Cualquier sistema de calefacción tiene una serie de características importantes: salida de calor nominal, consumo de combustible y volumen de componentes. El cálculo del último indicador requiere un enfoque cuidadoso e integral. ¿Cómo hacer el cálculo correcto de los volúmenes para calefacción: agua, tanques, refrigerante y otros componentes del sistema?
Cálculo de calefacción requerido
Primero, debe determinar la relevancia de calcular el volumen de agua en el sistema de calefacción o el mismo indicador para baterías y un tanque de expansión. Después de todo, puede instalar estos componentes sin operaciones complejas, guiados solo por la experiencia personal y el asesoramiento de profesionales.
El funcionamiento de cualquier sistema de calefacción está asociado con un cambio constante en los parámetros del refrigerante: temperatura y presión en las tuberías. Por lo tanto, el cálculo de la calefacción por el volumen del edificio le permitirá completar adecuadamente el suministro de calor, en función de las características de la casa. Además, se debe tener en cuenta la dependencia directa de la eficiencia del trabajo de los transbordadores actuales. Como puede calcular el volumen de agua en el sistema de calefacción usted mismo, se recomienda realizar este procedimiento para evitar las siguientes situaciones:
- Modo de funcionamiento térmico real incorrecto, que no corresponde al calculado;
- Distribución desigual del calor entre los dispositivos de calefacción;
- Emergencias Después de todo, cómo calcular el volumen del tanque de expansión para calefacción, si no se conoce la capacidad total de las tuberías y las baterías.
Para minimizar la ocurrencia de estas situaciones, el volumen del sistema de calefacción y sus componentes deben calcularse de manera oportuna.
El cálculo de los parámetros de suministro de calor se realiza antes del trabajo de instalación. Sirven de base para la selección de componentes.
Cálculo del volumen de refrigerante en las tuberías y la caldera.
El punto de partida para calcular las características técnicas de los componentes es el cálculo del volumen de agua en el sistema de calefacción. De hecho, es la suma de la capacidad de todos los elementos, desde el intercambiador de calor de la caldera hasta las baterías.
¿Cómo calcular el volumen del sistema de calefacción usted mismo, sin involucrar a especialistas o usar programas especiales? Para hacer esto, necesita un diseño de componentes y sus características generales. La capacidad total del sistema estará determinada precisamente por estos parámetros.
El volumen de agua en la tubería.
Una parte significativa del agua se encuentra en las tuberías. Ocupan una gran parte en el esquema de suministro de calor. ¿Cómo calcular el volumen de refrigerante en el sistema de calefacción y qué características de tubería necesita saber para esto? El más importante de ellos es el diámetro de la carretera. Él determinará la capacidad de agua en las tuberías. Para calcular, solo tome los datos de la tabla.
| Diámetro de la tubería mm | Capacidad l / m |
| 20 | 0,137 |
| 25 | 0,216 |
| 32 | 0,353 |
| 40 | 0,555 |
| 50 | 0,865 |
En el sistema de calefacción, se pueden usar tuberías de varios diámetros. Esto es especialmente cierto en los circuitos colectores. Por lo tanto, el volumen de agua en el sistema de calefacción se calcula mediante la siguiente fórmula:
Vtotal = Vtr1 * Ltr1 + Vtr2 * Ltr2 + Vtr2 * Ltr2 ...
Dónde Vtotal - capacidad total de agua en tuberías, l,Vtr - volumen de portador de calor de 1 m.p. tuberías de cierto diámetro,Ltr - la longitud total de la carretera con un tramo dado.
En total, estos datos le permitirán calcular la mayor parte del volumen del sistema de calefacción. Pero además de las tuberías, hay otros componentes del suministro de calor.
En las tuberías de plástico, el diámetro se calcula por el tamaño de las paredes exteriores, y en las tuberías de metal, por el interior. Esto puede ser significativo para los sistemas de calefacción a larga distancia.
Cálculo del volumen de la caldera de calefacción.
El volumen correcto de la caldera de calentamiento solo se puede encontrar en la hoja de datos. Cada modelo de este calentador tiene sus propias características únicas, que a menudo no se repiten.
La caldera de piso puede tener grandes dimensiones. Esto es especialmente cierto para los modelos de combustible sólido. De hecho, el refrigerante no ocupa todo el volumen de la caldera de calentamiento, sino solo una pequeña parte. Todo el líquido se encuentra en el intercambiador de calor, el diseño necesario para transferir energía térmica desde la zona de combustión de combustible al agua.
Si se pierden las instrucciones del equipo de calefacción, la capacidad aproximada del intercambiador de calor se puede tomar por errores de cálculo. Depende de la potencia y el modelo de la caldera:
- Los modelos de piso pueden contener de 10 a 25 litros de agua. En promedio, una caldera de combustible sólido de 24 kW contiene aproximadamente 20 litros en el intercambiador de calor. refrigerante
- El gas montado en la pared es menos espacioso, de 3 a 7 litros.
Dados los parámetros para calcular el volumen de refrigerante en el sistema de calefacción, se puede despreciar la capacidad del intercambiador de calor de la caldera. Este indicador varía del 1% al 3% del suministro total de calor de una casa privada.
Sin una limpieza periódica del calentamiento, se reducen la sección transversal de la tubería y el diámetro de paso de las baterías. Esto afecta la capacidad real del sistema de calefacción.
Cálculo del volumen de calentamiento del tanque de expansión.
Para la operación segura del sistema de calefacción, es necesaria la instalación de equipos especiales: una ventilación de aire, una válvula de drenaje y un tanque de expansión. Este último está destinado a compensar la expansión térmica del agua caliente y reducir la presión crítica a valores normales.
Tanque cerrado
El volumen real del tanque de expansión para el sistema de calefacción no es constante. Esto se debe a su diseño. Para los esquemas cerrados de suministro de calor, se instalan modelos de membrana, divididos en dos cámaras. Uno de ellos está lleno de aire con cierto indicador de presión. Debe ser menos que crítico para el sistema de calefacción en un 10% -15%. La segunda parte se llena con agua de una tubería conectada a la carretera.
Para calcular el volumen del tanque de expansión en el sistema de calefacción, debe averiguar el factor de llenado (Kzap). Este valor se puede tomar de la tabla:
Además de este indicador, será necesario determinar adicionales:
- Coeficiente normalizado de expansión térmica del agua a una temperatura de + 85 ° C, E - 0.034;
- El volumen total de agua en el sistema de calefacción, C;
- Inicial (Rmin) y máximo (Rmax) presión en las tuberías.
Otros cálculos del volumen del tanque de expansión para el sistema de calefacción se realizan de acuerdo con la fórmula:
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Si se usa anticongelante u otro líquido no congelante en el suministro de calor, el valor del coeficiente de expansión será 10-15% más. Según esta técnica, es posible calcular con gran precisión la capacidad del tanque de expansión en el sistema de calefacción.
El volumen del tanque de expansión no se puede incluir en el suministro de calor total. Estas son cantidades dependientes, que se calculan en orden estricto: primero calentamiento y solo luego un tanque de expansión.
Tanque de expansión abierto
Para calcular el volumen del tanque de expansión abierto en el sistema de calefacción, puede usar una técnica menos laboriosa. Se le imponen menos requisitos, ya que de hecho es necesario controlar el nivel de refrigerante.
El valor principal es la expansión térmica del agua a medida que aumenta su grado de calentamiento. Este indicador es 0.3% por cada + 10 ° С.Conociendo el volumen total del sistema de calefacción y el modo térmico de operación, puede calcular el volumen máximo del tanque. Debe recordarse que solo se puede llenar con refrigerante 2/3. Suponga que la capacidad de las tuberías y radiadores es de 450 l, y la temperatura máxima es de + 90 ° C. Luego, el volumen recomendado del tanque de expansión se calcula mediante la siguiente fórmula:
Tanque V = 450 * (0.003 * 9) / 2/3 = 18 litros.
Se recomienda aumentar el resultado obtenido en un 10-15%. Esto se debe a posibles cambios en el cálculo total del volumen de agua en el sistema de calefacción al instalar baterías y radiadores adicionales.
Si el tanque de expansión abierto realiza las funciones de monitoreo del nivel del refrigerante, el nivel máximo de su llenado está determinado por la tubería lateral adicional instalada.
Cálculo del volumen de radiadores y radiadores.
Para realizar un cálculo preciso, debe conocer el volumen de agua en el radiador de calefacción. Este indicador depende directamente del diseño del componente, así como de sus parámetros geométricos.
Además de calcular el volumen de la caldera, el líquido no llena todo el volumen del radiador o la batería. Para esto, el diseño tiene canales especiales a través de los cuales fluye el refrigerante. El cálculo correcto del volumen de agua en el radiador de calefacción solo se puede realizar después de obtener los siguientes parámetros del dispositivo:
- La distancia central entre las líneas de avance y retorno a las baterías. Puede ser de 300, 350 o 500 mm;
- El material de fabricación. En los modelos de hierro fundido, el llenado con agua caliente es mucho mayor que en bimetálico o aluminio;
- El número de secciones en la batería.
Lo mejor es averiguar la cantidad exacta de agua en el radiador de calefacción de la hoja de datos técnicos. Pero si esto no es posible, se pueden tener en cuenta valores aproximados. Cuanto mayor sea la distancia entre los ejes de la batería, mayor será el volumen de refrigerante que quepa en ella.
| Distancia central | Baterías de hierro fundido, volumen l. | Radiadores de aluminio y bimetálicos, volumen l. |
| 300 | 1,2 | 0,27 |
| 350 | 0,3 | |
| 500 | 1,5 | 0,36 |
Para calcular el volumen total de agua en el sistema de calefacción con radiadores metálicos de panel, debe averiguar su tipo. Su capacidad depende del número de planos de calefacción, de 1 a 2:
- Para el tipo 1 de la batería, por cada 10 cm hay 0,25 volúmenes de refrigerante;
- Para el tipo 2, este indicador aumenta a 0,5 l por 10 cm.
El resultado debe multiplicarse por el número de secciones o la longitud total del radiador (metal).
Para el cálculo correcto del volumen del sistema de calefacción de calefacción con radiadores de diseño de forma no estándar, no se puede aplicar el método anterior. Puede encontrar su volumen mono solo del fabricante o de su representante oficial.
Cálculo del volumen del acumulador de calor.
En algunos sistemas de calefacción, se instalan elementos auxiliares, que también se pueden llenar parcialmente con refrigerante. La más amplia de ellas es una batería térmica.
El problema al calcular el volumen total de agua en el sistema de calefacción con este componente es la configuración del intercambiador de calor. De hecho, el acumulador de calor no está lleno de agua caliente del sistema; sirve para calentarlo del líquido que contiene. Para el cálculo correcto, necesita conocer el diseño de la tubería interna. Por desgracia, los fabricantes no siempre indican ese parámetro. Por lo tanto, puede utilizar la metodología de cálculo aproximada.
Antes de instalar un acumulador de calor, su tubería interna se llena con agua. Su cantidad se calcula de forma independiente y se tiene en cuenta al calcular el volumen total de calefacción.
Si el sistema de calefacción se está modernizando, se instalan nuevos radiadores o tuberías, es necesario realizar un recálculo adicional de su volumen total. Para hacer esto, puede tomar las características de los nuevos dispositivos y calcular su capacidad de acuerdo con los métodos anteriores.
Como ejemplo, puede familiarizarse con la metodología para calcular el tanque de expansión:
