A fűtés kiszámításának alapvető paraméterei és módszerei

A GOST R 54860-2011 szabályozza a számítás szükségességét a hőszolgáltatás kommunikációjának megszervezésekor. A vonal elrendezése előtt a tulajdonosnak meg kell határoznia a kazán és az elemek szükséges paramétereit. A fűtést kiszámítják a berendezés energiahatékonyságának és a várható hőveszteség megállapításához.

Tervezési paraméterek

A számítási technológia lehetővé teszi, hogy hő- és hőszigetelő rendszert válasszon házhoz vagy lakáshoz. A számítás több kezdeti értékre épül:

• az épület területe, magassága a mennyezettől a padlóig, belső térfogat;
• a tárgy típusa és más épületek jelenléte a közelében;
• anyagok tető, padló és mennyezet építéséhez;
• az ablak- és ajtónyílások száma;
• a házrészek tervezett felhasználása;
• a fűtési szezon időtartama és az átlagos hőmérséklet egy adott időszakban;
• a szélrózsa és a földrajz jellemzői;
• várható szobahőmérséklet;
• a gázhoz, az elektromos kommunikációhoz és a vízellátáshoz való csatlakozás helyének sajátosságai

Az ajtók, ablakok és falak szigetelése kötelező.

Szobamennyiség kiszámítása

A fűtési számítás, amelyet a lakóterület nagysága végez, figyelemre méltó az adatok pontossága szempontjából. Célszerű példaként venni: 80 m2-es ház Moszkva régióban, 3 m mennyezettel, 6 ablakkal és 2 kifelé nyíló ajtóval. A műveletek algoritmusa a következő:

1. Az építés teljes volumenének kiszámítása. Az egyes helyiségek paramétereit összegezzük, vagy az általános alapelvet alkalmazzuk - 80x3 = 240 m3.
2. A kifelé néző nyílások számát - 6 ablak + 2 ajtó = 8.
3. A moszkvai régió regionális együtthatójának meghatározása az Orosz Föderáció középső övezetéhez viszonyítva. Ez egyenlő 1,2-del. Más régiók értékét a táblázat tartalmazza.

Vidék	A téli időszak jellemzői	Együttható
Krasnodar terület, a Fekete-tenger partján	Meleg időjárás, gyakorlatilag nincs hideg	0,7-0,9
Midland és Northwest	Mérsékelt tél	1,2
Szibéria	Súlyos és fagyos telek	1,5
Jakutia, Chukotka, Távol-Észak	Rendkívül hideg éghajlat	2

4. Számít egy vidéki házhoz. Az első kapott értéket megszorozzuk 60-val: 240x60 = 14 400.
5. Szorzás regionális módosítással. 14 400x1,2 = 17 280.
6. Az ablakok számát megszorozzuk 100-kal, az ajtók számát 200-kal, és összegezzük az eredményt: 6x100 + 2x200 = 1000.
7. Az 5. és 6. szakaszban kapott adatok hozzáadása: 17 280 + 1000 = 18 280.

A fűtési rendszer teljesítménye 18 280 W lesz, kivéve a teherhordó falakat, a padlót és a ház hőszigetelését. A számítások szerint nincs helyesbítés a természetes szellőzésnél, így az eredmény hozzávetőleges lesz.

Számítások emeletek száma szerint

Egy apartmanház lakói az emeletek számától függően fizetnek a közművekért. Minél magasabb a ház, annál olcsóbb a fűtés. Ezért a fűtési rendszer kiszámítását a mennyezet magasságához kell kötni:

• legfeljebb 2,5 m - együttható 1;
• 3 - 3,5 m - együttható 1,05;
• 3,5-től 4,5-ig - együttható 1,1;
• 4.5-től - 2. együttható

A kommunikációt a képlet alapján számíthatja ki N = (S * H ​​* 41) / Cahol:

• N - hűtő szakaszok száma;
• S a ház területe;
• C - az akkumulátor hővisszatérítését az útlevél tartalmazza;
• N - szobamagasság;
• 41 W - 1 m3 fűtéshez felhasznált hő (empirikus érték).

A számítás során a lakóhely padlóját, a helyek elhelyezkedését, a tetőtér jelenlétét és annak hőszigetelését is figyelembe veszik.

A háromszintes épület földszintjén lévő helyiségre 0,82 együtthatót kell beállítani.

Fűtési kazán kiválasztása

A fűtőegységek, a rendeltetéstől függően, egyáramú és kettős körök, falra és padlóra felszerelhetők. A kazánok üzemanyagtípusoktól is függnek.

Gázmódosítások

A gyártók különféle eszközöket gyártanak, így választáskor vegye figyelembe a következő tényezőket:

• A fűtési kommunikáció létesítésének célja. Az egyáramú kapcsolókat fűtésre használják, a kettős kör egy 150-180 literes beépített kazánnal biztosítja a ház melegvízellátását és felmelegítését.
• A kétáramú modell hőcserélőinek száma. Az egyetlen birtikus elem melegíti a vizet hőhordozóként és melegvíz-forrásként egyidejűleg. A két változatban az elsődleges fűtést fűtésre, a másodlagos - a használati melegvíz-rendszer fűtésére használják.
• Hőcserélő anyag. Az öntöttvas hosszú ideig akkumulálja a hőt, és nem van kitéve korróziónak. Az acél gyakorlatilag érzéketlen a hőmérsékleti ingadozásokra.
• Az égési kamra típusa. A nyitott kamra természetes huzaton megy keresztül, tehát a kazánnak külön helyiségre van szüksége, jó szellőzéssel. Egy zárt egység eltávolítja az égéstermékeket egy koaxiális vízszintes kéményen keresztül.
• A gyújtás jellemzői. Elektromos gyújtás üzemmódban a kanóc folyamatosan égni fog, de a berendezés működéséhez villamos energiára van szükség. A piezo-gyújtású modellek függetlenek, de manuálisan vannak bekapcsolva.

A víztakarékos kondenzációs gázegységek teljesítménye eltérő, de az üzemanyag-töltés csaknem megkétszereződött.

Elektromos modellek

Az eszközöket szinte csendes működés, kompaktság és biztonságos működés jellemzi. Házak és nyaralók tulajdonosai vásárolhatnak módosításokat:

• Cső alakú fűtőelemeken. A fűtőelemmel rendelkező készülékek falra szerelhetők, automatizáltak, de a méret miatt gyakran megszakadnak.
• Az elektródokon. Két vagy több elem áramköréhez csatlakoztatott kicsi eszközök. A kazán hatékony, hőmérséklet-beállítással rendelkezik, de érzékeny a hűtőfolyadékra.
• Indukció. Túlmelegedés elleni védőrendszerrel felszerelve gyorsan felmelegítik a hűtőfolyadékot, hatékonysága 97%.

Az indukciós kazánok drága felszerelések.

Kombinált egységek

Bármilyen területet fűthetnek, univerzális üzemmódban és két vagy három üzemanyaggal működhetnek. Az energia típusát a felhasználó választja ki:

• szilárd tüzelőanyag + gáz;
• szilárd tüzelőanyag + villamos energia;
• gáz + villamos energia;
• gáz + dízel.

Az egyik tüzelőanyag-forrás a fő, a másik - kiegészítő, amely nem fűti a házat, hanem csak a normál hőmérsékletet tartja fenn.

Szilárd tüzelésű kazánok

Fán, fűrészporon, szénen, kokszon, speciális brikettön dolgoznak, biztonságosak és könnyen kezelhetők. Magánház esetén kiválaszthatja az egységeket:

• Klasszikus. A közvetlen égés elve szerint működnek, 5-6 óránként meg kell tölteni a kemencét.
• A pirolízis. Egy speciális kamrában a visszamaradt gáz elvén dolgoznak. Az üzemanyag feltöltését 12-14 óránként kell elvégezni.

Az eszközökhöz jó huzatú kéményt kell használni, külön helyiségben kell elhelyezni. A felhasználónak rendszeresen meg kell tisztítania az égési kamrát a koromtól és a kátránytól.

Folyékony tüzelőanyaggal működő eszközök

Dízelüzemanyagokkal dolgoznak, ezért külön helyiségbe helyezik őket. A kazánház fedélzettel és kiváló minőségű szellőztető rendszerrel van felszerelve. A fűtőolajat zárt tartályokban, külön helyiségben tárolják. Minden folyékony tüzelőanyaggal működő eszköz automatizált, termelékeny és nagy teljesítményű.

A hőveszteség számításának jellemzői

A hő általában a padló és a mennyezet felületétől, a falaktól, a nyílások számától és a szigetelés tulajdonságaitól függ. Az autonóm fűtés kiszámítható úgy, hogy figyelembe veszik a 18 m2-es és 24,3 m3-es sarokhelyiségből álló sarokhely, például egy magánház hőveszteségét. Az 1. emeleten helyezkedik el, 2,75 m mennyezettel, valamint 2 18 cm vastag fa külső fallal, gipszkarton béléssel és tapétával. A helyiségnek 2 ablaka van, 1,6x1,1 m-es paraméterekkel. A padló fa, szigetelt, padlóval van ellátva.

A felület kiszámítása:

• Külső fal ablakok nélkül - S1 = (6 + 3) x 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 m2.
• Ablakok - S2 = 2 × 1,1 × 1,6 = 3,52 m2.
• Nem - S3 = 6 × 3 = 18 m2.
• Mennyezet - S4 = 6 × 3 = 18 m2.

A felületek hőveszteségének kiszámítása, Q1:

• Külső fal - S1 x 62 = 20,78 × 62 = 1289 W.
• Windows - S2 x 135 = 3 × 135 = 405 watt.
• Mennyezet - Q4 = S4 x 27 = 18 × 27 = 486 W.

A teljes hőveszteség kiszámítása az adatok összegzésével. Q5 = Q + Q2 + Q3 + Q4 = 2810 watt.

Egy szoba teljes hővesztesége egy hideg napon -2,81 kW, vagyis ugyanaz a hőmennyiség kerül továbbításra.

Hidraulikus számítás

Kiszámolhatja a magánházban fektetett fűtés hidraulikáját, ha tudja:

• vezeték konfiguráció, a csővezeték típusa és a szerelvények;
• csőátmérő a fő szakaszokban;
• nyomásparaméterek különböző zónákban;
• hőhordozó nyomás csökkenése;
• A fűtővezeték hidraulikus összekötő elemei.

Például használhatja a kétcsöves gravitációs vezetéket a következő paraméterekkel:

• tervezett hőterhelés - 133 kW;
• hőmérséklet - tg = 750 fok, t = 600 fok;
• Becsült áramlási sebesség - 7,6 köbméter óránként;
• a kazánhoz történő csatlakoztatás módjai - vízszintes hidraulikus elosztó;
• állandó hőmérséklet, automatizálás révén egész évben fenntartva - 800 fok;
• nyomásszabályozó jelenléte - az egyes szelepek bemeneténél;
• csővezeték típusa - fém-műanyag elosztás, acél hőszállításhoz.

A számítások kényelme érdekében számos online programot vagy egy speciális számológépet használhat. HERZ C.O. 3.5 a lineáris nyomásveszteség módszerét veszi figyelembe. A DanfossCO természetes cirkulációs típusú rendszerekhez alkalmas. A számításokban ki kell választania a hőmérsékleti paramétereket - Kelvin vagy Celsius fok.

Cső átmérője

A kétcsöves rendszerben a hűtött és a forró hűtőfolyadék hőmérséklete közötti különbség 20 fok. A szoba területe 18 négyzet, mennyezet 2,7 m magas, kényszerkeringető fűtőkör. A számításokat az alábbiak szerint végezzük:

1. Az átlagos adatok meghatározása. Az energiafogyasztás 1 kW / 30 m3, a hőteljesítmény-tartalék 20%.
2. A helyiség térfogatának kiszámítása. 18 x 2,7 = 48,6 m³.
3. Az energiaköltségek meghatározása. 48,6 / 30 = 1,62 kW.
4. Keressen energiatartalékot hideg időben. 1,62x20% = 0,324 kW.
5. A teljes teljesítmény kiszámítása. 1,62 + 0,324 = 1,944 kW.

A megfelelő csőátmérőket a táblázat határozhatja meg.

Teljhatalom	Hűtőfolyadék sebessége	Cső átmérője
1226	0,3	8
1635	0,4	10
2044	0,5	12
2564	0,6	15
2861	0,7	20

Válassza ki a teljes teljesítmény értékét, a lehető legközelebb a számítás eredményéhez.

Nyomásparaméterek

A teljes nyomásveszteség az egyes szakaszok nyomásvesztesége. Ezt az értéket a mozgó hűtőfolyadék súrlódási veszteségeinek és a helyi ellenállás összegeként számítják. Számláló algoritmus:

1. Keresse meg a helyi nyomást a környéken a Darcy-Weisbach képlettel.
2. Keresse meg a hidraulikus súrlódási együtthatót az Alshutl képlet alapján.
3. Táblázatos adatok felhasználása a csőanyag alapján.

Külső átmérő mm	Súrlódási veszteségi együttható	A hűtőfolyadék sebessége, kg / h	Helyi veszteségek, kg / h
Acélcső
13,5	5,095	229,04	0,0093
17	3,392	439,1	0,0025
21,3	2,576	681,74	0,0010
Elektromos cső
57	0,563	7193,82	0,0000094
76	0,379	13 552,38	0,0000026
Polietilén cső
14	2,328	276,58	0,0063
16	1,853	398,27	0,0030
18	1,528	542,1	0,0016
20	1,293	708,04	0,00097

Az óránkénti kilogrammot literre / percre konvertálhatjuk.

Hidraulikus csatlakozás

A hidraulikus összeköttetés szükséges lépés a vízveszteségek kiegyenlítéséhez. A számításokat a csövek tervezési terhelése, ellenállása és műszaki paraméterei, a szakaszok helyi ellenállása alapján kell elvégezni. A szelepek szerelési jellemzőit is figyelembe kell vennie.

Algoritmus az ellenállás karakterisztikájának kiszámításához:

1. A nyomásveszteségek kiszámítása a hűtőfolyadék 1 kg / h-jára vonatkoztatva. Ezeket ∆P, Pa-ban mérik, és arányosak a víz áramlási sebességének négyzetével a G szakaszban, kg / h.
2. A helyi ellenállás együtthatójának felhasználásával és az összes paraméter összegzésével.

Az információk és a dinamikus csőnyomás megtalálhatók a gyártó útmutatójában.

A radiátorok számának jellemzői

A hűtőelemek számának kiszámításához figyelembe kell venni az épület térfogatát, tervezési jellemzőit, fali anyagát és az elemek típusát. Például: panelház, amelynek hőáramlása 0,041 kW. Ki kell számítani az akkumulátorok számát egy 6x4x4,5 m helyiséghez.

Számítási algoritmus:

1. A szoba térfogatának meghatározása. 6x4x2,5 = 60 m3.
2. Szorozzuk meg a szoba területét a hőárammal, hogy kiszámítsuk az optimális hőenergia-mennyiséget Q. 60 × 0, 041 = 2,46 kW.
3. Keresse meg az N. szakaszok számát. Ossza el a 2. lépés eredményét egy radiátor hőáramával. 2,46 / 0,16 = 15,375 = 16 szakasz.
4. A táblázatban szereplő radiátorparaméterek kiválasztása.

Anyag	Egy szakasz teljesítménye, W	Üzemi nyomás, MPa
öntöttvas	110	6-9
alumínium	175-199	10-20
cső alakú acél	85	6-12
bimetál	199	35

Az öntöttvas vonal leghosszabb élettartama 10 év.

A kazánteljesítmény kiszámítása

Az egyes helyiségek fűtéséhez hasznos hő kiszámítása magában foglalja a fűtési rendszer teljesítményének kiszámítását. Ennek felismerésével létre lehet hozni az optimális hőmérsékleti rendszert. A kazán teljesítményét a képlettel kell kiszámítani W = S x Wud / 10ahol:

• S - a szoba területének mutatója;
• wud - fajlagos teljesítményparaméterek 10 köbméter szobánként.

A fajlagos teljesítményjelző a lakóhely régiótól függ. Az asztalon található:

Vidék	Fajlagos teljesítmény, W
Központi	1,25-1,55
Északi	1,54-2,1
Déli	0,75-0,94

A központi térségben 100 négyzet alakú helyiség fűtőrendszeréhez csatlakoztatott kazán hőteljesítményének kiszámításának egyik példája: 100x1,25 / 10 = 12 kW.

Gyakran hozzávetőleges számítást alkalmaznak: 10 kW teljesítményű kazán 100 m2-t melegít.

Hogyan válasszuk ki a fűtőkészülékeket?

A külső kialakításban a fűtőkészülékek hasonlóak, de a kiválasztás során a tervezési jellemzőket figyelembe kell venni.

Konvekciós készülékek

A fűtőberendezések gyorsan hőt termelnek a légkörben. A konvektorok alján nyílások vannak a légbeszíváshoz, a házban van fűtőelem, fűtőáramok. Konvekciós berendezés:

• Gáz - csatlakozik a ház vagy a henger fővezetékéhez. Az egységek energiahatékonyak, de telepítésüket össze kell hangolni a szabályozó hatóságokkal.
• Víz - alul vagy oldalán csatlakozik, gyorsan felmelegszik. Az eszközök nem alkalmasak magas mennyezetű helyiségekre.
• Elektromos - csatlakozik a hálózathoz, hatékonysága akár 95%, alacsony zajszint. Hátránya a magas energiafogyasztás.

1 kW / h energiát költenek 10 m2 terület fűtésére konvektorok segítségével.

Hűtőrendszerek

Alsó, oldalsó vagy univerzális módon vannak csatlakoztatva a fűtővezetékekhez. A következő anyagokból készül:

• Alumínium - könnyű, gyorsan felmelegszik, hőálló. A felső szívószelep menetes csatlakozása rossz minőségű.
• Bimetál - acélmaggal és alumínium testtel ellátva. Ellenáll a magas nyomásnak, de drágák.
• Öntöttvas - magas hőkapacitással és hosszú hűtéssel jellemezhető.Az eszközök hátrányai közé tartozik a lassú melegítés és a nehéz súly.

Az alumínium elemek nem ellenállnak a nyomásingadozásoknak és nem alkalmasak lakásokhoz.

Konvekciós hűtőberendezések

Vízmelegített padló és radiátorok csatlakoztatásával valósíthatók meg, és a szerver régiók vidéki házaiban használják. Hatékony fűtési sarokban vagy üvegezett helyiségekben. Az ablakok alatt szekcionált (4-16 cellás) vagy panel (szilárdtestes) elemeket telepíthet. Az első emeleten a meleg padlót kerámialapokkal, a második pedig bármilyen anyaggal borítják.

A fűtőberendezések telepítésének szabályai

Számos SNiP-ben vannak előírva a telepítésre vonatkozó követelmények, amelyek a következőket tartalmazzák:

1. A radiátorok hőmérsékletének biztonsági ellenőrzése - legfeljebb 70 fok.
2. Az elemek eltávolítása 10 cm-re a fal oldalától, 6 cm-re a padlótól, 5 cm-re a fal aljától, 2,5 cm-re a vakolattól.
3. A névleges hőáram 60 W-val kevesebb, mint a számított.
4. Csatlakozás létrehozása ugyanabban a helyiségben.
5. Automata beállító szerelvények létezése a helyiségekben és kézi beállítás a fürdőszobában, fürdőszobában, öltözőben, raktárban.
6. A szemhéj lejtőjének való megfelelés a hűtőfolyadék 5-10 mm-es mozgásával.
7. Alumínium és réz eszközök menetes csatlakoztatása.
8. A rendszer állandó feltöltése hűtőfolyadékkal.

A dokumentumok azt is megemlítették, hogy a készülékeket a hevítési periódus kezdete előtt és a használat során minden 3-4 hónapban rendszeresen meg kell vizsgálni és tisztítani kell a portól.

A fűtési kommunikáció hőszámítását külön-külön végzik. A rendszer energiahatékonysága, biztonsága és könnyű használata a számítás pontosságától és pontosságától függ.