Cum se calculează volumul de încălzire: calorifere, conducte, rezervor de expansiune și alte componente ale sistemului

Orice sistem de încălzire are o serie de caracteristici importante - energie termică nominală, consum de combustibil și volumul componentelor. Calculul ultimului indicator necesită o abordare atentă și cuprinzătoare. Cum se calculează corect volumele de încălzire: apă, rezervoare, lichid de răcire și alte componente ale sistemului?

Calculul încălzirii este necesar

Un exemplu de sistem complex de încălzire pentru locuințe
Un exemplu de sistem complex de încălzire pentru locuințe

În primul rând, ar trebui să determinați relevanța calculului volumului de apă din sistemul de încălzire sau același indicator pentru baterii și un rezervor de expansiune. Până la urmă, puteți instala aceste componente fără operațiuni complexe, ghidate doar de experiența personală și de sfatul profesioniștilor.

Funcționarea oricărui sistem de încălzire este asociată cu o schimbare constantă a parametrilor lichidului de răcire - temperatura și presiunea în conducte. Prin urmare, calculul încălzirii în funcție de volumul clădirii vă va permite să completați corect alimentarea cu căldură, pe baza caracteristicilor casei. În plus, ar trebui să se țină seama de dependența directă a eficienței muncii de feriboturile actuale. Deoarece puteți calcula singur volumul de apă din sistemul de încălzire, vă recomandăm să efectuați această procedură pentru a evita următoarele situații:

  • Mod de funcționare termic efectiv incorect, care nu corespunde cu cel calculat;
  • Distribuția neuniformă a căldurii pe dispozitivele de încălzire;
  • Situații de Urgență. La urma urmei, cum se calculează volumul rezervorului de expansiune pentru încălzire, dacă nu se cunoaște capacitatea totală a conductelor și bateriilor.

Pentru a reduce la minimum apariția acestor situații, volumul sistemului de încălzire și componentele acestuia trebuie calculate în timp util.

Calculul parametrilor de alimentare cu căldură se efectuează înainte de lucrările de instalare. Ele servesc drept bază pentru selectarea componentelor.

Calculul volumului lichidului de răcire din conducte și cazan

Componentele sistemului de încălzire
Componentele sistemului de încălzire

Punctul de plecare pentru calcularea caracteristicilor tehnice ale componentelor este calculul volumului de apă din sistemul de încălzire. De fapt, este suma capacității tuturor elementelor, de la schimbătorul de căldură al centralei la baterii.

Cum să calculați singur volumul sistemului de încălzire, fără a implica specialiști sau a utiliza programe speciale? Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de un aspect al componentelor și caracteristicile generale ale acestora. Capacitatea totală a sistemului va fi determinată tocmai de acești parametri.

Volumul de apă din conductă

O parte semnificativă a apei se află în conducte. Ele ocupă o mare parte din schema de furnizare a căldurii. Cum se calculează volumul lichidului de răcire din sistemul de încălzire și ce caracteristici ale conductelor trebuie să știți pentru asta? Cel mai important dintre ele este diametrul autostrăzii. El va determina capacitatea apei din conducte. Pentru a calcula, trebuie doar să luați datele din tabel.

Diametrul conductei mm Capacitate l / m
20 0,137
25 0,216
32 0,353
40 0,555
50 0,865

În sistemul de încălzire se pot folosi țevi de diferite diametre. Acest lucru este valabil mai ales în cazul circuitelor de colecție. Prin urmare, volumul de apă din sistemul de încălzire este calculat după următoarea formulă:

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

Unde Vtotal - capacitatea totală de apă în conducte, l,VTR - volumul purtătorului de căldură de 1 m.p. conducte cu un anumit diametru,LTR - lungimea totală a autostrăzii cu o secțiune dată.

În total, aceste date vă vor permite să calculați cea mai mare parte a volumului sistemului de încălzire. Dar, pe lângă conducte, există și alte componente ale alimentării cu căldură.

În conductele de plastic, diametrul se calculează după dimensiunea pereților exteriori, iar în conductele metalice, prin interior. Acest lucru poate fi semnificativ pentru sistemele de încălzire pe distanțe lungi.

Calculul volumului cazanului de încălzire

Schimbător de schimb de căldură din cazan
Schimbător de schimb de căldură din cazan

Volumul corect al cazanului de încălzire poate fi găsit doar din fișa tehnică. Fiecare model al acestui încălzitor are propriile sale caracteristici unice, care adesea nu se repetă.

Cazanul de pardoseală poate avea dimensiuni mari. Acest lucru este valabil mai ales pentru modelele cu combustibil solid. De fapt, lichidul de răcire nu ocupă întregul volum al cazanului de încălzire, ci doar o mică parte din acesta. Tot lichidul este situat în schimbătorul de căldură - proiectarea necesară pentru a transfera energia termică din zona de ardere a combustibilului în apă.

Dacă instrucțiunile de la echipamentul de încălzire au fost pierdute - capacitatea aproximativă a schimbătorului de căldură poate fi luată pentru calcule. Depinde de puterea și modelul cazanului:

  • Modelele de podea pot reține de la 10 la 25 de litri de apă. În medie, un cazan de 24 kW cu combustibil solid conține aproximativ 20 de litri în schimbătorul de căldură. lichid de răcire;
  • Gazul montat pe perete este mai puțin spațios - de la 3 la 7 litri.

Având în vedere parametrii pentru calculul volumului de lichid de răcire în sistemul de încălzire, capacitatea schimbătorului de căldură din cazan poate fi neglijată. Acest indicator variază de la 1% la 3% din alimentarea termică totală a unei case private.

Fără curățarea periodică a încălzirii, secțiunea transversală a conductelor și diametrul de trecere al bateriilor sunt reduse. Acest lucru afectează capacitatea reală a sistemului de încălzire.

Calculul volumului de încălzire a rezervorului de expansiune

Proiectarea rezervorului de expansiune
Proiectarea rezervorului de expansiune

Pentru funcționarea în siguranță a sistemului de încălzire, este necesară instalarea echipamentelor speciale - o aerisire, o supapă de scurgere și un rezervor de expansiune. Acesta din urmă este destinat să compenseze expansiunea termică a apei calde și să reducă presiunea critică la valori normale.

Rezervorul închis

Volumul real al rezervorului de expansiune pentru sistemul de încălzire nu este constant. Acest lucru se datorează designului său. Pentru scheme de alimentare cu căldură închise, sunt instalate modele cu membrană, împărțite în două camere. Unul dintre ele este umplut cu aer cu un anumit indicator de presiune. Ar trebui să fie mai puțin decât critic pentru sistemul de încălzire cu 10% -15%. A doua parte este umplută cu apă de la o conductă conectată la autostradă.

Pentru a calcula volumul rezervorului de expansiune în sistemul de încălzire, trebuie să aflați factorul de umplere (Kzap). Această valoare poate fi preluată din tabel:

Tabelul factorului de umplere a rezervorului de expansiune
Tabelul factorului de umplere a rezervorului de expansiune

Pe lângă acest indicator, va fi necesar să se stabilească suplimentar:

  • Coeficient normalizat de dilatare termică a apei la o temperatură de + 85 ° C, E - 0,034;
  • Volumul total de apă din sistemul de încălzire, C;
  • Initial (Rmin) și maxim (Rmax) presiunea în conducte.

Calcule suplimentare ale volumului rezervorului de expansiune pentru sistemul de încălzire sunt efectuate conform formulei:

f-1 [1]

Dacă în alimentarea cu căldură se utilizează antigel sau alt lichid care nu îngheață, valoarea coeficientului de expansiune va fi mai mare cu 10-15%. Conform acestei tehnici, este posibil să se calculeze cu mare precizie capacitatea rezervorului de expansiune în sistemul de încălzire.

Volumul rezervorului de expansiune nu poate fi inclus în alimentarea cu căldură totală. Acestea sunt cantități dependente, care sunt calculate în ordine strictă - mai întâi încălzirea și abia apoi un rezervor de expansiune.

Deschide rezervorul de expansiune

Deschide rezervorul de expansiune
Deschide rezervorul de expansiune

Pentru a calcula volumul rezervorului de expansiune deschis în sistemul de încălzire, puteți utiliza o tehnică mai puțin laborioasă. Îi sunt impuse mai puține cerințe, deoarece de fapt este necesar să controlați nivelul lichidului de răcire.

Valoarea principală este expansiunea termică a apei pe măsură ce gradul său de încălzire crește. Acest indicator este de 0,3% pentru fiecare + 10 ° С.Cunoscând volumul total al sistemului de încălzire și modul de funcționare termic, puteți calcula volumul maxim al rezervorului. Trebuie amintit că poate fi umplut cu lichid de răcire doar 2/3. Să presupunem că capacitatea conductelor și caloriferelor este de 450 l, iar temperatura maximă este de + 90 ° C. Apoi, volumul recomandat al rezervorului de expansiune este calculat după următoarea formulă:

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

Rezultatul obținut este recomandat să fie crescut cu 10-15%. Acest lucru se datorează posibilelor modificări ale calculului total al volumului de apă din sistemul de încălzire atunci când instalați baterii și radiatoare suplimentare.

Dacă rezervorul de expansiune deschis îndeplinește funcțiile de monitorizare a nivelului lichidului de răcire, nivelul maxim de umplere este determinat de conducta laterală suplimentară instalată.

Calculul volumului caloriferelor și caloriferelor

Radiator de încălzire bimetal secțional
Radiator de încălzire bimetal secțional

Pentru a efectua un calcul precis, trebuie să cunoașteți volumul de apă din caloriferul. Acest indicator depinde direct de designul componentei, precum și de parametrii geometrici ai acesteia.

La fel ca atunci când se calculează volumul cazanului, lichidul nu umple întregul volum al caloriferului sau al bateriei. Pentru aceasta, designul are canale speciale prin care curge lichidul de răcire. Calcularea corectă a volumului de apă din radiatorul de încălzire poate fi efectuată numai după obținerea următorilor parametri ai dispozitivului:

  • Distanța centrală între liniile de înaintare și retur la baterii. Poate fi de 300, 350 sau 500 mm;
  • Materialul de fabricație. În modelele din fontă, umplerea cu apă fierbinte este mult mai mare decât în ​​cea bimetalică sau din aluminiu;
  • Numărul de secțiuni din baterie.

Cel mai bine este să aflați cantitatea exactă de apă din radiatorul de încălzire din fișa tehnică. Dar dacă acest lucru nu este posibil, se pot lua în considerare valori aproximative. Cu cât distanța dintre osiile bateriei este mai mare, cu atât volumul de lichid de răcire va fi mai mare.

Distanța de centru Baterii din fontă, volum l. Radiatoare din aluminiu și bimetalice, volum l.
300 1,2 0,27
350 0,3
500 1,5 0,36

Pentru a calcula volumul total de apă din sistemul de încălzire cu ajutorul caloriferelor din panou, trebuie să aflați tipul acestora. Capacitatea lor depinde de numărul de avioane de încălzire - de la 1 la 2:

  • Pentru tipul 1 al bateriei, pentru fiecare 10 cm există 0,25 volum de lichid de răcire;
  • Pentru tipul 2, acest indicator crește până la 0,5 l pe 10 cm.

Rezultatul trebuie înmulțit cu numărul de secțiuni sau cu lungimea totală a radiatorului (metal).

Pentru calcularea corectă a volumului sistemului de încălzire cu radiatoare de proiectare cu o formă non-standard, metoda de mai sus nu poate fi aplicată. Puteți afla volumul mono al acestora doar de la producător sau de la reprezentantul său oficial.

Calculul volumului acumulatorului de căldură

Baterie termică
Baterie termică

În unele sisteme de încălzire, sunt instalate elemente auxiliare, care pot fi umplute parțial și cu lichid de răcire. Cel mai capabil dintre ele este o baterie termică.

Problema în calculul volumului total de apă din sistemul de încălzire cu această componentă este configurația schimbătorului de căldură. De fapt, acumulatorul de căldură nu este umplut cu apă caldă din sistem - servește la încălzirea din lichidul din el. Pentru calculul corect, trebuie să cunoașteți proiectarea conductei interne. Din păcate, producătorii nu indică întotdeauna acest parametru. Prin urmare, puteți utiliza metodologia de calcul aproximativă.

Înainte de a instala un acumulator de căldură, conducta sa internă este umplută cu apă. Suma sa este calculată independent și luată în considerare la calcularea volumului total de încălzire.

Dacă sistemul de încălzire este modernizat, sunt instalate noi radiatoare sau conducte, este necesar să se efectueze o recalculare suplimentară a volumului său total. Pentru a face acest lucru, puteți să luați caracteristicile dispozitivelor noi și să calculați capacitatea acestora în conformitate cu metodele de mai sus.

Ca exemplu, vă puteți familiariza cu metodologia de calcul a rezervorului de expansiune:

Incalzi

Ventilare

Canalizare