Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

Namestitev ogrevalnega sistema je brez predhodnih izračunov nemogoča. Pridobljene informacije morajo biti kar se da natančne, zato izračun zraka za ogrevanje opravijo strokovnjaki s specializiranimi programi, pri čemer upoštevajo nianse oblikovanja.

Sistem za ogrevanje zraka (v nadaljevanju - ITS) je mogoče izračunati neodvisno, z osnovnim znanjem iz matematike in fizike.

V tem gradivu bomo razložili, kako izračunati stopnjo toplotne izgube doma in ITS. Da bo vse kar najbolj jasno, bodo podani konkretni primeri izračunov.

Izračun izgube toplote doma

Za izbiro klimatskega sistema je potrebno določiti količino zraka za sistem, začetno temperaturo zraka v kanalu za optimalno ogrevanje prostora. Če želite izvedeti te informacije, morate izračunati toplotne izgube doma in začeti glavne izračune kasneje.

Vsaka stavba v hladnem vremenu izgubi toplotno energijo. Njegovo največje število zapusti prostor skozi stene, streho, okna, vrata in druge zaprte elemente (v nadaljevanju - OK), ena stran je obrnjena proti ulici.

Da bi zagotovili določeno temperaturo v hiši, je treba izračunati toplotno moč, ki je sposobna kompenzirati stroške toplote in ohraniti želeno temperaturo v hiši.

Izračuni za zračno ogrevanje podeželske hiše se izvajajo za pravilno izbiro grelne enote, ki je sposobna proizvajati potrebno količino toplotne energije. Toplotni generator, ki v glavnem uporablja kamine in ruske peči v podeželskih hišah, mora pokriti toplotne izgube hiše s pomočjo gradbenih konstrukcij. Pri zračnih ogrevalnih sistemih se priprava toplotnega nosilca izvaja na vseh vrstah kotlov. Najprej segreva vodo ali paro, ki nato prenaša toploto v zračne tokove. Plinski, vodni in električni grelniki oddajajo segreti zrak v prostor brez uporabe kanalov Pri uporabi enot, ki dobavljajo ogrevano maso zraka neposredno v prostor, so nameščene v količini najmanj 2 kosa na sobo. V primeru okvare ene naprave lahko druga zagotovi temperaturo +5 stopinj Pri kombiniranju ogrevanja zraka s prezračevalnimi in klimatskimi sistemi je treba upoštevati izgubo energije zaradi segrevanja svežega zraka, ki se meša od zunaj. V kanalskih različicah sistemov za ogrevanje zraka se ogrevani zrak premika skozi cevi, katerih površina prenaša toploto v prostor V sistemih zračnih kanalov se funkcija ogrevalnih naprav izvaja s cevovodom. Pri določanju prenosa toplote se upošteva njeno območje.

Obstaja napačno prepričanje, da so toplotne izgube enake za vsak dom. Nekateri viri trdijo, da je 10 kW dovolj za ogrevanje majhne hiše katere koli konfiguracije, druge pa so omejene na 7-8 kW na kvadratni meter. meter

Po poenostavljeni shemi izračunov je treba na vsakih 10 m 2 izkoriščenega območja v severnih regijah in na osrednjih območjih zagotoviti 1 kW toplotne moči. Ta številka, posamezna za vsako stavbo, se pomnoži s faktorjem 1, 15, s čimer se ustvari rezerva toplotne moči v primeru nepredvidenih izgub.

Vendar pa so takšne ocene precej grobe, poleg tega ne upoštevajo kakovosti, značilnosti materialov, uporabljenih pri gradnji hiše, podnebnih razmer in drugih dejavnikov, ki vplivajo na porabo toplote.

Količina odhodne toplote je odvisna od površine zaprtega elementa, toplotne prevodnosti vsake od njenih plasti. Največ toplotne energije zapusti prostor skozi stene, tla, streho, okna

Če so se pri gradnji hiše uporabljali sodobni gradbeni materiali, katerih toplotna prevodnost je nizka, bodo toplotne izgube strukture manjše, kar pomeni, da bo potrebna manjša toplotna moč.

Če vzamete termično opremo, ki proizvaja večjo moč, kot je potrebno, bo prišlo do prekomerne toplote, ki se običajno kompenzira s prezračevanjem. V tem primeru obstajajo dodatni finančni stroški.

Če je bila za NWO izbrana nizkoenergetska oprema, bo v prostoru prišlo do pomanjkanja toplote, saj naprava ne bo mogla ustvariti potrebne količine energije, zaradi česar bo potrebno pridobiti dodatne toplotne instalacije.

Uporaba poliuretanske pene, steklenih vlaken in druge sodobne izolacije omogoča maksimalno toplotno izolacijo prostora

Stroški toplotne gradnje so odvisni od:

  • zgradba elementov, ki obdajajo (stene, stropi itd.), njihova debelina;
  • ogrevana površina;
  • orientacija glede na kardinalne točke;
  • najnižja temperatura zunaj okna v regiji, mesto za 5 zimskih dni;
  • trajanje ogrevalne sezone;
  • procesi infiltracije in prezračevanja;
  • domači toplotni dobički;
  • poraba toplote za domače potrebe.

Pravilno izračunati izgubo toplote je nemogoče brez upoštevanja infiltracije in prezračevanja, kar bistveno vpliva na kvantitativno komponento. Infiltracija je naravni proces gibanja zračnih mas, ki se pojavi med premikanjem ljudi po prostoru, odpira okna za prezračevanje in druge domače procese.

Prezračevanje je posebej nameščen sistem, skozi katerega se dovodi zrak, in zrak lahko vstopi v prostor z nižjo temperaturo.

Skozi prezračevanje pušča 9-krat več toplote kot med naravno infiltracijo

Toplota vstopa v prostor ne samo preko ogrevalnega sistema, ampak tudi preko ogrevalnih električnih naprav, žarnic in ljudi. Pomembno je, da se upoštevajo stroški toplote za ogrevanje hladnih predmetov, pripeljanih iz ulice, oblačil.

Pred izbiro opreme za ITS, ki oblikuje ogrevalni sistem, je pomembno, da toplotne izgube doma izračunamo z visoko natančnostjo. To lahko storite z brezplačnim programom Valtec. Da ne bi poglobili razlik v aplikaciji, lahko uporabite matematične formule, ki omogočajo visoko natančnost izračunov.

Za izračun skupne toplotne izgube Q stanovanja je potrebno izračunati vnos toplote zaprtih struktur Q org.k, porabo energije za prezračevanje in infiltracijo Q v, upoštevati stroške gospodinjstva Q t . Izgube se merijo in zapisujejo v vatih.

Za izračun celotnega vnosa toplote Q uporabite formulo:

Q = Q org.k + Q v - Q t

Nato upoštevamo formule za določanje vnosa toplote:

Q org.k, Q v, Q t .

Določanje zaprtih struktur toplotnih izgub

Skozi zaprte elemente hiše (stene, vrata, okna, strop in tla) se sprosti največja količina toplote. Za določitev Q org.k je potrebno ločeno izračunati toplotne izgube, ki jih nosi vsak strukturni element.

To pomeni, da se Q org.k izračuna po formuli:

Q org.k = Q pol + Q st + Q okn + Q pt + Q dv

Za določitev Q vsakega elementa hiše, morate poznati njegovo strukturo in koeficient toplotne prevodnosti ali koeficient toplotne odpornosti, ki je naveden v potnem listu materiala.

Za izračun toplotnega toka upoštevajte plasti, ki vplivajo na izolacijo. Na primer izolacija, zidanje, obloga itd

Izračun toplotne izgube se pojavi za vsako homogeno plast zaprtega elementa. Na primer, če je stena sestavljena iz dveh različnih slojev (izolacija in zid), se izračun izvede ločeno za izolacijo in za zidanje.

Izračunajte toplotne stroške plasti, pri čemer upoštevajte želeno temperaturo v prostoru z izrazom:

Q st = S × (t v - t n ) × B × l / k

V izrazu imajo spremenljivke naslednji pomen:

  • S je površina plasti, m2;
  • t v - želena temperatura v hiši, ° C; za kotne prostore se temperatura dvigne za 2 stopinji;
  • t n - povprečna temperatura najhladnejših 5 dni v regiji, ° С;
  • k je koeficient toplotne prevodnosti materiala;
  • B je debelina vsake plasti zaokroženega elementa, m;
  • l– tabelarni parameter, upošteva značilnosti porabe toplote za OK, ki se nahajajo v različnih smereh sveta.

Če so v steno vgrajena okna ali vrata, za katera se opravi izračun, potem je treba pri izračunu Q območje okna ali vrat odšteti od skupne površine OC, ker bo njihova toplota drugačna.

V tehničnem potnem listu za okna ali vrata včasih označujejo koeficient prenosa toplote D, zaradi katerega je mogoče poenostaviti izračune

Koeficient toplotne odpornosti se izračuna po formuli:

D = b / k

Formula toplotnih izgub za eno plast lahko predstavimo kot:

Q st = S × (t v - t n ) × D × l

V praksi se za izračun Q tal, sten ali stropov izračunajo ločeno koeficienti D vsake plasti, seštejejo in nadomestijo v splošno formulo, kar poenostavi postopek izračuna.

Obračunavanje stroškov infiltracije in prezračevanja

Nizkotemperaturni zrak, ki pomembno vpliva na toplotne izgube, lahko vstopi v prostor iz prezračevalnega sistema. Splošna formula za ta postopek je:

Q v = 0, 28 × L n × p v × c × (t v - t n )

V izrazu imajo dobesedni znaki pomen:

  • L n - pretok vhodnega zraka, m 3 / h;
  • p v gostota zraka v prostoru pri dani temperaturi, kg / m3;
  • t v - temperatura v hiši, ° C;
  • t n - povprečna temperatura najhladnejših 5 dni v regiji, ° С;
  • c je toplotna zmogljivost zraka, kJ / (kg * ° C).

Parameter L n je vzet iz tehničnih značilnosti prezračevalnega sistema. V večini primerov ima izmenjava svežega zraka specifično stopnjo pretoka 3 m 3 / h, na podlagi katere se L n izračuna po formuli:

L n = 3 × S pol

V formuli S pol - površina tal, m 2 .

Gostota zraka v prostoru p v je določena z izrazom:

p v = 353/273 + t v

Tu je t v nastavljena temperatura v hiši, merjena v ° C.

Toplotna zmogljivost je konstantna fizikalna količina in je enaka 1.005 kJ / (kg × ° S).

Z naravnim prezračevanjem hladen zrak vstopa skozi okna, vrata in premika toploto skozi dimnik.

Neorganizirano prezračevanje ali infiltracija se določi po formuli:

Q i = 0, 28 × ∑G h × c × (t v - t n ) × k t

V enačbi:

  • G h - pretok zraka skozi vsako ograjo je tabelarna vrednost, kg / h;
  • k t - koeficient vpliva toplotnega pretoka zraka iz tabele;
  • t v, t n - nastavljene temperature znotraj in zunaj, ° S.

Ko se vrata odprejo, pride do najpomembnejše toplotne izgube zraka, zato je treba, če je vhod opremljen z zračno-toplotnimi zavesami, upoštevati tudi.

Termična zavesa je podaljšan ventilatorski grelnik, ki ustvarja močan tok znotraj okna ali vrat. Zmanjšuje ali praktično odpravlja izgubo toplote in prodiranje zraka z ulice, tudi če so vrata ali okna odprta.

Za izračun toplotne izgube vrat se uporablja formula:

Q ot.d = Q dv × j × H

V smislu:

  • Q dv - izračunana toplotna izguba zunanjih vrat;
  • H - višina zgradbe, m;
  • j je tabelarni koeficient, odvisen od vrste vrat in njihove lokacije.

Če ima hiša organizirano prezračevanje ali infiltracijo, se izračuni izvedejo po prvi formuli.

Površina zaprtih elementov strukture je lahko heterogena - na njej se lahko pojavijo vrzeli, puščanja, skozi katere gre zrak. Te toplotne izgube se štejejo za nepomembne, lahko pa jih tudi določimo. To je mogoče storiti le z metodami programske opreme, saj nekaterih funkcij ni mogoče izračunati brez uporabe aplikacij.

Najbolj natančna slika prave toplotne izgube daje toplotni prikaz domov. Ta diagnostična metoda razkriva skrite napake pri gradnji, luknje v toplotni izolaciji, puščanje v vodovodnem sistemu, zmanjšanje toplotne kakovosti zgradbe in druge napake.

Gospodinjska toplota

Z električnimi napravami, človeškim telesom, svetilkami, dodatno toploto pride v sobo, kar se upošteva tudi pri izračunu toplotnih izgub.

Eksperimentalno je bilo ugotovljeno, da taki prejemki ne smejo presegati 10 W na 1 m 2 . Zato je formula za izračun lahko:

Qt = 10 × S pol

V smislu Spol - površina tal, m 2 .

Osnovna metoda izračuna CBO

Glavno načelo delovanja vsakega SWO je prenos toplotne energije skozi zrak s hlajenjem hladilne tekočine. Njegovi glavni elementi so generator toplote in toplotna cev.

V prostor, ki je že segret na temperaturo t r, se dovajani zrak, da se ohrani želena temperatura t v . Zato mora biti količina akumulirane energije enaka skupni toplotni izgubi stavbe, tj. Q. Enakost poteka:

Q = E × × × (t v - t n )

V formuli E je pretok ogrevanega zraka kg / s za ogrevanje prostora. Iz enakosti lahko izrazimo E ot :

E ot = Q / (c × (t v - t n ))

Spomnimo se, da je toplotna zmogljivost zraka z = 1005 J / (kg × K).

Po formuli je določena le količina dovoda zraka, ki se uporablja samo za ogrevanje samo v recirkulacijskih sistemih (v nadaljevanju - RSVO).

V sistemih oskrbe in recirkulacije se del zraka odvzame iz ulice, v drugi del pa iz prostora. Oba dela se mešata in po segrevanju na želeno temperaturo se dostavi v prostor.

Če se CBO uporablja kot prezračevanje, se količina dodanega zraka izračuna na naslednji način:

  • Če količina zraka za ogrevanje presega količino zraka za prezračevanje ali je enaka, potem upoštevajte količino zraka za ogrevanje in izberite sistem neposrednega pretoka (v nadaljnjem besedilu: EDP) ali z delno recirkulacijo (v nadaljevanju HRMSO).
  • Če je količina zraka za ogrevanje manjša od količine zraka, ki je potrebna za prezračevanje, se upošteva le količina zraka, ki je potrebna za prezračevanje, uvedeni so EDP (včasih - RAT), temperatura vnosnega zraka pa se izračuna po formuli: t r = t v + Q / c × E odzračevanje .

V primeru, da indikator r r presega dovoljene parametre, je treba povečati količino zraka, ki se vnaša skozi prezračevanje.

Če v prostoru obstajajo viri konstantne toplote, se temperatura dovajanega zraka zmanjša.

Vključeni električni aparati proizvedejo približno 1% toplote v prostoru. Če ena ali več naprav deluje neprekinjeno, je treba pri izračunih upoštevati njihovo toplotno moč.

Za eno sobo je lahko indikator t r drugačen. Možno je tehnično uresničiti zamisel o dovajanju različnih temperatur v ločeno sprejete prostore, vendar je veliko lažje dovod zraka v vse prostore pri enaki temperaturi.

V tem primeru je skupna temperatura t r tista, ki se je izkazala za najnižjo. Nato se količina dodanega zraka izračuna po formuli, ki določa E ot .

Nato določimo formulo za izračun količine vhodnega zraka Vt pri temperaturi njegovega ogrevalnega t:

V ot = E ot / pr

Odgovor se zabeleži v m3 / h.

Vendar pa se bo izmenjava zraka v prostoru V p razlikovala od vrednosti V ot, ker mora biti določena na podlagi notranje temperature t v :

V ot = E ot / p v

V formuli za določanje V p in V ot so kazalniki gostote zraka p r in p v (kg / m 3 ) izračunani ob upoštevanju temperature ogrevanega zraka t r in temperature v prostoru t v .

Dobavljena sobna temperatura t r mora biti višja od t v . To bo zmanjšalo količino dodanega zraka in zmanjšalo velikost kanalov sistemov z naravnim pretokom zraka ali zmanjšalo stroške električne energije, če uporabite mehanski impulz za kroženje ogrevane zračne mase.

Tradicionalno naj bi bila najvišja temperatura vhodnega zraka v prostor, ko se dobavlja na višini nad 3, 5 m, 70 ° C. Če se zrak napaja na višini, manjši od 3, 5 m, potem je njena temperatura običajno enaka 45 ° C.

Za stanovanjske prostore z višino 2, 5 m je dovoljena temperaturna omejitev 60 ° C. Ko je temperatura višja, atmosfera izgubi svoje lastnosti in je neprimerna za vdihavanje.

Če se zračno-termične zavese nahajajo na zunanjih vratih in odprtinah zunaj, je temperatura vhodnega zraka 70 ° S, za zavese, ki se nahajajo na zunanjih vratih, do 50 ° S.

Na temperaturo dovoda vplivajo načini dovajanja zraka, smer curka (navpično, nagib, vodoravno itd.). Če so v prostoru vedno ljudje, se temperatura dovajanega zraka zmanjša na 25 ° C.

Po predhodnih izračunih je mogoče določiti potreben toplotni vložek za ogrevanje zraka.

Za RSVO se vhodna toplota Q1 izračuna z izrazom:

Q 1 = E ot × (t r - t v ) × c

Za PSCO se Q 2 izračuna po formuli:

Q 2 = E vent × (t r - t v ) × c

Porabo toplote Q 3 za HRMSO najdemo po enačbi:

Q 3 = [E × × (t r - t v ) + E vent × (t r - t v )] × c

V vseh treh izrazih:

  • E ot in E vent - pretok zraka v kg / s za ogrevanje (E ot ) in prezračevanje (E vent );
  • t n je temperatura zunanjega zraka v ° C.

Preostale značilnosti spremenljivk so enake.

V HRVM se količina recirkuliranega zraka določi po formuli:

E rec = E ot - E vent

Spremenljivka E ot izraža količino mešanega zraka, segretega na temperaturo t r .

V TSPO z naravnim impulzom obstaja posebnost - količina gibajočega se zraka se spreminja glede na zunanjo temperaturo. Če zunanja temperatura pade, se sistemski tlak poveča. To vodi do povečanja vhodnega zraka v hišo. Če se temperatura dvigne, se zgodi obratno.

Tudi v SVO se za razliko od prezračevalnih sistemov zrak premika z manjšo in spreminjajočo se gostoto v primerjavi z gostoto zraka, ki obdaja zračne kanale.

Zaradi tega pojava pride do naslednjih procesov:

  1. Prihaja iz generatorja, zrak, ki prehaja skozi zračne kanale, se med premikanjem občutno ohladi.
  2. Z naravnim gibanjem se količina zraka, ki vstopa v prostor, spreminja v ogrevalni sezoni.

Zgoraj navedeni postopki se ne upoštevajo, če se ventilatorji uporabljajo za kroženje zraka v ITS, prav tako ima omejeno dolžino in višino.

Če ima sistem veliko vej, je dovolj dolg, zgradba je velika in visoka, potem je potrebno zmanjšati proces hlajenja zraka v zračnih kanalih, da se zmanjša prerazporeditev zraka, ki vstopa pod vplivom naravnega obtočnega tlaka.

Pri izračunu zahtevane moči razširjenih in razvejanih sistemov za ogrevanje zraka je treba upoštevati naravni proces hlajenja zračne mase med gibanjem skozi kanal, pa tudi vpliv naravnega tlaka zračne mase, ki prehaja skozi kanal

Za nadzor procesa hlajenja zraka izvedite termični izračun zračnih kanalov. V ta namen je treba določiti začetno temperaturo zraka in določiti pretok z uporabo formul.

Za izračun toplotnega toka Q ohl skozi stene kanala, katerega dolžina je enaka l, uporabite formulo:

Q ohl = q 1 × l

V izrazu q 1 označuje toplotni tok, ki poteka skozi stene kanala z dolžino 1 m. Parameter se izračuna z izrazom:

q 1 = k × S 1 × (t sr - t v ) = (t sr - t v ) / D 1

V enačbi D 1 - toplotna odpornost ogrevanega zraka s povprečno temperaturo t sr skozi območje S 1 stene kanala z dolžino 1 m v zaprtih prostorih pri temperaturi t v .

Enačba toplotne bilance izgleda takole:

q 1 l = E ot × c × (t nach - t r )

V formuli:

  • E ot - količina zraka, potrebnega za ogrevanje prostora, kg / h;
  • c je specifična toplotna zmogljivost zraka, kJ / (kg ° C);
  • t nac je temperatura zraka na začetku kanala, ° С;
  • t r je temperatura zraka, ki se odvaja v sobo, ° C.

Enačba toplotne bilance vam omogoča, da nastavite začetno temperaturo zraka v kanalu pri dani končni temperaturi in obratno, ugotovite končno temperaturo pri dani začetni temperaturi in določite pretok zraka.

Temperaturo t nach lahko najdemo tudi po formuli:

t nach = t v + ((Q + (1 - η) × Q ohl )) × (t r - t v )

Tu je η del, ki vstopa v sobo iz Q ohla, pri izračunih pa je enak nič. Značilnosti preostalih spremenljivk so bile navedene zgoraj.

Prefinjena formula za porabo toplega zraka bo izgledala takole:

Eot = (Q + (1 - η) × Q ohl ) / (c × (t sr - t v ))

Vse vrednosti črk v izrazu so definirane zgoraj. Obravnavamo primer izračuna ogrevanja zraka za določeno hišo.

Primer izračuna toplotne izgube doma

Zadevna hiša se nahaja v mestu Kostroma, kjer temperatura zunaj okna na najhladnejših petih dneh doseže -31 stopinj, temperatura tal pa je + 5 ° C. Želena sobna temperatura je +22 ° C.

Preučili bomo hišo z naslednjimi dimenzijami:

  • širina - 6, 78 m;
  • dolžina - 8, 04 m;
  • višina - 2, 8 m.

Vrednosti bodo uporabljene za izračun površine zaprtih elementov.

Za izračune je najprimernejše, da narišete načrt hiše na papirju, ki navaja širino, dolžino, višino stavbe, lokacijo oken in vrat, njihove dimenzije.

Stene zgradbe so sestavljene iz:

  • Gazirani beton z debelino B = 0, 21 m, koeficient toplotne prevodnosti k = 2, 87;
  • B pena = 0.05 m, k = 1.678;
  • obrnjena opeka V = 0, 09 m, k = 2, 26.

Pri določanju k je treba uporabiti podatke iz tabel in bolje - informacije iz tehničnega potnega lista, saj se sestava materialov različnih proizvajalcev lahko razlikuje, zato imajo različne značilnosti.

Ojačan beton ima najvišjo toplotno prevodnost, plošče iz mineralne volne - najmanjše, zato se najbolj učinkovito uporabljajo pri gradnji toplih hiš.

Tla hiše so sestavljena iz naslednjih plasti:

  • pesek, B = 0, 10 m, k = 0, 58;
  • drobljen kamen, B = 0, 10 m, k = 0, 13;
  • beton, B = 0, 20 m, k = 1, 1;
  • izolacija iz ekovole, B = 0, 20 m, k = 0, 043;
  • ojačan estrih B = 0, 30 m k = 0, 93.

V zgornjem načrtu hiše je etaža enake strukture celotne površine, manjka klet.

Strop sestavljajo:

  • mineralna volna, B = 0, 10 m, k = 0, 05;
  • suhomontaža, B = 0, 025 m, k = 0, 21;
  • borov ščit, B = 0, 05 m, k = 0, 35.

Na stropu ni dostopa do podstrešja.

V hiši je samo 8 oken, vsa so dvokomorna s K-steklom, argon, indeks D = 0, 6. Šest oken ima dimenzije 1, 2 × 1, 5 m, ena je 1, 2 × 2 m, ena je 0, 3 × 0, 5 m. Vrata imajo dimenzije 1 × 2, 2 m, vrednost D potnega lista je 0, 36.

Izračun izgube toplote na steni

Toplotne izgube za vsako steno bomo izračunali ločeno.

Najprej poiščite območje severne stene:

S sev = 8, 04 × 2, 8 = 22, 51

Na steni ni vrat in okenskih odprtin, zato bomo v izračunih uporabili to vrednost S.

Da bi izračunali stroške ogrevanja OK, usmerjeni na eno od strani sveta, je treba upoštevati faktorje prečiščevanja

Glede na sestavo stene je skupni toplotni upor enak:

D s.sten = D gb + D pn + D kr

Da bi našli D, uporabimo formulo:

D = b / k

Potem, če nadomestimo prvotne vrednosti, dobimo:

D s.sten = 0, 21 / 2, 87 + 0, 05 / 1, 687 + 0, 09 / 2, 26 = 0, 14

Za izračune uporabimo formulo:

Q st = S × (t v - t n ) × D × l

Glede na to, da je koeficient l za severno steno 1, 1, dobimo:

Q sev.st = 22, 51 × (22 + 31) × 0, 14 × 1, 1 = 184

V južni steni je eno okno z naslednjim prostorom:

S ok3 = 0, 5 × 0, 3 = 0, 15

Zato morate v izračunih iz južne stene odšteti S okna, da dobite najbolj natančne rezultate.

Y ys = 22, 51 - 0, 15 = 22, 36

Parameter l za južno smer je enak 1. Nato:

Q sev.st = 22, 36 × (22 + 31) × 0, 14 × 1 = 166

Za vzhodno, zahodno steno je koeficient prečiščevanja l = 1, 05, zato je dovolj izračunati površino OK brez upoštevanja S oken in vrat.

S ok1 = 1, 2 × 1, 5 × 6 = 10, 8

S ok2 = 1, 2 × 2 = 2, 4

S d = 1 × 2, 2 = 2, 2

Szap + vost = 2 × 6.78 × 2.8 - 2.2 - 2.4 - 10.8 = 22.56

Nato:

Q zap + vost = 22, 56 × (22 + 31) × 0, 14 × 1, 05 = 176

Konec koncev je vsota sten Q enaka vsoti Q vseh sten, to je:

Q sten = 184 + 166 + 176 = 526

Skupna toplota zapusti zidove v višini 526 vatov.

Izguba toplote skozi okna in vrata

Načrt hiše kaže, da so vrata in 7 oken obrnjeni proti vzhodu in zahodu, zato je parameter l = 1, 05. Skupna površina 7 oken, ob upoštevanju zgornjih izračunov, je enaka:

S okn = 10, 8 + 2, 4 = 13, 2

Za njih se Q, glede na to, da je D = 0, 6, izračuna na naslednji način:

Q ok4 = 13, 2 × (22 + 31) × 0, 6 × 1, 05 = 630

Izračunajte q južnega okna (l = 1).

Q ok5 = 0, 15 × (22 + 31) × 0, 6 × 1 = 5

Za vrata D = 0, 36 in S = 2, 2, l = 1, 05, potem:

Q dv = 2, 2 × (22 + 31) × 0, 36 × 1, 05 = 43

Povzamemo nastalo toplotno izgubo in dobimo:

Q ok + dv = 630 + 43 + 5 = 678

Nato definiramo Q za strop in tla.

Izračun toplotne izgube stropa in tal

Za strop in tla l = 1. Izračunajte njihovo območje.

S pol = S pot = 6, 78 × 8, 04 = 54, 51

Glede na sestavo tal definiramo skupno D.

D pol = 0, 10 / 0, 58 + 0, 10 / 0, 13 + 0, 2 / 1, 1 + 0, 2 / 0, 043 + 0, 3 / 0, 93 = 61

Potem je toplotna izguba tal, ob upoštevanju dejstva, da je temperatura zemlje +5, enaka:

Q pol = 54, 51 × (21 - 5) × 6, 1 × 1 = 5320

Izračunajte skupno zgornjo mejo D:

D pot = 0, 10 / 0, 05 + 0, 025 / 0, 21 + 0, 05 / 0, 35 = 2, 26

Potem bo zgornja meja Q enaka:

Q pot = 54, 51 × (22 + 31) × 2, 26 = 6530

Skupne toplotne izgube skozi OK bodo enake:

Q ogr.k = 526 + 678 + 6530 + 5320 = 13054

Skupna toplotna izguba hiše bo enaka 13054 W ali skoraj 13 kW.

Izračun prezračevanja toplotne izgube

Prezračevanje s specifično izmenjavo zraka 3 m 3 / h deluje v prostoru, vhod je opremljen s zračno-toplotno lopo, zato je za izračun dovolj, da uporabite formulo:

Q v = 0, 28 × L n × p v × c × (t v - t n )

Izračunajte gostoto zraka v prostoru pri dani temperaturi +22 stopinj:

p v = 353 / (272 + 22) = 1.2

Parameter L n je enak zmnožku specifične porabe za talno površino, to je:

Ln = 3 × 54, 51 = 163, 53

Toplotna zmogljivost zraka je enaka 1.005 kJ / (kg × ° S).

Glede na vse informacije najdemo prezračevanje Q:

Q v = 0, 28 × 163, 53 × 1, 2 × 1, 005 × (22 + 31) = 3000

Skupni stroški ogrevanja za prezračevanje bodo 3000 W ali 3 kW.

Toplotni tok v gospodinjstvu

Dohodki domačega značaja se izračunajo po formuli.

Qt = 10 × S pol

To pomeni, da nadomestimo znane vrednosti, dobimo:

Qt = 54, 51 × 10 = 545

Če povzamemo, lahko vidite, da bo skupna toplotna izguba Q doma enaka:

Q = 13054 + 3000 - 545 = 15509

Vzemite kot delovno vrednost Q = 16000 W ali 16 kW.

Primeri izračuna za CBO

Naj bo temperatura dovajanega zraka (t r ) 55 ° C, želena temperatura v prostoru (t v ) je 22 ° C, toplotna izguba hiše (Q) je 16000 W.

Določanje količine zraka za RSVO

Za določitev mase zraka pri temperaturi t r se uporabi formula:

E ot = Q / (c × (t r - t v ))

Če nadomestimo vrednosti parametrov v formulo, dobimo:

E ot = 16000 / (1, 005 × (55 - 22)) = 483

Prostornina dodanega zraka se izračuna po formuli:

V = E ot / pr,

kjer:

p r = 353 / (273 + t r )

Najprej izračunamo gostoto p:

pr = 353 / (273 + 55) = 1, 07

Nato:

V = 483 / 1.07 = 451.

Izmenjava zraka v prostoru se določi po formuli:

Vp = E ot / p v

Določite gostoto zraka v prostoru:

p v = 353 / (273 + 22) = 1, 19

Če nadomestimo vrednosti v formuli, dobimo:

Vp = 483 / 1, 19 = 405

Tako je izmenjava zraka v prostoru 405 m3 na uro, prostornina dodanega zraka pa 451 m3 na uro.

Izračunavanje količine zraka za HRMSO

Za izračun količine zraka za HRMST vzamemo podatke iz prejšnjega primera, kot tudi t r = 55 ° C, t v = 22 ° C; Q = 16000 vatov. Količina zraka, ki je potrebna za prezračevanje, E vent = 110 m 3 / h. Izračunana zunanja temperatura t n = -31 ° C.

Za izračun HRVM uporabimo formulo:

Q 3 = [E × × (t r - t v ) + E vent × p v × (t r - t v )] × c

Če nadomestimo vrednosti, dobimo:

Q 3 = [483 × (55 - 22) + 110 × 1.19 × (55 - 31)] × 1.005 = 27000

Količina recirkuliranega zraka bo 405-110 = 296 m 3 na uro, dodatna poraba toplote je 27000-16000 = 11000 W.

Določanje začetne temperature zraka

Upor mehanskega zračnega kanala je D = 0, 27 in je vzet iz njegovih tehničnih lastnosti. Dolžina kanala pred ogrevano sobo je l = 15 m. Določeno je, da je Q = 16 kW, notranja temperatura zraka je 22 stopinj, zahtevana temperatura za ogrevanje prostora pa je 55 stopinj.

Definiramo z zgoraj navedenimi formulami. Dobimo:

E ot = 10 × 3, 6 × 1000 / (1, 005 × (55 - 22)) = 1085

Toplotni tok q 1 bo:

q 1 = (55 - 22) / 0, 27 = 122

Začetna temperatura z odstopanjem η = 0 bo:

t nach = 22 + (16 × 1000 + 137 × 15) × (55-22) / 1000 × 16 = 60

Določite povprečno temperaturo:

t sr = 0, 5 × (55 + 60) = 57, 5

Nato:

Q odkl = ((574 -22) / 0, 27) × 15 = 1972

Glede na prejete informacije najdemo:

t nach = 22 + (16 × 1000 + 1972) × (55 - 22) / (1000 × 16) = 59

Iz tega sledi, da se med gibanjem zraka izgubi 4 stopinje toplote. Da bi zmanjšali toplotne izgube, je potrebno izolirati cevi. Priporočamo vam tudi, da se seznanite z našim drugim člankom, ki podrobno opisuje postopek urejanja sistema ogrevanja.

Zaključki in koristen videoposnetek o tej temi

Informativni video o izračunih s programsko opremo Ecxel:

Trust izračune SVR potrebujejo strokovnjaki, saj samo strokovnjaki imajo izkušnje, ustrezno znanje, bo upošteval vse nianse v izračunih.

Imate vprašanja, ste ugotovili netočnosti v zgornjih izračunih ali želite dopolniti gradivo z dragocenimi informacijami? Vaše komentarje pustite v spodnjem bloku.

Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

Kategorija:

Ogrevanje