Beregning av varmesystemet: et eksempel. Typer og elementer i varmesystemet

Innholdsfortegnelse:

Beregning av varmesystemet: et eksempel. Typer og elementer i varmesystemet
Beregning av varmesystemet: et eksempel. Typer og elementer i varmesystemet

Video: Beregning av varmesystemet: et eksempel. Typer og elementer i varmesystemet

Video: Beregning av varmesystemet: et eksempel. Typer og elementer i varmesystemet
Video: Design of Heating Element 2024, April
Anonim

Beregning av varmesystemet til et privat hus (og ikke bare et privat) er et svært viktig stadium som suksessen til hele prosjektet avhenger av. Det avgjør hvor energieffektivt og komfortabelt hjemmet vil være. Slike beregninger er klassifisert som komplekse. Men hvis du ønsker det, kan du uavhengig utvikle et prosjekt for et varmesystem. Beregningen vil kreve visse kunnskaper og ferdigheter fra utøveren. Du må fordype deg i detaljene i emnet, studere forskriftene og byggeforskriftene. Du må også beherske noen programvareprodukter. Dette vil fremskynde design og beregning av varmesystemer betydelig, samt velge den optimale utstyrskonfigurasjonen.

Design av varmesystemer er en prosess som er mer kreativ enn rent mekanisk. Unntaket er kanskje bare typiske leilighetsbygg, der parametrene til varmesystemet lenge har blitt beregnet. Og selv da foretrekker mange mennesker å installere autonom oppvarming i leilighetene sine: dette reduserer kostnadene betydelig og forbedrer mikroklimaet betydelig.boliger.

Kjele
Kjele

Kelen er hovedelementet i varmesystemet

Den sentrale noden i systemet, dets hjerte, er kjelen. Og beregningsmetoden og parametrene for systemet som helhet avhenger i stor grad av hvilket drivstoff som skal brukes.

Det er kjeler:

  • elektrisk varmtvann;
  • fast brensel (kull, ved, vedbriketter osv.);
  • arbeid på en flytende type drivstoff (bensin, fyringsolje, parafin osv.);
  • gasskjeleutstyr.
fyrrom
fyrrom

Beskrivelse og generelle egenskaper for elektriske kjeler

Slikt utstyr bruker mye strøm, prisene er ganske høye og fortsetter å vokse jevnlig. Av denne grunn foretrekker ikke mange eiere å installere denne typen kjele. I tillegg er det en mulighet om vinteren i flere dager, eller til og med i en uke (spesielt i landlige områder) for å stå uten varme, ansikt til ansikt med elementene: kraftledninger blir ganske ofte avskåret av veltede trær.

Men når du bruker en elektrisk vannvarmekjele, er installasjon og beregning av varmesystemet til et privat hus mye enklere og raskere. Og denne omstendigheten er en av de viktigste, i tillegg til lave kostnader, konkurransefordelene til slike kjeler.

Den endelige avgjørelsen vil bli tatt av eieren selv, etter å ha veid alle fordeler og ulemper.

Beskrivelse og generelle egenskaper for fastbrenselkjeler

Torv, kull, alle typer trematerialer kan tilskrives fast brensel.

Alle disse stoffene avgir forskjellige mengder termisk energi under forbrenning. Dette skyldes kompleksiteten ved å beregne husets vannvarmesystem. Men denne typen kjele regnes som den mest økonomiske: fast brensel er billig, og i noen tilfeller kan det til og med fås gratis. Blant annet regnes et slikt system virkelig som autonomt: det er ikke redd for elveflom, eller brudd i kraftledninger eller andre manifestasjoner av de rasende elementene.

Det er spesielle enheter til salgs som fanger og automatisk leverer drivstoff til ovnen. En slik beslutning vil imidlertid øke kostnadene for hele prosjektet betydelig.

De mest effektive blant fastbrenselkjeler er de såk alte pyrolyseanleggene. Essensen og prinsippet for drift av kjeler utstyrt med denne typen enhet er som følger: fast brensel avgir gass, som brennes og varmer opp vann gjennom hele kretsen til varmesystemet. Beregningen av slike enheter er ganske tungvint og kompleks. Og likevel, de siste årene, er det flere og flere som installerer slike kjeler. Faktum er at denne teknologien er veldig økonomisk og lar deg oppnå en effektivitet på 85 %, som er en veldig god indikator og betydelig overgår effektiviteten til tradisjonelt utstyr.

Beskrivelse og generelle egenskaper for kjeler med flytende brensel

Diesel brukes som en bærer av termisk energi. Også nylig rekruttertpopulariteten til kjeler som kjører på avfallsindustriolje.

Spilloljekjeler brukes effektivt til oppvarming av industribygg, bilverksteder og servicesentre for service av tungt utstyr, det vil si der den samme oljen er tilstede i overkant. Termisk beregning av et oljefyringssystem kan kun utføres av kvalifiserte ingeniører med passende utdanning og lang erfaring.

Når det gjelder private boliger, brukes oljefyr, for ikke å snakke om dyre dieselkjeler, nesten aldri. For det første må du lagre store mengder drivstoff et sted, og for det andre er dette en ekstremt dyr fornøyelse.

Slike installasjoner er også kilder til skadelige utslipp som er skadelige for menneskers helse og miljøet.

Noen ganger er slike kjeler fortsatt installert. Faktum er at i fremtiden kan en kjele for flytende brensel konverteres til gass. Og derfor, i avsidesliggende landsbyer, hvor det bare er planlagt å legge en gassledning, installerer folk lignende kjeler: beregningen av varmesystemet og kjøp av alt utstyr kan gjøres en gang, og deretter ikke lenger bruke penger.

Beskrivelse og generelle egenskaper for gasskjeler

Beregning av et varmesystem med en gasskjele vil ikke forårsake vanskeligheter selv for nybegynnere: referansetabeller med alle nødvendige data er utviklet for lenge siden. All informasjon er pålitelig og bevist utallige ganger.

Naturgasskjeler ermest etterspurt på markedet. Driften av slikt utstyr er relativt billig, og på grunn av deres små dimensjoner kan de ideelt passe inn i ethvert rom. Moderne automatiseringsverktøy gjør driften av gassutstyr trygg og ekstremt effektiv.

Hus og varmeradiator
Hus og varmeradiator

Typer varmeelementer (batterier)

Hvis tidligere varmeradiatorer utelukkende ble støpt av grått støpejern, tilbyr markedet i dag et bredt spekter av produkter fra en rekke konstruksjonsmaterialer: stål, støpejern, aluminium, kompositter. Men til tross for den ytre attraktiviteten og den prangende glansen, er moderne batterier neppe dårligere enn de "gamle" støpejernene når det gjelder den viktigste indikatoren for dem - varmekapasitet og termisk ledningsevne. Dette betyr at de varmer opp rommet mye mer effektivt.

Den spesifikke typen og størrelsen på radiatoren avhenger av mengden varmetapet og arealet til det oppvarmede rommet

Sjelden radiator
Sjelden radiator

Generelle egenskaper for stål- og støpejernsbatterier

Stålvarmeradiatorer er ekstremt sjeldne og ikke populære blant befolkningen. Årsaken til dette er deres ganske høye kostnader. I tillegg kan stålbatterier på grunn av dårlige støpeegenskaper ikke skaffes ved støping. Oftere oppnås slike batterier ved å sveise lavkarbonrør inn i en radiator. Men slike batterier har lav varmekapasitet og kjøles raskt ned hvis vanntilførselen har blitt stanset av en eller annen grunn.

Sterke støpejernsbatterier er assosiert, i hvert fall blant den voksne befolkningen,med en lykkelig barndom. Slike radiatorer ble installert i hus gjennom hele Sovjetunionens eksistens. Med utviklingen av støperiteknologier ble formen og de tekniske egenskapene til støpejernsradiatorer optimalisert, men gamle batterier fungerer fortsatt uten klager den dag i dag, og de vil neppe være i stand til å konkurrere med et nymotens produkt.

Installasjon av varmeradiator
Installasjon av varmeradiator

Støpejern er et meget slitesterkt materiale, som tåler enormt trykk, dessuten viser det ikke kaldskjørhet (det blir ikke sprøtt) under temperaturforandringer, det absorberer støt godt.

Ulempene med både støpejerns- og stålbatterier inkluderer deres store masse. Av denne grunn kan de ikke monteres på tynne skillevegger.

temperaturstyrt radiator
temperaturstyrt radiator

Generelle egenskaper for aluminiumsbatterier

Køleledere i aluminiumslegering har nylig blitt populære og er etterspurt i markedet. De produseres som regel i form av setteblokker, som kan kobles til radiatorer i forskjellige størrelser, avhengig av det oppvarmede rommet. Når du beregner pumpen for varmesystemet, er det nødvendig å ta hensyn til hvor mye vann som sirkulerer gjennom radiatorene og tilkoblingsrørene. En pumpe med lav effekt vil kanskje ikke klare seg, noe som fører til at oppvarmingen fungerer feil eller ikke fungerer i det hele tatt.

Moderne aluminiumsbaserte legeringer oppfyller fullt ut sikkerhetskravene for drift av utstyr under høyt trykk ved høye temperaturer. Samtidig, sliktmaterialet veier litt, har gode teknologiske kvaliteter, takket være det kan du få et stilig og vakkert produkt. Det er også viktig at det ved kontakt med luft dannes en usynlig oksidfilm på overflaten av aluminium, som forhindrer videre utvikling av korrosjonsfenomener. Disse radiatorene vil med andre ord aldri ruste.

Varmetap hjemme
Varmetap hjemme

Et eksempel på beregning av varmesystemet

Nøyaktigheten av beregningen vil avhenge av mange faktorer. Det er spesielt vanskelig å utvikle og designe et varmesystem for ikke-standardiserte løsninger i boligbygging.

Valget av varmeberegning etter areal eller volum gjøres. Den første metoden er den vanligste på grunn av dens relative enkelhet. En effektiv og nøyaktig arealberegning er om takhøyden er standard og er 2,7 meter. Produktet av området til det oppvarmede rommet (rommene) med koeffisienten som karakteriserer klimasonen, gir som et resultat den nødvendige kraften til kjeleutstyret. Denne koeffisienten er en referanse, og for Moskva og regionen antas den å være 150 W/m2.

I dette tilfellet er arealene til de rommene som grenser til gaten gjennom veggen oppsummert. Alle hjelpe- og vaskerom er ikke inkludert i beregningen.

Det er vanlig å velge og kjøpe en kjele hvis effekt overstiger den beregnede verdien med 30 %. Dette vil skape den nødvendige kraftreserven i tilfelle unorm alt frostige vintre og andre uforutsette omstendigheter.

Dermed beregnes kraften til kjelen som kreves for å drive varmesystemet til et privat hus med et tot alt boareal på 60 m22 som følger:

601501, 3=11,7 kW.

Hovedtrekkene til programvareproduktet Instal-Therm

Dette programmet vil i stor grad forenkle beregningen av radiatorer og andre elementer i varmesystemet. Implementert muligheten til å skanne designdokumentasjon, en metode for å beregne varmetap. Det finnes en stor katalog over materialer med en indikasjon på deres termofysiske egenskaper, noe som i stor grad forenkler og fremskynder utformingen av et varmesystem.

Det er en ubetydelig, men likevel irriterende ulempe: utskrift av designdokumentasjon er ikke implementert. Men dette problemet kan løses ved å konvertere dokumentet til et annet format, og først deretter sende det ut til skriveren.

"Instal-Therm" vil hjelpe deg riktig og rasjonelt å velge materialet og diameteren på rør, typer og egenskaper for batterier, høyden som det er nødvendig å fikse pumpen og annet utstyr på, beregningen av temperaturindikatorer og forbruksrater for konvensjonelt drivstoff.

Beregning med Herz-programvare

Den lisensierte versjonen av programmet er fritt distribuert. Den må lastes ned fra Internett og installeres på en datamaskin. Programmet vil bidra til å designe et varmesystem i et nytt hus, samt forbedre et eksisterende gammelt.

"Hertz" vil bestemme alle tekniske parametere: varmetap, systemtrykk, strømningshastighet, nødvendig kraft til pumpeutstyr ogandre

Resultatene av beregningene vises på dataskjermen i en praktisk form.

God hjelp og brukerstøtte tilgjengelig. Hvis det ble gjort en feil i de originale dataene på grunn av uoppmerksomhet, vil "Hertz" definitivt rapportere det og forklare hva som må rettes.

Programmet vil bidra til å spare penger betydelig på kjøp av overflødig utstyr og komponenter.

Fordeler ved å bruke Oventrop-programvare

Dette dataprogrammet vil hjelpe deg med å utføre beregninger veldig raskt og effektivt. Informasjonen som er nødvendig for beregningen legges inn i de aktuelle kolonnene: varmesystem (to-rør eller ett-rør), radiatormateriale, rørdiameter og -materiale, takhøyde, overflate, etc.

Programmet vil tilby deg valget av den optimale konfigurasjonen av systemet, det vil automatisk beregne drivstofforbruket, hastigheten på vannet gjennom rørene. Programmet implementerer et omfattende bibliotek med standard varmesystemelementer og strukturer.

Resultatene kan skrives ut, eksporteres til andre filer for videre analyse og utdypning (om nødvendig).

Dette programmet vil også avgjøre om volumet på vanntanken innebygd i kjelen vil være tilstrekkelig, eller om det vil være nødvendig å kjøpe og koble til en ekstra tank. Beregninger av ettrørs varmeanlegg for små rom viser at det i de fleste tilfeller er tilstrekkelig med innebygd tank. Hvis systemet er mer forgrenet, designet for å varme oppstore områder, da må du mest sannsynlig kjøpe ekstra kapasitet.

Dette programvareproduktet kan også beregne et varmtvannsgulv. Og hvis gulvet er installert i samsvar med anbefalingene i programmet, vil temperaturen i huset alltid være behagelig, mens energikostnadene vil være lavest.

Anbefalt: