От тепловой мощности котла зависит эффективность работы системы отопления. При недостаточной теплопроизводительности система отопления не сможет удерживать комфортную температуру. Если речь идет о газовом или жидкотопливном котле, важно не переусердствовать и с запасом мощности, из-за чего нарушится нормальная работа котла, увеличится расход топлива.
Читайте в статье
Что такое мощность котла и как ее узнать
Тепловая мощность котла – это максимальное количество тепловой энергии, передаваемой теплоносителю в процессе сгорания топлива (измеряется в киловаттах/час или просто кВт). Это означает, что котел мощностью 20 кВт при непрерывной работе на максимальной мощности за час выработает и передаст теплоносителю 20 кВт тепловой энергии.
Определить мощность котла можно несколькими способами:
- поискать список технических характеристик на корпусе котлоагрегата;
- найти значение в паспорте модели. Если документация не сохранилась, можно поискать электронную версию или изучить предложения интернет-магазинов, которые обязательно указывают в описании модели ее номинальную мощность;
Место расположения технических характеристик на корпусе котла - если речь идет о газовом котле, можно узнать примерную теплопроизводительность по расходу газа, для чего необходимо проверить и зафиксировать сколько кубометров котел потребляет при беспрерывной работе на максимальной мощности. Удельная теплота сгорания газа – величина постоянная и равна 9,3 кВт. Также важно учитывать КПД котла (его также можно найти в списке технических характеристик), для старых советских моделей это значения в районе 70-85%, у новых моделей КПД в пределах 86-94%. Итого, максимальная мощность = 9,3 кВт (удельная теплота сгорания природного газа)*0,8 (если КПД 80%)*2,5 куб. м/час (полученный расход газа в час) = 18,6 кВт. Аналогичным способом можно посчитать примерные значения для твердотопливного, жидкотопливного или электрического котла.
Место расположения технических характеристик на корпусе котлаУвеличить теплопроизводительность бытового котла без серьезных небезопасных изменений его конструкции невозможно, поэтому к выбору минимально необходимой мощности необходимо подходить ответственно. Если ее будет недостаточно, придется устанавливать дополнительный котлоагрегат или производить утепление стен, пола и потолка, замену окон и дверей в целях снижения теплопотерь.
Способы подбора минимально необходимой мощности котла
Чтобы поддерживать в каждом помещении комфортную температуру, теплопроизводительность системы отопления (соответственно и котла) должна обеспечивать теплопотери дома, которые также измеряются в кВт. То есть теплопроизводительнось котлоагрегата = суммарные тепловые потери дома через стены, пол, потолок, фундамент окна и двери + запас на случай более сильных морозов.
Наглядное изображение теплопотерь частоного дома.Расчет мощности котла отопления по площади дома
Наиболее простой и распространенный способ. Исходя из практики, для среднестатистического частного дома в климатической зоне Подмосковья, с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков 2,7 м на каждые 10 м2 необходим 1 кВт тепловой мощности (именно такое соотношение соответствует среднестатистическим теплопотерям). Также мы рекомендуем закладывать запас мощности в 15-25%.
Например, для вышеописанного дома площадью 100 кв. м. минимальная мощность котла = 100 м2 : 10 * 1,2 (20% запаса) = 12 кВт.
Также при расчете мощности котла отопления по площади дома можно делать поправки с учетом утепленности дома. Так, для среднеутепленного дома (наличие 100-150 мм слоя теплоизоляции или стены из бруса) на каждые 10 м 2 может приходиться 0,5-0,7 кВт теплопотерь. Для хорошо утепленного дома с небольшой площадью остекления норма составляет 0,4-0,5 кВт на каждые 10 м2.
Поэтому, если ваш случай кардинально отличается от среднестатистичекого вышеописанного дома, стоит рассчитать мощность котла более точным методом с учетом всех особенностей, он описан одним пунктом ниже.
Расчет по объему помещения
Еще один довольно простой способ, основанный на СНиП и обычно применяемый для квартир. За исходную величину берется не площадь, а кубатура отапливаемых помещений. Согласно методике, указанной в СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», норма удельного расхода тепловой энергии:
- для кирпичного многоквартирного дома – 0,034 кВт/м3;
- для панельного многоквартирного дома – 0,041 кВт/м3.
Зная эти нормы, площадь квартиры и высоту потолков, можно использовать способ расчета мощности котла отопления по объему помещений.
Например, для квартиры панельного многоквартирного дома площадью 150 кв. м. и высотой потолков 2,7 м (без внешнего и внутреннего утепления стен), минимальная теплопроизводительность = 2,7*150*0,041 = 16,6 кВт.
Из принципа расчета, опять таки, ясно, что весь учет теплопотерь сводится к усредненным значениям и теплопроводности стен из различных материалов. Это значит, что использовать его рационально если внешние стены не утеплены, в квартире имеются не более 4 стандартных окна, радиаторы подключены наиболее эффективным способом, а соседние квартиры отапливаются.
Рассчитываем с учетом всех основных особенностей дома
Подробная формула основывается на площади помещений, однако учитывает все возможные тепловые потери, способ подключения радиаторов, который влияет на КПД системы отопления, а также климатические условия, в которых находится частный дом.Расчет производится для каждого помещения отдельно, что более правильно. Полученные для каждого помещения значения в дальнейшем можно использовать для подбора мощности радиаторов отопления. Просуммировав необходимую для каждого помещения теплопроизводительность, вы получите значение для всей системы отопления дома, значит – и для котла, который должен обеспечивать ее мощность.
Точная формула для расчета:
Q = 1000 Вт/м2*S*k1*k2*k3…*k10,
- где Q – показатель теплопроизводительности;
- S – общая площадь помещения;
- k1-k10 – коэффициенты, учитывающие теплопотери, климат и особенности установки радиаторов.
Показать значения коэффициентов k1-k10
k1 – к-во внешних стен в помещения (стен, граничащих с улицей):
- одна – k1=1,0;
- две – k1=1,2;
- три – k1-1,3.
k2 – ориентация помещения (солнечная или теневая сторона):
- север, северо-восток или восток – k2=1,1;
- юг, юго-запад или запад – k2=1,0.
k3 – коэффициент теплоизоляции стен помещения:
- простые, не утепленные стены – 1,17;
- кладка в 2 кирпича или легкое утепление – 1,0;
- высококачественная расчетная теплоизоляция – 0,85.
k4 – подробный учет климатических условий локации (уличная температура воздуха в самую холодную неделю зимы):
- -35°С и менее – 1,4;
- от -25°С до -34°С – 1,25;
- от -20°С до -24°С – 1,2;
- от -15°С до -19°С – 1,1;
- от -10°С до -14°С – 0,9;
- не холоднее, чем -10°С – 0,7.
k5
– коэффициент, учитывающий высоту потолка:- до 2,7 м – 1,0;
- 2,8 — 3,0 м – 1,02;
- 3,1 — 3,9 м – 1,08;
- 4 м и более – 1,15.
k6 – коэффициент, учитывающий теплопотери потолка (что находится над потолком):
- холодное, неотапливаемое помещение/чердак – 1,0;
- утепленный чердак/мансарда – 0,9;
- отапливаемое жилое помещение – 0,8.
k7 – учет теплопотерь окон (тип и к-во стеклопакетов):
- обычные (в том числе и деревянные) двойные окна – 1,17;
- окна с двойным стеклопакетом (2 воздушные камеры) – 1,0;
- двойной стеклопакет с аргоновым заполнением или тройной стеклопакет (3 воздушные камеры) – 0,85.
обычные (в том числе и деревянные) двойные окна – 1,17;k8 – учет суммарной площади остекления (суммарная площадь окон : площадь помещения):
- менее 0,1 – k8 = 0,8;
- 0,11-0,2 – k8 = 0,9;
- 0,21-0,3 – k8 = 1,0;
- 0,31-0,4 – k8 = 1,05;
- 0,41-0,5 – k8 = 1,15.
k9 – учет способа подключения радиаторов:
- диагональный, где подача сверху, обратка снизу – 1,0;
- односторонний, где подача сверху, обратка снизу – 1,03;
- двухсторонний нижний, где и подача, и обратка снизу – 1,1;
- диагональный, где подача снизу, обратка сверху – 1,2;
- односторонний, где подача снизу, обратка сверху – 1,28;
- односторонний нижний, где и подача, и обратка снизу – 1,28.
k10 – учет расположения батареи и наличия экрана:
- практически не прикрыт подоконником, не прикрыт экраном – 0,9;
- прикрыт подоконником или выступом стены – 1,0;
- прикрыт декоративным кожухом только снаружи – 1,05;
- полностью закрыт экраном – 1,15.
Для большего удобства ниже находится калькулятор, где можно рассчитать те же самые значения быстро выбрав соответствующие исходные данные.
Калькулятор для точного определения тепловой мощности
Расчет необходимой мощности отопительного оборудования производится отдельно для каждого помещения дома. Введите исходные данные или выберите предложенные варианты и нажмите «Рассчитать».
1. Установите значение площади помещения, м²
2. К-во внешних стен помещения
одна две три
3. Внешние стены направлены на:
север, северо-восток или восток юг, юго-запад или запад
4. Степень теплоизоляции внешних стен
простые, не утепленные стены кладка в 2 кирпича или легкое утепление высококачественная расчетная теплоизоляция
5. Уровень температуры в регионе в самую холодную неделю отопительного сезона
-35°С и менее от -25°С до -34°С от -20°С до -24°С от -15°С до -19°С от -10°С до -14°С не холоднее, чем -10°С
6. Высота потолка в расчетном помещении
до 2,7 м 2,8 — 3,0 м 3,1 — 3,9 м 4 м и более
7. Что находится над потолком?
холодное, неотапливаемое помещение/чердак утепленный чердак/мансарда отапливаемое жилое помещение
8. Тип и к-во стеклопакетов
обычные (в том числе и деревянные) двойные окна окна с двойным стеклопакетом (2 воздушные камеры) двойной стеклопакет с аргоновым заполнением или тройной стеклопакет (3 воздушные камеры)
9. Отношение площади остекления к площади пола (К-во окон * высоту окна * ширину окна / площадь пола):
менее 0,1 0,11-0,2 0,21-0,3 0,31-0,4 0,41-0,5
10. Выберите планируемый способ подключения радиаторов отопления
11. Планируемое расположение радиатора и наличие экрана
практически не прикрыт подоконником, не прикрыт экраном прикрыт подоконником или выступом стены прикрыт декоративным кожухом только снаружи полностью закрыт экраном
Служебн. (не учитывается)
Темп К
Запас производительности в зависимости от типа котла
Для стандартного одноконтурного котла, вне зависимости от вида используемого топлива, мы всегда рекомендуем закладывать запас мощности 15-25%, в зависимости от температуры в самую холодную декаду и утепленности дома. Однако в некоторых случаях требуется несколько больший запас:
- 20-30% запаса, если котел двухконтурный. Большинство моделей работает по принципу приоритета ГВС, это значит, что в момент активации точки потребления горячей воды котел не греет отопительный контур, для работы на два контура требуется более высокая производительность;
- 20-25% запаса, если в доме организована или планируется приточно-вытяжная вентиляция без рекуперации тепла.
Также часто используется схема с подключением бойлера косвенного нагрева (особенно в связке с твердотопливными котлами). В таком случае излишек мощности может превышать 40-50% (показатель рассчитывается по ситуации). Стоит понимать, что любом из случаев предусмотренный запас не «простаивает», а используется будь то в целях нагрева горячей воды, восполнения более высоких теплопотерь или нагрева буферной емкости.
Высокий белый бак справа от котла – накопительный бойлер косвенного нагрева, постоянно поддерживающий большой объем горячей воды.Почему не стоит подбирать котел со слишком большим запасом мощности
С недостатком теплопроизводительности все предельно понятно: система отопления попросту не обеспечит желаемый уровень температуры даже при беспрерывной работе. Однако, как мы уже упоминали, серьезной проблемой может стать и переизбыток мощности, последствиями которого являются:
- более низкий КПД и повышенный расход топлива, особенно на одно- и двухступенчатых горелках, не способных плавно модулировать производительность;
- частое тактование (вкл/выкл) котла, что нарушает нормальную работу и снижает ресурс горелки;
- попросту более высокая стоимость котлоагрегата, учитывая, что производительность, за которую была произведена повышенная плата, использоваться не будет;
- часто больший вес и большие габариты.
Когда чрезмерная теплопроизвоительность все же уместна
Единственной причиной выбрать версию котла гораздо большей мощности, чем нужно, как мы уже упоминали, является использование его в связке с буферной емкостью. Буферная емкость (также теплоаккумулятор) – это накопительный бак определенного объема наполненный теплоносителем, назначение которого – накапливать излишки тепловой мощности и в дальнейшем более рационально распределять их в целях отопления дома или обеспечения горячего водоснабжения (ГВС).
Например, теплоаккумулятор – отличное решение, если недостаточно производительности контура ГВС или при цикличности твердотопливного котла, когда топливо сгорая отдает максимум тепла, а после прогорания система быстро остывает. Также теплоаккумулятор часто используется в связке с электрокотлом, который нагревает емкость в период действия сниженного ночного тарифа на электроэнергию, а днем накопленное тепло распределяется по системе, еще долго поддерживая желаемую температуру без участия котла.
Блочно-модульные котельные — это мобильные котельные установки, предназначенные для обеспечения теплом и горячей водой объектов как жилых, так и производственных назначений. Все оборудование размещено в одном или нескольких блоках, которые потом стыкуются между собой, устойчиво к пожарам и перепадам температуры. Перед тем как остановиться на данном типе энергоснабжения, необходимо правильно провести расчёт мощности котельной.
Блочно-модульные котельные разделяются по виду используемого топлива и могут быть твердотопливными, газовыми, жидко-топливными и комбинированными.
Для комфортного проживания дома, в офисе или на производстве в холодное время года нужно озаботиться хорошей и надёжной системой отопления для здания или помещения. Для правильного расчёта тепловой мощности котельной нужно обратить внимание на несколько факторов и параметров здания.
Здания проектируются таким образом, чтобы минимизировать теплопотери. Но с учётом своевременного износа или технологических нарушений в процессе строительства здание может иметь уязвимые места, через которые тепло будет уходить. Для учёта этого параметра в общем расчёте мощности котельной модульного типа нужно либо избавиться от теплопотерь, либо включить их в расчёт.
Для устранения теплопотерь нужно провести специальное исследование, например, с помощью тепловизора. Он покажет все места, через которые утекает тепло, и нуждающиеся в утеплении или заделке. Если же решено было не устранять теплопотери, то при расчёте мощности котельной модульного типа нужно накинуть на получившуюся мощность процентов 10 для покрытия теплопотерь. Также при расчете необходимо учитывать степень утепленности здания и количество и размер окон и больших ворот. Если имеются большие ворота для заезда фур, например, добавляется около 30 % мощности для покрытия теплопотерь.
Расчёт по площади
Самым простым способом узнать необходимое потребление тепла считается расчёт мощности котельной по площади здания. С годами специалисты уже рассчитали стандартные константы для некоторых параметров теплообмена внутри помещения. Так, в среднем для отопления 10 квадратов площади нужно потратить 1 кВт тепловой энергии. Эти цифры будут актуальны для зданий построенных с соблюдением технологий по теплопотерям и высотой потолка не более 2,7 м. Теперь исходя из общей площади здания можно получить необходимую мощность котельной.
Расчёт по объёму
Более точным, нежели предыдущий метод вычисления мощности, считается расчёт мощности котельной по объёму здания. Здесь можно учесть сразу и высоту потолков. Согласно СНиПам, на отопление 1 кубометра в кирпичном здании приходится затратить в среднем 34 Вт. В нашей фирме мы пользуемся различными формулами для расчета необходимой тепловой мощности, учитывающие степень утепленности здания и его месторасположение, а также необходимую температуру внутри здания.
Что ещё необходимо учесть при расчёте?
Для полного расчёта мощности блочно модельной котельной необходимо будет учесть ещё несколько важных факторов. Один из них — это горячее водоснабжение. Для его расчёта необходимо учесть сколько воды будет ежедневно потребляться всеми членами семьи или производством. Таким образом зная количество потребляемой воды, необходимой температуры и учитывая время года, можно рассчитать правильную мощность котельной. В основном принято добавлять к полученной цифре около 20% на нагрев воды.
Очень важным параметром является размещение отапливаемого объекта. Для применения географических данных при расчёте, нужно обратиться к СНиПам, в которых можно обнаружить карту средних температур для летнего и зимнего периодов. В зависимости от размещения нужно применить соответствующий коэффициент. Например, для средней полосы России актуальна цифра 1. А вот северная часть страны имеет уже коэффициент 1,5-2. Так, получив некую цифру при проведении прошлых исследований нужно произвести умножение полученной мощности на коэффициент, в результате станет известна конечная мощность для текущего региона.
Теперь, перед тем, как рассчитать мощность котельной для конкретного дома нужно собрать как можно больше данных. Имеется дом в Сыктывкарской обл., построенный из кирпича, по технологии и соблюдены все меры по избежанию теплопотерь, площадью 100 кв. м. и высотой потолков 3 м. Таким образом полный объем здания составит 300 метров в кубе. Так как дом кирпичный, нужно умножить эту цифру на 34 Вт. Получается 10,2 кВт.
С учётом северного региона, частых ветров и короткого лета, полученную мощность нужно умножить на 2. Теперь получается уже 20,4 кВт нужно затратить для комфортного проживания или работы. При этом необходимо учесть, что какая-то часть мощности пойдёт на нагревание воды, а это как минимум 20%. Но для запаса лучше взять 25% и умножить на текущую необходимую мощность. В результате чего получится цифра 25,5. Но для надёжной и стабильной работы котельной установки нужно ещё взять запас в 10 процентов для того, чтобы ей не приходилось работать на износ в постоянном режиме. Итого получается 28 кВт.
Вот таким не хитрым образом получилась необходимая для отопления и нагрева воды мощность и теперь можно смело выбирать блочно-модульные котельные, мощность которых соответствует полученной цифре в расчётах.
Расчёт тепловой мощности обогревателя для отопления вашего помещения
Современные котлы на все случаи годны
В системе отопления котел занимает центральное место, и по праву может считаться сердцем системы теплоснабжения. Современные котлы, помимо сугубо профессиональных качеств, обладают также эргономичным дизайном, что, безусловно, приятно каждому владельцу.
Котлы бывают напольные и настенные. Напольные котлы, как следует из названия, устанавливаются на пол и наиболее часто подключаются к высокопроизводительному емкостному водонагревателю для приготовления горячей санитарно-технической воды. Настенные котлы идеально подходят для отопления квартиры или жилого дома и приготовления горячей санитарно-технической воды. Настенный котел отвечает всем текущим требованиям по минимуму занимаемого места. По сравнению с напольным котлом настенный котел имеет меньшие габариты и не занимает большую площадь, так как устанавливается на стену. Он легко устанавливается в кухне, в ванной комнате или на чердаке.
Уделим основное внимание настенному котлу и рассмотрим его более подробно.
Котел — это генератор тепла, в нём энергия от сгорания топлива с помощью теплообменника передается теплоносителю, которым чаще всего является вода.
Особенности настенных котлов
Настенные котлы бывают одно- и двухконтурные. Одноконтурные котлы обеспечивают только отопление помещения.
Двухконтурные — одновременно отапливают помещение и обеспечивают горячее водоснабжение. Преимущество двухконтурных котлов перед одноконтурными кажется очевидным, ведь покупая один котел, решаешь сразу две проблемы. Но бывают отдельные случаи, например, в частном доме может иметься центральное водоснабжение и не быть отопления. Тогда на помощь приходят одноконтурные котлы.
В настенных котлах принцип нагревания воды проточный. Теплоноситель — вода не греется в какой-то емкости, а нагревается в «проточном режиме».
Настенные котлы с открытой и закрытой камерой сгорания
Настенные котлы подразделяются также на котлы с открытой и закрытой камерой сгорания.
В котлах с открытой камерой сгорания (с естественной тягой) воздух для горения забирается непосредственно из помещения, в котором находится котел, а отработанные газы выбрасываются в дымоход, который должен быть предусмотрен в помещении. Когда дымоход отсутствует или котел будет смонтирован в квартире, где дымоход не задуман в принципе, на помощь приходят котлы с закрытой камерой сгорания. В таком случае котел комплектуется специальной системой дымоудаления. Дело в том, что в конструкцию такого котла включен дымосос, который принудительно удаляет продукты сгорания из топки, и соответственно, ему не нужен дымоход с естественной тягой.
Преимущество таких котлов в том, что они не сжигают кислород в помещении и для них не требуется дополнительного притока воздуха для поддержания процесса горения. Такая схема котельной: настенный газовый котел с закрытой камерой сгорания с коаксиальным дымоходом чаще всего применяется при организации поквартирного отопления. Удобство заключается в том, что хозяин сам может регулировать интенсивность работы отопления и водоснабжения. А также не нужно платить за соседей, если в доме организована общая котельная, и плата взимается без тепловых счетчиков, поквартирно. В результате получается экономия на установке короткого и недорогого коаксиального дымохода вместо традиционного, более дорогостоящего.
Часто бывает, что хозяин не хочет выводить дымоход на крышу коттеджа из эстетических соображений, либо опасаясь, что скат крыши может покрыться сосульками и дымоход просто сломается. В таких случаях тоже выручает вертикальный коаксиальный дымоход.
Возможности настенных котлов
Газовые настенные котлы предназначены для отопления частных домов или квартир, а также для приготовления горячей воды. Как правило, они обладают компактными размерами, при этом удачно сочетают в себе много полезных свойств. Производители учитывают, что котел все время будет на глазах, и потому настенные котлы обладают изысканным дизайном.
Управляет работой котла автоматика, которая, в зависимости от степени автоматизации, будет сама поддерживать заданный температурный режим в доме. Например, Вы сами можете управлять работой котла, устанавливая желаемую температуру на заданное время (таймер) и в нужном помещении (например, ночью температура +20, а днем +22). В систему отопления может входить «теплый пол», температурой которого также можно управлять при помощи котла. Газовый котел автоматически выключается при отсутствии газа и автоматически включается при включении газа, то есть имеет блок автоматического зажигания. Автоматика котла контролирует наличие пламени, тяги в дымоходе, нагрев теплоносителя.
Выбор настенного котла
Сначала необходимо определиться, какой котел Вам нужен: одно- или двухконтурный.
Далее следует определить нужную мощность котла.
Теплопотери 1 м² площади дома можно усреднено принять как 100 Вт. Но это при условии, что Ваше жилье не соседствует с неотапливаемыми помещениями. При этом потолки в нём должны быть 3 м и не очень много окон. Если же Вы хотите отопить угловую комнату, или комнату с двумя или более окон, то на отопление 1 м² потребуется около 150 Вт.
Более подробный расчет можно получить у менеджеров-консультантов, которые подберут оборудование, исходя из параметров Вашего дома или квартиры.
Предположим, что Вы уже ориентировочно определились или Вам помогли определиться с потребной мощностью на нужды отопления.
Следующий вопрос, который Вам предстоит решить, это производительность котла по горячему водоснабжению. И здесь ориентировочная математика тоже очень проста. Из одного крана выливается примерно 400 л/час. В технических характеристиках котла обычно производительность приводится минутная, т.е., в л/мин. Итак, если Вам достаточно одной точки горячего водоснабжения, то котел Вам необходим с производительностью 400 л/час : 60 = 6,6 л/мин.
Если же, оценив потребности, Вам необходимо как минимум две точки горячего водоснабжения, то котел, который Вас бы устроил, должен обладать производительностью не менее 13,2 л/мин. Итак, с расходом мы вроде бы разобрались. Однако это не совсем так.
Дело в температуре воды. Ведь моем мы руки, посуду, принимаем душ, как правило, не горячей водой, а теплой. Точнее, комфортная температура «теплой» воды примерно 40 С°. Возвращаясь к характеристикам котлов, в которых кроме диапазона температур ГВС, например, 30−50 С° ±3 С°, приведен такой параметр, как расход при Δt 25; 30; 35. Что же это за Δ такая? Все очень просто: это разница между температурой воды холодной, входящей в котел, и горячей, нагретой котлом. Предположим, что температура холодной воды 10 С°. Чтобы получить на выходе желаемые 40 С° (или чуть меньше — дело вкуса), нам необходимо нагреть воду на 30 С°. Соответственно, нас интересует постоянный расход воды при Δt 30 С°, который, например, равен 13,2 л/мин. Итак, данный котел гарантированно обеспечит две точки водоснабжения в любом режиме использования.
Таким образом, мы выбираем котел по производительности ГВС и, возвращаясь к графе «мощность», очень удивляемся, увидев 27,5 кВт.
«Куда такой мощный на дом в 150 м²? Это ошибка!» — говорите Вы продавцу. Нет, не ошибка. Действительно, завышенная мощность настенника, как правило, обусловлена Вашими аппетитами по приготовлению горячей воды.
Немаловажным критерием отбора является отрытая или закрытая камера сгорания. Если Вы собираетесь поместить котел в отдельном доме, то предпочтительнее будет котел с открытой камерой сгорания. Если же настенный котел предполагается в квартире или в доме, где отсутствует дымоход, следует выбрать котел закрытой камерой сгорания.
Современные настенные газовые котлы обладают целым комплексом достоинств. Во-первых, они сохраняют работоспособность (не блокируются и не отключаются) при достаточно широком диапазоне давления газа. Это свойство просто жизненно необходимо при использовании котлов в России, т.к. в нашей стране существует проблема постоянного перепада давления магистрального газа. Хорошие настенные котлы устойчиво разжигаются и работают даже при давлении газа 2 мБар. Конечно, мощность при таком давлении снижается почти в 6 раз, но работает устойчиво. При этом они сохраняют не менее 90% мощности при давлении газа 13 мБар.
Во-вторых, практически у всех котлов имеется система управления мощностью горелки, позволяющая плавно изменять мощность горелки в диапазоне 37–100% в зависимости от потребности и тем самым снижать вероятность образования накипи в теплообменнике, повышая комфортность использования.
В-третьих, они оснащены всеми необходимыми степенями защиты, обеспечивающими высокий уровень безопасности этих котлов. Большинство настенных котлов обладают двумя степенями защиты от образования накипи. С одной стороны, это система контроля температуры в первичном контуре, которая позволяет практически мгновенно реагировать на критическое повышение температуры в теплообменнике, что существенно снижает вероятность образования накипи. С другой стороны, в нём также присутствует магнитная система снижения накипеобразования, основанная на том, что под действием магнитного поля соли разделяются и выстраиваются таким образом, что они не осаждаются при нагреве. Если этого не происходит, и накипь оседает на теплообменнике, он прогорает, и котел становится неисправен.
Компания Энергоклимат предлагает в Перми выбор газовых и электрических котлов для дома
Для того чтобы выбрать котёл, работающий на твёрдом топливе, необходимо обратить внимание на мощность. Данный параметр показывает, какое количество тепла может создать конкретное устройство при подключении к системе отопления. От этого напрямую зависит, можно ли с помощью такого оборудования обеспечить дом теплом в нужном количестве или нет. 
Например, в помещении, где установлен пеллетный котёл с небольшой мощностью, будет в лучшем случае прохладно. Также не лучшим вариантом является установка котла с избыточной мощностью, потому что он постоянно будет работать в экономном режиме, а это заметно снизит показатель КПД.
Итак, чтобы выполнить расчет мощности котла для отопления частного дома, вам нужно следовать определенным правилам.
Содержание:
- Как рассчитать мощность отопительного котла, зная объём отапливаемого помещения
- Как рассчитать, сколько тепла необходимо для нагрева воды
- Подбор котла по площади частного дома. Как произвести расчёт?
- Расчёт реальной мощности котла длительного горения на примере «Купер ПРАКТИК-8»
- Сколько энергии дают разные типы горючего
Как рассчитать мощность отопительного котла, зная объём отапливаемого помещения?
Тепловая мощность котла определяется по формуле:
Q = V × ΔT × K / 850
- Q – количество тепла в кВт/ч
- V – объём отапливаемого помещения в кубометрах
- ΔT – разница между температурой снаружи и внутри дома
- К – коэффициент потери тепла
- 850 – число, благодаря которому произведение трёх вышеуказанных параметров можно перевести в кВт/ч
Показатель К может иметь следующие значения:
- 3-4 – если конструкция здания упрощённая и деревянная или если оно сделано из профлиста
- 2-2,9 – у помещения небольшая теплоизоляция. Такое помещение имеет простую конструкцию, длина 1 кирпича равна толщине стены, окна и крыша имеют упрощённую постройку
- 1-1,9 – конструкция здания считается стандартной. У таких домой двойная кирпичная вкладка и мало простых окон. Кровля крыши обычная
- 0,6-0,9 – конструкция здания считается улучшенной. Такое здание имеет окна с двойными стеклопакетами, основа пола толстая, стены кирпичные и имеют двойную теплоизоляцию, крыша имеет теплоизоляцию, сделанную из хорошего материала
Ниже приведена ситуация, в которой подбирается котел отопления по объему отапливаемого помещения.
Дом имеет площадь 200 м², высота его стен 3 м, теплоизоляция является первоклассной. Показатель температуры окружающего воздуха рядом с домом не падает ниже -25 °С. Получается, что ΔT = 20 — (-25) = 45 °С. Получается, чтобы узнать количество тепла, которое требуется для отопления дома, необходимо произвести следующий расчёт:
Q = 200 × 3 × 45 × 0,9/850 = 28,58 кВт/ч
Полученный результат пока что не следует округлять, ведь к котлу может быть еще подключена система горячего водоснабжения.
Если вода для мытья нагревается другим способом, то результат, который получен самостоятельно не нуждается в корректировке и эта стадия расчёта является завершающей.
Как рассчитать, сколько тепла необходимо для нагрева воды?
Чтобы произвести расчет расхода тепла в этом случае необходимо самостоятельно прибавить к предыдущему показателю расход тепла для горячего водоснабжения. Для его расчета можно воспользоваться следующей формулой:
Qв = с × m × Δt
- с – удельная теплоёмкость воды, которая всегда равна 4200 Дж/кг·К,
- m – масса воды в кг
- Δt – разница температуры нагретой воды и поступающей воды из водопровода.
К примеру, среднестатистическая семья в среднем потребляет 150 л тёплой воды. Теплоноситель, который нагревает котёл имеет температуру равную 80 °С, а температура воды, поступающей из водопровода равна 10 °С, тогда Δt = 80 — 10 = 70 °С.
Следовательно:
Qв = 4200 × 150 × 70 = 44 100 000 Дж или 12,25 кВт/ч
После необходимо поступить следующим образом:
- Допустим, нужно нагреть 150 л воды за один раз, значит ёмкость косвенного теплообменника равна 150 л, следовательно, к 28,58 кВт/ч необходимо прибавить 12,25 кВт/ч. Делается потому что показатель Qзаг меньше 40,83, следовательно, в помещении будет прохладнее ожидаемых 20 °С.
- В случае, если нагрев воды происходит порционно, то есть ёмкость косвенного теплообменника составляет 50 л, показатель 12,25 нужно разделить на 3 и далее прибавить самостоятельно к 28,58. После этих расчётов Qзаг равен 32,67 кВт/ч. Полученный показатель это и есть мощность, котла, которая необходима для отопления помещения.
Подбор котла по площади частного дома. Как произвести расчёт?
Такой расчёт является более точным, потому что учитывает огромное количество нюансов. Производится он по следующей формуле:
Q = 0,1 × S × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7
- 0,1 кВт – норма необходимого тепла на 1 м².
- S – площадь помещения, которое нужно отопить.
- k1 показывает тепло, которое потерялось из-за строения окон, и имеет следующие показатели:
- 1,27 – у окна одинарное стекло
- 1,00 – окно со стеклопакетом
- 0,85 – у окна тройное стекло
- k2 показывает, тепло которое потерялось из-за площади окна (Sw). Sw относится к площади пола Sf. Его показатели следующие:
- 0,8 — при Sw/Sf = 0,1;
- 0,9 — при Sw/Sf = 0,2;
- 1,0 — при Sw/Sf = 0,3;
- 1,1 — при Sw/Sf = 0,4;
- 1,2 — при Sw/Sf = 0,5.
- k3 показывает утечку тепла сквозь стены. Может быть следующим:
- 1,27 – некачественная теплоизоляция
- 1 – стена дома имеет толщину 2-ух кирпичей или утеплитель толщиной 15 см
- 0,854 – хорошая теплоизоляция
- k4 показывает количество потерянного тепла из-за температуры снаружи здания. Имеет следующие показатели:
- 0,7, когда tз = -10 °С;
- 0,9 для tз = -15 °С;
- 1,1 для tз = -20 °С;
- 1,3 для tз = -25 °С;
- 1,5 для tз = -30 °С.
- k5 показывает сколько тепла потерялось из-за наружных стен. Имеет следующие значения:
- 1,1 в здании 1 внешняя стена
- 1,2 в здании 2 внешних стены
- 1,3 в здании 3 внешних стены
- 1,4 в здании 4 внешних стены
- k6 показывает количество тепла, которое необходимо дополнительно и зависит от высоты потолка (Н):
- 1 — для высоты потолка 2,5 м;
- 1,05 — для для высоты потолка 3,0 м;
- 1,1 — для высоты потолка 3,5 м;
- 1,15 — для высоты потолка 4,0 м;
- 1,2 — для для высоты потолка 4,5 м.
- k7 показывает сколько тепла была потеряно. Зависит от типа постройки, которая расположена над отапливаемым помещением. Имеет следующие показатели:
- 0,8 отапливаемое помещение;
- 0,9 тёплый чердак;
- 1 холодный чердак.
В качестве примера возьмем те же исходные условия, кроме параметра окон, которые имеют тройной стеклопакет и составляют 30% от площади пола. Постройка имеет 4 наружных стены, а сверху над ней расположен холодный чердак.
Тогда расчет будет выглядеть так:
Q = 0,1 × 200 × 0,85 × 1 × 0,854 × 1,3 × 1,4 × 1,05 × 1 = 27,74 кВт/ч
Данный показатель необходимо увеличить, для этого нужно самостоятельно добавить количество тепла, которое требуется для ГВС, если она подключена к котлу.
Если нет необходимости выполнять точные расчеты, то можно воспользоваться универсальной таблицей. С помощью нее можно определить мощность котла по площади дома. Например, для отопления помещения 150 кв м подойдет котел с мощностью 19 кВт, а для отопления 200 кв.м. потребуется уже 22 кВт.
Вышеприведённые методы очень полезны, рассчитать мощность котла для отопления дома.
Расчёт реальной мощности котла длительного горения на примере «Куппер ПРАКТИК-8»
Конструкция большинства котлов рассчитана под конкретный вид топлива, на котором будет работать это устройство. В случае использования для котла другой категории топлива, которая не переназначена для него, КПД значительно сократиться. Также необходимо помнить о возможных последствиях использования того топлива, которое не предусмотрено производителем котельного оборудования.
Теперь продемонстрируем процесс расчёта на примере котла «Теплодар», модель «Куппер ПРАКТИК-8». Это оборудование предназначено для системы отопления жилых домов и других помещений, которые имеют площадь меньше, чем 80 м². Также этот котёл является универсальным и может работать не только в закрытых системах отопления, но и в открытых с принудительной циркуляцией теплоносителя. Данный котел обладает следующими техническими характеристиками:
- возможность использовать в качестве топлива дрова;
- в среднем за час, он сжигает 10 дров;
- мощность данного котла составляет 80кВт;
- загрузочная камера имеет объём 300л;
- КПД равен 85%.
Допустим, что для отопления помещения хозяин использует в качестве топлива дрова осинового дерева. 1 кг данного вида дров даёт 2,82 кВт/ч. За один час, котёл потребляет 15кг дров, следовательно, он выдаёт тепла 2,82 × 15 × 0,87 = 36,801 кВт/ч тепла (0,87 является КПД).
Этого оборудования недостаточно для отопления помещения, которое имеет теплообменник объёмом 150 л, но если ГВС имеет теплообменник объёмом 50 л, то мощности данного котла будет вполне достаточно. Для того чтобы получить нужный результат 32,67 кВт/ч необходимо потратить 13,31 кг осиновых дров. Производим расчёт по формуле (32,67 / (2,82 × 0,87) = 13,31). В данном случае необходимое тепло было определённо методом расчёта по объёму.
Также можно произвести самостоятельный расчёт и узнать время, которое потребуется котлу для того, чтобы сжечь все дрова. 1 л дров осиного дерева имеет вес 0,143 кг. Следовательно, в отделении для загрузки поместится 294 × 0,143 = 42 кг дров. Столько дров будет достаточно для поддержания тепла более чем 3 часа. Это слишком непродолжительное время, поэтому в данном случае необходимо найти котёл, у которого размер топки в 2 раза больше.
Также можно поискать топливный котёл, который рассчитан на несколько видов топлива. Например, котёл от того же производителя «Теплодар», только модели «Куппер ПРО-22», который может работать не только на дровах, но и на углях. В данном случае при использовании разных видов топлива будет разная мощность. Расчёт проводится самостоятельно, учитывая эффективность каждого вида топлива отдельно, а позже выбирается наилучший вариант.
Сколько энергии дают разные типы горючего?
В данном случае показатели будут следующие:
- При сгорании 1 кг высушенных опилок или небольшой стружки хвойного дерева выдача 3,2 кВт/ч. При условии, что 1 л высушенных опилок весит 1,100 кг.
- Ольха имеет более высокую теплоотдачу и даёт 3 кВт в час, при весе 300 грамм.
- Деревья, которые относятся к видам твердолиственных, дают 1 кВт, имея вес 300 грамм.
- Уголь из камня даёт почти 5 кВт, при весе 400 грамм.
- Торф из Белоруссии даёт 2 кВт, при весе в 340 грамм.
Некоторые производители топлива в информации пишут срок сгорания одной загрузки, но не предоставляют информацию о том, сколько топлива выгорает за 1 час.
В такой ситуации необходимо произвести дополнительные расчёты:
- Определить максимальную массу горючего, которая способна уместиться в отделении для загрузки горючего.
- Узнать, сколько тепла может отдать котёл, работающий на данном виде сырья;
- Какая уровень теплоотдачи будет за 1 час. Данное число необходимо самостоятельно разделить на тот период, за который выгорит всё количество дров.
Подводя итог, можно сказать, что данные, которые будут получены в результате всех расчётов, и будут показывать настоящую мощность твердотопливного котельного оборудования, которую он сможет выдать в течение 1 часа.
Котел для автономного отопления зачастую выбирается по принципу как у соседа. А между тем это важнейший прибор, от которого зависит комфорт в доме. Здесь важно правильно выбрать мощность, так как ни ее излишек, ни тем более недостача пользы не принесут.
1
Теплоотдача котла – зачем нужны расчеты
Система отопления должна полностью восполнить все теплопотери в доме, для чего и проводится расчет мощности котла. Здание постоянно выделяет тепло наружу. Теплопотери в доме бывают различными и зависят от материала контруктивных частей, их утепления. Это влияет на расчетные показатели теплового генератора. Если подходить к расчетам максимально серьезно, следует заказать их у специалистов, по результатам подбирается котел и рассчитываются все параметры.
Самому рассчитать теплопотери не очень сложно, но требуется учитывать множество данных о доме и его составляющих, их состоянии. Более легким способом является применение специального прибора для определения тепловых утечек – тепловизора. На экране небольшого прибора отображаются не расчетные, а фактические потори. Он наглядно показывает места утечек, и можно принять меры для их устранения.
А может, никакие расчеты не нужны, просто взять мощный котел и дом теплом обеспечен. Не все так просто. В доме действительно будет тепло, комфортно, пока не придет пора кое о чем задуматься. У соседа такой же дом, в доме тепло, а за газ он платит намного меньше. Почему? Он рассчитал необходимую производительность котла, она у него на треть меньше. Приходит понимание – совершена ошибка: покупать котел без расчета мощности не следует. Потрачены лишние деньги, часть топлива расходуется впустую и, что кажется странным, недогруженный агрегат быстрее изнашивается.
Слишком мощный котел можно догрузить для нормальной работы, например, задействовав для нагрева воды или подключить ранее не отапливаемое помещение.
Система отопления
Котел с недостаточной мощностью не обогреет дом, будет постоянно работать с перегрузкой, что приведет к преждевременному выходу из строя. Да и топливо он будет не просто потреблять, а жрать, и все равно хорошего тепла в доме не будет. Выход один – установить другой котел. Деньги ушли на ветер – покупка нового котла, демонтаж старого, установка другого – все не бесплатно. А если учесть еще моральные страдания из-за совершеной ошибки, возможно, отопительный сезон, пережитый в холодном доме? Вывод однозначный – покупать котел без предварительных расчетов нельзя.
2
Рассчитываем мощность по площади – основная формула
Наиболее простой способ расчета необходимой мощности прибора теплогенерации – по площади дома. При анализе расчетов, проведенных на протяжении многих лет, была выявлена закономерность: 10 м2 площади можно отопить должным образом, используя 1 киловатт теплоэнергии. Это правило справедливо для зданий со стандартными характеристиками: потолок высотой 2,5–2,7 м, утепление среднее.
Если жилье вписывается в эти параметры, измеряем его общую площадь и приблизительно определяем мощность теплового генератора. Результаты расчетов всегда округляем в сторону увеличения и немного увеличиваем, чтобы иметь в запасе некоторую мощность. Используем очень простую формулу:
W=S×Wуд/10:
- здесь W – это искомая мощность теплового котла;
- S – общая отапливаемая площадь дома с учетом всех жилых и бытовых помещений;
- Wуд – удельная мощность, необходимая для отопления 10 квадратных метров, корректируется для каждого климатического пояса.
Способ расчета необходимой мощности прибора теплогенерации
Для наглядности и большей ясности рассчитаем мощность теплогенератора для кирпичного дома. Он имеет размеры 10×12 м, умножаем и получаем S – общую площадь, равную 120 м2. Удельную мощность – Wуд принимаем за 1,0. Производим расчеты по формуле: площадь 120 м2 умножаем на удельную мощность 1,0 и получаем 120, делим на 10 – в результате 12 киловатт. Именно котел отопления мощностью 12 киловатт подойдет для дома со средними параметрами. Это исходные данные, которые будем корректировать в ходе дальнейших расчетов.
На рынке очень много агрегатов с подобными характеристиками, например, твердотопливные котлы из линейки «Куппер Эксперт» от компании Теплодар, мощность которых варьируется от 15 до 45 киловатт. Более подобно ознакомиться с остальными характеристиками и узнать цену можно на официальном сайте производителя https://www.teplodar.ru/catalog/kotli/.
3
Корректируем расчеты – дополнительные моменты
На практике жилье со средними показателями встречается не так уж часто, поэтому при расчетах системы учитываются дополнительные параметры. Об одном определяющем факторе – климатической зоне, регионе, где будет использоваться котел, речь уже шла. Приведем значения коэффициента Wуд для всех местностей:
- средняя полоса служит эталоном, удельная мощность составляет 1–1,1;
- Москва и Подмосковье – результат умножаем на 1,2–1,5;
- для южных регионов – от 0,7 до 0,9;
- для северных областей она поднимается до 1,5–2,0.
В каждой зоне наблюдаем определенный разброс значений. Поступаем просто – чем южнее местность в климатической зоне, тем ниже коэффициент; чем севернее, тем выше.
Приведем пример корректировки по регионам. Предположим, что дом, для которого рассчеты проводились раньше, расположен в Сибири с морозами до 35°. Берем Wуд равное 1,8. Тогда полученное число 12 умножаем на 1,8, получаем 21,6. Закругляем в сторону большего значения, выходит 22 киловатта. Разница с первоначальным результатом почти вдвое, а ведь учитывалась всего одна поправка. Так что корректировать расчеты необходимо.
Кроме климатических условий регионов, для точных расчетов учитываются и другие поправки: высота потолка и теплопотери здания. Среднестатистическое значение высоты потолков – 2,6 м. Если высота значительно отличается, высчитываем значение коэффициента – фактическую высоту делим на среднюю. Предположим, высота потолка в здании из ранее рассматриваемого примера 3,2 м. Считаем: 3,2/2,6=1,23, округляем, выходит 1,3. Выходит, для обогрева дома в Сибири площадью 120 м2 с потолками 3,2 м требуется котел 22 кВт×1,3=28,6, т.е. 29 киловатт.
Также очень важно для правильных расчетов принимать во внимание теплопотери здания. Тепло теряется в любом доме, независимо от его конструкции и вида топлива. Через слабо утепленные стены может уйти 35% теплого воздуха, через окна – 10% и больше. Неутепленный пол заберет 15%, а крыша – все 25%. Даже один из этих факторов, если он присутствует, следует принимать во внимание. Используют специальное значение, на которое умножают полученную мощность. Он имеет такие показатели:
- для кирпичного, деревянного или дома из пеноблоков, которому более 15 лет, с хорошим утеплением, К=1;
- для других домов с неутепленными стенами К=1,5;
- если у дома, кроме неутепленных стен, не утеплена крыша К=1,8;
- для современного утепленного дома К=0,6.
Вернемся к нашему примеру для расчетов – дому в Сибири, для которого по нашим расчетам понадобится нагревательное устройство мощностью 29 киловатт. Предположим, что это современный дом с утеплением, тогда К= 0,6. Подсчитываем: 29×0,6=17,4. Добавляем 15–20%, чтобы иметь запас на случай экстремальных морозов.
Итак, мы рассчитали требуемую мощность теплогенератора, используя следующий алгоритм:
- 1. Узнаем общую площадь отапливаемого помещения и делим на 10. Число удельной мощности при этом игнорируется, нам нужны средние исходные данные.
- 2. Учитываем климатическую зону, где находится дом. Ранее полученный результат умножаем на коэффициентый показатель региона.
- 3. Если высота потолка отличается от 2,6 м, учитываем и это. Узнаем коэффициентное число, поделив фактическую высоту на стандартную. Мощность котла, полученную с учетом климатической зоны, умножаем на это число.
- 4. Делаем поправку на теплопотери. Предыдущий результат умножаем на коэффициентный показатель теплопотерь.
Размещение котлов для отопления в доме
Выше речь шла исключительно о котлах, которые используются исключительно для отопления. Если прибор используется для нагрева воды, рассчетную мощность следует увеличить на 25%. Обращаем внимание, что резерв для подогрева рассчитывается после коррекции с учетом климатических условий. Полученный после всех расчетов результат довольно точный, его можно использовать для выбора любого котла: газового, на жидком топливе, твердотопливного, электрического.
4
Ориентируемся на объем жилья – используем нормативы СниП
Рассчитывая отопительное оборудование для квартир, можно ориентироваться на нормы СНиП. Строительные нормы и правила определяют, сколько тепловой энергии понадобится, чтобы нагреть 1 м3 воздуха в зданиях типовой постройки. Такой способ называют расчетом по объему. В СНиП приводятся такие нормы расхода тепловой энергии: для панельного дома – 41 Вт, для кирпичного – 34 Вт. Расчет простой: объем квартиры умножаем на норму расхода теплоэнергии.
Система отопления
Приводим пример. Квартира в кирпичном доме площадью 96 кв.м., высота потолков – 2,7 м. Узнаем объем – 96×2,7=259,2 м3. Умножаем на норму – 259,2×34=8812,8 Вт. Переводим в киловатты, получаем 8,8. Для панельного дома расчеты проводим аналогично – 259,2×41=10672,2 Вт или 10,6 киловатт. В теплотехнике округление проводят в большую сторону, но, если принять во внимание энергосберегающие пакеты на окнах, то можно округлить и в меньшую.
Полученные данные о мощности оборудования являются исходными. Для более точного результата понадобится коррекция, но для квартир она осуществляется по другим параметрам. Первым делом учитывается наличие неотапливаемого помещения или его отсутствие:
- если этажом выше или ниже располагается отапливаемая квартира, применяем поправку 0,7;
- если такая квартира не отапливается, ничего не меняем;
- если под квартирой подвал или над ней чердак – поправка равна 0,9.
Учитываем также количество наружных стен в квартире. Если на улицу выходит одна стена, применяем поправку 1,1, две –1,2, три – 1,3. Методику расчета мощности котла по объему можно применить и для частных кирпичных домов.
Итак, рассчитать необходимую мощность отопительного котла можно двумя способами: по общей площади и по объему. В принципе, полученными данными можно пользоваться, если дом среднестатистический, умножив их на 1,5. Но если существуют значительные отклонения от средних параметров в климатической зоне, высоте потолков, утеплении, лучше провести коррекцию данных, потому что первоначальный результат может значительно отличаться от окончательного.
Основа любого отопления — котел. От того, насколько верно подобраны его параметры зависит будет ли тепло в доме. А чтобы параметры были верными необходимо расчет мощности котла. Это не самые сложные вычисления — на уровне третьего класса, нужен будет только калькулятор и некоторые данные по вашем владениям. Со всем справитесь сами, своими руками.
Рассчитать мощность котла отопления можно несколькими способами
Общие моменты
Содержание статьи
Чтобы в доме было тепло, система отопления должна восполнять все имеющиеся потери тепла в полном объеме. Тепло уходит через стены, окна, пол, крышу. То есть, при расчете мощности котла, необходимо учитывать степень утепления всех этих частей квартиры или дома. При серьезном подходе у специалистов заказывают расчет теплопотерь здания, а по результатам уже подбирают котел и все остальные параметры системы отопления. Задача эта не сказать что очень сложная, но требуется учесть из чего сделаны стены, пол, потолок, их толщину и степень утепления. Также учитывают какие стоят окна и двери, есть ли система приточной вентиляции и какова ее производительность. В общем, длительный процесс.
Есть второй способ определить теплопотери. Можно по факту определить количество тепла, которое теряет дом/помещение при помощи тепловизора. Это небольшой прибор, который на экране отображает фактическую картину теплопотерь. Заодно можно увидеть где отток тепла больше и принять меры по устранению утечек.
Определение фактических теплопотерь — более легкий способ
Теперь о том, стоит ли брать котел с запасом по мощности. Вообще, постоянная работа оборудования на грани возможностей негативно сказывается на сроке его службы. Потому желательно иметь запас по производительности. Небольшой, порядка 15-20% от расчетной величины. Его вполне достаточно для того, чтобы оборудование работало не на пределе своих возможностей.
Слишком большой запас невыгоден экономически: чем мощнее оборудование, тем дороже оно стоит. Причем разница в цене солидная. Так что, если вы не рассматриваете возможность увеличения отапливаемой площади, котел с большим запасом мощности брать не стоит.
Расчет мощности котла по площади
Это самый простой способ подобрать котел отопления по мощности. При анализе многих готовых расчетов была выведена средняя цифра: на отопление 10 квадратных метров площади требуется 1 кВт тепла. Эта закономерность справедлива для помещений с высотой потолка в 2,5-2,7 м и средним утеплением. Если ваш дом или квартира подходят под эти параметры, зная площадь вашего дома, вы легко определяете приблизительную производительность котла.
Тепло из дома утекает в разных направлениях
Чтобы было понятнее, приведем пример расчета мощности котла отопления по площади. Имеется одноэтажный дом 12*14 м. Находим его площадь. Для этого умножаем его длину и ширину: 12 м * 14 м = 168 кв.м. По методике, делим площадь на 10 и получаем требуемое количество киловатт: 168 / 10 = 16,8 кВт. Для удобства использования цифру можно округлить: требуемая мощность котла отопления 17 кВт.
Учет высоты потолков
Но в частных домах потолки могут быть выше. Если разница составляет всего 10-15 см, ее можно не учитывать, но если высота потолков более чем 2,9 м, придется делать перерасчет. Для этого находит поправочный коэффициент (поделив фактическую высоту на стандартную 2,6 м) и на него умножают найденную цифру.
Пример поправки на высоту потолков. В здании высота потолков — 3,2 метра. Требуется пересчитать мощность котла отопления для данных условий (параметры дома те же, что в первом примере):
- Высчитываем коэффициент. 3,2 м / 2,6 м = 1,23.
- Корректируем результат: 17 кВт * 1,23 = 20,91 кВт.
- Округляем, получаем 21 кВт потребуется для обогрева.
Выбирая котел по мощности не стоит забывать, что с увеличением мощности увеличиваются и размеры агрегата
Как видите, разница вполне приличная. Если ее не учесть, нет гарантии, что в доме будет тепло даже при средних зимних температурах, а уж о сильных морозах и говорить не приходится.
Учет региона проживания
Что еще стоит учесть, так это местоположение. Ведь понятно, что на юге требуется намного меньше тепла, чем в Средней Полосе, а для тех, кто живет на севере «подмосковной» мощности явно будет недостаточною. Для учета региона проживания тоже есть коэффициенты. Даны они с некоторым диапазоном, так как в рамках одной зоны климат все-таки сильно меняется. Если дом находится ближе к южной границе, применяют меньший коэффициент, ближе к северной — больший. Стоит учитывать также и наличие/отсутствие сильных ветров и выбирать коэффициент с их учетом.
- Средняя полоса России берется за эталон. Тут коэффициент 1-1,1 (ближе к северной границе региона все-таки стоит мощность котла увеличить).
- Для Москвы и Подмосковья полученный результат требуется умножить на 1,2 — 1,5.
- Для северных регионов при расчете мощности котла по площади, найденную цифру умножают на 1,5-2,0.
- Для южной части региона коэффициенты понижающие: 0,7-0,9.
Учитывать регион проживания тоже обязательно
Пример корректировки по зонам. Пусть дом, для которого делаем расчет мощности котла, находится на севере Подмосковья. Тогда найденная цифра 21 кВт умножается на 1,5. Итого получаем: 21 кВт * 1,5 = 31,5 кВт.
Как видите, если сравнивать с первоначальной цифрой, полученной при расчете по площади (17 кВт), полученная в результате использования всего двух коэффициентов, значительно отличается. Почти в два раза. Так что эти параметры необходимо учитывать.
Мощность двухконтурного котла
Выше шла речь о расчете мощности котла, который работает только на отопление. Если вы планируете еще и воду греть, необходимо производительность еще увеличить. В расчет мощности котла с возможностью подогрева воды для бытовых нужд закладывают 20-25% запаса (умножить надо на 1,2-1,25).
Чтобы не пришлось покупать очень мощный котел, надо дом максимально утеплить
Пример: корректируем под возможность ГВС. Найденную цифру 31,5 кВт умножаем на 1,2 и получаем 37,8 кВт. Разница солидная. Обратите внимание, что запас на подогрев воды берется уже после учета в расчетах местоположения — температура воды от местоположения тоже зависит.
Особенности расчета производительности котла для квартир
Расчет мощности котла для отопления квартир высчитывается по той же норме: на 10 квадратных метров 1 кВт тепла. Но коррекция идет по другим параметрам. Первое, что требует учета — наличие или отсутствие неотапливаемого помещения сверху и снизу.
- если внизу/вверху находится другая отапливаемая квартира, применяется коэффициент 0,7;
- если внизу/верху неотапливаемое помещение, никаких изменений не вносим;
- отапливаемый подвал/чердак — коэффициент 0,9.
Стоит также при расчетах учесть количество стен, выходящих на улицу. В угловых квартирах требуется большее количество тепла:
- при наличии одной внешней стены — 1,1;
- две стены выходят на улицу — 1,2;
- три наружные — 1,3.
Учитывать надо количество наружных стен
Это основные зоны, через которые уходит тепло. Их учитывать обязательно. Можно еще принять во вминание качество окон. Если это стеклопакеты, корректировки можно не вносить. Если стоят старые деревянные окна, найденную цифру надо умножить на 1,2.
Также можно учесть такой фактор, как месторасположение квартиры. Точно также требуется увеличивать мощность, если хотите покупать двухконтурный котел (для подогрева горячей воды).
Расчет по объему
В случае с определением мощности котла отопления для квартиры можно использовать другую методику, которая основывается на нормах СНиПа. В них прописаны нормы на отопление зданий:
- на обогрев одного кубометра в панельном доме требуется 41 Вт тепла;
- на возмещение теплопотерь в кирпичном — 34 Вт.
Чтобы использовать этот способ, надо знать общий объем помещений. В принципе, этот подход более правильный, так как он сразу учитывает высоту потолков. Тут может возникнуть небольшая сложность: обычно мы знаем площадь свой квартиры. Объем придется высчитывать. Для этого общую отапливаемую площадь умножаем на высоту потолков. Получаем искомый объем.
Расчет котла отопления для квартир можно сделать по нормативам
Пример расчета мощности котла для отопления квартиры. Пусть квартира находится на третьем этаже пятиэтажного кирпичного дома. Ее общая площадь 87 кв. м, высота потолков 2,8 м.
- Находим объем. 87 * 2,7 = 234,9 куб. м.
- Округляем — 235 куб. м.
- Считаем требуемую мощность: 235 куб. м * 34 Вт = 7990 Вт или 7,99 кВт.
- Округляем, получаем 8 кВт.
- Так как вверху и внизу находятся отапливаемые квартиры, применяем коэффициент 0,7. 8 кВт * 0,7 = 5,6 кВт.
- Округляем: 6 кВт.
- Котел будет греть и воду для бытовых нужд. На это дадим запас в 25%. 6 кВт * 1,25 = 7,5 кВт.
- Окна в квартире не меняли, стоят старые, деревянные. Потому применяем повышающий коэффициент 1,2: 7,5 кВт * 1,2 = 9 кВт.
- Две стены в квартире наружные, потому еще раз умножаем найденную цифру на 1,2: 9 кВт * 1,2 = 10,8 кВт.
- Округляем: 11 кВт.
В общем, вот вам эта методика. В принципе, ее можно использовать и для расчета мощности котла для кирпичного дома. Для других типов стройматериалов нормы не прописаны, а панельный частный дом — большая редкость.
Расчет мощности котла отопления.
Правильное определение мощности газовых или электрических водогрейных котлов – важная часть проектирования независимой системы отопления частного дома или квартиры. Существует несколько методик определения производительности нагревательных приборов, но все они должны учитывать поправки на теплопотери, состояние жилья, регион проживания, архитектурные особенности зданий.
Способы определения тепловых потерь.
Чтобы в помещении было тепло, нужно, чтобы обогревательные приборы в полной мере восполняли утечку тепла. Важным элементом расчета мощности котла для целей обогрева поэтому является определение теплопотерь.
Факт, что обогреваемое жилое помещение постоянно теряет тепло, известен всем. Нагретый воздух поднимается наверх, выходит через изъяны в изоляции крыши, стен. В меньшей степени теплопотери происходят через окна, двери, пол.
Существует известная формула, в соответствии с которой:
• до 25-30% тепла уходит через крышу;
• порядка 25% – через вентиляцию, дымоход;
• около 10% – через окна;
• до 35% – через стены;
• 15% – через пол.
Однако такая общая информация не позволят проанализировать теплопотери в конкретном доме и правильно рассчитать необходимую мощность котла отопления.
Эксперты советуют использовать 2 способа расчета тепловых потерь:
• проведение точного расчета оттока тепла через окна, крышу, двери, стены, пол с учетом данных об используемых строительных материалах, утеплителях, толщине поверхностей. Самостоятельно справиться со всеми этими расчетами, учитывая плотность, коэффициент теплопроводности, термическое сопротивление, довольно сложно. Поэтому обычно для этой работы привлекают специалистов;
• использование тепловизора. Это более простой способ. Небольшой по размеру прибор, напоминающий по форме фотоаппарат, покажет основные точки, в которых происходит потеря тепла. Точность измерения температуры составляет 0,1°С.
Каждый из этих способов требует затрат, которых рачительный хозяин стремится избежать. Многие считают, что оптимальным решением будет приобретение для дома максимально мощного котла. Однако такая логика ведет к негативным последствиям. Среди них:
• высокие эксплуатационные расходы, связанные с потреблением энергоресурсов, будь то электричество, газ или дрова;
• быстрый износ нагревательного устройства и автоматики из-за работы оборудования не в полную силу.
Следует помнить, что запас мощности котла должен быть не более 15%.
Сэкономить деньги и приобрести изделие с меньшими ресурсами также будет не очень хорошей идей. Котел отопления будет испытывать постоянную перегрузку, что приведет к его быстрому износу. При этом топливо будет тратиться с бешеной скоростью, а дома все равно будет холодно.
Для выбора оптимального для заданного помещения отопительного котла требуется точно рассчитать его мощность. Для этого разработано несколько подходов.
Эффективность работы автономной отопительной системы в первую очередь зависит от мощности выбранного котла. Недостаточная мощность не позволит достичь комфортной температуры в холодное время года, избыточная приведет к неэкономному расходу топлива. Определяющими параметрами, на которые следует опираться при расчете системы отопления, являются:
1. Площадь отапливаемого помещения (S).
2. Удельная мощность котла на 10 м2 помещения, которая устанавливается с учетом поправок на климатические условия региона (Wуд).
Существуют общепринятые значения удельной мощности по климатическим зонам:
1. Для Подмосковья — Wуд = 1,2 -1,5 кВт;
2. Для северных районов — Wуд = 1,5 — 2,0 кВт;
3. Для южных районов — Wуд = 0,7 — 0,9 кВт.
Расчет мощности котла отопления (WKOТ) осуществляется по формуле:
WKOТ = (S • Wуд) : 10
Часто для удобства расчетов применяют усредненное значение Wуд, равное единице. Исходя из этого, принято выбирать мощность котла из расчета 10 кВт на 100 м2 отапливаемого помещения. При расчете параметров системы отопления важно также определить количество жидкости, которой заполняется система, или так называемый объем (Vсист), который рассчитывается исходя из соотношения: 15 л жидкости на 1 кВт мощности котла.
Таким образом, объем жидкости в системе определяется по формуле:
Vсист = WKOT • 15
Пример:
Площадь отапливаемого помещения S = 100 м2;
Удельная мощность для Подмосковья Wуд = 1,2 кВт;
WKOТ = 100 • 1,2 : 10 = 12 кВт;
VeHeT = 12 • 15 = 180 л.
Объем помещения, обогреваемый 1 кВт мощности оборудования в зависимости от теплоизоляции дома:
— Толщина стен 1,5-2 кирпича с теплоизоляцией или то же из бруса или сруб, площадь окон и двери не более 15% (хорошо утепленный дом для зимнего проживания) — 20-25 м3.
— С улицей граничат две или три стены толщиной не менее, чем в один кирпич с теплоизоляцией или из бруса, общая площадь окон и дверей до 25% (среднеутепленный дом) — 15-20 м3.
— Панельные стены с внутренней облицовкой, изолированная крыша, без сквозняков (утепленный летний домик) — 10-15 м3.
— Тонкие стены из лесоматериалов, панелей из гофрированного металла и т. п. (вагончик, кабина, караулка) — 5-7 м3.
Покупая котел, внимательно ознакомьтесь с паспортом и техническими характеристиками котла, т. к. иногда вместо тепловой мощности котла, т. е. той мощности, которую он отдает в систему отопления, указывается мощность горелки, до которой потребителю в общем-то нет никакого дела.
Расчет котла на основании нормативов СниП.
Один из простых способов определения технических показателей расчета производительности котла – по существующим строительным нормам. В соответствии с этими данными, известно, что на один кубический метр типового панельного дома нужно 41 Вт тепловой энергии. На такой же объем в обычном кирпичном строении нужно 34 Вт энергии.
Метод актуален для типовых построек. При попытке узнать требуемую мощность водогрейного котла для нестандартных архитектурных построек, использование усредненных норм ведет к неверным показателям.
Расчет мощности котла по квадратуре.
Определить характеристики котла можно, зная квадратуру дома. В основе расчета мощности лежит усредненный показатель – на 10 кв м помещения нужно 1 кВт тепловой энергии. Значение это является верным дома со средней термоизоляцией, а также потолками, высота которых варьируется от 2,5 до 2,7 м.
Этот способ не подходит для нестандартных сооружений. Если потолки по высоте не превышают 2,8 м, поправки к вычислениям не вносятся. Однако если это значение равняется 2,9 м или даже больше, расчет мощности отопительного котла нужно менять.
Введение поправочных коэффициентов.
Для получения точных расчетов рекомендуется ввести в них несколько поправочных коэффициентов:
• высота от пола до потолка;
• степень утепления;
• региональный фактор.
Чтобы определить, какую поправку нужно включить в процесс вычисления мощности котла отопления, достаточно реальную высоту комнат разделить на 2,6.
Например, высота потолков в коттедже составляет 3 м, тогда предварительный результат нужно умножить на 1,15. Учитывать коэффициент необходимо, т.к. в противном случае можно стать владельцем котел мощностью, существенно ниже нужной.
Следующий поправочный коэффициент связан с тем, хорошо ли утеплен дом, и какие материалы использовались при его строительстве:
• для новой постройки, сооруженной из современных материалов, расчетный показатель умножают на 0,6;
• если строительство жилого дома было завершено более 15 лет назад, для него использовались пеноблоки, кирпич или дерево, качественные утеплители, в формулу не вносятся никакие корректировки;
• поправка на старые деревянные окна – 1,2;
• при неутепленных стенах применяется 1,5;
• если не утеплены стены, крыши, вводится корректировка 1,8.
Более точные данные расчета мощности отопительных котлов с учетом характеристик теплоизоляции можно получить с учетом следующих сведений:
• для сооружений, в строительстве которых применялось дерево или гофрированное железо без теплоизоляции применяется коэффициент от 3 до 4. Обычно это временные сооружения;
• при низком уровне теплоизоляции предварительный результат умножают на 2-2,9. Используют такой подход для домов с тонкими стенами, деревянными оконными рамами, неутепленной крышей;
• при средней теплоизоляции используется коэффициент от 1 до 1,9. Применяют эти корректировки для расчета мощности котла для отопления дома, сделанного из кирпича, крыша которого хорошо утеплена, в оконные проемы установлены стеклопакеты;
• для хорошо утепленных помещений результат умножают на 0,6-0,9. Такая корректировка применяется для новых зданий, построенных с использованием современных технологий, нашедших применение в обустройстве дверей, окон, системы вентиляции, стен, крыши и пола.
Еще один поправочный коэффициент, который необходимо внести в калькуляцию, – регион, где будут использоваться нагреватели. Известно, что расчет мощности котла для частного дома в Сибири будет отличаться от потребностей жителей Краснодарского края. Поэтому были определены региональные коэффициенты.
В расчет вносятся следующие изменения:
• для определения мощности котла в северных районах (Якутия, Магадан, Красноярский край и т.д.) берут коэффициент от 1,5 до 2;
• в Московской области и близлежащих регионах – от 1,2 до 1,5;
• в районах средней полосы страны, Поволжье – от 1 до 1,1;
• Краснодарский край, Белгородская, Ростовская области и другие южные районы – от 0,7 до 0,9.
Как рассчитать мощность котла для квартиры?
Аналогичный подход для расчета мощности котельного оборудования по площади и объему жилого помещения используется для квартир в многоэтажных зданиях. Допустимо использование аналогичных коэффициентов. Но специфика конструкции определяет необходимость еще одной поправки, связанной с особенностями внутренних, наружных стен, отапливаемых квартир, хозяйственных помещений на верхних и нижних этажах.
Для этого в формулы вычисления расчетной мощности котла вводится следующая информация:
• если в здании есть неотапливаемые квартиры снизу и сверху, применяют коэффициент 1;
• если эти квартиры отапливаются, корректировка производится на 0,7;
• для помещений на нижнем и верхнем этаже берут 0,9;
• при наличии одной наружной стены, применяется коэффициент 1,1, двух внешних вертикальных поверхностях – 1,2, трех – 1,3.
Вычисления для двухконтурного котла.
Все указанные корректировки и формулы мощности действительны для вычислений производительности нагревателя, используемого только для обогрева. Если котел служит для также горячего водоснабжения, в расчет закладывается до 25% тепловой мощности.
Алгоритм выбора котла.
Для определения того, нагреватель какой мощности нужно выбрать для независимой системы отопления зданий и получения горячей воды, необходимо следовать такой схеме:
определить площадь или объем помещения;
применить региональные поправочные коэффициенты;
скорректировать уровень теплоизоляции;
использовать поправку на срок эксплуатации здания, наличие старых окон, отапливаемых верхних и нижних этажей, наружных стен;
учесть высоту потолков;
оценить необходимость подключения горячего водоснабжения.
Приведенные способы определения мощности котла верны для настенных, напольных моделей. Подходят они для изделий, работающих на твердом топливе, электричестве, газе. Если на основе проведенных вычислений, требования к мощности отопительного оборудования получаются слишком высокими, рекомендуется задуматься о принятии дополнительных мер по утеплению дома.
БТЕ Калькулятор
AC BTU Калькулятор
Используйте этот калькулятор для оценки потребностей в охлаждении типичной комнаты или дома, например, для определения мощности оконного кондиционера, необходимого для жилой комнаты или центрального кондиционера для всего дома.
Калькулятор общего назначения переменного или нагрева BTU
Это калькулятор общего назначения, который помогает оценить BTU, необходимые для обогрева или охлаждения области. Требуемое изменение температуры — это необходимое увеличение / уменьшение температуры наружного воздуха для достижения желаемой температуры в помещении.Например, в Бостоне без отопления зимой температура может достигать -5 ° F. Для достижения температуры 75 ° F требуется повышение температуры на 80 ° F. Этот калькулятор может только оценить приблизительные оценки.
Что такое BTU?
Британская тепловая единица, или BTU, является энергетической единицей. Это примерно энергия, необходимая для нагрева одного фунта воды на 1 градус Фаренгейта. 1 БТЕ = 1 055 Дж, 252 калории, 0,293 Ватт-час или энергии, выделяемой при сжигании одной спички.1 ватт — это примерно 3,412 БТЕ в час.
БТЕ часто используется в качестве ориентира для сравнения различных видов топлива. Несмотря на то, что они являются физическими товарами и соответственно количественно определены, например, по объему или в бочках, они могут быть преобразованы в БТЕ в зависимости от энергии или теплосодержания, присущего каждой величине. BTU как единица измерения более полезна, чем физическая величина, поскольку внутренняя стоимость топлива является источником энергии. Это позволяет сравнивать и сопоставлять множество различных товаров с собственными энергетическими свойствами; например, одним из самых популярных является природный газ для нефти.
BTU также может использоваться прагматично в качестве ориентира для количества тепла, которое генерирует прибор; чем выше показатель BTU прибора, тем больше теплопроизводительность. Что касается кондиционирования воздуха в домах, даже если кондиционеры предназначены для охлаждения домов, BTU на техническом ярлыке указывают, сколько тепла может отвести кондиционер из соответствующего окружающего воздуха.
Размер и высота потолка
Очевидно, что помещение или дом меньшей площади с более короткой длиной и шириной требует меньше БТЕ для охлаждения / нагрева.Тем не менее, объем является более точным измерением, чем площадь для определения использования BTU, потому что высота потолка учитывается в уравнении; Для каждого трехмерного кубического квадратного фута пространства потребуется определенное количество BTU для соответствующего охлаждения / нагрева. Чем меньше объем, тем меньше BTU требуется для охлаждения или нагрева.
Ниже приведена приблизительная оценка охлаждающей способности, которая необходима системе охлаждения для эффективного охлаждения комнаты / дома, на основе только квадратных метров комнаты / дома, предоставленных EnergyStar.гов.
| Охлаждаемая площадь (квадратные футы) | Необходимая мощность (БТЕ в час) |
| 100-150 | 5000 |
| 150 до 250 | 6000 |
| 250 до 300 | 7 000 |
| от 300 до 350 | 8 000 |
| от 350 до 400 | 9 000 |
| 400 до 450 | 10000 |
| 450 до 550 | 12 000 |
| 550 до 700 | 14 000 |
| 700 до 1000 | 18 000 |
| от 1000 до 1200 | 21 000 |
| 1200 до 1 400 | 23 000 |
| 1400 до 1500 | 24 000 |
| 1500 до 2000 | 30 000 |
| от 2000 до 2500 | 34 000 |
Состояние изоляции
Теплоизоляция определяется как уменьшение теплообмена между объектами, находящимися в тепловом контакте или в диапазоне радиационного воздействия.Важность изоляции заключается в ее способности снизить использование BTU путем максимально возможного управления его неэффективной тратой из-за энтропийной природы тепла — он имеет тенденцию течь от теплого к холодному, пока не исчезнут перепады температур.
Как правило, новые дома имеют лучшую изоляционную способность, чем старые дома, благодаря технологическим достижениям и более строгим строительным нормам. Владельцы старых домов с устаревшей изоляцией, которые решат провести модернизацию, не только улучшат способность дома к изоляции (что приведет к более дружественным счетам за коммунальные услуги и более теплой зиме), но также оценят стоимость своих домов.
Значение R — это обычно используемая мера теплового сопротивления или способности тепла переноситься от горячего к холодному через материалы и их сборку. Чем выше значение R определенного материала, тем больше он устойчив к теплопередаче. Другими словами, при покупке домашней теплоизоляции продукты с более высокой R-стоимостью лучше изолируют, хотя обычно они дороже.
При выборе правильного ввода условия изоляции в калькулятор, используйте обобщенные предположения.Бунгало на пляже, построенное в 1800-х годах без каких-либо ремонтных работ, вероятно, следует отнести к категории бедных. 3-летний дом в недавно развитом сообществе, скорее всего, заслуживает хорошего рейтинга. Окна обычно имеют меньшее тепловое сопротивление, чем стены. Поэтому комната с большим количеством окон обычно означает плохую изоляцию. По возможности старайтесь устанавливать стеклопакеты для улучшения изоляции.
Желаемое увеличение или уменьшение температуры
Чтобы найти требуемое изменение температуры для ввода в калькулятор, найдите разницу между неизменной температурой наружного воздуха и требуемой температурой.Как правило, температура между 70 и 80 ° F является комфортной температурой для большинства людей.
Например, дом в Атланте может захотеть определить использование BTU в зимний период. Зима в Атланте, как правило, колеблется около 45 ° F с вероятностью иногда достичь 30 ° F. Желаемая температура обитателей составляет 75 ° F. Следовательно, желаемое повышение температуры будет 75 ° F — 30 ° F = 45 ° F.
Дома в более экстремальных климатических условиях, очевидно, потребуют более радикальных изменений температуры, что приведет к большему использованию BTU.Например, отопление дома на Аляске зимой или охлаждение дома летом в Хьюстоне потребует больше БТЕ, чем отопление или охлаждение дома в Гонолулу, где температура обычно держится около 80 ° F в течение всего года.
Другие факторы
Очевидно, что размер и площадь дома или комнаты, высота потолка и условия изоляции очень важны при определении количества BTU, необходимых для отопления или охлаждения дома, но есть и другие факторы, которые следует иметь в виду:
- Количество жителей, проживающих в жилых помещениях.Тело человека рассеивает тепло в окружающую атмосферу, что требует большего количества BTU для охлаждения и меньшего количества BTU для обогрева помещения.
- Попробуйте установить конденсатор кондиционера на самой тенистой стороне дома, которая обычно находится к северу или востоку от него. Чем больше конденсатор подвергается воздействию прямых солнечных лучей, тем тяжелее он должен работать из-за более высокой температуры окружающего воздуха, которая потребляет больше БТЕ. Мало того, что размещение его в более темном месте приведет к большей эффективности, но это продлит срок службы оборудования.Можно попытаться разместить тенистые деревья вокруг конденсатора, но имейте в виду, что конденсаторы также требуют хорошего окружающего воздушного потока для лучшей эффективности. Убедитесь, что соседняя растительность не мешает работе конденсатора, блокируя приток воздуха в блок и заглушая его.
- Размер конденсатора кондиционера. Единицы слишком большие, крутые дома слишком быстро. Таким образом, они не проходят запланированные циклы, которые были специально разработаны для завода. Это может сократить срок службы кондиционера.С другой стороны, если устройство слишком маленькое, оно будет работать слишком часто в течение дня, также перегружая себя до изнеможения, потому что оно не используется эффективно по назначению. Потолочные вентиляторы
- могут помочь снизить использование BTU за счет улучшения циркуляции воздуха. Любой дом или комната может стать жертвой мертвых зон или определенных областей неправильного воздушного потока. Это может быть задний угол гостиной за диваном, ванная комната без вентиляции и большого окна или прачечная. Термостаты, помещенные в мертвые зоны, могут неточно управлять температурой домов.Работающие вентиляторы могут помочь равномерно распределить температуру по всей комнате или дому.
- Цвет крыш может влиять на использование BTU. Более темная поверхность поглощает больше лучистой энергии, чем более светлая. Даже грязно-белые крыши (с заметно более темными оттенками) по сравнению с более новыми, более чистыми поверхностями привели к заметным различиям.
- Снижение эффективности обогревателя или кондиционера со временем. Как и у большинства приборов, эффективность обогревателя или кондиционера уменьшается с ростом использования.Обычно кондиционер теряет 50% и более своей эффективности при работе с недостаточным количеством жидкого хладагента.
- Форма дома. Длинный узкий дом имеет больше стен, чем квадратный дом с такими же квадратными метрами, что означает потерю тепла.
Термостаты котлов и системы управления центральным отоплением не только облегчают использование вашего котла, но и значительно сокращают ваши счета за электроэнергию. Кроме того, регуляторы времени и температуры теперь также являются неотъемлемой частью системы центрального отопления в соответствии с законодательством Boiler Plus.
Однако существует много путаницы в отношении того, как использовать органы управления центральным отоплением, вероятно, из-за количества доступных типов и моделей.От таймеров котлов до программируемых термостатов, мы обрисовали в общих чертах самые общие средства управления нагревом и что они могут сделать для Вас.
Каковы преимущества управления центральным отоплением?
Прежде чем рассматривать различные типы термостатов котлов и органов управления центральным отоплением, полезно знать, как они все могут принести пользу вашему дому:
- Более низкие счета за электроэнергию
- Меньший углеродный след
- Отопите только те помещения или участки, которые нуждаются в прогреве, а не всю собственность
- Запланируйте отопление, чтобы включить его, когда вам это нужно, и выключите, если вы не используете .
Уменьшение вашего термостата всего на 1 градус может сэкономить вам 80 фунтов на счетах за электроэнергию в течение года, что также может привести к сокращению вашего углеродного следа более чем на 300 кг в год.
Центральное управление отоплением объяснил
По оценкам, около 800 000 домов в Великобритании (4%) не имеют какой-либо формы управления центральным отоплением, в то время как 70% пользуются полным набором средств управления. Существует несколько типов термостатов котлов и органов управления центральным отоплением, в том числе:
- Встроенное управление котлом
- Таймеры котла
- Комнатные термостаты с циферблатом
- Цифровые программируемые комнатные термостаты
- Умные термостаты
- Термостатические радиаторные клапаны
Мы рассмотрим все типы термостатов котлов и системы управления центральным отоплением, чтобы вы знали, как использовать их наиболее эффективно.
Встроенное управление котлом
Ваш котел, скорее всего, будет иметь свой собственный набор элементов управления на передней панели устройства, что отлично подходит для управления отоплением, если ваш котел легко доступен, но не так много, если он был установлен в гараже, на чердаке или снаружи.
Один из самых простых Ваш котел, скорее всего, будет иметь простое управление, включая выключатель. Это либо отключит отопление и горячую воду, либо один или другой.Возможность управлять ими по отдельности может быть полезна, если вы хотите отключить отопление в летние месяцы, но по-прежнему нуждаетесь в горячей воде. У вас также может быть контроль температуры на вашем котле. Это позволит вам изменить температуру, до которой котел нагревает воду, поэтому рекомендуется отрегулировать ее соответственно для зимы и лета.
Таймеры котла
Этот механический таймер позволяет вам контролировать время, когда ваш котел включен или выключен.Они часто бывают круглыми, с указанием часов дня (разбитых на слоты, обычно 15 минут) и вкладок, по которым можно вставлять и вынимать позиции.
Хотя таймеры котла можно использовать для управления включением и выключением котла, их нельзя использовать для установки температуры. Для этого вам также понадобится отдельный регулятор температуры, например, термостат.
Этот вид управления должен быть адекватным, если вам нужно, чтобы котел включался и выключался в одно и то же время каждый день. Если вы хотите, чтобы центральное отопление включалось и выключалось в разное время каждый день, вы не сможете полагаться на таймер котла для этого.
Комнатные термостаты с циферблатом
Комнатные термостаты включат отопление, пока в комнате не будет достигнута заданная вами температура. Как только желаемая температура будет достигнута, они отключат отопление. Комнатные термостаты устанавливаются на стену с помощью круглого циферблата с отмеченной на нем стрелкой, указывающей на температуру, отображающую ее.
Термостаты должны быть в состоянии измерять температуру воздуха вокруг них, поэтому важно держать их подальше от занавесок и всего, что может блокировать поток воздуха.
Существует распространенное заблуждение, что включение термостата быстрее обогреет ваш дом. Это на самом деле не сработает, поскольку вашему дому потребуется столько же времени, чтобы достичь необходимой температуры, но затем он продолжит нагреваться, пока не достигнет более высокой температуры, до которой вы его повысили.
Цифровые программируемые комнатные термостаты
Программируемый термостат позволяет управлять включением и выключением отопления, а также задавать температуру через цифровой интерфейс.Многие модели позволят вам иметь программы, созданные для будних и выходных дней отдельно, чтобы учесть разные расписания.
Некоторые из более продвинутых опций позволят вам вводить разные графики отопления для каждого дня недели.
Умные термостаты
обеспечивают высочайший уровень контроля над системой отопления вашего дома. Хотя функции разных моделей различаются, интеллектуальные термостаты, как правило, позволяют программировать и контролировать отопление в режиме онлайн или с помощью смартфона.Другие функции могут включать в себя:
- Отзывчивость к погоде
- Способность учиться и адаптироваться к своей рутине
- Геолокация, которая может распознать, когда никого нет дома
Одними из самых популярных брендов являются Nest, Hive и Honeywell. Вы можете найти полное руководство по умным термостатам здесь.
Термостатические радиаторные клапаны
Хотя термостатические радиаторные клапаны не управляют котлом напрямую, они могут помочь поддерживать в ваших комнатах нужную температуру.
Термостатические клапаны радиатора работают, управляя потоком теплой воды через радиатор, уменьшая его, когда температура достигает определенного уровня. Они определяют эту температуру, используя воздух вокруг себя, поэтому лучше не использовать крышки на радиаторах с термостатическими клапанами.
На клапане будет либо серия символов, либо цифр (часто 1-6), обозначающих уровень тепла, исходящего от радиатора, с настройкой 3, обычно обеспечивающей помещение температурой около 20 ° C.
Не стоит устанавливать TRV на радиаторы в помещениях, в которых также установлен настенный интеллектуальный термостат, поскольку они будут конкурировать за контроль температуры в помещении.
В настоящее время также доступны интеллектуальные радиаторные клапаны, которые можно подключить к интеллектуальному термостату для контроля тепловой мощности радиатора со смартфона, где бы вы ни находились.
Зональное отопление
Многие свойства имеют возможность включать и выключать центральное отопление только для всего объекта, с помощью TRV на радиаторах для установки температуры.
При установке новой системы центрального отопления можно настроить зональное центральное отопление, которое позволит вам разделить ваш дом на 2 или более зон. Благодаря многозонному отоплению можно настроить центральное отопление на разные температуры и время.
Переключение на зональную систему отопления дает вам намного больший контроль над центральным отоплением и поможет увеличить потенциальную экономию на счетах за электроэнергию.
Котел Плюс
В 2018 году было принято новое законодательство для повышения эффективности домов в Великобритании.Согласно законодательству, известному как Boiler Plus, все газовые и масляные котельные установки должны теперь включать контроль времени и температуры.
Для установки котловCombi также потребуется одно из следующих:
- Интеллектуальное управление
- Погодная компенсация
- Компенсация нагрузки
- Теплоотдача дымовых газов
Когда лучше всего устанавливать регуляторы котла?
Никогда не поздно дать себе больше контроля над своим центральным отоплением и горячей водой, обновив текущие или купив новые.
Если ваш существующий котел был установлен более 8 лет назад, значит, пришло время подумать о замене, а установка нового котла является наиболее экономически эффективным временем для установки новых органов управления. Таким образом, вы получите выгоду от более эффективной системы отопления и сможете лучше контролировать ее, чтобы еще больше повысить эффективность.
Используя Руководство по котлам, вы можете получить бесплатные расценки на установку котла у квалифицированных инженеров в вашем регионе, потратив несколько минут, чтобы заполнить нашу простую онлайн-форму.С вами свяжутся до 3 установщиков котлов, каждый из которых предоставит вам предложения для сравнения, что даст вам наибольший шанс найти наиболее конкурентоспособную цену.
,
Расчеты котла — скачать бесплатно PDF
Скачать расчет котла …
Хельсинкский технологический университет Кафедра машиностроения Энергетика и защита окружающей среды Публикации Технология паровых котлов Электронная книга Espoo 2002Расчеты котлов Себастьян Тейр, Антто Кулла
Хельсинкский технологический университет Кафедра машиностроения Энергетика и охрана окружающей среды
Содержание Steam / водные диаграммы, используемые в расчетах котлов…………………………………………… ………………………. 1 Диаграмма температура-тепло (TQ) ………….. ………………………………………….. ………………………………. 1 Температурно-энтропийная (Ts) диаграмма ….. ………………………………………….. …………………………………. 2 Диаграмма давление-энтальпия (ph) ………………………………………….. ………………………………………….. ..3 Диаграмма энтальпии-энтропии (Молье, hs)…………………………………………… ………………………………. 4 Определение параметров пара / воды ….. ………………………………………….. ……………………………… 5 Заданные параметры ……….. ………………………………………….. ………………………………………….. ………….. 5 Потери давления …………………………… ………………………………………….. ……………………………………….. 5 Процедура определения удельных энтальпий и массовых расходов ………………………. …………. 6 перегреватели и подогреватели …………………………… ………………………………………….. ……………………………. 7 Массовый расход группы брызг воды ……………. ………………………………………….. ………………………………….. 7 Расчеты тепловой нагрузки …. ………………………………………….. …………………………………………………… 8 Испаритель …….. ………………………………………….. ………………………………………….. …………………… 8 перегреватель …………………… ………………………………………….. ………………………………………….. ……. 9 подогреватель ………………………………….. ………………………………………….. …………………………………….. 9 Экономайзер …. ………………………………………………….. ………………………………………….. …………….. 9 Подогреватель воздуха ………………………… ………………………………………….. ………………………………………… 9 Определение КПД котла ……………………………………….. ………………………………………….. …. 10 стандартов …………………………………….. ……………………………………………………………………………….. 10 Большая жара потери …………………………………………. ………………………………………….. ………………….. 10 Потери тепла с несгоревшими горючими газами ……………… ………………………………………….. ………. 10 Потери тепла из-за несгоревшего твердого топлива ………………………….. ………………………………………….. …….. 10 Потери тепла из-за потери тепла в дымовых газах ……………………………………………………. ……………….. 11 Потери тепла из-за потери тепла в золе ………………… ………………………………………….. …………….. 11 Убытки от передачи тепла (излучения) в окружающую среду ………………… ……………………… 12 Потери продувки, обдувки и распыления ….. ………………………………………….. …. 12 Внутреннее энергопотребление ……………………………………………………………………………….. …………… 12 Расчет КПД котла …………………………. ………………………………………….. ……………………. 12 Прямой метод …………………. ………………………………………….. ………………………………………….. … 13 Косвенный метод …………………………………….. ………………………………………….. ………………………. 13 Список литературы…………………………………………… ………………………………………….. ………………………………. 14
ii
Диаграммы пара / воды, используемые в котле Расчеты Диаграмма температура-тепло (TQ) Диаграмма TQ является полезным инструментом для проектирования теплообменников. Он также может использоваться для представления характеристик теплопередачи существующего теплообменника или сети теплообменников. Диаграмма T-Q состоит из двух осей: текущей температуры потока на оси у и количества тепла, передаваемого по оси х.Иногда потоки помечаются стрелками, чтобы уточнить направление потоков, но это необязательно: поскольку тепло не может перемещаться из более холодного потока в более горячий поток в соответствии со вторым законом термодинамики, направления потоков определяются явно: Горячий поток передает свое тепло холодному потоку, таким образом, направление потока горячего потока направлено в сторону более низкой температуры, а направление потока холодного потока направлено в сторону более высоких температур. По той же причине, горячий поток всегда выше холодного потока на диаграмме T-Q (рисунок 1).
Рисунок 1. Примеры диаграмм T-Q для теплообменника с параллельным потоком (слева) и противоточного (или поперечного) теплообменника (посередине). Горячий поток отмечен красным цветом, а холодный — синим. При проектировании или рассмотрении сетей теплообменников полезна диаграмма T-Q. Поэтому диаграмма T-Q применяется при проектировании котлов; особенно расположение поверхности теплообменника может быть четко визуализировано с помощью диаграммы T-Q (рисунок 2).
1600 Поток дымовых газов Поток воды / пара
1400
Поток воздуха 1200 1000] C ° [e r u r r p M T
800 600 Предварительный нагреватель воздуха 400 200 Печь
ПароперегревательЭкономайзер
0 0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
доля тепловой нагрузки [%]
Рисунок 2: Пример диаграммы TQ, представляющей поверхности нагрева в котле PCF.1
Диаграмма температуры-энтропии (T-s) Диаграмма T-s представляет различные фазы пара / воды с температурой в зависимости от конкретной энтропии. Он часто используется для визуализации паровых энергетических процессов. Диаграмма T-s также обычно используется для отображения обратимых процессов (или реальных процессов, упрощенных как обратимые процессы), которые на диаграмме Ts отображаются в виде замкнутых кривых (петля). Левая граница, вплоть до критической точки, является границей насыщения жидкости (рисунок 3).То есть вода все еще жидкая и не содержит пара. Но если мы пойдем дальше вправо (увеличим энтропию), в воде начнут образовываться пузырьки пара. Другими словами, насыщенная вода начинает кипеть при добавлении тепла и увеличении энтропии.
t n a t s n o c = v
t n a t s n o c = p
t n a t s n o c = p
Критическая точка
e r u t a r e p m e T
p = постоянная
d i
u
q i
l
n t t a s n c o = v
p = постоянная S
d e t
a
t
u
a r
u t
a
S
r
a
9 0002 Область паров жидкости X = 0,2X = 0,9
t e
d v a p
o
u r
Закрытая область в середине — это область, где вода представляет собой смесь Энтропия пара и жидкости.Пар, содержащий воду в любой форме, как показано на рисунке 3: Упрощенная диаграмма T-s пар / вода. мельчайшие капли, туман или туман, называют влажным паром. Количество, называемое «х» на диаграмме, представляет количество (процентное содержание по массе) сухого пара во влажной паровой смеси. Это количество называется качеством пара. Например, если в паре 10% влаги, качество пара составляет 90% или 0,9. Температура влажного пара такая же, как у сухого насыщенного пара при том же давлении. Правая граница, ниже критической точки, является линией насыщения пара.Когда пар нагревается за этой границей, его называют перегретым. Вода кипит при постоянной температуре и давлении, поэтому горизонтальная линия внутри замкнутой области представляет процесс испарения на диаграмме T-s. Процесс нагрева пара / воды в котле, представленный диаграммой на рисунке 2, также можно изобразить на диаграмме T-s (рисунок 4), если предположить, что давление в котле, например, равно. 10 МПа.
2
Рисунок 4: Подробная T-диаграмма процесса нагрева пара / воды в котле PCF из рисунка 2 (примечание: цвет технологической линии пара / воды изменен с синего на красный).
Диаграмма давление-энтальпия (p-h) Другой инструмент, используемый в кипении
.Введение в эффективность котла
Это общепризнанная истина, что первоначальная стоимость котла — это небольшая часть общих затрат, связанных с котлом за время его существования. В сроке службы котла основная цена исходит из затрат на топливо. Вот почему обеспечение оптимальной работы котла имеет решающее значение для оптимизации затрат на топливо.
Это миф, что котел всегда будет работать с расчетной эффективностью.Практически все время было обнаружено, что котлы работают намного ниже, чем измеренные КПД, если не выполняется надлежащий мониторинг эффективности и .
Цель теста производительности — определить фактическую производительность и эффективность котла и сравнить его с проектными предпочтениями или нормами. Это символ для отслеживания ежедневных и межсезонных изменений эффективности котла и повышения энергоэффективности .
Определение КПД котла
Согласно Википедии ”Эффективность котла — это соотношение между энергией , подаваемой в котел , и мощностью , получаемой из котла.
Эффективность котла обычно выражается в (%) процентах
Формула расчета эффективности котла
« Эффективность котла (%) = [Q (Чч) / q * GCV] * 100
(тепло, экспортируемое жидкостью (энтальпия пара (ккал / кг) — энтальпия воды (ккал / кг)) /
Брутто-теплотворная способность топлива.) х 100 «.
Эффективность парового котла и производительность котла
Потеря тепла котлом — это потеря денег, если ваш бизнес теряет деньги, это серьезная проблема.Эффективный котел — это решение. Thermodyne Engineering Systems предоставляет вам различные способы повышения эффективности вашего котла , но чтобы понять эти способы, мы должны знать, где тепловых потерь действительно происходят в вашей котельной системе .
Все потери тепла не могут быть полностью восстановлены, но они могут быть уменьшены до большого количества, тем самым повышая эффективность вашего парового котла , что сэкономит вам много денег.
Эффективность потерь котла и тепла
В котле есть различные потери тепла .
Вот некоторые из них: —
Потеря тепла из-за несгоревшего углерода
В процессе сгорания сжигают большую часть топлива, но некоторые частицы топлива остаются несгоревшими и осаждаются вместе с золой.
Если размер частиц топлива, подаваемых в печь, большой, площадь поверхности контакта с воздухом и частицами топлива уменьшается, а количество несгоревших увеличивается.Это учитывает потенциальные потери топлива, которые в противном случае сгорели бы до , вырабатывало тепло .
Потери сухого дымового газа
Это основная часть потерь тепла. Если дымовые газы, выходящие из котла, имеют более высокую температуру, чем температура, для которой он предназначен, то большая часть тепла теряется, что приводит к снижению эффективности котла .
Потеря тепла из-за влаги в топливе
Если топливо, которое подается в печь для сжигания , имеет очень высокое содержание влаги, большая часть тепла зажигания , необходимого для сжигания топлива, будет потрачена впустую для испарения влаги. и тогда это сожжет топливо.
Потеря тепла из-за излучения и конвекции
Эти потери невозможно измерить, но они возрастают с увеличением температуры поверхности котла .
Потери из-за ощутимого тепла в зольном остатке
Зола, которая образуется после сжигания топлива, обычно имеет высокую температуру. Никакое использование этого тепла не приведет к значительным потерям тепла.
Потери при продувке
Продувка примесей, осажденных на дне оболочки, считается необходимой деятельностью, поскольку эти примеси поглощают тепло.Таким образом, чтобы удалить эти примеси, некоторое количество воды высвобождается из оболочки, что также приводит к тепловым потерям .
Этапы повышения эффективности котла:
После анализа потерь тепла в промышленных котлов , инженеры котлов или техники могут помочь вам повысить эффективность вашего котла на 6% — 10% .
Ниже перечислены несколько ступеней повышения эффективности котлов, перечисленных ниже:
- Полное сгорание топлива, чтобы не было сгоревших отходов, является хорошей практикой и повысит эффективность котла .
- Несгоревший углерод, выходящий из печи, может быть повторно введен в печь снова, так что может произойти полное сгорание топлива .
- Зольный остаток в котле, как правило, имеет высокую температуру и имеет ощутимого тепла . Это тепло можно использовать для предварительного нагрева воздуха или воды, используемых в котле .
- Оптимальное соотношение топлива к воздуху и поддержание как можно более низкого избытка воздуха с учетом полного сгорания топлива может повысить температуру печи, увеличивая тем самым тепловое излучение.Уменьшение избытка воздуха на 5% может повысить эффективность котла на 1%.
- Не содержащее влагу топливо следует подавать в котел , чтобы не терять количество тепла при удалении влаги из топлива и чтобы все тепло можно было эффективно использовать для преобразования воды в пар.
- Большинство тепловых потерь связаны с высокой температурой сухих дымовых газов, выходящих из котла. Техническое обслуживание котла должно проводиться регулярно, и устранение отложений, нанесенных на теплообменные трубы, должно иметь первостепенное значение, так как эта шкала предотвращает передачу тепла между дымовыми газами и водой.
- Постоянная продувка воды необходима для поддержания оптимального уровня примесей воды, но это также приводит к тепловым потерям , поэтому для уменьшения тепловых потерь важно проверить количество продувок , которые необходимо выполнить. за один день, а также это тепло из воды может быть восстановлено путем установки системы рекуперации тепла с продувкой для предварительного нагрева воды или воздуха, поступающего в котел .
- Радиационные и конвекционные потери хотя и не могут быть измерены, но могут быть уменьшены путем регулярного технического обслуживания котла и использования изоляции для предотвращения тепловых потерь в окружающую среду.
- Пар, который используется в процессе после передачи его тепла, превращается в конденсатной воды . Этот конденсат, как правило, имеет высокую температуру и может быть извлечен с использованием модуля для регенерации конденсата , который можно повторно использовать для подогрева воды или воздуха .
Другие способы повышения эффективности вашего котла — это установка котлов-утилизаторов на / устройства. Тепло от дымовых газов, выходящих из котла, может быть восстановлено с помощью такого оборудования, как Economisers, предварительные воздухонагреватели, пароперегреватели или использование этого отработанного тепла в вашем процессе.
Также читайте : Калькулятор эффективности
Услуги по повышению эффективности котла в Индии:
Компания Thermodyne Engineering System имеет 20-летний опыт проектирования и изготовления этого оборудования и может предоставить вам многочисленные решения по утилизации отработанного тепла. от котла.
Обратитесь в нашу котельную, чтобы повысить эффективность вашего котла и сэкономить деньги.
Эффективность котла Часто задаваемые вопросы по теме
Что такое эффективность сгорания в паровом котле?
Управление вашим котлом с максимальным количеством избытка воздуха уменьшит потери тепла до массы и повысит эффективность сгорания.Эффективность сгорания — это мера того, насколько эффективно теплосодержание топлива передается в ценное тепло. Комбинации температуры дымовых газов и дымовых газов являются основными символами эффективности сгорания.
Эффективность сгорания котла означает способность горелки сжигать топливо. Он имеет два параметра, которые определяют эффективность горелки: запас несгоревшего топлива в выхлопе и уровень избыточного кислорода в выхлопе.
По мере увеличения значения избыточного воздуха количество несгоревшего топлива в выхлопе уменьшается.Это, в конце концов, снижает количество отказов несгоревшего топлива, но увеличивает потери энтальпии. Вот почему очень важно соблюдать баланс между потерями энтальпии и непогашенными потерями. Эффективность сгорания также зависит от расходуемого топлива. Эффективность сгорания выше в случае жидкого и газового топлива и ниже для твердого топлива.
Каковы факторы эффективности сгорания?
Тепловая эффективность и эффективность сгорания конденсирующего устройства будут различными.Единственный способ определить точную тепловую эффективность устройства — это измерить точный поток воздуха через теплообменник и изменение температуры воздуха через теплообменник. После этого введите расчетные значения в практическую формулу тепла, чтобы определить данные о тепловой энергии в кондиционированном воздухе.
Чтобы определить конечный тепловой КПД устройства, разделите скорость производства тепла устройством на показатель количества топлива. Во время процесса сгорания все котлы, работающие с одинаковой мощностью сгорания, будут вырабатывать одинаковое количество тепла с одинаковым расходом топлива.
Будет минимальные потери в шкафу котла при передаче и проводимости. Помимо этих компетенций, есть некоторые другие отходы, которые также играют роль при определении эффективности котла и, следовательно, должны быть проанализированы при оценке эффективности котла.
Эффективность сгорания не влияет на то, насколько хорошо устройство использует тепло, выделяемое после процесса сгорания. Конструкция теплообменника и его способность передавать практическое и, возможно, потенциальное тепло комнатному воздуху будут определять, насколько хорошо будет использоваться тепло, выделяемое в процессе сгорания.
Какова прямая и косвенная эффективность в котле?
Общая эффективность котла зависит от многих параметров, кроме сгорания и теплопроводности. Эти другие параметры включают в себя повреждения ВКЛ-ВЫКЛ, радиационные сбои, конвекционные потери, потери при продувке и т. Д. В реальной практике обычно используют два метода для определения производительности котла, а именно прямой метод и косвенный метод расчета эффективности.
Прямая эффективность
Это также признается как метод ввода-вывода, поскольку для оценки эффективности котла требуется только ценный выход, такой как пар и тепло.Эту эффективность можно рассчитать по формуле:
η = (Выход энергии) / (Потребление энергии) X 100
Чтобы измерить эффективность котла таким образом, мы делим общее производство энергии котла на общее количество энергии, подаваемой на котел, умноженный на сто.
Формула расчета прямого КПД котла —
E = [Q (Чч) / q * GCV] * 100
Где,
Q = Количество генерируемого пара (кг / час)
H = Энтальпия пара (ккал) / кг)
ч = энтальпия воды (ккал / кг)
ГЦВ = валовая теплотворная способность топлива.
Косвенная эффективность
Косвенная эффективность котла определяется путем определения удельных потерь в котле, а затем вычитания суммы из 100%. Этот процесс включает в себя определение размеров всех оцениваемых потерь, происходящих в котле, путем отдельных измерений. Все эти потери рассчитываются и вычитаются из 100%, чтобы определить конечную эффективность. Выпускной клапан удерживается закрытым во время метода. Этот метод должен выполняться в соответствии с критериями, предусмотренными в моделях BS845.Оценка ущерба включает потери в штабеле, потери радиации, потери при продувке и т. Д.