Na zabezpečenie komfortnej teploty počas celej zimy musí vykurovací kotol produkovať také množstvo tepelnej energie, ktoré je potrebné na doplnenie všetkých tepelných strát objektu / miestnosti. Plus je tiež potrebné mať malú rezervu výkonu pre prípad abnormálneho chladného počasia alebo rozšírenia plôch. O tom, ako vypočítať požadovaný výkon, si povieme v tomto článku.
Pre určenie výkonu vykurovacieho zariadenia je potrebné najskôr určiť tepelné straty objektu/miestnosti. Takýto výpočet sa nazýva tepelné inžinierstvo. Toto je jeden z najkomplexnejších výpočtov v tomto odvetví, pretože je potrebné zvážiť veľa faktorov.
Výšku tepelných strát samozrejme ovplyvňujú materiály, ktoré boli pri stavbe domu použité. Preto sa berú do úvahy stavebné materiály, z ktorých je základ vyrobený, steny, podlaha, strop, podlahy, podkrovie, strecha, okenné a dverové otvory. Zohľadňuje sa typ systémového vedenia a prítomnosť podlahového vykurovania. V niektorých prípadoch sa zvažuje aj prítomnosť domácich spotrebičov, ktoré počas prevádzky vytvárajú teplo. Takáto presnosť sa však nie vždy vyžaduje. Existujú techniky, ktoré umožňujú rýchlo odhadnúť požadovaný výkon vykurovacieho kotla bez toho, aby ste sa ponorili do divočiny tepelného inžinierstva.
Výpočet výkonu vykurovacieho kotla podľa plochy
Na približné posúdenie požadovaného výkonu tepelnej jednotky postačuje plocha priestorov. V najjednoduchšej verzii pre stredné Rusko sa verí, že 1 kW energie môže ohriať 10 m 2 plochy. Ak máte dom s rozlohou 160 m2, výkon kotla na vykurovanie je 16 kW.
Tieto výpočty sú približné, pretože sa neberie do úvahy výška stropov ani klíma. Na tento účel existujú empiricky odvodené koeficienty, pomocou ktorých sa vykonávajú príslušné úpravy.
Uvedený výkon - 1 kW na 10 m 2 je vhodný pre stropy 2,5-2,7 m. Ak máte v miestnosti vyššie stropy, treba si spočítať koeficienty a prepočítať. Za týmto účelom vydeľte výšku svojich priestorov štandardnými 2,7 m a získajte korekčný faktor.
Výpočet výkonu vykurovacieho kotla podľa oblasti - najjednoduchší spôsob
Napríklad výška stropu je 3,2 m. Uvažujeme koeficient: 3,2 m / 2,7 m \u003d 1,18 zaokrúhlený nahor, dostaneme 1,2. Ukazuje sa, že na vykurovanie miestnosti 160 m 2 s výškou stropu 3,2 m je potrebný vykurovací kotol s výkonom 16 kW * 1,2 = 19,2 kW. Väčšinou zaokrúhľujú nahor, tak 20kW.
Na zohľadnenie klimatických vlastností existujú hotové koeficienty. Pre Rusko sú to:
- 1,5-2,0 pre severné regióny;
- 1,2-1,5 pre regióny blízko Moskvy;
- 1,0-1,2 pre stredné pásmo;
- 0,7-0,9 pre južné regióny.
Ak sa dom nachádza v strednom pruhu, južne od Moskvy, použije sa koeficient 1,2 (20 kW * 1,2 \u003d 24 kW), ak napríklad na juhu Ruska na území Krasnodar, koeficient 0,8, tj. je potrebný menší výkon (20kW * 0,8=16kW).
Výpočet vykurovania a výber kotla je dôležitou etapou. Nájdite nesprávnu silu a môžete dosiahnuť tento výsledok ...
Toto sú hlavné faktory, ktoré treba zvážiť. Zistené hodnoty sú však platné, ak bude kotol pracovať iba na vykurovanie. Ak potrebujete zohriať aj vodu, je potrebné pridať 20-25% vypočítanej hodnoty. Potom je potrebné pridať "maržu" na vrchol zimných teplôt. To je ďalších 10%. Celkovo dostaneme:
- Pre vykurovanie domu a ohrev vody v strednom pruhu 24kW + 20% = 28,8kW. Vtedy je rezerva pre chladné počasie 28,8 kW + 10 % = 31,68 kW. Zaokrúhlime nahor a dostaneme 32 kW. V porovnaní s pôvodným údajom 16 kW je rozdiel dvojnásobný.
- Dom na území Krasnodar. Pripočítame výkon na ohrev teplej vody: 16kW + 20% = 19,2kW. Teraz je „rezerva“ pre chlad 19,2 + 10% \u003d 21,12 kW. Zaokrúhlenie: 22 kW. Rozdiel nie je až taký markantný, ale aj celkom slušný.
Z príkladov je vidieť, že je potrebné brať do úvahy aspoň tieto hodnoty. Je však zrejmé, že pri výpočte výkonu kotla pre dom a byt by mal byť rozdiel. Môžete ísť rovnakým spôsobom a použiť koeficienty pre každý faktor. Existuje však jednoduchší spôsob, ktorý vám umožní vykonať opravy jedným ťahom.
Pri výpočte vykurovacieho kotla pre dom sa použije koeficient 1,5. Zohľadňuje prítomnosť tepelných strát cez strechu, podlahu, základ. Je to spravodlivé s priemerným (normálnym) stupňom izolácie stien - kladením dvoch tehál alebo stavebných materiálov podobných charakteristikami.
Pre apartmány platia iné sadzby. Ak je navrchu vykurovaná miestnosť (ďalší byt), koeficient je 0,7, ak je vykurované podkrovie 0,9, ak nevykurované podkrovie 1,0. Je potrebné vynásobiť výkon kotla zistený metódou opísanou vyššie jedným z týchto koeficientov a získať pomerne spoľahlivú hodnotu.
Aby sme demonštrovali priebeh výpočtov, vypočítame výkon plynového vykurovacieho kotla pre byt s rozlohou 65 m 2 s 3 m stropmi, ktorý sa nachádza v strednom Rusku.
- Požadovaný výkon určujeme podľa plochy: 65 m 2 / 10 m 2 \u003d 6,5 kW.
- Urobíme korekciu pre región: 6,5 kW * 1,2 = 7,8 kW.
- Kotol bude ohrievať vodu, preto pridáme 25% (máme radi teplejšie) 7,8 kW * 1,25 = 9,75 kW.
- Pridáme 10 % za studenú: 7,95 kW * 1,1 = 10,725 kW.
Teraz zaokrúhlime výsledok a dostaneme: 11 kW.
Uvedený algoritmus platí pre výber vykurovacích kotlov na akýkoľvek druh paliva. Výpočet výkonu elektrického vykurovacieho kotla sa nebude nijako líšiť od výpočtu kotla na tuhé palivo, plyn alebo kvapalné palivo. Hlavný je výkon a účinnosť kotla a tepelné straty sa nemenia v závislosti od typu kotla. Celá otázka je, ako minúť menej energie. A toto je oblasť otepľovania.
Výkon kotla pre byty
Pri výpočte vykurovacích zariadení pre byty môžete použiť normy SNiPa. Použitie týchto noriem sa tiež nazýva výpočet výkonu kotla podľa objemu. SNiP nastavuje požadované množstvo tepla na ohrev jedného kubického metra vzduchu v štandardných budovách:
- na vykurovanie 1m 3 v panelovom dome je potrebných 41W;
- v tehlovom dome na m 3 je 34W.
Keď poznáte plochu bytu a výšku stropov, nájdete objem, potom vynásobením normou zistíte výkon kotla.
Napríklad vypočítajme požadovaný výkon kotla pre miestnosti v tehlovom dome s rozlohou 74 m 2 so stropmi 2,7 m.
- Vypočítame objem: 74 m 2 * 2,7 m = 199,8 m 3
- Uvažujeme podľa normy, koľko tepla bude potrebné: 199,8 * 34W = 6793W. Po zaokrúhlení a prepočte na kilowatty dostaneme 7 kW. To bude požadovaný výkon, ktorý by mala tepelná jednotka produkovať.
Je ľahké vypočítať výkon pre rovnakú miestnosť, ale už v panelovom dome: 199,8 * 41W = 8191W. V zásade sa vo vykurovacej technike zaokrúhľujú vždy nahor, ale môžete vziať do úvahy zasklenie vašich okien. Ak majú okná energeticky úsporné okná s dvojitým zasklením, môžete ich zaokrúhliť nadol. Veríme, že okná s dvojitým zasklením sú dobré a získame 8kW.
Výber výkonu kotla závisí od typu budovy – tehlové vykurovanie vyžaduje menej tepla ako panelové
Ďalej je potrebné, ako aj pri výpočte pre dom, brať do úvahy región a potrebu prípravy teplej vody. Relevantná je aj korekcia abnormálneho prechladnutia. Ale v bytoch hrá veľkú úlohu umiestnenie izieb a počet podlaží. Musíte vziať do úvahy steny smerujúce do ulice:
- Jedna vonkajšia stena - 1.1
- Dvaja - 1.2
- Tri - 1.3
Po zohľadnení všetkých koeficientov dostanete pomerne presnú hodnotu, na ktorú sa môžete spoľahnúť pri výbere zariadenia na vykurovanie. Ak chcete získať presný výpočet tepelnej techniky, musíte si ho objednať v špecializovanej organizácii.
Existuje aj iná metóda: zistiť skutočné straty pomocou termokamery – moderného prístroja, ktorý ukáže aj miesta, cez ktoré sú úniky tepla intenzívnejšie. Zároveň môžete tieto problémy odstrániť a zlepšiť tepelnú izoláciu. A treťou možnosťou je použiť program na kalkulačku, ktorý všetko vypočíta za vás. Stačí si vybrať a/alebo zadať požadované údaje. Na výstupe získajte odhadovaný výkon kotla. Je pravda, že tu existuje určité riziko: nie je jasné, aké správne sú algoritmy v srdci takéhoto programu. Pre porovnanie výsledkov teda musíte ešte aspoň približne počítať.
Dúfame, že teraz máte predstavu o tom, ako vypočítať výkon kotla. A nemätie vás, že to je, a nie tuhé palivo, alebo naopak.
Možno vás budú zaujímať články o a. Aby ste mali všeobecnú predstavu o chybách, ktoré sa často vyskytujú pri plánovaní vykurovacieho systému, pozrite si video.
Ide o mobilné kotolne určené na zásobovanie obytných aj priemyselných objektov teplom a teplou vodou. Všetky zariadenia sú umiestnené v jednom alebo viacerých blokoch, ktoré sú potom spojené dohromady, odolné voči ohňu a teplotným zmenám. Pred prebývaním na tomto type dodávky energie je potrebné správne vypočítať výkon kotolne.
Blokovo-modulové kotolne sa delia podľa druhu použitého paliva a môžu byť na tuhé palivo, plyn, kvapalné palivo a kombinované.
Pre pohodlný pobyt doma, v kancelárii alebo v práci počas chladného obdobia sa musíte postarať o dobrý a spoľahlivý vykurovací systém budovy alebo miestnosti. Pre správny výpočet tepelného výkonu kotolne je potrebné venovať pozornosť niekoľkým faktorom a parametrom budovy.
Budovy sú navrhnuté tak, aby sa minimalizovali tepelné straty. Ale ak vezmeme do úvahy včasné opotrebovanie alebo technologické porušenia počas stavebného procesu, budova môže mať slabé miesta, cez ktoré bude teplo unikať. Aby ste tento parameter zohľadnili pri všeobecnom výpočte výkonu modulárnej kotolne, musíte sa buď zbaviť tepelných strát, alebo ich zahrnúť do výpočtu.
Na elimináciu tepelných strát je potrebné vykonať špeciálnu štúdiu, napríklad pomocou termokamery. Ukáže všetky miesta, cez ktoré prúdi teplo a ktoré potrebujú izoláciu alebo tesnenie. Ak by sa rozhodlo neeliminovať tepelné straty, tak pri výpočte výkonu kotolne modulového typu je potrebné k výslednému výkonu pripočítať 10 percent na pokrytie tepelných strát. Taktiež pri výpočte je potrebné brať do úvahy stupeň zateplenia objektu a počet a veľkosť okien a veľkých brán. Ak sú tam veľké brány napríklad pre príjazd kamiónov, pripočíta sa asi 30 % výkonu na pokrytie tepelných strát.
Výpočet podľa plochy
Najjednoduchší spôsob, ako zistiť požadovanú spotrebu tepla, je vypočítať výkon kotolne podľa plochy budovy. V priebehu rokov už odborníci vypočítali štandardné konštanty pre niektoré parametre vnútornej výmeny tepla. Takže v priemere na vykurovanie 10 metrov štvorcových musíte minúť 1 kW tepelnej energie. Tieto údaje budú relevantné pre budovy postavené v súlade s technológiami tepelných strát a výškou stropu nie väčšou ako 2,7 m. Teraz môžete na základe celkovej plochy budovy získať požadovanú kapacitu kotolne.
Výpočet objemu
Presnejší ako predchádzajúci spôsob výpočtu výkonu je výpočet výkonu kotolne objemom budovy. Tu môžete okamžite vziať do úvahy výšku stropov. Podľa SNiPs sa na vykurovanie 1 kubického metra v tehlovej budove musí minúť v priemere 34 wattov. V našej spoločnosti používame na výpočet potrebného tepelného výkonu rôzne vzorce s prihliadnutím na stupeň zateplenia objektu a jeho umiestnenie, ako aj na požadovanú teplotu vo vnútri objektu.
Čo ešte treba brať do úvahy pri výpočte?
Pre úplný výpočet výkonu blokovej modelovej kotolne bude potrebné vziať do úvahy niekoľko dôležitejších faktorov. Jedným z nich je zásobovanie teplou vodou. Pre jej výpočet je potrebné vziať do úvahy, koľko vody denne spotrebujú všetci členovia rodiny alebo výroba. Pri znalosti množstva spotrebovanej vody, požadovanej teploty a pri zohľadnení ročného obdobia je možné vypočítať správny výkon kotolne. Vo všeobecnosti je zvykom pripočítať k výslednej hodnote za vykurovaciu vodu asi 20 %.
Veľmi dôležitým parametrom je umiestnenie vykurovaného objektu. Ak chcete pri výpočte použiť geografické údaje, musíte sa obrátiť na SNiP, v ktorom nájdete mapu priemerných teplôt pre letné a zimné obdobie. V závislosti od umiestnenia musíte použiť príslušný koeficient. Napríklad pre stredné Rusko je relevantné číslo 1. Ale severná časť krajiny už má koeficient 1,5-2. Takže po získaní určitého čísla počas minulých štúdií je potrebné vynásobiť prijatý výkon koeficientom, v dôsledku čoho bude známy konečný výkon pre aktuálny región.
Teraz, pred výpočtom výkonu kotolne pre konkrétny dom, musíte zhromaždiť čo najviac údajov. V regióne Syktyvkar je dom postavený z tehál podľa technológie a všetkých opatrení na zabránenie tepelným stratám s rozlohou 100 m2. m a výškou stropu 3 m Celkový objem budovy bude teda 300 metrov kubických. Keďže dom je tehlový, musíte toto číslo vynásobiť 34 wattmi. Ukazuje sa 10,2 kW.
Ak vezmeme do úvahy severnú oblasť, časté vetry a krátke leto, musí sa prijatý výkon vynásobiť 2. Teraz sa ukazuje, že na pohodlný pobyt alebo prácu je potrebné minúť 20,4 kW. Zároveň treba počítať s tým, že určitá časť výkonu sa použije na ohrev vody, a to minimálne 20 %. Ale pre rezervu je lepšie vziať 25% a vynásobiť aktuálnym požadovaným výkonom. Výsledkom je číslo 25,5. Ale pre spoľahlivú a stabilnú prevádzku kotolne musíte mať rezervu 10 percent, aby nemusela pracovať na opotrebovanie v konštantnom režime. Celkový výkon je 28 kW.
Takýmto nie prefíkaným spôsobom sa ukázal výkon potrebný na vykurovanie a ohrev vody a teraz si môžete bezpečne vybrať blokové modulárne kotolne, ktorých výkon zodpovedá údaju získanému vo výpočtoch.
Jednou z hlavných súčastí pohodlného bývania je prítomnosť premysleného vykurovacieho systému. Voľba typu vykurovania a požadovaného zariadenia je zároveň jednou z hlavných otázok, ktoré je potrebné zodpovedať už v štádiu projektovania domu. Objektívny výpočet výkonu vykurovacieho kotla podľa plochy vám nakoniec umožní získať úplne efektívny vykurovací systém.
Teraz vám povieme o kompetentnom vykonávaní tejto práce. V tomto prípade zvažujeme vlastnosti, ktoré sú vlastné rôznym typom vykurovania. Koniec koncov, musia sa brať do úvahy pri vykonávaní výpočtov a následnom rozhodnutí o inštalácii jedného alebo druhého typu vykurovania.
Základné pravidlá výpočtu
Na začiatku nášho príbehu o tom, ako vypočítať výkon vykurovacieho kotla, zvážime množstvá použité pri výpočtoch:
- plocha miestnosti (S);
- merný výkon ohrievača na 10 m² vykurovanej plochy - (W sp.). Táto hodnota sa určuje upravená pre klimatické podmienky konkrétneho regiónu.
Táto hodnota (W tepov) je:
- pre moskovský región - od 1,2 kW do 1,5 kW;
- pre južné regióny krajiny - od 0,7 kW do 0,9 kW;
- pre severné regióny krajiny - od 1,5 kW do 2,0 kW.
Výpočet výkonu sa vykonáva takto:
W kat. \u003d (S * Wsp.): 10
Poradte! Pre jednoduchosť je možné použiť zjednodušenú verziu tohto výpočtu. V tom Wud.=1. Preto je tepelný výkon kotla definovaný ako 10kW na 100m² vykurovanej plochy. Ale pri takýchto výpočtoch je potrebné k získanej hodnote pripočítať aspoň 15 %, aby sa získal objektívnejší údaj.
Príklad výpočtu
Ako vidíte, návod na výpočet intenzity prestupu tepla je jednoduchý. Ale napriek tomu to doplníme konkrétnym príkladom.
Podmienky budú nasledovné. Plocha vykurovaných priestorov v dome je 100m². Špecifický výkon pre moskovský región je 1,2 kW. Nahradením dostupných hodnôt do vzorca dostaneme nasledovné:
W kotol \u003d (100x1,2) / 10 \u003d 12 kilowattov.
Výpočet pre rôzne typy vykurovacích kotlov
Stupeň účinnosti vykurovacieho systému závisí predovšetkým od správneho výberu jeho typu. A samozrejme od presnosti výpočtu požadovaného výkonu vykurovacieho kotla. Ak výpočet tepelného výkonu vykurovacieho systému nebol vykonaný dostatočne presne, potom nevyhnutne vzniknú negatívne dôsledky.
Ak je tepelný výkon kotla menší ako je požadovaný, v zime bude v miestnostiach chladno. V prípade prebytku výkonu dôjde k nadmernému výdaju energie a tým aj vynaložených peňazí na vykurovanie objektu.
Aby ste sa vyhli týmto a iným problémom, nestačí len vedieť, ako vypočítať výkon vykurovacieho kotla.
Je tiež potrebné vziať do úvahy vlastnosti, ktoré sú vlastné systémom používajúcim rôzne typy ohrievačov (fotku každého z nich môžete vidieť neskôr v texte):
- tuhé palivo;
- elektrické;
- kvapalné palivo;
- plynu.
Výber jedného alebo druhého typu do značnej miery závisí od regiónu bydliska a úrovne rozvoja infraštruktúry. Rovnako dôležitá je dostupnosť možnosti získať určitý druh paliva. A, samozrejme, jeho náklady.
Kotly na tuhé palivá
Výpočet výkonu kotla na tuhé palivá sa musí vykonať s prihliadnutím na vlastnosti charakterizované nasledujúcimi vlastnosťami takýchto ohrievačov:
- nízka popularita;
- relatívna dostupnosť;
- možnosť autonómnej prevádzky - je poskytovaná v mnohých moderných modeloch týchto zariadení;
- hospodárnosť počas prevádzky;
- potreba dodatočného skladovacieho priestoru paliva.
Ďalšou charakteristickou črtou, ktorá by sa mala brať do úvahy pri výpočte vykurovacieho výkonu kotla na tuhé palivá, je cyklickosť získanej teploty. To znamená, že v miestnostiach vykurovaných s jeho pomocou bude denná teplota kolísať v rozmedzí 5ºС.
Preto takýto systém nie je ani zďaleka najlepší. A ak je to možné, malo by sa to opustiť. Ak to však nie je možné, existujú dva spôsoby, ako odstrániť existujúce nedostatky:
- Použitie tepelnej žiarovky potrebné na ovládanie prívodu vzduchu. Tým sa zvýši čas horenia a zníži sa počet pecí;
- Použitie vodných akumulátorov tepla, s kapacitou 2 až 10 m². Sú súčasťou vykurovacieho systému, čo vám umožňuje znížiť náklady na energiu a tým šetriť palivo.
To všetko zníži požadovaný výkon. Preto je potrebné pri výpočte výkonu vykurovacieho systému zohľadniť vplyv aplikácie týchto opatrení.
Elektrické kotly
Vyznačujú sa nasledujúcimi vlastnosťami:
- vysoké náklady na palivo - elektrinu;
- možné problémy v dôsledku výpadkov siete;
- šetrnosť k životnému prostrediu;
- jednoduchosť riadenia;
- kompaktnosť.
Všetky tieto parametre by sa mali brať do úvahy pri výpočte výkonu elektrického vykurovacieho kotla. Koniec koncov, nekupuje sa na jeden rok.
Olejové kotly
Majú nasledujúce charakteristické vlastnosti:
- nie je šetrný k životnému prostrediu;
- pohodlné v prevádzke;
- vyžadujú ďalší skladovací priestor pre palivo;
- majú zvýšené nebezpečenstvo požiaru;
- používať palivo, ktorého cena je dosť vysoká.
plynové kotly
Vo väčšine prípadov sú najlepšou možnosťou na organizáciu vykurovacieho systému. majú nasledujúce charakteristické vlastnosti, ktoré je potrebné vziať do úvahy pri výpočte výkonu vykurovacieho kotla:
- jednoduchosť prevádzky;
- nevyžadujú miesto na skladovanie paliva;
- bezpečné v prevádzke;
- nízke náklady na palivo;
- hospodárstva.
Výpočet pre vykurovacie radiátory
Povedzme, že ste sa rozhodli nainštalovať vykurovacie teleso vlastnými rukami. Najprv si ho však musíte kúpiť. A vyberte si presne ten, ktorý vyhovuje výkonu.
- Najprv určíme objem miestnosti. Za týmto účelom vynásobte plochu miestnosti jej výškou. Výsledkom je 42 m³.
- Ďalej by ste mali vedieť, že na vykúrenie 1 m³ miestnosti v strednom Rusku je potrebných 41 wattov. Preto, aby sme zistili požadovaný výkon radiátora, vynásobíme tento údaj (41 W) objemom miestnosti. Vo výsledku dostaneme 1722W.
- Teraz si vypočítajme, koľko sekcií by mal mať náš radiátor. Urob to jednoduché. Každý prvok bimetalového alebo hliníkového radiátora má prenos tepla 150W.
- Nami získaný výkon (1722W) teda vydelíme 150. Dostaneme 11,48. Zaokrúhliť na 11.
- Teraz musíte k výslednému číslu pridať ďalších 15%. To pomôže vyrovnať zvýšenie požadovaného prenosu tepla počas najťažších zím. 15 % z 11 je 1,68. Zaokrúhliť na 2.
- Výsledkom je, že k existujúcemu číslu (11) pripočítame ďalšie 2. Získame 13. Na vykurovanie miestnosti s plochou 14m² teda potrebujeme radiátor s výkonom 1722W, ktorý má 13 sekcií .
Teraz viete, ako vypočítať požadovaný výkon kotla, ako aj vykurovacieho radiátora. Využite naše rady a zabezpečte si efektívny a zároveň neplytvajúci vykurovací systém. Ak potrebujete podrobnejšie informácie, môžete ich ľahko nájsť v príslušnom videu na našej webovej stránke.
Musíte venovať pozornosť sile. Tento parameter ukazuje, koľko tepla môže vytvoriť konkrétne zariadenie pri pripojení k vykurovaciemu systému. Priamo závisí od toho, či je možné pomocou takéhoto zariadenia poskytnúť domu teplo v správnom množstve alebo nie.
Napríklad v miestnosti, kde je inštalovaný kotol na pelety s malým výkonom, bude prinajlepšom chladno. Tiež nie je najlepšou možnosťou inštalovať kotol s nadmerným výkonom, pretože bude neustále pracovať v ekonomickom režime, čo výrazne zníži ukazovateľ účinnosti.
Aby ste mohli vypočítať požadovaný výkon zariadenia, musíte dodržiavať určité pravidlá.
Ako vypočítať výkon vykurovacieho kotla s vedomím objemu vykurovanej miestnosti?
V tomto prípade sa výpočet vykoná podľa nasledujúceho vzorca:
Q = V x AT x K / 850
- Q- množstvo tepla v kWh
- V- objem vykurovanej miestnosti v kubických metroch
- ∆T- rozdiel medzi teplotou vonku a vo vnútri domu
- TO– koeficient tepelnej straty
- 850 - číslo, ktorým možno súčin vyššie uvedených troch parametrov previesť na kW/h
Index TO môže mať nasledujúce hodnoty:
- 3-4 - ak je stavebná konštrukcia zjednodušená a drevená alebo ak je vyrobená z profilovaného plechu
- 2-2,9 - miestnosť má malú tepelnú izoláciu. Takáto miestnosť má jednoduchý dizajn, dĺžka 1 tehly sa rovná hrúbke steny, okná a strecha majú zjednodušenú konštrukciu.
- 1-1.9 - návrh budovy sa považuje za štandardný. Takéto domy majú dvojitú tehlovú vložku a málo jednoduchých okien. Krytina strechy je obyčajná
- 0,6-0,9 - dizajn budovy sa považuje za zlepšený. Takáto budova má okná s dvojitým zasklením, základňa podlahy je hrubá, steny sú tehlové a dvojito izolované, strecha je izolovaná dobrým materiálom.
Nasleduje situácia, v ktorej je možné použiť tento vzorec.
Dom má rozlohu 200 m², výška jeho stien je 3 m, tepelná izolácia je prvotriedna. Indikátor okolitej teploty v blízkosti domu neklesne pod -25 ° C. Ukazuje sa, že ΔT \u003d 20 - (-25) \u003d 45 ° С. Ukazuje sa, že na zistenie množstva tepla potrebného na vykurovanie domu je potrebné vykonať nasledujúci výpočet:
Q = 200 x 3 x 45 x 0,9/850 = 28,58 kWh
Získaný výsledok by sa ešte nemal zaokrúhliť, pretože ku kotlu je stále možné pripojiť systém zásobovania teplou vodou.
Ak sa umývacia voda ohrieva iným spôsobom, potom výsledok získaný nezávisle nie je potrebné korigovať a táto fáza výpočtu je konečná.
Ako vypočítať, koľko tepla je potrebné na ohrev vody?
Na výpočet spotreby tepla v tomto prípade je potrebné nezávisle pripočítať spotrebu tepla na dodávku teplej vody k predchádzajúcemu ukazovateľu. Na jej výpočet môžete použiť nasledujúci vzorec:
Qv = c × m × Δt
- s je merná tepelná kapacita vody, ktorá je vždy 4200 J/kg K,
- m- hmotnosť vody v kg
- Δt- rozdiel medzi teplotou ohrievanej vody a vstupnej vody z vodovodu.
Priemerná rodina napríklad spotrebuje v priemere 150 litrov teplej vody. Nosič tepla, ktorý ohrieva kotol, má teplotu 80 °C a teplota vody prichádzajúcej z vodovodu je 10 °C, potom Δt = 80 - 10 = 70 °C.
Preto:
Qv \u003d 4200 × 150 × 70 \u003d 44 100 000 J alebo 12,25 kW / h
Potom musíte urobiť nasledovné:
- Predpokladajme, že potrebujete naraz ohriať 150 litrov vody, potom je kapacita nepriameho výmenníka tepla 150 litrov, preto treba k 28,58 kW / h pridať 12,25 kW / h. Je to spôsobené tým, že indikátor Qzag je menší ako 40,83, takže miestnosť bude chladnejšia ako očakávaných 20 ° C.
- Ak sa voda ohrieva v dávkach, to znamená, že kapacita nepriameho výmenníka tepla je 50 litrov, ukazovateľ 12,25 sa musí vydeliť 3 a potom sa nezávisle pridá k 28,58. Po týchto výpočtoch sa Qzag rovná 32,67 kW/h. Výsledným ukazovateľom je výkon kotla, ktorý je potrebný na vykurovanie miestnosti.
Ako vypočítať plochu?
Tento výpočet je presnejší, pretože zohľadňuje obrovské množstvo nuancií. Vyrába sa podľa nasledujúceho vzorca:
Q = 0,1 × S × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7
- 0,1 kW- množstvo požadovaného tepla na 1 m².
- S- plocha miestnosti, ktorá sa má vykurovať.
- k1 zobrazuje teplo, ktoré sa stráca v dôsledku štruktúry okien a má nasledujúce indikátory:
- 1,27 - okno má jedno sklo
- 1,00 - okno s dvojitým zasklením
- 0,85 - okno má trojsklo
- k2 udáva, koľko tepla sa stratí v dôsledku plochy okna (Sw). Sw označuje podlahovú plochu Sf. Jeho štatistiky sú nasledovné:
- 0,8 - pri Sw/Sf = 0,1;
- 0,9 - pri Sw/Sf = 0,2;
- 1,0 - pri Sw/Sf = 0,3;
- 1,1 - pri Sw/Sf = 0,4;
- 1,2 - pri Sw/Sf = 0,5.
- k3 vykazuje únik tepla cez steny. Môže to byť nasledovné:
- 1,27 - nekvalitná tepelná izolácia
- 1 - stena domu má hrúbku 2 tehly alebo zateplenie hrúbky 15 cm
- 0,854 - dobrá tepelná izolácia
- k4 zobrazuje množstvo tepla strateného v dôsledku teploty mimo budovy. Má nasledujúce štatistiky:
- 0,7 keď tz = -10 °С;
- 0,9 pre tz = -15 °С;
- 1,1 pre tz = -20 °С;
- 1,3 pre tz = -25 °С;
- 1,5 pre tz = -30 °С.
- k5 ukazuje, koľko tepla sa stráca v dôsledku vonkajších stien. Má nasledujúce významy:
- 1.1 v budove 1 vonkajšia stena
- 1.2 v budove 2 vonkajšie steny
- 1.3 v budove 3 vonkajšie steny
- 1.4 v budove 4 vonkajšie steny
- k6 zobrazuje množstvo tepla, ktoré je potrebné dodatočne a závisí od výšky stropu (H):
- 1 - pre výšku stropu 2,5 m;
- 1,05 - pre výšku stropu 3,0 m;
- 1,1 - pre výšku stropu 3,5 m;
- 1,15 - pre výšku stropu 4,0 m;
- 1,2 - pre výšku stropu 4,5 m.
- k7 ukazuje, koľko tepla sa stratilo. Závisí od typu budovy, ktorá sa nachádza nad vykurovanou miestnosťou. Má nasledujúce štatistiky:
- 0,8 vykurovaná miestnosť;
- 0,9 teplé podkrovie;
- 1 studené podkrovie.
Ako príklad si vezmime rovnaké počiatočné podmienky, až na parameter okien, ktoré majú trojsklo a tvoria 30 % podlahovej plochy. Budova má 4 vonkajšie steny a nad ňou je studené podkrovie.
Potom bude výpočet vyzerať takto:
Q = 0,1 × 200 × 0,85 × 1 × 0,854 × 1,3 × 1,4 × 1,05 × 1 = 27,74 kWh
Tento indikátor sa musí zvýšiť, preto musíte nezávisle pridať množstvo tepla, ktoré je potrebné na zásobovanie teplou vodou, ak je pripojené ku kotlu.
Vyššie uvedené metódy sú veľmi užitočné, keď je potrebné vypočítať výkon vykurovacieho kotla.
Výpočet skutočného výkonu dlho horiaceho kotla na príklade "Kupper PRAKTIK-8"
Konštrukcia väčšiny kotlov je navrhnutá pre konkrétny druh paliva, na ktorom bude toto zariadenie fungovať. Ak sa pre kotol použije iná kategória paliva, ktorá sa naň nepreradí, výrazne sa zníži účinnosť. Je potrebné pamätať aj na možné následky použitia paliva, ktoré nedodáva výrobca kotlového zariadenia.
Teraz si ukážeme proces výpočtu na príklade kotla Teplodar, model Kupper PRAKTIK-8. Toto zariadenie je určené pre vykurovací systém obytných budov a iných priestorov, ktoré majú plochu menšiu ako 80 m². Tento kotol je tiež univerzálny a môže pracovať nielen v uzavretých vykurovacích systémoch, ale aj v otvorených s núteným obehom chladiacej kvapaliny. Tento kotol má nasledujúce technické vlastnosti:
- schopnosť používať palivové drevo ako palivo;
- v priemere za hodinu spáli 10 palivového dreva;
- výkon tohto kotla je 80 kW;
- nakladacia komora má objem 300 l;
- Účinnosť je 85%.
Predpokladajme, že majiteľ používa ako palivo na vykurovanie miestnosti osikové drevo. 1 kg tohto druhu palivového dreva dáva 2,82 kW / h. Za hodinu kotol spotrebuje 15 kg palivového dreva, teda vyrobí teplo 2,82 × 15 × 0,87 = 36,801 kWh tepla (účinnosť je 0,87).
Toto zariadenie nestačí na vykurovanie miestnosti, ktorá má výmenník tepla s objemom 150 litrov, ale ak má prívod teplej vody výmenník tepla s objemom 50 litrov, výkon tohto kotla bude celkom dostatočný. Aby ste dosiahli požadovaný výsledok 32,67 kW / h, musíte minúť 13,31 kg palivového dreva osiky. Vypočítame podľa vzorca (32,67 / (2,82 × 0,87) = 13,31). V tomto prípade bolo potrebné teplo určené objemovým výpočtom.
Môžete tiež urobiť nezávislý výpočet a zistiť čas, ktorý kotol potrebuje na spálenie všetkého dreva. 1 liter osieho dreva má hmotnosť 0,143 kg. Do ložného priestoru sa teda zmestí 294 × 0,143 = 42 kg palivového dreva. Toľko palivového dreva bude stačiť na udržanie tepla viac ako 3 hodiny. To je príliš krátka doba, preto je v tomto prípade potrebné nájsť kotol s veľkosťou pece 2x väčšou.
Poobzerať sa môžete aj po palivovom kotli, ktorý je určený na viacero druhov paliva. Napríklad kotol od rovnakého výrobcu Teplodar, iba model Kupper PRO-22, ktorý môže pracovať nielen na dreve, ale aj na uhlí. V tomto prípade pri použití rôznych druhov paliva bude rôzny výkon. Výpočet sa vykonáva nezávisle, pričom sa berie do úvahy účinnosť každého typu paliva samostatne a neskôr sa vyberie najlepšia možnosť.
Koľko energie dávajú rôzne druhy paliva?
V tomto prípade budú ukazovatele nasledovné:
- Pri spaľovaní 1 kg sušených pilín alebo malých hoblín z ihličnatého dreva je výkon 3,2 kW / h. Za predpokladu, že 1 liter sušených pilín váži 1 100 kg.
- Jelša má vyšší prenos tepla a dáva 3 kW za hodinu, s hmotnosťou 300 gramov.
- Stromy, ktoré patria medzi tvrdé druhy dreva, dávajú 1 kW s hmotnosťou 300 gramov.
- Uhlie z kameňa dáva takmer 5 kW s hmotnosťou 400 gramov.
- Rašelina z Bieloruska dáva 2 kW s hmotnosťou 340 gramov.
Niektorí výrobcovia palív píšu do informácie dobu horenia jednej záťaže, ale neuvádzajú, koľko paliva vyhorí za 1 hodinu.
V takejto situácii je potrebné vykonať dodatočné výpočty:
- Určite maximálnu hmotnosť paliva, ktoré sa zmestí do priestoru na nakladanie paliva.
- Zistite, koľko tepla môže vydať kotol pracujúci na daný druh suroviny;
- Aká úroveň prenosu tepla bude za 1 hodinu. Toto číslo musí byť nezávisle vydelené obdobím, počas ktorého vyhorí celé množstvo palivového dreva.
Ak to zhrnieme, môžeme povedať, že údaje, ktoré sa získajú ako výsledok všetkých výpočtov, ukážu skutočný výkon zariadenia kotla na tuhé palivá, ktoré dokáže vyrobiť do 1 hodiny.
