Herhangi bir ısıtma sisteminin tasarımı, ana parametrelerinin hesaplanmasıyla başlar. Her şeyden önce, bu ısı kaynağı üzerindeki optimum yük ile ilgilidir. Bu nedenle, gerekli ekipmanı satın almadan önce, ısıtma sisteminin gücünü hesaplamak gerekir: kazanlar, radyatörler, pompalar, piller.
Isıtma neden gereklidir?
Hesaplama yapmanın belirleyici görevi, ek masrafları optimize etmektir. Isıtma kazanının gereken minimum gücü enerji tüketimini doğrudan etkiler. Ancak tasarruflar mantıklı olmalıdır.
Isı tedarikinin temel amacı konutlarda rahat bir sıcaklık seviyesini korumaktır. Bu, dökme demir radyatörlerin nominal gücü, binanın ısı kayıpları ve kazanın parametrelerinden etkilenir.
Doğru ekipman seçimi için parametrelerini doğru hesaplamalıdır. Bu, özel programlar kullanılarak veya bağımsız olarak, belirli formüller kullanılarak yapılabilir.
Buna ek olarak, uzmanlar ısıtma kazanı ve diğer sistem bileşenlerinin kapasitesini aşağıdakiler için hesaplamayı önerir:
- Ekipman Maliyet Planlaması. Kazanın nominal gücü veya pilin ısı transferi ne kadar büyük olursa, maliyetleri o kadar yüksek olur. Sonuç olarak, bu, tüm olayın ısı arzının düzenlenmesine ilişkin bütçesini etkileyecektir;
- Sistemdeki yükün doğru programlanması. Isıtma için pompanın gücünün doğru hesaplanması, dış faktörleri değiştirirken ekipmandaki maksimum ve minimum yükü bulmanızı sağlar - dış mekandaki sıcaklık, evin odalarında;
- Sistem güncellemesi. Yüksek ısıtma maliyetleri varsa, bakımın en aza indirilmesi için bunların azaltılması bir önceliktir. Bunu yapmak için, ısıtma pilinin ve diğer bileşenlerin gücünü hesaplamanız gerekir.
Temel verileri hesaplamadan, ısı tedarikini düzenlemek için malzeme ve aksesuar tedarikine devam etmenin imkansız olduğuna karar verdikten sonra, hesaplama yöntemlerini seçmelisiniz. İlk olarak, her bir bileşenin özellikleri ayrı ayrı tanınır - kazan, radyatör pompası. Daha sonra parametreleri ısıtma programına girilir ve tekrar kontrol edilir. Aynı yöntemle, seranın ısıtılması hesaplanır.
Kullanılan enerji taşıyıcı tipi, bir gaz ısıtma kazanının gücünün hesaplanmasını etkiler. Hangi tür gazın kullanılacağına önceden karar verilmelidir - ana veya sıvılaştırılmış.
Evde ısı kaybının belirlenmesi
İlk aşamada, binanın dış duvarlarından, pencerelerinden ve kapılarından geçecek ısı miktarını doğru bir şekilde hesaplamak gerekir. Isı kaynağının çalışması bu kayıpları telafi etmeli ve elde edilen verilere dayanarak, sirkülasyon pompasının ısıtma, kazan ve bataryalar için gücünün daha fazla hesaplanması yapılacaktır.
Belirleyici parametre, duvarların ve pencere yapılarının ısı transfer direncidir. Bu, malzemelerin termal iletkenliğinin ters göstergesidir. Bu değerleri bilmeden bir ısıtma kazanının gücünü seçmek imkansızdır. Bu nedenle, hesaplamalara başlamadan önce, duvarların kalınlığını ve yapıldıkları malzemeyi öğrenmelisiniz.
SNiP II-3-79'un yanı sıra SNiP 23-02-2003 içeriğini de tanımanız önerilir. Bu belgeler, Rusya'nın çeşitli bölgeleri için ısı transfer direncinin standart değerlerini göstermektedir. Onları bilerek, ısıtma radyatörünün gücünün nasıl hesaplanacağı sorusunu çözebilirsiniz.Her malzemenin belirli bir ısı transfer değeri vardır. Konut binalarının inşası için en yaygın veriler standart tablolardan alınabilir.
Ancak bu, çelik ısıtma radyatörlerinin gücünü daha fazla hesaplamak için yeterli değildir. Buna ek olarak, duvar inşa etmek için kullanılan her bir malzemenin kalınlığını bulmanız gerekecektir. Bu değerin ısı transfer katsayısına oranı istenen değer olacaktır:
R = D / λ
Nerede R, - ısı transfer direnci;D - malzeme kalınlığı;Λ - ısı transfer direnci.
Gelecekte, bu, ısıtma kazanının gerekli kapasitesini hesaplamak için kullanılacaktır. Bu hesaplama adımı önerilir. Sadece duvarların gerçek direncini bilerek, tüm ısıtma sisteminin nominal gücünü belirleyebilirsiniz.
Hesaplama sırasında, her bir bölgenin rüzgar gülü özelliği dikkate alınmaz. Veriler sadece yüksek binalar için hesaplamayı etkiler.
Çeşitli ısıtma kazanlarının gücünü hesaplama özellikleri
Isıtma kazanının gücünün doğru seçimi için kurulum yeri, ısı besleme sistemi tipi (açık, kapalı) ve kullanılan yakıt tipi ile önceden belirlenir. Ayrıca, evin toplam alanı ve hacmi de dikkate alınmaktadır. Bu veriler, çeşitli şekillerde hesaplamalar yapmanıza izin verecektir.
Isıtma ekipmanının nominal gücünü hesaplamanın en basit yöntemi sadece evin alanını kullanmaktır. Bunun için, bir odanın 10 m²'sini ısıtmak için 1 kW termal enerji harcamanın gerekli olduğu standart bir oran alınır. Bu yöntem sadece iyi ısı yalıtımı ve standart tavan yüksekliklerine sahip binalar için işe yarar. Dezavantajı büyük bir hatadır. Yani, 150 m²'lik bir ev için, hesaplamaya göre, ısıtma kazanının gücünün 15 kW'lık bir model seçmesi gerekecektir.
Ayrıca, binanın konumuna bağlı bir düzeltme faktörü uygulanır. Daha sonra bir gaz ısıtma kazanının gücünü hesaplamak için son formül şöyle görünecektir:
W = (S / 10) * K
Nerede W - kazanın nominal gücü;S - evin alanı;K - düzeltme faktörü.
Rusya'nın merkezi bölgeleri için K = 0.13; egonun kuzey enlemleri için değer 0.15 ila 0.2 arasında değişir. Güney bölgeleri için ısı besleme kazanının kapasitesini seçerken K = 0.08.
Kesin hesaplamalar, sadece duvarların ısı transfer katsayısının bir ön belirlenmesinden sonra yapılabilir. Bu teknik yukarıda tarif edilmiştir. İlk olarak, sokakta ve evde ısıtılan hava arasındaki sıcaklık farkını buluyoruz - Δt. Daha sonra ısı kaybını belirlemek gerekir. Formülle bulunurlar:
P = Δt / R
Nerede R, - evde ısı kaybı;At - sıcaklık farkı;R, - ısı aktarım direnci katsayısı.
Ayrıca, bir gaz ısıtma kazanının gücünü hesaplamak için, dış duvarların alanını ısı kaybı ile çarpmak gerekir. Örnek olarak, 127 m²'lik bir duvar alanına sahip bir ev alın, ısı transfer direnci katsayısı 0.502'dir. Optimal Δt değeri 55 olmalıdır. Bu durumda, 1 m² başına ısı kaybı şuna eşit olacaktır:
P = 55 / 0.505 = 108 W / m²
Buna dayanarak, ısıtma kazanının kapasitesini hesaplayabilirsiniz:
G = 127 * 108 = 13,7 kW
Gelecekte, ısıtma sistemindeki yük Δt'nin çeşitli değerlerinde belirlenir. % 10-15 - küçük bir güç marjına sahip bir ekipman modeli seçmeniz önerilir. Bu, kazanı ve radyatörleri değiştirmeden ısı kaynağını genişletecektir.
Normal yalıtımlı daireler için, bir panel evde 1 m³ alan başına 41 watt ısı ve bir tuğla binada 38 watt oranını alabilirsiniz. Duvarlar yalıtıldıysa, yukarıdaki hesaplamayı yapmanız gerekir.
Radyatörlerin ve radyatörlerin gücünün hesaplanması
Ancak, kazana ek olarak, ısı kaynağı performansı diğer bileşenlerin teknik özelliklerinden etkilenir. Bu nedenle, ısıtma pilinin gücünü nasıl hesaplayacağınızı bilmeniz gerekir.Aslında, odada sıcak sudan havaya termal bir enerji transferi vardır.
Isıtma pillerinin gücünü hesaplamak için, ısı transferlerini gerçekten belirlemek gerekir. Bu, bir odadaki ısıtılmış bir gövdeden havaya ısı transferi sürecinin adıdır. Bu göstergeyi etkileyen birkaç faktör vardır. Ana olan üretim malzemesidir. Pilin ısı transfer direnci ne kadar düşük olursa, ısı kaybı o kadar düşük olur. Bununla birlikte, bununla birlikte, enerji depolamasının etkisi de dikkate alınmalıdır. Bu dökme demir yapılarda görülür. Isıtma pilinin gücünü hesaplamak için, sıcak suyla doldurma seviyesini bilmek gerekir - yapının toplam alanı hesaplanmalıdır. Toplam ısı transferi de buna bağlıdır.
Hesaplamalar için, formulat'yi aşağıdaki formülle belirlemek gerekir:
Δt = ((Тпод-Тобр) / 2) -Тпом
Nerede Tpod, Tobr ve Tpom - verme, dönüş borusu ve iç mekanlardaki sıcaklıklar.
Dökme demir ısıtma radyatörlerinin gücünü hesaplamak için, belirli bir malzemenin termal iletkenlik katsayısına ve toplam yapı alanına ihtiyacınız olacaktır. Birincisi standart tablolardan alınabilir. Bimetalik modeller için, ısıtma radyatörünün gücünün hesaplanması, boru hatlarının çelik çekirdeklerini ve alüminyum ısıtma yüzeyini dikkate alır.
Hesaplama aşağıdaki formüle göre yapılır:
Q = *t * k * S
Nerede S - radyatörün özgül ısısı;TO - termal iletkenlik katsayısı;S - yapının toplam alanı.
Bu şekilde, ısıtma bataryasının gücü hesaplanabilir. Bununla birlikte, pratikte bu, zordur, çünkü birkaç faktör bilinmemektedir - gerçek duvar kalınlığı, imalatta kullanılan ek elemanlar. Ayrıca, ısı kaynağı pilinin kapasitesini hesaplarken, odadaki ısı kayıpları dikkate alınmaz.
Çoğu üretici radyatör pasaportundaki nominal gücü belirtir. Ancak bu sadece bir termal ısıtma modu için yapılır. Bu nedenle, ürünün pasaport verilerini temel alarak, ısı kaynağı radyatörünün gücünü doğru bir şekilde hesaplayabilirsiniz.
Pilin gerçek ısı aktarım hızları doğru kuruluma bağlıdır. Çelik ısıtma radyatörlerinin gücü hesaplanırken, odadaki pencere, zemin ve duvarlara göre konumları dikkate alınmaz.
Sirkülasyon pompası güç hesabı
Kapalı ısı tedarik sistemlerinde sıvı sirkülasyonu zorlanır. Pompanın ısıtma için gücünü hesaplamadan önce, bir ısı besleme şeması hazırlamak gerekir. Ancak bundan sonra hesaplamaya başlayabiliriz.
Bu ısıtma bileşeninin ana özelliklerini belirleyen birkaç parametre vardır. Pompa, sistemdeki soğutucu akışkanın hızını artırmayı amaçlamaktadır. Ek olarak, aşırı hidrolik yükler oluşturmamalı, gürültüyü artırmamalıdır. Bu nedenle, ısıtma için pompa gücünü doğru bir şekilde hesaplamak çok önemlidir.
Hesaplamaları yapmak için aşağıdaki ekipman özelliklerini bulmanız gerekir:
- Verim. Bir sirkülasyon pompası kullanarak boru hatları üzerinden birim zaman başına aktarılan ısı miktarını karakterize eder;
- Hidrolik direnç. Bunlar, ısı tedarik bileşenlerinin iç yüzeyindeki suyun sürtünmesinden dolayı şebekedeki basınç kayıplarıdır. Isıtma için pompanın gücünü hesaplarken, bu gösterge belirleyici olanlardan biridir, çünkü soğutucu akışkanın debisi buna bağlıdır;
- Güç tüketimi. Cihaz pasaportunda üretici tarafından gösterilir. Pompa rotoruna bağlı elektrik motorunun özellikleri ile belirlenir.
Sirkülasyon pompasının ısıtma için gücünü hesaplamanın ilk aşamasında, performans hesaplanmalıdır. Bunu yapmak için, ısı besleme sisteminin gerekli ısı çıkışını bulmanız gerekir. Performans hesaplamaları aşağıdaki formüle göre yapılır:
Q = (0,86 * R) / (Tpod-Tob)
Nerede S - cihaz performansı;R, - tahmini termal güç, W;Tpod ve Tob - besleme ve dönüş ısıtma borularındaki su sıcaklığı.
Pompa performansını etkileyen ana faktör sistemin termal gücüdür. Uygun olmayan parametrelere sahip bir cihaz satın almaktan kaçınmak için mümkün olduğunca doğru bir şekilde hesaplamak en iyisidir. Ayrıca, ısı temini için pompanın gücünün hesaplanması soğutma sıvısının özelliklerinden etkilenir. Antifrizlerin kullanılması durumunda, yoğunluğu damıtılmış sudan çok daha yüksek olduğu için nominal gösterge% 10-15 artırılmalıdır.
Sirkülasyon pompasının hidrolik direnci aşağıdaki formülle belirlenir:
H = 1,3 * (R1 * L1 + R2 * L2 + ... Z1 + Z2) / 10000
Nerede R1, veR2, - hattın besleme ve geri dönüş bölümlerinde basınç kaybı;L1 ve L2 - boru hatlarının uzunluğu;Z1 ve Z2 - sistem bileşenlerinin hidrolik direnci.
Isı temini için pompanın gücünü hesaplamak için son gösterge cihaz pasaportundan alınabilir. Hiçbiri yoksa, tablodaki verilerin kullanılması önerilir.
|
Isıtma bileşeni |
Hidrolik direnç, Pa |
| Kazan | 1000 ila 2000 |
| Termostatik vana | 5000 - 10000 |
| mikser | 2000 ila 4000 |
| Sıcaklık sensörü | 1000 ila 1500 |
Üreticiler, su kolonunun büyüklüğünde hidrolik direnci gösterir. Şunlar. Bu, dikey bir borudaki suyu belirli bir seviyeye yükseltebilen bir güç göstergesidir.
Isı temini için sirkülasyon pompasının gücünü hesaplarken, birkaç hız modunun varlığı dikkate alınmaz. Uygulamada, cihazın bu fonksiyonunu kullanarak, soğutma sıvısının hızını optimize edebilir, böylece tüm sistemi dengeleyebilirsiniz.
Bir evi veya serayı kendi başına ısıtmak için doğru bir hesaplama yapmak zor mu? Yukarıdaki yöntemlere ek olarak, ısı temini için özel programlar kullanılması önerilir. Bu, sonuçları doğrulayacak ve hesaplamaların maksimum doğruluğunu sağlayacaktır.
Videoda, özel bir program kullanarak ısıtma gücünün hesaplanmasına ilişkin bir örnek gösterilmektedir:
