Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračuna

Toplinski proračun sustava grijanja

Izbor bojlera

Kotao može biti nekoliko vrsta:

  • Električni kotao;
  • Kotao na tekuće gorivo;
  • Plinski kotao;
  • Kotao na kruto gorivo;
  • Kombinirani bojler.

Osim troškova goriva, bit će potrebno najmanje jednom godišnje obaviti preventivni pregled kotla. Za te je svrhe najbolje pozvati stručnjaka. Također ćete morati obaviti preventivno čišćenje filtera. Najlakši za rad su kotlovi koji rade na plin. Također su prilično jeftini za održavanje i popravak. Plinski kotao je prikladan samo u onim kućama koje imaju pristup plinskom vodu.

Kotlovi ove klase odlikuju se visokim stupnjem sigurnosti.Moderni kotlovi su dizajnirani na način da ne zahtijevaju posebnu prostoriju za kotlovnicu. Moderni kotlovi karakteriziraju lijep izgled i mogu se uspješno uklopiti u unutrašnjost svake kuhinje.

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračunaPlinski bojler u kuhinji

Do danas su posebno popularni poluautomatski kotlovi na kruta goriva. Istina, takvi kotlovi imaju jedan nedostatak, a to je da je jednom dnevno potrebno puniti gorivo. Mnogi proizvođači proizvode takve kotlove koji su potpuno automatizirani. U takvim kotlovima kruto gorivo se puni izvan mreže.

Međutim, takvi kotlovi su nešto problematičniji. Osim glavnog problema, a to je što je struja sada prilično skupa, mogu i preopteretiti mrežu. U malim selima prosječno se izdvaja do 3 kW na sat po kući, ali to nije dovoljno za kotao, a mora se imati na umu da će mreža biti opterećena ne samo radom kotla.

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračunaelektrični bojler

Za organiziranje sustava grijanja privatne kuće možete instalirati i kotao na tekuće gorivo. Nedostatak takvih kotlova je što mogu izazvati kritike sa stajališta ekologije i sigurnosti.

Proračun snage kotla

Prije nego što izračunate grijanje u kući, morate to učiniti izračunavanjem snage kotla. Učinkovitost cijelog sustava grijanja prvenstveno će ovisiti o snazi ​​kotla. Glavna stvar u ovom pitanju je ne pretjerivati, jer će previše snažan kotao potrošiti više goriva nego što je potrebno. A ako je kotao preslab, tada neće biti moguće pravilno zagrijati kuću, a to će negativno utjecati na udobnost u kući.

Stoga je važan izračun sustava grijanja seoske kuće. Možete odabrati kotao potrebne snage ako istovremeno izračunate specifične toplinske gubitke zgrade za cijelo razdoblje grijanja

Proračun grijanja kuće - specifični toplinski gubitak može se izvršiti sljedećom metodom:

qkuća=Qgodina/Fh

Qgodina je potrošnja toplinske energije za cijelo razdoblje grijanja;

Fh je površina kuće koja se grije;

Tablica odabira snage kotla ovisno o području koje se grije

Da biste izračunali grijanje seoske kuće - potrošnju energije koja će ići na grijanje privatne kuće, morate koristiti sljedeću formulu i alat kao što je kalkulator:

Pgodinah*[Pk-(Pvn b+Qs)*ν

βh - ovo je koeficijent za obračun dodatne potrošnje topline u sustavu grijanja.

Pvn b - primanja topline domaće prirode, tipične za cijelo razdoblje grijanja.

Qk je vrijednost ukupnog gubitka topline kuće.

Ps - to je tok topline u obliku sunčevog zračenja koji ulazi u kuću kroz prozore.

Prije nego što izračunate grijanje privatne kuće, vrijedi uzeti u obzir da različite vrste prostorija karakteriziraju različiti temperaturni uvjeti i pokazatelji vlažnosti zraka. Oni su predstavljeni u sljedećoj tablici:

Slijedi tablica koja prikazuje koeficijente zasjenjenja otvora svjetlosnog tipa i relativnu količinu sunčevog zračenja koja ulazi kroz prozore.

Ako planirate instalirati grijanje vode, tada će površina kuće biti u velikoj mjeri odlučujući faktor. Ako kuća ima ukupnu površinu ne veću od 100 četvornih metara. metara, tada je prikladan i sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom.Ako kuća ima veću površinu, tada je obavezan sustav grijanja s prisilnom cirkulacijom. Izračun sustava grijanja kuće mora se provesti točno i ispravno.

Jednostavan cjevovod konstantnog presjeka

Glavni projektni omjeri za jednostavan cjevovod su: Bernoullijeva jednadžba, jednadžba protoka Q \u003d const i formule za izračun gubitaka tlaka zbog trenja duž duljine cijevi i u lokalnim otporima.

Prilikom primjene Bernoullijeve jednadžbe u pojedinom proračunu, mogu se uzeti u obzir sljedeće preporuke. Prvo, trebate postaviti dva dijela dizajna i ravninu za usporedbu na slici. Preporuča se uzeti kao odjeljke:

slobodna površina tekućine u spremniku, gdje je brzina nula, t.j. V = 0;

izlaz strujanja u atmosferu, gdje je tlak u presjeku mlaza jednak tlaku okoline, t.j. pa6c = ratm ili pis6 = 0;

odjeljak u kojem se tlak postavlja (ili ga treba odrediti) (očitavanja manometra ili vakuum mjerača);

dio ispod klipa, gdje je višak tlaka određen vanjskim opterećenjem.

Ravnina usporedbe je prikladno povučena kroz težište jednog od izračunatih presjeka, obično smještenog ispod (tada su geometrijske visine presjeka 0).

Neka je jednostavan cjevovod konstantnog presjeka proizvoljno lociran u prostoru (slika 1), ukupne duljine l i promjera d, te sadrži niz lokalnih otpora. U početnom presjeku (1-1) geometrijska visina je jednaka z1 i nadtlaku p1, au konačnom (2-2) z2 i p2. Brzina strujanja u tim dijelovima zbog konstantnosti promjera cijevi jednaka je i jednaka v.

Bernoullijeva jednadžba za odjeljke 1-1 i 2-2, uzimajući u obzir , izgledat će ovako:

ili

,

zbroj koeficijenata lokalnih otpora.

Radi praktičnosti proračuna uvodimo koncept glave dizajna

,

٭

٭٭

Primjer toplinskog proračuna

Kao primjer toplinskog proračuna, tu je obična jednokatna kuća s četiri dnevna boravka, kuhinjom, kupaonicom, "zimskim vrtom" i pomoćnim prostorijama.

Temelj od monolitne armiranobetonske ploče (20 cm), vanjski zidovi - beton (25 cm) sa žbukom, krov - stropovi od drvenih greda, krov - metalne pločice i mineralna vuna (10 cm)

Označimo početne parametre kuće potrebne za izračune.

Dimenzije zgrade:

  • visina poda - 3 m;
  • mali prozor s prednje i stražnje strane zgrade 1470 * 1420 mm;
  • veliki fasadni prozor 2080*1420 mm;
  • ulazna vrata 2000*900 mm;
  • stražnja vrata (izlaz na terasu) 2000*1400 (700 + 700) mm.

Ukupna širina objekta je 9,5 m2, dužina 16 m2. Grijat će se samo dnevni boravak (4 jedinice), kupaonica i kuhinja.

Za točan izračun gubitka topline na zidovima, površina kugličnih prozora i vrata mora se oduzeti od površine vanjskih zidova - ovo je sasvim druga vrsta materijala sa svojim vlastitim toplinski otpor

Počinjemo s izračunom površina homogenih materijala:

  • površina - 152 m2;
  • površina krova - 180 m2, s obzirom na visinu potkrovlja 1,3 m i širinu staze - 4 m;
  • površina prozora - 3*1,47*1,42+2,08*1,42=9,22 m2;
  • površina vrata - 2*0,9+2*2*1,4=7,4 m2.
Pročitajte također:  Gdje se obratiti i nazvati ako nema grijanja: praktični savjeti

Površina vanjskih zidova bit će jednaka 51*3-9,22-7,4=136,38 m2.

Prelazimo na izračun gubitka topline na svakom materijalu:

  • Pkat\u003d S * ∆T * k / d \u003d 152 * 20 * 0,2 / 1,7 \u003d 357,65 W;
  • Pkrov\u003d 180 * 40 * 0,1 / 0,05 \u003d 14400 W;
  • Pprozor=9,22*40*0,36/0,5=265,54W;
  • Pvrata=7,4*40*0,15/0,75=59,2W;

I također Qzid ekvivalentno 136,38*40*0,25/0,3=4546. Zbroj svih toplinskih gubitaka bit će 19628,4 W.

Kao rezultat, izračunavamo snagu kotla: Pkotao=Qgubici*Sgrijanje_prostora*K/100=19628,4*(10,4+10,4+13,5+27,9+14,1+7,4)*1,25/100=19628,4*83,7*1,25/100=20536,2=21 kW.

Izračunajmo broj sekcija radijatora za jednu od prostorija. Za sve ostale izračuni su slični. Na primjer, kutna soba (u lijevom, donjem kutu dijagrama) ima površinu od 10,4 m2.

Dakle, N=(100*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7)/C=(100*10,4*1,0*1,0*0,9*1,3*1,2*1,0*1,05)/180=8,5176=9.

Ova soba zahtijeva 9 dijelova radijatora za grijanje s toplinskom snagom od 180 vata.

Nastavljamo s izračunom količine rashladne tekućine u sustavu - W=13,5*P=13,5*21=283,5 l. To znači da će brzina rashladne tekućine biti: V=(0,86*P*μ)/∆T=(0,86*21000*0,9)/20=812,7 l.

Kao rezultat toga, puni promet cjelokupnog volumena rashladne tekućine u sustavu bit će ekvivalentan 2,87 puta na sat.

  1. Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračuna
  2. Termotehnički proračun zgrade: specifičnosti i formule za izvođenje proračuna + praktični primjeri

Kako izračunati optimalni broj i volumen izmjenjivača topline

Prilikom izračunavanja broja potrebnih radijatora treba uzeti u obzir od kojeg su materijala izrađeni. Tržište sada nudi tri vrste metalnih radijatora:

  • Lijevano željezo,
  • aluminij,
  • bimetalna legura.

Svi oni imaju svoje karakteristike. Lijevano željezo i aluminij imaju istu brzinu prijenosa topline, ali aluminij se brzo hladi, a lijevano željezo se zagrijava sporo, ali dugo zadržava toplinu. Bimetalni radijatori se brzo zagrijavaju, ali se hlade mnogo sporije od aluminijskih.

Prilikom izračunavanja broja radijatora treba uzeti u obzir i druge nijanse:

  • toplinska izolacija poda i zidova pomaže u uštedi do 35% topline,
  • kutna soba je hladnija od ostalih i treba joj više radijatora,
  • korištenje prozora s dvostrukim staklom na prozorima štedi 15% toplinske energije,
  • do 25% toplinske energije "izlazi" kroz krov.

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračuna

Broj radijatora grijanja i sekcija u njima ovisi o mnogim čimbenicima.

U skladu s normama SNiP-a, za zagrijavanje 1 m3 potrebno je 100 W topline. Stoga će 50 m3 zahtijevati 5000 vata. Ako bimetalni uređaj za 8 sekcija emitira 120 W, tada pomoću jednostavnog kalkulatora izračunavamo: 5000: 120 = 41,6. Nakon zaokruživanja, dobivamo 42 radijatora.

Za izračun sekcija radijatora možete koristiti približnu formulu:

N*= S/P *100

Simbol (*) pokazuje da je frakcijski dio zaokružen prema općim matematičkim pravilima, N je broj sekcija, S je površina prostorije u m2, a P je toplinska snaga 1 odjeljka u W.

Formule

Budući da mi, dragi čitatelju, ne zadiremo u stjecanje diplome termotehničara, nećemo se početi penjati u džunglu.

Pojednostavljeni izračun promjera cjevovoda za grijanje izvodi se prema formuli D \u003d 354 * (0,86 * Q / Dt) / v, u kojoj:

  • D je željena vrijednost promjera u centimetrima.
  • Q je toplinsko opterećenje na odgovarajućem dijelu kruga.
  • Dt je temperaturna delta između dovodnog i povratnog cjevovoda. U tipičnom autonomnom sustavu, to je otprilike 20 stupnjeva.
  • v je brzina protoka rashladne tekućine u cijevima.

Čini se da nemamo dovoljno podataka za nastavak.

Da bismo izračunali promjer cijevi za grijanje, trebamo:

  1. Saznajte koliko se brzo rashladna tekućina može kretati.
  2. Naučite izračunati toplinsku snagu cijelog sustava i njegovih pojedinih dijelova.

Brzina rashladne tekućine

Mora biti u skladu s parom graničnih uvjeta.

S jedne strane, rashladna tekućina se mora okretati u krugu otprilike tri puta na sat. U drugom slučaju, njegovana temperaturna delta će se značajno povećati, zbog čega će grijanje radijatora biti neravnomjerno. Osim toga, u ekstremnoj hladnoći u potpunosti ćemo iskoristiti stvarnu mogućnost odmrzavanja najhladnijih dijelova kruga.

Inače će pretjerano velika brzina generirati hidrauličku buku. Zaspati uz šum vode u cijevima je užitak, recimo, za amatera.

Raspon brzina protoka od 0,6 do 1,5 metara u sekundi smatra se prihvatljivim; uz to, u većini slučajeva, u izračunima se koristi najveća dopuštena vrijednost - 1,5 m / s.

Toplinska snaga

Ovdje je shema za izračun normaliziranog toplinskog otpora zidova (za središte zemlje - 3,2 m2 * C / W).

  • Za privatnu kuću, 60 vata po kubnom metru prostora uzima se kao osnovna snaga.
  • Njima se dodaje 100 vata za svaki prozor i 200 za svaka vrata.
  • Rezultat se množi s regionalnim koeficijentom ovisno o klimatskom području:
Prosječna siječanjska temperatura Koeficijent
-40 2,0
-25 1,6
-15 1,4
-5 1
0,8

Dakle, soba od 300 m2 s troje vrata i prozora u Krasnodaru (prosječna temperatura u siječnju je +0,6C) zahtijevat će (300 * 60 + (3 * 100 + 200)) * 0,8 = 14800 vata topline.

Za zgrade čiji se toplinski otpor zidova značajno razlikuje od normaliziranog, koristi se druga pojednostavljena shema: Q=V*Dt*K/860, gdje je:

  • Q je potreba za toplinskom snagom u kilovatima.
  • V - količina grijanog prostora u kubičnim metrima.
  • Dt - temperaturna razlika između ulice i prostorije na vrhuncu hladnog vremena.
Koeficijent izolacije Opis ovojnica zgrade
0,6 — 0,9 Kaput od pjene ili mineralne vune, izolirani krov, trostruko ostakljenje koje štedi energiju
1,-1,9 Zidanje u jednu i pol cigle, jednokomorni prozori s dvostrukim staklom
2 — 2,9 Zidani, drveni prozori bez izolacije
3-4 Polaganje u pola cigle, ostakljenje u jednoj niti

Gdje dobiti opterećenje za zasebni dio kruga? Izračunava se prema volumenu prostorije koja se grije ovom površinom, koristeći jednu od gore navedenih metoda.

Proračun sustava grijanja

Prilikom planiranja sustava grijanja za privatnu kuću, najteži i najvažniji korak je provođenje hidrauličnih proračuna - morate odrediti otpor sustava grijanja.

Uostalom, uzimajući samostalno kako izračunati volumen sustava grijanja i dalje planirati sustav, malo ljudi zna da je prvo potrebno obaviti neke grafičke radove. Posebno treba odrediti sljedeće parametre i prikazati na planu sustava grijanja:

toplinska bilanca prostorija u kojima će se nalaziti uređaji za grijanje;
vrstu najprikladnijih uređaja za grijanje i površine za izmjenu topline, navedite ih na preliminarnom planu sustava grijanja;
najprikladniji tip sustava grijanja, odaberite najprikladniju konfiguraciju. Također biste trebali izraditi detaljan izgled kotla za grijanje, cjevovoda.
odaberite vrstu cjevovoda, odredite dodatne elemente potrebne za kvalitetan rad (ventili, ventili, senzori). Navedite njihovo mjesto na preliminarnoj shemi sustava.
izraditi potpuni aksonometrijski dijagram. Trebao bi naznačiti brojeve sekcija, njihovo trajanje i razinu toplinskog opterećenja.
isplanirati i prikazati na dijagramu glavni krug grijanja

U ovom slučaju važno je uzeti u obzir maksimalnu brzinu protoka rashladne tekućine.

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračunaShematski dijagram grijanja

Dvocijevni sustav grijanja

Za bilo koji sustav grijanja, projektirani dio cjevovoda je segment na kojem se promjer ne mijenja i gdje se javlja stabilan protok rashladne tekućine. Posljednji parametar izračunava se iz toplinske ravnoteže prostorije.

Da biste izračunali dvocijevni sustav grijanja, potrebno je izvršiti preliminarnu numeraciju odjeljaka. Počinje s grijaćim elementom (bojlerom). Sve čvorne točke opskrbnog voda, na kojima se sustav grana, moraju biti označene velikim slovima.

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračunaDvocijevni sustav grijanja

Odgovarajući čvorovi koji se nalaze na montažnim glavnim cjevovodima trebaju biti označeni crticama. Točke grananja grana instrumenata (na nodalnom usponu) najčešće su označene arapskim brojevima. Ove oznake odgovaraju broju etaže (u slučaju da je ugrađen horizontalni sustav grijanja) ili broju uspona (vertikalni sustav). U ovom slučaju, na spoju toka rashladne tekućine, ovaj broj je označen dodatnim udarcem.

Za što bolju izvedbu rada svaki dio treba biti numeriran.

Važno je uzeti u obzir da se broj mora sastojati od dvije vrijednosti - početka i kraja odjeljka

hidrauličko balansiranje

Balansiranje padova tlaka u sustavu grijanja provodi se pomoću kontrolnih i zapornih ventila.

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračunaHidrauličko balansiranje sustava provodi se na temelju:

  • projektno opterećenje (maseni protok rashladne tekućine);
  • podaci proizvođača cijevi o dinamičkom otporu;
  • broj lokalnih otpora na području koje se razmatra;
  • tehničke karakteristike armature.

Karakteristike instalacije - pad tlaka, montaža, kapacitet - postavljene su za svaki ventil. Oni određuju koeficijente protoka rashladne tekućine u svaki uspon, a zatim u svaki uređaj.

Gubitak tlaka izravno je proporcionalan kvadratu brzine protoka rashladne tekućine i mjeri se u kg/h, pri čemu je

S je umnožak dinamičkog specifičnog tlaka, izraženog u Pa / (kg / h), i smanjenog koeficijenta za lokalni otpor presjeka (ξpr).

Smanjeni koeficijent ξpr je zbroj svih lokalnih otpora sustava.

Određivanje protoka rashladne tekućine i promjera cijevi

Prvo, svaka grana grijanja mora biti podijeljena na odjeljke, počevši od samog kraja. Raščlamba se vrši potrošnjom vode, a ona varira od radijatora do radijatora. To znači da nakon svake baterije počinje novi odjeljak, što je prikazano u primjeru koji je prikazan gore. Počinjemo od 1. odjeljka i pronalazimo maseni protok rashladne tekućine u njemu, usredotočujući se na snagu posljednjeg grijača:

G = 860q/ ∆t, gdje je:

  • G je brzina protoka rashladne tekućine, kg/h;
  • q toplinska snaga radijatora u području, kW;
  • Δt je temperaturna razlika u dovodnim i povratnim cjevovodima, obično 20 ºS.

Za prvi odjeljak, izračun rashladne tekućine izgleda ovako:

860 x 2 / 20 = 86 kg/h.

Dobiveni rezultat mora se odmah primijeniti na dijagram, ali za daljnje izračune trebat će nam u drugim jedinicama - litrama u sekundi. Da biste izvršili prijenos, trebate koristiti formulu:

GV = G /3600ρ, gdje je:

  • GV – volumni protok vode, l/s;
  • ρ je gustoća vode, pri temperaturi od 60 ºS jednaka je 0,983 kg / litri.

U ovim tablicama objavljene su vrijednosti promjera čeličnih i plastičnih cijevi, ovisno o brzini protoka i brzini rashladne tekućine.Ako pogledate stranicu 31, tada u tablici 1 za čelične cijevi prvi stupac prikazuje brzine protoka u l / s. Kako ne biste napravili potpuni izračun cijevi za sustav grijanja česte kuće, samo trebate odabrati promjer prema brzini protoka, kao što je prikazano na donjoj slici:

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračuna

Dakle, za naš primjer, unutarnja veličina prolaza trebala bi biti 10 mm. Ali budući da se takve cijevi ne koriste u grijanju, sigurno prihvaćamo cjevovod DN15 (15 mm). Stavljamo ga na dijagram i idemo na drugi odjeljak. Budući da sljedeći radijator ima isti kapacitet, nema potrebe za primjenom formula, uzimamo prethodni protok vode i množimo ga s 2 i dobivamo 0,048 l / s. Opet se okrećemo tablici i u njoj nalazimo najbližu odgovarajuću vrijednost. Istodobno, ne zaboravite pratiti brzinu protoka vode v (m / s) tako da ne prelazi navedene granice (na slikama je označeno u lijevom stupcu crvenim krugom):

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračuna

Kao što možete vidjeti na slici, dio br. 2 je također položen s cijevi DN15. Nadalje, prema prvoj formuli, nalazimo brzinu protoka u odjeljku br. 3:

860 x 1,5 / 20 = 65 kg / h i pretvoriti u druge jedinice:

65 / 3600 x 0,983 = 0,018 l / s.

Dodajući ga zbroju troškova dva prethodna odjeljka, dobivamo: 0,048 + 0,018 = 0,066 l / s i ponovno se okrenemo tablici. Budući da u našem primjeru ne izračunavamo gravitacijski sustav, već tlačni sustav, tada je i ovaj put cijev DN15 prikladna za brzinu rashladne tekućine:

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračuna

Idući ovim putem, izračunavamo sve dijelove i primjenjujemo sve podatke na naš aksonometrijski dijagram:

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračuna

Izračun broja sekcija uređaja za grijanje

Sustav grijanja neće biti učinkovit ako se ne izračuna optimalni broj sekcija radijatora.Pogrešan izračun dovest će do činjenice da će se prostorije zagrijavati neravnomjerno, kotao će raditi na granici svojih mogućnosti ili, obrnuto, "u praznom hodu" troši gorivo.

Neki vlasnici kuća vjeruju da što više baterija, to bolje. Međutim, to produljuje put rashladne tekućine, koja se postupno hladi, što znači da posljednje prostorije u sustavu riskiraju da ostanu bez topline. Prisilna cirkulacija rashladne tekućine, djelomično, rješava ovaj problem. Ali ne smijemo izgubiti iz vida snagu kotla, koji jednostavno "ne povlači" sustav.

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračuna

Da biste izračunali broj sekcija, potrebne su vam sljedeće vrijednosti:

  • površina grijane prostorije (plus susjedna, u kojoj nema radijatora);
  • snaga jednog radijatora (navedena u tehničkoj specifikaciji);

uzeti u obzir da za 1 sq. m

životni prostor zahtijevat će 100 W snage za središnju Rusiju (prema zahtjevima SNiP-a).

Površina prostorije se množi sa 100, a dobivena količina se dijeli s parametrima snage instaliranog radijatora.

Primjer za sobu od 25 četvornih metara. brojila i snage radijatora 120 W: (20x100) / 185 = 10,8 = 11

Ovo je najjednostavnija formula, s nestandardnom visinom prostorija ili njihovom složenom konfiguracijom, koriste se druge vrijednosti.

Kako pravilno izračunati grijanje u privatnoj kući ako je snaga radijatora iz nekog razloga nepoznata? Prema zadanim postavkama, uzima se prosječna statička snaga od 200 vata. Možete uzeti prosječne vrijednosti određenih vrsta radijatora. Za bimetalni, ova brojka je 185 W, za aluminij - 190 W. Za lijevano željezo vrijednost je mnogo niža - 120 vata.

Ako se izračun provodi za kutne sobe, tada se rezultat može sigurno pomnožiti s faktorom 1,2.

Koraci proračuna

Potrebno je izračunati parametre grijanja kuće u nekoliko faza:

  • izračun gubitka topline kod kuće;
  • odabir temperaturnog režima;
  • izbor radijatora grijanja po snazi;
  • hidraulički proračun sustava;
  • izbor kotla.

Tablica će vam pomoći da shvatite kakvu snagu radijatora trebate za svoju sobu.

Proračun gubitka topline

Termotehnički dio proračuna izvodi se na temelju sljedećih početnih podataka:

  • specifična toplinska vodljivost svih materijala koji se koriste u izgradnji privatne kuće;
  • geometrijske dimenzije svih elemenata građevine.

Toplinsko opterećenje sustava grijanja u ovom slučaju određuje se formulom:
Mk \u003d 1,2 x Tp, gdje

Tp - ukupni toplinski gubitak zgrade;

Mk - snaga kotla;

1,2 - faktor sigurnosti (20%).

Za pojedinačne zgrade, grijanje se može izračunati pojednostavljenom metodom: ukupna površina ​​prostora (uključujući hodnike i druge nestambene prostore) množi se sa specifičnom klimatskom snagom, a dobiveni proizvod se dijeli s 10.

Vrijednost specifične klimatske snage ovisi o gradilištu i jednaka je:

  • za središnje regije Rusije - 1,2 - 1,5 kW;
  • za jug zemlje - 0,7 - 0,9 kW;
  • za sjever - 1,5 - 2,0 kW.

Pojednostavljena tehnika omogućuje vam izračunavanje grijanja bez pribjegavanja skupoj pomoći projektantskih organizacija.

Temperaturni uvjeti i izbor radijatora

Način rada se određuje na temelju temperature rashladne tekućine (najčešće je to voda) na izlazu iz kotla za grijanje, vode koja se vraća u kotao, kao i temperature zraka unutar prostora.

Optimalni način rada, prema europskim standardima, je omjer 75/65/20.

Za odabir radijatora grijanja prije ugradnje, prvo morate izračunati volumen svake sobe. Za svaku regiju naše zemlje utvrđena je potrebna količina toplinske energije po kubnom metru prostora. Na primjer, za europski dio zemlje ova brojka iznosi 40 vata.

Pročitajte također:  Sustavi grijanja u kamperima: opcije grijača za ugodne temperature kampera

Da biste odredili količinu topline za određenu prostoriju, potrebno je pomnožiti njezinu specifičnu vrijednost s kubičnim kapacitetom i povećati rezultat za 20% (pomnožiti s 1,2). Na temelju dobivene brojke izračunava se potreban broj grijača. Proizvođač navodi njihovu snagu.

Na primjer, svaka peraja standardnog aluminijskog radijatora ima snagu od 150 W (pri temperaturi rashladne tekućine od 70°C). Za određivanje potrebnog broja radijatora potrebno je potrebnu toplinsku energiju podijeliti snagom jednog grijaćeg elementa.

Hidraulički proračun

Za hidraulički proračun postoje posebni programi.

Jedna od skupih faza izgradnje je instalacija cjevovoda. Za određivanje promjera cijevi, volumena ekspanzijskog spremnika i ispravnog odabira cirkulacijske crpke potreban je hidraulički izračun sustava grijanja privatne kuće. Rezultat hidrauličkog proračuna su sljedeći parametri:

  • Potrošnja nosača topline u cjelini;
  • Gubitak tlaka nosača topline u sustavu;
  • Gubitak tlaka od crpke (kotla) do svakog grijača.

Kako odrediti brzinu protoka rashladne tekućine? Da biste to učinili, potrebno je pomnožiti njegov specifični toplinski kapacitet (za vodu ta brojka iznosi 4,19 kJ / kg * ° C) i temperaturnu razliku na izlazu i ulazu, a zatim podijeliti ukupnu snagu sustava grijanja s proizlaziti.

Promjer cijevi odabire se na temelju sljedećeg uvjeta: brzina vode u cjevovodu ne smije biti veća od 1,5 m/s. Inače će sustav stvarati buku. Ali postoji i donja granica brzine - 0,25 m / s. Instalacija cjevovoda zahtijeva procjenu ovih parametara.

Ako se ovaj uvjet zanemari, može doći do provjetravanja cijevi. S pravilno odabranim odjeljcima, za funkcioniranje sustava grijanja dovoljna je cirkulacijska pumpa ugrađena u kotao.

Gubitak glave za svaku sekciju izračunava se kao umnožak specifičnog gubitka trenja (navedenog od strane proizvođača cijevi) i duljine dijela cjevovoda. U tvorničkim specifikacijama oni su također naznačeni za svaki okov.

Izbor bojlera i malo ekonomije

Kotao se odabire ovisno o stupnju dostupnosti određene vrste goriva. Ako je plin priključen na kuću, nema smisla kupovati kruto gorivo ili električnu energiju. Ako vam je potrebna organizacija opskrbe toplom vodom, tada se kotao ne bira prema snazi ​​grijanja: u takvim se slučajevima odabire ugradnja uređaja s dva kruga snage najmanje 23 kW. Uz manju produktivnost, osigurat će samo jednu točku unosa vode.

Odabir i ugradnja uređaja za grijanje

Toplina se iz kotla prenosi u prostore pomoću uređaja za grijanje. Dijele se na:

  • infracrveni emiteri;
  • konvektivno-zračenje (sve vrste radijatora);
  • konvektivni (rebrasti).

Infracrveni emiteri su rjeđi, ali se smatraju učinkovitijima, jer ne zagrijavaju zrak, već predmete koji se nalaze u području ​​emitera. Za kućnu upotrebu poznati su prijenosni infracrveni grijači koji pretvaraju električnu struju u infracrveno zračenje.

Uređaji iz zadnje dvije točke imaju najveću primjenu zbog svojih optimalnih potrošačkih kvaliteta.

Za izračunavanje potrebnog broja sekcija grijača, potrebno je znati količinu prijenosa topline iz svake sekcije.

Po 1 m² potrebno je oko 100 W snage. Na primjer, ako je snaga jednog dijela radijatora 170 W, tada radijator od 10 sekcija (1,7 kW) može zagrijati prostoriju površine 17 m². Istodobno, pretpostavlja se da zadana visina stropa nije veća od 2,7 m.

Postavljanjem radijatora u duboku nišu ispod prozorske daske smanjujete prijenos topline u prosjeku za 10%. Kada se stavi na vrh ukrasne kutije, gubitak topline doseže 15-20%.

Pridržavajući se jednostavnih pravila, možete povećati učinkovitost prijenosa topline radijatora grijanja:

  • za maksimalnu neutralizaciju tokova hladnog zraka toplim zrakom, radijatori se postavljaju strogo ispod prozora, držeći razmak između njih od najmanje 5 cm.
  • Središte prozora i radijatora moraju se ili podudarati ili odstupati za najviše 2 cm;
  • baterije u svakoj sobi postavljene su na istoj razini vodoravno;
  • udaljenost između radijatora i poda mora biti najmanje 6 cm;
  • između stražnje površine grijača i zida treba biti najmanje 2-5 cm.

Izbor kotlova za grijanje privatne kuće

Grijači koje koristi shema sustava grijanja kuće mogu biti sljedećih vrsta:

  • Rebrasta ili konvektivna;
  • Radijacijsko-konvektivno;
  • Radijacija. Grijači radijacije rijetko se koriste za organiziranje sustava grijanja u privatnoj kući.

Moderni kotlovi imaju karakteristike koje su prikazane u sljedećoj tablici:

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračuna

Kada se grijanje izračunava u drvenoj kući, ova tablica vam može donekle pomoći. Prilikom ugradnje uređaja za grijanje morate se pridržavati nekih zahtjeva:

  • Udaljenost od grijača do poda mora biti najmanje 60 mm. Zahvaljujući ovoj udaljenosti, shema grijanja doma omogućit će vam čišćenje na teško dostupnom mjestu.
  • Udaljenost od uređaja za grijanje do prozorske daske mora biti najmanje 50 mm, kako bi se radijator bez problema mogao ukloniti ako se nešto dogodi.
  • Peraje uređaja za grijanje moraju biti postavljene u okomitom položaju.
  • Poželjno je montirati grijače ispod prozora ili blizu prozora.
  • Središte grijača mora odgovarati središtu prozora.

Ako u istoj prostoriji postoji nekoliko grijača, moraju se nalaziti na istoj razini.

Određivanje gubitaka tlaka u cijevima

Otpor gubitku tlaka u krugu kroz koji cirkulira rashladna tekućina određuje se kao njihova ukupna vrijednost za sve pojedinačne komponente. Potonji uključuju:

  • gubici u primarnom krugu, označeni kao ∆Plk;
  • lokalni troškovi nosača topline (∆Plm);
  • pad tlaka u posebnim zonama, nazvanim “generatori topline” pod oznakom ∆Ptg;
  • gubici unutar ugrađenog sustava izmjene topline ∆Pto.

Nakon zbrajanja ovih vrijednosti dobiva se željeni pokazatelj koji karakterizira ukupni hidraulički otpor sustava ∆Pco.

Osim ove generalizirane metode, postoje i drugi načini za određivanje gubitka glave u polipropilenskim cijevima.Jedan od njih temelji se na usporedbi dvaju pokazatelja vezanih za početak i kraj cjevovoda. U tom slučaju, gubitak tlaka se može izračunati jednostavnim oduzimanjem njegove početne i konačne vrijednosti, određene pomoću dva manometra.

Druga mogućnost za izračun željenog pokazatelja temelji se na korištenju složenije formule koja uzima u obzir sve čimbenike koji utječu na karakteristike toplinskog toka. Dolje navedeni omjer uzima u obzir, prije svega, gubitak glave tekućine zbog duljine cjevovoda.

  • h je gubitak glave tekućine, mjeren u metrima u predmetu koji se proučava.
  • λ je koeficijent hidrauličkog otpora (ili trenja), određen drugim metodama izračuna.
  • L je ukupna duljina servisiranog cjevovoda, koja se mjeri u tekućim metrima.
  • D je unutarnja veličina cijevi, koja određuje volumen protoka rashladne tekućine.
  • V je brzina protoka tekućine, mjerena u standardnim jedinicama (metar u sekundi).
  • Simbol g je ubrzanje slobodnog pada, koje iznosi 9,81 m/s2.

Izračun sustava grijanja privatne kuće: pravila i primjeri izračuna

Od velikog su interesa gubici uzrokovani visokim koeficijentom hidrauličkog trenja. Ovisi o hrapavosti unutarnjih površina cijevi. Upotrijebljeni omjeri u ovom slučaju vrijede samo za cjevaste praznine standardnog okruglog oblika. Konačna formula za njihovo pronalaženje izgleda ovako:

  • V - brzina kretanja vodenih masa, mjerena u metrima / sekundi.
  • D - unutarnji promjer, koji određuje slobodni prostor za kretanje rashladne tekućine.
  • Koeficijent u nazivniku označava kinematičku viskoznost tekućine.

Potonji pokazatelj odnosi se na konstantne vrijednosti i nalazi se prema posebnim tablicama objavljenim u velikim količinama na Internetu.

Ocjena
Web stranica o vodovodu

Savjetujemo vam da pročitate

Gdje napuniti prašak u perilici i koliko praha sipati