Расчет мощности системы отопления: Калькулятор расчета мощности системы отопления

Расчет мощности системы отопления: Калькулятор расчета мощности системы отопления

Содержание

как сделать расчет необходимой мощности для помещения, фото и видео примеры

Содержание:

1. Необходимость расчета тепловой мощности системы отопления

2. Варианты приблизительных расчетов

3. Точное вычисление тепловой мощности

4. Пример выполнения расчета

Прежде, чем приступить к монтажу автономной системы отопления в собственном доме или квартире, владельцу недвижимости необходимо иметь проект. Создание его специалистами подразумевает, в том числе, что будет выполнен расчет тепловой мощности для помещения, имеющего определенную площадь и объем. На фото можно увидеть, как может выглядеть отопительная система частного домовладения.   

Необходимость расчета тепловой мощности системы отопления

Потребность в вычислении тепловой энергии, необходимой для обогрева комнат и подсобных помещений, связана с тем, что нужно определить основные характеристики системы в зависимости от индивидуальных особенностей проектируемого объекта, включая: 

  • назначение здания и его тип;
  • конфигурацию каждого помещения;
  • количество жильцов;
  • географическое положение и регион, в котором находится населенный пункт;
  • прочие параметры. 

Расчет необходимой мощности отопления является важным моментом, его результат используют для вычисления параметров отопительного оборудования, которое планируют установить:

  1. Подбор котла в зависимости от его мощности. Эффективность функционирования отопительной конструкции определяется правильностью выбора нагревательного агрегата. Котел должен иметь такую производительность, чтобы обеспечить обогрев всех помещений в соответствии с потребностями людей, проживающих в доме или квартире, даже в наиболее холодные зимние дни. Одновременно при наличии у прибора избыточной мощности часть вырабатываемой энергии не будет востребована, а значит, некоторая сумма денег потратится напрасно. 
  2. Необходимость согласовывать подключение к магистральному газопроводу. Для присоединения к газовой сети потребуется ТУ. Для этого подают заявку в соответствующую службу с указанием предполагаемого расхода газа на год и оценкой тепловой мощности в сумме для всех потребителей. 
  3. Выполнение расчетов периферийного оборудования. Расчет тепловых нагрузок на отопление необходим для определения длины трубопровода и сечения труб, производительности циркуляционного насоса, типа батарей и т.д. 

Варианты приблизительных расчетов

Выполнить точный расчет тепловой мощности системы отопления довольно сложно, его могут сделать только профессионалы, имеющие соответствующую квалификацию и специальные знания. По этой причине данные вычисления обычно поручают специалистам.

В тоже время существуют и более простые способы, позволяющие приблизительно оценить величину требуемой тепловой энергии и их можно сделать самостоятельно:

  1. Нередко применяют расчет мощности отопления по площади (детальнее: «Расчет отопления по площади — определяем мощность отопительных приборов»). Считается, что жилые дома возводятся по проектам, разработанным с учетом климата в определенном регионе, и что в проектных решениях заложено использование материалов, которые обеспечивают требуемый тепловой баланс. Поэтому при расчете принято умножать величину удельной мощности на площадь помещений. Например, для Московского региона данный параметр находится в пределе от 100 до 150 ватт на один «квадрат». 
  2. Более точный результат будет получен, если учитывать объем помещения и температуру. Алгоритм вычисления включает высоту потолка, уровень комфорта в отапливаемом помещении и особенности дома.

    Используемая формула выглядит следующим образом: Q = VхΔTхK/860, где:


    V – объем помещения;
    ΔT – разница между температурой внутри дома и снаружи на улице;
    К – коэффициент теплопотерь. 


    Поправочный коэффициент позволяет учесть конструктивные особенности объекта недвижимости. Например, когда определяется тепловая мощность системы отопления здания, для строений с обычной кровлей из двойной кирпичной кладки К находится в диапазоне 1,0–1,9. 

  3. Метод укрупненных показателей. Во многом похож на предыдущий вариант, но его применяют для вычисления тепловой нагрузки для систем отопления многоквартирных зданий или других больших объектов. 

Все три вышеперечисленные способы, позволяющие сделать расчет необходимой теплоотдачи, дают приблизительный результат, который может отличаться от реальных данных или в меньшую, или в большую сторону. Понятно, что монтаж маломощной отопительной системы не обеспечит требуемую степень обогрева. 


В свою очередь, избыток мощности у отопительного оборудования приведет к быстрому износу приборов, перерасходу топлива, электроэнергии, а соответственно и денежных средств. Подобные расчеты обычно применяют в несложных случаях, например, при выборе котла. 

Точное вычисление тепловой мощности

Степень теплоизоляции и ее эффективность зависят от того, насколько качественно она сделана и от конструктивных особенностей зданий. Основная часть теплопотерь приходится на наружные стены (примерно 40%), затем следуют оконные конструкции (около 20%), а крыша и пол – это 10%. Остальное тепло покидает дом через вентиляцию и двери. 

Поэтому расчет тепловой мощности системы отопления должен учитывать данные нюансы.

Для этого используют поправочные коэффициенты: 

 

  • К1 зависит от типа окон. Двухкамерным стеклопакетам соответствует 1, обычному остеклению – 1,27, трехкамерному окну – 0,85;
  • К2 показывает степень теплоизоляции стен. Находится в пределе от 1 (пенобетон) до 1,5 для бетонных блоков и кладки в 1,5 кирпича; 
  • К3 отражает соотношение между площадью окон и пола. Чем больше оконных рам, тем сильнее потери тепла. При 20% остекления коэффициент равен 1, а при 50% он увеличивается до 1,5; 
  • К4 зависит от минимальной температуры снаружи здания на протяжении отопительного сезона. За единицу принимают температуру -20 °C, а затем на каждые 5 градусов прибавляют или вычитают 0,1; 
  • К5 учитывает количество наружных стен. Коэффициент для одной стены равен 1, если их две или три, тогда он составляет 1,2, когда четыре – 1,33;
  • К6 отражает тип помещения, которое находится над определенной комнатой. При наличии сверху жилого этажа величина поправки – 0,82, теплого чердака – 0,91, холодного чердака — 1,0;
  • К7 – зависит от высоты потолков. Для высоты 2,5 метра это 1,0, а для 3-х метров — 1,05.

Когда все поправочные коэффициенты известны, делают расчет мощности системы отопления для каждого помещения, используя формулу:
 

  • Qi=qхSiхK1хK2хK3хK4хK5хK6хK7, где q =100 Вт/м², а Si – площадь комнаты. 

Расчетная величина увеличивается, если коэффициент больше 1 или уменьшает, если он меньше единицы. Узнав данный параметр для каждого помещения, узнают величину мощности всей отопительной системы согласно формуле: Q=Σ Qi, i = 1…N, где N – это общее количество помещений в здании (прочитайте также: «Тепловой расчет помещения и здания целиком, формула тепловых потерь»). 


Как правило, для обеспечения запаса тепловой энергии на всевозможные непредвиденные случаи результат увеличивают на 15–20%. Это могут быть сильнейшие морозы, разбитое окно, поврежденная теплоизоляция и т.д. 

Пример выполнения расчета

Допустим, необходимо знать, какая должна быть тепловая мощность системы отопления для дома из бруса площадью 150 м² с теплым чердаком, тремя внешними стенами и двойными стеклопакетами на окнах. При этом высота стен 2,5 метра, а площадь остекления составляет 25%. Минимальная температура на улице в самую морозную пятидневку находится на отметке -28 °C.  

Поправочные коэффициенты в данном случае будут равны:

  • К1 (двухкамерный стеклопакет) = 1,0;
  • К2 (стены из бруса) = 1,25;
  • К3 (площадь остекления) = 1,1;
  • К4 (при -25 °C -1,1, а при 30°C) = 1,16;
  • К5 (три наружные стены) = 1,22;
  • К6 (сверху теплый чердак) = 0,91;
  • К7 (высота помещения) = 1,0. 

В результате полная тепловая нагрузка будет равна: 

Q=100 Вт/ м²х135 м²х1,0х1,25х1,1х1,16х1,22х0,91х1,0 = 23,9 кВт.

В итоге мощность отопительной системы составит: W=Qх1,2 = 28,7 кВт.

В том случае, когда бы использовался упрощенный метод вычислений, основанный на расчете мощности отопления согласно площади, то результат был бы совсем иной: 

100–150 Вт х150м² = 15–22,5 кВт

Отопительная система функционировала бы без запаса по мощности — на пределе. Приведенный пример является подтверждением важности применения точных способов, позволяющих определять тепловые нагрузки на отопление.

Пример расчета тепловой мощности системы отопления на видео:


Расчет системы отопления

Владельцу отопительной сети бывает трудно найти вразумительный ответ, как сделать расчет домашнего отопления. Это происходит одновременно из-за большой сложности самого расчета, как такового, и вследствие предельной простоты получения искомых результатов, о чем обычно специалисты не любят распространяться, считая, что и так все понятно.

По большому счету сам процесс расчета нас интересовать не должен. Нам важно как-то получить правильный ответ на имеющиеся вопросы о мощностях, диаметрах, количествах… Какое оборудование применить? Ошибки здесь быть не должно, иначе произойдет двойная или тройная переплата. Как же правильно рассчитать систему отопления частного дома?

Почему большая сложность

Расчет системы отопления с допустимыми погрешностями под силу разве что лицензированной организации. Ряд параметров в бытовых условиях просто не определимы.

  • Сколько энергии теряется из-за обдува ветром? — а когда подрастет дерево рядом?
  • Сколько солнце загоняет энергии в окна? — а сколько будет, если окна не помыть полгода?
  • Сколько тепла уходит с вентиляцией? — а после образования щели под дверью из-за отсутствия замены уплотнителя?
  • Какая реальная влажность пенопласта на чердаке? — а зачем она нужна, после того как его подъедят мыши….

Во всех вопросах показана существующая динамика изменения теплопотерь с течением времени у любого дома. Зачем же тогда точность на сегодня? Но даже на текущий момент, нельзя в бытовых условиях высчитать точно параметры системы отопления исходя из теплопотерь.
Гидравлический расчет тоже сложный.

Как определить теплопотери

Известна некая формула, согласно которой теплопотери напрямую зависят от отапливаемой площади. При высоте потолка до 2,6 метра в самый холодный месяц в «нормальном» доме теряем 1 кВт с 10 м кв. Мощность отопления должна это перекрыть.

Реальные теплопотери частных домов чаще находятся в пределах от 0,5 кВт/10 м кв. до 2,0 кВт/10 м кв. Этот показатель характеризует энергосберегающие качества дома в первую очередь. И меньше зависит от климата, хоть его влияние остается значительным.

Какие удельные теплопотери будут у дома, кВт/10 м кв.?

  • 0,5 – энергосберегающий дом
  • 0,8 – утепленный
  • 1,0 – утепленный «более-менее»
  • 1,3 – слабая теплоизоляция
  • 1,5 – без утепления
  • 2,0 – холодные тонкие материалы, имеются сквозняки.

Общие теплопотери для дома можно узнать умножив приведенное значение на отапливаемую площадь, м. Но это все нас интересует для определения мощности теплогенератора.

Расчет мощности котла

Недопустимо принимать мощность котла исходя из теплопотерь больше чем 100 Вт/м кв. Это значит отапливать (засорять) природу. Теплосберегающий дом (50 вт/м кв.) делается, как правило, по проекту, в котором расчет системы отопопления произведен. Для других домов принимается 1кВт/10 м кв., и не больше.

Если дом не соответствует названию «утепленный», особенно для умеренного и холодного климата, значит он должен быть приведен в такое состояние, после чего уже подбирается отопление по тому же расчету – 100 Вт на метр квадратный.

Расчет мощности котла выполняется по следующей формуле – теплопетери умножить на 1,2,
где 1,2 – резерв мощности, обычно используемый для нагрева бытовой воды.
Для дома 100 м кв. – 12 кВт или чуть больше.

Расчеты показывают, что для не автоматизированного котла резерв может быть и 2,0, тогда топить нужно аккуратно (без закипания), но можно быстрее разогревать дом при наличии и мощного циркуляционного насоса. А если в схеме имеется теплоаккумулятор то и 3,0 – допустимые реалии по теплогенерации. Но не окажутся ли они неподъемными по цене? Об окупаемости оборудования речь уже не идет, только об удобстве пользования…

Послушаем эксперта, он расскажет, как лучше подобрать котел на твердом топливе для дома, и какую мощность принять…

При выборе твердотопливного котла

  • Стоит рассматривать только твердотопливные котлы классической конструкции, как надежные, простые и дешевые и лишенные недостатков бочкообразных устройств под названием «длительного горения» …В обычном твердотопливном котле верхняя загрузочная камера всегда даст немного дыма в помещение. Более предпочтительны котлы с фронтальной камерой загрузки, особенно, если они установлены в жилом доме.
  • Чугунные котлы требуют защиту от холодной обратки, боятся залпового вброса холодной воды, например, при включении электричества. Качественную схему нужно предусмотреть заранее.
  • Защита от холодной обратки также желательна для любого вида котла, чтобы не образовывался агрессивный конденсат на теплообменнике, при его температуре ниже 60 град.
  • Твердотопливный котел желательно брать повышенной мощности, например, двухратной мощности от требуемой. Тогда не нужно будет постоянно стоять у маломощного котла и подбрасывать дрова, чтобы он развил нужную мощность. Процесс при не интенсивном горении будет на порядок комфортнее…
  • Желательно приобретать котел с подачей вторичного воздуха, для дожига СО при неинтенсивном горении. Повышаем КПД и комфортность топки.

Распределение мощности по дому

Генерируемая котлом мощность должна равномерно разойтись по всему дому, не оставить холодных зон. Равномерный прогрев здания будет обеспечен, если мощность установленных радиаторов в каждой комнате будет компенсировать ее теплопотери.

Суммарная мощность всех радиаторов должна быть немного большей чем у котла. В дальнейшем мы будем исходить из следующих расчетов.

Во внутренних комнатах радиаторы не устанавливаются, возможен лишь теплый пол.

Чем длиннее наружные стены комнаты и чем больше в них площадь остекления, тем больше она теряет тепловой энергии. В комнате с одним окном к обычной формуле расчета теплопотерь по площади применяется поправочный коэффициент (приблизительно) 1,2.
С двумя окнами – 1,4, угловая с двумя окнами – 1,6, угловая с двумя окнами и длинными наружными стенами – 1,7, например.

Вычисление мощности и выбор параметров устанавливаемых радиаторов

Производители радиаторов указывают паспортную тепловую мощность своих изделий. Но мелко-неизвестные при этом завышают данные как хотят (чем мощнее – лучше купят), а крупные указывают значения для температуры теплоносителя 90 град и др., которые редко бывают в реальной отопительной сети.

Поэтому принято считать, что в среднем секция радиаторов (500 мм между патрубками вне зависимости от дизайна, материала) будет реально, без перегрева котла, отдавать тепловую мощность около 150 Вт.

Тогда обычный 10 секционный радиатор из магазина – принимается как 1,5 кВт. Угловая комната с двумя окнами площадью 20 м кв. должна терять энергии 3 кВт (2кВт умножить на коэффициент 1,5). Следовательно, под каждым окном в данной комнате нужно разместить
минимум по 10 секций радиатора – по 1,5 кВт.

Для полноценной системы отопления желательно не учитывать мощность теплого пола – радиаторы должны справиться сами. Но чаще удешевляют радиаторную сеть в 2 – 4 раза, — только лишь для доп. подогрева и создания тепловых завес. Как совмещать радиаторы с теплым полом

В чем особенность гидравлического расчета

Если котел уже подобран исходя из площади, то почему бы не подобрать подобным методом насос и трубы, тем более, что шаг градации их параметров намного больше, чем мощности у котлов. Грубый подбор в магазине ближайшего большего параметра не требует точнейших расчетов, если сеть типична и компактна и применяются стандартизированное оборудование – циркуляционные насосы, радиаторы и трубы для отопления.

Так для дома площадью 100 м кв. предстоит выбрать насос 25/40, и трубы 16 мм (внутренний диаметр) для группы радиаторов до 5 шт. и 12 мм для подключения 1 — 2 шт. радиаторов. Как бы мы не старались усовершенствовать свой гидравлический расчет, ничего другого выбрать не придется…
Для дома площадью 200 м кв. – соответственно насос 25/60 и трубы от котла 20 мм (внутренний д.) и далее по разветвлениям как указано выше….

Для совершенно не типичных большой протяженности сетей (котельная находится на большом расстоянии от дома) действительно лучше рассчитать гидравлическое сопротивление трубопровода, исходя из обеспечения доставки необходимого количества теплоносителем по мощности и подобрать особенный насос и трубы согласно расчета…

Подбор параметров насоса для отопления дома

Конкретнее о выборе насоса для котла в доме на основе тепловых гидравлических расчетов. Для обычных 3-х скоростных циркуляционных насосов, выбираются следующие их типоразмеры:

  • для площади до 120 м кв. – 25-40,
  • от 120 до 160 – 25-50,
  • от 160 до 240 – 25-60,
  • до 300 – 25-80.

Но для насосов под электронным управлением Grundfos рекомендует чуть увеличивать типоразмер, так как эти изделия умеют вращаться слишком медленно поэтому не будут излишними на малых площадях. Для линейки Grundfos Alpha рекомендованы производителем следующие параметры выбора насоса.

Вычисление параметров труб

Существуют таблицы по подбору диаметра труб, в зависимости от подключенной тепловой мощности. В таблице приведены количество тепловой энергии в ваттах, (под ним количество теплоносителя кг/мин), при условии:
— на подаче +80 град, на обратке +60 град, воздух +20 град.

Понятно, что через металлопластиковую трубу диаметром 12 мм (наружный 16 мм) при рекомендуемой скорости в 0,5 м/сек пройдет примерно 4,5 кВт. Т.е. мы можем подключить этим диаметром до 3 радиаторов, во всяком случае отводы на один радиатор будем делать только этим диаметром.

Далее трубой 16 мм (20 мм наружный), при той же скорости можем подключить радиаторы до 7,2 кВт – до 5 радиаторов без проблем…

20 мм (25 мм наружный) – почти 13 кВт – магистраль от котла для небольшого дома – или этаж до 150 м кв.

Следующий диаметр 26 мм (32 металлопластик наружный) – более 20 кВт применяется уже редко в главных магистралях. Устанавливают меньший диаметр, так как это участки трубопровода обычно короткие, скорость можно увеличивать, вплоть до возникновения шума в котельной, игнорируя небольшое повышение общего гидравлического сопротивления системы, как не значительное…

Выбор полипропиленовых труб

Полипропиленовые трубы для отопления более толстостенные. И стандартизация по ним идет по наружному диаметру. Минимальный наружный диаметр 20 мм. При этом внутренний у трубы PN25 (армированная стекловолокном, для отопления, макс. +90 град) будет приблизительно 13,2 мм.

В основном применяются диаметры наружные 20 и 25 мм, что грубо приравнивается по передаваемой мощности к металлопластику 16 и 20 мм (наружный) соответственно.

Полипропилен 32 м и 40 мм применяются реже на магистралях больших домов или в особых каких-то проектах (самотечное отопление, например).

  • Стандартные наружные диаметры полипропиленовых труб РN25 — 20, 25, 32, 40 мм.
  • Соответствующий внутренний диаметр — 13,2, 16,6, 21,2, 26,6 мм

Таким образом на основании теплотехнического и гидравлического расчетов мы выбрали диаметры трубопроводов, в данном случае из полипропилена. Ранее мы рассчитали мощность котла для конкретного дома, мощность каждого радиатора в каждой комнате, и подобрали необходимые характеристики насоса твердотопливного котла для всего этого хозяйства, — т.е. создали полный расчет системы отопления дома.

Расчет отопления по площади помещения — обзор лучших методов


Содержание:
1. Простые вычисления по площади
2. Рассмотрим метод вычислений для комнат с высокими потолками
3. Дополнительные параметры, которые нужно учесть
4. Специфика и другие особенности
5. Климатические зоны тоже важны
6. Выводы

Если у вас возникла необходимость замены старых, вышедших из строя радиаторов, или же вы собираетесь произвести установку новой системы в строящемся доме, следует знать, как произвести расчет отопления по площади помещения.

Чтобы работа системы была эффективной, следует точно определить количество секций устанавливаемых радиаторов, чтобы теплоотдача и прогревание были оптимальными.

Если секций будет недостаточно, то комната никогда не прогреется должным образом, а большое их количество приведет к неэкономному и чрезмерному расходованию тепла, и соответственно пагубно скажется на ваших финансах и бютжете. Потребности помещений стандартного типа и планировки можно определить с помощью довольно простых расчетов, а чтобы добиться большей точности, необходимо обязательно учитывать и некоторые дополнительные параметры и особенности.

Простые вычисления по площади

Вычислить величину батарей отопления для определенного помещения можно, ориентируясь на его площадь. Это самый простой способ – использовать сантехнические нормы, которые предписывают, что тепловой мощности 100 Вт в час нужно для обогрева 1 кв.м. Надо помнить, что этот метод используется для помещений, у которых потолки стандартной высоты (2,5-2,7 метра), а результат получается несколько завышенным.
К тому же он не учитывает таких особенностей, как:

  • число окон и тип стеклопакетов на них;
  • количество в комнате наружных стен;
  • толщина стен здания и из какого материала они состоят;
  • тип и толщина использованного утеплителя;
  • диапазон температур в данной климатической зоне.

Тепло, которое для обогрева комнаты должны давать радиаторы: площадь следует умножить на тепловую мощность (100 Вт). К примеру, для комнаты в 18 кв.м требуется такая мощность батареи отопления:

18 кв.м х 100 Вт = 1800 Вт

То есть, в час для обогрева 18-ти квадратных метров необходимо 1,8 кВт мощности. Этот результат надо поделить на количество тепла, которое в час выделяет секция отопительного радиатора. Если данные в его паспорте указывают, что это составляет 170 Вт, то следующий этап вычислений выглядит так:

1800 Вт / 170 Вт = 10,59

Это число надо округлить до целого (обычно округляется в большую сторону) – получится 11. То есть, чтобы в комнате температура в отопительный сезон была оптимальной, необходимо установить радиатор отопления с 11-ю секциями.

Такой метод подходит только для вычисления величины батареи в помещениях с центральным отоплением, где температура теплоносителя не выше 70 градусов Цельсия.

Есть и более простой способ, который можно применять для обычных условий квартир панельных домов. В этом приблизительном расчете учитывается, что для обогрева 1,8 кв.м площади нужна одна секция. Другими словами, площадь помещения надо разделить на 1,8. Например, при площади 25 кв.м необходимо 14 частей:

25 кв.м / 1,8 кв.м = 13,89

Но такой метод расчета неприемлем для радиатора пониженной или повышенной мощности (когда средняя отдача одной секции варьируется в пределах от 120 до 200 Вт).

Рассмотрим метод вычислений для комнат с высокими потолками

Однако расчет отопления по площади не позволяет верно определить количество секций для комнат с потолками выше 3 метров. В этом случае надо применять формулу, учитывающую объем помещения. Для обогрева каждого кубического метра объема по рекомендациям СНИП необходим 41 Вт тепла. Так, для комнаты с потолками высотой 3 м и площадью 24 кв.м, расчет будет следующим:

24 кв.м х 3 м = 72 куб.м (объем комнаты).

72 куб.м х 41 Вт = 2952 Вт (мощность батареи для обогрева помещения).

Теперь следует узнать количество секций. В случае, если в документации радиатора указано, что теплоотдача одной его части в час составляет 180 Вт, надо разделить на это число найденную мощность батареи:

2952 Вт / 180 Вт = 16,4

Это число округляется до целого – получается, 17 секций, чтобы обогреть комнату объемом 72 куб.м.

Путём не сложных вычислений можно с лёгкостью определить нужные вам данные.

Дополнительные параметры, которые нужно учесть

Произведя примерный расчет количества секций радиаторов отопления для своей квартиры, не забудьте его откорректировать, приняв во внимание особенности помещения. Их нужно учитывать следующим образом:

  • для угловой комнаты (две стены выходят на улицу) с одним окном мощность радиатора надо увеличить на 20%, а при двух окнах – на 30%;
  • если радиатор монтируется в нише под окном, его теплоотдача снизится, это компенсируется увеличением мощности на 5%;
  • на 10% следует увеличить, если окна выходят на северную либо северо-восточную сторону;
  • экран, для красоты закрывающий радиаторы, «крадет» 15% их теплоотдачи, которые также надо учесть при расчете.

В самом начале следует рассчитать общее значение необходимой для помещения тепловой мощности, учитывая все наличествующие параметры и факторы. И лишь затем разделить это значение на количество тепла, которое выделяет в час одна секция. Результат при дробном значении, как правило, округляется до целого в большую сторону.

Специфика и другие особенности

Также возможна и другая специфика у помещений, для которых делается расчет, не все же они похожи и совершенно одинаковы. Это могут быть такие показатели как:

  • температура теплоносителя меньше 70 градусов – число частей соответственно предстоит увеличить;
  • отсутствие двери в проеме между двумя помещениями. Тогда требуется подсчитать общую площадь обоих помещений, чтобы вычислить количество радиаторов для оптимального обогрева;
  • установленные на окнах стеклопакеты препятствуют потере тепла, следовательно, можно монтировать меньше секций батареи.

При замене старых чугунных батарей, которые обеспечивали нормальную температуру в комнате, на новые алюминиевые или биметаллические, калькуляция весьма проста. Умножитьте теплоотдачу одной чугунной секции (в среднем 150 Вт). Результат разделите на количество тепла одной новой части.

Климатические зоны тоже важны

Не для кого ни секрет, что в разных климатических зонах имеется разная потребность в обогреве, поэтому при проектировании проекта необходимо учитывать и эти показатели.

Климатические зоны также имеют свои коэффициенты:

  • средняя полоса России имеет коэффициент 1,00, поэтому он не используется;
  • северные и восточные регионы: 1,6;
  • южные полосы: 0,7-0,9 (учитываются минимальные и среднегодовые температуры в регионе).

Данный коэффициент необходимо умножить на общую тепловую мощность, а полученный результат разделить на теплоотдачу одной части.

Выводы

Таким образом, расчет отопления по площади особых трудностей не представляет. Достаточно немного посидеть, разобраться и спокойно посчитать. С его помощью каждый владелец квартиры или дома может легко определить величину радиатора, который следует установить в комнате, кухне, ванной или в любом другом месте.

Если вы сомневаетесь в своих силах и знаниях – доверьте монтаж системы профессионалам. Лучше заплатить один раз профессионалам, чем сделать неправильно, демонтировать и повторно приступить к работе. Или же не сделать ничего вообще.

В продолжение темы: качественные межкомнатные двери www.dveri-tmk.ru помогут сохранить тепло в вашем доме или квартире. И упростить расчёты по площади отопления.

Как рассчитать мощность системы отопления

Правильно рассчитанная мощность системы отопления позволяет без усилий обогревать дом и обеспечивает функциональность всех элементов системы. Чтобы ее определить

, необходимо рассчитать мощность котла, учитывая при этом площадь дома и теплопотери, а также учесть характеристики и теплоотдачу остальных составляющих системы.


Производится расчет мощности ситемы отопления при подборе оборудования и материалов для монтажа системы. Наиболее важным является мощность котла. При ее недостатке, котел будет работать под постоянной нагрузкой, что повлияет на его ресурс работы и приведет к поломке определенных деталей. К тому же, для пуска и разогрева котла требуется больше горючего, чем для его работы при поддержании требуемой температуры, а значит расходы на его функционирование увеличатся. Если же мощность будет чрезмерной, нагрев теплоносителя будет производиться быстрее и топливо не будет дожигаться до конца, что особенно актуально для твердотопливного котла. В дымоходе, который не успеет за столь короткое время должным образом прогреться, будет образовываться и скапливаться конденсат, что может привести к его поломке.

Мощность котла отопления рассчитывается по нескольким параметрам, главным из которых считается отапливаемая площадь. Существует условный расчет, который определяет, что на каждые 10 м2 требуется 1кВт мощности. Но кроме этого, необходимо учитывать природно-климатические условия региона, для каждого из которых существуют специальные коэффициенты, рассчитанные исходя из наиболее низких температур в зимнее время. Они составляют от 0,6 до 2. Первый показатель применяется, когда расчет монтажа отопления производится для южных регионов, а последний – для северных. 

Что влияет на потри тепла в доме 


На потери тепла влияет множество факторов, к каждому из которых также разработаны коэффициенты:

  • Высота потолков. Если потолки свыше 2,5 м, требуется производить расчет не по площади дома, а по кубатуре. На каждый 1 м3 потребуется 40 Вт тепловой мощности;
  • Качество утепления. Если здание грамотно утеплено, коэффициент не применяется. В противном случае, действуют коэффициенты в зависимости от материала стен: из бетона и блоков – 1,25-1,5, из бревен и бруса – 1,25, из кирпича – 1,1-1,25, из пеноблоков – 1;
  • Количество окон и дверей. На каждое окно необходимо прибавить к мощности котла по 100 Вт, наружных дверей – по 200 Вт;
  • Качество стеклопакетов. Типовые с деревянной рамой – 0,2, пластиковые однокамерные – 0,1, двухкамерные — 0,07, энергосберегающие – 0,057;
  • Расположение комнат. Расчет мощности котла лучше делать для каждой комнаты, при этом учитывать коэффициент 0,1-0,3 для внутренних помещений, 1 – для комнаты с одной наружной стеной, 1,15 – с двумя и 1,22 – с тремя;

Расчет мощности системы отопления — взять «про запас» 


Итак, определив предварительную мощность по площади дома и применив все поправочные коэффициенты, получаем мощность котла, необходимую для отопления конкретного здания. Специалисты рекомендуют к конечному результату применить еще коэффициент 1,2, т.е. прибавить 20% «на запас». Он необходим для покрытия возможных теплопотерь, которые не были учтены в расчетах. 

Расчет отопления зависит также от типа котла. Так, для двухконтурного к конечному результату применяется еще и коэффициент 1,5. Такой запас мощности необходим для обеспечения контура ГВС. 

Немаловажно учитывать материал, из которого изготовлены радиаторы. Обладающие большей теплопроводностью стальные, алюминиевые или биметалические быстрее нагреваются и отдают тепло комнатам (мощность одной секции — 200 Вт). Чугунные радиаторы медленно нагреваются, но способны дольше аккумулировать тепло (мощность одной секции — 150 Вт). Количество секций определяется исходя из мощности котла или по площади дома и факторов, перечисленных выше. Для утепленного дома со стандартной высотой потолков потребуется 1 секция металлического радиатора на каждые 1,8-2 м2 или 1 секция чугунного на каждые 1,1-1,3 м2.

На расчет отопления также влияет материал, из которого смонтирована система отопления. Если для монтажа выбраны металлические трубы, стоит учесть, что они также нагреваются и отдают тепло в комнаты. Используя их, можно сократить количество секций радиаторов в помещениях. Пластиковый или пропиленовый трубопровод теплоотдачей обладает в минимальной степени, но чаще применяется благодаря современному дизайну и простоте монтажа.

Онлайн калькуляторы для расчета системы отопления

Расчет системы отопления – это очень важный этап, от которого во многом зависит последующий комфорт и удобство проживания в доме. Мы подготовили для вас десятки бесплатных онлайн-калькуляторов, которые облегчат расчеты, и все они собраны в рубрике «Система отопления»! Но для начала выясним, как вообще рассчитывается отопительная система?

Этап №1. Вначале рассчитываются теплопотери здания – эти сведения необходимы для того, чтобы определить мощность отопительного котла и каждого из радиаторов в частности. В этом вам поможет наш калькулятор теплопотерь! Что характерно, их следует рассчитывать для каждого помещения, в котором имеется наружная стена.

Этап №2. Далее нужно выбрать температурный режим. В среднем, для расчетов используется значение 75/65/20, что полностью соответствует требованиям EN 442. Если выберите именно этот режим, то уж точно не ошибетесь, ведь на него настроена большая часть всех импортных отопительных котлов.

Этап №3. После этого подбирается мощность радиаторов с учетом полученных теплопотерь в помещении. Также вам может пригодиться бесплатный калькулятор расчета количества секций радиатора отопления.

Этап №4. Для подбора подходящего циркуляционного насоса и труб нужного диаметра производится гидравлический расчет. Чтобы выполнить его, нужны специальные знания и соответствующие таблицы. Также можно воспользоваться калькулятором расчета производительности циркуляционного насоса.

Этап №5. Теперь нужно выбрать котел. Детальнее о выборе отопительного котла можно узнать из статей данной рубрики нашего сайта.

Этап №6. В конце необходимо рассчитать объем системы отопления. Ведь именно от вместительности сети будет зависеть объем расширительного бака. Здесь вам поможет калькулятор расчета общего объема системы отопления.

На заметку! Эти, а также многие другие онлайн-калькуляторы можно найти в данной рубрике сайта. Воспользуйтесь ими, чтобы максимально облегчить рабочий процесс!

Как рассчитать мощность системы отопления частного дома

  1. Как быстро и просто прикинуть мощность отопительного котла.

Обновлено:

Какой мощности котел потребуется для отопления дома и как ее рассчитать?

Недостаточная мощность котла не позволит прогреть дом до нужной температуры в холодное время года, а это сделает проживание не очень комфортным.

Поэтому, расчет мощности системы отопления —  это один из первых вопросов, который встает при выборе отопительного котла.

Да и об экономии тоже не следует забывать.

Сравнение котлов для отопления дома

Какие трубы выбрать для разводки водоснабжения

Ориентировочный расчет мощности котла можно осуществить по простой формуле:

Wкотла = S*Wуд/10

где S — площадь отапливаемого помещения;
Wуд — удельная мощность котла на 10 м3 помещения, устанавливается с учетом климатических условий региона.

Существуют общепринятые значения удельной мощности по климатическим зонам:

  • для районов Подмосковья Wуд = 1-1,5 кВт
  • для северных районов Wуд = 1,3-2 кВт
  • ля южных районов Wуд = 0,6-0,9 кВт
Часто берут усредненное значение Wуд, равное единице
Небольшой пример:
  • площадь отапливаемого помещения 50 м2
  • удельная мощность 1.4 кВт (пусть зимы будут холодными)
  • возьмем усредненное значение удельной мощности 1 кВт
Получаем:
  • мощность котла 50*1,4/10=7 кВт
  • мощность котла 50*1/10=5 кВт

Как видите, рассчитать мощность системы отопления достаточно просто.

Читайте также как рассчитать объем системы отопления.

Расчет мощности системы отопления: котлов, радиаторов, насосов, батарей

На чтение 10 мин Просмотров 166 Опубликовано Обновлено

Проектирование любой системы отопления начинается с расчета ее основных параметров. В первую очередь это касается оптимальной нагрузки на теплоснабжение. Поэтому прежде чем закупать необходимое оборудование следует сделать расчет мощности системы отопления: котлов, радиаторов, насосов, батарей.

Зачем необходим расчет отопления

Определяющей задачей выполнения вычислений является оптимизация дальнейших расходов. Минимальная необходимая мощность котла отопления напрямую отразится на потреблении энергоносителя. Но экономия должна быть в пределах разумного.

Компоненты автономного отопления

Главное предназначение теплоснабжения – поддержание комфортного уровня температуры в жилых помещениях. На это влияет номинальная мощность чугунных радиаторов отопления, тепловые потери здания и параметры котла.

Для корректного подбора оборудования следует правильно рассчитать его параметры. Это можно сделать с помощью специализированных программ или самостоятельно, воспользовавшись определенными формулами.

Кроме этого специалисты рекомендуют рассчитать мощность котла отопления и других компонентов системы для следующего:

  • Планирование затрат на приобретение оборудования. Чем больше номинальная мощность котла или теплоотдача батареи — тем выше их стоимость. В итоге это скажется на бюджете всего мероприятия по обустройству теплоснабжения;
  • Корректное составление графика нагрузки на систему. Правильный расчет мощности насоса для отопления позволит узнать максимальную и минимальную нагрузку на оборудование при изменении внешних факторов – температуры на улице, в комнатах дома;
  • Модернизация системы. Если наблюдаются большие затраты на отопление, их снижение является первоочередной задачей для минимизации обслуживания. Для этого следует выполнить расчет мощности батареи отопления и других компонентов.

Определившись, что без вычисления основных данных нельзя приступать к закупке материала и комплектующих для обустройства теплоснабжения, следует выбрать методик расчетов. Сначала узнаются характеристики каждого компонента в отдельности – котла, насоса радиаторов. Затем их параметры вводятся в программу отопления и еще раз проверяются. По такой же методике делается расчёт отопления теплицы.

На расчет мощности газового котла отопления влияет тип используемого энергоносителя. Следует заранее определиться, какой именно вид газа будет применен – магистральный или сжиженный.

Определение тепловых потерь дома

На первом этапе необходимо правильно рассчитать объем тепла, который будет уходить через наружные стены, окна и двери здания. Работа теплоснабжения должна компенсировать эти потери и на основе полученных данных будут выполнены дальнейший расчет мощности циркуляционного насоса для отопления, котла и батарей.

Тепловые потери в доме

Определяющим параметром является сопротивление теплопередачи стен и оконных конструкций. Это обратный показатель теплопроводности материалов. Нельзя сделать подбор мощности котла отопления без знания этих величин. Поэтому перед началом расчетов следует узнать толщину стен и материал, из которых они сделаны.

Рекомендуется ознакомиться с содержанием СНиП II-3-79, а также СНиП 23-02-2003. В этих документах указываются нормативные значения сопротивления теплопередачи для различных регионов России. Зная их можно решить вопрос как рассчитать мощность радиатора отопления. Каждый материал обладает определенным значением теплопередачи. Данные о наиболее распространенных для возведения жилых зданий можно взять из стандартных таблиц.

Теплопередача материалов

Но этого недостаточно, чтобы в дальнейшем выполнить расчет мощности стальных радиаторов отопления. Дополнительно понадобится узнать толщину каждого типа материалов, используемых для строительства стен. Соотношение этой величины к коэффициенту теплопередачи и будет искомым значением:

R=D/λ

Где R – сопротивление теплопередачи; D – толщина материала; Λ – сопротивление теплопередачи.

В дальнейшем это будет использовано для расчета необходимой мощности котла отопления. Этот этап вычисления является рекомендуемым. Только узнав фактическое сопротивление стен можно определить номинальную мощность всей отопительной системы.

Во время вычисления не учитывается роза ветров, характерная для каждого конкретного региона. Данные о ней влияют на расчет только для многоэтажных зданий.

Особенности расчета мощности различных отопительных котлов

Для правильного подбора мощности котла отопления заранее определяются с его местом установки, типом системы теплоснабжения (открытая, закрытая) и видом используемого топлива. Дополнительно учитывается общая площадь дома и его объем. Эти данные позволят сделать вычисления несколькими способами.

Расчет мощности котла

Самый простой метод вычислить номинальную мощность отопительного оборудования – использовать только площадь дома. Для этого берется стандартное соотношение, что для обогрева 10 м² помещения необходимо затратить 1 кВт тепловой энергии. Этот способ будет действовать только для зданий с хорошей теплоизоляцией и стандартной высотой потолков. Его недостатком является большая погрешность. Так, для дома площадью 150 м² по расчету мощность котла отопления потребуется выбрать модель 15 кВт.

Дополнительно применяется поправочный коэффициент, который зависит от месторасположения здания. Тогда окончательная формула для расчета мощности газового котла отопления будет выглядеть следующим образом:

W=(S/10)*K

Где W – номинальная мощность котла; S – площадь дома; K – поправочный коэффициент.

Для центральных областей России К=0,13; для северных широт эго значение варьируется от 0,15 до 0,2. При подборе мощности котла теплоснабжения для южных областей К=0,08.

Точные вычисления можно сделать только после предварительного определения коэффициента теплопередачи стен. Эта методика была описана выше. Для начала находим температурную разницу между нагретым воздухом на улице и в доме – Δt. Затем необходимо определить тепловые потери. Они находятся по формуле:

Р=Δt/R

Где Р – тепловые потери дома; Δt – температурная разница; R – коэффициент сопротивления теплопередачи.

Далее для расчета мощности газового котла теплоснабжения необходимо умножить площадь наружных стен на тепловые потери. В качестве примера возьмем дом площадью стен 127 м², коэффициент сопротивления теплопередачи равен 0,502. Оптимальное значение Δt должно составлять 55. В таком случае тепловые потери на 1 м² будут равны:

Р=55/0,505=108 Вт/м²

Исходя из этого можно рассчитать мощность котла теплоснабжения:

W=127*108=13.7 кВт

В дальнейшем определяется нагрузка на систему отопления при различных значениях Δt. Рекомендуется выбрать модель оборудования с небольшим запасом по мощности – 10-15%. Это позволит расширить теплоснабжение без замены котла и радиаторов.

Для квартир с нормальным утеплением можно взять соотношение 41 Вт тепла на 1 м³ объема помещения в панельном доме и 38 Вт в кирпичном. Если была выполнена теплоизоляция стен – потребуется сделать вышеописанный расчет.

Расчет мощности радиаторов и батарей отопления

Но помимо котла на работу теплоснабжения влияют технические характеристики других компонентов. Поэтому необходимо знать, как рассчитать мощность батареи отопления. Фактически в ней происходит тепловая передача энергии от горячей воды воздуху в помещении.

Виды отопительных радиаторов

Для расчета мощности батарей отопления необходимо фактически определить их теплоотдачу. Так называется сам процесс передачи тепла от нагретого тела воздуху в помещение. Есть несколько факторов, которые влияют на это показатель. Главным из них является материал изготовления. Чем меньше сопротивление теплопередачи у батареи – тем ниже тепловые потери. Однако наряду с этим нужно учитывать эффект аккумулирования энергии. Это наблюдается у чугунных конструкций. Так как для расчета мощность батареи отопления необходимо знать уровень заполнения ее горячей водой – следует вычислить общую площадь конструкции. От этого также зависит суммарная теплоотдача.

Для расчетов необходимо определить Δt по следующей формуле:

Δt=((Тпод-Тобр)/2)-Тпом

Где Тпод, Тобр и Тпом – температуры в подающей, обратной трубе и в помещении.

Для вычисления мощности чугунных радиаторов отопления понадобится коэффициент теплопроводности конкретного материала и общая площадь конструкций. Первое можно взять из стандартных таблиц. Для биметаллических моделей в расчете мощности радиатора отопления учитывается стальные сердечники трубопроводов и алюминиевая нагревательная поверхность.

Вычисление выполняется по следующей формуле:

Q=Δt*k*S

Где Q – удельная теплоемкость радиатора; К – коэффициент теплопроводности; S – общая площадь конструкции.

Таким образом можно рассчитать мощность батареи отопления. Однако на практике это затруднительно, так как остаются неизвестными несколько факторов – фактическая толщина стенки, дополнительные элементы, используемые при изготовлении. Также в расчете мощности батареи теплоснабжения не учитываются тепловые потери в помещении.

Большинство производителей указывает в паспорте радиатора номинальную мощность. Но это делается только для одного теплового режима работы отопления. Поэтому взяв за основу паспортные данные изделия можно точно рассчитать мощность радиатора теплоснабжения.

Фактические показатели теплоотдачи батареи зависят от правильности ее установки. При расчете мощности стальных радиаторов отопления не учитывается их расположение относительно подоконника, пола и стен в комнате.

Вычисление мощности циркуляционного насоса

В закрытых системах теплоснабжения циркуляция жидкости происходит принудительно. До того как рассчитать мощность насоса для отопления необходимо составить схему теплоснабжения. Только после этого можно приступать к вычислениям.

Циркуляционные насосы для отопления

Есть несколько параметров, определяющих основные характеристики этого компонента отопления. Работа насоса направлена на увеличение скорости движения теплоносителя в системе. Помимо этого он не должен создавать избыточные гидравлические нагрузки, повышать шум. Именно поэтому так важно правильно рассчитать мощность насоса для отопления.

Для выполнения вычислений потребуется узнать такие характеристики оборудования:

  • Производительность. Она характеризует количество тепла, переносимого за единицу времени по трубопроводам с помощью циркуляционного насоса;
  • Гидравлическое сопротивление. Это потери давления в магистралях из-за трения воды о внутреннюю поверхность компонентов теплоснабжения. При расчете мощности насоса для отопления этот показатель является одним из определяющих, так как от него зависит скорость потока теплоносителя;
  • Потребляемая мощность. Указывается производителем в паспорте устройства. Определяется характеристиками электродвигателя, подключенного к ротору насоса.

На первом этапе расчета мощности циркуляционного насоса для отопления следует вычислить производительность. Для этого потребуется узнать необходимую тепловую мощность системы теплоснабжения. Расчет производительности выполняются по следующей формуле:

Q=(0.86*R)/(Tпод-Тоб)

Где Q – производительность устройства; R – расчетная тепловая мощность, Вт; Тпод и Тоб – температура воды в подающей и обратной трубе отопления.

Основным фактором, влияющим на производительность насоса, является тепловая мощность системы. Лучше всего вычислить ее максимально точно, чтобы избежать покупки устройства с несоответствующими параметрами. Также на расчет мощности насоса для теплоснабжения влияют характеристики теплоносителя. В случае использования антифризов номинальный показатель необходимо увеличить на 10-15%, так как их плотность значительно выше, чем у дистиллированной воды.

Гидравлическое сопротивление циркуляционного насоса определяется следующей формулой:

Н=1,3*(R1*L1+ R2*L2+… Z1+Z2)/10000

Где R1 и R2 – потеря давления на подающем и обратном участках магистрали; L1 и L2 – протяженность трубопроводов; Z1 и Z2 – гидравлическое сопротивление компонентов системы.

Последний показатель для расчета мощности насоса для теплоснабжения можно взять из паспорта устройства. Если же таковой отсутствует — рекомендуется применять данные из таблицы.

Компонент теплоснабжения

Гидравлическое сопротивление, Па

Котел От 1000 до 2000
Термостатический вентиль От 5000 до 10000
Смеситель От 2000 до 4000
Датчик температуры От 1000 до 1500

Производители указывают гидравлическое сопротивление в величине водяного столба. Т.е. это показатель мощности, которая способна поднять воду в вертикальной трубе на определенный уровень.

Во время расчета мощности циркуляционного насоса для теплоснабжения не учитывается наличие нескольких скоростных режимов. Хотя на практике с помощью этой функции устройства можно оптимизировать скорость движения теплоносителя, тем самым сбалансировав всю систему.

Сложно ли сделать точный расчёт отопления дома или теплицы самостоятельно? Помимо вышеописанных способов рекомендуется применять специализированные программы для теплоснабжения. Это позволит сверить результаты и добиться максимальной точности расчетов.

В видеоматериал показан пример расчета мощности отопления с помощью специализированной программы:

Калькулятор мощности

| Уотлоу

Материал № {{$ index + 1}} ×

Выберите материал CustomAir 0 ° FAIR 1000 ° FAIR 100 ° FAIR 1050 ° FAIR 1100 ° FAIR 1150 ° FAIR 1200 ° FAIR 200 ° FAIR 250 ° FAIR 300 ° FAIR 350 ° FAIR 400 ° FAIR 450 ° FAIR 500 ° FAIR 50 ° Фаир 550 ° Фаир 600 ° Фаир 650 ° Фаир 700 ° Фаир 750 ° Фаир 800 ° Фаир 850 ° Фаир 900 ° Фаир 950 ° ФацетиленВоздухСпирт, этиловый (пар) спирт, метил (пар) аммиакАргонБутанБутиленДиоксид углеродаМоноксид углеродаХлорметилхлорметан, хлористый метиленхлорметан, хлорметан, хлорметан, хлорметан, хлорметан, хлорметан, хлорметан, хлорметан, хлорметан, хлористый эфир Кислота Водород Сероводородметан Оксид азота Азот Оксид азота КислородДиоксид серы Водяной пар (212 ° F) Уксусная кислота, 100% ацетон, 100% аллиловый спирт, аммиак, 100% амиловый спирт, анилин, хлористый спирт, хлористый бензин, хлористый эфир 25%, хлористый эфир, хлористый спирт, 25% хлористый спирт, хлористый спирт, 25% хлористый спирт, хлористый эфир, хлористый эфир 25% Масло, эфир, этилацетат, этиловый спирт, 95% этилбромид, этилхлорид, этилйодид, этиленбромид, этиленхлорид, этиленгликоль, жирная кислота, алеиновая жирная кислота, пальмитиновая жирная кислота, стеариновая кислота, Свежая, средняя муравьиная кислота, Freon 11, Freon 12, Freon 22, фрукты, свежее, среднее топливо, масло № 1 (керосин), мазут № 2, топливо, тяжелое топливо № 5, № 6, топливное масло, среда № 3, № 4, бензин, глицерин, гептан, гексан, мед, хлороводород, кислота, 10% лед, этилен, этилен, хлористоводород, хлористый эфир, метилен, хлористый эфир, среднеэтиловый эфир, этиленовый сироп, мерцательный крем, эфир , 3.5% меласса, нафталин, азотная кислота, 7% азотная кислота, 95% нитробензол, оливковое масло, парафин, плавленый (150 ° F +), изоцианат, компонент B, полиолипидная смола, перхлорэтилен, фенол (карболовая кислота), фосфорная кислота, 10% фосфорная кислота, фосфорная кислота (1000 °), пропан, фосфорная кислота (1000) ) Пропионовая кислота, пропиловый спирт, SAE 10-30SAE 40-50, морская вода, натрий (1000 ° F), гидроксид натрия (каустическая сода), 30% раствор, гидроксид натрия (каустическая сода), 50% раствор, соевое масло, крахмал, сахар, 40% сахарный сироп, сахароза, 60% сахарный сироп, сера, плавленый (500 ° F) серная кислота, 20% серная кислота, 60% серная кислота, 98% толуол Трансформаторные маслаТрихлор-трифторэтанТрихлорэтиленТурпентин Растительное масло Овощи, свежие, средние водыВина, столовые и десертные, средние ксилол-алюминий-алюминий 2024-0Алюминий-алюминий Латунь (80-20) Латунь (Желтая) Бронза (75% Cu, 25% Sn) КадмийКальцийКарбол (цементированный карбид) Углерод ХромКобальтКонстантан (55% Cu, 45% Ni) Медь Немецкое сереброЗолотоИнколой 800Инконель 600Инвар 36% N Железо, литое железо, кованый свинец, линотип, литий, магний, марганец, ртуть, молибден, монель® 400, металл Muntz (60% меди, 40% цинка), нихром (80% никель, 20% хрома), никель, 200, платина, калий, родий, кремний, Sn, серебро,% свинец, натрий, припой (50% свинец, припой, припой (50%), Sn, припой (50%) Мягкая углеродистая сталь, нержавеющая сталь 304, 316, 321, нержавеющая сталь 430, тантал, олово, титан, вольфрам, металл (85% Pb, 15% Sb), уран, цинк, цирконий, 0.5 Sn, Sn, 0.5Pb0.6 0.4PbAluminumBismuthCadmiumGoldLeadLithiumMagnesiumMercuryPotassiumSilverSodiumTinZincAllyl, CastAlumina 96% глинозем 99,9% Алюминий NitrideAluminum силикатного (Лава Класс А) Смола AmberAsbestosAshesAsphaltBakelite, PureBarium ChlorideBeeswaxBoron нитрид (Уплотненный) Кирпич, Общий ClayBrick, Облицовка / Строительство & MortorsCalcium ChlorideCarbonCarnauba WaxCement, Портленд LooseCerafelt ИзоляцияКерамическое волокноМелА угольХромовый кирпичГлинаУголь (антерцит) Угольные гудроныКоксБетон (шлак) Бетон (камень) Кордиерит (AISI Mag 202) ПробкаХлопок (лен, конопля) ДелринБриллиантЗемля, сухая и упакованнаяЭтилцеллюлоза, стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно, стекловолокно, огнестойкое стекло 243) ГранатСтеклоГранитГрафитЛедИзопрен (Натуральный каучук) ИзвестнякГлитаргМагнезияМагнезитовый кирпичОксид магния (после уплотнения) Оксид магния (до уплотнения) Силикат магнияМраморМаринит I @ 400 ° Fеламин ФормальдегидСлюдаНейлоновое волокно sPaperParaffinPhenolic FormaldehydePhenolic смола, CastPhenolic, лист или труба, LaminatedPitch, HardPlastic- ABSPlastic- AcrylicPlastic- Целлюлоза AcetatePlastic- ацетат целлюлозы ButyratePlastic- EpoxyPlastic- FluoroplasticsPlastic- NylonPlastic- PhenolicPlastic- PolycarbonatePlastic- PolyesterPlastic- PolyethylenePlastic- PolyimidesPlastic- PolypropylenePlastic- PolystyrenePlastic- Поливинилхлорид AcetatePorcelainPotassium ChloridePotassium NitratePotassium Нитратная ванна (твердая) — температура вытяжки 275Калиевая ванна с нитратом калия (твердая) — температура вытяжки 430КварцСоль, резина, синтетика, песок, сухой кремнезем (плавленый), карбид кремния, нитрид силикона, силиконовый каучук, мыльный камень, карбонат натрия, хлорид натрия, ванна цианида натрия, гидроксид натрия, смешанные соли натрия и натрия, гидроксид натрия (75%) 275 вытяжек, натриевая ванна (сплошная) — 430 вытяжек, нитрит натрия, почва, сухая, включая камни, стеатит, камень, камень, песчаник, сахар, сера, тафлон, мочевина, формальдегид, винилиден, винилит, дерево, дуб, сосна, цирконий,

Сколько тепла вам нужно

Большинство проблем с электрическим нагревом можно легко решить, определив количество тепла, необходимое для выполнения работы.Требуемое количество тепла должно быть преобразовано в электрическую энергию, после чего можно выбрать наиболее практичный обогреватель для работы. Независимо от того, является ли проблема нагревом твердых тел, жидкостей или газов, метод или подход к определению потребляемой мощности одинаков.

Ваша проблема с отоплением должна быть четко обозначена, уделяя особое внимание определению рабочих параметров. Прежде чем двигаться дальше, убедитесь, что у вас есть следующая информация:

Тепловая система, которую вы проектируете, может не учитывать все возможные или непредвиденные требования к обогреву, поэтому помните о коэффициенте безопасности.Коэффициент безопасности увеличивает мощность нагревателя сверх расчетных требований.

Полная требуемая тепловая энергия (кВтч или британских тепловых единиц) представляет собой тепло, необходимое для запуска, или тепло, необходимое для поддержания заданной температуры. Это зависит от того, какой расчетный результат больше.

Требуемая мощность (кВт) — это значение тепловой энергии (кВтч), деленное на необходимое время запуска или рабочего цикла. Мощность обогревателя в кВт будет больше из этих значений плюс коэффициент безопасности.

Расчет требований к запуску и эксплуатации состоит из нескольких отдельных частей, которые лучше всего обрабатывать отдельно.Однако можно использовать краткий метод для быстрой оценки необходимой тепловой энергии.

Коэффициент безопасности обычно составляет от 10 до 35 процентов в зависимости от области применения.

A = Ватты, необходимые для повышения температуры материала и оборудования до рабочей точки в течение требуемого времени

B = Ватты, необходимые для повышения температуры материала во время рабочего цикла

Вес материала (фунты) ) x Удельная теплоемкость материала (° F) x повышение температуры (° F)

–––––––––––––––––––––––––––––––– ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––412

D = Ватты, необходимые для плавления или испарения материала во время рабочего цикла

Уравнение для C и D (поглощенные ватты при плавлении или испарении)

Вес материала (фунты) x теплота плавления или испарение (БТЕ / фунт)

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– –––

Время запуска или цикла (часы) x 3.412

L = Ватт, потерянный поверхностями при использовании теплопроводности, кривых тепловых потерь при использовании излучения или кривых тепловых потерь при использовании конвекции

Теплопроводность материала или изоляции (БТЕ x дюйм / фут 2 x ° F x ч) x Площадь поверхности (футы 2 ) x Темп. дифференциал к температуре окружающей среды (° F)

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– ––––––

Толщина материала или изоляции (дюйм.) х 3,412

Расчет мощности

Поглощенная энергия, тепло, необходимое для повышения температуры материала

Поскольку все вещества нагреваются по-разному, для изменения температуры требуется разное количество тепла. Удельная теплоемкость вещества — это количество тепла, необходимое для повышения температуры единицы вещества на один градус. Называя количество добавленного тепла Q, которое вызовет изменение температуры ∆T на массу вещества W, при удельной теплоемкости материала Cp, тогда Q = w x Cp x ∆T.

Поскольку все вычисления производятся в ваттах, вводится дополнительное преобразование 3,412 британских тепловых единиц = 1 Вт-час.

Q A или Q B = w x Cp x ∆T

––––––––––

3,412

QA = Тепло, необходимое для повышения температуры материалов во время нагрева (Втч)

QB = Тепло, необходимое для повышения температуры обрабатываемых материалов в рабочем цикле (Вт · ч)

w = Вес материала (фунты)

Cp = удельная теплоемкость материала (БТЕ / фунт x ° F)

∆T = Повышение температуры материала (T Final — T Initial ) (° F)

Тепло, необходимое для плавления или испарения материала

Тепло, необходимое для плавления материала, называется скрытой теплотой плавления и обозначается H f .Другое изменение состояния связано с испарением и конденсацией. Скрытая теплота парообразования H v вещества — это энергия, необходимая для превращения вещества из жидкости в пар. Такое же количество энергии выделяется, когда пар конденсируется обратно в жидкость.

Q C или Q D = w x H f или v

–––––

3,412

Q C = Тепло, необходимое для плавления / испарения материалов во время нагрева (Втч)

Q D = Тепло, необходимое для плавления / испарения материалов, обрабатываемых в рабочем цикле (Вт-ч)

w = Вес материала (фунты)

H f = скрытая теплота плавления (БТЕ / фунт)

H v = скрытая теплота испарения (БТЕ / фунт)

Теплопроводность потерь

Передача тепла за счет теплопроводности — это контактный обмен теплом от одного тела с более высокой температурой к другому телу с более низкой температурой или между частями одного и того же тела при разных температурах.

Q L1 = k x A x ∆T x te [1]

–––––––––––

3,412 x L

Q L1 = теплопроводность потерь (Вт · ч)

k = теплопроводность (британские тепловые единицы x дюйм / фут 2 x ° F x час)

A = Площадь поверхности теплопередачи (футы 2 )

L = толщина материала (дюйм.)

∆T = разница температур в материале (T 2 -T 1 ) ° F

te = Время выдержки (час)

Конвекционные тепловые потери

Конвекция — это особый случай проводимости. Конвекция определяется как передача тепла из высокотемпературной области в газе или жидкости в результате движения масс жидкости.

Q L2 = A • F SL • C F

Q L2 = Конвекционные тепловые потери (Втч)

A = Площадь поверхности (дюйм2)

F SL = Коэффициент потерь при вертикальной поверхностной конвекции (Вт / дюйм2), рассчитанный при температуре поверхности

C F = Фактор ориентации поверхности: нагретая поверхность обращена горизонтально вверх (1.29), вертикально (1,00), нагреваемая поверхность обращена горизонтально вниз (0,63)

Радиационные тепловые потери

Радиационные потери не зависят от ориентации поверхности. Коэффициент излучения используется для корректировки способности материала излучать тепловую энергию.

Q L3 = A x F SL x e

Q L3 = Потери тепла на излучение (Втч)

A = Площадь поверхности (дюйм2)

F SL = Коэффициент потерь на излучение черного тела при температуре поверхности (Вт / дюйм2)

e = коэффициент поправки на излучательную способность поверхности материала

Комбинированные потери тепла конвекцией и излучением

Если требуется только конвекционная составляющая, тогда радиационная составляющая должна определяться отдельно и вычитаться из комбинированной кривой.

Q L4 = A x F SL

Q L4 = Потери тепла на поверхности в сочетании с конвекцией и излучением (Вт · ч)

A = Площадь поверхности (в 2 )

F SL = комбинированный коэффициент поверхностных потерь при температуре поверхности (Вт / дюйм 2 )

Общие тепловые потери

Суммарные потери тепла на теплопроводность, конвекцию и излучение суммируются, чтобы учесть все потери в уравнениях мощности.

Q L = Q L1 + Q L2 + Q L3 Если конвекционные и радиационные потери рассчитываются отдельно. (Поверхности изолированы неравномерно, и потери следует рассчитывать отдельно.)

ИЛИ

Q L = Q L1 + Q L4 Если используются комбинированные кривые излучения и конвекции. (Трубы, воздуховоды, равномерно изолированные тела.)

Оценка мощности

После расчета требований к пусковой и рабочей мощности необходимо провести сравнение и оценить различные варианты.

В ссылке 1 показаны пусковые и рабочие ватты в графическом формате, чтобы помочь вам увидеть, как складываются требования к мощности. С учетом этого графического средства возможны следующие оценки:

Сравните начальную мощность с рабочей мощностью.

Оцените влияние увеличения времени запуска таким образом, чтобы мощность запуска равнялась рабочим Вт (используйте таймер для запуска системы перед сменой).

Признайте, что существует больше тепловой мощности, чем используется. (Требование короткого времени запуска требует большей мощности, чем процесс в ваттах.)

Определите, куда уходит большая часть энергии, и измените конструкцию или добавьте изоляцию, чтобы снизить требования к мощности.

Рассмотрев всю систему, необходимо проанализировать время запуска, производственные мощности и методы изоляции. Как только у вас будет необходимое количество тепла, вы должны учитывать факторы применения вашего обогревателя.

Как рассчитать потребляемую мощность в кВт для типовых применений нагревателя

Расчет отопления резервуара

При выборе нагревателя для обогрева резервуара вы должны сначала определить, требует ли приложение поддержания температуры или ее необходимо повысить. Ниже приведены расчеты для каждого приложения. Вы также можете посетить наш веб-сайт и воспользоваться нашим онлайн-калькулятором; найдите ссылку на бесплатный калькулятор в верхней части страницы.

Поддерживаемая температура

Для расчета мощности, необходимой для поддержания температуры резервуара, вам необходимо определить площадь поверхности резервуара, поддерживаемую температуру процесса, минимальную температуру окружающей среды и коэффициент сопротивления изоляции.

Площадь:

Цистерна круглая —

A (фут²) = (2 x p x r x в) + (2 x p x r²)

р = 3,14

r = радиус (фут)

h = высота (фут)

Бак прямоугольный —

A (фут²) = 2 x [(длина x ширина) + (длина x высота) + высота x ширина)]

l = длина (фут)

w = ширина (фут)

h = высота (фут)

После определения площади резервуаров поддерживаемая мощность KW может быть рассчитана следующим образом:

кВт = (A x (1 / R) x ΔT (° F) x SF) / 3412

A = площадь поверхности

R = R-значение изоляции

  • Используйте 0.5 как R-значение неизолированного стального резервуара
  • Типичные примеры см. В таблице ниже
  • R-значение = толщина (дюймы) / k-фактор

ΔT = разница между заданной температурой процесса и самой низкой температурой окружающей среды

SF = коэффициент безопасности, рекомендуется 1,2

3412 = преобразование БТЕ в

кВт

Таблица 1

Тип изоляции R-Value / дюйм толщины
Стекловолокно Р-3
Минеральное волокно Р-3.7
Силикат кальция Р-2
Пенополиуретан с открытыми ячейками Р-3,6
Пенополиуретан с закрытыми ячейками Р-6
Пена для распыления полиизоцианурата Р-6

Пример:

Резервуар для высоковязкой сырой нефти диаметром 42 ‘x 40’ с изоляцией R-6 должен поддерживаться при температуре 75 ° F при минимальной температуре окружающей среды 10 ° F.

A = (2 x 3,14 x 21 x 40) + (2 x 3,14 x 21²)

A = 8044,68 фут²

кВт = (8044,68 x 1/6 x 65 x 1,2) / 3412

кВт = 30,65

Повышение температуры

Расчет кВт для повышения температуры материала в резервуаре (нагрев) начинается с той же информации, которая требуется в приложении для обслуживания. Кроме того, нам потребуется вес нагреваемого материала, удельная теплоемкость материала и время, необходимое для нагрева материала от начальной до конечной температуры.Расчет кВт для повышения температуры выглядит следующим образом:

кВт итого = кВт тепловыделение + техническое обслуживание кВт

кВтПогрев = [(M x Cp x ΔT x SF) / 3412] / т

M = вес материала в фунтах

Cp = удельная теплоемкость, см. Примеры в таблице

ΔT = разница между заданной (конечной) температурой процесса и начальной температурой

SF = коэффициент безопасности, рекомендуется 1,2

3412 = преобразование БТЕ в

кВт

t = время в часах

KWmaintain = (A x (1 / R) x ΔT (° F) x SF) / 3412

A = площадь поверхности

R = R-значение изоляции

  • Используйте 0.5 как R-значение неизолированного стального резервуара

ΔT = разница между заданной температурой процесса и самой низкой температурой окружающей среды

SF = коэффициент безопасности, рекомендуется 1,2

3412 = преобразование БТЕ в

кВт

Пример:

Резервуар 4 ‘x 6’ x 12 ‘с 1800 галлонами воды необходимо нагреть с 60 ° F до 95 ° F за 3 часа. Резервуар имеет изоляцию R-4, а минимальная температура окружающей среды составляет 0 ° F.

Для начала нам нужно преобразовать галлоны воды в фунты:

фунтов = G x D1

G =

галлонов

D1 = фунты на галлон из таблицы ниже

фунтов = 1800 x 8.34

фунтов = 15 012

Если объем резервуара указан в кубических футах (фут3), формула будет выглядеть так:

фунтов = C x D2

C = кубические футы материала

D2 = фунты на фут³ из таблицы ниже

Таблица 2

Материал Д 1

фунтов / галлон

Д 2

фунт / фут³

Удельная теплоемкость
вода 8.34 62,4 1
# 1 мазут 6,8 50,5 0,47
# 2 мазут 7,2 53,9 0,44
№ 3,4 мазут 7,5 55,7 0,425
# 5,6 мазут 7,9 58,9 0,41
Бункер C 8,15 61 0.5
Масло по SAE 10-50 7,4 55,4 0,43
этиленгликоль 9,4 70 0,55
50% этиленгликоль / вода 8,8 65,8 0,76
воздух 0,073 0,24
азот 0,073 0,25

кВт Подогрев = [(15 012 x 1 x 35 x 1.2) / 3412] / 3

КВт = 61,6

плюс

KWmaintain = (288 x 1/4 x 95 x 1,2) / 3412

KWmaintain = 2,4

КВт итого = 64

Расчет для нагрева воздуха в воздуховоде

Когда объем воздуха в стандартных кубических футах в минуту (SCFM) и требуемое повышение температуры в ° F (ΔT) известны, требуемая мощность обогревателя в киловаттах (кВт) может быть определена по следующей формуле:

кВт = (SCFM x ΔT) / 3193

Обратите внимание, что CFM дан для стандартных условий (SCFM): 80 ° F и нормального атмосферного давления 15 фунтов на квадратный дюйм.CFM при более высоком давлении (P) и температуре воздуха на входе (T) можно рассчитать следующим образом:

SCFM = ACFM x (P / 15) x [540 / (T + 460)]

Пример:

Сушильная печь, работающая при избыточном давлении 25 фунтов на квадратный дюйм (10 фунтов на квадратный дюйм), рециркулирует 3000 кубических футов воздуха в минуту через нагреватель, который повышает его температуру с 350 до 400 ° F.

Чтобы выбрать подходящий обогреватель:

Шаг 1: Преобразуйте 3000 куб. Футов в минуту при 25 фунтах на кв. Дюйм и 350 ° F в куб. Фут в минуту при стандартных условиях, используя приведенную выше формулу:

3000 x (25/15) x [540 / (350 ° F + 460)] = 3333 SCFM

Шаг 2: Рассчитайте требуемую кВт:

[3333 SCFM x (400 ° F-350 ° F)] / 3193 = 52 кВт

Расчеты для систем циркуляционного нагревателя

При расчете мощности, необходимой для нагрева материала, протекающего через циркуляционный нагреватель, можно применить приведенное ниже уравнение KW.Это уравнение основано на критерии отсутствия испарения в нагревателе. Уравнение KW включает 20% -ный коэффициент безопасности, учитывающий тепловые потери оболочки и трубопроводов, изменение напряжения и допустимую мощность элементов.

кВт = (M x ΔT x x Cp x S.F.) / 3412

Где:

кВт = мощность в киловаттах

M = расход в фунтах / час

ΔT = повышение температуры в ° F (разница между минимальной температурой на входе и максимальной температурой на выходе.)

Cp = удельная теплоемкость в БТЕ / фунт ° F

С.Ф. = коэффициент безопасности 1,2

3412 = преобразование БТЕ в

кВт / ч

Пример нагрева воды:

У нас 8 галлонов в минуту воды с температурой на входе 65 ° F и температурой на выходе 95 ° F. Сначала преобразуйте скорость потока в фунты / час.

8 галлонов х 1 фут³ х 60 мин. = 64,17 фут3 / ч
мин. 7.48 галлонов 1 час

Переведите в фунты / час, получите плотность и удельную теплоемкость из таблицы 2 выше.

64,17 фут3 / час x 62,4 фунта / фут3 = 4004 фунта / час

Теперь посчитаем KW:

кВт = 4004 фунта / час x (95-65) ° F x 1 БТЕ / фунт ° F x 1,2
3412
кВт = 42

Пример газового отопления:

Воздух течет с давлением 187 кубических футов в минуту и ​​давлением 5 фунтов на квадратный дюйм.Его необходимо нагреть от температуры на входе 90 ° F до температуры на выходе 250 ° F. Сначала преобразуйте расход в кубические футы в минуту, используя формулу, приведенную ранее.

187 x (20/15) x [540 / (90 ° F + 460)] = 243,7 SCFM

Перевести в фунты / час, снова обращаясь к таблице 2 для плотности и удельной теплоемкости.

243,7 SFCM х 60 мин. х 0,073 фунта = 1067,4 фунтов / час
1 час фут³

Теперь посчитаем KW:

кВт = 1067.4 фунта / час x (250-90) ° F x 0,24 БТЕ / фунт ° F x 1,2
3412
кВт = 14,4

Если вам понравился этот пост, рассмотрите возможность оставить комментарий или подписаться на канал RSS , чтобы в будущем статьи доставлялись вашему читателю каналов.

Расчет необходимой мощности для комнаты

Энергия

29 июн 2020

Было бы полезно знать волшебную формулу, которая даст нам количество тепла, необходимое для обогрева отдельной комнаты или всего дома.К счастью, есть несколько формул, позволяющих приблизиться к фактическому результату, но они допускают погрешность. Почему предел погрешности? Это связано с тем, что не все дома одинаковы.

Чтобы рассчитать необходимое отопление, мы должны учитывать размер и объем дома, ориентацию, размер и количество окон, тип изоляции стен и крыши и т. Д.

ДВЕ ПОЛЕЗНЫЕ ФОРМУЛЫ

Обычно мощность, необходимая для электрического обогрева, рассчитывается в ваттах.

Мощность: умножьте площадь в футах на 10. Для комнаты 20 футов на 20 футов мы получим 400 квадратных футов, умноженных на 10, чтобы получить 4000 ватт. Количество ватт = площадь x 10.

Этот результат действителен для домов, в которых есть комнаты с высотой потолков 8 футов. В случае современных домов с потолками выше 8 футов, практическое правило расчета составляет 1,25 Вт на кубический фут. Принимая во внимание предыдущий пример, высота потолка 9 футов составит 400 кв.футов x 9 x 1,25 = 4500 Вт. Количество ватт = площадь x высота x 1,25.

Если вы подозреваете, что стены или потолок имеют дефекты изоляции, можете добавить несколько процентных пунктов к расчету. То же самое можно сказать и о стенах с большими окнами. После выполнения расчетов для существующего дома нам может потребоваться добавить дополнительные обогреватели, такие как конвекторы или приточно-вытяжные устройства.

И наоборот, если комната имеет окна и хорошо ориентирована на солнце, мы можем придерживаться обычного расчета.

Наилучшая оценка потребностей дома в отоплении будет сделана путем сложения результатов для каждой комнаты.

В Северной Америке до сих пор можно встретить использование БТЕ / час в качестве меры мощности при обогреве. Формула для преобразования БТЕ в кВт следующая: P (кВт) = P (БТЕ / ч) / 3412,14.

Если в качестве источника тепла мы полагаемся исключительно на электрические плинтусы, их обычно устанавливают у основания окон, чтобы обеспечить наилучшее распределение тепла. В этом случае не стесняйтесь разделить общую требуемую мощность на количество окон в каждой комнате.

Для получения дополнительной информации о типе отопительного оборудования для конкретной комнаты или всего дома посетите следующую страницу.

Электроэнергия электропечи

Электрическая печь — это тип отопительной системы, в которой для обогрева дома используется электричество, часто с использованием вентилятора для принудительной подачи воздуха через воздуховоды дома. Как правило, обогревать дом электричеством дороже, чем природным газом или другими источниками топлива.Стоимость эксплуатации электропечи значительно варьируется в зависимости от размера дома, типа используемой электропечи, стоимости электроэнергии и климата. Электрические печи варьируются от 10 до 50 киловатт, по нашим оценкам, дом площадью 2400 квадратных футов, использующий современную высокоэффективную электрическую печь, потребляет 18 000 ватт для обогрева при использовании печи. В более холодном климате отопление требуется от 6 до 8 месяцев в году, а печь работает 4 часа в день в более холодные месяцы.

Нажмите «Рассчитать», чтобы узнать энергопотребление электропечи 18 000 Вт на 2 часа в день по 0,10 доллара США за кВтч . Работать 2 часа в день — это то же самое, что работать 4 часа в день в течение 6 холодных месяцев, когда обычно используется печь.

Часы использования в день: Введите, сколько часов устройство используется в среднем в день, если потребление энергии меньше 1 часа в день, введите десятичное число. (Например: 30 минут в день — 0.5)

Power Use (Watts): Введите среднее энергопотребление устройства в ваттах.

Цена (кВтч): Введите стоимость, которую вы платите в среднем за киловатт-час, наши счетчики используют значение по умолчанию 0,10 или 10 центов. Чтобы узнать точную цену, проверьте свой счет за электроэнергию или взгляните на Глобальные цены на электроэнергию.

Отопление дома — дорогое удовольствие, использование электричества в большинстве районов обходится дороже по сравнению с другими источниками отопления, такими как природный газ.Преимущество использования электрической печи, как правило, заключается в низких затратах на установку и более высокой безопасности. Для работы электрических печей не требуются трубы, пропускающие газ или другое топливо, что повышает безопасность и снижает начальные затраты на установку. Однако, поскольку электричество, как правило, дороже, со временем вы будете платить больше, если отапливаете дом электричеством.

Если вы заинтересованы в экономии денег на энергии, отопление является очень важным источником энергопотребления, и мы рекомендуем вам провести дополнительные исследования в вашем районе, чтобы узнать, какие варианты отопления доступны вам.Простой способ снизить расходы на отопление — это эффективно утеплить дом и снизить температуру на несколько градусов в холодное время года. Вместо этого подумайте о том, чтобы надеть дополнительный слой одежды, это может сэкономить вам деньги.

Системы воздушного отопления

Системы воздушного отопления могут быть экономически эффективными, если их можно сделать простыми или комбинировать с системой вентиляции. Но — имейте в виду, что из-за низкой удельной теплоемкости воздуха использование воздуха для обогрева очень ограничено.Для больших тепловых нагрузок требуются большие объемы воздуха, что приводит к появлению огромных размеров воздуховодов и вентиляторов. Транспортировка огромных объемов воздуха требует много энергии.

Требуемый объем воздуха в системе воздушного отопления

Требуемый расход воздуха в системе воздушного отопления можно рассчитать как

L = Q / (c p ρ (t h — t r )) (1)

где

L = расход воздуха (м 3 / с)

Q = потери тепла, покрываемые системой воздушного отопления (кВт)

c p = удельная теплоемкость воздуха — 1.005 (кДж / кг o C)

ρ = плотность воздуха — 1,2 (кг / м 3 )

t h = температура нагревающего воздуха ( o C)

t r = комнатная температура ( o C)

Как показывает опыт, температура подачи воздуха для отопления должна находиться в диапазоне 40-50 o C . Расход воздуха должен быть в пределах 1-3 х от объема помещения.

Уравнение (1) в британских единицах:

L = Q / (1.08 (t h — t r )) (2)

где

Q = тепло (btu / hr)

L = объем воздуха (cfm)

t h = температура нагреваемого воздуха ( o F)

t r = комнатная температура ( o F)

Онлайн-калькулятор нагрева воздуха

Воздухонагреватель — повышение температуры Диаграмма

Диаграммы ниже рассчитаны на основе приведенных выше уравнений и могут использоваться для оценки тепла, необходимого для повышения температуры в воздушных потоках.

единицы СИ —

кВт, м 3 / с и o C

Имперские единицы —

БТЕ / ч, куб.фут / мин и o F

    1 м 3 / с = 3600 м3 / ч = 35,32 футов 3 / с = 2118,9 футов 3 / мин (куб. футов в минуту)
  • 1 кВт (кДж / с) = 859,9 ккал / ч = 3413 БТЕ / h
  • T ( o C) = 5/9 [T ( o F) — 32]
Пример — Отопление одной комнаты воздухом

Здание с большой комнатой с обогревом потери 20 кВт нагревается воздухом с максимальной температурой 50 o C .Температура в помещении 20 o C . Требуемый расход воздуха можно рассчитать как

L = (20 кВт) / ((1,005 кДж / кг o C) (1,2 кг / м 3 ) ((50 o C) — ( 20 o C)))

= 0,55 м 3 / с

Требуемый расход воздуха от электропечи — британские единицы

Требуемый расход воздуха от электрической печи можно выразить в британских единицах как

L куб. Футов в минуту = P w 3.42 / 1.08 dt (3)

где

L куб. Футов в минуту = требуемый расход воздуха (куб. Футов в минуту)

P Вт = электрическая мощность

dt = разница температур ( o F)

Какой размер котла мне нужен? | Калькулятор мощности

Существует три основных типа котлов (комбинированный, системный и обычный), но в рамках этих типов домовладельцы могут выбирать из целого ряда «размеров».Размер не имеет ничего общего с физическими размерами — они примерно одинаковы для каждого типа — все связано с количеством энергии, которое они могут направить в вашу систему отопления и горячего водоснабжения.

Как правило, чем больше ваш дом и чем больше у вас радиаторов, горячих кранов и душевых, тем более мощный котел вам нужен. Для одноместного бунгало потребуется гораздо менее мощный бойлер, чем для семьи из шести человек, проживающих в доме с пятью спальнями и тремя душевыми.

Но дело не только в выборе самого большого котла.Если вы приобретете котел, мощность которого намного выше, чем вам нужно, вы потратите деньги не только на первоначальную покупку, но и на его эксплуатацию. И наоборот, если вы попытаетесь сэкономить на более дешевом котле с меньшей мощностью для большой семьи, вы, вероятно, обнаружите, что у вас часто заканчивается горячая вода и у вас холодные радиаторы.

Вот почему вам необходимо рассчитать размер бойлера для вашего конкретного дома на данный момент или в ближайшем будущем, если вы ожидаете изменений (например, прибывающих новых жителей или строительства собственной ванной комнаты).

Потребляемая мощность, выходная мощность и КПД

При расчете размера котла вы можете заметить две мощности в характеристиках данного котла. Один — это потребляемая мощность, другой — выходная мощность. Входные данные говорят, сколько энергии уходит в котел, чтобы заставить его работать, а выходные данные говорят, какая часть этой энергии преобразуется в полезное тепло. Эффективность — это процент выхода от входа. Ни один котел не является 100% эффективным, так как сам котел требует некоторой энергии для работы, и даже самый эффективный конденсаторный котел неизбежно теряет немного тепла в атмосферу.Но при КПД около 90% большинство современных котлов довольно хорошо работают, приближаясь к совершенству.

Наш калькулятор сделает всю тяжелую работу

Самый простой способ определить, какой размер котла вам нужен, — это воспользоваться нашим селектором продуктов. Вы вводите некоторую статистику и факты о своем доме — что это за тип и сколько у вас спален, ванных и душевых — и компьютер определит, какой бойлер вам подойдет лучше всего. Вам необходимо знать, какой тип котла вам нужен, поэтому, если вы новичок в этом, обратитесь к следующему разделу.

Щелкните здесь, чтобы воспользоваться нашим калькулятором мощности.

Типы котлов

В этой статье мы рассмотрели три типа котлов, но резюмируем:

  • Комбинированные котлы лучше всего подходят для небольших домашних хозяйств, так как в любой момент можно использовать только один кран для горячей воды. Горячая вода нагревается мгновенно, поэтому вам понадобится хороший напор водопроводной воды.
  • Системные котлы хранят горячую воду в накопителе, поэтому можно одновременно использовать несколько кранов и душей. Они герметичные, поэтому для их нормальной работы требуется приличное давление воды в водопроводной сети.
  • Бойлеры, работающие только на нагрев, также хранят горячую воду в цилиндрах, но система питается самотеком, а это значит, что вам понадобятся дополнительные баки на чердаке. Это лучше всего, если вы живете в районе с водой под низким давлением и в вашем доме несколько человек.

Подсчитайте радиаторы

Хороший способ определить размер котла, который вам нужен, — это посчитать количество радиаторов в доме. Очевидно, что чем больше у вас есть, тем большую мощность потребуется котлу, чтобы убедиться, что все трубопроводы горячие.По приблизительным подсчетам, вам потребуются следующие выходные мощности на количество радиаторов для комбинированного котла:

  • До 10 радиаторов: 24–27 кВт
  • 10–15 радиаторов: 28–34 кВт
  • 15-20 радиаторов: 32–40 кВт
  • До 10 радиаторов: 12–15 кВт
  • 10–15 радиаторов: 18–24 кВт
  • От 15 до 20 радиаторов: 30–40 кВт

А для отопительного или системного котла:

Котлам

Combi требуется больше мощности, потому что они нагревают горячую воду мгновенно, тогда как котлы, работающие только на систему и обогрев, делают это медленнее, циркулируя горячую воду вокруг цилиндра.Таким образом, хотя комбинированные котлы могут выглядеть гораздо менее эффективными, это разные системы. Комбинированный котел будет работать на максимальную мощность только в течение нескольких минут дня, когда вы моете, принимаете ванну, принимаете душ или моете посуду, тогда как системные и обычные бойлеры будут кипеть дольше, поскольку они нагревают весь цилиндр.

Примеры

Существуют десятки возможных перестановок типа и использования дома, поэтому мы приведем здесь несколько примеров.

Однокомнатная квартира

  • Тип имущества: квартира
  • Спальни: 1
  • Ванны: 0
  • Ливни: 1
  • Газ: природный

Рекомендовано : Vogue Max Combi 26 кВт

Средняя семья

  • Тип недвижимости: сблокированный
  • Спальни: 3
  • Ванны: 1
  • Душевые: 1
  • Газ: природный

Рекомендуемый : Logic Max System 24 кВт

Многодетная семья

  • Тип недвижимости: отдельно стоящая
  • Спальни: 5
  • Ванны: 2
  • Ливни: 3
  • Газ: природный

Рекомендуемый : Система Vogue Max 32 кВт

Доверьте это профессионалам

Приведенные выше рекомендации являются приблизительными.Зарегистрированный инженер Gas Safe сможет дать вам гораздо более точную рекомендацию, которая учтет размер вашего дома, сколько у вас этажей, насколько хорошо он изолирован, какое у вас давление воды и несколько других важных факторов. . Они также смогут рассказать вам о различных термостатах, термостатических радиаторных клапанах и других доступных аксессуарах, чтобы вы могли выбрать комбинацию, которая наилучшим образом соответствует вашему образу жизни и вашим будущим потребностям.

Если у вас уже установлена ​​система центрального отопления, не думайте, что она идеально подходит для вашего дома.Его можно было установить для совершенно другого домашнего хозяйства, а может и не быть настроено для оптимальной эффективности и результативности. Инженер сможет порекомендовать, нужно ли вам изменить тип, установить или снять баллоны или баки, а также будет ли ваш котел работать лучше, если его переместят.

У

Ideal Boilers есть список инженеров, которым мы доверяем, чтобы дать честные советы и установить наше оборудование с учетом качества, безопасности и эффективности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *