Calculul sarcinii termice pe metodele de încălzire

• Despre pierderea de căldură termică prin intermediul elementelor de construcție
• Modalități de a reduce costurile de încălzire
• Iată câteva modalități de a reduce costurile de încălzire
• Datele inițiale pentru calcularea
• Caracteristicile de calcul pentru podea, situat pe teren
• Calculul energiei termice care intră în cameră timp de 1 oră
• Toate consumul de energie termică
• Note privind funcția de calcul,
• Calculul pierderilor izolate si mansarda neizolate

În cazul în care casa ta este cazanul funcționează pe combustibil lichid, este recomandabil să știe cel puțin aproximativ cât de mult combustibil ai nevoie pentru încălzire.

Conducerea dvuhrubnoy sistem de încălzire acasă.

Pentru cazan cu gaz sau un cazan care utilizează energie electrică, consumul anual de energie termică pentru încălzire va fi, de asemenea, un punct de referință pentru a determina costurile viitoare.

Calculul exact nu este posibilă în cazul în care consumul de necunoscut ora consumului de energie termică pentru încălzire.

Despre pierderea de căldură termică prin intermediul elementelor de construcție

Pentru a determina cantitatea de căldură pentru a încălzi casa și pentru a calcula sarcina pe cazan, este necesar să se cunoască pierderea de căldură prin elementele structurale ale clădirii.

Schema de încălzire „din Leningrad“.

Amploarea pierderilor de căldură depinde de materialul din care este construită casa, și să-și îndeplinească cerințele moderne pentru conservarea resurselor termice. Scopul acestui articol este, și de a convinge cititorul de necesitatea de a construi locuințe pentru a îndeplini standardele moderne de izolare termică, precum și necesitatea de a face calculul privind izolarea costurilor clădirilor, care au fost construite într-un moment de încălzire rentabilă prin radiatoare nu o atenție specială plata.

Nici unul dintre aceste elemente ale casei, prin care nu s-ar fi pierdut, ca urmare a încălzirii acumulate prin intermediul unor dispozitive de încălzire cu energie. Căldura este pierdută ca urmare a acestor sarcini, cum ar fi ventilarea spațiului, a cărei intensitate este determinată de cerințele medicale, și de a reduce sarcina nu poate fi, deoarece acest lucru ar încălca cerințele.

Înapoi la cuprins

Modalități de a reduce costurile de încălzire

Înapoi la cuprins

Iată câteva modalități de a reduce costurile de încălzire

1. Izolație de perete din exteriorul grosimea spumei de 5-10 cm.
2. Înlocuirea ferestrelor convenționale pe metal și plastic.
3. Instalarea robinetelor termostatice pe apă radiatoare. Acest lucru va elimina încălzirea camerei dincolo de necesitate.
4. O distribuție rațională a radiatoarelor. Camera în care mai mare temperatura va fi o sursă de camere adiacente de căldură.
5. Programarea intensității de lucru a sistemului de încălzire la momentul zilei, sau în funcție de timpul de staționare.
6. Instalarea scutului folie de sub fereastră, care de obicei sunt radiatoare. Pentru a face acest lucru, este nevoie de nici un calcul. De asemenea, trebuie amintit că radiatorul este acoperit cu o perdea sau o fereastră închisă toate barele, este mai puțin eficientă. Protecțiile contribuie, de asemenea incertitudine în măsurarea temperaturii camerei senzori valve termostatice (cm. 3).
7. Reducerea nivelului de confort. De exemplu, pe termen scurt de ventilație intensivă creează proiecte, dar calculele arată că este mai profitabil decât aerisirea prin fereastra deschisă permanent. Salvarea posibil și datorită folosirii raționale a apei calde la încălzirea sa-sistem dual.
8. Un foarte eficient este utilizarea cazanelor pe gaz de incalzire de condensare. Cazanele de acest tip sunt mai scumpe decât cazanele clasice, dar acestea sunt mai economice: în timpul funcționării costurile suplimentare plăti rapid pentru ei înșiși. Pentru a vă asigura dacă are sens pentru a instala un cazan mai scump necesită un cont separat.

Înapoi la cuprins

Datele inițiale pentru calcularea

Funcționarea circuitului încălzitorului de gaz.

Dăm formule care determină pierderea prin elementele structurale ale clădirii. Comună pentru pereți, ferestre, pardoseli și tavane este pierderea de căldură formula:

• unde Q - pierderi de căldură W;
• k - coeficientul de transfer termic al elementului de construcție (W / m 2 ° C);
• F - zona elementului de construcție;
• TVN - temperatura aerului din interior, ° C;
• Tout - temperatura aerului exterior, ° C

Temperatura interioară ar trebui să fie de așa natură încât familia să se simtă confortabil. De obicei, calculele ia TVN = 20 ° C

Temperatura medie exterioară pentru zona de reședință ar trebui să fie luate din manuale.

Calculul coeficientului de transfer termic al ferestrei în formula (2) sunt îndeplinite în conformitate cu formula:

• unde Kst - coeficientul de transfer termic al unității de geam, W / (m ° C);
• Fst - suprafața de sticlă, m 2;
• Kp - cadru coeficient de transfer termic, W / (m ° C);
• Fp - zona cadrului, m 2;
• P este perimetrul geamului;
• φ - coeficient ținând cont de bandă de transfer de căldură din aluminiu;
• Fobsch - suprafața totală a ferestrei.

Înapoi la cuprins

Caracteristicile de calcul pentru podea, situat pe teren

izolare podea Schema de pe teren.

Calculul coeficientului de transfer termic în formula (3) pentru o podea, Kpol. situat pe teren, efectuați următoarea formulă:

• unde d - grosimea stratului de izolație, m;
• σ - coeficientul de conductivitate termică a stratului de izolație, W / (m 2 ∙ grad.C);
• Rc - factor în funcție de distanța de la perimetrul clădirii pe care porțiunea (zona) a podelei. Valorile Rc date în tabelul 1.

Calculul energiei termice pentru încălzirea aerului exterior, Q, pătrunzând prin canalele lăsate afară (infiltrare) este determinată de formula:

• unde Ln - evacuare debitul de aer, m³ / h;
• ρ - densitatea aerului la cameră kg / m³;
• C - căldura specifică a aerului, kJ / (kg ° C);
• tp - temperatura camerei, ° C;
• ti - temperatura aerului ambiant, ° C;
• k - coeficientul de contabilitate contra termică a fluxurilor în construcții.

Înapoi la cuprins

Calculul energiei termice care intră în cameră timp de 1 oră

Se calculează cantitatea de căldură Q, a primit de la dispozitivele de încălzire în instalația de încălzire timp de 1 oră, se calculează cu formula:

• unde c = 4.1868 kJ / (kg ° C) = 1 kcal / (kg ° C) - căldura specifică a apei;
• G - cantitatea trecerii fluidului prin conducte, kg;
• tpod și tobr - temperatura lichidului de răcire la ieșirea din cazan și pe conducta de retur.

Schema cazanului de încălzire legat cu banda.

Pentru sistemul de încălzire cu circulație forțată a lichidului de răcire au intrare și de ieșire suficiente dispozitive de măsurare ca termometre și pentru a cunoaște performanța pompei de circulație.

Dificultățile determina cantitatea de dispozitive de energie prin formula (6) sunt asociate cu definiția presiunii în conducta de la o circulație a apei naturale. Presiunea, H, este dată de:

• unde h - distanța de la radiatoare de încălzire (radiatoare) înainte de intrarea în conducta de retur a cazanului de încălzire, m;
• phol. rgor - proporția de apă caldă și rece, respectiv, kr / m 3.

Odată cu creșterea greutății specifice a aparatelor de apă scade temperatura.

Coeficientul de dilatare volum are o dependență neliniară de temperatură. Tabelul 2 prezintă valori numerice în funcție β = f (t).

Temperatura apei, deg. C

Prin reprezentarea grafică a acestor date, prelungirea, vom defini această opțiune. De exemplu, pentru o temperatură de 75 și 40 ° C, la ieșirea și intrarea dispozitivelor de încălzire obținute: β75 = 61 * 10 -5 β40 = 39 * 10 -5. Corespunzător greutatea specifică a apei, calculată din formula (8) este: = 640 cr p75 / p40 3. m = 990 Cr / m3.

Prin formula (7) definesc o presiune în sistem, dacă diferența de înălțime h = 5 m.

N = 5 * (990- 640) = 1750 kr / m2.

Această presiune corespunde înălțimii coloanei de apă Nvod = 1,75 m.

colector Schema sistemului de încălzire.

Pentru a determina volumul de apă V, care trece prin conducta D = 25,4 mm (țeavă inch la ieșirea din cazan) timp de 1 oră (3600 s), se folosește formula:

Obținem: V = 3,600 * 0,0254 2 * 3.14 m 3 ≈7 adică timp de 1 oră într-un cazan de încălzit 7 m 3 de apă la o temperatură de 75 ° C Anterior, sa determinat că greutatea de 1 m 3 la o temperatură de 640 kr sau aproximativ 64 kg. Acum, prin formula (6) obținem consumul de căldură timp de 1 oră.

Qch = * 64 * 4.1868 (75-40) ≈9400 kJ = 9,4 MJ

Înapoi la cuprins

Toate consumul de energie termică

MJ se va traduce într-o mai ușor de înțeles pentru toată unitate - kWh. 1 kWh este de 3,6 MJ. În consecință, încălzire timp de 1 oră la domiciliu, folosind încălzitoare necesită W = 9,4 / 3,6 = 2,6 kWh Energie. Se calculează consumul de energie al diferitelor aparate.

Electricitate. Se poate presupune că eficiența cazanului electric este de 100%, deoarece toate energia termică din sistemul de încălzire rămâne în cameră. Aceasta este:

Gaz. Arderea 1 m3 de gaze naturale dă 9,45 kWh energie. Adică, 1 oră pentru un cazan de gaze cu un randament de 90%, consumă un volum de gaz egal cu:

Notă. Pentru cazanele cu condensare rezultatul trebuie să fie reduse cu 10-12%. Calculul eficienței cazanului de gaz funcționează în raport cu celălalt nivel de combustie conductivitate termică, cu toate acestea, nu trebuie să provoace îndoiască de faptul că, în comparație cu cazanul convențional, eficiența poate fi mai mare de 100%.

încălzire Schema de construcție a cuptorului.

Diesel. Arderea 1 kg de motorină dă 42 MJ de energie. 1 L - 33, 6 MJ. Bună eficiență cazan diesel este de 85%. Toate combustibil vor fi:

Lemn de foc. 1 kg de lemn uscat pe oră consumă 2,78 KW. Eficiența cazanului pe lemn a fost de aproximativ 70%, consumul de lemn .Chasovoy este:

Datele obținute nu este dificil să se calculeze consumul de energie pentru orice perioadă de timp. Sub cheltuielile anuale trebuie înțeles consumul de energie în timpul sezonului de încălzire, luând în considerare energia utilizată pentru încălzirea apei pentru uz casnic.

Înapoi la cuprins

Note privind funcția de calcul,

Rețineți că calculul nu ia în considerare unele fapte foarte importante în ceea ce privește sarcinile termice.

1. Acesta nu ia în considerare posibilitățile enumerate mai sus pentru utilizarea economică a energiei în sistem.
2. In definirea cap (7) nu este luată în considerare valoarea sarcinii pe rezistența internă a conductei. Prin urmare, viteza reală a lichidului de răcire în echilibrul dinamic în modul încălzire, sistemul va fi mai mică decât calculată.
3. Calculul este efectuat pentru sistemul de încălzire cu două conducte cu trafic din sens opus a agentului de răcire în sistem (sfârșitul mort).

Înapoi la cuprins

Calculul pierderilor izolate si mansarda neizolate

Pentru a asigura pune la îndoială necesitatea de a izola o casă înainte de construirea de încălzire, se calculează pierderile de căldură prin plafonul etajului superior în 2 moduri: un pod neizolat și izolate.

Coeficientul de conductivitate termică pentru acoperișul k fier galvanizat = 52 W / (m ° C). Se calculează coeficientul de conductivitate termică a stratului de izolație din vată minerală de 10 cm grosime. Fără vapori de strânse și impermeabilă filme acoperiș coeficient de conductivitate termică definite prin formula (2), va fi de 0,045 W / (m ° C).

Aici, d1 = 0,003m și σ1 = 52 W / (m ° C); d2 = 0,1 m și σ2 = 0,045 W / (m ° C) - grosimea și conductivitate termică de fier galvanizat si vata minerala respectiv. Aceasta este, conductivitatea termică a acoperișului și sarcinile termice au scăzut cu mai mult de 1000 de ori. Datorită izolației acoperișului, diferența (TVN - Tout) a crescut ușor, dar această creștere este mult mai puțin.

Acum, calcularea pierderii de căldură prin tavan și sarcina prin formula (1), înțelegem că izolația termică a acoperișului temperaturii pod, indiferent de dispozitivele de încălzire și de încălzire, a fost practic egală cu temperatura aerului exterior. Acum, relativ temperatura exterioară tavan și sarcina de temperatură crescută. Datorită acestei încălzire a devenit mai eficient ca pierderile de căldură prin tavan a căzut.

Dacă în afara cald și se suprapun, efectul va fi semnificativ. De exemplu, o suprapunere de 250mm din beton armat gros are o conductivitate termică de 1,7 W / (m ° C) și 5 cm spumă de polistiren groasă are o conductivitate termică egală cu 0,04 W / (m ° C). Conform ecuației (2) produce 0,72 W / (m ° C)

Asta este, conductivitatea termică a scăzut până la 1,7 / 0,72 = 2,36 ori. Prin urmare, cantitatea scăderea pierderilor de căldură și ca rezultat a încărcăturilor de încălzire.