Účinnosť vykurovacieho zariadenia priamo súvisí s ukazovateľom tepelnej energie. Komfort a útulnosť v miestnosti vykurovanej plynom, palivovým drevom alebo elektrinou závisí od toho. Preto je dôležité, aby užívateľ vedel, čo je toto fyzikálne množstvo a ako sa v každom prípade počíta.
Definícia tepelnej energie
Pod energiou výroby tepla sa rozumie množstvo tepla generovaného počas premeny zdrojového média na tepelnú energiu. Tento ukazovateľ sa líši veľkosťou pre rôzne typy energetických nosičov a vypočítava sa individuálne pre každý z nich. V prípade plynových kotlov závisí od objemu prírodného alebo skvapalneného plynu dodávaného do horáka za jednotku času.
Pri posudzovaní elektrických analógov tento parameter priamo súvisí s energiou elektrickej energie spotrebovanej jednotkou zo siete 220 alebo 380 voltov a jej tepelnou účinnosťou. Pomer tepelných a elektrických výkonov je stanovený špeciálnymi vzorcami, ktoré prevádzajú jednu hodnotu do druhej.
Požadované funkcie
Výpočet tepelného výkonu je veľmi dôležitý, pretože jeho výsledky sú potrebné na stanovenie parametrov vybranej vzorky vykurovacieho zariadenia. Posledne menované tradične zahŕňajú:
- elektrická energia jednotky pre prchavé modely;
- účinnosť premeny (alebo účinnosť kotla);
- produktivita, definovaná ako množstvo tepla generovaného zariadením za jednotku času.
Modely kotlov pripojených k rozvodnej sieti sa vzťahujú na zariadenia so spotrebou energie vykurovacieho systému, čo vedie k spáleniu pevného alebo plynného paliva. Pre obrázky nezávislé na elektrine sa tento parameter určuje priamo - bez prepočítania spotrebovanej elektriny.
Účinnosť akejkoľvek vykurovacej jednotky do veľkej miery závisí od správneho výberu uzla, ktorý zaisťuje konverziu tepelnej energie (výmenník tepla). Kompetentné riešenie tohto problému vám umožňuje získať požadovaný tepelný výkon a cítiť sa pohodlne v dome aj v tých najchladnejších dňoch.
Nadbytočná tepelná energia je nežiaduca, pretože v tomto prípade je časť vynaložených prostriedkov zbytočná.
Faktory ovplyvňujúce dopyt po teple
Medzi hlavné faktory, ktoré určujú potrebu tepelnej energie v miestnosti, patria:
- plný objem vyhrievaných priestorov;
- druh a kvalita izolačného materiálu;
- Klimatické pásmo, v ktorom sa nachádza budova.
Veľkosť vzduchového priestoru, ktorý potrebuje kúrenie, závisí od objemu miestnosti. Čím väčšia je vyhrievaná miestnosť, tým viac tepla bude potrebné na udržanie požadovanej mikroklímy. Pri rovnakej výške stropu (asi 2,5 metra) sa obyčajne používa zjednodušený výpočet, pri ktorom sa za základ berie priestor.
Kvalita izolácie sa posudzuje podľa metód tepelnej izolácie stien, ako aj podľa oblasti a súpravy okien a dverí. Zohľadňuje sa aj typ zasklenia - jednoduché a trojité zasklenie sa líšia z hľadiska tepelných strát. Ovplyvňuje klimatický faktor, ceteris paribus, a zohľadňuje sa ako teplotný rozdiel na ulici av miestnosti, v ktorej je kotol nainštalovaný.
Pre spotrebič (chladič)
Pri posudzovaní faktorov ovplyvňujúcich tepelný výkon vykurovacích telies sa rozlišujú tri hlavné:
- indikátor zodpovedajúci rozdielu vo vyhrievaní chladiacej kvapaliny a okolitého vzduchu - so zvyšovaním sa zvyšuje tepelná energia;
- povrchová plocha, ktorá vydáva teplo;
- tepelná vodivosť použitého materiálu.
V tomto prípade sa pozoruje rovnaká lineárna závislosť: so zväčšením povrchu batérie sa zvyšuje aj tepelná návratnosť. Z tohto dôvodu sú mnohé moderné vykurovacie telesá doplnené špeciálnymi hliníkovými lamelami, ktoré zvyšujú celkový prenos tepla.
Prečo je potrebné vypočítať indikátor napájania
Potreba určenia výkonu sa vysvetľuje skutočnosťou, že hlavné charakteristiky kotla závisia od nasledujúcich faktorov:
- konštrukčné prvky a účel vykurovaného objektu;
- veľkosť a tvar každej miestnosti;
- celkový počet obyvateľov;
- umiestnenie na mape krajiny.
Vypočítaný výkon prenosu tepla sa používa na určenie parametrov zariadenia kotla plánovaného na inštaláciu v tejto miestnosti. Budúci kotol musí mať kapacitu postačujúcu na jeho vykurovanie aj v najchladnejších zimných dňoch. Je tiež dôležité zabezpečiť možnosť koordinovaného pripojenia jednotky k hlavnému potrubiu. Vykonané výpočty pomôžu určiť jeho dĺžku a veľkosť trubice, ako aj typ radiátorov a parametre obehového čerpadla.
Výpočet tepelného výkonu
Na vyhodnotenie tepelnej energie existuje vzorec na určovanie energie prostredníctvom množstva tepla: N = Q / Atkde Q Je množstvo tepla vyjadrené v jouloch a Δ t - čas uvoľnenia energie v sekundách.
Pri vyhodnocovaní výpočtov sa používa aj špeciálny koeficient (COP), ktorý udáva množstvo spotrebovaného tepla. Zistí sa ako pomer užitočnej energie k tepelnej strate a vyjadruje sa v percentách.
Množstvo energie spotrebovanej v priestoroch závisí od ich stavebných prvkov. Rovnaký indikátor pre batérie je určený použitými materiálmi a ich konštrukčnými vlastnosťami.
Presnejší tepelný výpočet
Kompetentný výber vykurovacieho zariadenia je možný iba po oboznámení sa s postupom na výpočet potrebného tepelného výkonu v každom prípade. Vzorec použitý na jeho presné určenie je: P = V∆TK = kcal / h:
- V - objem vykurovanej miestnosti meraný v metroch kubických.
- ΔТ - rozdiel medzi teplotou vzduchu vonku a vnútri.
- TO - koeficient tepelných strát.
Druhá hodnota závisí od materiálu stien. Na základe meraní zateplených drevených konštrukcií vykonaných odborníkmi je to 3,0 až 4,0. Presné hodnoty TO pre rôzne izolačné možnosti sú uvedené nižšie:
- Pre budovy z jednoduchého muriva a so zjednodušenými konštrukciami okien a striech (tzv. „Jednoduchá“ tepelná izolácia) K = 2,0-2,9.
- Tepelná izolácia priemernej kvality (K = 1,0 - 1,9). Ide o typický dizajn, ktorý znamená dvojité murivo, strechu s konvenčnou strechou, obmedzený počet okien.
- Kvalitná izolácia (K = 0,6 - 0,9), ktorá zahŕňa tehlové steny so zvýšenou tepelnou izoláciou, malý počet okien s dvojitými rámami, pevnú podlahovú základňu a strechu so spoľahlivými tepelnými izolátormi.
Ako príklad uvážime presný výpočet výkonu pre vykurovanú miestnosť s objemom 5 x 16 x 2,5 = 200 metrov kubických. ∆Т je definovaný ako rozdiel ukazovateľa mimo -20 ° C a vo vnútri +25 ° С. Prijatá možnosť s priemernou špecifickou tepelnou izoláciou (K = 1-1,9). Podľa priemerných prevádzkových podmienok berieme 1,7. Očakávame: 200 x 45 x 1,7 = 15 300 kcal / h. Na základe skutočnosti, že 1 kW = 860 kcal \ h, nakoniec máme: 15 300 \ 860 = 17,8 kW.
