Het rendement van het verwarmingssysteem hangt van veel factoren af. Deze omvatten nominaal vermogen, de mate van warmteoverdracht van radiatoren en temperatuursomstandigheden. Voor de laatste indicator is het belangrijk om de juiste mate van verwarming van het koelmiddel te kiezen. Daarom is het noodzakelijk om de optimale temperatuur in het verwarmingssysteem voor water, radiatoren en de ketel te bepalen.
Wat bepaalt de temperatuur van het water in de verwarming
Voor een goede werking van de warmtetoevoer is een grafiek van de temperatuur van het water in het verwarmingssysteem nodig. Volgens dit wordt de optimale mate van verwarming van het koelmiddel bepaald afhankelijk van de invloed van bepaalde externe factoren. Hiermee kunt u bepalen welke temperatuur het water in de verwarmingsbatterijen moet hebben gedurende een bepaalde periode dat het systeem werkt.
Een veel voorkomende misvatting is dat hoe hoger de mate van verwarming van het koelmiddel, hoe beter. Dit verhoogt echter het brandstofverbruik en verhoogt de bedrijfskosten.
Vaak is de lage temperatuur van de verwarmingsbatterijen geen schending van de verwarmingsnormen van de kamer. Het lage-temperatuur warmtetoevoersysteem is eenvoudig ontworpen. Daarom moet speciale aandacht worden besteed aan de exacte berekening van de waterverwarming.
De optimale temperatuur van het water in de verwarmingsbuizen is grotendeels afhankelijk van externe factoren. Om het te bepalen, moet rekening worden gehouden met de volgende parameters:
- Warmteverlies thuis. Ze zijn cruciaal voor het berekenen van elk type warmtetoevoer. Hun berekening is de eerste stap in het ontwerp van de warmtelevering;
- Kenmerken van de ketel. Als de werking van dit onderdeel niet voldoet aan de ontwerpvereisten, zal de watertemperatuur in het verwarmingssysteem van een privéwoning niet op het gewenste niveau komen;
- Materiaal van buizen en radiatoren. In het eerste geval is het noodzakelijk om buizen te gebruiken met een minimale warmtegeleiding. Dit vermindert het warmteverlies in het systeem tijdens het transport van de koelvloeistof van de ketelwarmtewisselaar naar de radiatoren. Het omgekeerde is belangrijk voor batterijen - hoge warmtegeleiding. Daarom moet de watertemperatuur in cv-radiatoren van gietijzer iets hoger zijn dan die van aluminium of bimetaalconstructies.
Is het mogelijk om onafhankelijk te bepalen welke temperatuur in de verwarmingsbatterijen moet zijn? Het hangt af van de kenmerken van de systeemcomponenten. Maak u hiervoor vertrouwd met de eigenschappen van de batterijen, ketel en warmtetoevoerleidingen.
In een gecentraliseerd verwarmingssysteem is de temperatuur van de verwarmingsbuizen in het appartement geen belangrijke indicator. Het is belangrijk dat de normen voor het verwarmen van lucht in woonkamers worden gerespecteerd.
Verwarmingsnormen in appartementen en huizen
In feite is de mate van waterverwarming in leidingen en radiatoren een subjectieve indicator. Het is veel belangrijker om de warmteoverdracht van het systeem te kennen. Het hangt op zijn beurt af van welke minimale en maximale watertemperaturen in het verwarmingssysteem tijdens bedrijf kunnen worden bereikt.
Voor autonome verwarming zijn de normen van centrale verwarming behoorlijk van toepassing. Ze zijn gedetailleerd in het decreet van de PRF nr. 354. Het is opmerkelijk dat de minimum watertemperatuur in het verwarmingssysteem daar niet wordt aangegeven.
Het is alleen belangrijk om de mate van verwarming van lucht in de kamer te observeren. Daarom kan het temperatuurregime van het ene systeem in principe verschillen van het andere.Het hangt allemaal af van de beïnvloedende factoren die hierboven zijn aangegeven.
Om te bepalen welke temperatuur in de verwarmingsbuizen moet zijn, moet u zich vertrouwd maken met de huidige normen. In hun inhoud is er een onderverdeling in residentiële en niet-residentiële gebouwen, evenals de afhankelijkheid van de mate van luchtverwarming op het tijdstip van de dag:
- In de kamers overdag. In dit geval moet de norm voor de verwarmingstemperatuur in het appartement + 18 ° C zijn voor kamers in het midden van het huis en + 20 ° C in de hoeken;
- In de woonkamers 's nachts. Enige korting is toegestaan. Maar tegelijkertijd moet de temperatuur van verwarmingsradiatoren in het appartement respectievelijk + 15 ° С en + 17 ° С opleveren.
De beheermaatschappij is verantwoordelijk voor het naleven van deze normen. In geval van overtreding kunt u een herberekening van de betaling voor verwarmingsdiensten aanvragen. Voor autonome warmtetoevoer wordt voor verwarming een temperatuurtabel gemaakt, waarin de waarden van het verwarmingsmedium en de mate van belasting van het systeem worden ingevoerd. Bovendien is niemand verantwoordelijk voor het overtreden van dit schema. Dit heeft invloed op het comfort van een verblijf in een privéwoning.
Voor gecentraliseerde verwarming is het verplicht om het vereiste niveau van luchtverwarming in de trappenhuizen en niet-residentiële gebouwen te handhaven. De temperatuur van het water in de verwarmingsbatterijen moet zodanig zijn dat de lucht wordt verwarmd tot een minimumwaarde van + 12 ° C.
Berekening van het temperatuurregime van verwarming
Bij de berekening van de warmtetoevoer moet rekening worden gehouden met de eigenschappen van alle componenten. Dit geldt vooral voor radiatoren. Wat is de optimale temperatuur in verwarmingsbatterijen - + 70 ° C of + 95 ° C? Het hangt allemaal af van de thermische berekening, die wordt uitgevoerd in de ontwerpfase.
Eerst moet je het warmteverlies in het gebouw bepalen. Op basis van de verkregen gegevens wordt een ketel met het juiste vermogen geselecteerd. Dan komt de moeilijkste ontwerpfase - het bepalen van de parameters van warmtebatterijen.
Ze moeten een bepaald niveau van warmteoverdracht hebben, wat de watertemperatuurgrafiek in het verwarmingssysteem zal beïnvloeden. Fabrikanten geven deze parameter aan, maar alleen voor een specifieke werking van het systeem.
Als om een comfortabel niveau van luchtverwarming in een kamer te behouden, het nodig is om 2 kW thermische energie te besteden - dan moeten radiatoren minimaal een warmteoverdrachtssnelheid hebben.
Om dit te bepalen, moet u de volgende waarden kennen:
- Toegestane maximale watertemperatuur in het verwarmingssysteem - t1. Het hangt af van het vermogen van de ketel, de temperatuurgrens van het effect op de leidingen (vooral polymeer);
- Optimaal temperatuur, die in de retourverwarmingsbuizen moet zitten - t Dit wordt bepaald door het type bedrading van het net (enkelpijps of tweepijps) en de totale lengte van het systeem;
- De vereiste mate van verwarming van de lucht in de kamer - t.
Met deze gegevens kunt u de temperatuur van de batterij berekenen volgens de volgende formule:
Tnap = (t1-t2) * ((t1-t2) / 2-t3)
Gebruik vervolgens deze formule om het vermogen van de radiator te bepalen:
Q = k * F * Tnap
Waar k - warmteoverdrachtscoëfficiënt van het verwarmingsapparaat. Deze parameter moet worden gespecificeerd in het paspoort;F - radiatorgebied;Tnap - thermische druk.
Door verschillende indicatoren van de maximale en minimale watertemperaturen in het verwarmingssysteem te variëren, is het mogelijk om de optimale werking van het systeem te bepalen. Het is belangrijk om vanaf het begin het vereiste vermogen van de kachel correct te berekenen. Meestal gaat een lage temperatuurindicator in verwarmingsbatterijen gepaard met fouten in het verwarmingsontwerp. Experts raden aan om een kleine marge toe te voegen aan het ontvangen vermogen van de radiator - ongeveer 5%. Dit is nodig bij een kritische daling van de buitentemperatuur in de winter.
De meeste fabrikanten geven warmteafvoer aan voor radiatoren volgens EN 442-normen voor 75/65/20.Dit komt overeen met de norm van de verwarmingstemperatuur in het appartement.
Watertemperatuur in de ketel en verwarmingsbuizen
Na het uitvoeren van de bovenstaande berekening, is het noodzakelijk om de tabel met verwarmingstemperaturen voor de ketel en leidingen aan te passen. Tijdens bedrijf van de warmtetoevoer mogen zich geen noodsituaties voordoen, een veelvoorkomende oorzaak is een schending van het temperatuurschema.
De normale watertemperatuur in batterijen voor centrale verwarming kan tot + 90 ° C bedragen. Dit wordt strikt gecontroleerd tijdens de voorbereidingsfase van het koelmiddel, het transport en de distributie van woonappartementen.
De situatie met autonome warmtetoevoer is veel gecompliceerder. In dit geval hangt de controle volledig af van de eigenaar van het huis. Het is belangrijk om ervoor te zorgen dat de temperatuur van het water in de verwarmingsbuizen niet wordt overschreden, buiten het bereik van het schema. Dit kan de systeembeveiliging beïnvloeden.
Als de watertemperatuur in het verwarmingssysteem van een woonhuis de norm overschrijdt, kunnen de volgende situaties optreden:
- Schade aan pijpleidingen. Dit geldt vooral voor polymeerlijnen, waarbij de maximale verwarming + 85 ° C kan zijn. Daarom is de normale waarde van de temperatuur van de verwarmingsbuizen in het appartement meestal + 70 ° C. Anders kan er vervorming van de lijn optreden en zal er een rush ontstaan;
- Overmatige luchtverwarming. Als de temperatuur van de warmtetoevoerradiatoren in het appartement een toename van de mate van luchtverwarming veroorzaakt boven + 27 ° C, is dit buiten het normale bereik;
- Het verkorten van de levensduur van verwarmingscomponenten. Dit geldt voor zowel radiatoren als leidingen. Na verloop van tijd zal de maximale temperatuur van het water in het verwarmingssysteem tot breuk leiden.
Ook veroorzaakt een overtreding van de watertemperatuurgrafiek in het autonome verwarmingssysteem de vorming van luchtstoringen. Dit komt door de overgang van het koelmiddel van vloeibare naar gasvormige toestand. Bovendien beïnvloedt dit de vorming van corrosie op het oppervlak van de metalen componenten van het systeem. Daarom is het noodzakelijk om nauwkeurig te berekenen welke temperatuur in de warmtetoevoerbatterijen moet zijn, gezien hun fabricagemateriaal.
Meestal wordt een overtreding van het thermische werkingsregime waargenomen bij ketels met vaste brandstof. Dit komt door het probleem van het aanpassen van hun kracht. Bij het bereiken van een kritiek temperatuurniveau in de verwarmingsbuizen is het moeilijk om het ketelvermogen snel te verminderen.
Het effect van temperatuur op de eigenschappen van het koelmiddel
Naast de bovengenoemde factoren, beïnvloedt de temperatuur van het water in de warmtetoevoerleidingen de eigenschappen ervan. Het principe van de werking van zwaartekrachtverwarmingssystemen is hierop gebaseerd. Met een toename van het verwarmingsniveau van water, vindt de uitzetting plaats en vindt circulatie plaats.
Bij gebruik van antivriesmiddelen die de norm overschrijden, kan de temperatuur in de verwarmingsbatterijen echter tot andere resultaten leiden. Daarom moet u voor warmtetoevoer met een ander koelmiddel dan water eerst de aanvaardbare indicatoren van de verwarming ervan achterhalen. Dit is niet van toepassing op de temperatuur van radiatoren van centrale verwarming in het appartement, omdat antivriesvloeistoffen niet worden gebruikt in dergelijke systemen.
Antivries wordt gebruikt als de kans bestaat dat lage temperaturen de radiatoren aantasten. In tegenstelling tot water begint het niet over te gaan van een vloeistof naar een kristallijne toestand wanneer het 0 ° C bereikt. Als het werk van de warmtetoevoer echter buiten de normen van de temperatuurtabel voor grote verwarming valt, kunnen de volgende verschijnselen optreden:
- Schuimen. Dit brengt een toename van het koelvloeistofvolume met zich mee en daardoor een toename van de druk. Het omgekeerde proces bij het koelen van antivries wordt niet waargenomen;
- Kalkvorming. De samenstelling van antivries bevat een bepaalde hoeveelheid minerale componenten.Als de temperatuur van de verwarming in het appartement naar boven wordt geschonden, begint hun neerslag. Dit zal op den duur leiden tot verstopping van leidingen en radiatoren;
- Toename in dichtheid. Er kunnen storingen in de circulatiepomp optreden als het nominale vermogen niet voor dergelijke situaties is ontworpen.
Daarom is het veel gemakkelijker om de temperatuur van het water in het verwarmingssysteem van een privéwoning te bewaken dan om de mate van verwarming van antivries te regelen. Bovendien stoten verbindingen op basis van ethyleenglycol tijdens verdamping een voor de mens schadelijk gas uit. Momenteel worden ze praktisch niet gebruikt als koelmiddel in autonome warmtetoevoersystemen.
Voordat u antivries in de verwarming giet, vervangt u alle rubberen pakkingen door paranit-pakkingen. Dit komt door de verhoogde permeabiliteit van dit type koelmiddel.
Manieren om de verwarmingstemperatuur te normaliseren
De minimale waarde van de watertemperatuur in het verwarmingssysteem is niet de grootste bedreiging voor de werking ervan. Dit beïnvloedt natuurlijk het microklimaat in woongebouwen, maar heeft geen enkele invloed op de werking van de warmtetoevoer. Bij overschrijding van de waterverwarmingssnelheid kunnen zich noodsituaties voordoen.
Bij het opstellen van een verwarmingsschema is het noodzakelijk om te voorzien in een aantal maatregelen om een kritische stijging van de watertemperatuur te elimineren. Allereerst zal dit leiden tot een drukverhoging en een toename van de belasting van het binnenoppervlak van leidingen en radiatoren.
Als dit fenomeen eenmalig en van korte duur is, worden de componenten van de warmtetoevoer mogelijk niet beïnvloed. Dergelijke situaties doen zich echter voor onder de constante invloed van bepaalde factoren. Meestal is dit de verkeerde werking van een ketel op vaste brandstof.
Om te voorkomen dat ze voorkomen, wordt aanbevolen om de verwarming als volgt te upgraden:
- Beveiligingsgroep instellen. Het bevat een ontluchter, een ontluchtingsklep en een manometer. Als de watertemperatuur een kritiek niveau bereikt, zullen deze componenten het overtollige koelmiddel verwijderen, waardoor de vloeistof normaal circuleert voor natuurlijke koeling;
- Mengeenheid. Het verbindt de retour- en toevoerleiding. Bovendien is een tweewegklep met servoaandrijving geïnstalleerd. Deze laatste is aangesloten op een temperatuursensor. Als de waarde van de mate van verwarming de norm overschrijdt, gaat de klep open en ontstaat er een mengsel van stromen van warm en gekoeld water;
- Elektronische verwarmingsbesturing. Het registreert de temperatuur van water in verschillende delen van het systeem. In geval van overtreding van het thermische regime, geeft hij het juiste commando aan de ketelprocessor om het vermogen te verminderen.
Deze maatregelen helpen storingen in het verwarmingssysteem te voorkomen, zelfs in de beginfase van het probleem. Het moeilijkste is om het niveau van de watertemperatuur te regelen in systemen met een ketel op vaste brandstof. Daarom moet voor hen speciale aandacht worden besteed aan de keuze van parameters van de veiligheidsgroep en de mengeenheid.
De invloed van de watertemperatuur op de circulatie bij verwarming wordt in detail beschreven in het videomateriaal:
