Beräkning av värmesystemet i ett privat hus: regler och exempel på beräkning

Pannaval

Pannan kan vara av flera typer:

• Elpanna;
• Panna för flytande bränsle;
• Gaspanna;
• Fastbränslepanna;
• Kombipanna.

Utöver bränslekostnaderna kommer det att vara nödvändigt att utföra en förebyggande inspektion av pannan minst en gång om året. Det är bäst att ringa en specialist för dessa ändamål. Du kommer också att behöva utföra förebyggande rengöring av filter. Enklast att använda är pannor som går på gas. De är också ganska billiga att underhålla och reparera. En gaspanna är endast lämplig i de hus som har tillgång till en gasledning.

Pannor av denna klass kännetecknas av en hög grad av säkerhet.Moderna pannor är utformade på ett sådant sätt att de inte kräver ett speciellt rum för pannrummet. Moderna pannor kännetecknas av ett vackert utseende och kan framgångsrikt passa in i det inre av alla kök.

Gaspanna i köket

Hittills är halvautomatiska pannor som arbetar på fasta bränslen särskilt populära. Det är sant att sådana pannor har en nackdel, som är att en gång om dagen är det nödvändigt att ladda bränsle. Många tillverkare tillverkar sådana pannor som är helautomatiserade. I sådana pannor laddas fast bränsle offline.

Sådana pannor är dock lite mer problematiska. Förutom huvudproblemet, som är att elen är ganska dyr nu, kan de också överbelasta nätet. I små byar tilldelas ett genomsnitt på upp till 3 kW per timme per hus, men detta räcker inte för en panna, och man måste komma ihåg att nätverket kommer att belastas inte bara med pannans drift.

elpanna

För att organisera värmesystemet i ett privat hus kan du också installera en panna av flytande bränsletyp. Nackdelen med sådana pannor är att de kan orsaka kritik ur ekologi- och säkerhetssynpunkt.

Beräkning av panneffekt

Innan du beräknar uppvärmningen i huset måste du göra detta genom att beräkna pannans effekt. Effektiviteten hos hela värmesystemet kommer i första hand att bero på pannans effekt. Det viktigaste i denna fråga är att inte överdriva det, eftersom en för kraftfull panna kommer att förbruka mer bränsle än nödvändigt. Och om pannan är för svag, kommer det inte att vara möjligt att värma huset ordentligt, och detta kommer att påverka komforten i huset negativt.

Därför är beräkningen av värmesystemet i ett hus på landet viktig. Du kan välja en panna med önskad effekt om du samtidigt beräknar byggnadens specifika värmeförlust under hela uppvärmningsperioden

Beräkning av hemuppvärmning - specifik värmeförlust kan göras med följande metod:

q_hus=Q_år/F_h

Qår är förbrukningen av värmeenergi under hela uppvärmningsperioden;

Fh är området i huset som är uppvärmt;

Tabell för val av panneffekt beroende på området som ska värmas upp

För att beräkna uppvärmningen av ett hus på landet - energiförbrukningen som går till att värma ett privat hus, måste du använda följande formel och ett verktyg som en kalkylator:

F_år=p_h*[Q_k-(Q_{vn b}+Q_s)*ν

β_h - detta är koefficienten för att ta hänsyn till ytterligare värmeförbrukning av värmesystemet.

F_{vn b} - Värmemottag av hushållskaraktär, som är typiska för hela uppvärmningsperioden.

Qk är värdet av husets totala värmeförlust.

F_s - det här är värmeflödet i form av solstrålning som kommer in i huset genom fönstren.

Innan du beräknar uppvärmningen av ett privat hus är det värt att överväga att olika typer av lokaler kännetecknas av olika temperaturförhållanden och luftfuktighetsindikatorer. De presenteras i följande tabell:

Följande är en tabell som visar skuggningskoefficienterna för en ljusöppning och den relativa mängden solstrålning som kommer in genom fönstren.

Om du planerar att installera vattenvärme, kommer husets yta till stor del att vara en avgörande faktor. Om huset har en total yta på högst 100 kvadratmeter. meter, då är ett värmesystem med naturlig cirkulation också lämpligt.Om huset har en större yta är ett värmesystem med tvångscirkulation obligatoriskt. Beräkningen av husets värmesystem måste utföras exakt och korrekt.

Enkel pipeline med konstant tvärsnitt

De huvudsakliga designförhållandena för en enkel rörledning är: Bernoulli-ekvationen, flödesekvationen Q \u003d const och formler för beräkning av friktionstryckförluster längs rörets längd och i lokala motstånd.

När man tillämpar Bernoullis ekvation i en viss beräkning kan följande rekommendationer beaktas. Först bör du ställa in två designsektioner och ett jämförelseplan i figuren. Det rekommenderas att ta som avsnitt:

den fria ytan på vätskan i tanken, där hastigheten är noll, dvs. V = 0;

flödets utlopp i atmosfären, där trycket i strålens tvärsnitt är lika med det omgivande trycket, d.v.s. pa6c = ratm eller pis6 = 0;

avsnitt där trycket är inställt (eller måste bestämmas) (avläsningar av en tryckmätare eller vakuummätare);

sektion under kolven, där övertrycket bestäms av den yttre belastningen.

Jämförelseplanet dras bekvämt genom tyngdpunkten för en av de beräknade sektionerna, vanligtvis placerad nedanför (då är sektionernas geometriska höjder 0).

Låt en enkel rörledning med konstant tvärsnitt placeras godtyckligt i rymden (fig. 1), ha en total längd l och en diameter d och innehålla ett antal lokala motstånd. I den initiala sektionen (1-1) är den geometriska höjden lika med z1 och övertrycket p1, och i den sista (2-2) respektive z2 och p2. Flödeshastigheten i dessa sektioner på grund av rördiameterns konstantitet är densamma och lika med v.

Bernoullis ekvation för avsnitt 1-1 och 2-2, med hänsyn till , kommer att se ut så här:

eller

,

summan av koefficienter för lokala motstånd.

För att underlätta beräkningarna introducerar vi konceptet designhuvud

,

٭

٭٭

Termisk beräkningsexempel

Som exempel på en termisk beräkning finns ett vanligt 1-planshus med fyra vardagsrum, kök, badrum, "vinterträdgård" och grovkök.

Fundament från en monolitisk armerad betongplatta (20 cm), ytterväggar - betong (25 cm) med gips, tak - tak från träbjälkar, tak - metallplattor och mineralull (10 cm)

Låt oss ange de initiala parametrarna för huset som är nödvändiga för beräkningarna.

Byggnadsmått:

• golvhöjd - 3 m;
• litet fönster på fram- och baksidan av byggnaden 1470 * 1420 mm;
• stort fasadfönster 2080*1420 mm;
• entrédörrar 2000*900 mm;
• bakdörrar (utgång till altan) 2000*1400 (700 + 700) mm.

Byggnadens totala bredd är 9,5 m2, längden är 16 m2. Endast vardagsrum (4 enheter), badrum och kök kommer att värmas upp.

För en exakt beräkning av värmeförlusten på väggarna måste arean av kulfönster och dörrar subtraheras från ytterväggarnas yta - detta är en helt annan typ av material med sin egen termisk resistans

Vi börjar med att beräkna arean av homogena material:

• golvyta - 152 m2;
• takyta - 180 m2, med tanke på vindens höjd 1,3 m och bredden på körningen - 4 m;
• fönsterarea - 3*1,47*1,42+2,08*1,42=9,22 m2;
• dörrarea - 2*0,9+2*2*1,4=7,4 m2.

Ytterväggarnas yta kommer att vara lika med 51*3-9,22-7,4=136,38 m2.

Vi vänder oss till beräkningen av värmeförlust på varje material:

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

Och även Q_vägg motsvarande 136,38*40*0,25/0,3=4546. Summan av alla värmeförluster blir 19628,4 W.

Som ett resultat beräknar vi pannans effekt: P_panna=Q_förluster*S_{rumsuppvärmning}*K/100=19628,4*(10,4+10,4+13,5+27,9+14,1+7,4)*1,25/100=19628,4*83,7*1,25/100=20536,2=21 kW.

Vi kommer att beräkna antalet radiatorsektioner för ett av rummen. För alla andra är beräkningarna likartade. Till exempel har ett hörnrum (till vänster, nedre hörnet av diagrammet) en yta på 10,4 m2.

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

Detta rum kräver 9 sektioner av en värmeradiator med en värmeeffekt på 180 watt.

Vi fortsätter till beräkningen av mängden kylvätska i systemet - W=13,5*P=13,5*21=283,5 l. Detta innebär att kylvätskehastigheten blir: V=(0,86*P*μ)/∆T=(0,86*21000*0,9)/20=812,7 l.

Som ett resultat kommer den fulla omsättningen av hela volymen av kylvätskan i systemet att motsvara 2,87 gånger per timme.

1. Beräkning av värmesystemet i ett privat hus: regler och exempel på beräkning
2. Värmeteknisk beräkning av en byggnad: detaljer och formler för att utföra beräkningar + praktiska exempel

Hur man beräknar det optimala antalet och volymerna av värmeväxlare

När man beräknar antalet nödvändiga radiatorer bör man ta hänsyn till vilket material de är gjorda av. Marknaden erbjuder nu tre typer av metallradiatorer:

• Gjutjärn,
• Aluminium,
• bimetallisk legering.

Alla har sina egna egenskaper. Gjutjärn och aluminium har samma värmeöverföringshastighet, men aluminium svalnar snabbt, och gjutjärn värms upp långsamt, men behåller värmen under lång tid. Bimetallradiatorer värms upp snabbt, men kyls ner mycket långsammare än aluminiumradiatorer.

Vid beräkning av antalet radiatorer bör andra nyanser också beaktas:

• värmeisolering av golv och väggar hjälper till att spara upp till 35 % av värmen,
• hörnrummet är svalare än de andra och behöver fler radiatorer,
• användningen av tvåglasfönster på fönster sparar 15 % av värmeenergin,
• upp till 25 % av värmeenergin ”går” genom taket.

Antalet värmeradiatorer och sektioner i dem beror på många faktorer.

I enlighet med normerna för SNiP krävs 100 W värme för att värma 1 m3. Därför kommer 50 m3 att kräva 5000 watt. Om en bimetallisk enhet för 8 sektioner avger 120 W, beräknar vi med en enkel kalkylator: 5000: 120 = 41,6. Efter avrundning får vi 42 radiatorer.

Du kan använda den ungefärliga formeln för att beräkna radiatorsektioner:

N*= S/P *100

Symbolen (*) visar att bråkdelen är avrundad enligt allmänna matematiska regler, N är antalet sektioner, S är rummets yta i m2 och P är värmeeffekten för 1 sektion i W.

Formler

Eftersom vi, kära läsare, inte inkräktar på att ta ett diplom i värmeteknik, kommer vi inte att börja klättra in i djungeln.

En förenklad beräkning av värmerörledningens diameter utförs enligt formeln D \u003d 354 * (0,86 * Q / Dt) / v, där:

• D är det önskade värdet på diametern i centimeter.
• Q är den termiska belastningen på motsvarande sektion av kretsen.
• Dt är temperaturdeltatet mellan matnings- och returledningarna. I ett typiskt autonomt system är det ungefär 20 grader.
• v är kylvätskeflödet i rören.

Det verkar som om vi inte har tillräckligt med data för att fortsätta.

För att beräkna diametern på rör för uppvärmning behöver vi:

1. Ta reda på hur snabbt kylvätskan kan röra sig.
2. Lär dig att beräkna den termiska effekten för hela systemet och dess individuella sektioner.

Kylvätskehastighet

Den måste uppfylla ett par gränsvillkor.

Å ena sidan måste kylvätskan vända i kretsen cirka tre gånger per timme. I ett annat fall kommer det omhuldade temperaturdeltatet att öka märkbart, vilket gör uppvärmningen av radiatorerna ojämn. Dessutom, i extrem kyla, kommer vi att dra full nytta av den verkliga möjligheten att avfrosta de coolaste delarna av kretsen.

Annars kommer för hög hastighet att generera hydrauliskt ljud. Att somna till ljudet av vatten i rören är ett nöje, låt oss säga, för en amatör.

Området för flödeshastigheter från 0,6 till 1,5 meter per sekund anses vara acceptabelt; tillsammans med detta används i de flesta fall det högsta tillåtna värdet i beräkningar - 1,5 m / s.

Värmekraft

Här är ett schema för att beräkna det för väggarnas normaliserade termiska motstånd (för mitten av landet - 3,2 m2 * C / W).

• För ett privat hus tas 60 watt per kubikmeter utrymme som baseffekt.
• Till dessa tillkommer 100 watt för varje fönster och 200 för varje dörr.
• Resultatet multipliceras med en regional koefficient beroende på klimatområdet:

Januari medeltemperatur	Koefficient
-40	2,0
-25	1,6
-15	1,4
-5	1
0,8

Så ett rum på 300 m2 med tre dörrar och fönster i Krasnodar (genomsnittlig januaritemperatur är +0,6C) kommer att kräva (300 * 60 + (3 * 100 + 200)) * 0,8 = 14800 watt värme.

För byggnader, vars värmemotstånd hos väggarna skiljer sig väsentligt från den normaliserade, används ett annat förenklat schema: Q=V*Dt*K/860, där:

• Q är behovet av termisk effekt i kilowatt.
• V - mängden uppvärmt utrymme i kubikmeter.
• Dt - temperaturskillnad mellan gatan och rummet vid toppen av kallt väder.

Isolationskoefficient	Beskrivning av byggnadskuvert
0,6 — 0,9	Skum- eller mineralullsrock, isolerat tak, energibesparande treglas
1,-1,9	Murverk i ett och ett halvt tegel, enkammar tvåglasfönster
2 — 2,9	Murverk, korsvirkesfönster utan isolering
3-4	Lägger i en halv tegelsten, glaserar i en tråd

Var får man lasten för en separat del av kretsen? Det beräknas av volymen av rummet som värms upp av detta område, med hjälp av en av ovanstående metoder.

Beräkning av värmesystemet

När du planerar ett värmesystem för ett privat hus är det svåraste och mest avgörande steget att utföra hydrauliska beräkningar - du måste bestämma värmesystemets motstånd.

När allt kommer omkring, ta på egen hand hur man beräknar volymen på värmesystemet och ytterligare planerar systemet, få människor vet att det först är nödvändigt att utföra lite grafiskt designarbete. I synnerhet bör följande parametrar bestämmas och visas på värmesystemplanen:

värmebalansen i lokalerna där värmeanordningar kommer att finnas;
typen av de mest lämpliga värmeapparaterna och värmeväxlingsytorna, ange dem på den preliminära planen för värmesystemet;
den mest lämpliga typen av värmesystem, välj den mest lämpliga konfigurationen. Du bör också skapa en detaljerad layout av värmepannan, rörledningen.
välj typ av rörledning, bestäm de ytterligare element som krävs för högkvalitativt arbete (ventiler, ventiler, sensorer). Ange deras plats i systemets preliminära schema.
skapa ett komplett axonometriskt diagram. Det bör ange antalet sektioner, deras varaktighet och nivån på värmebelastningen.
planera och visa huvudvärmekretsen på diagrammet

I det här fallet är det viktigt att ta hänsyn till kylvätskans maximala flödeshastighet.

Schematiskt diagram över uppvärmning

Tvårörs värmesystem

För alla värmesystem är designdelen av rörledningen det segment där diametern inte ändras och där ett stabilt kylvätskeflöde uppstår. Den sista parametern beräknas från rummets värmebalans.

För att beräkna ett tvårörsvärmesystem bör en preliminär numrering av sektionerna utföras. Det börjar med ett värmeelement (panna). Alla nodpunkter på matningsledningen, vid vilka systemet förgrenar sig, måste markeras med versaler.

Tvårörs värmesystem

Motsvarande noder placerade på de prefabricerade huvudrörledningarna ska indikeras med streck. Grenpunkterna för instrumentgrenar (på nodalstigaren) indikeras oftast med arabiska siffror. Dessa beteckningar motsvarar våningsnumret (om ett horisontellt värmesystem implementeras) eller stigarnumret (vertikalt system). I det här fallet, vid korsningen av kylvätskeflödet, indikeras detta nummer med ett extra slag.

För bästa möjliga utförande av arbetet bör varje avsnitt numreras.

Det är viktigt att ta hänsyn till att numret måste bestå av två värden - början och slutet av avsnittet

hydraulisk balansering

Balansering av tryckfall i värmesystemet sker med hjälp av styr- och avstängningsventiler.

Hydraulisk balansering av systemet utförs på basis av:

• designbelastning (kylmedelsflödeshastighet);
• rörtillverkares data om dynamiskt motstånd;
• antalet lokala motstånd i det aktuella området;
• tekniska egenskaper hos beslag.

Installationsegenskaper - tryckfall, montering, kapacitet - ställs in för varje ventil. De bestämmer koefficienterna för kylvätskeflödet in i varje stigare och sedan in i varje enhet.

Tryckförlusten är direkt proportionell mot kvadraten på kylvätskeflödet och mäts i kg/h, där

S är produkten av det dynamiska specifika trycket, uttryckt i Pa / (kg / h), och den reducerade koefficienten för sektionens lokala motstånd (ξpr).

Den reducerade koefficienten ξpr är summan av alla lokala resistanser i systemet.

Bestämning av kylvätskeflöde och rördiametrar

Först måste varje värmegren delas in i sektioner, med början från slutet. Uppdelningen görs efter vattenförbrukning och det varierar från radiator till radiator. Det betyder att efter varje batteri börjar en ny sektion, detta visas i exemplet som presenteras ovan. Vi börjar från den första sektionen och hittar massflödet för kylvätskan i den, med fokus på kraften hos den sista värmaren:

G = 860q/ ∆t, där:

• G är kylvätskeflödet, kg/h;
• q är radiatorns termiska effekt i området, kW;
• Δt är temperaturskillnaden i tillförsel- och returledningarna, tar vanligtvis 20 ºС.

För det första avsnittet ser beräkningen av kylvätskan ut så här:

860 x 2/20 = 86 kg/h.

Det erhållna resultatet måste omedelbart appliceras på diagrammet, men för ytterligare beräkningar kommer vi att behöva det i andra enheter - liter per sekund. För att göra en överföring måste du använda formeln:

GV = G /3600ρ, där:

• GV – vattenvolymflöde, l/s;
• ρ är vattnets densitet, vid en temperatur på 60 ºС är det lika med 0,983 kg / liter.

I dessa tabeller publiceras värdena för diametern på stål- och plaströr, beroende på kylvätskans flödeshastighet och hastighet.Om du vänder dig till sidan 31, i tabell 1 för stålrör, visar den första kolumnen flödeshastigheterna i l/s. För att inte göra en fullständig beräkning av rör för värmesystemet i ett vanligt hus behöver du bara välja diametern enligt flödeshastigheten, som visas i figuren nedan:

Så, för vårt exempel, bör passagens inre storlek vara 10 mm. Men eftersom sådana rör inte används för uppvärmning, accepterar vi säkert DN15 (15 mm) rörledningen. Vi lägger det på diagrammet och går till den andra sektionen. Eftersom nästa radiator har samma kapacitet finns det inget behov av att tillämpa formlerna, vi tar det tidigare vattenflödet och multiplicerar det med 2 och får 0,048 l / s. Återigen vänder vi oss till tabellen och hittar närmaste lämpliga värde i den. Samtidigt, glöm inte att övervaka vattenflödeshastigheten v (m / s) så att den inte överskrider de angivna gränserna (i figurerna är den markerad i den vänstra kolumnen med en röd cirkel):

Som du kan se i figuren är även sektion nr 2 förlagd med ett DN15-rör. Vidare, enligt den första formeln, finner vi flödeshastigheten i avsnitt nr 3:

860 x 1,5 / 20 = 65 kg / h och omvandla det till andra enheter:

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

Lägger vi det till summan av kostnaderna för de två föregående avsnitten får vi: 0,048 + 0,018 = 0,066 l / s och vänd dig igen till tabellen. Eftersom vi i vårt exempel inte beräknar gravitationssystemet, utan trycksystemet, är DN15-röret lämpligt för kylvätskans hastighet även denna gång:

På det här sättet beräknar vi alla sektioner och tillämpar all data på vårt axonometriska diagram:

Beräkning av antalet sektioner av värmeanordningar

Värmesystemet kommer inte att vara effektivt om det optimala antalet radiatorsektioner inte beräknas.Felaktig beräkning kommer att leda till att rummen kommer att värmas upp ojämnt, pannan kommer att fungera på gränsen för dess kapacitet eller omvänt "tomgång" slöseri med bränsle.

Vissa husägare tror att ju fler batterier, desto bättre. Men samtidigt förlängs kylvätskans väg, vilket gradvis svalnar, vilket gör att de sista rummen i systemet riskerar att stå utan värme. Påtvingad cirkulation av kylvätskan löser delvis detta problem. Men vi får inte tappa pannans kraft ur sikte, som helt enkelt "inte drar" systemet.

För att beräkna antalet sektioner behöver du följande värden:

• området för det uppvärmda rummet (plus det intilliggande, där det inte finns några radiatorer);
• kraften hos en radiator (anges i den tekniska specifikationen);

ta hänsyn till att för 1 kvm. m

boyta kommer att kräva 100 W effekt för centrala Ryssland (enligt kraven i SNiP).

Arean av rummet multipliceras med 100 och det resulterande beloppet divideras med effektparametrarna för den installerade radiatorn.

Ett exempel för ett rum på 25 kvadratmeter. meter och radiatoreffekt 120 W: (20x100) / 185 = 10,8 = 11

Detta är den enklaste formeln, med en icke-standard höjd på rummen eller deras komplexa konfiguration, andra värden används.

Hur man korrekt beräknar uppvärmningen i ett privat hus om radiatorns kraft är okänd av någon anledning? Som standard tas den genomsnittliga statiska effekten på 200 watt. Du kan ta medelvärdena för vissa typer av radiatorer. För bimetall är denna siffra 185 W, för aluminium - 190 W. För gjutjärn är värdet mycket lägre - 120 watt.

Om beräkningen utförs för hörnrum, kan resultatet säkert multipliceras med en faktor på 1,2.

Beräkningssteg

Det är nödvändigt att beräkna parametrarna för att värma ett hus i flera steg:

• beräkning av värmeförlust hemma;
• val av temperaturregim;
• val av värmeradiatorer med kraft;
• hydraulisk beräkning av systemet;
• val av panna.

Tabellen hjälper dig att förstå vilken typ av radiatorkraft du behöver för ditt rum.

Värmeförlustberäkning

Den termotekniska delen av beräkningen utförs på basis av följande initiala data:

• specifik värmeledningsförmåga för alla material som används vid byggandet av ett privat hus;
• geometriska dimensioner för alla delar av byggnaden.

Värmebelastningen på värmesystemet i detta fall bestäms av formeln:
Mk \u003d 1,2 x Tp, där

Tp - total värmeförlust av byggnaden;

Mk - pannkraft;

1,2 - säkerhetsfaktor (20%).

För enskilda byggnader kan uppvärmning beräknas med en förenklad metod: lokalens totala yta (inklusive korridorer och andra lokaler) multipliceras med den specifika klimateffekten, och den resulterande produkten divideras med 10.

Värdet på den specifika klimatkraften beror på byggarbetsplatsen och är lika med:

• för de centrala regionerna i Ryssland - 1,2 - 1,5 kW;
• för södra delen av landet - 0,7 - 0,9 kW;
• för norr - 1,5 - 2,0 kW.

En förenklad teknik låter dig beräkna uppvärmning utan att tillgripa dyr hjälp från designorganisationer.

Temperaturförhållanden och val av radiatorer

Läget bestäms baserat på kylvätskans temperatur (oftast är det vatten) vid utloppet av värmepannan, vattnet som returneras till pannan, såväl som lufttemperaturen inuti lokalerna.

Det optimala läget, enligt europeiska standarder, är förhållandet 75/65/20.

För att välja värmeelement innan installation måste du först beräkna volymen för varje rum. För varje region i vårt land har den erforderliga mängden termisk energi per kubikmeter utrymme fastställts. Till exempel, för den europeiska delen av landet, är denna siffra 40 watt.

För att bestämma mängden värme för ett visst rum är det nödvändigt att multiplicera dess specifika värde med kubikkapacitet och öka resultatet med 20% (multiplicera med 1,2). Baserat på den erhållna siffran beräknas det erforderliga antalet värmare. Tillverkaren anger deras effekt.

Till exempel har varje fena på en standardaluminiumradiator en effekt på 150 W (vid en kylvätsketemperatur på 70°C). För att bestämma det erforderliga antalet radiatorer är det nödvändigt att dela den erforderliga termiska energin med kraften hos ett värmeelement.

Hydraulisk beräkning

För hydraulisk beräkning det finns speciella program.

En av de kostsamma konstruktionsstadierna är installationen av rörledningen. En hydraulisk beräkning av värmesystemet i ett privat hus behövs för att bestämma rörens diametrar, volymen på expansionstanken och det korrekta valet av cirkulationspumpen. Resultatet av den hydrauliska beräkningen är följande parametrar:

• Värmebärarförbrukning som helhet;
• Förlust av tryck hos värmebäraren i systemet;
• Tryckförlust från pumpen (pannan) till varje värmare.

Hur bestämmer man kylvätskans flöde? För att göra detta är det nödvändigt att multiplicera dess specifika värmekapacitet (för vatten är denna siffra 4,19 kJ / kg * grader C) och temperaturskillnaden vid utloppet och inloppet, dividera sedan värmesystemets totala effekt med resultat.

Rördiametern väljs utifrån följande villkor: vattenhastigheten i rörledningen bör inte överstiga 1,5 m/s. Annars kommer systemet att göra ljud. Men det finns också en lägre hastighetsgräns - 0,25 m/s. Installationen av rörledningen kräver en utvärdering av dessa parametrar.

Om detta tillstånd försummas kan luftning av rören inträffa. Med korrekt valda sektioner räcker en cirkulationspump inbyggd i pannan för att värmesystemet ska fungera.

Tryckförlusten för varje sektion beräknas som produkten av den specifika friktionsförlusten (specificerad av rörtillverkaren) och längden på rörledningssektionen. I fabriksspecifikationerna anges de även för varje beslag.

Pannval och lite ekonomi

Pannan väljs beroende på graden av tillgänglighet för en viss typ av bränsle. Om gas är ansluten till huset är det ingen mening att köpa fast bränsle eller el. Om du behöver organisationen av varmvattenförsörjning, väljs inte pannan enligt värmeeffekten: i sådana fall väljs installationen av tvåkretsenheter med en effekt på minst 23 kW. Med mindre produktivitet kommer de att ge bara en punkt för vattenintag.

Val och installation av värmeapparater

Värme överförs från pannan till lokalerna med hjälp av värmeanordningar. De är indelade i:

• infraröda sändare;
• konvektiv strålning (alla typer av radiatorer);
• konvektiv (ribbad).

Infraröda sändare är mindre vanliga, men anses vara mer effektiva, eftersom de inte värmer luften, utan föremål som befinner sig i området för sändaren. För hemmabruk är bärbara infraröda värmare kända som omvandlar elektrisk ström till infraröd strålning.

Enheterna från de två sista punkterna används mest på grund av deras optimala konsumentkvaliteter.

För att beräkna det erforderliga antalet sektioner av värmaren är det nödvändigt att känna till mängden värmeöverföring från varje sektion.

Cirka 100 W effekt behövs per 1 m². Till exempel, om effekten av en sektion av radiatorn är 170 W, kan en radiator med 10 sektioner (1,7 kW) värma en rumsarea på 17 m². Samtidigt antas standardtakhöjden inte vara mer än 2,7 m.

Genom att placera radiatorn i en djup nisch under fönsterbrädan minskar du värmeöverföringen med i genomsnitt 10%. När den placeras ovanpå en dekorativ låda når värmeförlusten 15-20%.

Genom att följa enkla regler kan du öka värmeöverföringseffektiviteten för värmeradiatorer:

• för maximal neutralisering av kalla luftflöden med varm luft, installeras radiatorer strikt under fönstren och håller ett avstånd mellan dem på minst 5 cm.
• Mitten av fönstret och radiatorn får antingen sammanfalla eller avvika med högst 2 cm;
• batterier i varje rum är placerade på samma nivå horisontellt;
• avståndet mellan radiatorn och golvet måste vara minst 6 cm;
• mellan värmarens baksida och väggen bör vara minst 2-5 cm.

Valet av pannor för uppvärmning av ett privat hus

Värmare som husets värmesystem använder kan vara av följande typer:

• Ribbade eller konvektiva;
• Radiativ-konvektiv;
• Strålning. Strålningsvärmare används sällan för att organisera ett värmesystem i ett privat hus.

Moderna pannor har de egenskaper som visas i följande tabell:

När uppvärmning beräknas i ett trähus kan denna tabell hjälpa dig till viss del. När du installerar värmeanordningar måste du följa några krav:

• Avståndet från värmaren till golvet måste vara minst 60 mm. Tack vare detta avstånd kommer hemuppvärmning att göra att du kan städa på en svåråtkomlig plats.
• Avståndet från värmeanordningen till fönsterbrädan ska vara minst 50 mm, så att radiatorn kan tas bort utan problem om något händer.
• Värmeapparaternas fenor måste placeras i vertikalt läge.
• Det är önskvärt att montera värmare under fönster eller nära fönster.
• Värmarens mitt måste matcha fönstrets mitt.

Om det finns flera värmare i samma rum måste de placeras på samma nivå.

Bestämning av tryckförluster i rör

Tryckförlustmotståndet i kretsen genom vilken kylvätskan cirkulerar bestäms som deras totala värde för alla enskilda komponenter. De senare inkluderar:

• förluster i primärkretsen, betecknade som ∆Plk;
• lokala värmebärarkostnader (∆Plm);
• tryckfall i speciella zoner, kallade "värmegeneratorer" under beteckningen ∆Ptg;
• förluster inuti det inbyggda värmeväxlingssystemet ∆Pto.

Efter att ha summerat dessa värden erhålls den önskade indikatorn, som kännetecknar systemets totala hydrauliska motstånd ∆Pco.

Utöver denna generaliserade metod finns det andra sätt att bestämma tryckförlusten i polypropenrör.En av dem är baserad på en jämförelse av två indikatorer knutna till början och slutet av pipelinen. I detta fall kan tryckförlusten beräknas genom att helt enkelt subtrahera dess initiala och slutliga värden, bestämt av två tryckmätare.

Ett annat alternativ för att beräkna den önskade indikatorn är baserat på användningen av en mer komplex formel som tar hänsyn till alla faktorer som påverkar värmeflödets egenskaper. Förhållandet nedan tar först och främst hänsyn till, vätskehuvudförlust på grund av rörledningens längd.

• h är vätsketryckförlusten, mätt i meter i det undersökta fallet.
• λ är koefficienten för hydrauliskt motstånd (eller friktion), bestämt av andra beräkningsmetoder.
• L är den totala längden av den servade rörledningen, som mäts i löpande meter.
• D är rörets inre storlek, som bestämmer kylvätskeflödets volym.
• V är vätskeflödet, mätt i standardenheter (meter per sekund).
• Symbolen g är det fria fallaccelerationen, som är 9,81 m/s2.

Av stort intresse är de förluster som orsakas av den höga hydrauliska friktionskoefficienten. Det beror på grovheten hos rörens inre ytor. De förhållanden som används i detta fall är endast giltiga för rörformade ämnen med rund standardform. Den slutliga formeln för att hitta dem ser ut så här:

• V - rörelsehastigheten för vattenmassor, mätt i meter / sekund.
• D - innerdiameter, som bestämmer det fria utrymmet för kylvätskans rörelse.
• Koefficienten i nämnaren anger vätskans kinematiska viskositet.

Den senare indikatorn hänvisar till konstanta värden och hittas enligt speciella tabeller publicerade i stora mängder på Internet.