Calculul fluxului de răcire

Anonim

Calculul fluxului de răcire

La proiectarea sistemelor de încălzire, lichidul de răcire în care actele de apă este adesea necesar pentru a specifica volumul lichidului de răcire în sistemul de încălzire. Aceste date sunt uneori necesare pentru a calcula volumul rezervorului de expansiune față de puterea deja cunoscută a sistemului în sine.

Calculul fluxului de răcire

Pentru a determina fluxul de răcire.

În plus, este adesea necesar să se calculeze această putere sau să caute minimul necesar pentru a ști dacă este capabil să mențină regimul termic necesar în cameră. În acest caz, este necesar să se calculeze lichidul de răcire în sistemul de încălzire, precum și pe cheltuiala pe unitate de timp.

Alegerea unei pompe de circulație

Calculul fluxului de răcire

Circuitul de instalare a pompei de circulație.

Pompa de circulație este un element fără care este chiar dificil de imaginat orice sistem de încălzire, este selectat de două criterii principale, adică doi parametri:

  • Q Este consumul de răcire în sistemul de încălzire. Consumul exprimat în metri cubi în 1 oră;
  • H - presiune, care este exprimată în metri.

De exemplu, Q Pentru a indica consumul de lichid de răcire în sistemul de încălzire este utilizat în multe articole tehnice și unele documente de reglementare. Unii producători de pompe de circulație sunt utilizate pentru a desemna același consum. Dar plantele pentru producerea de supape de închidere ca desemnare a consumului de răcire în sistemul de încălzire utilizează litera "g".

Este demn de remarcat faptul că denumirile de mai sus, într-o anumită documentație tehnică, nu pot coincide.

Imediat este necesar să se facă o rezervare că în calculele noastre să desemneze fluxul, va fi aplicată litera "Q".

Calcularea debitului de răcire (apă) în sistemul de încălzire

Calculul fluxului de răcire

Pierderea de căldură a casei cu izolație și fără.

Deci, pentru a alege pompa potrivită, trebuie să acordați imediat atenție unei astfel de mărimi ca pierderea de căldură la domiciliu. Semnificația fizică a conexiunii acestui concept și a pompei este după cum urmează. O anumită cantitate de apă încălzită la o anumită temperatură circulă în mod constant prin conducte în sistemul de încălzire. Exerciții de circulație pompă. În același timp, pereții casei dau în mod constant o parte din căldura lor în mediul înconjurător - aceasta este pierderea termică a casei. Este necesar să se știe cât de minimă a apei ar trebui să pompeze o pompă pe sistemul de încălzire cu o anumită temperatură, adică cu o anumită cantitate de energie termică, astfel încât această energie să fie suficientă pentru a compensa pierderile de căldură.

De fapt, la rezolvarea acestei sarcini, lățimea de bandă a pompei este luată în considerare sau consumul de apă. Cu toate acestea, acest parametru are un nume ușor diferit pentru motivul simplu, care depinde nu numai de pompa însăși, ci și de temperatura lichidului de răcire în sistemul de încălzire și, în plus, de lățimea de bandă a țevilor.

Având în vedere toate cele de mai sus, devine clar că, înainte de calculul principal al lichidului de răcire, este necesar să se facă calculul pierderii termice a casei. Astfel, planul de calcul va fi după cum urmează:

  • găsirea pierderii termice a casei;
  • stabilirea temperaturii medii a lichidului de răcire (apă);
  • Calculul lichidului de răcire în legarea la temperatura apei în raport cu pierderea termică a casei.

Calculul pierderii de căldură

Acest calcul poate fi făcut independent, deoarece formula a fost îndepărtată de mult timp. Cu toate acestea, calculul consumului de căldură este destul de complex și necesită luarea în considerare a mai multor parametri deodată.

Dacă spunem pur și simplu, se reduce doar pentru a determina pierderea energiei termice, exprimată în puterea fluxului de căldură, pe care fiecare pătrat M a zonei, podelelor, podelei și acoperișurilor radiază în mediul extern.

Articol pe tema: fibră pentru șapă: Consum pentru 1M3, cât de mult de adăugat

Dacă luați valoarea medie a acestor pierderi, acestea vor fi:

  • Aproximativ 100 de wați pe unitate - pentru pereții medii, cum ar fi zidurile de cărămidă cu grosimea normală, cu decorațiuni interioare normale, cu geamuri duble cu geam dublu;
  • Mai mult de 100 de wați sau semnificativ mai mult de 100 de wați pe unitate, dacă vorbim despre pereți cu grosime insuficientă, dezgustate;
  • Aproximativ 80 de wați pe unitate, dacă vorbim despre pereți cu o grosime suficientă având o izolație termică exterioară și internă, cu ferestre cu geam dublu instalat.

Pentru a determina acest indicator, o formulă specială este derivată cu o mai mare precizie, în care unele variabile sunt date tabulare.

Calculul precis al pierderii termice a casei

Pentru un indicator cantitativ al pierderii termice a casei există o valoare specială, numită un flux de căldură și este măsurată în kcal / oră. Această valoare prezintă fizic consumul de căldură, care este dat pereților din mediul înconjurător cu un mod termic dat în interiorul clădirii.

Această valoare depinde direct de arhitectura clădirii, de la proprietățile fizice ale materialelor de perete, sexul și plafonul, precum și de la mulți alți factori care pot provoca intemperii cu aer cald, de exemplu, un dispozitiv necorespunzător al stratului termoizolant .

Deci, amploarea pierderii termice a clădirii este suma tuturor pierderilor termice ale elementelor sale individuale. Această valoare este calculată prin formula: g = s * 1 / po * (două) la, unde:

  • G - valoarea dorită exprimată în KCAL / H;
  • PO - Rezistența la procesul de schimb de căldură (transfer de căldură), exprimat în kcal / h, acesta este sq.m * h * temperatura;
  • TV, temperatura aerului în interior și în exterior, respectiv;
  • K este un coeficient de reducere, care pentru fiecare barieră termică este proprie.

Este demn de remarcat faptul că, deoarece calculul nu se face în fiecare zi și în formula există indicatori de temperatură care se schimbă în mod constant, atunci astfel de indicatori sunt luați în formă medie.

Aceasta înseamnă că indicatorii de temperatură sunt luate în medie, iar pentru fiecare regiune individuală, acest indicator va fi al său.

Deci, acum formula nu conține membri necunoscuți, ceea ce permite efectuarea unui calcul destul de precis al pierderii termice a unei anumite locuințe. Rămâne să știți numai coeficientul descendent și valoarea valorii rezistenței PO.

Ambele valori în funcție de fiecare caz specific, puteți învăța din datele de referință corespunzătoare.

Unele valori ale coeficientului din aval:

  • Paul în sol sau lagas din lemn - valoarea 1;
  • Suprapunerile sunt mansarde, în prezența unui acoperiș cu un material de acoperiș de oțel, plăci pe un plac de rarefiat, precum și acoperișul din azbestoscerta, o acoperire insordită cu ventilație, este de 0,9;
  • Aceleași suprapuneri, ca și în paragraful anterior, dar aranjate pe o podea solidă, este de 0,8;
  • Suprapunerea este mansardă, cu acoperișul, care este materialul de acoperiș al căruia este orice material laminat - valoare de 0,75;
  • Orice pereți care împărtășesc o cameră încălzită cu neîncălzită, care, la rândul lor, are un perete exterior, este de 0,7;
  • Orice pereți care împărtășesc o cameră încălzită cu neîncălzită, care, la rândul lor, nu au pereți exteriori, este de 0,4;
  • Podelele aranjate deasupra pivnițelor situate sub nivelul solului în aer liber - valoarea de 0,4;
  • Podelele aranjate deasupra pivnițelor situate deasupra nivelului solului exterior - valoarea de 0,75;
  • Suprapunerile, care sunt situate deasupra subsolului, care sunt situate sub nivelul solului exterior sau mai mari la un maxim de 1 m, este de 0,6.

Articol pe tema: Decorarea perdelelor rămășițelor de tul și coase lucrurile utile mici: clasa master

Pe baza cazurilor de mai sus, este posibil să ne imaginăm aproximativ scala și pentru fiecare caz specific care nu a intrat în această listă, selectați singur coeficientul descendent.

Unele valori pentru rezistența la transferul de căldură:

Calculul fluxului de răcire

Valoarea de rezistență pentru zidăria de cărămidă solidă este de 0,38.

  • Pentru cărămizi convenționali (grosimea peretelui este aproximativ egală cu 135 mm), valoarea este de 0,38;
  • Același lucru, dar cu o grosime a zidăriei în 265 mm - 0,57, 395 mm - 0,76, 525 mm - 0,94, 655 mm - 1,13;
  • Pentru zidăria solidă având un strat de aer, cu o grosime de 435 mm - 0,9, 565 mm - 1,09, 655 mm - 1,28;
  • Pentru zidărie solidă din cărămizi decorative pentru o grosime de 395 mm - 0,89, 525 mm - 1,2, 655 mm - 1,4;
  • Pentru zidărie solidă cu un strat de izolare termică pentru o grosime de 395 mm - 1,03, 525 mm - 1,49;
  • Pentru pereți din lemn de la elemente din lemn individuale (fără lemn) pentru o grosime de 20 cm - 1.33, 22 cm - 1,45, 24 cm - 1,56;
  • Pentru pereții dintr-o bară cu o grosime de 15 cm - 1,18, 18 cm - 1,28, 20 cm - 1.32;
  • Pentru un plafon de ambalaj din plăci din beton armat cu prezența unui încălzitor cu o grosime de 10 cm - 0,69, 15 cm - 0,89.

Având astfel de date tabele, puteți proceda la un calcul precis.

Calculul direct al lichidului de răcire, puterea pompei

Acceptăm magnitudinea pierderilor termice pe unitate egală cu 100 de wați. Apoi, după ce a acceptat suprafața totală a casei, egală cu 150 mp, este posibilă calcularea pierderii termale totale a întregii case - 150 * 100 = 15000 wați sau 15 kW.

Calculul fluxului de răcire

Funcționarea pompei de circulație depinde de instalarea corectă.

Acum ar trebui să fie sortate ce fel de număr această cifră are la pompă. Se pare că este cea mai directă. Din sens fizic rezultă că pierderile termice reprezintă un proces constant de consum de căldură. Pentru a menține în interior microclimatul necesar, este necesar să compenseze în mod constant un astfel de consum și să mărească temperatura în cameră, nu trebuie doar să compenseze, ci să producă mai multă energie decât trebuie să compensezi pierderile.

Cu toate acestea, chiar dacă există energie termică, trebuie să fie încă livrată dispozitivului care poate risipi această energie. Un astfel de aparat este un radiator de încălzire. Dar livrarea lichidului de răcire (proprietar de energie) la radiatoare este realizată de pompa de circulație.

Din cele de mai sus, se poate înțelege că esența acestei sarcini se reduce la o singură întrebare: câte apă este încălzită la o anumită temperatură (adică cu o anumită căldură de energie termică), este necesar să se livreze la radiatoare Pentru o anumită perioadă de timp pentru a compensa toate pierderile termice la domiciliu? În consecință, răspunsul va fi obținut în volumul de apă pompată de apă pe unitate de timp, și aceasta este puterea pompei de circulație.

Pentru a răspunde la această întrebare trebuie să cunoașteți următoarele date:

  • Cantitatea necesară de căldură care trebuie să compenseze pierderile termice, adică rezultatul calculului de mai sus. De exemplu, valoarea de 100 WATT a fost efectuată la 150 de metri pătrați. m, adică în cazul nostru, această valoare este de 15 kW;
  • Capacitatea specifică de căldură a apei (aceasta este datele de referință), a căror valoare este de 4.200 de energie de jouri pe kg de apă pentru fiecare grad de temperatură;
  • Diferența de temperatură dintre acea apă care iese din cazanul de încălzire, adică temperatura inițială a lichidului de răcire și apa care intră în cazan din conducta de retur, adică temperatura finală a lichidului de răcire.

Articol pe tema: Design de ferestre: Clasificare și caracteristici

Este demn de remarcat faptul că, cu un cazan în mod normal, și întregul sistem de încălzire, cu circulație normală a apei, diferența nu depășește 20 de grade. Ca o medie, puteți dura 15 grade.

Dacă luați în considerare toate datele de mai sus, formula pentru calcularea pompei va lua forma Q = G / (C * (T1-T2)), unde:

  • Q este fluxul de răcire (apă) în sistemul de încălzire. Este o astfel de cantitate de apă la un anumit mod de temperatură, o pompă de circulație trebuie administrată la radiatoare pe unitate de timp pentru a compensa pierderile termice ale acestei case. Dacă achiziționați o pompă care va avea mult mai multă putere, va crește pur și simplu consumul de energie electrică;
  • G - pierderile termice calculate în paragraful anterior;
  • T2 - Temperatura apei care rezultă din boilerul de gaz, adică temperatura la care este necesară încălzirea unei anumite cantități de apă. De regulă, această temperatură este de 80 de grade;
  • T1 - Temperatura apei care curge în cazan din conducta de retur, adică temperatura apei după procesul de transfer de căldură. De regulă, este egală cu 60-65 de grade;
  • C - Capacitatea de căldură specifică a apei, așa cum am menționat deja, este egală cu 4.200 Joule pe kg de lichid de răcire.

Dacă înlocuim toate datele obținute în formula și transformăm toți parametrii la aceleași unități de măsurare, atunci obținem rezultatul de 2,4 kg / s.

Traducerea rezultatului la normal

Este demn de remarcat faptul că, în practică, acest consum de apă nu se va întâlni nicăieri. Toți producătorii de pompe de apă exprimă puterea pompei în metri cubi pe oră.

Unele transformări trebuie făcute, amintindu-și fizica școlii. Deci, 1 kg de apă, adică lichidul de răcire, este de 1 Cu. Apă dm. Pentru a afla cât de mult cântărește un contor cubic, trebuie să știți câte decimetri cubi într-un contor cubic.

Folosind câteva calcule simple sau pur și simplu folosind date tabulare, obținem că într-un contor cubic conține 1000 de decimetri cubi. Aceasta înseamnă că un contor cubic al lichidului de răcire va avea o masă de 1000 kg.

Apoi, într-o secundă, trebuie să pompați apă în 2,4 / 1000 = 0,0024 metri cubi. m.

Acum rămâne să traduceți secunde la ore. Știind că într-o oră 3600 de secunde, obținem că într-o singură oră pompa ar trebui să pompeze 0,0024 * 3600 = 8,64 metri cubi / h.

Rezumând

Deci, calculul lichidului de răcire în sistemul de încălzire arată cât de multă apă este cerută de întregul sistem de încălzire pentru a menține camera casei în modul normal de temperatură. Aceeași figură este condiționată de puterea pompei, care, de fapt, va efectua eliberarea lichidului de răcire la radiatoare, unde va da o parte din energia termică în cameră.

Este de remarcat faptul că puterea medie a pompelor este de aproximativ 10 metri cubi / h, care dă o marjă mică, deoarece echilibrul termic nu trebuie doar să salveze, ci uneori, la cererea proprietarului, la creșterea temperaturii aerului, la care De fapt, este nevoie de puterea suplimentară..

Specialiștii cu experiență recomandă achiziționarea unei pompe, care este de aproximativ 1,3 ori mai puternică. Vorbind despre un cazan de încălzire cu gaz, care, de regulă, este deja echipat cu o astfel de pompă, trebuie să vă acordați atenție acestui parametru.

Citeste mai mult