Siltuma aprēķināšanas procesa detaļas

Apkures sistēmas izveide jūsu mājās ir ļoti svarīga. Būtu ļoti prātīgi, ja katlu ar aprīkojumu iegūtu, neņemot vērā visas jūsu mājas īpašības. Šeit ir iespējams izpildīt vai nu faktu, ka tās jauda būs nepietiekama - aprīkojumam būs jādarbojas „pilnā apjomā”, neveicot nekādus pārtraukumus darbā, un gaidītais rezultāts netiks sasniegts, vai arī jūs varat iegādāties dārgu ierīci, lai jūs nevarētu izmantot visu resursiem.

Izvēloties katlu, jums jāatceras, ka tas ietekmēs daudzas nianses, iespējams, pat telpu atrašanās vietu.

Atkarībā no resursu veida, ko katli patērē, tie ir sadalīti tipos:

• elektriski;
• cietā kurināmā;
• uz šķidrā kurināmā;
• gāzi

Elektroenerģija nav lēta, tāpēc elektriskie katli nav ļoti populāri. Kā visi zina, laukos bieži notiek nelaimes gadījumi, kas izraisa ilgus pārtraukumus tās piegādē. Tas negatīvi ietekmē mājokļu un mājokļu ēku stāvokli, jo ziemas periodā Krievijā jebkurš apkures pārtraukums var radīt visnopietnākās sekas.

Cietā kurināmā vienība var izmantot visdažādāko degvielu.

Jūs varat noslīcināt to:

• oglēm;
• malka;
• koka palešu fragmenti;
• briketes no koksnes atkritumiem.

Eļļas apkures katli „izmanto“ dīzeļdegvielu vai lietoto dzinēju eļļu. Augsta veiktspēja, bet privātajā sektorā tā nav izplatīta, jo dīzeļdegvielai ir augstas cenas un nav specializētu vietu tās uzglabāšanai. Šāda veida priekšrocība ir daudzsološs savienojums ar gāzes apgādi. To izgatavo, vienkārši nomainot degli.

Gāzes katls - mūsdienās populārākais veids, jo degviela ir salīdzinoši lēta, neliels izmērs un ekspluatācijas vieglums.

Nepietiek, lai iegādātos pareizo aprīkojumu - jums ir nepieciešams pareizi aprēķināt tās jaudu un izplatīt apkures ierīces. Protams, ideāls risinājums šai problēmai būtu šādu speciālistu veiktu aprēķinu veikšana, taču šī iespēja ir diezgan dārga. Tāpēc jūs varat mēģināt to darīt pats.

Svarīgi ir aprēķināt siltumenerģijas kaloriju skaitu atbilstoši standartam uz platības vienību, jo vēlāk tas būs atkarīgs no dzīvojamās telpas komforta.

Mēģināsim izdomāt, kā aprēķināt apkures sistēmas saražoto kaloriju skaitu:

1. Pirmajā posmā tiek aprēķināts ēkas siltuma zudums - tas ir nepieciešams, lai noteiktu apkures katlu un katra radiatora jaudu. Aprēķiniet tos katrai telpai, kurai ir ārējā siena.
2. Tad seko temperatūras izvēle. To parasti aprēķina, izmantojot 75-65-20 vērtības saskaņā ar EN442. Lielākā daļa apkures iekārtu, kas ražotas ārpus Krievijas Federācijas, ir noteiktas viņam.
3. Izvēloties apkures ierīču jaudu, ņemiet vērā radušos iekšējos siltuma zudumus.
4. Hidraulikas aprēķini, kas iegūti zināmiem datiem par caurulēm un cirkulācijas sūkņiem.
5. Izvēloties katlu, tiek veikta apkures sistēmas tilpuma aprēķināšana, jo apkures tīklu jauda tieši ietekmē izplešanās tvertņu tilpumu.

Ēkām ir tendence pazemināt temperatūru starpību starp gaisa masu iekšējo un ārējo temperatūru. Siltuma zudumi palielinās, pieaugot logiem, jumtiem, pamatiem. Tas ir saistīts arī ar materiāliem, no kuriem izgatavoti logi un durvis, un to izmēru.

Katlu izmantošanas aprēķināšanas pasākumu galvenais mērķis ir izvēlēties pareizo apkures ierīci., kas varēs atgūt siltuma zudumus zemā temperatūrā vai ārkārtīgi salnās.

Tāda paša koka un ķieģeļu mūra biezuma dēļ tām ir atšķirīga siltumvadītspējas intensitāte. - koksnes struktūras siltuma zudumi ir attiecīgi mazāki, siltuma avotu patēriņš būs mazāks. Korpusa iekšējā temperatūra vienmēr ir atkarīga no gaisa vides stāvokļa. Tātad, siena, logu atvēršana, durvis, jumts ziemā atbrīvo uzkrāto siltumu un otrādi, ļauj atdzist gaisa masām iekļūt. Pastāvīga katla slodze ar kaloriju zudumu aukstajā sezonā ir viegli reģistrējama ar siltuma uztvērēju. Parasti tas iet caur ventilācijas un kanalizācijas sistēmām. Aprēķinot ēkas siltuma zudumus, šādus datus parasti nereģistrē. Lai gan siltuma zudumus caur ventilācijas un kanalizācijas sistēmām iekļauj ēkas vispārējo siltuma aprēķinu attēlā, tas ir pārliecināts izeja no situācijas.

Ievērojami samazinās siltuma zudumi, kas rodas, izmantojot būvkonstrukcijas, durvju / logu atveres, iespējams, izmantojot labi izstrādātu izolācijas sistēmu. Nav iespējams veikt lauku mājas autonomās apkures loka aprēķinus, neņemot vērā sienu, logu atvērumu, durvju, jumtu, pamatu siltuma zudumu. Drīzāk būs neiespējami veikt apkures bloka jaudas aprēķinus, kas atbilstu mājokļa sasilšanai visnegaidītākajā un nozīmīgākajā ārējā gaisa temperatūras kritumā.

Piemēram, izmantojiet standarta ēku: kvadrāta formas kasti ar 12 m un 7 m augstām fasādēm; 16 sienas atveres 2,5 m2; ķieģeļu fasāde ar sienu biezumu no diviem ķieģeļiem.

Lai noteiktu pretestības indeksu siltuma pārnešanai, ir formula - fasādei sienas biezums ir jāsadala ar λ. Lai precīzi aprēķinātu skaitļus, būs jāzina konstrukcijā izmantotā materiāla λ. Ja ķieģeļu sienām ir λ 0,56 W / m / Celsija grādi ar biezumu 0,51 m, tad izrādās, ka siltuma pārnešana būs 0,51 / 0,56 = 0,91 W / m2 × Celsija grādi. Rezultāti ir noapaļoti.

Jums jānorāda, ka logu un durvju atveres aizņem 40 m2 no sienu platības. Ja nepieciešams aprēķināt ēku vai energoefektīvu māju siltuma zudumu, šāds koeficientu konstrukciju norobežošanai būs pareizs. Ēkām, kuru augstums nepārsniedz divus, kas tika uzbūvēti no standarta materiāliem, jūs nevarat rēķināties ar siltuma zudumiem uz durvīm un logiem, tas ir, neatņemiet to kadrus no kopējā fasāžu kadrus.

Lai uzzinātu siltuma zudumu 1 kvadrātmetru. m. sienas, ja temperatūras starpība iekšpusē un ārpusē ir 1 grādi pēc Celsija, ir nepieciešams sadalīt 1 ar iepriekš aprēķināto sienu siltuma pārneses pretestību: 1: 0,91 = 1,09 W / m2 · 0С. Tagad, saņemot siltuma zudumu 1 m2, tie nosaka siltuma zudumu, mērot īpatnējo temperatūru ārpusē. Piemēram, 20 grādiem virs nulles iekšpusē un ārpus 17 grādiem zem nulles tiek iegūta temperatūras starpība (20 + 17 = 37 grādi). Šādos apstākļos šādas kotedžas kopējais siltuma zudums būs: 0,91 · 336 · 37 = 11313 W.

Siltuma zudumus var aprēķināt līdzīgi: 11313 λ (siltuma zudumi, kas iegūti iepriekš minēto aprēķinu rezultātā) · 1h: 1000 W = 11,313 kW / h.

Lai aprēķinātu siltuma zudumus 24 stundās, iegūtās siltuma zudumu vērtības 1 stundā ir jāreizina ar 24: 11,313 · 24 = 271,512 kW / h.Siltuma zudumu var sniegt 7 mēnešus (tas ir aptuvens apkures sezonas ilgums mūsu platumos): 7 · 30 dienas · 271.512 (aprēķinātais siltuma zudums dienā) = 57017,52 kW / h.

Ventilācijas siltuma zudumu aprēķinu sezonā, kad ēka tiek apsildīta, var iegūt, aprēķinot kvadrātveida ēku ar sienas augstumu 7 metrus un 12 metrus platumā. Ja neņemat vērā iekšējo un starpsienu daudzumu, aprēķiniet iekšējās gaisa tilpumu šādā mājā: 12 · 12,7 = 1008 m3. Tādējādi, ņemot temperatūru pie + 20 ° C vidējā temperatūrā apkures apstākļos, tā blīvums (p) būs 1,2047 kg / m3, un īpatnējo siltuma jaudu nosaka pie 1,005 kJ / (kg · Celsija grādi). Attiecīgi iekšējā gaisa masa būs vienāda ar: 1008 · 1,2047 = 1214,34 kg. Var pieņemt, ka iekšējā gaisa tilpuma izmaiņas notiks 5 reizes. Jāatzīmē gaisa tilpuma maiņu skaita atkarība no pieplūduma nepieciešamības uz mājā dzīvojošo cilvēku skaitu.

Tagad, kad ir noskaidrots siltuma daudzums, kas iztērēts iekšējās gaisa daudzuma sildīšanai piecu laika apmaiņas laikā, izmantojot ieplūdes sistēmu, ir iespējams noskaidrot siltuma zudumus 7 mēnešu apkurei “pa gaisu”: 7 mēneši · 30 dienas · 45,66 = 9609,6 kW / h.

Diemžēl mūsu platuma grādos, lai pavadītu siltumu uz apsildes ventilāciju (tā sauktās "infiltrācijas izmaksas") ir nepieciešama pilnīgai eksistencei. Nepieciešams veikt aprēķinus, lai apsildītu pieplūdes gaisu, pievienotu tos siltuma zudumiem, un tas ir jāatceras, kad būs pieejama apkures sistēma ar katlu.

Termiskā enerģija var turpināt kanalizācijas un karstā ūdens sildīšanu. Vasarā ūdens parasti uzkarst pats; ziemā tomēr tas nav lielāks par +5 grādiem. Nav iespējams peldēties, dušā, mazgāt traukus vai mazgāt tikai ar aukstu ūdeni. Pat ūdens, kas atrodas tualetes tvertnē, izdala siltumu, kad sienas nonāk saskarē ar gaisu un aizņem noteiktu daudzumu pozitīvas temperatūras. Ūdens, kas tiek apsildīts ar gāzi, tiek iztērēts arī vietējo vajadzību apmierināšanai, jo tas tiek novadīts kanalizācijas caurulēs.

Piemērs: aprēķinot 3 personu ģimenei, katru mēnesi tiek patērēts 17 m3 ūdens. Ūdens = 1000 kg / m3, 4,183 kJ / kg · Celsija grāds - ir tā īpatnējā siltuma jauda. Ja ņemam karstā ūdens vidējo temperatūru, lai apmierinātu vietējās vajadzības kā +40 grādus pēc Celsija, tad temperatūras starpība starp neuzsākto tilpumu (+5 grādi) un apsildāmo (+30 grādi) būs 25 grādi pēc Celsija.

Lai aprēķinātu kanalizācijas siltuma zudumu, jums ir nepieciešams: 17 1000 (tā blīvums) · 25 · 4.183 = 1777775 kJ. Konvertējot kilojoules uz kW / h: 1777775: 3600 = 493,82 kW / h. Attiecīgi septiņus mēnešus 493,82,7 = 3456,74 kW siltuma plūsma uz kanalizācijas caurulēm.

Jāatzīmē salīdzinoši neliels siltumenerģijas patēriņš higiēnas ūdens sildīšanai salīdzinājumā ar kaloriju zudumu ārējās sienās un ar ventilācijas zudumiem. Tādā veidā vai citādi šie enerģijas zudumi ir arī enerģijas ievadi, kas slodzi apkures tīklus un rada paaugstinātas gāzes izmaksas.

Katls tiek izmantots siltuma zudumu struktūru atmaksāšanas gadījumā. Ja tiek izmantota apkures sistēma ar divām ķēdēm vai apkures katls ir aprīkots ar netiešo apkures katlu, kas tiek izmantots mazgāšanai un dušai paredzētā ūdens sildīšanai, tad aprēķina siltuma zudumus 24 stundās un karstā ūdens plūsmu "izlādē". ar skaitītāju.

Saistībā ar dizainu viena ķēdes katls ir paredzēts tikai dzesēšanas šķidruma temperatūras paaugstināšanai apkures sistēmā. Lai noteiktu tās siltumietilpību, nepieciešams aprēķināt siltumenerģijas izmaksas no objekta fasādēm un sildīt aizvietoto iekšējo gaisa apjomu mājās.

Nepieciešamie siltuma zudumi kW / h ik pēc 24 stundām tiek aprēķināti saskaņā ar šādu piemēru: 271.512 + 45.76 (siltuma zudumi ienākošo gaisa masu sildīšanas dienā) = 317,272 kW / h. No šejienes ir nepieciešams katls 317.272: 24 = 13,22 kW. Jebkurā gadījumā šāda veida katls būs aktīvs, kas noteikti samazinās tās darbības laiku. Tiek uzskatīts, ka tad, kad temperatūra nokrīt zem minimuma (kas ir pietiekami bieži), tā aprēķinātā jauda būs nepietiekama, jo starp ārējo un iekšējo virsmu būs lielas temperatūras atšķirības. ievērojami palielināsies objekta sienas un siltuma zudumi. Šī iemesla dēļ apkures iekārta, kas tika izvēlēta, ņemot vērā vidējos aprēķinus par siltuma un enerģijas patēriņu, visticamāk, nespēs tikt galā ar ievērojami zemāku temperatūru ārpusē. Racionāla ideja varētu būt katla jaudas palielināšana par vienu piektdaļu: 13,22 · 0,2 + 13,22 = 15,86 kW.

Veicot augstas kvalitātes un efektīvas apkures aprēķinus, nodrošinot pastāvīgu siltumu jebkurām privātmājām vai tirdzniecības centriem, nevajadzētu mēģināt ietaupīt naudu, pērkot radiatorus.

Labākais risinājums būtu iegādāties anodētas vai pat vakuuma baterijas. Jebkura šāda ierīce ir labi aizsargāta no rūsas, attiecīgi darbosies vismaz divdesmit līdz trīsdesmit gadus. Saskaņā ar instrukcijām šādai iekārtai ir vismaz 220 vatu siltuma pārneses jauda. Man jāsaka, ka vakuuma sildīšanas radiators ir pēdējais vārds, uzlabojot apkures sistēmas kā visekonomiskāko salīdzinājumā ar visu veidu modernajiem radiatoriem. Tā ir universāla, izvēloties uzstādīšanas vietas un to var uzstādīt gan dzīvojamās, gan komerciālās vietās.

Paplašināta kvalitāte un efektivitāte ir dažādi radiatori, kas izgatavoti no krāsainiem metāliem. Līdz šim mazumtirdzniecības ķēdēs tiek piedāvāts liels daudzums alumīnija un vara sildīšanas iekārtu un to sakausējumu ar dažādiem jaudas un izmēra rādītājiem. Lai izveidotu konkrētu dizainu, tie izgatavo vertikāli virzītus radiatorus, kas labi atbilst tiem paredzētajam ierobežotajam daudzumam.

Privātmāju siltumenerģijas aprēķināšana nerada grūtības un tiek veikta, ņemot vērā Gcal (gigacalories) un siltuma patēriņa ienākumus. Visiem iepriekš minētajiem piemēriem nav vajadzīgs liels skaits parametru, kas ļauj veikt ātrus un precīzus aprēķinus.

Kā aprēķināt apkures sistēmu, skatiet šo videoklipu.