Дизајн и топлотни прорачун система грејања је обавезна фаза у уређењу грејања куће. Главни задатак рачунских активности је утврђивање оптималних параметара котла и радијаторског система.
Морате признати да се на први поглед може чинити да само инжењер може извршити прорачун топлотног инжењеринга. Међутим, није све тако компликовано. Познавајући алгоритам акција, испоставиће се да самостално изврши потребне прорачуне.
Чланак детаљно описује поступак израчунавања и пружа све потребне формуле. За боље разумевање, припремили смо пример топлотног прорачуна за приватну кућу.
Норме температурних режима просторија
Пре било каквог прорачунавања параметара система, потребно је најмање знати редослед очекиваних резултата, као и имати на располагању стандардизоване карактеристике неких табеларних вредности које се морају заменити у формулама или се њима руководити.
Извршивши прорачуне параметара са таквим константама, можемо бити сигурни у поузданост траженог динамичког или сталног параметра система.
За просторе различитих намена постоје референтни стандарди за температурне режиме стамбених и нестамбених просторија. Ове норме су садржане у такозваним ГОСТ-има.
За систем грејања, један од ових глобалних параметара је собна температура, која мора бити константна без обзира на годишње доба и услове околине.
Према регулацији санитарних стандарда и правила, постоје разлике у температури у односу на летњу и зимску сезону. Клима уређај је одговоран за температурни режим собе у летњој сезони, принцип његовог израчунавања детаљно је описан у овом чланку.
Али собну температуру зими обезбеђује систем грејања. Стога нас занимају температурни опсези и њихове толеранције за зимску сезону.
Већина регулаторних докумената предвиђа следеће опсеге температура који омогућавају човеку да се осећа угодно у соби.
За нестамбене просторе канцеларијског типа површине до 100 м2:
- 22-24 ° Ц - оптимална температура ваздуха;
- Ночьу 8 ° Ц - дозвољено колебање.
За просторије канцеларијског типа површине веће од 100 м2 температура је 21-23 ° Ц. За нестамбене просторије индустријског типа, распони температура се у великој мери разликују у зависности од намене просторија и утврђених стандарда заштите на раду.
Свака особа има своју угодну собну температуру. Неко воли да је у соби веома топло, некоме је пријатно када је соба хладна - све је то прилично индивидуално
Што се тиче стамбених просторија: станова, приватних кућа, имања итд., Постоје одређени распони температуре који се могу прилагодити у зависности од жеља становника.
Па ипак, за одређене просторије стана и куће имамо:
- 20-22 ° Ц - дневна соба, укључујући дечију собу, толеранција ± 2 ° С -
- 19-21 ° Ц - кухиња, тоалет, толеранција ± 2 ° С;
- 24-26 ° Ц - купатило, туш, базен, толеранција ± 1 ° С;
- 16-18 ° Ц - ходници, ходници, степеништа, оставе, толеранција + 3 ° С
Важно је напоменути да постоји још неколико основних параметара који утичу на температуру у просторији и на које се морате усредсредити приликом израчунавања система грејања: влажност (40-60%), концентрација кисеоника и угљен-диоксида у ваздуху (250: 1), брзина кретања ваздушне масе (0,13-0,25 м / с) итд.
Механизми преноса топлоте у прорачуну измењивача топлоте
Пренос топлоте врши се кроз три главне врсте преноса топлоте. То су конвекција, проводљивост топлоте и зрачење.
У процесима размене топлоте који се одвијају по принципима механизма спровођења топлоте, пренос топлоте се јавља као пренос енергије еластичних вибрација молекула и атома. Ова енергија се преноси са једног атома на други у смеру смањења.
При израчунавању параметара преноса топлоте према принципу топлотне проводљивости користи се Фуријеов закон:
За израчунавање количине топлоте користе се подаци о времену проласка протока, површини, градијенту температуре, а такође и о коефицијенту топлотне проводљивости. Градијент температуре се подразумева као његова промена у смеру преноса топлоте по јединици дужине.
Коефицијент топлотне проводљивости подразумева се као брзина преноса топлоте, односно количина топлоте која пролази кроз јединицу површине у јединици времена.
Било који термички прорачун узима у обзир да метали имају највећи коефицијент топлотне проводљивости. Разне чврсте материје имају много нижи однос. А за течности, овај показатељ је, по правилу, нижи него за било коју чврсту супстанцу.
При прорачуну измењивача топлоте, где пренос топлоте из једног у други медиј пролази кроз зид, Фоуриерова једначина се такође користи за добијање података о количини пренете топлоте. Израчунава се као количина топлоте која пролази кроз раван бесконачно мале дебљине :.
Ако интегришемо показатеље температурних промена дуж дебљине зида, добићемо
На основу овога испада да температура унутар зида пада према закону праве линије.
Механизам конвекционог преноса топлоте: прорачуни
Други механизам преноса топлоте је конвекција. Ово је пренос топлоте по запреминама медија кроз њихово међусобно кретање. У овом случају, пренос топлоте са медија на зид и обрнуто, са зида на радни медијум назива се пренос топлоте. Да би се утврдила количина топлоте која се преноси, користи се Њутнов закон
У овој формули, а је коефицијент преноса топлоте. Уз турбулентно кретање радног медија, овај коефицијент зависи од многих додатних количина:
- физички параметри течности, посебно топлотни капацитет, топлотна проводљивост, густина, вискозност;
- услови за прање површине за пренос топлоте гасом или течношћу, посебно брзина флуида, његов правац;
- просторни услови који ограничавају проток (дужина, пречник, облик површине, његова храпавост).
Сходно томе, коефицијент преноса топлоте је функција многих величина, што је приказано у формули
Метода димензионалне анализе омогућава извођење функционалне везе између критеријума сличности који карактеришу пренос топлоте у турбулентној природи протока у глатким, правим и дугим цевима.
Ово се израчунава помоћу формуле.
Коефицијент преноса топлоте у прорачуну измењивача топлоте
У хемијској технологији често постоје случајеви размене топлотне енергије између две течности кроз преградни зид. Процес размене топлоте пролази кроз три фазе. Топлотни ток за стационарни процес остаје непромењен.
Изводи се прорачун топлотног флукса који пролази од првог радног медија до зида, затим кроз зид површине за пренос топлоте, а затим од зида до другог радног медија.
Сходно томе, за израчунавање се користе три формуле:
Као резултат заједничког решења једначина добијамо
Количина
а ту је и коефицијент преноса топлоте.
Прорачун просечне температурне разлике
Када се помоћу биланса топлоте одреди потребна количина топлоте, потребно је израчунати површину размене топлоте (Ф).
При израчунавању потребне површине за размену топлоте користи се иста једначина као у претходним прорачунима:
У већини случајева температура радног медија ће се променити током процеса размене топлоте. То значи да ће се температурна разлика мењати дуж површине размене топлоте. Због тога се израчунава просечна температурна разлика.А због чињенице да промена температуре није линеарна, израчунава се логаритамска разлика. За разлику од директног протока, са супротним протоком радних медија, потребна површина површине размене топлоте треба да буде мања. Ако се у истом ходу измењивача топлоте користе и директни проток и проток протока, температурна разлика се одређује на основу односа.
Прорачун губитка топлоте у кући
Према другом закону термодинамике (школска физика), не долази до спонтаног преноса енергије са мање загрејаних на више загрејане мини- или макрообјекте. Посебан случај овог закона је „тежња“ ка стварању температурне равнотеже између два термодинамичка система.
На пример, први систем је окружење са температуром од -20 ° Ц, други систем је зграда са унутрашњом температуром од + 20 ° Ц. Према горе наведеном закону, ова два система ће тежити уравнотежењу кроз размену енергије. То ће се догодити уз помоћ губитака топлоте из другог система и хлађења у првом.
Може се недвосмислено рећи да температура околине зависи од географске ширине на којој се налази приватна кућа. А температурна разлика утиче на количину цурења топлоте из зграде (+)
Губитак топлоте значи нехотично ослобађање топлоте (енергије) из неког предмета (куће, стана). За обичан стан овај процес није толико „приметан“ у поређењу са приватном кућом, јер се стан налази унутар зграде и „комшира“ друге станове.
У приватној кући топлота „излази“ у једном или другом степену кроз спољне зидове, под, кров, прозоре и врата.
Познавајући количину губитака топлоте за најнеповољније временске услове и карактеристике ових услова, могуће је с великом тачношћу израчунати снагу система грејања.
Дакле, обим цурења топлоте из зграде израчунава се помоћу следеће формуле:
К = Кфлоор + Квалл + Квиндов + Крооф + Кдоор +… + Кигде
Ки - обим топлотних губитака услед уједначеног изгледа омотача зграде.
Свака компонента формуле израчунава се формулом:
К = С * ∆Т / Ргде
- К - топлотна цурења, В;
- С. - површина одређеног типа структуре, кв. м;
- ∆Т - температурна разлика између ваздуха у окружењу и у затвореном, ° Ц;
- Р. - топлотни отпор одређене врсте конструкције, м2 * ° Ц / В.
Сама вредност топлотне отпорности стварно постојећих материјала препоручује се да се преузме из помоћних табела.
Поред тога, топлотни отпор се може добити коришћењем следећег односа:
Р = д / кгде
- Р. - топлотни отпор, (м2 * К) / В;
- к - коефицијент топлотне проводљивости материјала, В / (м2 * К);
- д Да ли је дебљина овог материјала, м.
У старијим кућама са влажном кровном конструкцијом, до цурења топлоте долази кроз врх зграде, наиме кроз кров и поткровље. Извођење мера за загревање плафона или топлотну изолацију крова поткровља решава овај проблем.
Ако изолујете тавански простор и кров, тада се укупан губитак топлоте из куће може знатно смањити.
Постоји неколико других врста губитка топлоте у кући кроз пукотине на конструкцијама, вентилациони систем, кухињску напе, отварање прозора и врата. Али нема смисла узимати у обзир њихову запремину, јер они чине не више од 5% од укупног броја главних цурења топлоте.
Термовизијски преглед грејне мреже
Израчун топлотних губитака у грејним мрежама допуњен је термовизијским испитивањем.
Термовизијски преглед грејне мреже помаже у откривању локалних недостатака на цевоводима и топлотној изолацији за накнадну поправку или замену.
Оштећена је топлотна изолација цевовода са расхладном течношћу. Максимална температура на отвореним површинама била је 59,3 ° Ц
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством. Максимална температура на отвореним површинама била је 54,5 ° Ц
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством. Максимална температура на отвореним местима била је 56,2 ° Ц
Оштећена је топлотна изолација цевовода са расхладном течношћу.Максимална температура на отвореним местима била је 66,3 ° Ц
Отворени делови цевовода без изолације.
Отворени делови цевовода без изолације.
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством.
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством. Максимална температура на отвореним површинама била је 62,5 ° Ц
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством. Максимална температура на отвореним површинама била је 63,2 ° Ц
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством. Максимална температура на отвореним површинама била је 63,8 ° Ц
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством. Максимална температура на отвореним местима била је 66,5 ° Ц
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством. Максимална температура на отвореним површинама била је 63,5 ° Ц
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством. Максимална температура на отвореним местима била је 69,5 ° Ц
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством. Максимална температура на отвореним површинама била је 62,2 ° Ц
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством. Максимална температура на отвореним местима била је 52,0 ° Ц
Отворени делови цевовода без изолације. Максимална температура на отвореним површинама била је 62,4 ° Ц
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством под утицајем околине.
Сазнајте више о прегледу система водоснабдевања.
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством под утицајем околине.
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством. Максимална температура на отвореним површинама била је 67,6 ° Ц
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством. Максимална температура на отвореним површинама била је 58,8 ° Ц
Делимично уништавање топлотне изолације цевовода расхладним средством под утицајем околине.
Одређивање снаге котла
Да би се одржала температурна разлика између околине и температуре у кући, потребан је аутономни систем грејања који одржава жељену температуру у свакој соби приватне куће.
Основа система грејања су различите врсте котлова: течно или чврсто гориво, електрично или гасно.
Котао је централна јединица система грејања која генерише топлоту. Главна карактеристика котла је његова снага, наиме стопа конверзије количине топлоте у јединици времена.
Након израчунавања топлотног оптерећења за грејање добијамо потребну називну снагу котла.
За обични вишесобни стан снага котла израчунава се кроз површину и специфичну снагу:
Рбоилер = (Сроом * Руделнаиа) / 10где
- С собе- укупна површина грејане просторије;
- Руделлнаиа- густина снаге у односу на климатске услове.
Али ова формула не узима у обзир губитке топлоте, који су довољни у приватној кући.
Постоји још један однос који узима у обзир овај параметар:
Рбоилер = (Клосс * С) / 100где
- Ркотла- снага котла;
- Клосс- губитак топлоте;
- С. - загрејани простор.
Називна снага котла се мора повећати. Залиха је неопходна ако планирате да користите котао за загревање воде за купатило и кухињу.
У већини система грејања за приватне куће препоручује се употреба експанзионог резервоара у којем ће се чувати довод расхладне течности. Свака приватна кућа треба снабдевање топлом водом
Да би се обезбедила резерва снаге котла, последњој формули мора се додати фактор сигурности К:
Рбоилер = (Клосс * С * К) / 100где
ДО - биће једнако 1,25, односно процењена снага котла биће повећана за 25%.
Дакле, снага котла омогућава одржавање стандардне температуре ваздуха у просторијама зграде, као и почетну и додатну запремину топле воде у кући.
Кратак опис грејне мреже
За покривање топлотних оптерећења користи се котларница за производњу и грејање, чије је главно гориво природни гас.
Котларница генерише
- пара за технолошке потребе - током целе године
- топла вода за потребе грејања - током грејне сезоне и
- снабдевање топлом водом - током целе године.
- Пројектом је предвиђен рад грејне мреже према температурном распореду од 98/60 степени. ОД.
Дијаграм повезивања система грејања је зависан.
Топлотне мреже, које обезбеђују пренос топлоте за потребе грејања целог села и снабдевање топлом водом његовог десног дела, инсталиране су у надземној и подземној верзији.
Топлотна мрежа је разграната, ћорсокак.
Мреже за грејање пуштене су у рад 1958. године. Изградња је настављена до 2007. године.
Извршена топлотна изолација
- простирке од стаклене вуне дебљине 50 мм, са покривним слојем ваљаног материјала,
- екструдирана полистиренска пена типа ТЕРМОПЛЕКС дебљине 40 мм, са покривним слојем од поцинкованог лима и експандираног полиетилена дебљине 50 мм.
Током рада, неки делови топлотне мреже су поправљени заменом цевовода и топлотном изолацијом.
Карактеристике избора радијатора
Радијатори, панели, системи подног грејања, конвектори итд. Су стандардне компоненте за пружање топлоте у соби. Најчешћи делови система грејања су радијатори.
Хладњак је посебна шупља модуларна конструкција израђена од легуре великог одвођења топлоте. Израђен је од челика, алуминијума, ливеног гвожђа, керамике и других легура. Принцип рада радијатора за грејање своди се на зрачење енергије из расхладне течности у простор собе кроз „латице“.
Алуминијумски и биметални радијатор за грејање заменио је масивне радијаторе од ливеног гвожђа. Једноставност производње, велико одвођење топлоте, добра конструкција и дизајн учинили су овај производ популарним и раширеним алатом за зрачење топлоте у затвореном.
Постоји неколико метода за израчунавање радијатора грејања у соби. Списак метода у наставку сортиран је у циљу повећања тачности израчунавања.
Опције израчунавања:
- По површини... Н = (С * 100) / Ц, где је Н број секција, С је површина собе (м2), Ц је пренос топлоте једног дела радијатора (В, преузето из тог пасоша или сертификат о производу), 100 В је количина протока топлоте, која је неопходна за загревање 1 м2 (емпиријска вредност). Поставља се питање: како узети у обзир висину плафона собе?
- По обиму... Н = (С * Х * 41) / Ц, где Н, С, Ц - слично. Х је висина просторије, 41 В је количина топлотног тока потребна за загревање 1 м3 (емпиријска вредност).
- Шансе... Н = (100 * С * к1 * к2 * к3 * к4 * к5 * к6 * к7) / Ц, где су Н, С, Ц и 100 слични. к1 - узимајући у обзир број комора у стакленој јединици прозора собе, к2 - топлотна изолација зидова, к3 - однос површине прозора и површине собе, к4 - средња температура испод нуле у најхладнијој недељи зиме, к5 - број спољних зидова просторије (који „излазе“ на улицу), к6 - врста собе на врху, к7 - висина плафона.
Ово је најтачнији начин за израчунавање броја одељака. Природно, фракциони резултати израчунавања увек се заокружују на следећи цели број.
Опште одредбе
Било која једноставна метода израчунавања има прилично велику грешку. Међутим, са практичне тачке гледишта, за нас је важно да осигурамо загарантован довољан излаз топлоте. Ако се испостави да је потребнији чак и на врхунцу зимске хладноће, па шта?
У стану где се грејање плаћа по површини, топлота костију не боли; а регулисање гаса и термостатски регулатор температуре нису нешто врло ретко и неприступачно.
У случају приватне куће и приватног котла, цена киловата топлоте добро нам је позната и чини се да ће вам вишак грејања погодити џеп. Међутим, у пракси то није случај. Сви савремени гасни и електрични котлови за грејање приватне куће опремљени су термостатима који регулишу пренос топлоте у зависности од температуре у соби.
Термостат ће спречити да котао троши вишак топлоте.
Чак и ако наш прорачун снаге радијатора за грејање у великој мери даје значајну грешку, ризикујемо само трошкове неколико додатних одељака.
Иначе: поред просечних зимских температура, на сваких неколико година се јављају и екстремни мразеви.
Постоји сумња да ће се због глобалних климатских промена дешавати све чешће, па се приликом израчунавања радијатора грејања не плашите да направите велику грешку.
Хидраулични прорачун водоснабдевања
Наравно, „слика“ израчунавања топлоте за грејање не може бити потпуна без израчунавања таквих карактеристика као што су запремина и брзина носача топлоте. У већини случајева расхладна течност је обична вода у течном или гасовитом агрегатном стању.
Препоручује се израчунавање стварне запремине носача топлоте кроз сумирање свих шупљина у систему грејања. Када користите котао са једним кругом, ово је најбоља опција. Када користите двокружне котлове у систему грејања, потребно је узети у обзир потрошњу топле воде у хигијенске и друге кућне сврхе.
Израчун запремине воде загрејане двокружним котлом како би се становницима обезбедила топла вода и грејање расхладне течности врши се сумирањем унутрашње запремине грејног круга и стварних потреба корисника у загрејаној води.
Количина топле воде у систему грејања израчунава се помоћу формуле:
В = к * П.где
- В - запремина носача топлоте;
- П. - снага котла за грејање;
- к - фактор снаге (број литара по јединици снаге је 13,5, опсег - 10-15 литара).
Као резултат, коначна формула изгледа овако:
В = 13,5 * П.
Проток протока грејног медија је коначна динамичка оцена система грејања, која карактерише брзину циркулације течности у систему.
Ова вредност помаже у процени типа и пречника цевовода:
В = (0,86 * П * μ) / ∆Тгде
- П. - снага котла;
- μ - ефикасност котла;
- ∆Т - температурна разлика између воде за довод и воде за повратак.
Користећи горње методе хидрауличког прорачуна, биће могуће добити стварне параметре, који су „темељ“ будућег система грејања.
О избору и топлотном прорачуну грејних уређаја
На округлом столу разговарано је о бројним питањима, као што су, на пример, стварање система за верификацију инжењерских система зграда и грађевина, усклађеност произвођача, добављача и трговинских ланаца са захтевима за заштиту права потрошача, обавезно испитивање уређаји за грејање са обавезном назнаком услова за испитивање уређаја, израда правила дизајна и употреба уређаја за грејање. Током дискусије, поново је примећен незадовољавајући рад инструмената.
С тим у вези, желео бих да приметим да се о незадовољавајућем раду система грејања може судити не само по уређаји за грејање... Разлог је такође могућ у сниженим подацима топлотне технике (у поређењу са пројектним подацима) спољних зидова, прозора, премаза и у доводу воде у систем грејања са смањеном температуром. Све ово треба да се одрази у материјалима за свеобухватну процену техничког стања система грејања.
Стварни пренос топлоте грејних уређаја из различитих разлога може бити мањи од потребног. Прво, у стварности су уређаји за грејање одвојени од различитих врста просторија украсним оградама, завесама и намештајем. Друго, непоштовање захтева Правила за технички рад система грејања [1].
На одвођење топлоте уређаја утичу, на пример, састав и боја боје. Смањен пренос топлоте и радијатори смештени у нишама.
Метода топлотног прорачуна уређаја за грејање, дата у познатом приручнику дизајнера [2], тренутно је неваљана из више разлога.
Тренутно се уређаји за грејање често бирају према вредности његовог номиналног топлотног флукса, односно, не узимајући у обзир сложени коефицијент довођења номиналног топлотног флукса у стварне услове, у зависности од система грејања (једноцевни или двоцевни ), температура расхладне течности и ваздуха у просторији чија је вредност, по правилу, мања од 1. У раду су представљени препоручени топлотни прорачуни савремених уређаја [3].
Избор уређаја састоји се у одређивању броја секција склопивог радијатора или врсте нерасклопљивог радијатора или конвектора, чија спољна површина за пренос топлоте мора да обезбеди пренос најмање потребног топлотног флукса у просторију ( Фиг. 1).
Прорачун се врши на температури расхладне течности пре и после грејача (у стамбеним и јавним зградама се, по правилу, користи вода или течност која не смрзава), потрошња топлоте просторије Кном, која одговара израчунатој топлоти дефицит у њему, који се односи на један уређај за грејање, при процењеној спољној температури ваздуха [четири].
Процењени број секција склопивих радијатора са довољном тачношћу може се одредити следећом формулом:
Тип и дужина нераздвојивих радијатора и конвектора треба одредити из услова да њихов номинални топлотни ток Кпом не буде мањи од израчунатог преноса топлоте Копр:
где је Копр израчуната топлотна снага грејача, В; ксецр је израчуната густина топлотног флукса једног дела уређаја, В; Ктр је укупан пренос топлоте успонских цеви, прикључака, отворено положених у просторијама, у вези са уређајем за грејање, В; β је коефицијент који узима у обзир начин уградње, локацију грејача [2, 3] (приликом уградње уређаја, на пример, отворен је у близини спољног зида β = 1, ако је испред уређаји са прорезима у горњем делу β = 1,4, а када се конвектор налази у подној структури, вредност коефицијента достиже 2); β1 - коефицијент узимајући у обзир промену преноса топлоте од радијатора у зависности од броја секција или дужине уређаја, β1 = 0,95-1,05; б - коефицијент узимајући у обзир атмосферски притисак, б = 0,95-1,015; кв и кр - пренос топлоте од 1 м вертикалних и хоризонталних отворено положених цеви [В / м], узето за неизоловане и изоловане цеви према табели. 1 [2,3]; лв и лг - дужина вертикалних и хоризонталних цеви унутар просторија, м; кном и Кном - номинална густина топлотног флукса једног дела склопивог или одговарајућег типа нерасклопљивог грејног уређаја, дата у [3], у Препорукама лабораторије грејних уређаја „НИИсантекхники“ (ЛЛЦ „Витатерм“) и у каталозима произвођача уређаја, са разликом у просечној температури расхладног средства и ваздуха у просторији Δтав једнакој 70 ° Ц, и са протоком воде од 360 кг / х у уређају; Δтав и Гпр - стварна температурна разлика 0,5 (тг + до) - тв и проток расхладне течности [кг / х] у уређају; н и п су експериментални нумерички показатељи који узимају у обзир промену коефицијента преноса топлоте уређаја при стварним вредностима просечне температурне разлике и брзине протока расхладне течности, као и врсту и шему повезивања уређај на цеви система грејања, усвојен према [3] или према Препорукама лабораторије уређаја за грејање „НИИсантекхники“; тг, то и тв - израчунате вредности температура расхладне течности пре и после уређаја и ваздуха у датој соби, ° Ц; Копотн је сложени коефицијент за довођење номиналног топлотног флукса у стварне услове.
Приликом избора типа грејног уређаја [4] треба имати на уму да његова дужина у зградама са високим санитарним захтевима треба да буде најмање 75%, у стамбеним и другим јавним зградама - најмање 50% дужине светларника
Процењени проток грејног медија који пролази кроз грејач [кг / х] може се одредити формулом:
Вредност Кпом овде одговара топлотном оптерећењу додељеном једном уређају за грејање (када их је два или више у соби).
Приликом избора врсте грејног уређаја [4] треба имати на уму да његова дужина у зградама са повећаним санитарним и хигијенским захтевима (болнице, предшколске установе, школе, домови за старе и инвалиде) треба да буде најмање 75%, у стамбеним и другим јавним зградама - не мање од 50% дужине светлосног отвора.
Примери избора уређаја за грејање
Пример 1. Одредите потребан број секција радијатора МЦ-140-М2, инсталираног без паравана испод прозорског прага прозора 1,5 Кс 1,5 м, ако је познат: систем грејања је двоцевни, вертикални, полагање цеви је отворено, номинално пречници вертикалних цеви (успона) унутар просторија 20 мм, водоравни (прикључци на радијатор) 15 мм, израчуната потрошња топлоте Кпом просторије бр. 1 је 1000 В, израчуната температура доводне воде тг и повратна вода су једнаке до 95 и 70 ° Ц, собна температура ваздуха тв = 20 ° Ц, уређај је повезан шемом „одозго надоле“, дужина вертикалних лв и хоризонталних лг цеви је 6, односно 3 м. Номинални топлотни ток једног дела кном је 160 В.
Одлука.
1. Налазимо проток воде Гпр који пролази кроз радијатор:
Показатељи н и п су 0,3, односно 0,02; β = 1,02, β1 = 1 и б = 1.
2. Наћи температурну разлику Δтав:
3. Пренос топлоте цеви Ктр проналазимо користећи табеле преноса топлоте отворено положених вертикалних и хоризонталних цеви:
4. Одредити број секција Нпр:
Четири одељка треба прихватити за уградњу. Међутим, дужина радијатора од 0,38 м мања је од половине величине прозора. Због тога је исправније инсталирати конвектор, на пример, "Сантекхпром Ауто". Индекси н и п за конвектор узимају се једнаки 0,3, односно 0,18.
Израчунати пренос топлоте конвектора Копр налази се по формули:
Прихватамо конвектор „Сантекхпром Ауто“ тип КСК20-0.918кА са номиналним топлотним флуксом Кном = 918 В. Дужина кућишта конвектора је 0,818 м.
Пример 2. Одредите потребан број пресека радијатора МЦ-140-М2 при израчунатој температури доводне воде тг и повратној вредности до 85 и 60 ° Ц. Остали почетни подаци су исти.
Одлука.
У овом случају: Δтав = 52,5 ° Ц; пренос топлоте цеви биће
Шест одељака је прихваћено за уградњу. Повећање потребног броја секција радијатора у другом примеру је узроковано смањењем израчунатих температура полаза и поврата у систему грејања.
Према прорачунима (пример 5), један зидни конвектор „Сантецхпром Супер Ауто“ са номиналним топлотним флуксом од 3070 В може бити прихваћен за уградњу. Као пример - конвектор КСК 20-3070к средње дубине са угаоним челичним телом вентила КТК-У1 и са затварачким делом. Дужина кућишта конвектора 1273 мм, укупна висина 419 мм
Дужина радијатора од 0,57 м мања је од половине величине прозора. Због тога би требало да инсталирате радијатор ниже висине, на пример, типа МЦ-140-300, чији је номинални топлотни ток једног дела чији је кном 0,12 кВ (120 В).
Број одељака налазимо према следећој формули:
Прихватамо осам одељака за уградњу. Дужина радијатора је 0,83 м, што је више од половине величине прозора.
Пример 3. Одредите потребан број секција радијатора МЦ-140-М2, уграђених испод прозорских клупица без паравана од два прозора димензија 1,5 Кс 1,5 м са зидом, ако је познат: систем грејања је двоцевни, вертикални, отворено полагање цеви , номинални пречници вертикалних цеви унутар просторије 20 мм, водоравни (прикључци пре и после радијатора) 15 мм, прорачуната потрошња топлоте просторије Кпом је 3000 В, израчунате температуре доводне тг и повратне воде су 95 и 70 ° Ц, температура ваздуха у соби је тв = 20 ° Ц, прикључак уређаја
према шеми „одозго надоле“, дужина вертикалних лв и хоризонталних лг цеви је 6, односно 4 м. Номинални топлотни ток једног дела кном = 0,16 кВ (160 В). Одлука.
1. Одредити брзину протока воде Гпр која пролази кроз два радијатора:
Показатељи н и п су 0,3, односно 0,02; β = 1,02, β1 = 1 и б = 1.
2. Наћи температурну разлику Δтав:
3. Пренос топлоте цеви Ктр проналазимо користећи табеле преноса топлоте отворено положених вертикалних и хоризонталних цеви:
4. Одредити укупан број секција Нпр:
Прихватићемо за уградњу два радијатора од 9 и 10 секција.
Пример 4. Одредите потребан број секција радијатора МЦ-140-М2 при израчунатој температури доводне воде тг и обрнуто на, једнако 85 и 60 ° Ц. Остали почетни подаци су исти.
Одлука.
У овом случају: Δтав = 52,5 ° Ц; пренос топлоте цеви биће:
Прихватићемо за уградњу два радијатора од 12 секција.
Пример 5. Одредити тип конвектора при пројектованој температури воде за напајање тп и поврат на, једнак 85 и 60 ° Ц, и израчунату потрошњу топлоте просторије Кпом, једнаку 2000 В. Остатак почетних података приказан је у примеру 3: н = 0,3, п = 0,18.
У овом случају: Δтав = 52,5 ° Ц; пренос топлоте цеви биће:
Онда
Могуће је прихватити за уградњу један зидни конвектор „Сантекхпром Супер Ауто“ са номиналним топлотним флуксом од 3070 В. На пример, конвектор КСК 20-3070к средње дубине, са угластим челичним телом вентила КТК-У1 и са затварачем. Дужина кућишта конвектора је 1273 мм, укупна висина је 419 мм.
Такође је могуће уградити конвектор КС20-3030 произвођача НББК ЛЛЦ са номиналним топлотним флуксом од 3030 В и дужином кућишта од 1327 мм.
Пример топлотног дизајна
Као пример прорачуна топлоте постоји редовна кућа на 1 спрат са четири дневне собе, кухињом, купатилом, „зимском баштом“ и помоћним просторијама.
Темељ је израђен од монолитне армирано-бетонске плоче (20 цм), спољни зидови су бетонски (25 цм) са малтером, кров од дрвених греда, кров од метала и минералне вуне (10 цм)
Одредимо почетне параметре куће, неопходне за прорачуне.
Димензије зграде:
- висина пода - 3 м;
- мали прозор предњег и задњег дела зграде 1470 * 1420 мм;
- велики фасадни прозор 2080 * 1420 мм;
- улазна врата 2000 * 900 мм;
- задња врата (излаз на терасу) 2000 * 1400 (700 + 700) мм.
Укупна ширина објекта је 9,5 м2, дужина 16 м2. Грејаће се само дневне собе (4 ком.), Купатило и кухиња.
Да бисте тачно израчунали губитак топлоте на зидовима из подручја спољних зидова, потребно је да одузмете површину свих прозора и врата - ово је потпуно друга врста материјала са сопственом топлотном отпорношћу
Почињемо са израчунавањем површина хомогених материјала:
- површина пода - 152 м2;
- површина крова - 180 м2, узимајући у обзир висину поткровља од 1,3 м и ширину трка - 4 м;
- површина прозора - 3 * 1,47 * 1,42 + 2,08 * 1,42 = 9,22 м2;
- површина врата - 2 * 0,9 + 2 * 2 * 1,4 = 7,4 м2.
Површина спољних зидова биће 51 * 3-9,22-7,4 = 136,38 м2.
Пређимо на израчунавање губитака топлоте за сваки материјал:
- Кпол = С * ∆Т * к / д = 152 * 20 * 0,2 / 1,7 = 357,65 В;
- Кров = 180 * 40 * 0,1 / 0,05 = 14400 В;
- Квиндов = 9,22 * 40 * 0,36 / 0,5 = 265,54 В;
- Кдоор = 7,4 * 40 * 0,15 / 0,75 = 59,2 В;
Такође Квалл је еквивалентан 136,38 * 40 * 0,25 / 0,3 = 4546. Збир свих губитака топлоте биће 19628,4 В.
Као резултат израчунавамо снагу котла: Рбоилер = Клосс * Схеат_роом * К / 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 кВ.
Израчунаћемо број секција радијатора за једну од соба. За све остале прорачуни су исти. На пример, угаона соба (леви, доњи угао дијаграма) износи 10,4 м2.
Дакле, Н = (100 * к1 * к2 * к3 * к4 * к5 * к6 * к7) / Ц = (100 * 10,4 * 1,0 * 1,0 * 0,9 * 1,3 * 1,2 * 1,0 * 1,05) /180=8,5176=9.
За ову собу је потребно 9 секција радијатора за грејање са излазном топлотом од 180 В.
Окрећемо се израчунавању количине расхладне течности у систему - В = 13,5 * П = 13,5 * 21 = 283,5 литара. То значи да ће брзина расхладне течности бити: В = (0,86 * П * μ) / ∆Т = (0,86 * 21000 * 0,9) /20 = 812,7 литара.
Као резултат, потпуни обрт целокупне запремине расхладне течности у систему биће еквивалентан 2,87 пута на сат.
Избор чланака о топлотном прорачуну помоћи ће у одређивању тачних параметара елемената система грејања:
- Прорачун система грејања приватне куће: правила и примери прорачуна
- Термички прорачун зграде: специфичности и формуле за извођење прорачуна + примери из праксе
Прорачун ребрастог радијатора као елемента измењивача топлоте са принудном конвекцијом.
Представљена је техника на примеру примера Интел Пентиум4 Вилламетте 1.9 ГХз процесора и хладњака Б66-1А произвођача АДДА Цорпоратион, која описује поступак израчунавања ребрастих радијатора дизајнираних за хлађење елемената који стварају топлоту електронске опреме са принудном конвекцијом и равним термичке контактне површине снаге до 100 В. Техника омогућава практични прорачун модерних уређаја малих величина за уклањање топлоте високих перформанси и примењује их на читав спектар радиоелектронских уређаја којима је потребно хлађење.
Параметри постављени у почетним подацима:
П.
= 67 В, снага коју расхлађени елемент расипа;
кса
= 296 ° К, температура медија (ваздуха) у степенима Келвина;
кпре него што
= 348 ° К, гранична температура кристала;
кР.
= нн ° К, просечна температура базе хладњака (израчуната током прорачуна);
Х.
= 3 10-2 м, висина ребра хладњака у метрима;
д
= 0,8 10-3 м, дебљина ребра у метрима;
б
= 1,5 10-3 м, растојање између ребара;
лм
= 380 В / (м ° К), коефицијент топлотне проводљивости материјала радијатора;
Л
= 8,3 10-2 м, величина радијатора дуж ивице у метрима;
Б.
= 6,9 10-2 м, величина радијатора преко пераја;
АЛИ
= 8 10-3 м, дебљина основе радијатора;
В.
³ 2 м / с, брзина ваздуха у каналима хладњака;
З.
= 27, број ребара хладњака;
уР.
= нн К, температура прегревања базе хладњака, израчунава се током прорачуна;
еР.
= 0,7, степен црнине радијатора.
Претпоставља се да се извор топлоте налази у центру радијатора.
Све линеарне димензије мере се у метрима, температура у Келвинима, снага у ватима и време у секундама.
Дизајн радијатора и параметри потребни за прорачуне приказани су на слици 1.
Слика 1.
Поступак израчунавања.
1. Одредите укупну површину попречног пресека канала између ребара по формули:
Ск = (З - 1) · б · Х [1]
За прихваћене почетне податке - Ск = (З - 1) б Х = (27-1) 1,5 10-3 3 10-2 = 1,1 10-3 м2
За централну инсталацију вентилатора, проток ваздуха излази кроз две крајње површине, а површина попречног пресека канала удвостручује се на 2,2 10-3 м2.
2. Постављамо две вредности за температуру базе радијатора и вршимо прорачун за сваку вредност:
кр = {353 (+ 80 ° С) и 313 (+ 40 ° С)}
Одавде се одређује температура прегревања базе радијатора. уР.
у погледу животне средине.
ур = кр - кс [2]
За прву тачку ур = 57 ° К, за другу тачку ур = 17 ° К.
3. Одредити температуру к
потребан за израчунавање Нусселт (Ну) и Реинолдс (Ре) критеријума:
к = кс + П / (2 · В · Ск · р · Цр) [3]
Где: кса
–
температура ваздуха, околина,
В.
- брзина ваздуха у каналима између ребара, у м / с;
С.до
- укупна површина попречног пресека канала између ребара, у м2;
р
- густина ваздуха на температури
к
Сре, у кг / м3,
к
цф = 0,5 (
кп +кса)
;
Ц.Р.
- топлотни капацитет ваздуха на температури
к
Сре, у Ј / (кг к ° К);
П.
- снага коју расипа радијатор.
За прихваћене почетне податке - к = кс + П / (2 В Ск р Цр) = 296 К + 67 / (2 2 м / с 1,1 10-3м2 1,21 1005) = 302, 3 ° Ц (29,3 ° Ц)
* Вредност за задати ребрасти радијатор са централном вентилацијом, В.
из прорачуна 1,5 - 2,5 м / с (видети Додатак 2), из публикација [Л.3] око 2 м / с. За кратке канале који се шире, попут хладњака Голден Орб, брзина ваздуха за хлађење може достићи 5 м / с.
4. Одредите вредности Реинолдсовог и Нусселтовог критеријума потребне за израчунавање коефицијента преноса топлоте ребара хладњака:
Ре = В · Д / н [4]
Где: н
- коефицијент кинематичке вискозности ваздуха при
кса,м2/ са
из Прилога 1, табела 1.
За прихваћене почетне податке - Ре = ВЛ / н = 2 8,3 10-2 / 15,8 10-6 = 1,05 104
Ну = 0,032 Ре 0,8 [5]
За прихваћене почетне податке - Ну = 0,032 Ре 0,8 = 0,032 (2,62 104) 0,8 = 52,8
5. Одредити коефицијент конвективног преноса топлоте ребара хладњака:
адо
=Ну·лу/
Д В / (м
2
К) [6]
Где, л
- коефицијент топлотне проводљивости ваздуха (В / (м степени)), ат
кса
из Додатка 1, табела1.
За прихваћене почетне податке - ак = Ну · лв / Л = 52,8 · 2,72 10-2 / 8,3 10-2 = 17,3
6. Одредити помоћне коефицијенте:
м = (2 · ак / лм · д) 1/2 [7]
одређујемо вредност мх и тангенту хиперболичког тх (мх).
За прихваћене почетне податке - м = (2 ак / лм д) 1/2 = (2 17,3 / (380 0,8 10-3)) 1/2 = 10,6
За прихваћене почетне податке - м · Х = 10,6 · 3 10-2 = 0,32; тх (м Х) = 0,31
7. Одредите количину топлоте која се даје конвекцијом из ребара хладњака:
Прц = З · лм · м · Ср · ур · тх (м · Х) [8]
Где: З.
- број ребара;
лм
= коефицијент топлотне проводљивости метала радијатора, В / (м
·
° К);
м
- видети формулу 7;
С.Р.
- површина попречног пресека ребра хладњака, м2,
Ср = Л · д [9]
уР.
- температура прегревања основе хладњака.
Сп = Л д = 8,3 10-2 0,8 10-3 = 6,6 10-5 м2
Прк = З · лм · м · Ср · ур · тх (м · Х) = 27 · 380 · 10,6 · 6,6 10-5 · 57 · 0,31 = 127 В.
8. Одредите просечну температуру ребра хладњака:
кср = (кр / 2) [1 + 1 / цх (м · Х)] [10]
Где: гл
(мХ)
- косинус је хиперболичан.
За прихваћене почетне податке - кср = (кр / 2) [1 + 1 / цх (м · Х)] = (353/2) [1 + 1 / 1.05] = 344 ° К (71 ° С)
* Величина тангенте и косинуса хиперболике израчунава се на инжењерском калкулатору секвенцијалним извођењем операција „хип“ и „тг“ или „цос“.
9. Одредити коефицијент преноса топлоте зрачења:
ал = ер · ф (кср, кс) · ј [11]
ф (кср, кс) = 0,23 [5 10-3 (кср + кс)] 3
За прихваћене почетне податке - ф (кцр, кц) = 0,23 [5 10-3 (кцр + кц)] 3 = 0,23 [5 10-3 (335 + 296)] 3 = 7,54
Коефицијент зрачења:
ј = б / (б + 2х)
ј = б / (б + 2Х) = 1,5 10-3 / (1,5 10-3 + 3 10-2) = 0,048
ал = ерф (кав, кс) ј = 0,7 к 7,54 к 0,048 = 0,25 В / м2 К
10. Одредите површину зрачења топлотног флукса:
Сл = 2 Л [(З -1) · (б + д) + д] +2 Х · Л · З (м2) [12]
За прихваћене почетне податке - Сл = 2 Л [(З -1) · (б + д) + д] +2 Х · Л · З = 0,1445 м2
11. Одредите количину топлоте одате зрачењем:
Пл = ал · Сл (кав - кц) [13]
За прихваћене почетне податке - Пл = алСл (кав - кс) = 0,25 0,1445 (344 - 296) = 1,73 В
12. Укупна количина топлоте коју даје радијатор при датој температури радијатора кр = 353К:
П = Прк + Пл [14]
За прихваћене почетне податке - П = Прк + Пл = 127 + 1,73 = 128,7 В.
13. Понављамо прорачуне за температуру хладњака к
п = 313К, а у две тачке уцртавамо топлотну карактеристику израчунатог радијатора. За ову тачку, П = 38В. Овде вертикална ос представља количину топлоте коју одаје радијатор.
П.Р.
, а хоризонтална температура радијатора је
кР.
.
Слика 2
Из резултујућег графикона одређујемо за дату снагу од 67В, кР.
= 328 ° К или 55 ° Ц.
14. Према карактеристикама топлоте радијатора утврђујемо да при датој снази П.Р.
= 67В, температура хладњака
кР.
= 328,5 ° Ц. Температура прегревања радијатора
уР.
може се одредити формулом 2.
Једнако је са ур = кр - кс = 328 - 296 = 32 ° К.
15. Одредите температуру кристала и упоредите је са граничном вредношћу коју је одредио произвођач
кдо
=к
п + П (
р
пц +
р
пр) ° К = 328 + 67 (0,003 + 0,1) = 335 (62 ° Ц), [15]
Где:
кР.
–
температура основе радијатора за дату пројектну тачку,
Р.
- резултат израчунавања према формули 14,
р
ком - топлотни отпор кућишта процесора - кристала, за овај извор топлоте износи 0,003 К / В
р
пр - топлотни отпор кућишта-радијатора, за дати извор топлоте једнак је 0,1К / В (са топлотном проводном пастом).
Добијени резултат је испод максималне температуре коју је одредио произвођач и приближан је подацима [Л.2] (око 57 ° Ц). У овом случају, температура прегревања кристала у односу на амбијентални ваздух у горњим прорачунима је 32 ° Ц, а у [Л.2] 34 ° Ц.
Генерално, топлотни отпор између две равне површине када се користе лемови, пасте и лепкови:
р =
д
до
лк-1
·
Сцонт
-1
[16]
Где: д
к је дебљина зазора између радијатора и кућишта расхлађене јединице испуњене материјалом који проводи топлоту у м,
лдо
- коефицијент топлотне проводљивости топлотно проводног материјала у зазору В / (м К),
С.наставак
Да ли је површина контактне површине у м2.
Приближна вредност рцр са довољним затезањем и без заптивки и мазива је
рцр = 2,2 / Сцонт
Када се користе пасте, топлотни отпор пада око 2 пута.
16. Упореди кдо
са
кпре него што
, добили смо обезбеђење радијатора
кдо
= 325 ° К, мање
кпре него што=
348 ° К, - дати радијатор пружа топлотни режим јединице са маргином.
17. Одредите топлотни отпор израчунатог хладњака:
р =
у
Р.
/ П (° К / З) [17]
р = ур / П (° / В) = 32/67 = 0,47 ° / В
Налази:
Израчунати измењивач топлоте обезбеђује уклањање топлотне снаге од 67 В при температури околине до 23 ° Ц, док температура кристала од 325 ° К (62 ° Ц) не прелази 348 ° К (75 ° Ц) дозвољено за овај процесор.
Употреба посебног површинског третмана за повећање излаза топлотне снаге зрачењем на температурама до 50 ° Ц показала се неефикасном и не може се препоручити, јер не исплати трошкове.
Желео бих да вам овај материјал помогне не само у израчунавању и изради модерног, врло ефикасног измењивача топлоте мале величине, сличног онима који се широко користе у рачунарској технологији, већ и у компетентном доношењу одлука о употреби таквих уређаја у односу на ваше задатке .
Константе за израчунавање измењивача топлоте.
Табела 1
| кс, К. (° Ц) | л *10-2 В / (м К) | н * 10 6 м 2 / сек | Просек Ј / (кг * К) | р , кг / м 2 |
| 273 (0) тд> | 2,44 | 13,3 | 1005 | 1,29 |
| 293 (20) | 2,59 | 15,1 | 1005 | 1,21 |
| 333 (60) | 2,9 | 19 | 1005 | 1,06 |
| 373 (100) | 3,21 | 23,1 | 1009 | 0,95 |
Вредности константи за средње температуре, у првом приближавању, могу се добити исцртавањем графикона функција за температуре назначене у првој колони.
Додатак 2.
Прорачун брзине кретања ваздушног хлађења радијатора.
Брзина кретања расхладног средства током принудне конвекције у гасовима:
В = Гв / Ск
Где је: Гв запремински проток расхладне течности, (за вентилатор 70к70, Сп = 30 цм2, 7 лопатица, Рем = 2,3 В, ш = 3500 о / мин, Гв = 0,6-0,8 м3 / мин. Или заправо 0, 2 -0,3 или В = 2м / сек),
Ск - површина попречног пресека канала слободна за пролаз.
С обзиром да је површина протока вентилатора 30 цм2, а површина канала радијатора 22 цм2, утврђено је да је брзина дувања ваздуха мања и биће једнака:
В = Гв / С = 0,3 м3
/ мин / 2,2 10
-3
м
2
= 136 м / мин = 2,2 м / с.
За прорачуне узимамо 2 м / с.
Литература:
- Приручник дизајнера РЕА, под уредништвом РГ Варламов, М, совјетски радио, 1972;
- Приручник за дизајнере РЕА, ур. РГ Варламов, М, Совјетски радио, 1980;
- хттпс://ввв.икбт.цом/цпу/, Хладњаци за утичницу 478, пролеће-лето 2002, Витали Кринитсин
, Објављено - 29. јула 2002;
- хттпс://ввв.икбт.цом/цпу/, Мерење брзина ваздуха иза расхладних вентилатора и хладњака, Александар Цикулин, Алексеј Рамејкин, Објављено - 30. августа 2002.
припремљено 2003. године на основу материјала Л.1 и 2
Сорокин А.Д.
Ову технику можете овде преузети у ПДФ формату.
Прецизан прорачун излазне топлоте
За ово се користе корекциони фактори:
- К1 зависи од врсте прозора. Двокоморни двоструко застакљени прозори одговарају 1, обично стакло - 1,27, трокоморно - 0,85;
- К2 показује степен топлотне изолације зидова. У распону је од 1 (пенасти бетон) до 1,5 за бетонске блокове и 1,5 цигле;
- К3 одражава однос између површине прозора и пода. Што више има прозорских оквира, већи су губици топлоте. Код застакљивања од 20%, коефицијент је 1, а код 50% се повећава на 1,5;
- К4 зависи од минималне температуре изван зграде током грејне сезоне. За јединицу се узима температура од -20 ° Ц, а затим се на сваких 5 степени додаје или одузима 0,1;
- К5 узима у обзир број спољних зидова. Коефицијент за један зид је 1, ако су два или три, онда је 1,2, када су четири - 1,33;
- К6 одражава тип собе која се налази изнад одређене собе. Ако је на врху стамбени спрат, вредност корекције је 0,82, топло поткровље - 0,91, хладно поткровље - 1,0;
- К7 - зависи од висине плафона. За висину од 2,5 метра ово је 1,0, а за 3 метра - 1,05.
Када су познати сви корекциони фактори, снага система грејања израчунава се за сваку собу користећи формулу:
Термички прорачун собе и зграде у целини, формула губитка топлоте
Термички прорачун
Дакле, пре израчунавања система грејања за сопствени дом, морате сазнати неке податке који се односе на саму зграду.
Из пројекта куће научићете димензије загрејаних просторија - висину зидова, површину, број отвора за прозоре и врата, као и њихове димензије. Како се кућа налази у односу на кардиналне тачке. Имајте на уму просечне зимске температуре у вашем подручју. Од ког је материјала изграђена сама зграда?
Посебна пажња на спољне зидове. Обавезно одредите компоненте од пода до земље, што укључује и темељ зграде. Исто се односи на горње странице, тј. На плафон, кров и плоче.
Ови параметри структуре ће вам омогућити да наставите са хидрауличким прорачуном. Признајмо, сви горе наведени подаци су доступни, па не би требало бити проблема са њиховим прикупљањем.
Свеобухватан прорачун топлотног оптерећења
Поред теоријског решавања питања која се односе на топлотна оптерећења, током пројектовања спроводи се низ практичних мера. Свеобухватна испитивања топлотног инжењеринга укључују термографију свих грађевинских конструкција, укључујући плафоне, зидове, врата, прозоре. Захваљујући овом раду могуће је утврдити и евидентирати различите факторе који утичу на губитак топлоте куће или индустријске зграде.
Термичка испитивања пружају најпоузданије податке о топлотним оптерећењима и губицима топлоте за одређену зграду током одређеног временског периода. Практичне мере омогућавају да се јасно покаже оно што теоријски прорачуни не могу показати - проблематична подручја будуће структуре.
Из свега наведеног може се закључити да су прорачуни топлотних оптерећења за довод топле воде, грејање и вентилацију, слично хидрауличком прорачуну система грејања, веома важни и њих свакако треба извршити пре почетка уређења система за снабдевање топлотом у вашој кући или у објекту за другу намену. Када се приступ послу изврши исправно, обезбедиће се несметано функционисање грејне конструкције, и то без додатних трошкова.
Видео пример израчунавања топлотног оптерећења на систему грејања зграде:
