Càlcul del flux de refrigerant

En el disseny de sistemes de calefacció, el refrigerant en què sovint els actes d'aigua són necessaris per especificar el volum del refrigerant en el sistema de calefacció. Aquestes dades són de vegades necessàries per calcular el volum del tanc d'expansió en relació amb el poder ja conegut del propi sistema.

Taula per determinar el flux del refrigerant.

A més, sovint és necessari calcular aquest mateix poder o buscar el mínim necessari saber si és capaç de mantenir el règim tèrmic necessari a l'habitació. En aquest cas, cal calcular el refrigerant en el sistema de calefacció, així com la seva despesa per unitat de temps.

Escollir una bomba de circulació

Circuit d'instal·lació de bomba circulant.

La bomba de circulació és un element sense que sigui difícil d'imaginar qualsevol sistema de calefacció, que és seleccionat per dos criteris principals, és a dir, dos paràmetres:

Q és el consum de refrigerant en el sistema de calefacció. Va expressar el consum en metres cúbics en 1 hora;
H - Pressió, que s'expressa en metres.

Per exemple, Q per indicar que el consum de refrigeració en el sistema de calefacció s'utilitza en molts articles tècnics i alguns documents reguladors. Alguns fabricants de bombes de circulació s'utilitzen per designar el mateix consum. Però les plantes per a la producció de vàlvules de tancament com a designació del consum de refrigerant en el sistema de calefacció utilitzen la lletra "G".

Val la pena assenyalar que poden no coincidir les designacions anteriors en alguna documentació tècnica.

Immediatament cal fer una reserva que en els nostres càlculs designi el flux, s'aplicarà la lletra "Q".

Càlcul del cabal del refrigerant (aigua) en el sistema de calefacció

La pèrdua de calor de la casa amb aïllament i sense.

Per tant, per triar la bomba correcta, haureu de prestar immediatament atenció a una magnitud com la pèrdua de calor a casa. El significat físic de la connexió d'aquest concepte i la bomba és la següent. Una certa quantitat d'aigua escalfada a una determinada temperatura circula constantment a través de canonades en el sistema de calefacció. Bomba d'exercicis de circulació. Al mateix temps, les parets de la casa donen part constantment de la seva calor al medi ambient: aquesta és la pèrdua tèrmica de la casa. Cal saber com la quantitat mínima d'aigua hauria de bombar una bomba al sistema de calefacció amb una certa temperatura, és a dir, amb una certa energia tèrmica, de manera que aquesta energia és suficient per compensar les pèrdues de calor.

De fet, en la resolució d'aquesta tasca es considera l'amplada de banda de la bomba o el consum d'aigua. No obstant això, aquest paràmetre té un nom lleugerament diferent per a la simple raó, que depèn no només de la bomba mateixa, sinó també de la temperatura del refrigerant en el sistema de calefacció i, a més, de l'ample de banda de les canonades.

Tenint en compte tot això, es fa evident que abans del càlcul principal del refrigerant, és necessari fer que el càlcul de la pèrdua tèrmica de la casa. Per tant, el pla de càlcul serà el següent:

trobar pèrdues tèrmiques de la casa;
establiment de la temperatura mitjana del refrigerant (aigua);
Càlcul del refrigerant en vinculació a la temperatura de l'aigua relativa a la pèrdua tèrmica de la casa.

Càlcul de la pèrdua de calor

Aquest càlcul es pot fer de forma independent, ja que la fórmula ha estat retirada durant molt de temps. No obstant això, el càlcul del consum de calor és bastant complex i requereix una consideració de diversos paràmetres alhora.

Si diem simplement, només es redueix a determinar la pèrdua d'energia tèrmica, expressada en el poder del flux de calor, que cada quadrat m de l'àrea de parets, sòls, pisos i cobertes irradien a l'entorn extern.

Article sobre el tema: Fibra per a Save: Consum durant 1m3, quant afegir

Si agafeu el valor mitjà d'aquestes pèrdues, seran:

Al voltant de 100 watts per unitat àrea - per a parets mitjanes, com ara parets de maó de gruix normal, amb decoració interior normal, amb finestres dobles de doble vidre;
més de 100 watts o significativament més de 100 watts per unitat d'àrea, si estem parlant de les parets amb un gruix insuficient, deshonrat;
Al voltant de 80 watts per unitat d'àrea, si parlem de parets amb un gruix suficient amb un aïllament tèrmic exterior i exterior, amb finestres instal·lades de doble vidre.

Per determinar aquest indicador, es deriva una fórmula especial amb més precisió, en la qual algunes variables són dades tabulars.

Càlcul precís de la pèrdua tèrmica de la casa

Per a un indicador quantitatiu de pèrdues tèrmiques de la casa hi ha un valor especial, que s'anomena flux de calor, i es mesura en kcal / hora. Aquest valor mostra físicament el consum de calor, que es dóna a les parets del medi ambient amb un mode tèrmic determinat dins de l'edifici.

Aquest valor depèn directament de l'arquitectura de l'edifici, de les propietats físiques dels materials de paret, del gènere i del sostre, així com de molts altres factors que poden causar la intempèrie d'aire calent, per exemple, un dispositiu inadequat de la capa aïllant de calor .

Per tant, la magnitud de la pèrdua tèrmica de l'edifici és la suma de totes les pèrdues tèrmiques dels seus elements individuals. Aquest valor es calcula mitjançant la fórmula: G = S * 1 / PO * (dos) a, on:

G - el valor desitjat expressat en kcal / h;
PO - Resistència al procés d'intercanvi de calor (transferència de calor), expressada en kcal / h, aquesta és la temperatura de sq.m * h *;
TV, TN - Temperatura de l'aire a l'interior i exterior, respectivament;
K és un coeficient de reducció, que per a cada barrera tèrmica és pròpia.

Val la pena assenyalar que, com que el càlcul no es fa cada dia, i en la fórmula hi ha indicadors de temperatura que canvien constantment, aquests indicadors es prenen en forma mitjana.

Això significa que els indicadors de temperatura es prenen la mitjana, i per a cada regió individual, aquest indicador serà propi.

Així, ara, la fórmula no conté membres desconeguts, que permeten dur a terme un càlcul bastant precís de la pèrdua tèrmica d'una llar determinada. Queda per conèixer només el coeficient descendent i el valor del valor de la resistència del po.

Tots dos valors depenent de cada cas específic, podeu aprendre de les dades de referència corresponents.

Alguns valors del coeficient de downstream:

Paul en sòls o lagas de fusta: valor 1;
Els seplants són àtics, en presència d'un sostre amb un material de coberta d'acer, rajoles en un cladador rar, així com el sostre de l'asbestoscerta, un recobriment inscrit amb ventilació, és de 0,9;
La mateixa superposició, com en el paràgraf anterior, però disposat en un sòl sòlid, és de 0,8;
La superposició és àtic, amb el sostre, que és material de coberta de la qual és qualsevol material rodat: valor de 0,75;
Qualsevol paret que comparteixi una habitació climatitzada sense sense calefacció, que, al seu torn, té una paret exterior, és de 0,7;
Qualsevol paret que comparteixi una habitació climatitzada sense sense calefacció, que, al seu torn, no té parets exteriors, és de 0,4;
Els sòls disposats per sobre dels cellers situats per sota del nivell del sòl a l'aire lliure: el valor de 0,4;
Els sòls disposats per sobre dels cellers situats per sobre del nivell del sòl a l'aire lliure: el valor de 0,75;
Els superposicions, que es troben per sobre del soterrani, que es troben per sota del nivell del sòl exterior o superior a un màxim d'1 m, és de 0,6.

Article sobre el tema: Decorar les cortines de les restes de tul i cosir coses petites útils: classe magistral

Basant-se en els casos anteriors, és possible imaginar aproximadament l'escala, i per a cada cas concret que no ha introduït aquesta llista, seleccioneu el coeficient descendent mateix.

Alguns valors per a la resistència a la transferència de calor:

El valor de resistència per a maçoneria de maó sòlid és de 0,38.

Per a maons sòlids convencionals (el gruix de la paret és aproximadament igual a 135 mm) el valor és de 0,38;
El mateix, però amb un gruix de maçoneria en 265 mm - 0,57, 395 mm - 0,76, 525 mm - 0,94, 655 mm - 1.13;
Per a maçoneria sòlida amb una capa d'aire, amb un gruix de 435 mm - 0,9, 565 mm - 1,09, 655 mm - 1,28;
Per a maçoneria sòlida de maons decoratius per a un gruix de 395 mm - 0,89, 525 mm - 1,2, 655 mm - 1.4;
Per a maçoneria sòlida amb una capa d'aïllament tèrmic per a un gruix de 395 mm - 1,03, 525 mm - 1,49;
Per a parets de fusta d'elements de fusta individuals (no fusta) per a un gruix de 20 cm - 1,33, 22 cm - 1,45, 24 cm - 1,56;
Per a parets d'un bar amb un gruix de 15 cm - 1,18, 18 cm - 1,28, 20 cm - 1.32;
Per a un sostre àtic de plaques de formigó armat amb la presència d'un escalfador amb un gruix de 10 cm - 0,69, 15 cm - 0,89.

Tenir aquestes dades tabulars, podeu procedir al càlcul precís.

Càlcul directe del refrigerant, potència de la bomba

Acceptem la magnitud de les pèrdues tèrmiques per unitat d'àrea igual a 100 watts. Després, havent acceptat la superfície total de la casa, igual a 150 metres quadrats, és possible calcular la pèrdua tèrmica total de tota la casa - 150 * 100 = 15000 watts, o 15 kW.

El funcionament de la bomba de circulació depèn de la seva instal·lació adequada.

Ara s'hauria de resoldre quin tipus de nombre aquesta xifra té a la bomba. Resulta més directe. Segueix pel sentit físic que les pèrdues tèrmiques són un procés constant de consum de calor. Per mantenir a l'interior el microclima necessari, cal compensar constantment aquest consum, i per augmentar la temperatura a l'habitació, no haureu de compensar, sinó de produir més energia del que necessiteu per compensar les pèrdues.

No obstant això, fins i tot si hi ha energia tèrmica, encara cal lliurar-se al dispositiu que pugui dissipar aquesta energia. Aquest aparell és un radiador de calefacció. Però el lliurament del refrigerant (propietari d'energia) als radiadors es realitza mitjançant la bomba de circulació.

Des dels anteriors, es pot entendre que l'essència d'aquesta tasca es redueix a una pregunta senzilla: quantes aigua s'escalfa a una certa temperatura (és a dir, amb una certa calor d'energia tèrmica), és necessari lliurar-los als radiadors Durant un cert període de temps per compensar totes les pèrdues tèrmiques a casa? En conseqüència, la resposta s'obtindrà en el volum d'aigua bombada aigua per unitat de temps, i aquest és el poder de la bomba de circulació.

Per respondre a aquesta pregunta, heu de conèixer les dades següents:

La quantitat de calor necessària que ha de compensar les pèrdues tèrmiques, és a dir, el resultat del càlcul anterior. Per exemple, es va prendre 100 watts valor a 150 metres quadrats. m, és a dir, en el nostre cas, aquest valor és de 15 kW;
La capacitat calorífica específica de l'aigua (es tracta de dades de referència), el valor del qual és 4.200 joule energia per kg d'aigua per a cada grau de temperatura;
La diferència de temperatura entre aquesta aigua que surt de la caldera de calefacció, és a dir, la temperatura inicial del refrigerant, i l'aigua que entra a la caldera de la canonada de tornada, és a dir, la temperatura final del refrigerant.

Article sobre el tema: Disseny de finestres: classificació i característiques

Val la pena assenyalar que amb una caldera normalment en funcionament i tot el sistema de calefacció, amb circulació normal d'aigua, la diferència no supera els 20 graus. Com a mitjana, podeu prendre 15 graus.

Si teniu en compte totes les dades anteriors, la fórmula per calcular la bomba prendrà el formulari q = g / (c * (t1-t2)), on:

Q és el flux de refrigerant (aigua) en el sistema de calefacció. És una quantitat d'aigua en un mode de temperatura determinat, una bomba de circulació s'ha de lliurar als radiadors per unitat de temps per compensar les pèrdues tèrmiques d'aquesta casa. Si adquireixes una bomba que tindrà molt més poder, simplement augmentarà el consum d'energia elèctrica;
G - Pèrdues tèrmiques calculades al paràgraf anterior;
T2 - Temperatura de l'aigua que segueix a partir de la caldera de gas, és a dir, la temperatura a la qual es requereix per escalfar una certa quantitat d'aigua. Com a regla general, aquesta temperatura té 80 graus;
T1: la temperatura de l'aigua que flueix a la caldera de la canonada de tornada, és a dir, la temperatura de l'aigua després del procés de transferència de calor. Com a regla general, és igual a 60-65 graus;
C - La capacitat calorífica específica de l'aigua, com ja es va esmentar, és igual a 4.200 joule sobre kg de refrigerant.

Si substituïu totes les dades obtingudes a la fórmula i convertim tots els paràmetres a les mateixes unitats de mesura, obtenim el resultat de 2,4 kg / s.

Traducció del resultat a la normalitat

Val la pena assenyalar que a la pràctica aquest consum d'aigua no es reunirà enlloc. Tots els fabricants de bomba d'aigua expressen la potència de la bomba en els metres cúbics per hora.

Cal fer algunes transformacions, recordant la física de l'escola. Així, doncs, 1 kg d'aigua, és a dir, el refrigerant, és 1 Cu. Aigua dm. Per esbrinar quant pesa un metre cúbic, cal saber quants decímetres cúbics en un metre cúbic.

Utilitzant alguns càlculs senzills o simplement utilitzant dades tabulars, obtenim que en un comptador cúbic conté 1000 decímetres cúbics. Això significa que un metre cúbic del refrigerant tindrà una massa de 1000 kg.

Aleshores, en un segon, necessiteu bombar aigua en 2,4 / 1000 = 0,0024 metres cúbics. m.

Ara queda per traduir segons a hores. Sabent que en una hora 3600 segons, obtenim que en una hora la bomba hauria de bombar 0.0024 * 3600 = 8,64 metres cúbics / h.

Sumar-se

Per tant, el càlcul del refrigerant del sistema de calefacció mostra la quantitat d'aigua que es requereix per tot el sistema de calefacció per mantenir la sala de la casa en mode de temperatura normal. La mateixa figura és condicional igual al poder de la bomba, que, de fet, durà a terme el lliurament del refrigerant als radiadors, on donarà part de la seva energia tèrmica a l'habitació.

Val la pena assenyalar que el poder mitjà de les bombes és d'aproximadament 10 metres cúbics / h, que dóna un petit marge, ja que el balanç de calor no només ha de salvar, sinó, de vegades, a petició del propietari, augmentar la temperatura de l'aire, a la qual , de fet, es necessita la potència addicional..

Els especialistes experimentats recomanen comprar una bomba, que és d'uns 1,3 vegades més potent. Parlant d'una caldera de calefacció de gas, que, per regla general, ja està equipada amb aquesta bomba, haureu de prestar la vostra atenció a aquest paràmetre.