

Pristúpime k výpočtu dosiek chladiča. Používame hliníkové radiátory, ktorého výška je 60 cm, sila pri 70 ° C je 150 wattov.

Počítame požadovaný počet panelov vykurovacích telies:

• kúpeľňa – 1392/150=10;
• obývačka – 4599/150=31;
• kuchyne – 3136/150=21;
• spálne – 3435/150=23;
• chodba – 1889/150=13.

Celková potreba: 10 panely 31 + 21 + + 23 + 13 = 98 chladiča.

Naše stránky má aj ďalšie predmety, ktoré sme preverili detailne poradí tepelné konštrukcii vykurovacej sústavy, krok za krokom výpočtu tohto výkonu radiátorov a vykurovacích rúrok. A ak váš systém vyžaduje prítomnosť teplé podlahy, budete musieť vykonať ďalšie výpočty.

Ďalšie detaily sú všetky tieto otázky riešené v našom ďalšom článku:

• Výpočet tepelnej vykurovanie: ako správne vykonať výpočet na zaťažení systému
• Výpočet radiátorov: ako vypočítať potrebné množstvo energie z batérie a
• Výpočet potrubných objem: zásady a pravidlá pre výpočet produkcie platieb v litroch a kubických metrov
• Ako vykonať výpočet podlahového vykurovania na príklade systému vodného
• Výpočet rúrok pre podlahové vykurovanie: typy techník pokladacie rúrky a krok výpočtu prietoku +

Závery a užitočná videá k téme

Vo videu môžete vidieť príklad výpočtu ohrevu vody, ktorá sa vykonáva programom Valtec znamená:

Hydraulický výpočet sa najlepšie vykonáva pomocou špeciálnych programov, ktoré zaručujú vysokú presnosť pri výpočtoch brať do úvahy všetky nuansy designu.

Myslíte si, sa špecializujú na vykonávanie výpočtu vykurovacích systémov využívajúcich vodu ako chladivo a chcú doplniť náš článok užitočné vzorčeky, obchodné tajomstvo zdieľať?

Alebo možno budete chcieť zamerať na ďalších výpočtoch, alebo poukázať na nepresnosť v našich výpočtoch? Prosím, písať svoje pripomienky a odporúčania podľa článku boxu.