Privātmājas apkures sistēmas aprēķins: aprēķinu noteikumi un piemēri

Katla izvēle

Katls var būt vairāku veidu:

• Elektriskais apkures katls;
• Šķidrā kurināmā katls;
• Gāzes katls;
• Cietā kurināmā katls;
• Kombinētais apkures katls.

Papildus degvielas izmaksām vismaz reizi gadā būs jāveic katla profilaktiskā pārbaude. Šiem nolūkiem vislabāk ir piezvanīt speciālistam. Jums būs jāveic arī filtru profilaktiskā tīrīšana. Visvieglāk darbināmi ir katli, kas darbojas ar gāzi. To uzturēšana un remonts ir arī diezgan lēti. Gāzes katls ir piemērots tikai tajās mājās, kurām ir pieeja gāzes maģistrālei.

Šīs klases katli izceļas ar augstu drošības pakāpi.Mūsdienu katli ir veidoti tā, lai tiem nebūtu nepieciešama īpaša telpa katlu telpai. Mūsdienu apkures katliem ir raksturīgs skaists izskats un tie spēj veiksmīgi iekļauties jebkuras virtuves interjerā.

Gāzes katls virtuvē

Līdz šim īpaši populāri ir pusautomātiskie katli, kas darbojas ar cieto kurināmo. Tiesa, šādiem katliem ir viens trūkums, proti, reizi dienā ir nepieciešams ielādēt degvielu. Daudzi ražotāji ražo šādus katlus, kas ir pilnībā automatizēti. Šādos katlos cietais kurināmais tiek ielādēts bezsaistē.

Tomēr šādi katli ir nedaudz problemātiskāki. Papildus galvenajai problēmai, ka elektrība šobrīd ir diezgan dārga, tie var arī pārslogot tīklu. Nelielos ciematos vienai mājai tiek atvēlēts vidēji līdz 3 kW stundā, bet apkures katlam ar to nepietiek, un jāņem vērā, ka tīkls tiks noslogots ne tikai ar katla darbību.

elektriskais apkures katls

Privātmājas apkures sistēmas organizēšanai var uzstādīt arī šķidrā kurināmā tipa katlu. Šādu katlu trūkums ir tāds, ka tie var izraisīt kritiku no ekoloģijas un drošības viedokļa.

Katla jaudas aprēķins

Pirms aprēķināt apkuri mājā, jums tas jādara, aprēķinot katla jaudu. Visas apkures sistēmas efektivitāte galvenokārt būs atkarīga no katla jaudas. Galvenais šajā jautājumā nav pārspīlēt, jo pārāk jaudīgs katls patērēs vairāk degvielas nekā nepieciešams. Un, ja katls ir pārāk vājš, tad māju nevarēs pareizi sildīt, un tas negatīvi ietekmēs komfortu mājā.

Tāpēc svarīgs ir lauku mājas apkures sistēmas aprēķins.Nepieciešamās jaudas apkures katlu var izvēlēties, ja vienlaikus aprēķina ēkas īpatnējos siltuma zudumus visam apkures periodam

Mājas apkures - īpatnējo siltuma zudumu aprēķinu var veikt ar šādu metodi:

q_māja=Q_gadā/F_h

Qyear ir siltumenerģijas patēriņš visam apkures periodam;

Fh ir apsildāmās mājas platība;

Katla jaudas izvēles tabula atkarībā no apsildāmās platības

Lai aprēķinātu lauku mājas apkuri - enerģijas patēriņu, kas tiks izmantots privātmājas apkurei, jums jāizmanto šāda formula un rīks, piemēram, kalkulators:

J_gadā=β_h*[Q_k-(Q_{vn b}+Q_s)*ν

β_h - tas ir koeficients apkures sistēmas papildu siltuma patēriņa uzskaitei.

J_{vn b} - sadzīves siltuma ieņēmumi, kas ir raksturīgi visam apkures periodam.

Qk ir kopējo mājas siltuma zudumu vērtība.

J_s - tā ir siltuma plūsma saules starojuma veidā, kas iekļūst mājā caur logiem.

Pirms aprēķina privātmājas apkuri, ir vērts padomāt, ka dažāda veida telpām ir raksturīgi atšķirīgi temperatūras apstākļi un gaisa mitruma rādītāji. Tie ir parādīti šajā tabulā:

Tālāk ir sniegta tabula, kurā parādīti gaismas tipa atvēruma ēnojuma koeficienti un relatīvais saules starojuma daudzums, kas ieplūst pa logiem.

Ja plānojat uzstādīt ūdens sildīšanu, tad mājas platība lielā mērā būs noteicošais faktors. Ja mājas kopējā platība nepārsniedz 100 kvadrātmetrus. metri, tad der arī apkures sistēma ar dabisko cirkulāciju. Ja mājai ir lielāka platība, tad apkures sistēma ar piespiedu cirkulāciju ir obligāta.Mājas apkures sistēmas aprēķins jāveic precīzi un pareizi.

Vienkāršs konstanta šķērsgriezuma cauruļvads

Galvenās projektēšanas attiecības vienkāršam cauruļvadam ir: Bernulli vienādojums, plūsmas vienādojums Q \u003d const un formulas berzes spiediena zudumu aprēķināšanai visā caurules garumā un vietējās pretestībās.

Piemērojot Bernulli vienādojumu konkrētā aprēķinos, var ņemt vērā šādus ieteikumus. Pirmkārt, attēlā jāiestata divas dizaina sadaļas un salīdzināšanas plakne. Ieteicams ņemt kā sadaļas:

šķidruma brīvā virsma tvertnē, kur ātrums ir nulle, t.i. V = 0;

plūsmas izeja atmosfērā, kur spiediens strūklas šķērsgriezumā ir vienāds ar apkārtējās vides spiedienu, t.i. pa6c = ratm vai pis6 = 0;

sadaļa, kurā tiek iestatīts (vai jānosaka) spiediens (manometra vai vakuuma mērītāja rādījumi);

sekcija zem virzuļa, kur pārspiedienu nosaka ārējā slodze.

Salīdzināšanas plakne ir ērti novilkta caur smaguma centru vienam no aprēķinātajiem posmiem, kas parasti atrodas zemāk (tad sekciju ģeometriskie augstumi ir 0).

Ļaujiet vienkāršam konstanta šķērsgriezuma cauruļvadam patvaļīgi izvietoties telpā (1. att.), tā kopējais garums l un diametrs d, un tajā ir vairākas lokālas pretestības. Sākotnējā sadaļā (1-1) ģeometriskais augstums ir vienāds ar z1 un pārspiedienu p1, bet pēdējā (2-2) attiecīgi z2 un p2. Plūsmas ātrums šajās sekcijās caurules diametra noturības dēļ ir vienāds un vienāds ar v.

Bernulli vienādojums sadaļai 1-1 un 2-2, ņemot vērā , izskatīsies šādi:

vai

,

lokālo pretestību koeficientu summa.

Aprēķinu ērtībai mēs ieviešam dizaina galvas koncepciju

,

٭

٭٭

Siltuma aprēķina piemērs

Kā piemērs siltuma aprēķinam ir parasta 1 stāva māja ar četrām dzīvojamām istabām, virtuvi, vannas istabu, “ziemas dārzu” un saimniecības telpām.

Pamati no monolīta dzelzsbetona plātnes (20 cm), ārsienas - betons (25 cm) ar apmetumu, jumts - pārsegumi no koka sijām, jumts - metāla dakstiņi un minerālvate (10 cm)

Norādīsim aprēķiniem nepieciešamos mājas sākotnējos parametrus.

Ēkas izmēri:

• grīdas augstums - 3 m;
• ēkas priekšpuses un aizmugures mazais logs 1470 * 1420 mm;
• lielais fasādes logs 2080*1420 mm;
• ieejas durvis 2000*900 mm;
• aizmugurējās durvis (izeja uz terasi) 2000*1400 (700 + 700) mm.

Ēkas kopējais platums 9,5 m2, garums 16 m2. Tiks apsildītas tikai dzīvojamās istabas (4 gab.), vannas istaba un virtuve.

Lai precīzi aprēķinātu siltuma zudumus uz sienām, logu un durvju laukums ir jāatņem no ārsienu laukuma - tas ir pilnīgi cita veida materiāls ar savu. termiskā pretestība

Mēs sākam ar viendabīgu materiālu laukumu aprēķināšanu:

• grīdas platība - 152 m2;
• jumta platība - 180 m2, ņemot vērā bēniņu augstumu 1,3 m un nobraukuma platumu - 4 m;
• logu laukums - 3*1,47*1,42+2,08*1,42=9,22 m2;
• durvju laukums - 2*0,9+2*2*1,4=7,4 m2.

Ārsienu platība būs 51*3-9,22-7,4=136,38 m2.

Mēs pievēršamies siltuma zudumu aprēķinam katram materiālam:

• J_stāvs\u003d S * ∆T * k / d \u003d 152 * 20 * 0,2 / 1,7 \u003d 357,65 W;
• J_jumts\u003d 180 * 40 * 0,1 / 0,05 \u003d 14400 W;
• J_logs=9,22*40*0,36/0,5=265,54W;
• J_durvis=7,4*40*0,15/0,75=59,2W;

Un arī Q_siena ekvivalents 136,38*40*0,25/0,3=4546. Visu siltuma zudumu summa būs 19628,4 W.

Rezultātā mēs aprēķinām katla jaudu: P_katls=Q_zaudējumiem*S_{telpas_apkure}*K/100=19628,4*(10,4+10,4+13,5+27,9+14,1+7,4)*1,25/100=19628,4*83,7*1,25/100=20536,2=21 kW.

Aprēķināsim radiatoru sekciju skaitu vienai no istabām. Visiem pārējiem aprēķini ir līdzīgi. Piemēram, stūra istabas (diagrammas kreisajā pusē, apakšējā stūrī) platība ir 10,4 m2.

Tātad N=(100*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7)/C=(100*10,4*1,0*1,0*0,9*1,3*1,2*1,0*1,05)/180=8,5176=9.

Šajā telpā ir nepieciešamas 9 sekcijas apkures radiatoram ar siltuma jaudu 180 vati.

Pārejam pie dzesēšanas šķidruma daudzuma aprēķināšanas sistēmā - W=13,5*P=13,5*21=283,5 l. Tas nozīmē, ka dzesēšanas šķidruma ātrums būs: V=(0,86*P*μ)/∆T=(0,86*21000*0,9)/20=812,7 l.

Rezultātā visa dzesēšanas šķidruma tilpuma pilns apgrozījums sistēmā būs līdzvērtīgs 2,87 reizēm stundā.

1. Privātmājas apkures sistēmas aprēķins: aprēķinu noteikumi un piemēri
2. Ēkas siltumtehniskais aprēķins: specifika un formulas aprēķinu veikšanai + praktiskie piemēri

Kā aprēķināt optimālo siltummaiņu skaitu un tilpumus

Aprēķinot nepieciešamo radiatoru skaitu, jāņem vērā, no kāda materiāla tie ir izgatavoti. Tagad tirgū tiek piedāvāti trīs veidu metāla radiatori:

• Čuguns,
• alumīnijs,
• bimetāla sakausējums.

Visiem tiem ir savas īpašības. Čugunam un alumīnijam ir vienāds siltuma pārneses ātrums, bet alumīnijs ātri atdziest, un čuguns uzsilst lēni, bet saglabā siltumu ilgu laiku. Bimetāla radiatori ātri uzsilst, bet atdziest daudz lēnāk nekā alumīnija radiatori.

Aprēķinot radiatoru skaitu, jāņem vērā arī citas nianses:

• grīdas un sienu siltumizolācija palīdz ietaupīt līdz 35% siltuma,
• stūra istaba ir vēsāka nekā pārējās, un tai ir nepieciešams vairāk radiatoru,
• stikla pakešu logu izmantošana uz logiem ietaupa 15% siltumenerģijas,
• līdz 25% siltumenerģijas “iziet” caur jumtu.

Apkures radiatoru un sekciju skaits tajos ir atkarīgs no daudziem faktoriem.

Saskaņā ar SNiP normām 1 m3 sildīšanai nepieciešams 100 W siltuma. Tāpēc 50 m3 būs nepieciešami 5000 vati. Ja bimetāla ierīce 8 sekcijām izstaro 120 W, tad, izmantojot vienkāršu kalkulatoru, mēs aprēķinām: 5000: 120 = 41,6. Pēc noapaļošanas mēs iegūstam 42 radiatorus.

Radiatoru sekciju aprēķināšanai varat izmantot aptuveno formulu:

N*= S/P *100

Simbols (*) parāda, ka daļējā daļa ir noapaļota saskaņā ar vispārīgiem matemātikas noteikumiem, N ir sekciju skaits, S ir telpas platība m2, un P ir 1 sekcijas siltuma jauda W.

Formulas

Tā kā mēs, dārgais lasītāj, neiejaucamies siltumtehnikas diploma iegūšanā, mēs nesāksim kāpt džungļos.

Apkures cauruļvada diametra vienkāršots aprēķins tiek veikts pēc formulas D \u003d 354 * (0,86 * Q / Dt) / v, kurā:

• D ir vēlamā diametra vērtība centimetros.
• Q ir attiecīgās ķēdes sadaļas termiskā slodze.
• Dt ir temperatūras delta starp padeves un atgaitas cauruļvadiem. Tipiskā autonomā sistēmā tas ir aptuveni 20 grādi.
• v ir dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums caurulēs.

Šķiet, ka mums nav pietiekami daudz datu, lai turpinātu.

Lai aprēķinātu apkures cauruļu diametru, mums ir nepieciešams:

1. Uzziniet, cik ātri dzesēšanas šķidrums var pārvietoties.
2. Uzziniet, kā aprēķināt visas sistēmas un tās atsevišķu sekciju siltumjaudu.

Dzesēšanas šķidruma ātrums

Tam jāatbilst pāris robežnosacījumu.

No vienas puses, dzesēšanas šķidrumam ķēdē ir jāapgriežas apmēram trīs reizes stundā.Citā gadījumā lolotā temperatūras delta ievērojami palielināsies, padarot radiatoru apkuri nevienmērīgu. Turklāt lielā aukstumā mēs pilnībā izmantosim reālās iespējas atkausēt ķēdes vēsākās daļas.

Pretējā gadījumā pārāk liels ātrums radīs hidraulisko troksni. Aizmigt līdzi ūdens skaņām caurulēs ir prieks, teiksim, amatierim.

Plūsmas ātruma diapazons no 0,6 līdz 1,5 metriem sekundē tiek uzskatīts par pieņemamu; kopā ar to vairumā gadījumu aprēķinos tiek izmantota maksimālā pieļaujamā vērtība - 1,5 m / s.

Siltuma jauda

Šeit ir shēma tās aprēķināšanai sienu normalizētajai siltuma pretestībai (valsts centram - 3,2 m2 * C / W).

• Privātmājai par bāzes jaudu tiek ņemti 60 vati uz kubikmetru telpas.
• Tiem tiek pievienoti 100 vati katram logam un 200 vati katrām durvīm.
• Rezultāts tiek reizināts ar reģionālo koeficientu atkarībā no klimatiskās teritorijas:

janvāra vidējā temperatūra	Koeficients
-40	2,0
-25	1,6
-15	1,4
-5	1
0,8

Tātad telpai ar tilpumu 300 m2 ar trim durvīm un logiem Krasnodarā (vidējā janvāra temperatūra ir + 0,6 C) būs nepieciešami (300 * 60 + (3 * 100 + 200)) * 0,8 \u003d 14800 vati siltuma .

Ēkām, kuru sienu siltuma pretestība ievērojami atšķiras no normalizētās, tiek izmantota cita vienkāršota shēma: Q \u003d V * Dt * K / 860, kur:

• Q ir siltumenerģijas nepieciešamība kilovatos.
• V - apsildāmās telpas daudzums kubikmetros.
• Dt - temperatūras starpība starp ielu un telpu aukstā laika pīķa laikā.

Izolācijas koeficients	Ēku norobežojošo konstrukciju apraksts
0,6 — 0,9	Putuplasta vai minerālvates pārklājums, siltināts jumts, energotaupīgs trīskāršs stiklojums
1,-1,9	Mūris pusotra ķieģelī, vienkameru pakešu logi
2 — 2,9	Mūris, koka karkasa logi bez siltināšanas
3-4	Ieklāšana pusķieģelī, iestiklošana vienā pavedienā

Kur ņemt slodzi atsevišķai ķēdes sadaļai? To aprēķina pēc telpas tilpuma, ko apsilda šī zona, izmantojot kādu no iepriekš minētajām metodēm.

Apkures sistēmas aprēķins

Plānojot apkures sistēmu privātmājai, visgrūtākais un izšķirošais solis ir veikt hidrauliskos aprēķinus - jums ir jānosaka apkures sistēmas pretestība.

Galu galā, patstāvīgi aprēķinot apkures sistēmas tilpumu un turpmāk plānojot sistēmu, daži cilvēki zina, ka vispirms ir jāveic daži grafiskā dizaina darbi. Jo īpaši apkures sistēmas plānā ir jānosaka un jāparāda šādi parametri:

telpu siltuma bilanci, kurās tiks izvietotas apkures iekārtas;
piemērotāko apkures ierīču veidu un siltuma apmaiņas virsmas, norādīt tos apkures sistēmas provizoriskajā plānā;
piemērotāko apkures sistēmas veidu, izvēlieties piemērotāko konfigurāciju. Jums vajadzētu arī izveidot detalizētu apkures katla, cauruļvada izkārtojumu.
izvēlēties cauruļvada veidu, noteikt kvalitatīvam darbam nepieciešamos papildu elementus (vārsti, vārsti, sensori). Norādiet to atrašanās vietu sākotnējā sistēmas shēmā.
izveidot pilnīgu aksonometrisko diagrammu. Tajā jānorāda sekciju skaits, to ilgums un siltuma slodzes līmenis.
plānojiet un diagrammā parādiet galveno apkures loku

Šajā gadījumā ir svarīgi ņemt vērā dzesēšanas šķidruma maksimālo plūsmas ātrumu.

Apkures shematiskā diagramma

Divu cauruļu apkures sistēma

Jebkurai apkures sistēmai cauruļvada projektētā daļa ir segments, uz kura diametrs nemainās un kur notiek stabila dzesēšanas šķidruma plūsma. Pēdējais parametrs tiek aprēķināts no telpas siltuma bilances.

Lai aprēķinātu divu cauruļu apkures sistēmu, jāveic provizoriska sekciju numerācija. Tas sākas ar sildelementu (katlu). Visi padeves līnijas mezglpunkti, kuros sistēma atzarojas, ir jāatzīmē ar lielajiem burtiem.

Divu cauruļu apkures sistēma

Atbilstošie mezgli, kas atrodas uz saliekamajiem maģistrālajiem cauruļvadiem, jānorāda ar domuzīmēm. Instrumentu zaru atzaru punkti (uz mezgla stāvvada) visbiežāk tiek apzīmēti ar arābu cipariem. Šie apzīmējumi atbilst grīdas numuram (ja tiek ieviesta horizontālā apkures sistēma) vai stāvvada numuram (vertikālā sistēma). Šajā gadījumā dzesēšanas šķidruma plūsmas krustojumā šis skaitlis tiek norādīts ar papildu gājienu.

Lai darbs būtu pēc iespējas labāks, katrai sadaļai jābūt numurētai.

Ir svarīgi paturēt prātā, ka skaitlim jāsastāv no divām vērtībām - sadaļas sākuma un beigām

hidrauliskā balansēšana

Spiediena kritumu balansēšana apkures sistēmā tiek veikta ar vadības un slēgvārstu palīdzību.

Sistēmas hidrauliskā balansēšana tiek veikta, pamatojoties uz:

• projektētā slodze (masas dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums);
• cauruļu ražotāju dati par dinamisko pretestību;
• lokālo pretestību skaits apskatāmajā teritorijā;
• armatūras tehniskie parametri.

Uzstādīšanas raksturlielumi - spiediena kritums, stiprinājums, jauda - ir iestatīti katram vārstam. Tie nosaka dzesēšanas šķidruma plūsmas koeficientus katrā stāvvadā un pēc tam katrā ierīcē.

Spiediena zudums ir tieši proporcionāls dzesēšanas šķidruma plūsmas ātruma kvadrātam un tiek mērīts kg/h, kur

S ir dinamiskā īpatnējā spiediena, kas izteikts Pa / (kg / h), un sekcijas vietējās pretestības samazinātā koeficienta (ξpr) reizinājums.

Samazinātais koeficients ξpr ir visu sistēmas lokālo pretestību summa.

Dzesēšanas šķidruma plūsmas un cauruļu diametru noteikšana

Pirmkārt, katrs apkures atzars jāsadala sekcijās, sākot no paša gala. Sadalījumu veic ūdens patēriņš, un tas atšķiras atkarībā no radiatora. Tas nozīmē, ka pēc katra akumulatora sākas jauna sadaļa, kas parādīts iepriekš parādītajā piemērā. Mēs sākam no 1. sadaļas un atrodam dzesēšanas šķidruma masas plūsmas ātrumu tajā, koncentrējoties uz pēdējā sildītāja jaudu:

G = 860q/∆t, kur:

• G ir dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums, kg/h;
• q ir radiatora siltuma jauda apgabalā, kW;
• Δt ir temperatūras starpība pieplūdes un atgaitas cauruļvados, parasti 20 ºС.

Pirmajā sadaļā dzesēšanas šķidruma aprēķins izskatās šādi:

860 x 2/20 = 86 kg/h.

Iegūtais rezultāts nekavējoties jāpiemēro diagrammai, bet turpmākiem aprēķiniem mums tas būs nepieciešams citās mērvienībās - litri sekundē. Lai veiktu pārskaitījumu, jums jāizmanto formula:

GV = G /3600ρ, kur:

• GV – ūdens tilpuma plūsma, l/s;
• ρ ir ūdens blīvums, 60 ºС temperatūrā tas ir vienāds ar 0,983 kg / l.

Šajās tabulās ir publicētas tērauda un plastmasas cauruļu diametru vērtības atkarībā no dzesēšanas šķidruma plūsmas ātruma un ātruma.Ja atverat 31. lpp., tad 1. tabulā tērauda caurulēm pirmajā slejā ir parādīti plūsmas ātrumi l / s. Lai neveiktu pilnīgu cauruļu aprēķinu biežas mājas apkures sistēmai, jums vienkārši jāizvēlas diametrs atbilstoši plūsmas ātrumam, kā parādīts attēlā zemāk:

Tātad, mūsu piemēram, ejas iekšējam izmēram jābūt 10 mm. Bet, tā kā šādas caurules netiek izmantotas apkurē, mēs droši pieņemam cauruļvadu DN15 (15 mm). Mēs ievietojam to diagrammā un pārejam uz otro sadaļu. Tā kā nākamajam radiatoram ir tāda pati jauda, ​​formulas nav jāpiemēro, mēs ņemam iepriekšējo ūdens plūsmu un reizinām to ar 2 un iegūstam 0,048 l / s. Atkal pievēršamies tabulai un atrodam tajā tuvāko piemēroto vērtību. Tajā pašā laikā neaizmirstiet uzraudzīt ūdens plūsmas ātrumu v (m / s), lai tas nepārsniegtu noteiktās robežas (attēlos tas ir atzīmēts kreisajā kolonnā ar sarkanu apli):

Kā redzams attēlā, arī sekcija Nr.2 ir ielikta ar DN15 cauruli. Tālāk, saskaņā ar pirmo formulu, mēs atrodam plūsmas ātrumu sadaļā Nr. 3:

860 x 1,5 / 20 = 65 kg / h un konvertējiet to citās vienībās:

65 / 3600 x 0,983 = 0,018 l / s.

Pieskaitot to divu iepriekšējo sadaļu izmaksu summai, iegūstam: 0,048 + 0,018 = 0,066 l / s un atkal pārejam pie tabulas. Tā kā mūsu piemērā mēs neaprēķina gravitācijas sistēmu, bet gan spiediena sistēmu, tad DN15 caurule ir piemērota dzesēšanas šķidruma ātrumam arī šoreiz:

Tādā veidā mēs aprēķinām visas sadaļas un piemērojam visus datus mūsu aksonometriskajai diagrammai:

Apkures ierīču sekciju skaita aprēķins

Apkures sistēma nebūs efektīva, ja netiks aprēķināts optimālais radiatoru sekciju skaits.Nepareizs aprēķins novedīs pie tā, ka telpas tiks apsildītas nevienmērīgi, katls darbosies uz savu spēju robežas vai, gluži pretēji, “dīkstāvē” tērēs degvielu.

Daži māju īpašnieki uzskata, ka jo vairāk bateriju, jo labāk. Taču tas pagarina dzesēšanas šķidruma ceļu, kas pakāpeniski atdziest, kas nozīmē, ka pēdējās sistēmas telpās pastāv risks palikt bez siltuma. Dzesēšanas šķidruma piespiedu cirkulācija daļēji atrisina šo problēmu. Bet mēs nedrīkstam aizmirst par katla jaudu, kas var vienkārši “nepavilkt” sistēmu.

Lai aprēķinātu sadaļu skaitu, ir nepieciešamas šādas vērtības:

• apsildāmās telpas platība (plus blakus esošā, kurā nav radiatoru);
• viena radiatora jauda (norādīta tehniskajā specifikācijā);

ņem vērā, ka uz 1 kv. m

dzīvojamai telpai būs nepieciešama 100 W jauda Krievijas centrālajai daļai (saskaņā ar SNiP prasībām).

Telpas laukumu reizina ar 100 un iegūto summu dala ar uzstādītā radiatora jaudas parametriem.

Piemērs telpai 25 kvadrātmetru platībā. metri un radiatora jauda 120 W: (20x100) / 185 = 10,8 = 11

Šī ir vienkāršākā formula ar nestandarta telpu augstumu vai to sarežģīto konfigurāciju, tiek izmantotas citas vērtības.

Kā pareizi aprēķināt apkuri privātmājā, ja radiatora jauda kāda iemesla dēļ nav zināma? Pēc noklusējuma tiek ņemta vidējā statiskā jauda 200 vati. Varat ņemt noteiktu veidu radiatoru vidējās vērtības. Bimetālam šis skaitlis ir 185 W, alumīnijam - 190 W. Čugunam vērtība ir daudz zemāka - 120 vati.

Ja aprēķins tiek veikts stūra telpām, tad rezultātu var droši reizināt ar koeficientu 1,2.

Aprēķinu soļi

Ir nepieciešams aprēķināt mājas apkures parametrus vairākos posmos:

• siltuma zudumu aprēķins mājās;
• temperatūras režīma izvēle;
• apkures radiatoru izvēle pēc jaudas;
• sistēmas hidrauliskais aprēķins;
• katla izvēle.

Tabula palīdzēs saprast, kāda radiatora jauda ir nepieciešama jūsu telpai.

Siltuma zudumu aprēķins

Aprēķina termotehniskā daļa tiek veikta, pamatojoties uz šādiem sākotnējiem datiem:

• visu privātmājas celtniecībā izmantoto materiālu īpatnējā siltumvadītspēja;
• visu ēkas elementu ģeometriskie izmēri.

Siltuma slodzi uz apkures sistēmu šajā gadījumā nosaka pēc formulas:
Mk \u003d 1,2 x Tp, kur

Tp - ēkas kopējie siltuma zudumi;

Mk - katla jauda;

1,2 - drošības koeficients (20%).

Atsevišķām ēkām apkuri var aprēķināt, izmantojot vienkāršotu metodi: kopējo telpu platību (ieskaitot gaiteņus un citas nedzīvojamās telpas) reizina ar īpatnējo klimatisko jaudu un iegūto reizinājumu dala ar 10.

Konkrētās klimatiskās jaudas vērtība ir atkarīga no būvlaukuma un ir vienāda ar:

• Krievijas centrālajiem reģioniem - 1,2 - 1,5 kW;
• valsts dienvidiem - 0,7 - 0,9 kW;
• ziemeļiem - 1,5 - 2,0 kW.

Vienkāršota tehnika ļauj aprēķināt apkuri, neizmantojot dārgu palīdzību no projektēšanas organizācijām.

Temperatūras apstākļi un radiatoru izvēle

Režīmu nosaka, ņemot vērā dzesēšanas šķidruma (visbiežāk tas ir ūdens) temperatūru apkures katla izejā, katlā atdoto ūdeni, kā arī gaisa temperatūru telpās.

Optimālais režīms saskaņā ar Eiropas standartiem ir attiecība 75/65/20.

Lai izvēlētos apkures radiatorus pirms uzstādīšanas, vispirms ir jāaprēķina katras telpas tilpums. Katram mūsu valsts reģionam ir noteikts nepieciešamais siltumenerģijas daudzums uz kubikmetru telpas. Piemēram, valsts Eiropas daļai šis rādītājs ir 40 vati.

Lai noteiktu siltuma daudzumu konkrētai telpai, ir jāreizina tā īpatnējā vērtība ar kubatūru un jāpalielina rezultāts par 20% (reizināts ar 1,2). Pamatojoties uz iegūto skaitli, tiek aprēķināts nepieciešamais sildītāju skaits. Ražotājs norāda to jaudu.

Piemēram, standarta alumīnija radiatora katras spuras jauda ir 150 W (pie dzesēšanas šķidruma temperatūras 70°C). Lai noteiktu nepieciešamo radiatoru skaitu, ir nepieciešams sadalīt nepieciešamo siltumenerģiju ar viena sildelementa jaudu.

Hidrauliskais aprēķins

Par hidraulisko aprēķinu ir īpašas programmas.

Viens no dārgiem būvniecības posmiem ir cauruļvada uzstādīšana. Lai noteiktu cauruļu diametrus, izplešanās tvertnes tilpumu un pareizu cirkulācijas sūkņa izvēli, ir nepieciešams privātmājas apkures sistēmas hidrauliskais aprēķins. Hidrauliskā aprēķina rezultāts ir šādi parametri:

• Siltumnesēja patēriņš kopumā;
• Siltumnesēja spiediena zudums sistēmā;
• Spiediena zudums no sūkņa (katla) uz katru sildītāju.

Kā noteikt dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrumu? Lai to izdarītu, ir jāreizina tā īpatnējā siltuma jauda (ūdenim šis skaitlis ir 4,19 kJ / kg * grāds C) un temperatūras starpība pie izejas un ieplūdes, pēc tam dalīt apkures sistēmas kopējo jaudu ar rezultāts.

Caurules diametrs tiek izvēlēts, pamatojoties uz šādu nosacījumu: ūdens ātrums cauruļvadā nedrīkst pārsniegt 1,5 m/s. Pretējā gadījumā sistēma radīs troksni. Taču ir arī zemāks ātruma ierobežojums – 0,25 m/s. Cauruļvada uzstādīšanai nepieciešams šo parametru novērtējums.

Ja šo nosacījumu neievēro, var rasties cauruļu vēdināšana. Ar pareizi izvēlētām sekcijām apkures sistēmas funkcionēšanai pietiek ar katlā iebūvētu cirkulācijas sūkni.

Augstuma zudumu katrai sekcijai aprēķina kā īpatnējo berzes zudumu (norādījis caurules ražotājs) un cauruļvada posma garuma reizinājumu. Rūpnīcas specifikācijās tie ir norādīti arī katram armatūrai.

Katlu izvēle un daži ekonomiskie aspekti

Katls tiek izvēlēts atkarībā no konkrēta degvielas veida pieejamības pakāpes. Ja mājai ir pieslēgta gāze, nav jēgas pirkt cieto kurināmo vai elektrību. Ja jums ir nepieciešama karstā ūdens apgādes organizēšana, tad katls netiek izvēlēts pēc apkures jaudas: šādos gadījumos tiek izvēlēta divu ķēžu ierīču uzstādīšana ar jaudu vismaz 23 kW. Ar mazāku produktivitāti tie nodrošinās tikai vienu ūdens ņemšanas punktu.

Apkures ierīču izvēle un uzstādīšana

Siltums no katla uz telpām tiek nodots ar apkures ierīču palīdzību. Tie ir sadalīti:

• infrasarkanie izstarotāji;
• konvektīvais starojums (visu veidu radiatori);
• konvektīvā (rievota).

Infrasarkanie starotāji ir retāk sastopami, taču tiek uzskatīti par efektīvākiem, jo ​​tie nesilda gaisu, bet gan objektus, kas atrodas emitētāja zonā. Mājas lietošanai ir zināmi pārnēsājami infrasarkanie sildītāji, kas pārvērš elektrisko strāvu infrasarkanajā starojumā.

Ierīces no pēdējiem diviem punktiem tiek visplašāk izmantotas to optimālo patērētāju īpašību dēļ.

Lai aprēķinātu nepieciešamo sildītāja sekciju skaitu, ir jāzina siltuma pārneses apjoms no katras sekcijas.

Nepieciešama aptuveni 100 W jauda uz 1 m². Piemēram, ja vienas radiatora sekcijas jauda ir 170 W, tad radiators ar 10 sekcijām (1,7 kW) var apsildīt telpas platību 17 m². Tajā pašā laikā tiek pieņemts, ka noklusējuma griestu augstums nav lielāks par 2,7 m.

Novietojot radiatoru dziļā nišā zem palodzes, jūs samazinat siltuma pārnesi vidēji par 10%. Novietojot virs dekoratīvās kastes, siltuma zudumi sasniedz 15-20%.

Ievērojot vienkāršus noteikumus, jūs varat palielināt apkures radiatoru siltuma pārneses efektivitāti:

• Lai maksimāli neitralizētu aukstā gaisa plūsmas ar siltu gaisu, radiatori tiek uzstādīti stingri zem logiem, saglabājot attālumu starp tiem vismaz 5 cm.
• Loga un radiatora centram jāsakrīt vai jāatkāpjas ne vairāk kā par 2 cm;
• baterijas katrā telpā ir novietotas vienā līmenī horizontāli;
• attālumam starp radiatoru un grīdu jābūt vismaz 6 cm;
• starp sildītāja aizmugurējo virsmu un sienu jābūt vismaz 2-5 cm.

Katlu izvēle privātmājas apkurei

Sildītāji, kurus izmanto mājas apkures sistēmas shēmā, var būt šāda veida:

• Rievoti vai konvektīvi;
• Radiācijas-konvektīvā;
• Radiācija. Radiācijas sildītājus reti izmanto apkures sistēmas organizēšanai privātmājā.

Mūsdienu apkures katliem ir īpašības, kas parādītas šajā tabulā:

Aprēķinot apkuri koka mājā, šī tabula var jums zināmā mērā palīdzēt. Uzstādot apkures ierīces, jums jāievēro dažas prasības:

• Attālumam no sildītāja līdz grīdai jābūt vismaz 60 mm. Pateicoties šim attālumam, mājas apkures shēma ļaus tīrīt grūti sasniedzamā vietā.
• Attālumam no sildīšanas ierīces līdz palodzei jābūt vismaz 50 mm, lai radiatoru bez problēmām varētu noņemt, ja kaut kas notiek.
• Sildīšanas ierīču spurām jābūt vertikālā stāvoklī.
• Sildītājus vēlams montēt zem logiem vai pie logiem.
• Sildītāja centram jāatbilst loga centram.

Ja vienā telpā ir vairāki sildītāji, tiem jāatrodas vienā līmenī.

Spiediena zudumu noteikšana caurulēs

Spiediena zuduma pretestība ķēdē, caur kuru cirkulē dzesēšanas šķidrums, tiek noteikta kā to kopējā vērtība visām atsevišķām sastāvdaļām. Pēdējie ietver:

• zudumi primārajā ķēdē, apzīmēti ar ∆Plk;
• vietējās siltumnesēja izmaksas (∆Plm);
• spiediena kritums īpašās zonās, ko sauc par “siltuma ģeneratoriem” ar apzīmējumu ∆Ptg;
• zudumi iebūvētās siltumapmaiņas sistēmas iekšienē ∆Pto.

Pēc šo vērtību summēšanas tiek iegūts vēlamais rādītājs, kas raksturo sistēmas kopējo hidraulisko pretestību ∆Pco.

Papildus šai vispārinātajai metodei ir arī citi veidi, kā noteikt galvas zudumu polipropilēna caurulēs. Viens no tiem ir balstīts uz divu rādītāju salīdzinājumu, kas saistīti ar cauruļvada sākumu un beigām. Šajā gadījumā spiediena zudumu var aprēķināt, vienkārši atņemot tā sākotnējo un galīgo vērtību, ko nosaka divi manometri.

Vēl viena vēlamā indikatora aprēķināšanas iespēja ir balstīta uz sarežģītākas formulas izmantošanu, kurā ņemti vērā visi faktori, kas ietekmē siltuma plūsmas īpašības. Tālāk norādītajā proporcijā, pirmkārt, ir ņemta vērā šķidruma galvas zudums cauruļvada garuma dēļ.

• h ir šķidruma spiediena zudums, ko mēra metros pētāmajā gadījumā.
• λ ir hidrauliskās pretestības (vai berzes) koeficients, ko nosaka ar citām aprēķina metodēm.
• L ir apkalpotā cauruļvada kopējais garums, ko mēra tekošos metros.
• D ir caurules iekšējais izmērs, kas nosaka dzesēšanas šķidruma plūsmas tilpumu.
• V ir šķidruma plūsmas ātrums, ko mēra standarta vienībās (metrs sekundē).
• Simbols g ir brīvā kritiena paātrinājums, kas ir 9,81 m/s2.

Liela interese ir par zaudējumiem, ko rada augstais hidrauliskās berzes koeficients. Tas ir atkarīgs no cauruļu iekšējo virsmu raupjuma. Šajā gadījumā izmantotās attiecības ir spēkā tikai standarta apaļas formas cauruļveida sagatavēm. Galīgā formula to atrašanai izskatās šādi:

• V - ūdens masu kustības ātrums, mērot metros / sekundē.
• D - iekšējais diametrs, kas nosaka brīvo vietu dzesēšanas šķidruma kustībai.
• Koeficients saucējā norāda šķidruma kinemātisko viskozitāti.

Pēdējais rādītājs attiecas uz nemainīgām vērtībām un ir atrodams saskaņā ar īpašām tabulām, kas lielos daudzumos publicētas internetā.