חישוב זרימת קירור

Anonim

חישוב זרימת קירור

בעת עיצוב מערכות חימום, נוזל קירואנט שבו מעשי מים הוא צורך לעיתים קרובות כדי לציין את נפח קירור במערכת החימום. נתונים אלה נחוצים לעיתים כדי לחשב את נפח טנק ההרחבה ביחס לכוח הידוע כבר של המערכת עצמה.

חישוב זרימת קירור

טבלה כדי לקבוע את זרימת הקירור.

בנוסף, לעתים קרובות יש צורך לחשב את הכוח הזה או לחפש את המינימום הדרוש כדי לדעת אם הוא מסוגל לשמור על המשטר התרמי הדרוש בחדר. במקרה זה, יש צורך לחשב את הצילום במערכת החימום, כמו גם את הוצאות ליחידת זמן.

בחירת משאבת במחזור

חישוב זרימת קירור

מחזור מעגל ההתקנה משאבה.

משאבת המחזור היא אלמנט שבלעדיה זה אפילו קשה לדמיין כל מערכת חימום, הוא נבחר על ידי שני קריטריונים עיקריים, כלומר, שני פרמטרים:

  • Q היא צריכת נוזל קירור במערכת החימום. הביעו את הצריכה במטר מעוקב תוך שעה אחת;
  • H - לחץ, אשר באה לידי ביטוי במטר.

לדוגמה, Q כדי לציין את צריכת נוזל קירור במערכת החימום משמש מאמרים טכניים רבים וכמה מסמכים רגולטוריים. כמה יצרנים של משאבות במחזור משמשים כדי לייעד את אותה צריכה. אבל הצמחים לייצור שסתומים כיבוי כמו ייעוד של צריכת נוזל קירור במערכת החימום להשתמש באות "גרם".

ראוי לציין כי העניינים לעיל בתיעוד טכני מסוים לא יכול להיות בקנה אחד.

מיד יש לבצע הזמנה כי בחישובים שלנו כדי לייעד את הזרימה, האות "Q" יחול.

חישוב קצב הזרימה של קירור (מים) במערכת החימום

חישוב זרימת קירור

אובדן החום של הבית עם בידוד וללא.

אז, לבחור את המשאבה הנכונה, אתה צריך מיד לשים לב בסדר גודל כזה כמו אובדן החום בבית. המשמעות הפיזית של החיבור של תפיסה זו ומשאבה היא כדלקמן. כמות מסוימת של מים מחומם לטמפרטורה מסוימת הוא כל הזמן במחזור דרך צינורות במערכת החימום. משאבת תרגילים במחזור. במקביל, קירות הבית כל הזמן לתת חלק החום שלהם לתוך הסביבה - זה אובדן תרמי של הבית. יש לדעת איך כמות מינימלית של מים צריך לשאוב משאבה על מערכת החימום עם טמפרטורה מסוימת, כלומר, עם כמות מסוימת של אנרגיה תרמית, כך אנרגיה זו מספיק כדי לפצות על הפסדי חום.

למעשה, בעת פתרון משימה זו, רוחב הפס המשאבה נחשב, או צריכת מים. עם זאת, פרמטר זה יש שם שונה במקצת עבור הסיבה הפשוטה, אשר תלוי לא רק על המשאבה עצמה, אלא גם בטמפרטורה של נוזל קירור במערכת החימום, ובנוסף, מן רוחב הפס של הצינורות.

לוקח בחשבון את כל האמור לעיל, מתברר כי לפני החישוב העיקרי של נוזל קירור, יש צורך לבצע את החישוב של אובדן תרמי של הבית. לכן, תוכנית החישוב תהיה כדלקמן:

  • מציאת אובדן תרמי של הבית;
  • הקמת הטמפרטורה הממוצעת של נוזל הקירור (מים);
  • חישוב של נוזל קירור מחייב טמפרטורת המים ביחס לאובדן תרמי של הבית.

חישוב אובדן חום

חישוב זה יכול להתבצע באופן עצמאי, שכן הנוסחה כבר זמן רב הוסרה. עם זאת, החישוב של צריכת החום הוא מורכב למדי ודורש התחשבות של מספר פרמטרים בבת אחת.

אם אנחנו אומרים בפשטות, זה רק מגיע כדי לקבוע את אובדן האנרגיה התרמית, לידי ביטוי בעוצמה של שטף החום, אשר כל מרובע של שטח הקירות, הרצפות, הרצפה וגגות להקרין לתוך הסביבה החיצונית.

מאמר בנושא הנושא: סיבים למגהץ: צריכת עבור 1M3, כמה להוסיף

אם אתה לוקח את הערך הממוצע של הפסדים כאלה, הם יהיו:

  • כ -100 וואט לאזור יחידה - עבור קירות ממוצעים, כגון קירות לבנים של עובי רגיל, עם קישוט פנים רגיל, עם חלונות כפולים כפול מזוגגים;
  • יותר מ -100 וואט או באופן משמעותי יותר מ -100 וואט לאזור יחידה, אם אנחנו מדברים על הקירות עם עובי לא מספיק, מבושל;
  • כ 80 וואט לאזור יחידה, אם אנחנו מדברים על קירות עם עובי מספיק שיש בידוד תרמי חיצוני פנימי, עם מותקן פעמיים זיגוג חלונות.

כדי לקבוע אינדיקטור זה, נוסחה מיוחדת נגזרת בדייקנות רב יותר, שבה כמה משתנים הם נתונים טבלאי.

חישוב מדויק של אובדן תרמי של הבית

עבור אינדיקטור כמותי של אובדן תרמי של הבית יש ערך מיוחד, אשר נקרא שטף חום, והוא נמדד בקק"ל / שעה. ערך זה מראה פיזית צריכת חום, אשר ניתנת לקירות בסביבה עם מצב תרמי נתון בתוך הבניין.

ערך זה תלוי ישירות מן האדריכלות של הבניין, מן המאפיינים הפיזיים של חומרי קיר, מין ותקרה, כמו גם מגורמים רבים אחרים שיכולים לגרום בליה של אוויר חם, למשל, מכשיר לא תקין של שכבת בידוד החום .

לכן, גודל של אובדן תרמי של הבניין הוא סכום של כל הפסדים תרמיים של אלמנטים בודדים שלה. ערך זה מחושב על ידי הנוסחה: G = s * 1 / po * (שניים), היכן:

  • G - הערך הרצוי לידי ביטוי בקק"ל;
  • PO - התנגדות לתהליך חילופי חום (העברת חום), המתבטאת בקקל / ח ', זה טמפרטורה * H * טמפרטורה;
  • TV, TN - טמפרטורת האוויר בתוך ומחוץ, בהתאמה;
  • K הוא מקדם צמצום, אשר עבור כל מחסום תרמי הוא משלו.

ראוי לציין כי מאז החישוב נעשה לא כל יום, ובנוסחה יש אינדיקטורים טמפרטורה לשנות כל הזמן, אז אינדיקטורים כאלה נלקחים בצורה ממוצעת.

משמעות הדבר היא כי מחווני הטמפרטורה נלקחים ממוצע, ועל כל אזור בודד, מחוון זה יהיה משלו.

אז, עכשיו הנוסחה אינה מכילה חברים לא ידועים, המאפשר לבצע חישוב מדויק למדי של אובדן תרמי של בית מסוים. זה נשאר כדי לדעת רק את מקדם כלפי מטה ואת הערך של ערך התנגדות PO.

שני ערכים אלה בהתאם למקרה מסוים, באפשרותך ללמוד מהנתוני התייחסות המתאימים.

כמה ערכים של מקדם במורד הזרם:

  • פול בקרקע או לאגאס מעץ - ערך 1;
  • החפיפות הן בעליית הגג, בנוכחות גג עם חומר קירוי של פלדה, אריחים על שדון נדיר, כמו גם את הגג מאסבסטוקטה, ציפוי המתקן עם אוורור, הוא 0.9;
  • אותם חפיפות, כמו בפסקה הקודמת, אך מסודרים על ריצוף מוצק, הוא 0.8;
  • חופפים הוא עליית גג, עם הגג, שהוא חומר קירוי של כל חומר מגולגל - ערך של 0.75;
  • כל הקירות שחולקים חדר מחומם עם מחומם, אשר בתורו, יש קיר חיצוני, הוא 0.7;
  • לכל קירות שחולקים חדר מחומם עם מחומם, אשר בתורו, אין קירות חיצוניים, הוא 0.4;
  • הרצפות מסודרות מעל המרתפים הממוקמים מתחת לרמת הקרקע החיצונית - הערך של 0.4;
  • הרצפות מסודרות מעל המרתפים הממוקמים מעל לרמת הקרקע החיצונית - הערך של 0.75;
  • החפיפות, הממוקמות מעל המרתף, הנמצאות מתחת לרמת הקרקע החיצונית ומעלה במקסימום של 1 מ ', היא 0.6.

מאמר בנושא: לקשט את הווילונות של שרידי טול לתפור דברים קטנים שימושיים: בכיתה מאסטר

בהתבסס על המקרים הנ"ל, ניתן לדמיין את הסולם, ועל כל מקרה ספציפי שלא הזן רשימה זו, בחר את מקדם כלפי מטה את עצמך.

כמה ערכים עבור התנגדות העברת חום:

חישוב זרימת קירור

ערך ההתנגדות עבור בנייה לבנים מוצקים הוא 0.38.

  • עבור לבנים מוצקים קונבנציונאלי (עובי הקיר שווה ל 135 מ"מ) הערך הוא 0.38;
  • אותו הדבר, אך עם עובי של בנייה ב -265 מ"מ - 0.57, 395 מ"מ - 0.76, 525 מ"מ - 0.94, 655 מ"מ - 1.13;
  • עבור בנייה מוצקה שיש שכבת אוויר, עם עובי של 435 מ"מ - 0.9, 565 מ"מ - 1.09, 655 מ"מ - 1.28;
  • עבור בנייה מוצקה עשוי לבנים דקורטיביות לעובי של 395 מ"מ - 0.89, 525 מ"מ - 1.2, 655 מ"מ - 1.4;
  • עבור בנייה מוצקה עם שכבת בידוד תרמי עבור עובי של 395 מ"מ - 1.03, 525 מ"מ - 1.49;
  • עבור קירות עץ מאלמנטים מעץ בודדים (לא עץ) לעובי של 20 ס"מ - 1.33, 22 ס"מ - 1.45, 24 ס"מ - 1.56;
  • עבור קירות מתוך בר עם עובי של 15 ס"מ - 1.18, 18 ס"מ - 1.28, 20 ס"מ - 1.32;
  • לתקרת הגג של לוחות בטון מזוין עם נוכחות של תנור עם עובי של 10 ס"מ - 0.69, 15 ס"מ - 0.89.

לאחר נתונים טבליים כאלה, אתה יכול להמשיך לחישוב מדויק.

חישוב ישיר של קירור, כוח משאבה

אנו מקבלים את גודל ההפסדים התרמיים לכל אזור יחידה שווה ל -100 וואט. לאחר מכן, לאחר שקיבל את השטח הכולל של הבית, שווה ל 150 מ"ר, ניתן לחשב את הפסד התרמי הכולל של הבית כולו - 150 * 100 = 15000 וואט, או 15 ק"ו.

חישוב זרימת קירור

הפעולה של משאבת המחזור תלויה בהתקנתו המתאימה.

עכשיו זה צריך להיות ממוין איזה סוג של מספר זה נתון יש משאבה. מתברר הכי ישיר. זה עוקב אחר הגיון הגופני כי הפסדים תרמיים הם תהליך קבוע של צריכת חום. כדי לשמור על הבית במיקרו אקלים הדרוש, יש צורך לפצות כל הזמן על צריכה כזו, ולהגדיל את הטמפרטורה בחדר, אסור לך רק לפצות, אלא לייצר יותר אנרגיה ממה שאתה צריך לפצות על הפסדים.

עם זאת, גם אם יש אנרגיה תרמית, זה עדיין צריך להיות מועבר למכשיר שיכול לפזר אנרגיה זו. מכשיר כזה הוא רדיאטור חימום. אבל את המסירה של נוזל קירור (בעל אנרגיה) לרדיאטורים מתבצעת על ידי משאבת המחזור.

מן האמור לעיל, ניתן להבין כי המהות של משימה זו מגיע לשאלה אחת פשוטה: כמה מים מחומם לטמפרטורה מסוימת (כלומר, עם חום מסוים של אנרגיה תרמית), יש צורך לספק רדיאטורים לתקופה מסוימת של זמן כדי לפצות על כל הפסדים תרמיים בבית? בהתאם לכך, התשובה תתקבל בהיקף המים שאובו מים ליחידת זמן, וזה כוחו של משאבת המחזור.

כדי לענות על שאלה זו, עליך לדעת את הנתונים הבאים:

  • הסכום הנדרש של חום שצריך לפצות על הפסדים תרמיים, כלומר, את התוצאה של החישוב לעיל. לדוגמה, 100 וואט ערך נלקח ב 150 מטרים רבועים. מ ', כלומר, במקרה שלנו, ערך זה הוא 15 ק"ו;
  • קיבולת החום הספציפית של מים (זה נתוני התייחסות), שערכה הוא 4,200 אנרגיית ג'ול לכל ק"ג מים לכל מידה של הטמפרטורה שלה;
  • ההבדל הטמפרטורה בין המים שיוצאים בדוד החימום, כלומר, הטמפרטורה הראשונית של נוזל הקירור, והמים הנכנסים לדוד מהצינור החוזר, כלומר, הטמפרטורה הסופית של נוזל הקירור.

מאמר בנושא הנושא: עיצוב חלון: סיווג ותכונות

ראוי לציין כי עם דוד פועל בדרך כלל מערכת חימום, עם זרימת מים נורמלית, ההבדל אינו עולה על 20 מעלות. כממוצע, אתה יכול לקחת 15 מעלות.

אם אתה מחשיב את כל הנתונים הנ"ל, הנוסחה לחישוב המשאבה ייקח את הטופס Q = G / (C * (T1-T2)), היכן:

  • Q הוא זרימת קירור (מים) במערכת החימום. זה כזה כמות של מים במצב טמפרטורה מסוים, משאבת במחזור צריך להיות מועבר לרדיאטורים ליחידת זמן לפצות על הפסדים תרמיים של הבית הזה. אם אתה רוכש משאבה כי יהיה הרבה יותר כוח, זה פשוט יגדיל את צריכת האנרגיה החשמלית;
  • G - הפסדים תרמיים שחושבו בפסקה הקודמת;
  • T2 - טמפרטורת המים העוקבת אחר הדוד גז, כלומר, הטמפרטורה שבה היא נדרשת לחמם כמות מסוימת של מים. ככלל, טמפרטורה זו היא 80 מעלות;
  • T1 - הטמפרטורה של המים שזינקו לתוך הדוד מן צינור החזרה, כלומר, טמפרטורת המים לאחר תהליך העברת חום. ככלל, הוא שווה ל 60-65 מעלות;
  • C - קיבולת החום הספציפית של מים, כאמור, היא שווה ל 4,200 ג'ול על ק"ג של קירור.

אם אנו מחליפים את כל הנתונים שהושגו בנוסחה ולהמיר את כל הפרמטרים לאותן יחידות מדידה, אז אנחנו מקבלים את התוצאה של 2.4 ק"ג / s.

תרגום התוצאה לנורמה

ראוי לציין כי בפועל הצריכה הזאת של מים לא תיפגש בכל מקום. כל יצרני משאבת המים מבטאים את כוח המשאבה במטר מעוקב לשעה.

כמה טרנספורמציות צריך להיעשות, לזכור את הפיזיקה בבית הספר. אז, 1 ק"ג של מים, כלומר, נוזל קירור, זה 1 cu. מים dm. כדי לגלות כמה מטר מעוקב אחד שוקל, אתה צריך לדעת כמה עשרות מעוקב מטר מעוקב אחד.

באמצעות כמה חישובים פשוטים או פשוט באמצעות נתונים טבלאי, אנו מקבלים כי מטר מעוקב אחד מכיל 1000 מעוקב מעוקב. משמעות הדבר היא כי מטר מעוקב אחד של קירור יהיה מסה של 1000 ק"ג.

ואז בשנייה אחת אתה צריך לשאוב מים ב 2.4 / 1000 = 0.0024 מטרים מעוקבים. M.

עכשיו זה נשאר לתרגם שניות עד שעות. בידיעה כי בעוד שעה 3600 שניות, אנו מקבלים כי בעוד שעה המשאבה צריך משאבת 0.0024 * 3600 = 8.64 מטר מעוקב / שעה.

תִמצוּת

אז, חישוב של קירור במערכת החימום מראה כמה מים נדרשים על ידי מערכת החימום כולו כדי לשמור על חדר הבית במצב טמפרטורה רגיל. דמות זהה שווה לכוח המשאבה, אשר, למעשה, יבצע את המשלוח של נוזל קירור לרדיאטורים, שם הוא ייתן חלק האנרגיה התרמית שלה לתוך החדר.

ראוי לציין כי הכוח הממוצע של משאבות הוא כ 10 מטרים מעוקבים / h, אשר נותן מרווח קטן, שכן איזון החום חייב לא רק להציל, אבל לפעמים, לבקשת הבעלים, להגביר את טמפרטורת האוויר, אשר , למעשה, יש צורך בכוח הנוסף..

מומחים מנוסים ממליצים לרכוש משאבה, אשר בערך 1.3 פעמים חזק יותר. אם כבר מדברים על דוד חימום גז, אשר, ככלל, כבר מצויד במשאבה כזו, אתה צריך לשים את תשומת הלב שלך לפרמטר זה.

קרא עוד