Cum se calculează o pompă pentru încălzire: exemple de calcule și reguli pentru selectarea echipamentului

Alegerea unei pompe de circulație pentru un sistem de încălzire

Defecțiuni comune

Cea mai frecventă problemă din cauza căreia echipamentul care asigură pomparea forțată a lichidului de răcire eșuează este timpul său lung de nefuncționare.

Cel mai adesea, sistemul de încălzire este utilizat în mod activ iarna și este oprit în sezonul cald. Dar, deoarece apa din ea nu este curată, în timp, se vor forma sedimente în conducte.Din cauza acumulării de săruri de duritate între rotor și pompă, unitatea nu mai funcționează și se poate defecta.

Problema de mai sus este ușor de rezolvat. Pentru a face acest lucru, trebuie să încercați să porniți singur echipamentul prin deșurubarea piuliței și rotirea manuală a arborelui pompei. Adesea, această acțiune este mai mult decât suficientă.

Dacă dispozitivul încă nu pornește, atunci singura cale de ieșire este să demontați rotorul și apoi să curățați bine pompa de sedimentul de sare acumulat.

Cum să alegi și să cumperi o pompă de circulație

Pompele de circulație se confruntă cu sarcini oarecum specifice, diferite de apă, foraj, drenaj etc. Dacă acestea din urmă sunt concepute pentru a muta lichidul cu un anumit punct de scurgere, atunci pompele de circulație și recirculare pur și simplu „conduc” lichidul într-un cerc.

Aș dori să abordez selecția în mod oarecum non-trivial și să ofer mai multe opțiuni. Ca să zic așa, de la simplu la complex - începeți cu recomandările producătorilor și ultimul pentru a descrie cum se calculează o pompă de circulație pentru încălzire folosind formule.

Alegeți o pompă de circulație

Această modalitate simplă de a alege o pompă de circulație pentru încălzire a fost recomandată de unul dintre managerii de vânzări ai pompelor WILO.

Se presupune că pierderea de căldură a camerei la 1 mp. va fi de 100 de wați. Formula de calcul a debitului:

Pierderea totală de căldură la domiciliu (kW) x 0,044 \u003d consumul pompei de circulație (m3/oră)

De exemplu, dacă suprafața unei case private este de 800 mp. debitul necesar va fi:

(800 x 100) / 1000 \u003d 80 kW - pierderi de căldură acasă

80 x 0,044 \u003d 3,52 metri cubi / oră - debitul necesar al pompei de circulație la o temperatură a camerei de 20 de grade. DIN.

Din gama WILO, pompele TOP-RL 25/7.5, STAR-RS 25/7, STAR-RS 25/8 sunt potrivite pentru astfel de cerințe.

Referitor la presiune. Dacă sistemul este proiectat în conformitate cu cerințele moderne (țevi de plastic, un sistem de încălzire închis) și nu există soluții nestandard, cum ar fi un număr mare de etaje sau o lungime mare de conducte de încălzire, atunci presiunea pompelor de mai sus ar trebui să fie suficient „până la cap”.

Din nou, o astfel de selecție a unei pompe de circulație este aproximativă, deși în majoritatea cazurilor va satisface parametrii necesari.

Selectați o pompă de circulație conform formulelor.

Dacă înainte de a cumpăra o pompă de circulație există dorința de a înțelege parametrii necesari și de a o selecta conform formulelor, atunci următoarele informații vor fi utile.

determinați presiunea necesară a pompei

H=(R x L x k) / 100, unde

H este capul necesar al pompei, m

L este lungimea conductei dintre cele mai îndepărtate puncte „acolo” și „înapoi”. Cu alte cuvinte, aceasta este lungimea celui mai mare „inel” de la pompa de circulație din sistemul de încălzire. (m)

Un exemplu de calcul al unei pompe de circulație folosind formule

Există o casă cu trei etaje care măsoară 12m x 15m. Înălțimea podelei 3 m. Casa este încălzită cu calorifere ( ∆ T=20°C) cu capete termostatice. Să calculăm:

puterea termică necesară

N (ot. pl) \u003d 0,1 (kW / mp) x 12 (m) x 15 (m) x 3 etaje \u003d 54 kW

calculați debitul pompei de circulație

Q \u003d (0,86 x 54) / 20 \u003d 2,33 metri cubi / oră

calculați înălțimea pompei

Producătorul de țevi din plastic, TECE, recomandă utilizarea țevilor cu un diametru la care debitul fluidului este de 0,55-0,75 m/s, rezistivitatea peretelui țevii este de 100-250 Pa/m.În cazul nostru, pentru sistemul de încălzire se poate folosi o țeavă cu un diametru de 40 mm (11/4″). La un debit de 2,319 metri cubi pe oră, debitul lichidului de răcire va fi de 0,75 m/s, rezistența specifică a unui metru al peretelui conductei este de 181 Pa/m (0,02 m coloană de apă).

WILO YONOS PICO 25/1-8

UPS GRUNDFOS 25-70

Aproape toți producătorii, inclusiv astfel de „giganți” precum WILO și GRUNDFOS, plasează pe site-urile lor programe speciale pentru selectarea unei pompe de circulație. Pentru companiile menționate mai sus, acestea sunt WILO SELECT și GRUNDFOS WebCam.

Programele sunt foarte convenabile și ușor de utilizat.

O atenție deosebită trebuie acordată introducerii corecte a valorilor, ceea ce cauzează adesea dificultăți utilizatorilor neinstruiți.

Cumpara pompa de circulatie

Când cumpărați o pompă de circulație, o atenție deosebită trebuie acordată vânzătorului. În prezent, o mulțime de produse contrafăcute „merg” pe piața ucraineană. Cum se poate explica că prețul de vânzare cu amănuntul al unei pompe de circulație pe piață poate fi de 3-4 ori mai mic decât cel al reprezentantului unui producător?

Cum se poate explica că prețul de vânzare cu amănuntul al unei pompe de circulație pe piață poate fi de 3-4 ori mai mic decât cel al reprezentantului unui producător?

Potrivit analiștilor, pompa de circulație din sectorul casnic este lider în consum de energie. În ultimii ani, companiile oferă noi produse foarte interesante - pompe de circulație economisitoare de energie cu control automat al puterii. Din seria de uz casnic, WILO are YONOS PICO, GRUNDFOS are ALFA2. Astfel de pompe consumă energie electrică cu câteva ordine de mărime mai puțin și economisesc semnificativ costurile banilor proprietarilor.

Calculul pierderilor de căldură

Prima etapă a calculului este de a calcula pierderea de căldură a încăperii.Tavanul, podeaua, numărul de ferestre, materialul din care sunt realizați pereții, prezența unei uși de interior sau de intrare - toate acestea sunt surse de pierdere de căldură.

Luați în considerare exemplul unei camere de colț cu un volum de 24,3 metri cubi. m.:

  • suprafata camerei - 18 mp. m. (6 m x 3 m)
  • etajul 1
  • înălțimea tavanului 2,75 m,
  • pereți exteriori - 2 buc. dintr-o bară (grosime 18 cm), învelită din interior cu plăci de gips-carton și lipită cu tapet,
  • fereastra - 2 buc., 1,6 m x 1,1 m fiecare
  • podea - izolat din lemn, dedesubt - pardoseala.

Calculele suprafeței:

  • pereții exteriori minus ferestre: S1 = (6 + 3) x 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 mp. m.
  • ferestre: S2 \u003d 2 × 1,1 × 1,6 \u003d 3,52 sq. m.
  • etaj: S3 = 6×3=18 mp. m.
  • tavan: S4 = 6×3= 18 mp. m.

Acum, având toate calculele zonelor de eliberare a căldurii, să estimăm pierderea de căldură a fiecăreia:

  • Q1 \u003d S1 x 62 \u003d 20,78 × 62 \u003d 1289 W
  • Q2= S2 x 135 = 3x135 = 405W
  • Q3=S3 x 35 = 18×35 = 630W
  • Q4 = S4 x 27 = 18x27 = 486W
  • Q5=Q+ Q2+Q3+Q4=2810W

De ce trebuie să calculezi

Pompa de circulație instalată în sistemul de încălzire trebuie să rezolve în mod eficient două sarcini principale:

  1. creați în conductă o astfel de presiune a lichidului care va putea depăși rezistența hidraulică în elementele sistemului de încălzire;
  2. asigurați deplasarea constantă a cantității necesare de lichid de răcire prin toate elementele sistemului de încălzire.

La efectuarea unui astfel de calcul, sunt luați în considerare doi parametri principali:

  • necesarul total de energie termică a clădirii;
  • rezistența hidraulică totală a tuturor elementelor sistemului de încălzire fiind creată.

Tabel 1. Putere termică pentru diverse încăperi

După determinarea acestor parametri, este deja posibil să se calculeze pompa centrifugă și, pe baza valorilor obținute, să se selecteze o pompă de circulație cu caracteristicile tehnice adecvate.Pompa selectată în acest fel nu numai că va asigura presiunea necesară a lichidului de răcire și circulația constantă a acestuia, ci va funcționa și fără sarcini excesive, ceea ce poate duce la defectarea rapidă a dispozitivului.

Calculul înălțimii capului

În prezent, au fost calculate principalele date pentru selectarea unei pompe de circulație, apoi este necesar să se calculeze presiunea lichidului de răcire, acest lucru este necesar pentru funcționarea cu succes a tuturor echipamentelor. Acest lucru se poate face astfel: Hpu=R*L*ZF/1000. Parametri:

  • Hpu este puterea sau înălțimea pompei, care se măsoară în metri;
  • R este notat ca pierderea în conductele de alimentare, Pa / M;
  • L este lungimea conturului camerei încălzite, măsurătorile se fac în metri;
  • ZF este folosit pentru a reprezenta coeficientul de rezistență (hidraulic).
Citeste si:  Ce țevi este mai bine să alegeți pentru aranjarea încălzirii: o revizuire comparativă a 6 opțiuni

Diametrul țevilor poate varia foarte mult, astfel încât parametrul R are o gamă semnificativă de la cincizeci la o sută cincizeci de Pa pe metru, pentru locul selectat în exemplu, este necesar să se țină cont de cel mai mare indicator R. din dimensiunea camerei încălzite. Toți indicatorii casei sunt însumați și apoi înmulțiți cu 2. Cu o suprafață a casei de trei sute de metri pătrați, să luăm, de exemplu, o lungime a casei de treizeci de metri, o lățime de zece metri și o înălțime de doi metri și jumătate. În acest rezultat: L \u003d (30 + 10 + 2,5) * 2, care este egal cu 85 de metri. Cel mai simplu coeficient. rezistența ZF este definită după cum urmează: în prezența unei supape termostatice, este egală cu - 2,2 m, în absență - 1,3. O luăm pe cea mai mare. 150*85*2,2/10000=85 metri.

Citeste si:

Cum să lucrezi în EXCEL

Utilizarea tabelelor Excel este foarte convenabilă, deoarece rezultatele calculului hidraulic sunt întotdeauna reduse la o formă tabelară. Este suficient să determinați succesiunea acțiunilor și să pregătiți formule exacte.

Introducerea datelor inițiale

Se selectează o celulă și se introduce o valoare. Toate celelalte informații sunt pur și simplu luate în considerare.

Celulă Valoare Sens, denumire, unitate de expresie
D4 45,000 Consumul de apă G în t/h
D5 95,0 Temperatura de intrare staniu în °C
D6 70,0 Temperatura de ieșire tot în °C
D7 100,0 Diametru interior d, mm
D8 100,000 Lungime, L în m
D9 1,000 Rugozitatea țevii echivalentă ∆ în mm
D10 1,89 Cantitatea de cote rezistențe locale - Σ(ξ)
  • valoarea din D9 este preluată din director;
  • valoarea din D10 caracterizeaza rezistenta la suduri.

Formule și algoritmi

Selectăm celulele și introducem algoritmul, precum și formulele hidraulicei teoretice.

Celulă Algoritm Formulă Rezultat Valoarea rezultatului
D12 !EROARE! D5 nu conține un număr sau o expresie tav=(tin+tout)/2 82,5 Temperatura medie a apei tav în °C
D13 !EROARE! D12 nu conține un număr sau o expresie n=0,0178/(1+0,0337*tav+0,000221*tav2) 0,003368 coeficientul cinematic. vâscozitatea apei - n, cm2/s la tav
D14 !EROARE! D12 nu conține un număr sau o expresie ρ=(-0,003*tav2-0,1511*tav+1003, 1)/1000 0,970 Densitatea medie a apei ρ, t/m3 la tav
D15 !EROARE! D4 nu conține un număr sau o expresie G’=G*1000/(ρ*60) 773,024 Consum de apă G’, l/min
D16 !EROARE! D4 nu conține un număr sau o expresie v=4*G:(ρ*π*(d:1000)2*3600) 1,640 Viteza apei v, m/s
D17 !EROARE! D16 nu conține un număr sau o expresie Re=v*d*10/n 487001,4 Numărul Reynolds Re
D18 !EROARE! Celula D17 nu exista λ=64/Re la Re≤2320
λ=0,0000147*Re la 2320≤Re≤4000
λ=0,11*(68/Re+∆/d)0,25 la Re≥4000
0,035 Coeficientul de frecare hidraulic λ
D19 !EROARE! Celula D18 nu există R=λ*v2*ρ*100/(2*9,81*d) 0,004645 Pierderea de presiune specifică prin frecare R, kg/(cm2*m)
D20 !EROARE! Celula D19 nu există dPtr=R*L 0,464485 Pierderea de presiune prin frecare dPtr, kg/cm2
D21 !EROARE! Celula D20 nu există dPtr=dPtr*9,81*10000 45565,9 și respectiv Pa
D20
D22 !EROARE! D10 nu conține un număr sau o expresie dPms=Σ(ξ)*v2*ρ/(2*9,81*10) 0,025150 Pierderea de presiune în rezistențe locale dPms în kg/cm2
D23 !EROARE! Celula D22 nu există dPtr \u003d dPms * 9,81 * 10000 2467,2 şi Pa respectiv D22
D24 !EROARE! Celula D20 nu există dP=dPtr+dPms 0,489634 Pierderea de presiune estimată dP, kg/cm2
D25 !EROARE! Celula D24 nu există dP=dP*9,81*10000 48033,1 şi Pa respectiv D24
D26 !EROARE! Celula D25 nu există S=dP/G2 23,720 Caracteristica de rezistență S, Pa/(t/h)2
  • valoarea D15 este recalculată în litri, astfel încât este mai ușor de perceput debitul;
  • celula D16 - adăugați formatare conform condiției: „Dacă v nu se încadrează în intervalul 0,25 ... 1,5 m/s, atunci fundalul celulei este roșu / fontul este alb”.

Pentru conductele cu o diferență de înălțime între intrare și ieșire, la rezultate se adaugă presiunea statică: 1 kg / cm2 la 10 m.

Înregistrarea rezultatelor

Schema de culori a autorului are o sarcină funcțională:

  • Celulele turcoaz deschis conțin datele originale - pot fi modificate.
  • Celulele de culoare verde pal sunt constante de intrare sau date care pot fi puțin modificate.
  • Celulele galbene sunt calcule preliminare auxiliare.
  • Celulele galben deschis sunt rezultatele calculelor.
  • Fonturi:
    • albastru - date inițiale;
    • negru - rezultate intermediare/non-principale;
    • roșu - rezultatele principale și finale ale calculului hidraulic.

Rezultate în foaia de calcul Excel

Exemplu de la Alexander Vorobyov

Un exemplu de calcul hidraulic simplu în Excel pentru o secțiune orizontală a conductei.

Date inițiale:

  • lungimea conductei 100 metri;
  • ø108 mm;
  • grosimea peretelui 4 mm.

Tabelul rezultatelor calculului rezistențelor locale

Complicând calculele pas cu pas în Excel, stăpânești mai bine teoria și economisești parțial în munca de proiectare. Datorită unei abordări competente, sistemul dumneavoastră de încălzire va deveni optim din punct de vedere al costurilor și al transferului de căldură.

Principalele tipuri de pompe pentru încălzire

Toate echipamentele oferite de producători sunt împărțite în două mari grupe: pompe de tip „umede” sau „uscate”. Fiecare tip are propriile sale avantaje și dezavantaje, care trebuie luate în considerare la alegere.

Echipament umed

Pompele de încălzire, numite „umede”, diferă de omologii lor prin faptul că rotorul și rotorul lor sunt plasate într-un transportator de căldură. În acest caz, motorul electric se află într-o cutie sigilată, unde umezeala nu poate ajunge.

Această opțiune este o soluție ideală pentru casele mici de țară. Astfel de dispozitive se disting prin zgomotul lor și nu necesită întreținere amănunțită și frecventă. În plus, sunt ușor de reparat, ajustat și pot fi utilizate cu un nivel stabil sau ușor schimbător al debitului de apă.

O trăsătură distinctivă a modelelor moderne de pompe „umede” este ușurința în exploatare. Datorită prezenței automatizării „inteligente”, puteți crește productivitatea sau puteți comuta fără probleme nivelul înfășurărilor.

În ceea ce privește dezavantajele, categoria de mai sus se caracterizează prin productivitate scăzută. Acest minus se datorează imposibilității de a asigura o etanșeitate ridicată a manșonului care separă purtătorul de căldură și statorul.

Varietate „uscata” de dispozitive

Această categorie de dispozitive se caracterizează prin absența contactului direct al rotorului cu apa încălzită pe care o pompează. Întreaga parte de lucru a echipamentului este separată de motorul electric prin inele de protecție din cauciuc.

Caracteristica principală a unui astfel de echipament de încălzire este eficiența ridicată. Dar din acest avantaj rezultă un dezavantaj semnificativ sub formă de zgomot ridicat. Problema este rezolvată prin instalarea unității într-o încăpere separată cu o bună izolare fonică.

Atunci când alegeți, merită luat în considerare faptul că pompa de tip „uscat” creează turbulențe de aer, astfel încât particulele mici de praf se pot ridica, ceea ce va afecta negativ elementele de etanșare și, în consecință, etanșeitatea dispozitivului.

Producătorii au rezolvat această problemă astfel: atunci când echipamentul funcționează, se creează un strat subțire de apă între inelele de cauciuc. Îndeplinește funcția de lubrifiere și previne distrugerea pieselor de etanșare.

Dispozitivele, la rândul lor, sunt împărțite în trei subgrupe:

  • vertical;
  • bloc;
  • consolă.

Particularitatea primei categorii este dispunerea verticală a motorului electric. Un astfel de echipament ar trebui cumpărat numai dacă este planificat să pompeze o cantitate mare de transportator de căldură. În ceea ce privește pompele bloc, acestea sunt instalate pe o suprafață plană de beton.

Pompele bloc sunt destinate utilizării în scopuri industriale, când sunt necesare caracteristici mari de debit și presiune

Dispozitivele console se caracterizează prin amplasarea conductei de aspirație în exteriorul cohleei, în timp ce conducta de refulare este situată pe partea opusă a corpului.

cavitație

Cavitația este formarea de bule de vapori în grosimea unui lichid în mișcare cu scăderea presiunii hidrostatice și prăbușirea acestor bule în grosimea în care presiunea hidrostatică crește.

La pompele centrifuge, cavitația are loc la marginea de intrare a rotorului, în locația cu cel mai mare debit și cea mai mică presiune hidrostatică. Prăbușirea unei bule de vapori are loc în timpul condensării sale complete, în timp ce la locul prăbușirii are loc o creștere bruscă a presiunii până la sute de atmosfere. Dacă în momentul prăbușirii bula se afla pe suprafața rotorului sau a palei, atunci lovitura cade pe această suprafață, ceea ce provoacă eroziunea metalului. Suprafața metalului supus eroziunii prin cavitație este ciobită.

Citeste si:  Cum să faci testul de presiune al sistemului de încălzire cu propriile mâini

Cavitația din pompă este însoțită de un zgomot ascuțit, trosnet, vibrații și, cel mai important, o scădere a presiunii, puterii, debitului și eficienței. Nu există materiale care să aibă rezistență absolută la distrugerea cavitației, prin urmare, funcționarea pompei în modul cavitație nu este permisă. Presiunea minimă la intrarea într-o pompă centrifugă se numește NPSH și este indicată de producătorii pompelor în descrierea tehnică.

Presiunea minimă la intrarea într-o pompă centrifugă se numește NPSH și este specificată de producătorii pompelor în descrierea tehnică.

Calculul numărului de calorifere pentru încălzirea apei

Formula de calcul

În crearea unei atmosfere confortabile într-o casă cu sistem de încălzire cu apă, caloriferele sunt un element esențial. Calculul ia în considerare volumul total al casei, structura clădirii, materialul pereților, tipul de baterii și alți factori.

Calculăm astfel:

  • determinați tipul de cameră și alegeți tipul de calorifere;
  • înmulțiți suprafața casei cu fluxul de căldură specificat;
  • împărțim numărul rezultat la indicatorul de flux de căldură al unui element (secțiune) al radiatorului și rotunjim rezultatul.

Caracteristicile radiatoarelor

Tip radiator

Tip radiator Puterea secțiunii Efectul coroziv al oxigenului Limitele Ph Efectul coroziv al curenților vagabonzi Presiune de operare/test Perioada de garantie (ani)
fontă 110 6.5 — 9.0 6−9 /12−15 10
Aluminiu 175−199 7— 8 + 10−20 / 15−30 3−10
Oțel tubular 85 + 6.5 — 9.0 + 6−12 / 9−18.27 1
Bimetalic 199 + 6.5 — 9.0 + 35 / 57 3−10

După ce ați efectuat corect calculul și instalarea componentelor de înaltă calitate, veți oferi casei dvs. un sistem individual de încălzire fiabil, eficient și durabil.

Tipuri de sisteme de încălzire

Sarcinile de calcul ingineresc de acest fel sunt complicate de diversitatea mare a sistemelor de încălzire, atât în ​​ceea ce privește scara cât și configurația. Există mai multe tipuri de schimburi de încălzire, fiecare dintre ele având propriile legi:

1. Un sistem de blocaj cu două conducte este cea mai comună versiune a dispozitivului, potrivită pentru organizarea atât a circuitelor de încălzire centrală, cât și a celor individuale.

Cum se calculează o pompă pentru încălzire: exemple de calcule și reguli pentru selectarea echipamentului
Sistem de incalzire cu doua conducte

2. Un sistem cu o singură conductă sau „Leningradka” este considerat cea mai bună modalitate de a instala complexe de încălzire civilă cu o putere termică de până la 30–35 kW.

Cum se calculează o pompă pentru încălzire: exemple de calcule și reguli pentru selectarea echipamentului
Sistem de incalzire cu o singura conducta cu circulatie fortata: 1 - boiler de incalzire; 2 - grup de securitate; 3 - calorifere de incalzire; 4 - Macara Mayevsky; 5 - vas de expansiune; 6 - pompa de circulatie; 7 - scurgere

3.Un sistem cu două țevi de tipul asociat este tipul de decuplare a circuitelor de încălzire cu cel mai mare consum de materiale, care se distinge prin cea mai mare stabilitate de funcționare cunoscută și calitatea distribuției lichidului de răcire.

Cum se calculează o pompă pentru încălzire: exemple de calcule și reguli pentru selectarea echipamentului
Sistem de încălzire asociat cu două conducte (bucla Tichelmann)

4. Cablajul fasciculului este în multe privințe similar cu un cârlig cu două țevi, dar, în același timp, toate comenzile sistemului sunt plasate la un moment dat - pe nodul colector.

Cum se calculează o pompă pentru încălzire: exemple de calcule și reguli pentru selectarea echipamentului
Schema de iradiere a încălzirii: 1 - cazan; 2 - vas de expansiune; 3 - colector de alimentare; 4 - calorifere de incalzire; 5 - colector de retur; 6 - pompa de circulatie

Înainte de a trece la partea aplicată a calculelor, trebuie făcute câteva avertismente importante. În primul rând, trebuie să învățați că cheia unui calcul calitativ constă în înțelegerea principiilor de funcționare a sistemelor de fluide la nivel intuitiv. Fără aceasta, luarea în considerare a fiecărui deznodământ individual se transformă într-o împletire de calcule matematice complexe. A doua este imposibilitatea practică de a declara mai mult decât conceptele de bază în cadrul unei analize; pentru explicații mai detaliate, este mai bine să ne referim la o astfel de literatură despre calculul sistemelor de încălzire:

  • Pyrkov VV „Reglarea hidraulică a sistemelor de încălzire și răcire. Teorie și practică, ediția a II-a, 2010
  • R. Yaushovets "Hidraulica - inima încălzirii apei."
  • Manual „Hidraulica cazanelor” de la compania De Dietrich.
  • A. Savelyev „Încălzire acasă. Calculul si instalarea sistemelor.

Cum se calculează puterea unui cazan de încălzire pe gaz pentru zona casei?

Pentru a face acest lucru, va trebui să utilizați formula:

În acest caz, Mk este înțeles ca puterea termică dorită în kilowați.În consecință, S este suprafața casei dvs. în metri pătrați, iar K este puterea specifică a cazanului - „doza” de energie cheltuită pentru încălzirea a 10 m2.

Calculul puterii unui cazan pe gaz

Cum se calculează suprafața? În primul rând, conform planului locuinței. Acest parametru este indicat în documentele pentru casă. Nu doriți să căutați documente? Apoi va trebui să înmulțiți lungimea și lățimea fiecărei încăperi (inclusiv bucătărie, garaj încălzit, baie, toaletă, coridoare și așa mai departe) însumând toate valorile obținute.

De unde pot lua valoarea puterii specifice a cazanului? Desigur, în literatura de referință.

Dacă nu doriți să „săpați” în directoare, luați în considerare următoarele valori ale acestui coeficient:

  • Dacă în zona dumneavoastră temperatura de iarnă nu scade sub -15 grade Celsius, factorul de putere specific va fi de 0,9-1 kW/m2.
  • Dacă iarna observați înghețuri până la -25 ° C, atunci coeficientul dvs. este de 1,2-1,5 kW / m2.
  • Dacă iarna temperatura scade la -35 ° C și mai jos, atunci în calculele puterii termice va trebui să operați cu o valoare de 1,5-2,0 kW / m2.

Ca urmare, puterea unui cazan care încălzește o clădire de 200 de „pătrate”, situată în regiunea Moscova sau Leningrad, este de 30 kW (200 x 1,5 / 10).

Cum se calculează puterea cazanului de încălzire în funcție de volumul casei?

În acest caz, va trebui să ne bazăm pe pierderile termice ale structurii, calculate prin formula:

Prin Q în acest caz înțelegem pierderea de căldură calculată. La rândul său, V este volumul, iar ∆T este diferența de temperatură dintre interiorul și exteriorul clădirii. Sub k se înțelege coeficientul de disipare termică, care depinde de inerția materialelor de construcție, a canatului ușii și a cercevelelor ferestrelor.

Calculăm volumul cabanei

Cum se determină volumul? Desigur, conform planului clădirii.Sau pur și simplu înmulțind suprafața cu înălțimea tavanelor. Diferența de temperatură este înțeleasă ca „decalajul” dintre valoarea general acceptată a „camerului” - 22-24 ° C - și mediile citirilor unui termometru în timpul iernii.

Coeficientul de disipare termică depinde de rezistența la căldură a structurii.

Prin urmare, în funcție de materialele și tehnologiile de construcție utilizate, acest coeficient ia următoarele valori:

  • De la 3.0 la 4.0 - pentru depozite fără rame sau depozite cu rame fără izolație de pereți și acoperiș.
  • De la 2,0 la 2,9 - pentru clădiri tehnice din beton și cărămidă, completate cu izolație termică minimă.
  • De la 1,0 la 1,9 - pentru casele vechi construite înainte de era tehnologiilor de economisire a energiei.
  • De la 0,5 la 0,9 - pentru case moderne construite în conformitate cu standardele moderne de economisire a energiei.

Ca urmare, puterea cazanului care încălzi o clădire modernă, cu economie de energie, cu o suprafață de 200 de metri pătrați și un tavan de 3 metri, situată într-o zonă climatică cu înghețuri de 25 de grade, ajunge la 29,5 kW ( 200x3x (22 + 25) x0,9 / 860).

Cum se calculează puterea unui cazan cu circuit de apă caldă?

De ce ai nevoie de un spațiu liber de 25%? În primul rând, pentru a reumple costurile de energie din cauza „ieșirii” de căldură către schimbătorul de căldură cu apă caldă în timpul funcționării a două circuite. Mai simplu spus: pentru a nu îngheța după duș.

Cazan pe combustibil solid Spark KOTV - 18V cu circuit de apa calda

Ca urmare, un cazan cu dublu circuit care deservește sistemele de încălzire și apă caldă într-o casă de 200 de „pătrate”, care se află la nord de Moscova, la sud de Sankt Petersburg, ar trebui să genereze cel puțin 37,5 kW de putere termică (30 x 125%).

Care este cel mai bun mod de a calcula - după suprafață sau după volum?

În acest caz, putem oferi doar următoarele sfaturi:

  • Dacă aveți un aspect standard cu o înălțime a tavanului de până la 3 metri, atunci numărați după zonă.
  • Dacă înălțimea tavanului depășește marcajul de 3 metri sau dacă suprafața clădirii este mai mare de 200 de metri pătrați - numărați după volum.

Cât este kilowatul „în plus”?

Ținând cont de randamentul de 90% al unui cazan obișnuit, pentru producerea a 1 kW de putere termică, este necesar să se consume minim 0,09 metri cubi de gaze naturale cu o putere calorică de 35.000 kJ/mc. Sau aproximativ 0,075 metri cubi de combustibil cu o putere calorică maximă de 43.000 kJ/m3.

Drept urmare, în timpul perioadei de încălzire, o eroare în calcule pe 1 kW va costa proprietarului 688-905 ruble. Prin urmare, fiți atenți la calcule, cumpărați cazane cu putere reglabilă și nu vă străduiți să „umflați” capacitatea de generare a căldurii a încălzitorului dumneavoastră.

De asemenea, vă recomandăm să vedeți:

  • Cazane pe gaz GPL
  • Cazane cu combustibil solid cu dublu circuit pentru ardere lungă
  • Încălzire cu abur într-o casă privată
  • Coș de fum pentru cazan de încălzire pe combustibil solid
Citeste si:  Lămpi cu infraroșu ca mijloc de încălzire

Câteva sfaturi suplimentare

Longevitatea este în mare măsură afectată de materialele din care sunt făcute părțile principale.
Ar trebui să fie preferate pompele din oțel inoxidabil, bronz și alamă.
Acordați atenție la ce presiune este proiectat dispozitivul în sistem

Deși, de regulă, nu există dificultăți cu aceasta (10 atm
este un indicator bun).
Este mai bine să instalați pompa acolo unde temperatura este minimă - înainte de a intra în cazan.
Este important să instalați un filtru la intrare.
Este de dorit să aveți pompa astfel încât să „aspire” apa din expandor.Aceasta înseamnă că ordinea în direcția de mișcare a apei va fi următoarea: vas de expansiune, pompă, boiler.

Concluzie

Deci, pentru ca pompa de circulație să funcționeze mult timp și cu bună-credință, trebuie să calculați cei doi parametri principali ai săi (presiune și performanță).

Nu ar trebui să vă străduiți să înțelegeți matematica complexă de inginerie.

Acasă, va fi suficient un calcul aproximativ. Toate numerele fracționale rezultate sunt rotunjite în sus.

Numărul de viteze

Pentru control (viteze de schimbare) se folosește o pârghie specială de pe corpul unității. Există modele care sunt echipate cu un senzor de temperatură, care vă permite să automatizați complet procesul. Pentru a face acest lucru, nu trebuie să comutați manual viteza, pompa va face acest lucru în funcție de temperatura din cameră.

Această tehnică este una dintre câteva care pot fi utilizate pentru a calcula puterea pompei pentru un anumit sistem de încălzire. Specialistii in acest domeniu folosesc si alte metode de calcul care iti permit sa selectezi echipamente in functie de puterea si presiunea generata.

Mulți proprietari de case private ar putea să nu încerce să calculeze puterea pompei de circulație pentru încălzire, deoarece atunci când cumpără echipamente, de regulă, ajutorul specialiștilor este oferit direct de la producător sau de la compania care a încheiat un acord cu magazinul. .

Atunci când alegeți echipamentul de pompare, trebuie luat în considerare faptul că datele necesare pentru efectuarea calculelor trebuie luate ca maxim pe care, în principiu, îl poate experimenta sistemul de încălzire. În realitate, sarcina pompei va fi mai mică, astfel încât echipamentul nu va suferi niciodată supraîncărcări, ceea ce îi va permite să funcționeze mult timp.

Există însă și dezavantaje - facturi mai mari la electricitate.

Dar, pe de altă parte, dacă alegeți o pompă cu o putere mai mică decât cea necesară, atunci aceasta nu va afecta în niciun fel funcționarea sistemului, adică va funcționa în modul normal, dar unitatea va eșua mai repede . Deși și factura de energie electrică va fi mai mică.

Există un alt parametru prin care merită să alegeți pompe de circulație. Puteți observa că în sortimentul de magazine există adesea dispozitive cu aceeași putere, dar cu dimensiuni diferite.

Puteți calcula corect pompa pentru încălzire, ținând cont de următorii factori:

  1. 1. Pentru a instala echipamentul pe conducte obișnuite, mixere și bypass-uri, trebuie să alegeți unități cu o lungime de 180 mm. Dispozitivele mici cu lungimea de 130 mm sunt instalate în locuri greu accesibile sau în interiorul generatoarelor de căldură.
  2. 2. Diametrul duzelor compresorului trebuie selectat în funcție de secțiunea conductelor din circuitul principal. În același timp, este posibilă creșterea acestui indicator, dar este strict interzisă scăderea acestuia. Prin urmare, dacă diametrul conductelor din circuitul principal este de 22 mm, atunci duzele pompei trebuie să fie de la 22 mm și mai sus.
  3. 3. Echipamentele cu diametrul duzei de 32 mm pot fi utilizate, de exemplu, în sistemele de încălzire cu circulație naturală pentru modernizarea acestuia.

Calculul pompei pentru sistemul de încălzire

Alegerea unei pompe de circulație pentru încălzire

Tipul de pompă trebuie să fie neapărat de circulație, pentru încălzire și să reziste la temperaturi ridicate (până la 110 ° C).

Principalii parametri pentru selectarea unei pompe de circulație:

2. Înălțimea maximă, m

Pentru un calcul mai precis, trebuie să vedeți graficul caracteristicii presiune-debit

Caracteristica pompei este caracteristica presiune-debit a pompei.Arată cum se modifică debitul atunci când este expus la o anumită rezistență la pierderea de presiune în sistemul de încălzire (a unui întreg inel de contur). Cu cât lichidul de răcire se mișcă mai repede în țeavă, cu atât debitul este mai mare. Cu cât debitul este mai mare, cu atât rezistența (pierderea de presiune) este mai mare.

Prin urmare, pașaportul indică debitul maxim posibil cu rezistența minimă posibilă a sistemului de încălzire (un inel de contur). Orice sistem de încălzire rezistă mișcării lichidului de răcire. Și cu cât este mai mare, cu atât va fi mai mic consumul general al sistemului de încălzire.

Punct de intersecție arată debitul real și pierderea de sarcină (în metri).

Caracteristica sistemului - aceasta este caracteristica presiune-debit a sistemului de încălzire în ansamblu pentru un inel de contur. Cu cât debitul este mai mare, cu atât este mai mare rezistența la mișcare. Prin urmare, dacă este setat ca sistemul de încălzire să pompeze: 2 m 3 / oră, atunci pompa trebuie selectată astfel încât să satisfacă acest debit. În linii mari, pompa trebuie să facă față debitului necesar. Dacă rezistența la încălzire este mare, atunci pompa trebuie să aibă o presiune mare.

Pentru a determina debitul maxim al pompei, trebuie să cunoașteți debitul sistemului dumneavoastră de încălzire.

Pentru a determina înălțimea maximă a pompei, este necesar să se cunoască ce rezistență va experimenta sistemul de încălzire la un debit dat.

consumul sistemului de incalzire.

Consumul depinde strict de transferul termic necesar prin conducte. Pentru a afla costul, trebuie să știți următoarele:

2. Diferența de temperatură (T1 Si t2) conducte de alimentare și retur în sistemul de încălzire.

3. Temperatura medie a lichidului de răcire din sistemul de încălzire. (Cu cât temperatura este mai mică, cu atât se pierde mai puțină căldură în sistemul de încălzire)

Să presupunem că o cameră încălzită consumă 9 kW de căldură. Iar sistemul de încălzire este proiectat să ofere 9 kW de căldură.

Aceasta înseamnă că lichidul de răcire, trecând prin întregul sistem de încălzire (trei calorifere), își pierde temperatura (Vezi imaginea). Adică temperatura în punctul T1 (în serviciu) întotdeauna peste T2 (pe partea din spate).

Cu cât fluxul de lichid de răcire prin sistemul de încălzire este mai mare, cu atât diferența de temperatură între conductele de alimentare și retur este mai mică.

Cu cât diferența de temperatură este mai mare la un debit constant, cu atât se pierde mai multă căldură în sistemul de încălzire.

C - capacitatea termică a lichidului de răcire cu apă, C \u003d 1163 W / (m 3 • ° C) sau C \u003d 1,163 W / (litri • ° C)

Q - consum, (m 3 / oră) sau (litru / oră)

t1 – Temperatura de alimentare

t2Temperatura lichidului de răcire răcit

Deoarece pierderea camerei este mică, sugerez să numărați în litri. Pentru pierderi mari, utilizați m 3

Este necesar să se determine care va fi diferența de temperatură între sursă și lichidul de răcire răcit. Puteți alege absolut orice temperatură, de la 5 la 20 °C. Debitul va depinde de alegerea temperaturilor, iar debitul va crea unele viteze de răcire. Și, după cum știți, mișcarea lichidului de răcire creează rezistență. Cu cât debitul este mai mare, cu atât rezistența este mai mare.

Pentru calcule suplimentare, aleg 10 °C. Adică pe alimentare 60 ° C pe retur 50 ° C.

t1 – Temperatura vehiculului de căldură care dă: 60 °C

t2 – Temperatura lichidului de răcire răcit: 50 °С.

W=9kW=9000W

Din formula de mai sus obtin:

Răspuns: Am obtinut debitul minim necesar de 774 l/h

rezistenta sistemului de incalzire.

Vom măsura rezistența sistemului de încălzire în metri, deoarece este foarte convenabil.

Să presupunem că am calculat deja această rezistență și este egală cu 1,4 metri la un debit de 774 l/h

Este foarte important să înțelegeți că cu cât debitul este mai mare, cu atât rezistența este mai mare. Cu cât debitul este mai mic, cu atât rezistența este mai mică.

Prin urmare, la un debit dat de 774 l / h, obținem o rezistență de 1,4 metri.

Și așa am obținut datele, acestea sunt:

Debit = 774 l / h = 0,774 m 3 / h

Rezistenta = 1,4 metri

În plus, conform acestor date, este selectată o pompă.

Luați în considerare o pompă de circulație cu un debit de până la 3 m 3 / oră (25/6) 25 mm diametru filet, 6 m - înălțime.

Atunci când alegeți o pompă, este recomandabil să vă uitați la graficul real al caracteristicii presiune-debit. Dacă nu este disponibil, atunci recomand pur și simplu să desenați o linie dreaptă pe diagramă cu parametrii specificați

Aici distanța dintre punctele A și B este minimă și, prin urmare, această pompă este potrivită.

Parametrii săi vor fi:

Consum maxim 2 m 3 / ora

Înălțime maximă 2 metri

Evaluare
Site despre instalații sanitare

Vă sfătuim să citiți

Unde să umpleți praful în mașina de spălat și câtă pulbere să turnați