חישוב הידראולי של מערכת החימום עם נוסחאות ודוגמאות

חישוב תרמי של מערכת החימום - העיקרון של חישוב עומס

פרמטרים דינמיים של נוזל הקירור

אנו ממשיכים לשלב הבא של חישובים - ניתוח צריכת נוזל הקירור. ברוב המקרים, מערכת החימום של דירה שונה ממערכות אחרות - זאת בשל מספר לוחות החימום ואורך הצנרת. הלחץ משמש כ"כוח מניע" נוסף לזרימה אנכית דרך המערכת.

בבתים פרטיים חד-קומתיים, בנייני דירות פנלים ישנים, נעשה שימוש במערכות חימום בלחץ גבוה, המאפשרות הובלת החומר משחרר חום לכל חלקי מערכת החימום המסועפת הרב-טבעתית והעלאת מים לכל הגובה. (עד קומה 14) של הבניין.

להיפך, בדירת 2 או 3 חדרים רגילה עם חימום אוטונומי אין מגוון כזה של טבעות וענפים של המערכת, היא כוללת לא יותר משלושה מעגלים.

משמעות הדבר היא כי הובלת נוזל הקירור מתרחשת באמצעות התהליך הטבעי של זרימת מים. אבל אפשר גם להשתמש במשאבות סירקולציה, החימום מסופק על ידי דוד גז/חשמל.

חישוב הידראולי של מערכת החימום עם נוסחאות ודוגמאות
אנו ממליצים להשתמש במשאבת סחרור לחימום חלל מעל 100 מ"ר. אתה יכול להרכיב את המשאבה גם לפני ואחרי הדוד, אבל בדרך כלל היא מונחת על "החזרה" - טמפרטורת מנשא נמוכה יותר, פחות אווריריות, חיי משאבה ארוכים יותר

מומחים בתחום התכנון וההתקנה של מערכות חימום מגדירים שתי גישות עיקריות במונחים של חישוב נפח נוזל הקירור:

  1. לפי הקיבולת האמיתית של המערכת. כל נפחי החללים ללא יוצא מן הכלל מסוכמים, שבהם תזרום זרימת המים החמים: סכום קטעי צינורות בודדים, קטעי רדיאטורים וכו'. אבל זו אופציה קשה למדי.
  2. כוח הדוד. כאן, דעותיהם של מומחים היו שונות מאוד, יש אומרים 10, אחרים 15 ליטר ליחידת כוח הדוד.

מבחינה פרגמטית, צריך לקחת בחשבון את העובדה שכנראה מערכת החימום לא רק תספק מים חמים לחדר, אלא גם תחמם מים לאמבטיה/מקלחת, לכיור, לכיור ולמייבש, ואולי גם עבור הידרומסאז' או ג'קוזי. אפשרות זו מהירה יותר.

לכן, במקרה זה, אנו ממליצים להגדיר 13.5 ליטר ליחידת כוח. מכפלת מספר זה בהספק הדוד (8.08 קילוואט), נקבל את הנפח המשוער של מסת המים - 109.08 ליטר.

מהירות נוזל הקירור המחושבת במערכת היא בדיוק הפרמטר המאפשר לבחור קוטר צינור ספציפי למערכת החימום.

זה מחושב באמצעות הנוסחה הבאה:

V = (0.86 * W * k) / t-to,

איפה:

  • W - כוח הדוד;
  • t היא הטמפרטורה של המים המסופקים;
  • ל היא טמפרטורת המים במעגל ההחזרה;
  • k - יעילות הדוד (0.95 לדוד גז).

החלפת הנתונים המחושבים בנוסחה, יש לנו: (0.86 * 8080 * 0.95) / 80-60 \u003d 6601.36 / 20 \u003d 330 ק"ג / שעה. כך, בשעה אחת נעים במערכת 330 ליטר נוזל קירור (מים), וקיבולת המערכת היא כ-110 ליטר.

חישוב תרמי של חימום: הליך כללי

החישוב התרמי הקלאסי של מערכת חימום הוא מסמך טכני מסכם הכולל את שיטות החישוב הסטנדרטיות הנדרשות שלב אחר שלב.

אבל לפני לימוד חישובים אלה של הפרמטרים העיקריים, אתה צריך להחליט על הרעיון של מערכת החימום עצמה.

מערכת החימום מאופיינת באספקה ​​כפויה והסרה לא רצונית של חום בחדר.

המשימות העיקריות של חישוב ותכנון מערכת חימום:

  • באופן אמין ביותר לקבוע הפסדי חום;
  • לקבוע את הכמות והתנאים לשימוש בנוזל הקירור;
  • בחר את האלמנטים של ייצור, תנועה והעברת חום בצורה מדויקת ככל האפשר.

בעת בניית מערכת הסקה, יש צורך לאסוף בתחילה נתונים שונים על החדר / הבניין בו תשמש מערכת החימום. לאחר ביצוע חישוב הפרמטרים התרמיים של המערכת, נתח את התוצאות של פעולות אריתמטיות.

בהתבסס על הנתונים שהתקבלו, מרכיבי מערכת החימום נבחרים עם רכישה, התקנה והפעלה לאחר מכן.

חימום הוא מערכת רב רכיבים להבטחת משטר הטמפרטורה המאושר בחדר/בניין. זהו חלק נפרד ממכלול התקשורת של בניין מגורים מודרני

ראוי לציין כי השיטה המצוינת של חישוב תרמי מאפשרת לחשב במדויק מספר רב של כמויות המתארות באופן ספציפי את מערכת החימום העתידית.

כתוצאה מהחישוב התרמי, המידע הבא יהיה זמין:

  • מספר הפסדי חום, כוח הדוד;
  • מספר וסוג הרדיאטורים התרמיים לכל חדר בנפרד;
  • מאפיינים הידראוליים של הצינור;
  • נפח, מהירות נושאת החום, כוח משאבת החום.

חישוב תרמי אינו מתווה תיאורטי, אלא תוצאות מדויקות והגיוניות למדי, שמומלץ להשתמש בהן בפועל בבחירת רכיבי מערכת חימום.

סקירה כוללת

לנוחות החישובים, נעשה שימוש בתוכניות חובבים ומקצועיות לחישוב הידראוליקה.

הפופולרי ביותר הוא אקסל.

אתה יכול להשתמש בחישוב המקוון ב- Excel Online, CombiMix 1.0, או במחשבון ההידראולי המקוון. התוכנית הנייחת נבחרת תוך התחשבות בדרישות הפרויקט.

הקושי העיקרי בעבודה עם תוכניות כאלה הוא בורות ביסודות ההידראוליקה. בחלק מהם אין פענוח של נוסחאות, תכונות הסתעפות של צינורות וחישוב התנגדויות במעגלים מורכבים אינן נחשבות.

  • HERZ C.O. 3.5 - עושה חישוב לפי שיטת הפסדי לחץ ליניאריים ספציפיים.
  • DanfossCO ו-OvertopCO יכולים לספור מערכות מחזור טבעיות.
  • "זרימה" (זרימה) - מאפשר לך ליישם את שיטת החישוב עם הפרש טמפרטורה משתנה (הזזה) לאורך העליות.

עליך לציין את פרמטרי הזנת הנתונים עבור טמפרטורה - קלווין / צלזיוס.

מה כלול בחישוב?

לפני תחילת החישובים, עליך לבצע סדרה של גרפיקה

פעולות סקי (לעיתים קרובות משתמשים בתוכנית מיוחדת לשם כך). חישוב הידראולי כרוך בקביעת מחוון איזון החום של החדר בו מתרחש תהליך החימום.

כדי לחשב את המערכת, נחשב מעגל החימום הארוך ביותר, הכולל את המספר הגדול ביותר של מכשירים, אביזרים, שסתומי בקרה וסגירה ואת ירידת הלחץ הגדולה ביותר בגובה. הכמויות הבאות נכללות בחישוב:

  • חומר צינור;
  • האורך הכולל של כל חלקי הצינור;
  • קוטר צינור;
  • עיקולי צינור;
  • התנגדות של אביזרים, אביזרים והתקני חימום;
  • נוכחות של מעקפים;
  • נזילות נוזל קירור.

כדי לקחת בחשבון את כל הפרמטרים הללו, ישנן תוכנות מחשב מיוחדות, כגון NTP Truboprovod, Oventrop CO, HERZ S.O. גרסה 3.5. או רבים מהאנלוגים שלהם, מה שמקל על חישובים למומחים.

הם מכילים את נתוני ההתייחסות הדרושים עבור כל אלמנט של מערכת אספקת החום ומאפשרים לך להפוך את החישוב עצמו לאוטומטי. עם זאת, המשתמש יצטרך לעשות את חלק הארי בעבודה, לקבוע את נקודות המפתח ולהזין את כל הנתונים לחישוב ולתכונות של ערכת הצינור. מטעמי נוחות, רצוי למלא בהדרגה טופס שנוצר מראש ב-MS Excel.

קרא גם:  חישוב חימום בבניין דירות: נורמות ונוסחאות חישוב לבתים עם ובלי מד

ביצוע החישובים הנכונים במונחים של התגברות על התנגדות הוא זמן רב ביותר, אבל ניאו

שלב הכרחי בתכנון מערכות חימום מסוג מים.

קביעת הפסדי לחץ בצינורות

התנגדות אובדן הלחץ במעגל שדרכו מסתובב נוזל הקירור נקבעת כערך הכולל שלהם עבור כל הרכיבים הבודדים. האחרונים כוללים:

  • הפסדים במעגל הראשי, מסומנים כ- ∆Plk;
  • עלויות נושאי חום מקומיים (∆Plm);
  • ירידת לחץ באזורים מיוחדים, הנקראים "מחוללי חום" תחת הכינוי ∆Ptg;
  • הפסדים בתוך מערכת חילופי החום המובנית ∆Pto.

לאחר סיכום ערכים אלו, מתקבל המחוון הרצוי, המאפיין את ההתנגדות ההידראולית הכוללת של המערכת ∆Pco.

בנוסף לשיטה המוכללת הזו, ישנן דרכים אחרות לקבוע את אובדן הראש בצינורות פוליפרופילן. אחד מהם מבוסס על השוואה של שני אינדיקטורים הקשורים לתחילת ולסוף הצינור. במקרה זה, ניתן לחשב את אובדן הלחץ על ידי הפחתת ערכיו הראשוניים והסופיים, הנקבעים על ידי שני מדי לחץ.

אפשרות נוספת לחישוב המחוון הרצוי מבוססת על שימוש בנוסחה מורכבת יותר הלוקחת בחשבון את כל הגורמים המשפיעים על המאפיינים של שטף החום. היחס שניתן להלן לוקח בחשבון בעיקר את אובדן ראש הנוזל עקב אורכו הארוך של הצינור.

  • h הוא אובדן ראש הנוזל, הנמדד במטרים במקרה הנבדק.
  • λ הוא מקדם ההתנגדות הידראולית (או החיכוך), שנקבע על ידי שיטות חישוב אחרות.
  • L הוא האורך הכולל של צינור השירות, הנמדד במטרים רצים.
  • D הוא הגודל הפנימי של הצינור, שקובע את נפח זרימת נוזל הקירור.
  • V הוא קצב זרימת הנוזל, הנמדד ביחידות סטנדרטיות (מטר לשנייה).
  • הסמל g הוא תאוצת הנפילה החופשית, שהיא 9.81 מטר לשנייה.

אובדן לחץ מתרחש עקב חיכוך נוזלים על פני השטח הפנימיים של הצינורות

מעניינים מאוד ההפסדים הנגרמים על ידי מקדם החיכוך ההידראולי הגבוה. זה תלוי בחספוס של המשטחים הפנימיים של הצינורות. היחסים המשמשים במקרה זה תקפים רק עבור ריקים צינוריים בעלי צורה עגולה סטנדרטית. הנוסחה הסופית למציאתם נראית כך:

  • V - מהירות התנועה של מסות מים, נמדדת במטרים/שנייה.
  • D - קוטר פנימי, הקובע את החלל הפנוי לתנועת נוזל הקירור.
  • המקדם במכנה מציין את הצמיגות הקינמטית של הנוזל.

המדד האחרון מתייחס לערכים קבועים ונמצא על פי טבלאות מיוחדות שפורסמו בכמויות גדולות באינטרנט.

ההליך לחישוב הפרמטרים ההידראוליים של חימום

חישוב הידראולי של מערכת החימום עם נוסחאות ודוגמאות
חימום בתכנית הבית

בשלב הראשון של חישוב הפרמטרים של מערכת החימום, יש לערוך תרשים ראשוני המציין את מיקומם של כל הרכיבים. לפיכך, האורך הכולל של רשת החשמל נקבע, מספר הרדיאטורים, נפח המים, כמו גם המאפיינים של מכשירי החימום מחושבים.

איך עושים חישוב הידראולי של חימום ללא ניסיון בחישובים כאלה? יש לזכור כי עבור אספקת חום אוטונומית חשוב לבחור את קוטר הצינור הנכון. משלב זה יש להתחיל את החישובים.

קביעת קוטר הצינור האופטימלי

חישוב הידראולי של מערכת החימום עם נוסחאות ודוגמאות
סוגי צינורות לחימום

החישוב ההידראולי הפשוט ביותר של מערכת החימום כולל רק את חישוב החתך של צינורות. לעתים קרובות, כאשר מתכננים מערכות קטנות, הם מסתדרים בלעדיה. לשם כך, קח את הפרמטרים הבאים של קוטרי צינור, בהתאם לסוג אספקת החום:

  • תכנית פתוחה עם זרימת כבידה. צינורות בקוטר של 30 עד 40 מ"מ. חתך גדול כזה נחוץ כדי להפחית הפסדים עקב חיכוך מים על פני השטח הפנימיים של רשת החשמל;
  • מערכת סגורה עם מחזור מאולץ. חתך הצינורות משתנה בין 8 ל-24 מ"מ. ככל שהוא קטן יותר, כך הלחץ במערכת יהיה גדול יותר ובהתאם, הנפח הכולל של נוזל הקירור יקטן. אבל באותו זמן, הפסדים הידראוליים יגדלו.

אם יש תוכנית מיוחדת לחישוב הידראולי של מערכת החימום, מספיק למלא את הנתונים על המאפיינים הטכניים של הדוד ולהעביר את ערכת החימום. חבילת התוכנה תקבע את קוטר הצינור האופטימלי.

חישוב הידראולי של מערכת החימום עם נוסחאות ודוגמאות
טבלה לבחירת קוטר פנימי של צינורות

ניתן לבדוק את הנתונים שהתקבלו באופן עצמאי. ההליך לביצוע חישוב הידראולי של מערכת חימום דו-צינורית באופן ידני בעת חישוב קוטר הצינורות הוא לחשב את הפרמטרים הבאים:

  • V היא מהירות תנועת המים. זה צריך להיות בטווח שבין 0.3 ל- 0.6 מ' לשנייה. נקבע על פי הביצועים של ציוד שאיבה;
  • Q הוא שטף החום. זהו היחס בין כמות החום העוברת על פני פרק זמן מסוים - שנייה אחת;
  • G - זרימת מים. נמדד בק"ג/שעה. תלוי ישירות בקוטר הצינור.

בעתיד, כדי לבצע חישוב הידראולי של מערכות חימום מים, תצטרך לדעת את הנפח הכולל של החדר המחומם - m³.הבה נניח שהערך הזה עבור חדר אחד הוא 50 מ"ר. לדעת את הספק של דוד החימום (24 ​​קילוואט), אנו מחשבים את זרימת החום הסופית:

Q=50/24=2.083 קילוואט

חישוב הידראולי של מערכת החימום עם נוסחאות ודוגמאות
טבלת צריכת מים בהתאם לקוטר הצינור

לאחר מכן, כדי לבחור את קוטר הצינור האופטימלי, עליך להשתמש בנתוני הטבלה שנאספו בעת ביצוע חישוב הידראולי של מערכת החימום באקסל.

במקרה זה, הקוטר הפנימי האופטימלי של הצינור בקטע מסוים של המערכת יהיה 10 מ"מ.

בעתיד, כדי לבצע דוגמה של חישוב הידראולי של מערכת חימום, אתה יכול לגלות את זרימת המים המשוערת, אשר ישרוק מקוטר הצינור.

התחשבנות בהתנגדות מקומית בתא המטען

חישוב הידראולי של מערכת החימום עם נוסחאות ודוגמאות
דוגמה לחישוב הידראולי של חימום

שלב חשוב לא פחות הוא חישוב ההתנגדות ההידראולית של מערכת החימום בכל קטע של הכביש המהיר. לשם כך, כל ערכת אספקת החום מחולקת על תנאי למספר אזורים. עדיף לעשות את החישובים לכל חדר בבית.

הכמויות הבאות יידרשו כנתונים ראשוניים לכניסה לתוכנית לחישוב הידראולי של מערכת החימום:

  • אורך הצינור באתר, lm;
  • קוטר קו. סדר החישוב מתואר לעיל;
  • קצב זרימה נדרש. זה תלוי גם בקוטר הצינור ובכוח משאבת המחזור;
  • נתוני התייחסות ספציפיים לכל סוג של חומר ייצור - מקדם חיכוך (λ), הפסדי חיכוך (ΔР);
  • צפיפות המים בטמפרטורה של +80 מעלות צלזיוס תהיה 971.8 ק"ג/מ"ר.

בידיעת נתונים אלה, ניתן לבצע חישוב הידראולי פשוט של מערכת החימום. ניתן לראות את התוצאה של חישובים כאלה בטבלה.בעת ביצוע עבודה זו, יש לזכור שככל ששטח החימום הנבחר קטן יותר, כך הנתונים של הפרמטרים הכלליים של המערכת יהיו מדויקים יותר. מכיוון שיהיה קשה לבצע חישוב הידראולי של אספקת החום בפעם הראשונה, מומלץ לבצע סדרה של חישובים עבור מרווח צינור מסוים. רצוי שיכיל כמה שפחות מכשירים נוספים - רדיאטורים, שסתומים וכו'.

תנאים ראשוניים של הדוגמה

להסבר קונקרטי יותר על כל הפרטים של החישוב השגוי ההידראולי, ניקח דוגמה ספציפית של דירה רגילה. יש לנו דירת 2 חדרים קלאסית בבית פאנל בשטח כולל של 65.54 מ"ר הכוללת שני חדרים, מטבח, שירותים וחדר רחצה נפרדים, מסדרון זוגי, מרפסת זוגית.

לאחר ביצוע ההזמנה קיבלנו את המידע הבא לגבי מוכנות הדירה. הדירה המתוארת כוללת קירות העשויים ממבני בטון מזוין מונוליטי שטופלו בשפכטל ואדמה, חלונות מפרופיל עם שתי זכוכית קאמרית, דלתות פנים בלחיצת טירו ואריחי קרמיקה ברצפת חדר האמבטיה.

קרא גם:  איזה צינור לבחור להתקנת מערכת החימום

חישוב הידראולי של מערכת החימום עם נוסחאות ודוגמאות
בניין פאנל טיפוסי בן 9 קומות עם ארבע כניסות. בכל קומה 3 דירות: דירת 2 חדרים ושתי דירות 3 חדרים. הדירה ממוקמת בקומה החמישית

בנוסף, הדיור המוצג כבר מצויד בחיווט נחושת, מפיצים ומגן נפרד, תנור גז, חדר אמבטיה, כיור, קערת שירותים, מתלה מגבות מחומם, כיור.

והכי חשוב, יש כבר רדיאטורים לחימום אלומיניום בחדרי המגורים, בחדר האמבטיה ובמטבח. השאלה לגבי הצינורות והדוד נותרה פתוחה.

קנה TEPLOOV

Hightech LLC מספקת מוצרי תוכנה של מתחם TEPLOOV, בהיותה סוחר אזורי. גרסת העבודה של התוכניות מועברת במסגרת כתב ערבות לבדיקה עד 30 יום. מחיר התוכנה כולל שנת תמיכה טכנית. במהלך תקופה זו הלקוח מקבל את כל עדכוני התוכנה ללא תשלום.

התוכניות של מתחם TEPLOOV מתעדכנות באופן רציף. מסד הנתונים של המכשירים והחומרים מתרחב, שינויים מוכנסים בהתאם לשחרור SNiP ו-SP חדשים, פונקציות חדשות מוצגות ומתוקנות שגיאות. בהקשר זה, Hi-Tech LLC ממליצה לשלם עבור עדכוני תוכנה (שדרוגים). להלן קישור לשינויים שהוכנסו בתוכנית POTOK. תוכנית VSV ותוכנית RTI במהלך 6 השנים האחרונות.

חישוב ההידראוליקה של תעלות חימום

חישוב הידראולי של מערכת החימום עם נוסחאות ודוגמאות

החישוב ההידראולי של מערכת החימום מסתכם בדרך כלל בבחירת הקטרים ​​של הצינורות המונחים בחלקים נפרדים של הרשת. בעת ביצועו, יש לקחת בחשבון את הגורמים הבאים:

  • ערך הלחץ וירידותיו בצנרת בקצב זרימת נוזל קירור נתון;
  • ההוצאה המשוערת שלה;
  • גדלים טיפוסיים של מוצרי צינור משומשים.

בעת חישוב הפרמטר הראשון מבין אלה, חשוב לקחת בחשבון את כוחו של ציוד השאיבה. זה צריך להספיק כדי להתגבר על ההתנגדות ההידראולית של מעגלי החימום. במקרה זה, האורך הכולל של צינורות פוליפרופילן הוא בעל חשיבות מכרעת, עם עלייה שבה עולה ההתנגדות ההידראולית הכוללת של המערכות בכללותן.

במקרה זה, האורך הכולל של צינורות פוליפרופילן הוא בעל חשיבות מכרעת, עם עלייה שבה עולה ההתנגדות ההידראולית הכוללת של המערכות בכללותן.

בהתבסס על תוצאות החישוב, האינדיקטורים הדרושים להתקנה הבאה של מערכת החימום והמתאימים לדרישות התקנים הנוכחיים נקבעים.

במקרה זה, האורך הכולל של צינורות פוליפרופילן הוא בעל חשיבות מכרעת, עם עלייה שבה עולה ההתנגדות ההידראולית הכוללת של המערכות בכללותן. בהתבסס על תוצאות החישוב, נקבעים האינדיקטורים הדרושים להתקנה הבאה של מערכת החימום והתואמים לדרישות התקנים הנוכחיים.

מספר מהירויות המשאבה

לפי התכנון שלה, משאבת המחזור היא מנוע חשמלי המחובר באופן מכני לציר האימפלר, שהלהבים שלו דוחפים את הנוזל המחומם אל מחוץ לתא העבודה לתוך קו מעגל החימום.

בהתאם למידת המגע עם נוזל הקירור, משאבות מחולקות להתקני רוטור יבשים ורטובים. בראשון, רק החלק התחתון של האימפלר טובל במים, בעוד שהאחרון מעביר את כל הזרימה דרך עצמה.

לדגמים עם רוטור יבש יש מקדם ביצועים גבוה יותר (COP), אך הם יוצרים מספר אי נוחות עקב רעש במהלך הפעולה. המקבילים שלהם עם רוטור רטוב נוחים יותר לשימוש, אך בעלי ביצועים נמוכים יותר.

ניתן להפעיל משאבות סחרור מודרניות בשני או שלושה מצבי מהירות, תוך שמירה על לחצים שונים במערכת החימום. שימוש באפשרות זו מאפשר לך לחמם במהירות את החדר במהירות המרבית, ולאחר מכן לבחור את מצב הפעולה האופטימלי ולהפחית את צריכת החשמל של המכשיר עד 50%.

מיתוג מהירויות מתבצע באמצעות מנוף מיוחד המותקן על בית המשאבה.בחלק מהדגמים יש מערכת בקרה אוטומטית המשנה את מהירות המנוע בהתאם לטמפרטורת האוויר בחדר המחומם.

שלבי חישוב

יש צורך לחשב את הפרמטרים של חימום בית במספר שלבים:

  • חישוב אובדן חום בבית;
  • בחירת משטר הטמפרטורה;
  • מבחר רדיאטורים לחימום בכוח;
  • חישוב הידראולי של המערכת;
  • בחירת דוודים.

הטבלה תעזור לך להבין איזה סוג של כוח רדיאטור אתה צריך עבור החדר שלך.

חישוב אובדן חום

החלק התרמוטכני של החישוב מתבצע על בסיס הנתונים הראשוניים הבאים:

  • מוליכות תרמית ספציפית של כל החומרים המשמשים בבניית בית פרטי;
  • מידות גיאומטריות של כל מרכיבי הבניין.

עומס החום על מערכת החימום במקרה זה נקבע על ידי הנוסחה:
Mk \u003d 1.2 x Tp, איפה

Tp - איבוד חום כולל של הבניין;

Mk - כוח הדוד;

1.2 - מקדם בטיחות (20%).

עבור מבנים בודדים, ניתן לחשב את החימום בשיטה פשוטה: השטח הכולל של המקום (כולל מסדרונות וחצרים אחרים שאינם למגורים) מוכפל בהספק האקלימי הספציפי, והמוצר המתקבל מחולק ב-10.

הערך של הכוח האקלימי הספציפי תלוי באתר הבנייה ושווה ל:

  • עבור האזורים המרכזיים של רוסיה - 1.2 - 1.5 קילוואט;
  • לדרום הארץ - 0.7 - 0.9 קילוואט;
  • לצפון - 1.5 - 2.0 קילוואט.

טכניקה פשוטה מאפשרת לך לחשב חימום מבלי להזדקק לעזרה יקרה מארגוני עיצוב.

תנאי טמפרטורה ובחירת רדיאטורים

המצב נקבע על סמך הטמפרטורה של נוזל הקירור (לרוב זה מים) ביציאה של דוד החימום, המים שהוחזרו לדוד, כמו גם טמפרטורת האוויר בתוך המקום.

המצב האופטימלי, על פי הסטנדרטים האירופיים, הוא היחס 75/65/20.

כדי לבחור רדיאטורים לחימום לפני ההתקנה, תחילה עליך לחשב את נפח כל חדר. עבור כל אזור בארצנו, נקבעה כמות האנרגיה התרמית הנדרשת למטר מעוקב של שטח. לדוגמה, עבור החלק האירופי של המדינה, נתון זה הוא 40 וואט.

כדי לקבוע את כמות החום עבור חדר מסוים, יש צורך להכפיל את הערך הספציפי שלו בקיבולת מעוקבת ולהגדיל את התוצאה ב-20% (כפילו ב-1.2). בהתבסס על הנתון המתקבל, מחושב המספר הנדרש של מחממים. היצרן מציין את כוחם.

לדוגמה, לכל סנפיר של רדיאטור אלומיניום סטנדרטי יש הספק של 150 W (בטמפרטורת נוזל קירור של 70 מעלות צלזיוס). כדי לקבוע את המספר הנדרש של רדיאטורים, יש צורך לחלק את האנרגיה התרמית הנדרשת בכוחו של גוף חימום אחד.

חישוב הידראולי

ישנן תוכניות מיוחדות לחישוב הידראולי.

אחד משלבי הבנייה היקרים הוא התקנת הצינור. יש צורך בחישוב הידראולי של מערכת החימום של בית פרטי כדי לקבוע את קוטרי הצינורות, נפח מיכל ההרחבה והבחירה הנכונה של משאבת המחזור. התוצאה של החישוב ההידראולי הם הפרמטרים הבאים:

  • צריכת נושאי חום בכללותה;
  • אובדן לחץ של נושא החום במערכת;
  • איבוד לחץ מהמשאבה (דוד) לכל דוד.

כיצד לקבוע את קצב הזרימה של נוזל הקירור? כדי לעשות זאת, יש צורך להכפיל את קיבולת החום הספציפית שלו (עבור מים, נתון זה הוא 4.19 קילו ג'ל / ק"ג * מעלות צלזיוס) ואת הפרש הטמפרטורה ביציאה ובכניסה, ואז לחלק את ההספק הכולל של מערכת החימום ב- תוֹצָאָה.

קוטר הצינור נבחר על סמך התנאי הבא: מהירות המים בצנרת לא תעלה על 1.5 מ' לשנייה. אחרת, המערכת תעשה רעש. אבל יש גם הגבלת מהירות נמוכה יותר - 0.25 מ' לשנייה. התקנת הצינור דורשת הערכה של פרמטרים אלה.

קרא גם:  השוואה בין סוגי חימום של בית כפרי: אפשרויות לפתרון בעיית החימום

אם מצב זה מוזנח, אזי אוורור של הצינורות עלול להתרחש. עם חלקים שנבחרו כראוי, משאבת סחרור מובנית בדוד מספיקה לתפקוד מערכת החימום.

אובדן הראש עבור כל קטע מחושב כמכפלה של אובדן החיכוך הספציפי (מצוין על ידי יצרן הצינור) ואורך קטע הצינור. במפרט המפעל, הם מצוינים גם עבור כל התאמה.

בחירת דוודים וקצת כלכלה

הדוד נבחר בהתאם למידת הזמינות של סוג מסוים של דלק. אם גז מחובר לבית, זה לא הגיוני לרכוש דלק מוצק או חשמל. אם אתה צריך את הארגון של אספקת מים חמים, אז הדוד לא נבחר על פי כוח החימום: במקרים כאלה, ההתקנה של מכשירים דו-מעגליים עם הספק של לפחות 23 קילוואט נבחרה. עם פחות פרודוקטיביות, הם יספקו רק נקודה אחת של צריכת מים.

דוגמה הידראוליקה של מערכת חימום

ועכשיו בואו נסתכל על דוגמה כיצד לבצע חישוב הידראולי של מערכת חימום.לשם כך, ניקח את הקטע הזה של הקו הראשי שבו נצפים הפסדי חום יציבים יחסית. זה אופייני כי קוטר הצינור לא ישתנה.

כדי לקבוע אתר כזה, עלינו להתבסס על מידע על מאזן החום בבניין בו תמוקם המערכת עצמה. זכור שחלקים כאלה צריכים להיות ממוספרים החל מחולל החום. לגבי הצמתים שימוקמו באתר האספקה, יש לחתום עליהם באותיות גדולות.

אם אין צמתים כאלה על הכביש המהיר, אז אנחנו מסמנים אותם רק במשיכות קטנות. עבור נקודות צמתים (הן ימוקמו בחלקי סניפים), אנו משתמשים בספרות ערביות. אם נעשה שימוש במערכת חימום אופקית, אז המספר בכל נקודה כזו יציין את מספר הקומה. הצמתים לאיסוף הזרימה צריכים להיות מסומנים גם עם משיכות קטנות. שימו לב שכל אחד מהמספרים הללו חייב בהכרח להיות מורכב משתי ספרות: האחת לתחילת הקטע, השנייה, לפיכך, לסופו.

טבלת התנגדות

מידע חשוב! אם מחשבים מערכת אנכית, אז יש גם לסמן את כל העליות בספרות ערביות וללכת עם כיוון השעון.

ערכו מראש תוכנית אומדן מפורטת כדי שיהיה נוח יותר לקבוע את האורך הכולל של הכביש המהיר. דיוק האומדן הוא לא רק מילה, יש לשמור על הדיוק עד עשרה סנטימטרים!

חישובי עומס חום מדויקים

הערך של מוליכות תרמית והתנגדות להעברת חום לחומרי בניין

אבל עדיין, חישוב זה של עומס החום האופטימלי על חימום אינו נותן את דיוק החישוב הנדרש. זה לא לוקח בחשבון את הפרמטר החשוב ביותר - המאפיינים של הבניין.העיקרי שבהם הוא התנגדות העברת החום של החומר לייצור אלמנטים בודדים של הבית - קירות, חלונות, תקרה ורצפה. הם קובעים את מידת השימור של אנרגיה תרמית המתקבלת מנשא החום של מערכת החימום.

מהי התנגדות העברת חום (R)? זוהי ההדדיות של מוליכות תרמית (λ) - היכולת של מבנה החומר להעביר אנרגיה תרמית. הָהֵן. ככל שערך המוליכות התרמית גבוה יותר, כך איבוד החום גבוה יותר. לא ניתן להשתמש בערך זה לחישוב עומס החימום השנתי, מכיוון שהוא אינו לוקח בחשבון את עובי החומר (ד). לכן, מומחים משתמשים בפרמטר ההתנגדות להעברת חום, אשר מחושב על ידי הנוסחה הבאה:

חישוב לקירות וחלונות

עמידות להעברת חום של קירות בניין מגורים

ישנם ערכים מנורמלים של התנגדות להעברת חום של קירות, התלויים ישירות באזור שבו נמצא הבית.

בניגוד לחישוב המוגדל של עומס החימום, תחילה עליך לחשב את התנגדות העברת החום עבור קירות חיצוניים, חלונות, רצפת הקומה הראשונה ועליית הגג. בואו ניקח כבסיס את המאפיינים הבאים של הבית:

  • שטח קיר - 280 מ"ר. הוא כולל חלונות - 40 מ"ר;
  • חומר הקיר הוא לבנים מוצקות (λ=0.56). עובי הקירות החיצוניים הוא 0.36 מ' על סמך זה, אנו מחשבים את התנגדות שידור הטלוויזיה - R \u003d 0.36 / 0.56 \u003d 0.64 מ"ר * C / W;
  • לשיפור תכונות הבידוד התרמי הותקן בידוד חיצוני - קצף פוליסטירן בעובי 100 מ"מ. עבורו λ=0.036. בהתאם R \u003d 0.1 / 0.036 \u003d 2.72 m² * C / W;
  • ערך ה-R הכולל עבור קירות חיצוניים הוא 0.64 + 2.72 = 3.36 המהווה אינדיקטור טוב מאוד לבידוד התרמי של הבית;
  • עמידות להעברת חום של חלונות - 0.75 מ"ר * C / W (חלון בעל זיגוג כפול עם מילוי ארגון).

למעשה, הפסדי חום דרך הקירות יהיו:

(1/3.36)*240+(1/0.75)*40= 124 ואט בהפרש טמפרטורה של 1°C

אנו לוקחים את מחווני הטמפרטורה זהים לחישוב המוגדל של עומס החימום + 22 מעלות צלזיוס בתוך הבית ו-15 מעלות צלזיוס בחוץ. חישוב נוסף חייב להיעשות לפי הנוסחה הבאה:

חישוב אוורור

אז אתה צריך לחשב את ההפסדים באמצעות אוורור. נפח האוויר הכולל בבניין הוא 480 מ"ר. יחד עם זאת, הצפיפות שלו שווה בערך ל-1.24 ק"ג / מ"ק. הָהֵן. המסה שלו היא 595 ק"ג. בממוצע, האוויר מתחדש חמש פעמים ביום (24 ​​שעות). במקרה זה, כדי לחשב את העומס השעתי המרבי לחימום, עליך לחשב את הפסדי החום לאוורור:

(480*40*5)/24= 4000 קילו-ג'יי או 1.11 קילו-וואט

בסיכום כל האינדיקטורים שהושגו, אתה יכול למצוא את אובדן החום הכולל של הבית:

בדרך זו נקבע עומס החימום המקסימלי המדויק. הערך המתקבל תלוי ישירות בטמפרטורה בחוץ. לכן, כדי לחשב את העומס השנתי על מערכת החימום, יש צורך לקחת בחשבון שינויים בתנאי מזג האוויר. אם הטמפרטורה הממוצעת בעונת החימום היא -7 מעלות צלזיוס, עומס החימום הכולל יהיה שווה ל:

(124*(22+7)+((480*(22+7)*5)/24))/3600)*24*150(ימי עונת חימום)=15843 קילוואט

על ידי שינוי ערכי הטמפרטורה, ניתן לבצע חישוב מדויק של עומס החום עבור כל מערכת חימום.

לתוצאות המתקבלות, יש צורך להוסיף את הערך של הפסדי חום דרך הגג והרצפה. זה יכול להיעשות עם מקדם תיקון של 1.2 - 6.07 * 1.2 \u003d 7.3 קילוואט / שעה.

הערך המתקבל מציין את העלות בפועל של נושא האנרגיה במהלך פעולת המערכת. ישנן מספר דרכים לווסת את עומס החימום של החימום.היעיל שבהם הוא הפחתת הטמפרטורה בחדרים שבהם אין נוכחות קבועה של דיירים. ניתן לעשות זאת באמצעות בקרי טמפרטורה וחיישני טמפרטורה מותקנים. אך במקביל, יש להתקין מערכת חימום דו-צינורית בבניין.

כדי לחשב את הערך המדויק של אובדן חום, אתה יכול להשתמש בתוכנית המיוחדת Valtec. הסרטון מציג דוגמה לעבודה איתו.

אנטולי קונבצקי, קרים, יאלטה

אנטולי קונבצקי, קרים, יאלטה

אולגה יקרה! סליחה על פנייתך שוב. לפי הנוסחאות שלך, אני מקבל עומס תרמי בלתי נתפס: Cyr \u003d 0.01 * (2 * 9.8 * 21.6 * (1-0.83) + 12.25) \u003d 0.84 Qot \u003d 1.626 * 25600 * (- 02.370 * (- 6)) * 1.84 * 0.000001 \u003d 0.793 Gcal / שעה לפי הנוסחה המוגדלת לעיל, מסתבר שרק 0.149 Gcal / שעה. אני לא יכול להבין מה לא בסדר? בבקשה הסבר!

אנטולי קונבצקי, קרים, יאלטה

דֵרוּג
אתר אינטרנט בנושא אינסטלציה

אנו ממליצים לך לקרוא

היכן למלא את האבקה במכונת הכביסה וכמה אבקה לשפוך