Calculul puterii cazanelor de încălzire pentru o casă privată. Opțiuni de calcul pentru cazane cu combustibil solid de mare putere Calculul puterii unui cazan electric pentru încălzirea unei case

Articolul a fost pregătit cu suportul informativ al inginerilor companiei Teplodar https://www.teplodar.ru/catalog/kotli/ - cazane de încălzire la prețuri de la producător.

Cea mai importanta caracteristica luata in considerare la achizitionarea cazanelor de incalzire, atat pe gaz, cat si pe combustibil solid, este puterea acestora. Prin urmare, mulți consumatori care intenționează să achiziționeze un generator de căldură pentru un sistem de încălzire a camerei sunt preocupați de întrebarea cum să calculeze puterea cazanului pe baza zonei sediului și a altor date. Acest lucru este discutat în rândurile următoare.

Parametrii de calcul. Ce să ia în considerare

Dar mai întâi, să ne dăm seama ce este de fapt această cantitate atât de importantă și, cel mai important, de ce este atât de importantă.

În esență, caracteristica descrisă a unui generator de căldură care funcționează cu orice tip de combustibil arată performanța acestuia - adică câtă zonă din încăpere poate încălzi împreună cu circuitul de încălzire.

De exemplu, un dispozitiv de încălzire cu o putere de 3–5 kW este capabil, de regulă, să „învăluie” un apartament cu o cameră sau chiar două camere, precum și o casă cu o suprafață de până la 50. metri patrati. m. O instalație cu o valoare de 7 - 10 kW va „trage” un apartament cu trei camere cu o suprafață de până la 100 mp. m.

Cu alte cuvinte, de obicei iau o putere egală cu aproximativ o zecime din întreaga suprafață încălzită (în kW). Dar acest lucru este doar în cazul cel mai general. Pentru a obține o anumită valoare, este necesar un calcul. În calcule trebuie luați în considerare diverși factori. Să le enumerăm:

Suprafata totala incalzita.
Regiunea în care funcționează încălzirea calculată.
Pereții casei și izolarea termică a acestora.
Pierderi de căldură pe acoperiș.
Tipul de combustibil al cazanului.

Acum să vorbim direct despre calcularea puterii în raport cu diferite tipuri de cazane: pe gaz, electric și combustibil solid.

Cazane pe gaz

Pe baza celor de mai sus, puterea echipamentului cazanului pentru încălzire este calculată folosind o formulă destul de simplă:

N cazan = S x N bataie. / 10.

Aici valorile cantităților sunt descifrate după cum urmează:

N al cazanului este puterea acestei unități;
S este suma totală a suprafețelor tuturor încăperilor încălzite de sistem;
N bătăi – valoarea specifică a generatorului de căldură necesară pentru încălzirea a 10 kW. m. zona camerei.

Unul dintre principalii factori determinanți pentru calcul este zona climatică, regiunea în care se utilizează acest echipament.

Adică, calculul puterii unui cazan cu combustibil solid se efectuează cu referire la condiții climatice specifice.

Ceea ce este tipic este că pe vremuri, în timpul existenței standardelor sovietice de atribuire a puterii unei instalații de încălzire, au considerat 1 kW. întotdeauna egal cu 10 metri pătrați. metri, atunci astăzi este extrem de necesar să se facă calcule precise pentru condiții reale.

În acest caz, trebuie să luați următoarele valori N bătăi.

Ca exemplu, vom calcula puterea unui cazan de încălzire cu combustibil solid în raport cu regiunea Siberiei, unde înghețurile de iarnă ajung uneori la -35 de grade Celsius. Să luăm N bătăi. = 1,8 kW. Apoi, pentru a încălzi o casă cu o suprafață totală de 100 de metri pătrați. m. veți avea nevoie de o instalare cu următoarea valoare de proiectare:

Cazan N = 100 mp. m x 1,8 / 10 = 18 kW.

După cum puteți vedea, raportul aproximativ dintre numărul de kilowați și suprafață, de la unu la zece, nu se aplică aici.
Important de știut! Dacă știți câți kilowați are o anumită instalație de combustibil solid, puteți calcula volumul de lichid de răcire, cu alte cuvinte, volumul de apă care este necesar pentru umplerea sistemului. Pentru a face acest lucru, înmulțiți pur și simplu N rezultat al generatorului de căldură cu 15.

În cazul nostru, volumul de apă din sistemul de încălzire este de 18 x 15 = 270 litri. Cu toate acestea, luarea în considerare a componentei climatice pentru a calcula caracteristicile de putere ale unui generator de căldură nu este în unele cazuri suficientă. Trebuie reținut că pot apărea pierderi de căldură din cauza designului specific al spațiilor.

În primul rând, trebuie să luați în considerare care sunt pereții spațiului de locuit. Cât de izolată este casa - acest factor este de mare importanță. De asemenea, este important să luați în considerare structura acoperișului.

În general, puteți folosi un coeficient special prin care trebuie să înmulțiți puterea obținută din formula noastră.

Acest coeficient are următoarele valori aproximative:
K = 1, dacă casa are mai mult de 15 ani, iar pereții sunt din cărămidă, blocuri de spumă sau lemn, iar pereții sunt izolați;
K = 1,5 dacă pereții nu sunt izolați;
K = 1,8, dacă, pe lângă pereții neizolați, casa are un acoperiș slab care permite trecerea căldurii;

K = 0,6 pentru o casă modernă cu izolație.

Sa presupunem, in cazul nostru, casa are 20 de ani, este construita din caramida si bine izolata. Apoi puterea calculată în exemplul nostru rămâne aceeași:

Dacă centrala este instalată într-un apartament, atunci trebuie luat în considerare un coeficient similar. Dar pentru un apartament obișnuit, dacă nu este la primul sau ultimul etaj, K va fi egal cu 0,7. Dacă apartamentul este la primul sau ultimul etaj, atunci trebuie luat K = 1,1.

Cum se calculează puterea pentru cazanele electrice

Cazanele electrice sunt rareori folosite pentru încălzire. Motivul principal este că energia electrică este prea scumpă astăzi, iar puterea maximă a unor astfel de instalații este scăzută. În plus, sunt posibile defecțiuni și întreruperi pe termen lung în rețea.

Calculul aici se poate face folosind aceeași formulă:

N cazan = S x N bataie. / 10,

după care ar trebui să înmulțiți indicatorul rezultat cu coeficienții necesari, am scris deja despre ei.

Cu toate acestea, există o altă metodă, mai precisă în acest caz. Să o indicăm.

Această metodă se bazează pe faptul că inițial se ia valoarea de 40 W. Această valoare înseamnă că atât de multă putere, fără a lua în considerare factori suplimentari, este necesară pentru a încălzi 1 m3.

Calculul suplimentar se efectuează după cum urmează. Deoarece ferestrele și ușile sunt surse de pierdere de căldură, trebuie să adăugați 100 W pe fereastră și 200 W pe uşă.

La ultima etapă se iau în considerare aceiași coeficienți care au fost deja menționați mai sus.

De exemplu, să calculăm în acest fel puterea unui cazan electric instalat într-o casă de 80 m2 cu o înălțime a tavanului de 3 m, cu cinci ferestre și o ușă.

Cazan N = 40x80x3+500+200=10300 W, sau aproximativ 10 kW.

Dacă calculul este efectuat pentru un apartament de la etajul al treilea, este necesar să se înmulțească valoarea rezultată, așa cum sa menționat deja, cu un factor de reducere. Atunci N cazan = 10x0,7=7 kW.

Acum să vorbim despre cazane cu combustibil solid.

Pentru combustibil solid

Acest tip de echipament, după cum sugerează și numele, se caracterizează prin utilizarea combustibilului solid pentru încălzire. Avantajele unor astfel de unități sunt evidente mai ales în satele îndepărtate și în comunitățile dacha, unde nu există conducte de gaz. Lemnele de foc sau peleții - așchii presați - sunt de obicei folosite ca combustibil solid.

N cazan = S x N bataie. / 10.

Metoda de calcul a puterii cazanelor cu combustibil solid este identică cu metoda de mai sus, caracteristică cazanelor de încălzire pe gaz. Cu alte cuvinte, calculul se efectuează după formula:

Cu toate acestea, în acest caz, este necesar să se țină cont de faptul că un cazan cu combustibil solid are o eficiență scăzută. Prin urmare, după calcularea utilizând metoda descrisă, trebuie adăugată o rezervă de putere de aproximativ 20%. Cu toate acestea, dacă intenționați să utilizați un acumulator de căldură în sistemul de încălzire sub forma unui recipient pentru depozitarea lichidului de răcire, atunci puteți lăsa valoarea calculată.

Desenul unui cazan cu combustibil solid cu puterea estimată

Prea mult și prea puțin

În cele din urmă, observăm că instalarea unui cazan de încălzire fără a calcula mai întâi puterea acestuia poate duce la două situații nedorite:

Puterea cazanului este sub cea necesară pentru încălzirea spațiilor existente.
Puterea cazanului este mai mare decât este necesar pentru încălzirea spațiilor existente.

În primul caz, pe lângă faptul că casa va fi în mod constant rece, unitatea în sine poate eșua din cauza supraîncărcărilor constante. Iar consumul de combustibil va fi nerezonabil de mare. Reinstalarea unui cazan cu unul nou este asociată cu costuri materiale mari și dificultăți în timpul dezmembrării, merită să vorbim despre costuri morale? De aceea este atât de important să calculați corect puterea unității!

În al doilea caz, nu totul este atât de rău. Puterea excesivă a cazanului este în mare parte doar un inconvenient. În primul rând, acesta este sentimentul de a pierde bani pe o unitate scumpă. În al doilea rând, destul de ciudat, o unitate prea puternică care funcționează constant la jumătate din capacitate își reduce eficiența și se uzează rapid. În plus, se va risipi mult combustibil.

După cum puteți vedea, în al doilea caz există și dezavantaje semnificative. Totuși, situația de aici poate fi corectată dacă, să zicem, adăugăm funcția de încălzire a alimentării cu apă caldă a cazanului. În orice caz, decizia finală revine consumatorului.

Deci, ne-am uitat la modalități de a calcula puterea unui cazan de încălzire. Aceste recomandări ar trebui să ajute consumatorii în timpul procesului complex de selectare și achiziție a unei unități de încălzire.

Cazanul de încălzire este baza sistemului de încălzire, este dispozitivul principal, a cărui performanță va determina capacitatea rețelei de comunicații de a furniza casei cantitatea de căldură necesară. Și dacă calculați puterea cazanului de încălzire corect și corect, acest lucru va elimina apariția costurilor inutile asociate cu achiziționarea de dispozitive și funcționarea acestora. Un cazan selectat pe baza calculelor preliminare va funcționa cu puterea termică inclusă în acesta de către producător - acest lucru va ajuta la menținerea parametrilor tehnici.

Pe ce se bazează calculul?

Calcularea puterii unui cazan de încălzire este un punct important. Puterea, de regulă, poate fi comparată cu întregul transfer de căldură al sistemului de încălzire, care va oferi o casă cu o anumită dimensiune, cu un anumit număr de etaje și proprietăți termice.

Pentru a echipa o casă de țară sau privată cu un etaj, nu aveți nevoie de un cazan de încălzire foarte puternic.

Astfel, în calcularea performanței unui cazan pentru o casă autonomă, suprafața este parametrul principal dacă luăm în considerare tehnologia de încălzire a clădirii în conformitate cu clima regiunii. Deci, zona casei este cel mai important parametru pentru calcularea cazanului pentru încălzire.

Caracteristici care vor influența calculul

Cei care doresc să calculeze un cazan pentru încălzirea unei case cu acuratețe maximă pot folosi metodologia furnizată de SNiP II-3-79. În acest caz, calculele profesionale vor lua în considerare următorii factori:

Temperatura medie a regiunii în perioada cea mai rece.
Proprietăți izolatoare ale materialelor care au fost utilizate pentru a construi structuri de închidere.
Tipul cablajului circuitului de încălzire.
Raportul dintre suprafața structurilor de susținere și a deschiderilor.
Informații separate despre fiecare cameră.

Cum se calculează puterea unui cazan de încălzire? Pentru a efectua cele mai precise calcule, sunt folosite chiar și informații precum datele despre aparatele de uz casnic și aparatele digitale - la urma urmei, toate acestea eliberează cumva căldură în spații.

Cu toate acestea, observăm că nu orice proprietar al unui sistem de încălzire necesită calcule profesionale - de obicei este obișnuit să achiziționați circuite de încălzire autonome cu dispozitive cu rezervă de putere.

Astfel, randamentul cazanelor de incalzire poate fi mai mare decat valorile calculate, mai ales ca acestea sunt de obicei rotunjite.

Ce trebuie luat în considerare?

Cum se calculează puterea unui cazan de încălzire, ce date trebuie să fie prezente? Trebuie reținută o regulă: la fiecare 10 mp de cabană cu caracteristici izolante, o limită standard de înălțime a tavanului (până la 3 m) va necesita aproximativ 1 kW pentru încălzire. Va trebui să adăugați cel puțin 20% la puterea cazanului, care este proiectat să funcționeze împreună în încălzire și alimentare cu apă caldă.

Un circuit de încălzire autonom care are o presiune instabilă în cazanul de încălzire va trebui să fie echipat cu un dispozitiv astfel încât rezerva sa de putere să fie mai mare decât valoarea calculată cu cel puțin 15 la sută. La puterea cazanului, care asigură încălzire și alimentare cu apă caldă, trebuie să adăugați 15%.

Luăm în considerare pierderile de căldură

Să remarcăm că, indiferent dacă se calculează puterea unui cazan electric, a unui cazan pe gaz, a unui cazan pe motorină sau a unui cazan pe lemne, în orice caz, funcționarea sistemului de încălzire va fi însoțită de pierderi de căldură:

Este necesară ventilația spațiilor, dar dacă ferestrele sunt deschise în mod constant, casa va pierde aproximativ 15% din energie.
Dacă pereții sunt prost izolați, atunci se va pierde 35% din căldură.
10% din căldură va scăpa prin deschiderile ferestrelor și chiar mai mult dacă ramele sunt vechi.
Dacă podeaua nu este izolată, atunci 15% din căldură va fi transferată la subsol sau la sol.
25% din căldură va scăpa prin acoperiș.

Cea mai simplă formulă

În orice caz, calculele termice vor trebui rotunjite și, de asemenea, mărite pentru a asigura o rezervă de putere. De aceea, pentru a determina puterea unui cazan de încălzire, puteți folosi o formulă foarte simplă:

W = S*Wsp.

Aici S este suprafața totală a clădirii încălzite, care ia în considerare încăperile rezidențiale și gospodărești în mp.

W este puterea cazanului de încălzire, kW.

Wud. – aceasta este puterea specifică medie, acest parametru este utilizat pentru calcule ținând cont de o anumită zonă climatică, kW/mp. Și este de remarcat faptul că această caracteristică se bazează pe mulți ani de experiență în operarea diferitelor sisteme de încălzire din regiuni. Și când înmulțim zona cu acest indicator, obținem valoarea medie a puterii. Va trebui ajustat pe baza caracteristicilor enumerate mai sus.

Exemplu de calcul

Să ne uităm la un exemplu folosind un calculator de putere al cazanului de încălzire. Gazul natural este cel mai accesibil combustibil folosit în Rusia. Din acest motiv, este atât de răspândit și solicitat. Prin urmare, vom calcula puterea unui cazan pe gaz. De exemplu, să luăm o casă privată cu o suprafață de 140 mp. Teritoriu - regiunea Krasnodar. În exemplu, luăm în considerare și faptul că centrala noastră va asigura nu numai încălzirea casei, ci și apă pentru corpurile sanitare. Vom face calculele pentru un sistem cu circulatie naturala presiunea aici nu va fi mentinuta de o pompa de circulatie.

Putere specifica – 0,85 kW/mp.

Deci, 140 mp/10 mp = 14 este un coeficient de calcul intermediar. Acesta va prevedea condiția ca pentru fiecare 10 metri pătrați de încăpere încălzită să fie necesar 1 kW de căldură, care va fi furnizat de centrală.

14 * 0,85 = 11,9 kW.

Primim energia termică de care va avea nevoie casa, care are proprietăți termice standard. Pentru a asigura alimentarea cu apă caldă pentru dușuri și chiuvete, vom adăuga încă 20%.

11,9 + 11,9 * 0,2 = 14,28 kW.

Nu folosim o pompă de circulație, așa că trebuie să ne amintim că presiunea de aici poate fi instabilă. Prin urmare, trebuie să adăugăm încă 15% pentru a asigura rezerve de energie termică.

14,28 + 11,9 * 0,15 = 16,07 kW.

De asemenea, ar trebui să vă amintiți că vor exista unele scurgeri de căldură. Acesta este motivul pentru care trebuie să ne rotunjim rezultatul. Astfel, vom avea nevoie de un cazan de incalzire cu o putere de minim 17 kW.

De regulă, calculul puterii cazanului de încălzire se efectuează în faza de proiectare a clădirii. La urma urmei, pentru ca sistemul de încălzire să funcționeze eficient, sunt necesare condiții specifice - amenajarea camerei de ardere, asigurarea spațiului cu un coș de fum și ventilație.

Timp de citire: 3 min

Pentru a încălzi spațiile rezidențiale și de birouri, se folosesc echipamente cu boiler electric. Pentru a asigura un echilibru al temperaturii si consumului de energie, se calculeaza centrala electrica. La determinarea parametrilor de funcționare, se ia în considerare nu numai suprafața încăperilor, ci și proprietățile fizice ale materialelor pereților, podelei și tavanului încăperii.

Care este puterea unui cazan electric

Un cazan electric este un rezervor cu un schimbător de căldură prin care este pompată apă de la robinet sau un lichid special de răcire cu caracteristici termice crescute.

Cazanul este conectat la o rețea de curent alternativ de uz casnic, acesta încălzește apa folosind elemente de încălzire sau electrozi izolați de apă. Designul echipamentului include un regulator de temperatură.

Consumul de energie depinde de gradul de răcire a lichidului de răcire în timpul circulației prin radiatoarele de încălzire din clădire. O parte din energie este cheltuită pentru pierderile de căldură în proiectarea cazanului (încălzirea pereților sau a carcaselor de protecție ale elementelor de încălzire). Pe partea exterioară a echipamentului este instalată o plăcuță informativă, care indică parametrii de funcționare ai produsului și consumul de energie.

Metode de determinare a puterii unui cazan electric

Calculul puterii de funcționare a unui cazan de încălzire se realizează pentru a asigura un sistem de încălzire echilibrat capabil să mențină o temperatură confortabilă a camerei în diferite condiții externe.

Echipamentul trebuie să asigure o încălzire uniformă a încăperilor; modificările direcției vântului nu trebuie să aibă un impact negativ asupra condițiilor din încăperi. Înainte de a alege echipamentul, proprietarul casei trebuie să știe cum să calculeze puterea unui cazan electric, ținând cont de caracteristicile încăperii.

Pentru calcule se folosesc 2 metode principale:

după suprafața casei sau a încăperilor conectate la circuitul de încălzire și la boiler;
după volumul spațiilor.

O tehnică auxiliară pentru determinarea puterii unui circuit de alimentare cu apă caldă are scopul de a calcula productivitatea suplimentară. Parametrul rezultat este însumat cu o valoare precalculată a consumului de energie pentru încălzirea casei.

Apoi se verifică capacitatea cablurilor electrice conectate la clădire de a rezista la sarcina maximă atunci când elementele de încălzire ale cazanului funcționează.

Calculul cazanului în funcție de suprafața casei

Metoda de bază este de a determina puterea unui cazan electric de încălzire în funcție de suprafața incintei. Pentru a determina valoarea, se folosește valoarea de bază a puterii necesare pentru încălzirea unei încăperi de 10 m².

Coeficientul nu depinde de zona climatică, se presupune că pentru a încălzi 10 m² este necesar să consumați 1 kW de putere. Coeficientul nu ia în considerare conductivitatea termică a materialelor de perete și înălțimea încăperii, prin urmare, pentru a clarifica calculul, se aplică factori de corecție suplimentari, determinați experimental.

De exemplu, dacă înălțimea tavanului este mai mare de 2,7 m, se introduce un parametru de corecție suplimentar egal cu raportul dintre înălțimea reală și valoarea de 2,7 m. Coeficientul climatic depinde de locația casei, valoarea variază de la 0,7 pentru regiunile sudice la 2,0 - regiunile nordice. Dacă unitatea de încălzire este utilizată și pentru alimentarea cu apă caldă, atunci la indicatorul rezultat se adaugă o rezervă de putere de 25-30%.

Există o altă modalitate de a calcula pe baza formulei S*K*100, unde parametrul S este aria incintei, iar K este coeficientul de pierdere de căldură, variind în funcție de pragul minim de temperatură a aerului. Valoarea de bază este 0,7, utilizată în zone cu o temperatură minimă de -10°C. Pentru fiecare scădere de 5°C a normei climatice, coeficientul crește cu 0,2.

Metoda nu este utilizată la calcularea unui cazan pentru spații cu următoarele caracteristici de proiectare:

Disponibilitate ferestre din plastic sau lemn cu geam termopan.
Utilizarea unui strat suplimentar de termoizolație cu o grosime de 150 mm, situat în interiorul sau în exteriorul unui perete de cărămidă (grosime de 2 cărămizi).
Conservarea unui spațiu de mansardă neîncălzit și absența materialului termoizolant pe ornamentul acoperișului.
Creșterea înălțimii camerelor de zi la 2,7 m sau mai mult.

Calculul puterii cazanului în volum

Calculul puterii unui cazan electric de încălzire pentru volumul spațiilor rezidențiale se bazează pe coeficientul de pierdere de căldură, care este:

De la 0,6 la 0,9 - pentru clădiri din cărămidă cu izolație termică îmbunătățită. Casa foloseste ferestre din plastic cu 2 camere se poate folosi un acoperis din material termoizolant.
De la 1 la 1,9 - pentru clădiri construite din cărămidă (zidărie dublă), cu acoperiș standard și ferestre din lemn.
De la 2 la 2,9 - pentru încăperi cu izolație termică slabă (de exemplu, cu pereți de 1 cărămidă grosime).
De la 3 la 4 - pentru clădiri construite din lemn sau din tablă ondulată cu un strat de material termoizolant.

La calcul, se folosește o formulă a formei V*K*T/860, care ține cont de volumul casei V, factorul de corecție K și diferența de temperatură din interiorul casei și din exteriorul camerei. Pentru calcul se ia temperatura minimă a aerului caracteristică locației casei.

Valoarea obținută este excesivă, dar în cazul înghețurilor prelungite va fi posibilă menținerea temperaturii în casă în parametrii specificați. Metoda dată pentru calcularea puterii unui cazan electric pentru încălzirea unei case nu ia în considerare furnizarea de lichid cald suplimentar pentru spălarea vaselor sau a dușurilor.

Pentru spațiile rezidențiale din case din panouri sau cărămidă, calculele sunt efectuate conform standardelor SNiP. Regulile stabilesc puterea necesară pentru a încălzi 1 m³ de aer în intervalul de 41 și 34 W (pentru o casă din panouri și, respectiv, cărămidă nisip-var).

Apoi proprietarul spațiilor face măsurători ale înălțimii și suprafeței, iar la valoarea rezultată se adaugă o marjă de siguranță de 10% (în cazul în care temperatura aerului scade iarna). La instalarea ferestrelor de economisire a energiei, este permisă instalarea unui cazan cu o putere mai mică decât cea calculată.

Pentru camerele de colt se tine cont de numarul de pereti in contact cu strada. Dacă doar 1 perete este orientat spre exteriorul casei, atunci trebuie aplicat un coeficient de 1,1. Fiecare perete suplimentar crește valoarea parametrului de corecție cu 0,1. Pentru a reduce pierderile de căldură, se recomandă analizarea încăperii cu un dispozitiv special și apoi instalarea unui strat izolator.

Calcul pentru ACM

Calculul unui cazan electric pentru încălzirea unei case private, care este folosit și pentru alimentarea cu apă caldă, ia în considerare următorii factori:

Cantitatea și temperatura de apă caldă necesare pentru a asigura viața oamenilor care locuiesc în cameră.
Pe baza primului parametru se determină volumul de apă caldă +90°C, care este apoi diluată cu un flux de lichid rece pentru a produce apă caldă.
Pe baza valorii obtinute se calculeaza centrala electrica. La determinarea parametrilor, scăderea temperaturii apei de la robinet în timpul iernii nu este luată în considerare.

De exemplu, o clădire rezidențială consumă 200 de litri de apă caldă (Vg) încălzită la +40°C (Tg) în fiecare zi. Se presupune că temperatura necesară se obține prin amestecarea apei calde și reci. Proprietarul intenționează să achiziționeze un cazan care încălzește lichidul la +95°C (Tk), apa este furnizată la conducta de alimentare cu apă rece la o temperatură de +10°C (Tx).

Volumul de apă caldă este determinat de formulă Vg*(Tg-Tx)/(Tk-Tx)=200*(40-10)/(95-10). Calculul arată că pentru a asigura alimentarea cu apă caldă pe zi este necesar să se încălzească 71 de litri de lichid la o temperatură de +95°C.

Calculele ulterioare se bazează pe coeficientul capacității termice specifice a apei (4,218 kJ per kg când este încălzită cu 1°C), greutatea lichidului și diferența de temperatură. Valoarea rezultată este apoi convertită în kilowați conform tabelelor, se recomandă rotunjirea parametrului în sus.

Pentru situația descrisă mai sus este necesară o putere suplimentară de aproximativ 5 kW. Valoarea obținută implică încălzirea apei în 1 oră, dacă lichidul este utilizat uniform pe parcursul zilei, atunci este posibil să se reducă costurile suplimentare de energie de 2 ori.

Înainte de a proiecta un sistem de încălzire sau de a instala echipamente de încălzire, este important să selectați un cazan pe gaz capabil să genereze cantitatea necesară de căldură pentru cameră. Prin urmare, este important să alegeți un dispozitiv de o astfel de putere încât performanța acestuia să fie cât mai mare posibil și resursele sale sunt lungi.

Vă vom spune cum să calculați puterea unui cazan pe gaz cu mare precizie și ținând cont de anumiți parametri. Articolul pe care l-am prezentat descrie în detaliu toate tipurile de pierderi de căldură prin deschideri și structuri de clădiri și oferă formule pentru calcularea acestora. Un exemplu specific introduce caracteristicile calculelor.

Calculul corect al puterii unui cazan pe gaz nu numai că va economisi consumabile, ci va crește și eficiența dispozitivului. Echipamentul a cărui putere termică depășește cerințele reale de căldură va funcționa ineficient atunci când, fiind un dispozitiv insuficient de puternic, nu poate încălzi camera în mod corespunzător.

Există echipamente moderne automatizate care reglează în mod independent alimentarea cu gaz, ceea ce elimină costurile inutile. Dar dacă un astfel de cazan își desfășoară activitatea la limita capacităților sale, atunci durata de viață a acestuia este redusă.

Ca urmare, eficiența echipamentului scade, piesele se uzează mai repede și se formează condens. Prin urmare, este necesar să se calculeze puterea optimă.

Galerie de imagini

În prezent, există o selecție destul de mare de dispozitive de încălzire cu care puteți organiza eficient un sistem de încălzire autonom. Dorința consumatorilor de a reduce dependența de serviciile centralizate de căldură și energie este de înțeles. Economisirea banilor cheltuiți pentru încălzirea pe gaz este un factor semnificativ căruia îi acordă atenție rezidenții caselor private.

În plus, nu este întotdeauna posibilă din punct de vedere tehnologic să se conecteze la o alimentare centralizată cu gaz. Într-o astfel de situație, tehnologia cazanelor care funcționează pe solide joacă rolul principal. Un cazan puternic cu combustibil solid este o alternativă excelentă la echipamentele pe gaz. Producătorii au reușit nu numai să îmbunătățească fabricabilitatea echipamentelor de încălzire de acest tip, ci și să obțină o creștere semnificativă a eficienței unităților cu combustibil solid. Puterea mare și eficiența ridicată a unui cazan cu combustibil solid care funcționează cu diferite tipuri de combustibili fosili și organici fac ca astfel de dispozitive să fie solicitate și populare.

Un aspect important pentru a alege dispozitivul de încălzire potrivit propriilor nevoi este calcularea puterii cazanului. Să vedem în detaliu cum să faceți acest lucru și la ce ar trebui să acordați atenție.

De ce este necesar să se calculeze puterea unui dispozitiv de încălzire?

Aspectul echipamentului de încălzire și caracteristicile tehnologice înalte menționate în pașaportul tehnic oferă doar o idee superficială a capacităților tehnice ale unui cazan cu combustibil solid. Principalul parametru care vă influențează alegerea este puterea dispozitivului. În urmărirea acesteia, facem uneori concluzii pripite și plătim în exces, achiziționând unități puternice care nu îndeplinesc cerințele reale și sarcinile atribuite.

Pret-calitate + putere termica, raportul este de o importanta decisiva pentru orice echipament de incalzire. Producătorii oferă consumatorilor cazane de încălzire dintr-o varietate de modele, fiecare dintre ele corespunde anumitor condiții de funcționare. În ciuda acestui fapt, în fiecare caz individual este important să înțelegem cum ar trebui să funcționeze dispozitivul de încălzire și cum vor fi cheltuite resursele unității de încălzire. Parametrii de funcționare ai unui dispozitiv de încălzire cu combustibil solid, calculați ținând cont de nevoile și caracteristicile de proiectare ale încăperii, precum și instalarea corectă a echipamentului vor permite sistemului de încălzire a locuinței să atingă condiții optime de funcționare.

Mulți consumatori se întreabă. Cum să calculați independent puterea propriului cazan cu combustibil solid, astfel încât în viitor să nu existe probleme cu funcționarea sistemului de încălzire. Nu este nimic complicat. Cu un minim de cunoștințe și efort, puteți obține date preliminare care vă oferă o idee despre ce fel de dispozitiv de încălzire ar trebui să fie și cum să îl încălziți cel mai bine.

Puterea cazanului de încălzire - teorie și fapte reale

Un dispozitiv de încălzire care funcționează pe cărbune, lemn sau alt combustibil organic îndeplinește o anumită sarcină legată de încălzirea lichidului de răcire. Cantitatea de lucru a echipamentului cazanului este determinată de volumul de încărcare termică pe care o poate rezista un cazan cu combustibil solid atunci când arde o anumită cantitate de combustibil. Raportul dintre cantitatea de combustibil consumată, cantitatea de energie termică eliberată în modurile optime de funcționare ale echipamentului este puterea cazanului.

O unitate de încălzire care este selectată incorect pentru putere nu va putea furniza temperatura necesară a apei din cazan în circuitul de încălzire. Dispozitivele cu combustibil solid de putere redusă nu vor permite sistemului autonom să răspundă pe deplin nevoilor dumneavoastră în ceea ce privește încălzirea locuinței și asigurarea funcționării alimentării cu apă caldă. Va fi nevoie de creșterea puterii dispozitivului autonom. Un dispozitiv puternic, dimpotrivă, va crea probleme în timpul funcționării. Va fi necesar să se facă modificări de proiectare la complexul de încălzire existent pentru a reduce sarcina termică a dispozitivului de încălzire cu combustibil solid. De ce să risipești combustibil prețios dacă nu este nevoie de atâta căldură.

Pentru referință: Depășirea puterii cazanului a parametrilor tehnologici ai sistemului de încălzire duce la faptul că lichidul de răcire din circuit se va dispersa impulsiv. Pornirea și oprirea frecventă a unității de încălzire duce la un consum excesiv de combustibil și la o scădere a capacităților operaționale ale echipamentelor de încălzire în general.

Din punct de vedere teoretic, calcularea modului optim de funcționare al echipamentului cazanului nu este dificilă. În general, este acceptat că 10 kW este suficient pentru a încălzi o suprafață de locuit de 10 m2. Acest indicator este luat în considerare ținând cont de eficiența termică ridicată a clădirii și de caracteristicile standard de proiectare ale clădirii (înălțimea tavanului, zona de vitrare).

În teorie, calculul se face pe baza următorilor parametri:

zona încăperii încălzite;
puterea specifica echipamentului de incalzire pentru incalzire 10 kW. m, ținând cont de condițiile climatice ale regiunii dumneavoastră.

Tabelul prezintă parametrii medii ai echipamentelor cazanelor utilizate de consumatorii din regiunea Moscova:

Parametrii de încărcare termică arată optimi pe hârtie, în teorie, ceea ce în mod clar nu este suficient în raport cu condițiile locale. Unitatea selectată în realitate ar trebui să aibă capacități redundante. În realitate, trebuie să vă concentrați pe echipamente care pot funcționa cu o rezervă de putere mică.

Nota: Puterea în exces a unui cazan cu combustibil solid va permite întregului sistem de încălzire din casă să atingă rapid condiții optime de funcționare. Resursa suplimentară ar trebui să depășească datele calculate cu 20-30%.

Indicatorii efectivi de sarcină ai unităților cu combustibil solid depind de o combinație de diferiți factori. Condițiile climatice ale regiunii în care locuiți pot face ajustări atunci când alegeți un cazan de încălzire. Pentru zona de mijloc, următorii parametri de putere ai echipamentului cazanului sunt considerați optimi:

apartament de oraș cu o cameră - centrală cu o sarcină de putere de 4,16-5 kW;
pentru un apartament cu două camere - echipamente evaluate la 5,85-6 kW;
pentru un apartament cu trei camere va fi suficient sa ai o unitate de 8,71-10 kW;
un apartament cu patru camere sau o casă rezidențială privată va necesita un cazan cu parametri de 12-24 kW pentru încălzire.

Important! Când vine vorba de instalarea echipamentelor cazanelor cu combustibil solid în case private și clădiri rezidențiale suburbane, este necesar să ne concentrăm asupra dispozitivelor cu capacități tehnologice mai mari. Pentru a încălzi și furniza apă caldă unei clădiri rezidențiale cu o suprafață de 150 m2 sau mai mult, va trebui să instalați un cazan cu combustibil solid de 24 kW sau mai mult. Totul depinde de intensitatea sistemului de încălzire și de volumul necesarului menajer de apă caldă.

Este întotdeauna necesar să alegeți echipamentul de încălzire individual, pe baza datelor calculate și a propriilor nevoi.

Opțiuni pentru calcularea puterii unităților cu combustibil solid

Acuratețea calculelor dvs. depinde de luarea în considerare a tuturor factorilor și indicatorilor cărora le-am acordat atenție mai sus. Pentru o mai mare claritate, puteți urma o serie de pași care vă vor oferi o idee despre cum se face acest lucru.

Puterea specifică a dispozitivului de încălzire este indicată de litera W. Pentru regiunile țării noastre cu o climă aspră, acest parametru este de 1,2-2 kW. În regiunile sudice, valoarea specifică a încălzitorului variază între 0,7-0,9 kW. Valoarea medie în acest caz este de 1,2-1,5 kW.

În primul rând, determinăm suprafața spațiului care urmează să fie încălzit. În continuare, împărțim datele de suprafață obținute la puterea specifică a cazanului instalat într-o casă dintr-o anumită zonă. Împărțim rezultatul rezultat la 10, pe baza raportului teoretic dintre puterea consumată a echipamentului de încălzire pentru a încălzi 10 metri pătrați. metri.

De exemplu: calculăm sarcina maximă a unui cazan de încălzire pe cărbune pentru o clădire rezidențială medie cu o suprafață de 150 m2.

Suprafata de locuit este de 150 mp. metri.
Puterea specifica a aparatului de incalzire pentru incalzirea a 10 m2 este de 1,5 kW.

Folosim următoarea formulă pentru lucru: W = (150 x 1,5)/10. Ca rezultat, obținem 22,5 kW. Valoarea obținută este punctul de plecare pentru alegerea unui cazan autonom pe combustibil solid, ținând cont de capacitățile tehnologice ale sistemului de încălzire și de propriile nevoi casnice.

Nota: După ce am găsit un model similar de echipament de încălzire, adăugați 20-30% din putere pentru a crește capacitățile tehnologice ale tuturor echipamentelor de încălzire. Sarcina sistemului de apă caldă și temperatura confortabilă din casă depind de numărul de locuitori din casă, cu condiția ca centrala să funcționeze în condiții optime.

Alegerea optimă a echipamentului de încălzire - nuanțele și subtilitățile problemei

După ce ați aflat singuri parametrii necesari de putere ai cazanului cu combustibil solid care va fi în casa dvs., puteți începe să proiectați și să instalați sistemul de încălzire. Trebuie să fiți conștienți de faptul că datele declarate privind durata de viață la sarcină termică a echipamentului afectează costul unității. Dispozitivele de încălzire cu putere redusă au capacități tehnologice limitate și sunt concepute în principal pentru încălzirea încăperilor mici. Acestea pot fi case de țară, saune și clădiri de oaspeți de tip country.

Dacă este necesar, se pune întrebarea cum să creșteți funcționalitatea și eficiența unui dispozitiv cu combustibil solid. În acest caz, există soluții tehnice și inginerești rezonabile cu care creșterea eficienței cazanului va avea un efect tangibil.

Nota: Eficiența dispozitivului poate fi crescută semnificativ prin instalarea unui schimbător de căldură suplimentar în coș, care va primi căldură de la deșeurile volatile de ardere care ies în atmosferă. Un economizor (schimbător de căldură suplimentar) va da o creștere cu 20-30% a puterii nominale a echipamentului cazanului.

Nu este recomandabil să folosiți cazane cu combustibil solid de mare putere pentru încălzirea autonomă a clădirilor rezidențiale. Un astfel de echipament este greoi și necesită o suprafață mare specială pentru instalare. Având în vedere dimensiunea și puterea enormă a echipamentelor de cazane industriale, ar trebui să ne amintim consumul semnificativ de resurse de combustibil.

Această tehnică este ideală pentru încălzirea la scară industrială. Va fi necesară o cantitate mare de căldură atunci când se încălzesc instalații și structuri industriale mari. La întreprinderi sunt instalate unități de combustibil solid cu o sarcină termică mare.

Concluzii

Selectarea echipamentului de încălzire este o sarcină complexă și responsabilă. Nu ar trebui să urmăriți imediat modele de unități cu combustibil solid care au mai multă putere. În unele cazuri, pentru încălzirea unei clădiri rezidențiale, este suficientă instalarea unei unități cu parametri de putere de 24-36 kW. La o temperatură în afara ferestrei de -30 0 C, un astfel de cazan va face posibilă crearea unei temperaturi în interiorul camerei de +20-22 0 C și încălzirea apei din sistemul de apă caldă la 40-45 0 C.

În fiecare caz individual, puteți face o alegere în favoarea unui tip de tehnologie de încălzire sau a altuia.

Poate fi necesară o putere mai mare a cazanului în situații de vârf, când condițiile climatice forțează sistemul de încălzire să funcționeze în regim crescut. Totuși, astfel de situații nu sunt sistematice și de cele mai multe ori dispozitivul tău de încălzire va funcționa la setări reduse. Dacă vă așteptați să aveți un consum mare de apă caldă pentru uz casnic, atunci ar trebui să vă concentrați imediat pe echipamente cu putere mai mare. În casele private moderne, mai mult de 50% din puterea echipamentelor de încălzire este folosită pentru a furniza apă caldă locuitorilor casei. Conectarea unui sistem de încălzire „pardoseală caldă” vă obligă, de asemenea, să acordați atenție echipamentelor cazanului cu putere mai mare.

Trebuie să selectați un cazan nu numai pe baza puterii sale reale. Capacitățile operaționale ale echipamentului de încălzire, metoda și calitatea întreținerii echipamentului cazanului joacă un rol aici. Folosind tipul optim de combustibil pentru echipamentul dumneavoastră de încălzire, prezența automatizării vă va permite să obțineți funcționarea normală a cazanului dumneavoastră cu combustibil solid.