Obliczanie przepływu chłodziwa

Anonim

Obliczanie przepływu chłodziwa

Przy projektowaniu systemów grzewczych płynu chłodzącego, w którym akty wodne są często konieczne do określenia objętości płynu chłodzącego w systemie grzewczym. Takie dane są czasami konieczne, aby obliczyć objętość zbiornika rozszerzającego w stosunku do już znanej mocy samego systemu.

Obliczanie przepływu chłodziwa

Stół, aby określić przepływ płynu chłodzącego.

Ponadto często konieczne jest obliczenie tej samej mocy lub szukać minimum niezbędne do wiedzenia, czy jest on w stanie zachować niezbędny reżim termiczny w pomieszczeniu. W tym przypadku konieczne jest obliczenie płynu chłodzącego w systemie grzewczym, a także jego koszt na jednostkę czasu.

Wybór pompy cyrkulacyjnej

Obliczanie przepływu chłodziwa

Obwód montażowy pompy obiegowej.

Pompa obiegowa jest elementem, bez którego nawet trudno wyobrazić sobie każdy system grzewczy, jest wybrany przez dwa główne kryteria, czyli dwa parametry:

  • Q jest zużyciem płynu chłodzącego w systemie grzewczym. Wyraził konsumpcję w metrach sześciennych w ciągu 1 godziny;
  • H - ciśnienie, które jest wyrażone w metrach.

Na przykład q, aby wskazać zużycie płynu chłodzącego w systemie grzewczym stosowany w wielu artykułach technicznych oraz niektórych dokumentach regulacyjnych. Niektórzy producenci pomp cyrkulacyjnych służą do wyznaczania tego samego zużycia. Jednak rośliny do wytwarzania zaworów odcinających jako oznaczenie zużycia płynnego w systemie grzewczym wykorzystują literę "G".

Warto zauważyć, że powyższe oznaczenia w niektórych dokumentacji technicznej mogą się nie pokrywać.

Natychmiast konieczne jest dokonanie rezerwacji, że w naszych obliczeniach zostanie zastosowany, litera "Q" zostanie zastosowana.

Obliczanie natężenia przepływu płynu chłodzącego (wody) w systemie grzewczym

Obliczanie przepływu chłodziwa

Utrata ciepła domu z izolacją i bez.

Aby wybrać odpowiednią pompę, należy natychmiast zwrócić uwagę na taką wielkość jako strata ciepła w domu. Fizyczne znaczenie połączenia tej koncepcji i pompy jest następujące. Pewna ilość wody ogrzanej do pewnej temperatury stale krąży przez rury w systemie grzewczym. Pompa ćwiczeń cyrkulacyjnych. W tym samym czasie ściany domu stale dają część ciepła w środowisku - jest to utrata termiczna domu. Konieczne jest, aby wiedzieć, jak minimalna ilość wody powinna pompa pompy w systemie grzewczym z pewną temperaturą, która jest z pewną ilością energii cieplnej, tak że energia ta wystarczy, aby zrekompensować straty ciepła.

W rzeczywistości, podczas rozwiązywania tego zadania przepustowość pompy jest rozpatrywana lub zużycie wody. Jednak ten parametr ma nieco inną nazwę prostego powodu, co zależy nie tylko na samej pompie, ale także w temperaturze płynu chłodzącego w systemie grzewczym, a ponadto, z przepustowości rur.

Biorąc pod uwagę wszystkie powyższe, staje się jasne, że przed głównym obliczeniem płynu chłodzącego konieczne jest obliczenie utraty termicznej domu. W ten sposób plan obliczeniowy będzie następujący:

  • Znalezienie utraty termicznej domu;
  • ustanowienie średniej temperatury płynu chłodzącego (wody);
  • Obliczanie płynu chłodzącego w wiązaniu z temperaturą wody w stosunku do utraty termicznej domu.

Obliczanie straty ciepła

To obliczenie można wykonać niezależnie, ponieważ formuła od dawna została usunięta. Jednak obliczenie zużycia ciepła jest dość złożone i wymaga uwzględnienia kilku parametrów na raz.

Jeśli powiemy, że po prostu sprowadza się, aby określić utratę energii cieplnej, wyrażonej w mocy strumienia ciepła, które każdy kwadratowy murów ścian, podłóg, podłóg i dachów promieniuje w środowisku zewnętrznym.

Artykuł na ten temat: Włókno do jastrychu: zużycie dla 1m3, ile dodać

Jeśli podejmiesz średnią wartość takich strat, będą:

  • Około 100 watów na jednostkę - dla średnich ścian, takich jak ściany z cegły o normalnej grubości, z normalną dekoracją wnętrz, z podwójnymi oknami podwójnymi;
  • Ponad 100 watów lub znacznie więcej niż 100 watów na obszar jednostkowy, jeśli rozmawiamy o ścianach o niewystarczającej grubości, rozczarowanej;
  • Około 80 watów na obszar jednostkowy, jeśli rozmawiamy o ścianach o wystarczającej grubości mającej zewnętrzną i wewnętrzną izolację termiczną, z zainstalowanymi podwójnymi szybami.

Aby określić ten wskaźnik, specjalna formuła pochodzi z większą dokładnością, w której niektóre zmienne są danymi tabelarycznymi.

Dokładne obliczenie utraty termicznej domu

W przypadku ilościowego wskaźnika utraty termicznej domu jest specjalna wartość, która nazywana jest strumieniem ciepła i jest mierzona w KCAL / godzinę. Ta wartość fizycznie pokazuje zużycie ciepła, co jest podawane do ścian w środowisku z danym trybem termicznym w budynku.

Wartość ta zależy bezpośrednio od architektury budynku, od właściwości fizycznych materiałów ściennych, płci i sufitu, a także z wielu innych czynników, które mogą powodować wietrzenie ciepłego powietrza, na przykład niewłaściwego urządzenia warstwy izolacyjnej ciepła .

Tak więc wielkość utraty termicznej budynku jest sumą wszystkich strat termicznych poszczególnych elementów. Wartość ta jest obliczana o wzorze: G = S * 1 / PO * (dwa) do, gdzie:

  • G - pożądana wartość wyrażona w KCAL / H;
  • PO - odporność na proces wymiany ciepła (transfer ciepła), wyrażony w KCAL / H, jest to temperatura m2 * H *;
  • TV, TN - temperatura powietrza wewnątrz i na zewnątrz, odpowiednio;
  • K jest współczynnikiem redukującym, który dla każdej bariery termicznej jest jego własne.

Warto zauważyć, że ponieważ obliczenie odbywa się nie codziennie, a w formule istnieje wskaźniki temperatury, które zmieniają się stale, a następnie takie wskaźniki są pobierane w uśrednionym formularzu.

Oznacza to, że wskaźniki temperatury są średnie i dla każdego pojedynczego regionu, wskaźnik ten będzie własny.

Tak więc formuła nie zawiera nieznanych członków, co pozwala wykonywać dość dokładne obliczenia utraty termicznej określonego domu. Pozostaje znaczyć tylko współczynnik w dół i wartość wartości oporu PO.

Oba te wartości w zależności od każdego konkretnego przypadku można nauczyć się z odpowiednich danych odniesienia.

Niektóre wartości współczynnika dalszego:

  • Paweł w glebie lub drewnianych Lagas - Wartość 1;
  • Nakładki są strychowe, w obecności dachu z materiałem dachowym ze stali, płytki na rearfied stułowej, a także dach z azbestosość, powłokę inscredit z wentylacją wynosi 0,9;
  • To samo pokrywa się, jak w poprzednim akapicie, ale ułożone na stałe podłogi wynosi 0,8;
  • Nakładanie się na strych, z dachem, który jest materiałem dachowym, który jest dowolnym walcowanym materiałem - wartość 0,75;
  • Wszelkie ściany, które dzielą się ogrzewany pomieszczenie z odsuniętym, co z kolei ma ścianę zewnętrzną, wynosi 0,7;
  • Wszelkie ściany, które dzielą ogrzewany pokój z odsuniętym, który z kolei nie ma zewnętrznych ścian, wynosi 0,4;
  • Podłogi ułożone powyżej piwnic znajdujących się poniżej poziomu gleby zewnętrznej - wartość 0,4;
  • Podłogi ułożone powyżej piwnic znajdujących się nad poziomem gleby zewnętrznej - wartość 0,75;
  • Nakładki, które znajdują się nad piwnicą, które znajdują się poniżej poziomu gleby zewnętrznej lub wyższej w maksymalnie 1 m, wynosi 0,6.

Artykuł na ten temat: Dekorowanie zasłon resztek tiulu i szyj przydatne małe rzeczy: Master Class

Na podstawie powyższych przypadków możliwe jest w przybliżeniu wyobrazić sobie skalę, a dla każdego konkretnego przypadku, który nie wprowadził tej listy, wybierz sam współczynnik w dół.

Niektóre wartości odporności na transfer ciepła:

Obliczanie przepływu chłodziwa

Wartość oporu muru ceglanego wynosi 0,38.

  • W przypadku konwencjonalnej solidnej cegły (grubość ścianki wynosi w przybliżeniu równa 135 mm) wartość wynosi 0,38;
  • To samo, ale o grubości muru w 265 mm - 0,57, 395 mm - 0,76, 525 mm - 0,94, 655 mm - 1.13;
  • Do solidnej masonerii mającej warstwę powietrza, o grubości 435 mm - 0,9, 565 mm - 1,09, 655 mm - 1,28;
  • Dla solidnego muru wykonane z ozdobnych cegieł do grubości 395 mm - 0,89, 525 mm - 1,2, 655 mm - 1,4;
  • Do stałego muru z warstwą izolacyjną termiczną do grubości 395 mm - 1,03, 525 mm - 1,49;
  • Do drewnianych ścian od poszczególnych elementów drewnianych (nie drewna) dla grubości 20 cm - 1,33, 22 cm - 1,45, 24 cm - 1,56;
  • Dla ścian z pręta o grubości 15 cm - 1,18, 18 cm - 1,28, 20 cm - 1,32;
  • W przypadku sufitu strychowego płytców betonowych o obecności nagrzewnicy o grubości 10 cm - 0,69, 15 cm - 0,89.

Mając takie dane tabelaryczne, możesz przejść do dokładnego obliczenia.

Bezpośrednie obliczenie płynu chłodzącego, mocy pompy

Przyjmujemy wielkość strat termicznych na jednostkę równą 100 watów. Następnie, po zaakceptowaniu całkowitej powierzchni domu, równej 150 m2, możliwe jest obliczenie całkowitej utraty termicznej całego domu - 150 * 100 = 15000 Watów lub 15 kW.

Obliczanie przepływu chłodziwa

Działanie pompy obiegowej zależy od właściwej instalacji.

Teraz należy uporządkować, jakiego rodzaju liczba ta liczba ma pompę. Okazuje się najbardziej bezpośredni. Wynika z sensu fizycznego, że straty termiczne są stałym procesem zużycia ciepła. Aby zachować w pomieszczeniach niezbędny mikroklimat, konieczne jest stale kompensować taką konsumpcję, a zwiększenie temperatury w pomieszczeniu, nie można po prostu zrekompensować, ale produkować więcej energii niż trzeba zrekompensować straty.

Jednak nawet jeśli występuje energia termiczna, nadal musi być dostarczona do urządzenia, które może rozwiać tę energię. Takie urządzenie jest grzejnikiem grzewczym. Ale dostarczanie płynu chłodzącego (właściciel energii) do grzejników przeprowadza się przez pompę cyrkulacyjną.

Od powyższego można zrozumieć, że istota tego zadania sprowadza się do jednego prostego pytania: Ile wody jest ogrzewana do pewnej temperatury (która jest, z pewnym ciepłem energii cieplnej), konieczne jest dostarczenie do grzejników Przez pewien okres czasu na zrekompensowanie wszystkich strat termicznych w domu? Odpowiednio, odpowiedź zostanie uzyskana w objętości wody pompowanej wody na jednostkę czasu, a to jest moc pompy cyrkulacyjnej.

Aby odpowiedzieć na to pytanie, musisz znać następujące dane:

  • Wymagana ilość ciepła, która musi zrekompensować straty termiczne, czyli wynikiem obliczania powyżej. Na przykład, 100 watowa wartość została wykonana na 150 metrach kwadratowych. m, czyli w naszym przypadku wartość ta wynosi 15 kW;
  • Specyficzna pojemność wody (jest to dane odniesienia), którego wartość wynosi 4200 energii joule na kg wody dla każdego stopnia jego temperatury;
  • Różnica temperaturowa między tą wodą, która wychodzi z kotła grzewczego, która jest początkową temperaturą płynu chłodzącego, a woda, która wchodzi do kotła z rurociągu powrotnego, czyli końcową temperaturę płynu chłodzącego.

Artykuł na ten temat: Projektowanie okien: Klasyfikacja i funkcje

Warto zauważyć, że z normalnie pracującym kotłem i całym systemem grzewczym, z normalnym cyrkulacją wody, różnica nie przekracza 20 stopni. Jako średnia, możesz wziąć 15 stopni.

Jeśli rozważasz wszystkie powyższe dane, formuła do obliczenia pompy będzie przyjmuje formularz Q = g / (C * (T1-T2)), gdzie:

  • Q jest przepływem płynu chłodzącego (wody) w systemie grzewczym. Jest taką ilość wody w pewnym trybie temperatury, pompa cyrkulacyjna powinna być dostarczona do grzejników na jednostkę czasu, aby zrekompensować straty termiczne tego domu. Jeśli kupisz pompę, która będzie miała znacznie więcej mocy, po prostu zwiększy zużycie energii elektrycznej;
  • G - straty termiczne obliczone w poprzednim akapicie;
  • T2 - Temperatura wody, która wynika z kotła gazowego, która jest, temperatura, do której jest wymagana do podgrzewania pewnej ilości wody. Z reguły ta temperatura wynosi 80 stopni;
  • T1 - Temperatura wody, która płynie do kotła z rurociągu powrotnego, czyli temperaturę wody po procesie transferu ciepła. Z reguły jest równa 60-65 stopni.;
  • C - Specyficzna zdolność cieplna wody, jak już wspomniano, jest równa 4200 joule na kg płynu chłodzącego.

Jeśli zastąpimy wszystkie dane uzyskane w formule i konwertujemy wszystkie parametry do tych samych jednostek pomiarowych, a następnie otrzymujemy wynik 2,4 kg / s.

Tłumaczenie wyniku do normalnego

Warto zauważyć, że w praktyce spożywanie wody nie spotka się nigdzie. Wszystkie producenci pompy wodnej wyrażają moc pompy w metrach sześciennych na godzinę.

Niektóre transformacje powinny być wykonane, pamiętając o fizyce szkolnej. Tak więc, 1 kg wody, to jest płyn chłodzący, to jest 1 cu. Dm woda. Aby dowiedzieć się, ile waży jednego licznika sześciennego, musisz wiedzieć, ile odcinek sześciennych w jednym metrze sześciennej.

Korzystając z niektórych prostych obliczeń lub po prostu za pomocą danych tabelarycznych, otrzymujemy, że w jednym metrze sześciennej zawiera 1000 kubicznych decymetrów. Oznacza to, że jeden miernik sześcienny płynu chłodzącego będzie miał masę 1000 kg.

Następnie w jednej sekundzie musisz pompować wodę w 2,4 / 1000 = 0,0024 metrów sześciennych. m.

Teraz pozostaje do tłumaczenia sekundy na godziny. Wiedząc, że w ciągu jednej godziny 3600 sekund otrzymujemy, że w ciągu jednej godziny pompa powinna pompa 0,0024 * 3600 = 8,64 metrów sześciennych / h.

Zreasumowanie

Tak więc obliczenie płynu chłodzącego w systemie grzewczym pokazuje, ile wody jest wymagane przez cały system ogrzewania, aby utrzymać pokój domowy w trybie normalnego temperatury. Ta sama figura jest warunkowo równa mocy pompy, która w rzeczywistości przeprowadzi dostarczanie płynu chłodzącego do grzejników, gdzie da jej część jej energii cieplnej w pomieszczeniu.

Warto zauważyć, że średnia moc pomp wynosi około 10 metrów sześciennych / h, co zapewnia mały margines, ponieważ równowaga ciepła może nie tylko oszczędzać, ale czasami, na żądanie właściciela, zwiększają temperaturę powietrza, do której W rzeczywistości potrzebna jest dodatkowa moc..

Doświadczeni specjaliści zalecają zakup pompy, która wynosi około 1,3 razy mocniejsza. Mówiąc o kotle grzewczym gazowym, który z reguły jest już wyposażony w taką pompę, należy zwrócić uwagę na ten parametr.

Czytaj więcej