Расчет носителя тепла в системе обогрева

Тепловой носитель в системе обогрева: объемного расчет, расход, закачка и другое

Для того чтобы иметь представление о правильном отоплении индивидуального дома, следует вникнуть в главные понятия. Рассмотрим процессы циркуляции носителя тепла в отопительных системах. Вы будете знать, как правильно организовать циркуляцию носителя тепла в системе. Советуется для более глубокого и вдумчивого представления предмета изучения взглянуть поясняющее видео ниже.

Расчет носителя тепла в системе обогрева ^

Объем носителя тепла в системах отопления просит правильного расчета.

Расчет соответствующего объема носителя тепла в системе отопления очень часто выполняется в момент замены либо реконструкции всей системы. Самым примитивным способом будет стандартное применение соответствующих расчетных таблиц. Их очень легко найти в стилистических справочниках. Соответственно с базисной информацией содержится:

в части отопительного прибора из алюминия (батареи) 0,45 л носителя тепла;
в части радиатора из чугуна 1/1,75 литра;
погонажного метра 15-миллиметровой/32-миллиметровой трубы 0,177/0,8 литра.

Нужны расчеты и во время установки говоря иначе подпиточных насосов и бака расширительного. В этом случае чтобы установить объем всей системы, нужно сложить совокупный объем радиаторов (батарей, отопительных приборов), а еще котла и трубо-проводов. Формула расчетов такая:

V = (VS x E)/d, где d есть показатель эффективности устанавливаюемого бака расширительного; Е представляет показатель увеличения жидкости (выражается в процентах), VS равён объему системы, включающей все детали: теплообменные аппараты, котел, трубы, также отопительные приборы; V — это объем расширительного бачка.

Относительно коэффициента увеличения жидкости. Этот показатель может быть в 2-ух значениях, зависящих от типа системы. Если носителем тепла считается вода, для расчета его значение составляет 4 %. В случае, к примеру, этиленгликоля, показатель увеличения принимают за 4,4 %.

Существует еще один, очень популярный, хотя и менее точный вариант оценки объема носителя тепла в системе. Это способ, при котором применяют параметры мощности — для приблизительного расчета нужно знать только мощность системы отопления. Принимают, что 1 кВт = 15 литрам жидкости. Глубокая оценка объемов отопительных систем, включая котел и магистрали из труб, не обязательна. Рассмотрим это на определенном примере. Например, мощность системы отопления определенного дома составила 75 кВт. В этом случае объем системы выводится по формуле: VS = 75 х 15 и будет равняться 1125 литрам.

Необходимо также предусматривать, что использование различного рода сопутствующих элементов системы отопления (будет это трубы или отопительные приборы) так или по другому уменьшает суммарный объем системы. Полную информацию по такому вопросу находят в подобающей техдокументации производителя тех или других элементов.

ПОЛЕЗНОЕ ВИДЕО: Циркуляция носителя тепла в отопительных системах ^

Закачка носителя тепла в систему обогрева ^

Сформировавшись с показателями объема системы, необходимо понять основное: как закачивается тепловой носитель в систему обогрева закрытого типа.

Могут быть два вида:

закачка т.н. «самостоятельно» —когда заливку выполняют с самой верхней точки системы. В тот же момент в самой нижней точке следует открыть кран для слива — в него будет видно, когда начнет поступать жидкость;
закачка понудительная с насосом — для данной цели подойдёт любой маленькой насос, вроде тех, какие применяют для низко размещенных участков за городом.

В процессе закачки следует смотреть за показаниями прибора для определения величины давления, помня про то, что краны Маевского на отопительных батареях (батареях) обязательно обязаны быть открытыми.

Расход носителя тепла в системе обогрева ^

Расход в системе носителя тепла предполагает глобальное кол-во носителя тепла (кг/с), предназначаемое для подачи необходимого количества тепла в обогреваемое помещение. Расчет носителя тепла в системе отопления устанавливается как приватное от деления расчетной тепловой необходимости (Вт) помещения (помещений) на отдачу тепла 1 кг носителя тепла для обогревания (Дж/кг). Расход носителя тепла в системе в продолжении отопительного периода в вертикальных системах централизованого отопления меняется, так как они регулируются (тем более это касается естественной циркуляции носителя тепла. На самом деле в расчетах в большинстве случаев расход носителя тепла измеряют в кг/ч.

Как правильно высчитать объем носителя тепла в системе обогрева

Очень часто объемного расчет носителя тепла в системе обогрева нужен или при ее замене, или при реконструкции. Наиболее обыкновенный способ его проведения — применение расчетных таблиц. Их можно найти в специальных справочных изданиях. Согласно имеющейся в них информации:

секция отопительного прибора из алюминия имеет 0,45 литра носителя тепла;
секция новой/старой батареи из чугуна — 1/1,75 литра;
метр погонный 15-тимиллиметровой/32-хмиллиметровой трубы — 0,177/0,8 литра.

Иные варианты

Установка подпиточных насосов или расширительного бачка также просит проведения соответствующих расчетов. В данном случае для определения суммарного объема системы отопления нужно сложить объемы радиаторов (отопительных приборов), котла, а еще трубопроводной части системы. Формула расчета выглядит так: V = (VS x E)/d, где d — показатель эффективности устанавливаюемого бачка (расширительного), Е — показатель увеличения жидкости (выражается в процентах), VS — объем системы (общий), включающий теплообменные аппараты, котел, трубы, а еще отопительные приборы, V — объем расширительного бачка.

О коэффициенте увеличения жидкости необходимо сказать отдельно. Данный показатель как правило имеет два значения, которые зависят от типа системы. Для расчета систем отопления на воде его значение составляет 4%. Если же нужно высчитать систему этиленгликоля, то тогда показатель увеличения принимается на уровне 4,4%.

К менее точным способам оценки объема можно отнести способ, использующий параметр мощности. Принимается, что 1 кВт равён 15 литрам жидкости. Причем при выполнении приблизительного расчета необходимо знать лишь мощность системы отопления. В то же время подробная оценка объемов радиаторов, котла и трубо-проводов не потребуется. Рассмотрим определенный пример. Допустим, что отопительная мощность строительства дома составляет 75 кВт. Тогда объем системы будет составлять: VS = 75 х 15 = 1125 литров.

В первую очередь следует учесть, что факт применения современных компонентов системы отопления (труб или отопительных приборов) несколько уменьшает ее суммарный объем. Довольно точную информацию по данному вопросу можно найти в техдокументации изготовителя того либо другого элемента.

Важный нюанс

После того, как с показателем объема системы хозяин жилой недвижимости определился, ему необходимо знать, как закачать тепловой носитель в систему обогрева закрытого типа. Есть два решения данного вопроса:

самостоятельно — закачка (залив) выполняется с самой верхней точки системы. При этом в нижней точке необходимо открыть кран для слива, чтобы видеть, когда из него начнет поступать жидкость;
с использованием насоса — подойдёт любой маленькой, наподобие тех, что применяются для полива участков за городом, которые размещены пониже уровня пруда, из которого берется вода. Основное в процессе закачки — смотреть на прибор для определения величины давления и помнить про то, что краны Маевского на отопительных батареях непременно должны быть открыты.

Выясняем, как высчитать систему обогрева

Теплоснабжение личного дома » Монтаж отопительной системы » Расчет отопительных систем

О какой бы системе отопления ни шла речь, хочется, чтобы она обеспечивала хороший режим температур в середине обогреваемых помещений и при этом не вызывала чрезмерных расходов на горючее и дорогое оборудование. Дабы получить желанное, необходимо знать, как правильно высчитать систему обогрева. Причем расчеты должны касаться всех подряд компонентов системы. Начинаем считать. Сначала необходимо сделать вывод, что стоит рассчитывать. Для этого разложим вопрос на составляющие:

Мощность нагревательного агрегата, другими словами котла. Данный показатель определяет обеспеченность дома теплом при минимальном его запасе. И это в самые холодные дни зимы.
Кол-во радиаторов, а еще их размеры. В случае с отопительными приборами теплоснабжения рассчитывается численность секций, а если применяются регистры или конвекторные обогреватели, то их мощность.
Трубный диаметр.

Порядок расчетов найден, так что станем строго его держаться.

Котёл отопления

Чтобы подход к созданию системы отопления был выгодным, необходимо правильно подобрать горючее. На сегодняшний день прекрасным во всех отношениях сырьем для отапливания считается газ. Он доступнее всех других видов, и обслуживание системы с ним становится проще на минимум. А если все установочные работы провести на высоком уровне, то подобный вариант теплоснабжения будет еще и одним из очень безопасных. Но все таки есть направленность увеличения расценки на газ. Ведь употребление его растет, благодаря этому существует мнение, что скоро о дешевизне данного вида топлива придется забыть.

На другом месте стоят тт котлы, которые работают на угле или дровах. И если говорить о мощности выделяемого тепла, то угольные котлы работают на 10% лучше. Это означает, что они подчеркивают больше энергии тепла. Однако общая проблема подобных источников тепла — это необходимость в обслуживании 1–2 раза в день. Однако если по правилам выбрать размеры дров или угля, то многое можно уменьшить. Электричество — тоже хороший вид топлива.

Однако у него два минуса. Первый — большая цена энергии. А второй — непостоянство подачи. К большому сожалению, отечественные линии электропередач не обещают в большинстве регионов бесперебойную подачу электротока, да более того с обычным напряжением.

Однако если подбирать из всех электрических радиаторов лучший, то пальму первенства необходимо отдать современным насосам для отопления. Теперь это очень продуктивный агрегат для отопления из категории электрического оборудования для отопления. Стоят такие насосы дорого, однако они высокоэффективны. Правда, стоит предусмотреть модель агрегата. Например, рабочая эффективность насоса для отопления из группы воздух-воздух будет снижаеться с уменьшением температуры на улице. И это следует принять во внимание при выполнении расчетов.

Расчет мощности тепла котла

Есть предельно простой способ, дающий возможность сделать расчет мощности котла. Причем такой вариант поставлен СНиПом. Для этого необходимо взять за основу соотношение — 1 киловатт энергии тепла на 10 метров квадратных площади помещения. Это соотношение действует при потолочной высоте не выше 3 метров. Естественно, для точности расчета стоит предусмотреть различные параметры и технические моменты, касающиеся домовой конструкции. Но это все не легко. А если стоит вопрос о самостоятельном проведении расчетов, то воспользуйтесь вариантом, который предлагает работающий СНиП. По этому поводу погружаться в дебри математических выкладок больше не станем.

Расчет количества отопительных приборов

Это принципиальный момент, от которого зависит хороший режим температур в середине обогреваемых помещений. Есть классическая величина разницы температуры отопительных радиаторов и воздуха в комнате. Она равна 70С. Другими словами, если вам нужна температура в середине комнаты +20С, то температура батареи, установленной тут, должна быть не ниже +90С. Как можно заметить, все очень просто. Но отдача тепла у различных отопительных приборов, сделанных из разнообразных материалов, выделяется. Для всеобщего расчета можно применять уменьшающие или повышающие коэффициенты.

К слову, кол-во энергии тепла, выделяемой отопительным прибором, в большинстве случаев зависит от его размеров и количества секций. Чем больше секций, тем больше площадь отдачи тепла, и тем меньше можно расходовать топлива, чтобы поддерживать нужную температуру. Но чем больше секций, тем выше объем батареи, а это означает, нужно больше носителя тепла. Вообще, связь объема системы отопления и режима температур полностью пропорциональна. Правда, приходится предусматривать определенные свойства отопительных элементов. А это не только объем отопительных приборов, но и объем котла, бака расширительного и труб. Благодаря этому имеется смысл сделать расчет объема системы обогрева. Конкретно от данного показателя многое зависит.

Объемного расчет

Тепловая изоляция в квартире

Итак, отопительная система подобрана, и взяты в учет все утеплительные мероприятия. К слову, что это такое?

Установка надежных систем окон и теплоизолированных парадных дверей.
Утепление всех подряд компонентов строения. Это мероприятие очень важное, хотя и затратное. Но оно нужно, если касается дело экономии.
Дополнительное теплоснабжение. В данном случае советуем монтаж камина, с которым будет и тепло, и прекрасно.

Потом нужно создать точную схему всех участков системы отопления. Тут главное правильно расставить по комнатам котел, отопительные приборы, запорную арматуру, фитинги и разводку трубопровода. А вот сейчас переходите к расчету объема теплоснабжения. К слову, объем носителя тепла и есть данный показатель. И когда говорится о первом, то имеется в виду второй, и наоборот.

Теплогенерирующая установка в трехэтажном доме

Имейте это в виду, чтобы не было путанницы. Сейчас немножко о самом теплоносителе. В основном, это простая вода. Но имейте в виду, что есть 2 способа пополнения системы носителем тепла:

Первый — внешний, когда вода попадает из системы водопровода. Его плюсы — это простота и удобство. Минусы — вода не выделяется хорошим качеством. Но можно помочь в решении этой проблемы, если перед входом в систему отопления установить пару фильтров грубой и тонкой чистки, что существенно сделает лучше качество носителя тепла.
Второй способ — внутренний. Он выделяется тем, что воду в систему обогрева заливают ручным способом. Однако перед заливкой в тепловой носитель добавляют разные присадки, которые ему дают свойство антикоррозийности и стойкости к замерзанию.

Расчет воды

Итак, все готово, и можно рассчитывать объем носителя тепла. Как высчитать водный объем в системе отоплении? Действуем поэтапно, определяя следующие показатели:

Объем котла отопления. Аппарат уже подобран по мощности, а это означает, нужно просто отыскать его в магазине. В паспорте изготовитель указывает объем оборудования. Благодаря этому тут проблем не возникнет.
Объем отопительных радиаторов. Заблаговременно кол-во отопительных приборов и их секций уже определено, нужно только узнать объем каждой части. Все завист от материала, из которого отопительный прибор сделан. Данный показатель изготовитель тоже указывает в паспорте. Необходимо только объем одной части помножить на их кол-во, и выйдет объем отопительных приборов.
Объем трубопровода. Тут все куда сложнее, так как необходимо для начала определиться со схемой развязки труб и потом разбить ее на участки. Рассчитывать маленький участок легче.
Объем расширительного бачка. Тут все просто. Естественно для этого берется бачок, объем которого составляет 10% от объема всей системы отопления.

Объемного расчет трубо-проводов

Это очень непростой этап при выполнении математических выкладок. Отметим, что для правильных расчетов понадобится схема расположения всех компонентов системы и развязки труб с указыванием их диаметров. Ясно, что в схеме с одной трубой носителя тепла окажется меньшей, чем в двухтрубной.

Возвращаемся к расчету. Существует два варианта — сделать расчет по эскизу или по уже смонтированной системе. Другой вариант более точно, так как длину трубо-проводов можно измерить с точностью до миллиметра. Определить объем трубы по диаметру тоже очень легко — в сети интернет есть готовые таблицы с данными показателями.

То же самое и с соединителями. Определить их объем по диаметру можно из таблиц, которые предлагает изготовитель. Кол-во соединителей легко заблаговременно подсчитать по эскизу, а диаметры определяются соответственно с соединяемыми трубами. Как можно заметить, все очень просто. Единственное — времени на это уйдет очень много.

А сейчас вопрос, какой беспокоит очень многих жителей. К чему все это, и для чего необходимы математические выкладки, которые связаны с определением объема носителя тепла? Естественно, когда дело связано с закачиванием воды через систему подачи воды, этим всем можно пренебречь. Стоимость воды не так высока, чтобы беспокоиться по поводу больших денежных растрат. Но когда говорится о внутреннем методе закачки носителя тепла, эти расчеты очень потребуются.

Теплоснабжение с насосной циркуляцией

Подготовить воду с добавкой специализированных насадок или использовать в виде теплоносителя антифриз — это уже наличные средства, так как и антифриз, и добавки обойдутся дорого, так что лучше все точно высчитать. Есть в данном деле один невидимый момент, о котором нужно помнить. Под воздействием больших температур тепловой носитель будет увеличиваться, а от коэффициента увеличения зависит первый водный объем или антифриза. Это тоже стоит предусмотреть.

Эксперты советуют залить в систему отопления 90% носителя тепла, запустить ее в режим функционирования и лишь потом прибавлять его по характеру заполнения всего объема. В данном случае вы точно не совершите ошибку. К слову, установленый бак расширительный станет тем прибором, который станет настраивать объем носителя тепла. Если при нагревании случится рост объема, бак спокойно вместит остатки в собственный резервуар. И очередной момент, какой касается открытых систем отопления — это парообразование воды. Желаете вы того либо нет, однако она будет испаряться, благодаря этому иногда придется прибавлять тепловой носитель.

Заключение по теме

Как можно заметить, правильно высчитать объем системы отопления — значит, правильно ее организовать. Естественно, многое зависит от предварительных подсчетов, которые затрагивают мощности отопительных и приборов с функцией нагрева, их количества, формы и размеров. Благодаря этому нужно еще на стадии проектирования во всем этом разобраться. Если разберетесь, сумеете выполнить расчеты правильно, и издержки на систему отопления будут минимальны, а ее работа эффектна. Собственно эти два фактора лежат в основе создания любой инженерной системы личного дома.

Комментарии и отзывы к материалу

Расчёт расхода носителя тепла

Информация о количестве носителя тепла в системе обогрева может понадобиться:

Тем, кто в качестве подогреваемой жидкости применяет антифриз или остальной относительно дорогостоящий тепловой носитель;
При расходе подогретой воды на хознужды конкретно из обогревающей конструкции;
Чтобы высчитать мощность нового котла для отапливания.

Главное! Если помещение станет подвергаться действию минусовых температур, то в виде теплоносителя правильно применять антифриз. Это даст возможность не сливать тепоноситель из трубных змеевиков и коммуникаций.

Как сосчитать расход носителя тепла

Расчет литража носителя тепла выполняется так:

где S – это площадь отверстия трубы,

h – это длина контура труб.

Формула для расчета площади отверстия выглядит так:

Тут ? – неизменная, которая равняется примерно 3,14, а r – это радиус отверстия трубы, для простоты измерений лучше всего воспользоваться диаметром, который в несколько раз больше радиуса, тогда расчет станет смотреться так:

Чтобы выяснить, сколько литров жидкости нужно, нужно применить формулу:

К примеру, для элемента диаметром 25 мм и длиной 20 м цифры будут такими:

V = 3,14 ? (0,025м/2)? ? 20м = 0,0098 м? = 9,81 л

В системе обогрева применяются детали разнообразного диаметра. В подобном случае необходимо будет делать расчет для любого отдельно, а потом сложить полученные цифры, потом добавить литраж жидкости в отопительных приборах и литраж воды в котле. Если в системе обогрева находится и расширительный бачок, то его объём тоже нужно будет добавить.

Расчет всего объема жидкости станет иметь этот вид:

Vобщий = Vкотла + Vрасширительного бака + Vвсех отопительных приборов + Vтруб O25 + Vтруб O 50

Информацию об объеме котла, бака расширительного и секций батарей можно взять из технических паспортов изделий либо посмотреть в сети интернет. Если бак расширительный рукодельный, то его объём высчитывается так: V = 3,14 ? (d/2)?? h. Объем труб считается по формуле.

Главное! Кол-во циркулирующей воды значительно не действует на снижение топливного расхода или электричества. Малое число носителя тепла позволяет быстрее прогреть помещение, а большее – длительнее держать тепло при выключенном котле.

Чтобы сделать меньше водный расход можно обратиться к нескольким способам:

Установить радиаторы из алюминия и уменьшить численность секций, ребра которых вмещают по 0,5 л, если сравнивать с чугунными секциями это втрое меньше, при этом отдача тепла не уменьшиться за счёт параметров алюминия.
Полная реконструкция, где будет предусматривается в принудительном порядке циркуляция воды с применением насоса. Это даст возможность уменьшить диаметр и общую длину применяемых труб. Так можно существенно уменьшить расход системе.