วิธีการคำนวณปริมาตรของการทำความร้อน: หม้อน้ำท่อถังขยายตัวและส่วนประกอบอื่น ๆ ของระบบ

ระบบทำความร้อนใด ๆ มีลักษณะสำคัญหลายประการเช่นความร้อนออกเล็กน้อยปริมาณการใช้เชื้อเพลิงและปริมาณส่วนประกอบ การคำนวณตัวบ่งชี้หลังจำเป็นต้องใช้วิธีการที่รอบคอบและครอบคลุม จะทำการคำนวณปริมาตรที่ถูกต้องเพื่อให้ความร้อนได้อย่างไร: น้ำ, ถัง, สารหล่อเย็นและส่วนประกอบอื่น ๆ ของระบบ?

ต้องคำนวณความร้อน

ตัวอย่างของระบบทำความร้อนในบ้านที่ซับซ้อน
ตัวอย่างของระบบทำความร้อนในบ้านที่ซับซ้อน

ขั้นแรกคุณควรกำหนดความเกี่ยวข้องของการคำนวณปริมาณน้ำในระบบทำความร้อนหรือตัวบ่งชี้เดียวกันสำหรับแบตเตอรี่และถังขยาย ท้ายที่สุดคุณสามารถติดตั้งส่วนประกอบเหล่านี้โดยไม่มีการดำเนินการที่ซับซ้อนนำทางโดยประสบการณ์ส่วนตัวและคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญ

การทำงานของระบบทำความร้อนใด ๆ เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงค่าคงที่ของอุณหภูมิของสารหล่อเย็น - อุณหภูมิและความดันในท่อ ดังนั้นการคำนวณความร้อนตามปริมาตรของอาคารจะช่วยให้คุณสามารถจ่ายพลังงานความร้อนได้อย่างสมบูรณ์ตามลักษณะของบ้าน นอกจากนี้หนึ่งควรคำนึงถึงการพึ่งพาโดยตรงของประสิทธิภาพการทำงานกับเรือข้ามฟากในปัจจุบัน เนื่องจากคุณสามารถคำนวณปริมาณน้ำในระบบทำความร้อนด้วยตัวเองได้จึงแนะนำให้ทำตามขั้นตอนนี้เพื่อหลีกเลี่ยงสถานการณ์ต่อไปนี้:

  • โหมดปฏิบัติการระบายความร้อนไม่ถูกต้องจริงซึ่งไม่ตรงกับโหมดคำนวณ
  • การกระจายความร้อนไม่สม่ำเสมอในอุปกรณ์ทำความร้อน
  • กรณีฉุกเฉิน หลังจากทั้งหมดวิธีการคำนวณปริมาณของถังขยายตัวเพื่อให้ความร้อนหากความจุรวมของท่อและแบตเตอรี่ไม่เป็นที่รู้จัก

เพื่อลดการเกิดสถานการณ์เหล่านี้ควรคำนวณปริมาณของระบบทำความร้อนและส่วนประกอบในเวลาที่เหมาะสม

การคำนวณพารามิเตอร์การจ่ายความร้อนจะดำเนินการก่อนการติดตั้ง พวกเขาทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการเลือกส่วนประกอบ

การคำนวณปริมาณสารหล่อเย็นในท่อและหม้อไอน้ำ

ส่วนประกอบของระบบทำความร้อน
ส่วนประกอบของระบบทำความร้อน

จุดเริ่มต้นสำหรับการคำนวณคุณสมบัติทางเทคนิคของส่วนประกอบคือการคำนวณปริมาตรน้ำในระบบทำความร้อน ในความเป็นจริงมันเป็นผลรวมของความจุขององค์ประกอบทั้งหมดจากเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของหม้อไอน้ำไปจนถึงแบตเตอรี่

วิธีการคำนวณปริมาตรของระบบทำความร้อนด้วยตัวเองโดยไม่ต้องเกี่ยวข้องกับผู้เชี่ยวชาญหรือใช้โปรแกรมพิเศษ? ในการทำเช่นนี้คุณต้องมีเลย์เอาต์ของส่วนประกอบและคุณลักษณะโดยรวม กำลังการผลิตรวมของระบบจะถูกกำหนดอย่างแม่นยำโดยพารามิเตอร์เหล่านี้

ปริมาณน้ำในท่อ

ส่วนสำคัญของน้ำตั้งอยู่ในท่อ พวกเขาครอบครองส่วนใหญ่ในโครงการความร้อน จะคำนวณปริมาตรของสารหล่อเย็นในระบบทำความร้อนได้อย่างไรและคุณต้องการทราบคุณสมบัติของท่อแบบใด สิ่งที่สำคัญที่สุดคือเส้นผ่าศูนย์กลางของทางหลวง เขาจะกำหนดความจุของน้ำในท่อ ในการคำนวณเพียงนำข้อมูลจากตาราง

เส้นผ่าศูนย์กลางท่อมม ความจุลิตร / เมตร
20 0,137
25 0,216
32 0,353
40 0,555
50 0,865

ในระบบทำความร้อนสามารถใช้ท่อขนาดต่างๆ นี่คือความจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งของวงจรสะสม ดังนั้นปริมาตรน้ำในระบบทำความร้อนจึงคำนวณโดยสูตรต่อไปนี้:

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

ที่ไหน Vtotal - ความจุน้ำทั้งหมดในระบบท่อ, l,VTR - ปริมาตรความร้อน 1 m.p. ท่อขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางที่แน่นอนltr - ความยาวทั้งหมดของทางหลวงพร้อมส่วนที่กำหนด

โดยรวมแล้วข้อมูลเหล่านี้จะช่วยให้คุณสามารถคำนวณปริมาณของระบบทำความร้อนได้เกือบทั้งหมด แต่นอกจากท่อแล้วยังมีส่วนประกอบอื่น ๆ ของความร้อน

ในท่อพลาสติกเส้นผ่านศูนย์กลางจะคำนวณตามขนาดของผนังด้านนอกและในท่อโลหะโดยด้านใน สิ่งนี้มีความสำคัญสำหรับระบบทำความร้อนทางไกล

การคำนวณปริมาตรของหม้อไอน้ำร้อน

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนหม้อไอน้ำ
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนหม้อไอน้ำ

สามารถหาปริมาตรที่ถูกต้องของหม้อต้มน้ำร้อนได้จากแผ่นข้อมูล แต่ละรุ่นของฮีตเตอร์นี้มีลักษณะเฉพาะของตัวเองซึ่งมักจะไม่ซ้ำ

หม้อไอน้ำที่พื้นมีขนาดใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับรุ่นเชื้อเพลิงแข็ง ในความเป็นจริงสารหล่อเย็นไม่ได้ใช้ปริมาตรทั้งหมดของหม้อน้ำร้อน แต่มีเพียงส่วนเล็ก ๆ เท่านั้น ของเหลวทั้งหมดตั้งอยู่ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน - การออกแบบที่จำเป็นในการถ่ายโอนพลังงานความร้อนจากเขตการเผาไหม้เชื้อเพลิงไปยังน้ำ

หากคำแนะนำจากอุปกรณ์ทำความร้อนหายไปความสามารถในการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยประมาณสำหรับการคำนวณผิด มันขึ้นอยู่กับพลังและรูปแบบของหม้อไอน้ำ:

  • แบบตั้งพื้นสามารถรับน้ำได้ 10 ถึง 25 ลิตร โดยเฉลี่ยแล้วหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งขนาด 24 kW มีอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนประมาณ 20 ลิตร น้ำหล่อเย็น;
  • ก๊าซติดผนังมีขนาดกว้างขวางน้อยกว่า - จาก 3 ถึง 7 ลิตร

เมื่อพิจารณาถึงพารามิเตอร์สำหรับการคำนวณปริมาตรของสารหล่อเย็นในระบบทำความร้อนความสามารถในการแลกเปลี่ยนความร้อนของหม้อไอน้ำสามารถถูกละเลยได้ ตัวบ่งชี้นี้แตกต่างจาก 1% ถึง 3% ของความร้อนทั้งหมดของบ้านส่วนตัว

โดยไม่ทำความสะอาดเครื่องทำความร้อนเป็นระยะส่วนตัดของท่อและเส้นผ่านศูนย์กลางของแบตเตอรี่จะลดลง สิ่งนี้มีผลต่อความสามารถที่แท้จริงของระบบทำความร้อน

การคำนวณปริมาตรของการทำความร้อนถังขยาย

การออกแบบถังขยาย
การออกแบบถังขยาย

สำหรับการทำงานที่ปลอดภัยของระบบทำความร้อนจำเป็นต้องติดตั้งอุปกรณ์พิเศษ - ช่องระบายอากาศวาล์วระบายและถังขยาย หลังมีวัตถุประสงค์เพื่อชดเชยการขยายตัวทางความร้อนของน้ำร้อนและลดแรงกดดันที่สำคัญเป็นค่าปกติ

ถังปิด

ปริมาตรจริงของถังขยายสำหรับระบบทำความร้อนไม่คงที่ นี่คือสาเหตุที่การออกแบบ สำหรับโครงร่างการจ่ายความร้อนแบบปิดนั้นมีการติดตั้งแบบจำลองเมมเบรนแบ่งออกเป็นสองห้อง หนึ่งในนั้นเต็มไปด้วยอากาศพร้อมกับตัวบ่งชี้ความดัน มันควรจะน้อยกว่าที่สำคัญสำหรับระบบทำความร้อน 10% -15% ส่วนที่สองเต็มไปด้วยน้ำจากท่อที่เชื่อมต่อกับทางหลวง

ในการคำนวณปริมาตรของถังขยายในระบบทำความร้อนคุณจำเป็นต้องหาปัจจัยเติม (Kzap) ค่านี้สามารถนำมาจากตาราง:

ตารางตัวประกอบการเติมถังขยาย
ตารางตัวประกอบการเติมถังขยาย

นอกเหนือจากตัวบ่งชี้นี้จำเป็นต้องกำหนดเพิ่มเติม:

  • ค่าสัมประสิทธิ์ปกติของการขยายตัวทางความร้อนของน้ำที่อุณหภูมิ + 85 ° C, E - 0.034;
  • ปริมาตรรวมของน้ำในระบบทำความร้อน, C;
  • เริ่มต้น (Rmin) และสูงสุด (Rmax) ความดันในท่อ

การคำนวณเพิ่มเติมของปริมาตรของถังขยายสำหรับระบบทำความร้อนจะดำเนินการตามสูตร:

f-1 [1]

หากมีการใช้สารป้องกันการแข็งตัวหรือของเหลวที่ไม่แช่แข็งอื่น ๆ ในแหล่งจ่ายความร้อนค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวจะสูงขึ้น 10-15% ตามเทคนิคนี้มันเป็นไปได้ในการคำนวณด้วยความแม่นยำที่ดีเยี่ยมความจุของถังขยายในระบบทำความร้อน

ปริมาตรของถังขยายไม่สามารถรวมอยู่ในปริมาณความร้อนทั้งหมด เหล่านี้เป็นปริมาณที่ขึ้นอยู่กับซึ่งคำนวณได้ในลำดับที่เข้มงวด - การให้ความร้อนครั้งแรกและจากนั้นจะขยายถัง

เปิดแทงค์ขยาย

เปิดแทงค์ขยาย
เปิดแทงค์ขยาย

ในการคำนวณปริมาตรของถังขยายเปิดในระบบทำความร้อนคุณสามารถใช้เทคนิคที่ลำบากน้อยลง ข้อกำหนดที่น้อยลงนั้นถูกกำหนดขึ้นเนื่องจากในความเป็นจริงมันเป็นสิ่งจำเป็นในการควบคุมระดับของสารหล่อเย็น

ค่าหลักคือการขยายตัวทางความร้อนของน้ำเมื่อระดับความร้อนเพิ่มขึ้น ตัวบ่งชี้นี้คือ 0.3% สำหรับทุก ๆ + 10 °Сเมื่อทราบถึงปริมาณทั้งหมดของระบบทำความร้อนและโหมดความร้อนในการทำงานคุณสามารถคำนวณปริมาตรสูงสุดของถังได้ ควรจำไว้ว่ามันสามารถเติมน้ำหล่อเย็นได้เพียง 2/3 สมมติว่าความจุของท่อและตัวระบายความร้อนคือ 450 l และอุณหภูมิสูงสุดคือ + 90 ° C จากนั้นปริมาตรที่แนะนำของถังขยายจะคำนวณโดยสูตรต่อไปนี้:

ถัง V = 450 * (0.003 * 9) / 2/3 = 18 ลิตร

แนะนำผลลัพธ์ที่ได้จะเพิ่มขึ้น 10-15% นี่เป็นเพราะการเปลี่ยนแปลงที่เป็นไปได้ในการคำนวณปริมาณรวมของน้ำในระบบทำความร้อนเมื่อติดตั้งแบตเตอรี่และหม้อน้ำเพิ่มเติม

หากถังขยายแบบเปิดทำหน้าที่ตรวจสอบระดับของสารหล่อเย็นระดับสูงสุดของการบรรจุจะถูกกำหนดโดยท่อข้างเพิ่มเติมที่ติดตั้ง

การคำนวณปริมาณของหม้อน้ำและหม้อน้ำ

หม้อน้ำความร้อน bimetal ขวาง
หม้อน้ำความร้อน bimetal ขวาง

ในการคำนวณอย่างแม่นยำคุณต้องทราบปริมาณน้ำในหม้อน้ำทำความร้อน ตัวบ่งชี้นี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบของส่วนประกอบรวมถึงพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตโดยตรง

เช่นเดียวกับเมื่อคำนวณปริมาตรของหม้อไอน้ำของเหลวจะไม่เติมปริมาตรหม้อน้ำทั้งหมดหรือแบตเตอรี่ สำหรับสิ่งนี้การออกแบบมีช่องพิเศษที่สารหล่อเย็นไหลผ่าน การคำนวณปริมาณน้ำในหม้อน้ำร้อนที่ถูกต้องสามารถทำได้หลังจากได้รับพารามิเตอร์ต่อไปนี้ของอุปกรณ์:

  • ระยะกึ่งกลางระหว่างเส้นหน้าและเส้นคืนสู่แบตเตอรี่ สามารถเป็น 300, 350 หรือ 500 มม.;
  • วัสดุของการผลิต ในโมเดลเหล็กหล่อการเติมด้วยน้ำร้อนนั้นยิ่งใหญ่กว่าแบบ bimetallic หรืออลูมิเนียม
  • จำนวนส่วนในแบตเตอรี่

เป็นการดีที่สุดที่จะหาปริมาณที่แน่นอนของน้ำในหม้อน้ำร้อนจากแผ่นข้อมูลทางเทคนิค แต่ถ้าเป็นไปไม่ได้คุณสามารถนำค่าประมาณมาพิจารณาได้ ยิ่งระยะห่างระหว่างเพลาของแบตเตอรี่มากขึ้นเท่าใดปริมาณน้ำหล่อเย็นก็จะมากขึ้นเท่านั้น

ระยะกึ่งกลาง แบตเตอรี่เหล็กหล่อ, ปริมาตร l หม้อน้ำอลูมิเนียมและ bimetallic, ปริมาตร l
300 1,2 0,27
350 0,3
500 1,5 0,36

ในการคำนวณปริมาณรวมของน้ำในระบบทำความร้อนด้วยเครื่องระบายความร้อนด้วยโลหะแผงคุณควรหาประเภทของมัน ความสามารถของมันขึ้นอยู่กับจำนวนระนาบการให้ความร้อน - จาก 1 ถึง 2:

  • สำหรับแบตเตอรี่ประเภทที่ 1 ทุกๆ 10 ซม. จะมีปริมาณสารหล่อเย็น 0.25
  • สำหรับประเภท 2 ตัวบ่งชี้นี้จะเพิ่มขึ้นเป็น 0.5 ลิตรต่อ 10 ซม.

ผลลัพธ์จะต้องคูณด้วยจำนวนส่วนหรือความยาวรวมของหม้อน้ำ (โลหะ)

สำหรับการคำนวณปริมาตรของระบบทำความร้อนที่ถูกต้องกับตัวแผ่รังสีความร้อนที่มีรูปร่างไม่ได้มาตรฐานวิธีการข้างต้นไม่สามารถใช้ได้ คุณสามารถค้นหาระดับเสียงโมโนได้จากผู้ผลิตหรือตัวแทนอย่างเป็นทางการเท่านั้น

การคำนวณปริมาตรของตัวสะสมความร้อน

แบตเตอรี่ความร้อน
แบตเตอรี่ความร้อน

ในบางระบบทำความร้อนจะมีการติดตั้งส่วนประกอบเสริมซึ่งสามารถเติมน้ำหล่อเย็นได้บางส่วน ความจุมากที่สุดของพวกเขาคือแบตเตอรี่ความร้อน

ปัญหาในการคำนวณปริมาตรรวมของน้ำในระบบทำความร้อนด้วยองค์ประกอบนี้คือการกำหนดค่าของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ในความเป็นจริงตัวสะสมความร้อนไม่ได้ถูกเติมด้วยน้ำร้อนจากระบบ - มันทำหน้าที่ให้ความร้อนจากของเหลวในตัวมัน สำหรับการคำนวณที่ถูกต้องคุณจำเป็นต้องรู้การออกแบบของไปป์ไลน์ภายใน อนิจจาผู้ผลิตไม่ได้ระบุพารามิเตอร์นั้นเสมอไป ดังนั้นคุณสามารถใช้วิธีการคำนวณโดยประมาณ

ก่อนติดตั้งตัวสะสมความร้อนท่อภายในของมันจะเต็มไปด้วยน้ำ จำนวนเงินจะถูกคำนวณอย่างเป็นอิสระและนำมาพิจารณาเมื่อคำนวณปริมาณความร้อนทั้งหมด

หากระบบทำความร้อนกำลังได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัยมีการติดตั้งตัวระบายความร้อนหรือท่อใหม่จำเป็นต้องทำการคำนวณใหม่เพิ่มเติมของปริมาณทั้งหมด ในการทำเช่นนี้คุณสามารถใช้คุณสมบัติของอุปกรณ์ใหม่และคำนวณความจุตามวิธีการด้านบน

ตัวอย่างเช่นคุณสามารถทำความคุ้นเคยกับวิธีการสำหรับการคำนวณถังขยาย:

เครื่องทำความร้อน

การระบายอากาศ

การระบายน้ำทิ้ง