Come calcolare il volume di riscaldamento: radiatori, tubi, vaso di espansione e altri componenti del sistema

Ogni impianto di riscaldamento presenta una serie di importanti caratteristiche: potenza termica nominale, consumo di carburante e volume dei componenti. Il calcolo di quest'ultimo indicatore richiede un approccio attento e completo. Come effettuare il corretto calcolo dei volumi per il riscaldamento: acqua, serbatoi, refrigerante e altri componenti del sistema?

Calcolo del riscaldamento richiesto

Un esempio di un sistema di riscaldamento domestico complesso
Un esempio di un sistema di riscaldamento domestico complesso

Innanzitutto, è necessario determinare la pertinenza del calcolo del volume di acqua nel sistema di riscaldamento o lo stesso indicatore per batterie e un vaso di espansione. Dopotutto, è possibile installare questi componenti senza operazioni complesse, guidati solo dall'esperienza personale e dai consigli dei professionisti.

Il funzionamento di qualsiasi sistema di riscaldamento è associato a una variazione costante dei parametri del liquido di raffreddamento - temperatura e pressione nei tubi. Pertanto, il calcolo del riscaldamento in base al volume dell'edificio consentirà di completare correttamente l'apporto di calore, in base alle caratteristiche della casa. Inoltre, si dovrebbe tener conto della dipendenza diretta dell'efficienza del lavoro dagli attuali traghetti. Poiché è possibile calcolare da soli il volume di acqua nell'impianto di riscaldamento, si consiglia di eseguire questa procedura per evitare le seguenti situazioni:

  • Modo operativo termico effettivo errato, che non corrisponde a quello calcolato;
  • Distribuzione irregolare del calore tra i dispositivi di riscaldamento;
  • Emergenze. Dopotutto, come calcolare il volume del vaso di espansione per il riscaldamento, se la capacità totale delle condutture e delle batterie non è nota.

Per ridurre al minimo l'aspetto di queste situazioni, il volume del sistema di riscaldamento e dei suoi componenti deve essere calcolato in modo tempestivo.

Il calcolo dei parametri di fornitura di calore viene eseguito prima dei lavori di installazione. Servono come base per la selezione dei componenti.

Calcolo del volume del liquido di raffreddamento nei tubi e nella caldaia

Componenti del sistema di riscaldamento
Componenti del sistema di riscaldamento

Il punto di partenza per il calcolo delle caratteristiche tecniche dei componenti è il calcolo del volume di acqua nell'impianto di riscaldamento. In effetti, è la somma della capacità di tutti gli elementi, dallo scambiatore di calore della caldaia alle batterie.

Come calcolare da soli il volume del sistema di riscaldamento, senza coinvolgere specialisti o utilizzare programmi speciali? Per fare ciò, è necessario un layout dei componenti e le loro caratteristiche generali. La capacità totale del sistema sarà determinata precisamente da questi parametri.

Il volume di acqua nella tubazione

Una parte significativa dell'acqua si trova nelle condotte. Occupano gran parte dello schema di fornitura del calore. Come calcolare il volume del liquido di raffreddamento nel sistema di riscaldamento e quali caratteristiche del tubo è necessario conoscere per questo? Il più importante di questi è il diametro dell'autostrada. Determinerà la capacità dell'acqua nei tubi. Per calcolare, basta prendere i dati dalla tabella.

Diametro del tubo mm Capacità l / m
20 0,137
25 0,216
32 0,353
40 0,555
50 0,865

Nel sistema di riscaldamento possono essere utilizzati tubi di vari diametri. Ciò è particolarmente vero per i circuiti di raccolta. Pertanto, il volume di acqua nell'impianto di riscaldamento viene calcolato con la seguente formula:

Vtotale = Vtr1 * Ltr1 + Vtr2 * Ltr2 + Vtr2 * Ltr2 ...

Dove Vtotal - capacità totale di acqua nelle condutture, l,Vtr - volume del portatore di calore di 1 m.p. tubi di un certo diametro,ltr - la lunghezza totale dell'autostrada con una determinata sezione.

In totale, questi dati ti permetteranno di calcolare la maggior parte del volume del sistema di riscaldamento. Ma oltre ai tubi, ci sono altri componenti dell'approvvigionamento di calore.

Nei tubi di plastica, il diametro è calcolato dalla dimensione delle pareti esterne e, nei tubi di metallo, dall'interno. Ciò può essere significativo per i sistemi di riscaldamento a lunga distanza.

Calcolo del volume della caldaia di riscaldamento

Scambiatore di calore della caldaia per riscaldamento
Scambiatore di calore della caldaia per riscaldamento

Il volume corretto della caldaia di riscaldamento può essere trovato solo dalla scheda tecnica. Ogni modello di questo riscaldatore ha le sue caratteristiche uniche, che spesso non si ripetono.

La caldaia da pavimento può avere grandi dimensioni. Ciò è particolarmente vero per i modelli a combustibile solido. In effetti, il liquido di raffreddamento non occupa l'intero volume della caldaia di riscaldamento, ma solo una piccola parte di esso. Tutto il liquido si trova nello scambiatore di calore - il design necessario per trasferire l'energia termica dalla zona di combustione del combustibile all'acqua.

Se le istruzioni fornite dall'apparecchiatura di riscaldamento sono state perse, la capacità approssimativa dello scambiatore di calore può essere presa per errori di calcolo. Dipende dalla potenza e dal modello della caldaia:

  • I modelli da pavimento possono contenere da 10 a 25 litri di acqua. In media, una caldaia a combustibile solido da 24 kW contiene circa 20 litri nello scambiatore di calore. refrigerante;
  • Il gas montato a parete è meno spazioso, da 3 a 7 litri.

Dati i parametri per il calcolo del volume del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento, la capacità dello scambiatore di calore della caldaia può essere trascurata. Questo indicatore varia dall'1% al 3% della fornitura totale di calore di una casa privata.

Senza una pulizia periodica del riscaldamento, la sezione dei tubi e il diametro di passaggio delle batterie si riducono. Ciò influisce sulla capacità effettiva del sistema di riscaldamento.

Calcolo del volume del riscaldamento del vaso di espansione

Design del serbatoio di espansione
Design del serbatoio di espansione

Per il funzionamento sicuro dell'impianto di riscaldamento, è necessaria l'installazione di attrezzature speciali: una presa d'aria, una valvola di scarico e un vaso di espansione. Quest'ultimo ha lo scopo di compensare l'espansione termica dell'acqua calda e ridurre la pressione critica a valori normali.

Serbatoio chiuso

Il volume effettivo del vaso di espansione per il sistema di riscaldamento non è costante. Ciò è dovuto al suo design. Per schemi di fornitura di calore chiusi, sono installati modelli a membrana, divisi in due camere. Uno di questi è riempito d'aria con un certo indicatore di pressione. Dovrebbe essere meno che critico per il sistema di riscaldamento del 10% -15%. La seconda parte è riempita con acqua da un tubo collegato all'autostrada.

Per calcolare il volume del vaso di espansione nel sistema di riscaldamento, è necessario scoprire il fattore di riempimento (Kzap). Questo valore può essere preso dalla tabella:

Tabella dei fattori di riempimento del serbatoio di espansione
Tabella dei fattori di riempimento del serbatoio di espansione

Oltre a questo indicatore, sarà necessario determinare ulteriori:

  • Coefficiente normalizzato di dilatazione termica dell'acqua ad una temperatura di + 85 ° C, E - 0,034;
  • Il volume totale di acqua nel sistema di riscaldamento, C;
  • Iniziale (Rmin) e massimo (Rmax) pressione nei tubi.

Ulteriori calcoli del volume del vaso di espansione per il sistema di riscaldamento vengono eseguiti secondo la formula:

f-1 [1]

Se nella fornitura di calore viene utilizzato antigelo o altro liquido non congelante, il valore del coefficiente di espansione sarà superiore del 10-15%. Secondo questa tecnica, è possibile calcolare con grande precisione la capacità del vaso di espansione nel sistema di riscaldamento.

Il volume del vaso di espansione non può essere incluso nella fornitura di calore totale. Si tratta di quantità dipendenti, che vengono calcolate in ordine rigoroso: prima il riscaldamento e solo successivamente un vaso di espansione.

Aprire il vaso di espansione

Aprire il vaso di espansione
Aprire il vaso di espansione

Per calcolare il volume del vaso di espansione aperto nel sistema di riscaldamento, è possibile utilizzare una tecnica meno laboriosa. Vengono imposti meno requisiti, poiché in realtà è necessario controllare il livello del liquido di raffreddamento.

Il valore principale è l'espansione termica dell'acqua all'aumentare del suo grado di riscaldamento. Questo indicatore è dello 0,3% per ogni + 10 ° С.Conoscendo il volume totale del sistema di riscaldamento e la modalità di funzionamento termica, è possibile calcolare il volume massimo del serbatoio. Va ricordato che può essere riempito con liquido di raffreddamento solo 2/3. Supponiamo che la capacità di tubi e radiatori sia di 450 l e che la temperatura massima sia di + 90 ° C. Quindi il volume raccomandato del vaso di espansione viene calcolato con la seguente formula:

Serbatoio V = 450 * (0,003 * 9) / 2/3 = 18 litri.

Si raccomanda di aumentare il risultato ottenuto del 10-15%. Ciò è dovuto a possibili cambiamenti nel calcolo totale del volume di acqua nell'impianto di riscaldamento durante l'installazione di batterie e radiatori aggiuntivi.

Se il vaso di espansione aperto svolge le funzioni di monitoraggio del livello del liquido di raffreddamento, il livello massimo del suo riempimento è determinato dal tubo laterale aggiuntivo installato.

Calcolo del volume di radiatori e radiatori

Radiatore sezionale bimetallico
Radiatore sezionale bimetallico

Per eseguire un calcolo accurato, è necessario conoscere il volume di acqua nel radiatore di riscaldamento. Questo indicatore dipende direttamente dal design del componente e dai suoi parametri geometrici.

Oltre a calcolare il volume della caldaia, il liquido non riempie l'intero volume del radiatore o della batteria. Per questo, il design ha canali speciali attraverso i quali scorre il liquido di raffreddamento. Il corretto calcolo del volume di acqua nel radiatore di riscaldamento può essere eseguito solo dopo aver ottenuto i seguenti parametri del dispositivo:

  • La distanza centrale tra le linee di andata e di ritorno alle batterie. Può essere di 300, 350 o 500 mm;
  • Il materiale di fabbricazione. Nei modelli in ghisa, il riempimento con acqua calda è molto maggiore rispetto a quello bimetallico o in alluminio;
  • Il numero di sezioni nella batteria.

È meglio scoprire la quantità esatta di acqua nel radiatore di riscaldamento dalla scheda tecnica. Ma se ciò non fosse possibile, si possono prendere in considerazione valori approssimativi. Maggiore è la distanza tra gli assi della batteria, maggiore sarà il volume del liquido di raffreddamento.

Interasse Batterie in ghisa, volume l. Radiatori in alluminio e bimetallici, volume l.
300 1,2 0,27
350 0,3
500 1,5 0,36

Per calcolare il volume totale di acqua nell'impianto di riscaldamento con radiatori metallici a pannello, dovresti scoprire il loro tipo. La loro capacità dipende dal numero di piani di riscaldamento - da 1 a 2:

  • Per il tipo 1 della batteria, per ogni 10 cm è presente un volume di refrigerante di 0,25;
  • Per il tipo 2, questo indicatore aumenta a 0,5 l per 10 cm.

Il risultato deve essere moltiplicato per il numero di sezioni o la lunghezza totale del radiatore (metallo).

Per il corretto calcolo del volume del sistema di riscaldamento con radiatori di design di forma non standard, non è possibile applicare il metodo sopra descritto. Puoi scoprire il loro volume mono solo dal produttore o dal suo rappresentante ufficiale.

Calcolo del volume dell'accumulatore di calore

Batteria termica
Batteria termica

In alcuni sistemi di riscaldamento sono installati elementi ausiliari, che possono anche essere parzialmente riempiti con refrigerante. Il più capiente di questi è una batteria termica.

Il problema nel calcolo del volume totale di acqua nell'impianto di riscaldamento con questo componente è la configurazione dello scambiatore di calore. In effetti, l'accumulatore di calore non viene riempito con acqua calda dal sistema: serve a riscaldarlo dal liquido in esso contenuto. Per il calcolo corretto, è necessario conoscere il design della pipeline interna. Purtroppo, i produttori non indicano sempre quel parametro. Pertanto, è possibile utilizzare la metodologia di calcolo approssimativa.

Prima di installare un accumulatore di calore, il suo tubo interno viene riempito con acqua. Il suo importo viene calcolato in modo indipendente e preso in considerazione nel calcolo del volume totale del riscaldamento.

Se il sistema di riscaldamento viene ammodernato, vengono installati nuovi radiatori o tubi, è necessario eseguire un ricalcolo aggiuntivo del suo volume totale. Per fare ciò, puoi prendere le caratteristiche di nuovi dispositivi e calcolare la loro capacità secondo i metodi sopra.

Ad esempio, puoi familiarizzare con la metodologia per il calcolo del vaso di espansione:

Riscaldamento

Ventilazione

rete fognaria