Beregning af strømmen af ​​kølevæske

Anonim

Beregning af strømmen af ​​kølevæske

Ved udformning af varmesystemer er kølemidlet, hvor vand virker ofte er nødvendigt for at angive volumenet af kølemidlet i varmesystemet. Sådanne data er undertiden nødvendige for at beregne volumenet af ekspansionstanken i forhold til selve systemets allerede kendte effekt.

Beregning af strømmen af ​​kølevæske

Bord for at bestemme kølevæskens strømning.

Derudover er det ofte nødvendigt at beregne denne meget magt eller at søge det minimum, der er nødvendigt for at vide, om det er i stand til at opretholde det nødvendige termiske regime i rummet. I dette tilfælde er det nødvendigt at beregne kølevæsken i varmesystemet såvel som dets udgift pr. Tidsenhed.

Valg af cirkulationspumpe

Beregning af strømmen af ​​kølevæske

Cirkulerende pumpeinstallationskreds.

Cirkulationspumpen er et element, uden at det er endnu vanskeligt at forestille sig ethvert varmesystem, det er valgt af to hovedkriterier, det vil sige to parametre:

  • Q er kølemiddelforbruget i varmesystemet. Udtrykt forbrug i kubikmeter i 1 time;
  • H - Tryk, som er udtrykt i meter.

For eksempel anvendes Q for at indikere det kølemiddelforbrug i varmesystemet anvendes i mange tekniske artikler og nogle reguleringsdokumenter. Nogle producenter af cirkulationspumper bruges til at udpege det samme forbrug. Men planterne til produktion af lukkeventiler som udpegelse af kølemiddelforbruget i varmesystemet bruger bogstavet "G".

Det er værd at bemærke, at ovenstående betegnelser i en teknisk dokumentation muligvis ikke falder sammen.

Umiddelbart er det nødvendigt at foretage en reservation, at i vores beregninger for at udpege strømmen, vil bogstavet "Q" blive anvendt.

Beregning af flowhastigheden af ​​kølevæsken (vand) i varmesystemet

Beregning af strømmen af ​​kølevæske

Varmetabet af huset med isolering og uden.

Så for at vælge den rigtige pumpe skal du straks være opmærksom på en sådan størrelse som varmetabet derhjemme. Den fysiske betydning af forbindelsen af ​​dette koncept og pumpe er som følger. En vis mængde vand opvarmet til en bestemt temperatur cirkulerer konstant gennem rør i varmesystemet. Cirkulation øvelser pumpe. Samtidig giver husets vægge konstant en del af deres varme ind i miljøet - dette er det termiske tab af huset. Det er nødvendigt at vide, hvordan minimal mængde vand skal pumpe en pumpe på varmesystemet med en bestemt temperatur, det vil sige med en vis mængde termisk energi, således at denne energi er tilstrækkelig til at kompensere for varmetab.

Faktisk, når man løser denne opgave, overvejes pumpebåndbredden eller vandforbruget. Denne parameter har imidlertid et lidt anderledes navn af den simple grund, hvilket ikke kun afhænger af selve pumpen, men også på kølevæskens temperatur i varmesystemet og desuden fra rørbredden af ​​rørene.

Under hensyntagen til alt ovenfor bliver det klart, at det før hovedberegning af kølevæsken er nødvendigt at foretage beregningen af ​​termisk tab af huset. Beregningsplanen vil således være som følger:

  • finde termisk tab af huset;
  • etablering af den gennemsnitlige temperatur af kølevæsken (vand);
  • Beregning af kølemidlet i binding til vandtemperatur i forhold til termisk tab af huset.

Beregning af varmetab

Denne beregning kan laves uafhængigt, da formlen længe er blevet fjernet. Beregningen af ​​varmeforbruget er imidlertid ret komplekst og kræver overvejelse af flere parametre på én gang.

Hvis vi siger simpelthen, kommer det kun ned for at bestemme tabet af termisk energi, udtrykt i kraften af ​​varmefluxen, som hver kvadratmet m af væggene, gulve, gulv og tag udstråler ind i det ydre miljø.

Artikel om emne: Fiber til skræl: forbrug til 1m3, hvor meget at tilføje

Hvis du tager den gennemsnitlige værdi af sådanne tab, vil de være:

  • omkring 100 watt pr. enhedsområde - for gennemsnitlige vægge, såsom murstenmure af normal tykkelse, med normal indretning, med dobbelt termoruder;
  • mere end 100 watt eller betydeligt mere end 100 watt pr. enhedsområde, hvis vi taler om væggene med utilstrækkelig tykkelse, skændt;
  • Ca. 80 Watt pr. Enhedsområde, hvis vi taler om vægge med tilstrækkelig tykkelse med en ydre og intern termisk isolering, med installerede dobbeltglaserede vinduer.

For at bestemme denne indikator er en speciel formel afledt med større nøjagtighed, hvor nogle variabler er tabeldata.

Nøjagtig beregning af termisk tab af huset

For en kvantitativ indikator for termisk tab af huset er der en særlig værdi, som kaldes en varmeflux, og den måles i KCAL / time. Denne værdi viser fysisk varmeforbrug, som gives til væggene i miljøet med en given termisk tilstand i bygningen.

Denne værdi afhænger direkte af bygningens arkitektur, fra de fysiske egenskaber ved vægmaterialer, køn og loft, såvel som fra mange andre faktorer, der kan forårsage forvitring af varm luft, for eksempel en ukorrekt enhed af det varmeisolerende lag .

Så størrelsen af ​​det termiske tab af bygningen er summen af ​​alle termiske tab af dets individuelle elementer. Denne værdi beregnes med formlen: G = S * 1 / PO * (to) til, hvor:

  • G - den ønskede værdi udtrykt i KCAL / H;
  • PO - Modstandsdygtighed over for varmevekslingsprocessen (varmeoverførsel), udtrykt i KCAL / H, er dette sq.m * h * temperatur;
  • TV, TN - lufttemperatur indendørs og udenfor;
  • K er en reduktionskoefficient, som for hver termisk barriere er egen.

Det er værd at bemærke, at da beregningen ikke sker hver dag, og i formlen er der temperaturindikatorer, der konstant ændrer sig, så er sådanne indikatorer taget i gennemsnittet form.

Det betyder, at temperaturindikatorerne tages gennemsnitligt, og for hver enkelt region vil denne indikator være egen.

Så nu indeholder formlen ikke ukendte medlemmer, hvilket gør det muligt at udføre en ret præcis beregning af termisk tab af et bestemt hjem. Det er stadig at kende kun den nedadgående koefficient og værdien af ​​PO-modstandsværdien.

Begge disse værdier Afhængigt af hvert bestemt tilfælde kan du lære af de tilsvarende referencedata.

Nogle værdier af downstream-koefficienten:

  • Paul i jord eller træ lagas - værdi 1;
  • Overlapperne er loftsrum, i nærværelse af et tag med et tagmateriale af stål, fliser på en sjældent klædere, såvel som taget fra asbestoscerta, en increditint belægning med ventilation, er 0,9;
  • De samme overlapninger, som i det foregående afsnit, men arrangeret på et solidt gulve, er 0,8;
  • Overlappende er loftet, med taget, som er tagmateriale, hvis der er nogen rullet materiale - værdi på 0,75;
  • Eventuelle vægge, der deler et opvarmet rum med uopvarmet, hvilket igen har en ydre væg, er 0,7;
  • Eventuelle vægge, der deler et opvarmet rum med uopvarmet, hvilket igen ikke har ydre vægge, er 0,4;
  • Gulvene arrangeret over kældre placeret under niveauet af den udendørs jord - værdien på 0,4;
  • Gulvene arrangeret over kældre placeret over niveauet af den udendørs jord - værdien på 0,75;
  • Overlapperne, som er placeret over kælderen, som er placeret under niveauet af den ydre jord eller højere med højst 1 m, er 0,6.

Artikel om emnet: Udsmykning af gardinerne af restene af Tulle og sy nyttige små ting: Master klasse

Baseret på ovennævnte tilfælde er det muligt at omtrykke skalaen, og for hvert bestemt tilfælde, der ikke har indtastet denne liste, skal du vælge den nedadgående koefficient selv.

Nogle værdier for varmeoverføringsmodstand:

Beregning af strømmen af ​​kølevæske

Modstandsværdien for fast mursten murværk er 0,38.

  • Til konventionelt fast murværk (vægtykkelsen er ca. 135 mm) Værdien er 0,38;
  • Det samme, men med en tykkelse af murværk i 265 mm - 0,57, 395 mm - 0,76, 525 mm - 0,94, 655 mm - 1,13;
  • For fast murværk med et luftlag med en tykkelse på 435 mm - 0,9, 565 mm - 1,09, 655 mm - 1,28;
  • Til fast murværk fremstillet af dekorative mursten til en tykkelse på 395 mm - 0,89, 525 mm - 1,2, 655 mm - 1,4;
  • Til fast murværk med et termisk isoleringslag til en tykkelse på 395 mm - 1,03, 525 mm - 1,49;
  • Til trævægge fra individuelle træelementer (ikke tømmer) til en tykkelse på 20 cm - 1,33, 22 cm - 1,45, 24 cm - 1,56;
  • For vægge fra en stang med en tykkelse på 15 cm - 1,18, 18 cm - 1,28, 20 cm - 1,32;
  • For et loftsloft af forstærkede betonplader med tilstedeværelsen af ​​en varmelegeme med en tykkelse på 10 cm - 0,69, 15 cm - 0,89.

Med sådanne tabeldata kan du fortsætte til nøjagtig beregning.

Direkte beregning af kølevæsken, pumpeffekten

Vi accepterer størrelsen af ​​termiske tab pr. Enhedsområde svarende til 100 watt. Derefter har det accepteret det samlede areal af huset, svarende til 150 kvm, det er muligt at beregne det samlede termiske tab af hele huset - 150 * 100 = 15000 watt eller 15 kW.

Beregning af strømmen af ​​kølevæske

Operationen af ​​cirkulationspumpen afhænger af dens korrekte installation.

Nu skal det sorteres ud, hvilken type nummer denne figur har for pumpen. Det viser sig det mest direkte. Det følger af fysisk forstand, at termiske tab er en konstant proces med varmeforbrug. For at holde indendørs det nødvendige mikroklima er det nødvendigt at konstant kompensere for et sådant forbrug, og for at øge temperaturen i rummet, må du ikke bare kompensere, men at producere mere energi, end du skal kompensere for tab.

Men selvom der er termisk energi, skal den stadig leveres til den enhed, der kan fjerne denne energi. Et sådant apparat er en varmekradiator. Men leveringen af ​​kølevæsken (Energy Ejer) til radiatorer udføres af cirkulationspumpen.

Af det foregående kan det forstås, at essensen af ​​denne opgave kommer ned til et simpelt spørgsmål: Hvor mange vand opvarmes til en bestemt temperatur (det vil sige med en vis varme af termisk energi), er det nødvendigt at levere til radiatorer i en vis periode for at kompensere for alle termiske tab derhjemme? Svaret vil således blive opnået i mængden af ​​vandpumpet vand pr. Tidsenhed, og dette er kraften i cirkulationspumpen.

For at besvare dette spørgsmål skal du vide følgende data:

  • Den nødvendige mængde varme, der skal kompensere for termiske tab, det vil sige resultatet af beregningen ovenfor. For eksempel blev 100 watt værdi taget på 150 kvadratmeter. m, det vil sige i vores tilfælde denne værdi er 15 kW;
  • Den specifikke varmekapacitet af vand (dette er referencedata), hvis værdi er 4.200 JOULE Energy pr. Kg vand for hver grad af temperaturen;
  • Temperaturforskellen mellem det vand, der kommer ud af varmekedlen, det vil sige den indledende temperatur af kølemidlet og vandet, der kommer ind i kedlen fra returledningen, det vil sige den afsluttende temperatur af kølemidlet.

Artikel om emne: Vinduesdesign: Klassificering og funktioner

Det er værd at bemærke, at med en normalt kørende kedel og hele varmesystemet med normal vandcirkulation ikke overstiger 20 grader. Som et gennemsnit kan du tage 15 grader.

Hvis du overvejer alle ovenstående data, vil formlen til beregning af pumpen tage formularen Q = G / (C * (T1-T2)), hvor:

  • Q er strømmen af ​​kølemiddel (vand) i varmesystemet. Det er en sådan mængde vand ved en vis temperaturtilstand, en cirkulationspumpe skal leveres til radiatorerne pr. Tidsenhed for at kompensere for termiske tab af dette hus. Hvis du køber en pumpe, der vil have meget mere strøm, vil det simpelthen øge forbruget af elektrisk energi;
  • G - Termiske tab beregnet i det foregående afsnit
  • T2 - Vandtemperatur, der følger af gaskedlen, det vil sige den temperatur, som den er påkrævet for at opvarme en vis mængde vand. Som regel er denne temperatur 80 grader;
  • T1 - Temperaturen af ​​vandet, der strømmer ind i kedlen fra returledningen, det vil sige vandtemperaturen efter varmeoverføringsprocessen. Som regel er det lig med 60-65 grader.;
  • C - Den specifikke varmekapacitet af vand som allerede nævnt er det lig med 4.200 JOULE på kg kølemiddel.

Hvis vi erstatter alle de data, der er opnået i formlen og konverteres alle parametrene til de samme måleenheder, får vi resultatet af 2,4 kg / s.

Oversættelse af resultatet til normal

Det er værd at bemærke, at i praksis vil dette forbrug af vand ikke mødes hvor som helst. Alle vandpumpefabrikanter udtrykker pumpekraften i de kubikmeter pr. Time.

Nogle transformationer skal foretages, husker skolens fysik. Så, 1 kg vand, det vil sige kølevæsken, det er 1 cu. DM vand. For at finde ud af, hvor meget en kubikmeter vejer, skal du vide, hvor mange kubiske decimetre i en kubikmeter.

Ved hjælp af nogle enkle beregninger eller ved blot at bruge tabeldata, opnår vi, at i en kubikmeter indeholder 1000 kubiske decimetre. Det betyder, at en kubikmeter af kølemidlet vil have en masse på 1000 kg.

Så i et sekund skal du pumpe vand i 2,4 / 1000 = 0,0024 kubikmeter. m.

Nu forbliver det at oversætte sekunder til timer. At vide, at i en time 3600 sekunder, opnår vi, at pumpen på en time skal pumpe 0,0024 * 3600 = 8,64 kubikmeter / h.

Opsummende

Så, beregningen af ​​kølemidlet i varmesystemet viser, hvor meget vand der kræves af hele varmesystemet for at opretholde husrummet i normal temperaturtilstand. Den samme figur er betinget af pumpens kraft, som faktisk vil udføre levering af kølevæsken til radiatorer, hvor den vil give en del af dens termiske energi ind i lokalet.

Det er værd at bemærke, at den gennemsnitlige kraft af pumper er ca. 10 kubikmeter / h, som giver en lille margen, da varmebalancen ikke kun må spare, men undertiden på anmodning fra ejeren, øge lufttemperaturen, som Faktisk er den ekstra effekt nødvendig..

Erfarne specialister anbefaler at købe en pumpe, som er omkring 1,3 gange mere kraftfuld. Taler om en gasvarmekedel, som som regel allerede er udstyret med en sådan pumpe, bør du være opmærksom på denne parameter.

Læs mere