Prawidłowe obliczenia uchronią Cię przed upałem lub zimnem! Obliczanie mocy cieplnej żeliwnych grzejników według tabeli

Systemy grzewcze służą do utrzymania komfortowych warunków życia lub wykonywania różnego rodzaju pracy. W sezonie grzewczym straty ciepła rekompensowane są poprzez wykorzystanie urządzeń grzewczych..

Są żeliwne, aluminiowe i bimetaliczne. Chłodziwo jest dostarczane przez rury. Pomimo ciekawej konstrukcji i właściwości baterii aluminiowych i bimetalicznych, wielu wybiera grzejniki żeliwne.

Sprawność grzejnika żeliwnego w instalacji grzewczej

Przy obliczaniu systemu ogrzewania pomieszczenia określ potrzebną powierzchnię grzejnika, zaakceptowano do instalacji.

Zdjęcie 1. Grzejnik żeliwny. Urządzenie zdobione ozdobnym kuciem, odpowiednie do nowoczesnego wnętrza.

Producenci oferują różne rodzaje urządzeń, które różnią się:

• rodzaj użytego materiału (żeliwo, stal, aluminium i inne metale i stopy);
• cechy konstrukcyjne;
• rozmiary standardowe;
• obecność urządzeń pomocniczych.

Grzejniki żeliwne zostały ujednolicone już w połowie ubiegłego wieku., ale nawet teraz producenci oferują różne innowacje w zakresie wzornictwa.

Czynniki wpływające na przenoszenie ciepła w żeliwnym akumulatorze

W przypadku montażu grzejnika swobodnie przy ścianie przenoszenie ciepła jest maksymalne (Fot. 2). Wokół powierzchni urządzenia grzewczego tworzy się swobodny przepływ konwekcyjny, który przenosi ciepło z powierzchni (T_pr — temperatura ścianki urządzenia, °C) do powietrza (T_V — temperatura powietrza, °C) w pomieszczeniu.

Zdjęcie 2. Schemat instalacji grzejników żeliwnych. Pokazano łącznie cztery opcje układu urządzeń.

Montaż grzejnika pod parapetem a niewielka odległość między nimi nieznacznie zmniejsza prędkość swobodnej konwekcji.

W przypadku montażu grzejnika żeliwnego w niszy ściennej przenoszenie ciepła ulega pewnemu zmniejszeniu, gdyż intensywność swobodnego przepływu konwekcyjnego maleje na skutek powstającego oporu.

W przypadku montażu urządzenia grzewczego wewnątrz szafki dekoracyjnej przenikanie ciepła jest jeszcze niższe, sama szafka i siatki ochronne stawiają zauważalny opór ruchowi strumienia powietrza. Dlatego w obliczeniach uwzględniono wartości współczynników korekcyjnych współczynniki β₁Uwzględniają one zmniejszenie efektywności konwekcyjnej wymiany ciepła pomiędzy powierzchnią grzejnika a powietrzem wewnętrznym.

Aby odbić ciepło do pomieszczenia, umieszczają je na ścianach. spieniony polietylen z folią aluminiową (folia polietylenowa).

Zastosowanie takiego urządzenia pozwala na zmniejszenie strat ciepła w miejscu, w którym znajduje się urządzenie grzewcze.

W tabeli 1 Podano wartości współczynnika charakteryzującego sposób mocowania grzejnika żeliwnego do ściany.

Tabela 1

Wartości współczynnika charakteryzującego sposób mocowania urządzenia do ściany:

Metody układania rurociągów mają dodatkowy efekt. Otwarte układanie zwiększa przepływ ciepła do pomieszczenia, zamknięte układanie nie ma zauważalnego wpływu na dodatkowy przepływ ciepła. Współczynnik β2 ocenia metodę układania rurociągów i rodzaj układu doprowadzania chłodziwa. W przypadku stosowania systemu jednorurowego z otwartą metodą układania β2 = 1,04, z systemem dwururowym - β2 = 1,05.

Metodyka obliczania powierzchni urządzenia grzewczego

Powierzchnię żeliwnego grzejnika wyznaczamy według wzoru:

F_pr= ((P._pr - F_tr)β₁ β₂)/(tydz._pr (T_pr - T_V)), M², (1)

Gdzie F_pr — przenoszenie ciepła z żeliwnego grzejnika, wtorek;

F_tr — przenoszenie ciepła z rur zasilających, wtorek;

k_pr — współczynnik charakteryzujący przenoszenie ciepła od czynnika chłodzącego do powietrza wewnątrz pomieszczenia, W/(m²*°C).

Przepływ ciepła z rur ułożonych otwarcie wewnątrz pomieszczenia, oblicza się według wzoru:

F_tr= ∑ F_tr k_tr (T_tr - T_V )η, W (2)

Gdzie F_tr = πdl — powierzchnia przekroju rury, M²;

D — średnica przekroju rury, M;

ja — długość odcinka rury, M;

T_tr — średnia wartość temperatury chłodziwa w rurze, °C;

k_tr — współczynnik przenikania ciepła z chłodziwa do powietrza, W/(m²*°C);

η — współczynnik uwzględniający położenie rury w przestrzeni (w przypadku rur pionowych) η = 0,5; dla poziomych - η = 1,0) .

Po określeniu pola powierzchni urządzenia grzewczego oblicza się ilość sekcji. Użyty wzór jest następujący:

n=F_pr/F_sekcja , szt., (3)

Gdzie F_sekcja — powierzchnia przekroju żeliwnego grzejnika określonej marki, M² (Tabela 2).

Tabela 2

Podstawowe informacje o grzejnikach żeliwnych:

Zdjęcie 3. Tabela przedstawiająca wymiary, powierzchnię i wagę różnych marek grzejników żeliwnych.

W dużych pomieszczeniach często zachodzi potrzeba zainstalowania nie jednej baterii, a kilku. W tym przypadku bierze się pod uwagę obecność okien. Baterie umieszcza się pod oknami. Wówczas liczba sekcji w jednym grzejniku żeliwnym będzie wynosić:

N_nietoperz=n/n_OK , szt., (4)

gdzie n_OK — liczba okien.

Pojęcie temperatury i ciśnienia

Obliczenia uwzględniają średnie wartości temperatury czynnika chłodzącego i powietrza wewnątrz pomieszczenia. Dla różnych systemów grzewczych wartości te mogą się wahać w dość szerokich granicach. W przypadku instalacji jednorurowego systemu grzewczego (dla małych budynków mieszkalnych) Δt (temperatura ciśnienie, Δt = t_prI - T_V , °C ) na każdym i-tym urządzeniu zmniejszy się.

Często spada wartość Δt są brane proporcjonalnie do liczby sekcji żeliwnych grzejników używanych w systemie. Uważa się, że każda sekcja żeliwnego grzejnika modeli M-140 (M-140-AO) obniża temperaturę płynu chłodzącego o T_sn = 0,25…0,38 °C. Grzejniki modelowe RD-90, B-85 obniżyć temperaturę o T_sn = 0,19…0,28 °СDlatego dla każdej pojedynczej baterii Spadek temperatury płynu chłodzącego oblicza się następująco:

T_Na=t₁ - N_{Sekcja I} T_sn , °C, (5)

Gdzie T₁ — temperatura czynnika chłodzącego na wylocie z kotła, °C;

N_{Sekcja I} — ilość sekcji do obliczonej baterii dla jednorurowego systemu grzewczego.

Odpowiednio, różnica temperatur w i-tym akumulatorze zostanie określona:

Δt_I= t_Na - T_V, °С. (6)

W przypadku systemów dwururowych zmiana temperatury chłodziwa w każdym akumulatorze jest spowodowana spadkiem temperatury w rurach zasilających. W przypadku małych budynków straty te są nieznaczne. Dlatego często są pomijane w obliczeniach. Uważa się, że różnicę temperatur określa się jako:

Δt= (t₁ - T₂)/2 - t_V, °C, (7)

Gdzie T₂ — temperatura w rurociągu powrotnym, °C.

Tabela 3

Wartości współczynnika przenikania ciepła dla grzejników żeliwnych:

Zdjęcie 4. Tabela przedstawiająca współczynniki przenikania ciepła grzejników żeliwnych różnych marek.

Regulacja temperatury czynnika chłodzącego na wyjściu z kotła

W sezonie grzewczym temperatura zewnętrzna spada do wartości krytycznych tylko przez kilka dni. Dlatego też pojawia się konieczność regulacji parametrów czynnika chłodzącego na wylocie z kotła. Zmniejszając tę ​​wartość, zmniejsza się wielkość różnicy temperatur Δt.

Może być trudno ustalić wartość dla każdego przypadku za pomocą obliczeń. Dlatego też opracowuje się specjalne tabele, w których proponuje się dostosowanie temperatury t₁ w zależności od warunków zewnętrznych.

Stół jest używany, na podstawie prognozy pogody na najbliższe godziny lub dniPozwala to obniżyć całkowite zużycie paliwa w okresie grzewczym.

Warunki eksploatacji budynków i systemów grzewczych w nich zainstalowanych zależą od wielu innych czynników.

Dlatego zamontuj czujniki temperatury wewnątrz pomieszczeniaSą one związane z kotłami.

Istnienie takiego połączenia pozwala na utrzymanie komfortowych warunków. w każdym pokoju.

Przydatny film

Obejrzyj film, aby dowiedzieć się, jak zwiększyć moc grzewczą grzejników żeliwnych.

Optymalizacja mocy cieplnej

Prawidłowy montaż grzejnika żeliwnego wewnątrz pomieszczeń pozwala na zapewnienie lepszych warunków wymiany ciepła między czynnikiem chłodzącym w instalacji grzewczej a powietrzem wewnątrz pomieszczenia.

Optymalizacja systemu grzewczego, realizowana poprzez kompetentny dobór urządzeń grzewczych i warunków pracy, pozwala na utrzymanie komfortowych warunków życia wewnątrz pomieszczeń i inne rodzaje działalności.

Korzystanie z systemów sterowania kotłem pozwala na stabilizację temperatury w każdym pomieszczeniu przy różnych warunkach zewnętrznych.