Таблица мощности стальных радиаторов: Мощность стальных радиаторов отопления таблица
Мощность стальных радиаторов отопления таблица
Как узнать мощности стальных радиаторов отопления: их особенности
Что может быть неприятней дорогих и холодных батарей в зимний сезон?
Иногда при замене старой отопительной системы люди задаются вопросом, какие установить обогреватели, вместо того, чтобы подумать, как узнать мощность панельного радиатора и сверить ее с имеющимся в системе давлением и теплоносителем.
Только понимая, что такое теплоотдача и от чего зависит ее уровень, можно правильно подобрать радиаторы в помещения.
Свойство теплоотдачи
Мощность стальных радиаторов отопления, так же как и всех остальных видов обогревателей основана на принципе их работы:
- Теплоноситель, попадая в батарею, циркулирует по резервуару (у стальных панельных моделей – это каналы), при этом в горячем состоянии он направлен вверх, тогда как при остывании идет вниз. В автономной или централизованной отопительной системе нагревом носителя занимается котел.
- За время, что горячая вода соприкасается с радиатором, она отдает ему свое тепло, нагревая его стенки. Этот момент очень важен, так как от размера обогревателя зависит, какой длины будет ее путь, и чем он дольше, тем горячее радиатор.
- Нагретые стенки конструкции отдают свою температуру воздуху, который распространяется по помещению под воздействием потоков тепла.
- Чтобы увеличить уровень теплоотдачи, производители «снабжают» отопительный прибор теплообменниками, как это видно по стальным радиаторам типа 11, 22 и 33.
Наличие теплообменников значительно увеличивает мощность стальных радиаторов, работая по двум нагревательным принципам: радиаторному, при котором используется тепло стенок устройства, и конвекторному, который образует движение разогретого воздуха.
Как правило, показатели мощности изготовитель указывает в техпаспорте, поэтому можно ориентироваться по нему, но еще лучше самостоятельно произвести расчеты с учетом площади помещения, температуре воздуха и количеству теплопотерь.
Последствиями неправильно подобранного обогревателя являются:
- Так называемое перетапливание, когда в помещении настолько жарко, что приходится держать форточку открытой. Это создает вредный для организма микроклимат, вынуждает платить больше за энергозатраты или устанавливать термостаты, чтобы снижать нагрузку на систему.
- Если мощность панельных стальных радиаторов отопления ниже необходимого уровня, то в комнате холодно даже при их максимальной нагрузке.
- Сильные перепады давления в отопительной системе, оснащенной слабыми батареями, приведет к аварии, так как они не выдержат подобных «стрессов».
Всех перечисленных проблем можно избежать, если знать, что именно влияет на теплоотдачу батарей отопления, и как поднять их эффективность.
Что влияет на теплоотдачу?
При выборе модели обогревателя нужна таблица мощности стальных радиаторов, которую потребителям должен предоставлять производитель или продавец-консультант.
Так же следует учесть несколько нюансов, которые им присущи:
- Перед покупкой новых батарей отопления следует поинтересоваться, какая температура теплоносителя в системе. Чем она горячее, тем выше будет нагрет радиатор, а значит, и теплоотдача будет больше. Узнав точную температуру, нужно сравнить ее с показателями выбранной модели, которые указываются в техпаспорте. Для безопасной и эффективной работы они должны совпадать.
- Размер радиатора имеет значение. Чем он больше, тем дольше в нем находится носитель, а от этого горячее становятся его стенки.
- Теплопроводность материала так же важна. В данном случае речь идет о листовой стали не более 1.5 мм толщины, что указывает на способность быстро нагреваться.
Из таких нюансов складывается мощность панельных радиаторов, поэтому при ее расчете следует учитывать все их параметры.
Мощность стальных радиаторов отопления (таблица)
Особенности батарей из стали
Конструкция панельных радиаторов такова, что они изготавливаются из двух штампованных листов стали, соединенных вместе, внутри которых находятся 2 горизонтальных канала вверху и внизу и по 3 вертикальных на каждые 10 см длины.
Слабым «звеном» подобных обогревателей является узость этих каналов, поэтому так важно, чтобы теплоноситель был без примесей. В централизованной отопительной системе это невозможно поэтому, сделав выбор в пользу радиаторов из стали, нужно устанавливать фильтр на входе подачи теплоносителя в подающую трубу квартиры.
Как правило, кВт стальных радиаторов зависит от их типа и в среднем составляет 0.1-014 на секцию:
- Для типа 11. который состоит из одной секции и конвектора при глубине 63 мм мощность равна 1.1 кВт.
- Для 22 типа. состоящего из двух секций с двумя конвекторами при глубине 100 мм – это 1.9 кВт.
- 33-тий тип признан самым эффективным, так как состоит из трех секций с тремя конвекторами при глубине 150 мм. Мощность панельного стального радиатора этого типа равна 2.7 кВт.
Для примера были взяты конструкции с конвекторами, так как без них стальные панели малоэффективны и годятся для небольших автономных систем отопления.
Чтобы сделать правильный выбор, следует перед покупкой ознакомиться со следующими параметрами:
- Сколько кВт в 1 секции стального радиатора.
- Как влияет высота и длина изделия на его мощность.
- Сколько в нем секций и конвекторов.
Только получив ответы на эти вопросы, можно подобрать оптимальный вариант обогревателя для каждого помещения в отдельности.
Расчета мощности стальных радиаторов отопления
Сегодня потребительский рынок наполнен множеством моделей отопительных устройств, которые различаются по габаритам и показателям мощности. Среди них стоит выделить стальные радиаторы. Данные приборы довольно легкие, имеют привлекательный внешний вид и обладают хорошей теплоотдачей. Перед выбором модели необходимо произвести расчет мощности стальных радиаторов отопления по таблице.
Разновидности
Виды стальных радиаторов отопления
Рассмотрим стальные радиаторы панельного типа, которые различаются по габаритам и степени мощности. Устройства могут состоять из одной, двух или трех панелей. Другой важный элемент конструкции – оребрение (гофрированные металлические пластины). Чтобы получить определенные показатели тепловой отдачи, в конструкции устройств используется несколько комбинаций панелей и оребрения. Перед выбором наиболее подходящего устройства для качественного отопления помещения, необходимо ознакомиться с каждой разновидностью.
Основные типы стальных радиаторов
Стальные панельные батареи представлены следующими типами:
- Тип 10. Здесь устройство оснащено только одной панелью. Такие радиаторы имеют легкий вес и самую низкую мощность.
Стальные радиаторы отопления тип 10
- Тип 11. Состоят из одной панели и пластины оребрения. Батареи обладают чуть большим весом и габаритами, чем предыдущий тип, отличаются повышенными параметрами тепловой мощности.
Стальной панельный радиатор типа 11
- Тип 21. В конструкции радиатора две панели, между которыми располагается гофрированная металлическая пластина.
- Тип 22. Батарея состоит из двух панелей, а также двух пластин оребрения. По размерам устройство схоже с радиаторами 21-го типа, однако, по сравнению с ними, обладают большей тепловой мощностью.
Стальной панельный радиатор типа 22
- Тип 33. Конструкция состоит из трех панелей. Данный класс – самый мощный по тепловой отдаче и самый большой по размерам. В его конструкции к трем панелям присоединены 3 пластины оребрения (отсюда и цифровое обозначение типа — 33).
Стальной панельный радиатор типа 33
Каждый из представленных типов может различаться по длине прибора и его высоте. На основании этих показателей и формируется тепловая мощность устройства. Самостоятельно рассчитать данный параметр невозможно. Однако каждая модель панельного радиатора проходит соответствующие испытания производителем, поэтому все результаты заносятся в специальные таблицы. По ним очень удобно подобрать подходящую батарею для отопления различных типов помещений.
Определение мощности
Для точного расчета тепловой мощности необходимо отталкиваться от показателей тепловых потерь помещения, в котором планируется установить эти устройства.
Таблица для расчета количества радиаторов на М2
Для обычных квартир можно руководствоваться СНиПом (Строительными нормами и правилами), в которых прописаны объемы тепла из расчета на 1м 3 площади:
- В панельных зданиях на 1м3 требуется 41Вт.
- В кирпичных домах на 1м3 расходуется 34 Вт.
На основании данных норм можно выявить мощность стальных панельных радиаторов отопления.
В качестве примера, возьмем комнату в стандартном панельном доме с габаритами 3,2*3,5м и высотой потолков в 3 метра. Первым делом определим объем помещения: 3,2*3,5*3=33,6м 3. Далее обратимся к нормам СНиП и найдем числовое значение, которое соответствует нашему примеру: 33,6*41=1377,6Вт. В результате, мы получили количество тепла, необходимое для обогрева комнаты.
Дополнительные параметры
Нормативные предписания СНиПа составлены для условий средней климатической зоны.
Параметры микроклимата в помещениях установленные СНиП
Чтобы произвести расчет в областях с более холодными зимними температурами, нужно скорректировать показатели при помощи коэффициэнтов:
При расчете тепловых потерь, нужно брать во внимание и количество стен, которые выходят наружу. Чем их больше, тем выше будут показатели теплопотерь помещения. К примеру, если в комнате одна наружная стена – применяем коэффициент 1,1. Если мы имеем две или три наружные стены, то коэффициент будет 1,2 и 1,3 соответственно.
Насколько сильно должна греть батарея
Рассмотрим пример. Допустим, в зимний период в регионе держится средняя температура -25° C, а в помещении расположены две наружных стены. Из расчетов мы получим: 1378 Вт*1,3*1,2=2149,68 Вт. Итоговый результат округляем до 2150 Вт. Дополнительно необходимо учитывать, какие помещения расположены на нижнем и верхнем этаже, из чего сделана кровля, каким материалом утеплялись стены.
Расчет радиаторов Kermi
Прежде чем проводить расчет тепловой мощности, следует определиться с фирмой-производителем устройства, которое будет установлено в помещении. Очевидно, что лучшие рекомендации заслуженно имеют лидеры данной отрасли. Обратимся к таблице известного немецкого производителя Kermi, на основе которой и проведем необходимые расчеты.
Для примера возьмем одну из новейших моделей — ThermX2Plan. По таблице можно увидеть, что параметры мощности прописаны для каждой модели Kermi, поэтому необходимо просто найти нужное устройство из списка. В области отопления не требуется, чтобы показатели полностью совпадали, поэтому лучше взять значение, которое немного больше рассчитанного. Так у вас будет необходимый запас на периоды резкого похолодания.
Радиатор Kermi Therm Х2 Plan-K
Все подходящие показатели отмечены в таблице красными квадратами. Допустим, для нас наиболее оптимальная высота радиатора – 505 мм (прописана в верхней части таблицы). Самый привлекательный вариант – устройства 33 типа с длиной 1005 мм. Если требуются более короткие приборы, следует остановиться на моделях 605 мм высотой.
Пересчет мощности исходя из температурного режима
Однако данные в этой таблице прописаны для показателей 75/65/20, где 75° C – температура провода, 65° C – температура отвода, а 20° C – температура, которая поддерживается в помещении. На основе этих значений производится расчет (75+65)/2-20=50° C, в результате которого мы получаем дельту температур. В том случае, если у вас иные системные параметры, потребуется перерасчет. Для этой цели в Kermi подготовили специальную таблицу, в которой указаны коэффициенты для корректировки. С ее помощью можно осуществить более точный расчет мощности стальных радиаторов отопления по таблице, что позволит подобрать наиболее оптимальное устройство для обогрева конкретного помещения.
Рассмотрим низкотемпературную систему, показатели которой составляют 60/50/22, где 60° C – температура провода, 50° C – температура отвода, а 22° C – температура, поддерживаемая в помещении. Вычисляем дельту температур по уже известной формуле: (60+50)/2-22=33° C. Затем смотрим в таблицу и находим температурные показатели проводимой/отводимой воды. В клетке с поддерживаемой температурой помещения находим нужный коэффициент 1,73 (в таблицах отмечается зеленым цветом).
Далее берем количество тепловых потерь помещения и умножаем его на коэффициент: 2150 Вт*1,73=3719,5 Вт. После этого возвращаемся к таблице мощностей, чтобы посмотреть подходящие варианты. В таком случае выбор будет скромнее, поскольку для качественного обогрева потребуются гораздо более мощные радиаторы.
Заключение
Как видим, правильный расчет мощности для стальных панельных радиаторов невозможен без знания определенных показателей. Обязательно необходимо выяснить теплопотери помещения, определиться с фирмой-производителем батареи, иметь представление о температуре проводимой/отводимой воды, а также о температуре, которая поддерживается в помещении. На основе этих показателей можно легко определить подходящие модели батарей.
Фотогалерея (13 фото)
Стальные панельные радиаторы: виды и определение мощности
Стальные панельные радиаторы — конкурент привычных отопительных приборов секционного типа. Они привлекательны тем, что по сравнению со всеми секционными моделями при меньших габаритах имеют более высокий коэффициент теплоотдачи. Состоят из панелей, в которых по сформированным ходам, движется теплоноситель. Панелей может быть несколько: одна, две или три. Вторая составляющая — пластины гофрированного металла, которые называют оребрением. Вот за счет этих пластин и достигается высокий уровень теплоотдачи этих устройств.
Стальные панельные радиаторы имеют разные размеры и мощность
Для получения разной тепловой мощности панели и оребрение комбинируют в нескольких вариантах. Каждый вариант имеет разную мощность. Чтобы правильно подобрать размер и мощность нужно знать, что каждый из них собой представляет. По строению стальные панельные батареи бывают следующих типов:
- Тип 33 — трехпанельный. Самый мощный класс, но и самый габаритный. Имеет три панели, к которым подсоединены три пластины оребрения (потому и обозначается 33).
- Тип 22 — двухпанельный с двумя пластинами оребрения.
- Тип 21. Две панели и между ними одна пластина с гофрированным металлом. Эти отопительные приборы при равных размерах имеют меньшую мощность по сравнению с типом 22.
- Тип 11. Однопанельные стальные радиаторы с одной пластиной оребрения. Имеют еще меньшую тепловую мощность, но и меньший вес и габариты.
- Тип 10. В этом типе имеется только одна панель с теплоносителем. Это самые маломощные и легкие модели.
Все эти типы могут иметь разную высоту и длину. Очевидно, что мощность панельных радиаторов зависит как от типа, так и от габаритов. Так как рассчитать этот параметр самостоятельно невозможно, то каждый производитель составляет таблицы, в которых заносит результаты испытаний. По этим таблицам и подбираются радиаторы для каждого помещения.
Типы стальных панельных радиаторов
Определяем мощность
Мощность стальных панельных радиаторов нужно определять исходя из теплопотерь помещения, в котором они будут устанавливаться. Для квартир, расположенных в стандартных домах, можно исходить из норм СНиПа, которые нормируют требуемое количество тепла на 1м 3 обогреваемой площади:
- Помещения в зданиях из кирпича требую 34Вт на 1м 3 .
- Для панельных домов на 1м 3 уходит 41Вт.
Исходя из этих норм, определяете, какое количество тепла требуется для обогрева каждой из комнат.
Например, помещение в панельном доме 3,2м*3,5м, высота потолков 3м. Рассчитаем объем 3,2*3,5*3=33,6м 3. Умножив на норму по СНиП для панельных домов получаем: 33,6*41=1377,6Вт.
Нормы СНиПа указаны для средней климатической зоны. Для остальных имеются соответствующие коэффициенты в зависимости от средних температур зимой:
Нужна коррекция потерь тепла и в зависимости от количества наружных стен, ведь понятно, что чем больше таких стен, тем больше тепла через них уходит. Потому учитываем и их: если одна стена выходит наружу, коэффициент 1,1, если две — умножаем на 1,2, если три, то увеличиваем на 1,3.
Чтобы правильно определить мощность панельного радиатора, нужно рассчитать теплопотери помещения
Внесем корректировки для нашего примера. Пусть средние зимние температуры по региону -25 о С, имеется две наружных стены. Получается: 1378Вт*1,3*1,2=2149,68Вт, округляем 2150Вт.
Требуется еще учесть тип материала, кровли, какие помещения находятся сверху или снизу и т.д. Какие для этого существуют коэффициенты, смотрите в статье «Как рассчитать количество секций радиаторов»
А для примера воспользуемся этой цифрой. При условии, что утепление у дома и окон среднее, найденная цифра достаточно точна.
Расчет радиаторов Kermi
Перед определением мощности нужно определиться с маркой стальных панельных батарей. Естественно, доверять можно лидерам. Практически вне конкуренции сегодня немецкие стальные радиаторы Kermi. Вот и рассчитаем мощность по таблицам этого производителя.
Пусть решили установить одну из новых моделей Kermi Therm X2 Plan. По таблице, в которой указаны мощности всех имеющихся моделей, находим подходящие значения. Точного совпадения искать не стоит, ищите значение, которое чуть больше, чем рассчитанное (в теплотехнике лучше иметь хоть небольшой запас «на всякий случай»). В таблице подходящие для нашего случая варианты отмечены красными квадратиками. Пусть для нас более приемлема высота 505мм (указана вверху таблицы). Больше других привлекают менее длинные (1005мм) панельные радиаторы 33 типа. Если нужны еще более короткие, можно обратить внимание на модели с высотой 605мм.
Таблица расчета тепловой мощности стальных радиаторов Kermi (кликните для увеличения размера)
Пересчет мощности панельных радиаторов в зависимости от температурного режима
Но значения в данной таблице справедливы для системы с параметрами 75/65/20 (температура подачи 70 о С, обратки 65 о С, в помещении поддерживается 20 о С). По этим значениям рассчитывается дельта температур: (75+65)/2-20=50 о С.
Если параметры вашей системы другие, необходим перерасчет. Для подобных случаев в «Керми» составили таблицу с корректирующими коэффициентами.
Таблица пересчета в зависимости от температур системы отопления (кликните для увеличения размера)
Пусть предполагается низкотемпературная система с параметрами 60/50/22 (температура подачи 60 о С, обратки 50 о С, в помещении поддерживается 22 о С). Считаем дельту температур: (60+50)/2-22=33 о С. Находим в таблице строку с температурой проводимой воды, потом с температурой отводимой воды и доходим до значения температуры в помещении (22 о С в нашем случае). В этой клетке стоит коэффициент 1,73 (отмечен зеленым цветом).
На него умножаем рассчитанное количество теплопотерь для нашего помещения: 2150Вт*1,73=3719,5Вт. Теперь ищем подходящие варианты в таблице мощностей для этого случая (отмечены зеленым). Выбор скромнее, но и радиаторы требуются гораздо мощнее.
Вот вся методика определения мощности панельных радиаторов. По ней вы сможете подобрать стальные панельные батареи для любой комнаты и любой системы.
Для расчета мощности панельных радиаторов необходимо знать теплопотери помещения, фирму, изделия которой вы хотите купить, и параметры вашей системы отопления (температуру подачи, обратки и температуру в комнате). По этим данным по таблицам мощностей можно определить модели, которые удовлетворяют вашим условиям. Потом из этих вариантов выбрать тот, который больше подходит по параметрам (высота/длина/глубина). Вот и вся методика.
Источники: http://netholodu.com/elementy-otopleniya/radiatory/stalnye/moshhnost.html, http://gopb.ru/radiatory/tablica-rascheta-moshhnosti-stalnyx-radiatorov-otopleniya/, http://teplowood.ru/stalnye-panelnye-radiatory-otopleniya.html
Расчет мощности стальных радиаторов отопления
Для типовых квартир, расположенных в зоне умеренного климата со средней температурой зимой не ниже – 18 0С, в СНиП (ДБН) определены стандартные объемы тепла к единице отапливаемого объема Вт/м3:
- панельные постройки — 41;
- кирпичные дома и коттеджи — 34.
Чтобы получить необходимые тепловые характеристики оборудования умножьте кубатуру помещения на 41 или 34. Для непредвиденных теплопотерь, специалисты рекомендуют добавить к полученному 20
%. Чтобы узнать кубический объем, измерьте площадь, а затем умножьте результат на высоту потолков. После вычисления необходимой мощности можно сделать точный расчет секций радиаторов, подобрать их оптимальное количество, учитывая индивидуальные условия, особенности эксплуатации пространства.
Учет теплопотерь
Высчитывая производительность теплообменников, следует учитывать не только материал, из которого построен дом или квартира, но и другие параметры. Умножьте расчетную мощность на полученное цифровое значение по каждому параметру. Пример: 100*1,1*0,9*1,05=103,95+15%=119,54.
• Наружные стены
Чем их больше, тем выше теплоотдача. Если в квартире одна наружная стена, расчетную мощность следует умножить на 1,1. При расчете — сколько секций батареи на квадратный метр требуется для угловой комнаты, применяйте поправку 1,2. Для помещений, расположенных на первом или последнем этаже, где три наружные стены, следует использовать коэффициент 1,3. Если чердак отапливается — 0,9. Когда квартира размещена на северной стороне дома, добавьте к расчетным данным 10%.
• Наружная температура
Уличная температура также предусмотрены коэффициенты корректировки характеристик отопительного оборудования:
- 0,7, если зимой морозы не ниже –10 0С;
- 0,9 для –15;
- 1,1 для – 20;
- 1,3 для –25;
- 1,5 для – 30.
Высота потолка
Перед тем как рассчитать, сколько секций нужно в комнату, измерьте высоту потолка. Стандартная величина — 250 см. Уменьшение или увеличение этого значения требует внесения правок – 0,05 на каждые 50 см. Пример: если высота 3 м – 1,05.
Теплоизоляция
При дополнительном утеплении стен можно использовать понижающую поправку производительности стального радиатора – коэффициент 0,8–0,9. Точная цифра определяется типом, толщиной изолирующего материала.
Защита
Если обогреватели закрыты декоративными экранами, теплообмен снижается – заказывайте более мощное оборудование. Дополнительные поправки определяет конструкция, при установке теплообменника в нише или с решеткой сверху потери составляют 5–7%. Если экран полностью закрывает прибор, производительность может уменьшаться 15–25%.
Окна, балкон
Выбирая стальные радиаторы вносите корректировку, учитывающую число и габариты оконных проемов. Чем больше количество окон, их габариты, тем выше теплоотдача. Для двух проемов стандартных размеров поправка +20%. Балкон следует учитывать как дополнительное окно.
Остекление
В СНиП определены нормы тепла со стандартными условиями — двойные стеклопакеты. Если установлены деревянные окна с двойным остеклением применяется коэффициент 1,27. Под трехкамерные стеклопакеты — 0,85.
Расчет количества секций
Как рассчитать — сколько секций нужно в комнату? Сначала определитесь с конкретной моделью радиатора. Металлические изделия отличаются по конструкции, габаритами, мощности. Различают шесть типов их исполнения с маркировкой от 10 до 33, отображающей число панелей, конверторов. Плюс к этому, существует много модификаций, отличающихся размерами, конфигурацией, прочим.
При выборе конкретного варианта обогревателя ориентируйтесь на характеристики из технического паспорта. Наиболее простой расчет количества секций стального радиатора — разделить величину тепла, необходимого для комфортного обогрева помещения на производительность, предлагаемых моделей.
Как выбирать батареи с учетом расчетной мощности
Чтобы купить стальные радиаторы в соответствии с расчетными параметрами тепла, нужного для комфортного проживания в конкретном помещении, изучите наш каталог. Интернет магазин «Акваленд» предлагает большой выбор продукции AVM, NewStar и других популярных брендов. Для каждого наименования предусмотрен подробный обзор, описание.
Перед покупкой конкретной модели изучите следующие моменты:
• Материал — разновидность металлопроката, из которого изготовлено изделие, обычно это холоднокатаный сплав стали.
• Тепловая мощность определяет — сколько стальных радиаторов AVM или другой марки потребуется для обогрева пространства.
• Диаметр подключения определяет пропускную способность, размеры резьбы трубопровода, к которому будет подключаться конструкция.
• Тип исполнения:
o 10. Приборы с одной секцией без конвекторов отличаются небольшой массой и эффективностью. 1 – указывает число панелей, 0 — отсутствие ребер. Ключевое преимущество — не накапливают пыль.
o 11. Отличаются от первой группы дополнительным набором пластин оребрения, смонтированных на задней поверхности. Верхней решетки и боковых стенок нет.
o 21. Две секции, оснащены гофрированными пластинами из стали. Сверху предусмотрена решетка, по бокам — стенки.
o 22. По сравнению с предыдущей категорией отличаются увеличенной производительностью, благодаря ребрам, приваренным к обеим частям.
o 30. Три панели с конверторами, верхней решеткой и боковыми стенками
o 33. Высокая эффективность реализована благодаря трем панелям с большой глубиной 170 мм тройного оребрения.
• Вариант подключения: стальные радиаторы NewStar и других производителей поставляются с диагональным, нижним, боковым, односторонним или двухсторонним типом подключения.
• Габариты определяют размеры пространства, необходимого для монтажа. Эти параметры особо актуальны, когда планируется установка теплообменников в ниши или под низким подоконником.
Помните, если возникают сложности всегда можно обратиться за помощью к специалистам, которые помогут подобрать оптимальные конструкции.
Стальные панельные радиаторы 404 — Запрашиваемый товар не существует!
Стальные радиаторы отопления
Такие панельные радиаторы широко используются для жилых, офисных и коммерческих помещений. Современные стальные батареи отопления обладают компактными размерами и изящными корпусами, благодаря чему с легкостью вписываются в самые разные интерьеры.
Компания «Тепломаркт» предлагает стальные панельные радиаторы в ассортименте, равно как и все необходимые элементы для монтажа эффективных систем отопления. Радиаторы из стали панельного типа относятся к одной из популярнейших групп современных отопительных приборов – они практичны, надежны и не слишком дороги.
Производителей таких устройств много, и каждый предлагает определенные технологические ноу-хау. Но в общем любой стальной радиатор являет собой конструкцию, сваренную из качественной листовой стали. Горизонтальные и вертикальные каналы, по которым при работе агрегата проходит теплоноситель, привариваются к греющей панели. Добавление конвектора (П-образной панели) увеличивает тепловую мощность радиатора.
Данные изделия классифицируются по своим типоразмерам: благодаря широкому выбору можно подобрать радиатор (или систему радиаторов) подходящих параметров для помещения любой площади. Самые востребованные – стальные радиаторы типа 22. Первая цифра в обозначении типа означает количество греющих панелей, а вторая – число конвекторов. Самые популярные типовые размеры панельных радиаторов – 63, 100 и 155 мм по глубине, от 400 до 3000 мм по ширине и от 300 до 900 мм по высоте.
Использование стальных радиаторов
Для панельных радиаторов из стали максимальное рабочее давление не должно превышать 10 атмосфер. А теплоноситель не должен иметь температуру выше 110 °C. Конструкция таких устройств не выдерживает гидравлических ударов или чересчур высокого давления. При подключении панельных стальных радиаторов к центральной системе отопления это важно обязательно учитывать.
Также при эксплуатации стального радиатора недопустим полный слив воды: это сильно ускоряет преждевременные коррозионные процессы. Если спустить всю воду все-таки необходимо (для ремонта, например) – нужно как можно быстрее снова наполнить радиатор водой.
Панельные радиаторы разделяются на две группы по способу подключения
В стальных радиаторах с боковым подключением обратная труба подключается снизу, а подающая – сверху.
А радиаторы с нижним подключением оснащаются также встроенным термоклапаном, к которому можно дополнительно подключить термоголовку, позволяющую автоматически контролировать температуру воздуха в комнате. Цена таких панельных радиаторов выше, чем в первом случае. Подключать их можно как из стены, так и от пола.
Специалисты нашего интернет-магазина помогут рассчитать параметры отопительной системы и верно подобрать все ее элементы – в том числе стальные панельные радиаторы.
Расчет мощности батарей отопления — Система отопления
Конструкция обогревания гаража включает определенные комплектующие. На данной странице веб проекта мы попбробуем выбрать для своей дачи определенные узлы конструкции. Монтаж обогрева насчитывает, расширительный бачок котел отопления, автоматические развоздушиватели, радиаторы, механизм управления тепла терморегуляторы, фиттинги, провода или трубы, крепежную систему, циркуляционные насосы. Указанные факторы системы очень важны. Исходя из этого выбор частей системы важно осуществлять технически грамотно.
В квартире, на даче или в частном доме с собственной котельной — в общем, везде, где имеет место быть отопительная система, нужно правильно рассчитать и установить отопительные приборы. поскольку именно они отдают тепло помещению в холодное время года.
Схема радиаторов отопления.
Правильно рассчитанное количество секций батареи радиатора не даст вам замерзнуть ни в какие морозы.
Два упрощенных способа расчета тепловой мощности
Расчет мощности радиаторов отопления.
Nм — мощность отопления на 1 кубометр (41 или 34 Вт, в зависимости от утепления дома).
V (объем помещения) = ширина * длина * высота.
Nобщ (общая мощность отопления помещения) = объем помещения * Nм.
Чтобы узнать количество секций радиатора, нужно Nобщ разделить на мощность 1 секции. Например, для распространенных чугунных батарей мощность секции равняется 140 Вт.
Расчет мощности, используя площадь помещения. Данный способ подходит для помещений с потолками, расположенными на высоте около 2,5 метра. Для таких помещений считается достаточным мощность отопления на 1 м2, равная 100 Вт.S (площадь помещения) = длина * ширина.Nобщ = S * 100.
Количество секций радиаторов определяется аналогично предыдущему способу.
Для этих упрощенных способов расчета справедливы следующие поправки. Если помещение расположено на углу здания или в нем имеется выход на балкон, то к полученной мощности следует приплюсовать 20%. Округление полученного количества секций радиатора для всех помещений, кроме кухонных, следует производить в большую сторону. Для кухонь этот показатель округляется в меньшую сторону.
Точный расчет количества секций радиаторов
Формула расчета количества секций радиатора для помещения.
При точных расчетах тепловой мощности теплоотдачи отопительных приборов берется та же формула расчета, использующая площадь помещения, дополненная коэффициентами, выражающими особенности помещения в численной форме.
Nобщ = S * 100 * k1 * k2 * k3 * k4 * k5 * k6 * k7, где S — площадь расчетного помещения.
Рассмотрим значения этих коэффициентов:
- k1 — это коэффициент, показывающий вид остекления помещения. Для обычного остекления он равен 1,27, для двойного стеклопакета — 1, для тройного стеклопакета — 0,85;
- k2 означает утепление стен. При плохой теплоизоляции он будет равен 1,27, при использовании утеплителя или изоляции в 2 кирпича — 1, а для современной высококачественной теплоизоляции — 0,85;
- k3 показывает процентное соотношение площади окон к площади пола. При 10% соотношении коэффициент принимается за 0,8, при 20% — 0,9, если площадь окон занимает 30% от площади пола, то он равен 1, при 40% k3 = 1,1, а для 50% соотношения k3 = 1,2;
- k4 — коэффициент минимальной уличной температуры. Если она равна -10С, то k4 = 0,7, для -15С k4 = 0,9, для -20С k4 = 1,1, для -25С k4 = 1,3, для -35С k4 = 1,5;
- k5 показывает количество стен, отделяющих помещение от улицы. Если такая стена одна, то k5 будет равен 1,1. Если таких стен 2, то k5 = 1,2. При 3-х стенах, отделяющих жилье от улицы k5 = 1,3. Для 4 стен k5 = 1,4;
- k6 определяет тип помещения, находящегося над тем, для которого рассчитывается мощность теплоотдачи. Если сверху неотапливаемый чердак, то коэффициент равняется 1, если чердак, но отапливаемый, то он равен 0,9, а при наличии сверху отапливаемого жилого помещения, он равен 0,8;
- k7 обозначает высоту потолка в расчетном помещении. Для 2,5 м потолка k7 = 1. Для 3 м потолка k7 =1,05. Для 3,5 м k7 = 1,1. Для 4 м k7 = 1,15. А для 4,5 м потолка k7 = 1,2.
Схема монтажа радиаторов отопления.
Так как производители радиаторов обычно указывают диапазон мощностей, выдаваемых их продукцией, берите за расчетную мощность радиатора наименьшую, чтобы избежать несоответствия реальной мощности и расчетной.
Также для расчетов может использоваться специальная компьютерная программа. Эта программа работает по такой же формуле, какая приведена для точных расчетов тепловой мощности. Поэтому данная программа и ее использование могут быть заменены обычными вычислениями.
- Радиатор монтируют под окнами для создания теплозавесы от холода, проникающего сквозь окно.
- Расстояние от подоконника до верхней границы радиатора должно быть от 5 до 10 см.
- Расстояние от стены, на которую монтируется батарея, допускается от 2-х до 5 см.
- Расстояние до пола должно быть не менее 8 см.
Список инструментов и материалов:
Инструкция по монтажу отопительных приборов
- Если в помещении стоят ранее установленные радиаторные батареи, то процесс установки начинается с их демонтажа. Предварительно необходимо перекрыть подачу горячей воды в батарею или остановить работу котельной.
- После того как отопление отключено и старая батарея снята, приступают к разметке. Разметка производится с учетом требований для минимизации теплопотерь.
- Ударной дрелью или перфоратором необходимо в отмеченных под крепления местах сделать отверстия для кронштейнов, в которые вставляют дюбеля и устанавливают кронштейны.
- Далее на кронштейны устанавливается батарея.
- Трубы присоединяются к двум патрубкам батареи (входному и выходному), расположенным с одной стороны батареи, через радиаторные краны.
- С другой стороны радиатора нижний патрубок заглушается, а на верхний монтируется кран Маевского.
Правильно рассчитанная мощность отопления и грамотно проведенная процедура установки позволят согреть вас и ваш дом в зимнее холодное время.
Источник: http://1poteply.ru/radiatory/radiatorov-otopleniya-samostoyatelno.html
Расчет мощности батарей отопления
» Тепловая мощность радиатора отопления » это такое словосочетание, которым активно оперируют все продавцы и монтажники, но немногие могут объяснить что это. Опросив монтажников, как они делают расчет радиаторов отопления можно понять, что у каждого к этому вопросу свой подход.
Я слышал следующие варианты:
Площадь помещения умножаем на 100 и делим на тепловую мощность секции, указанную в брошюре или на упаковке. Получаем количество секций на одно помещение.
То же самое, но еще умножаем на коэффициент запаса 1,2-1,3.
Ставим чугунные радиаторы с межосевым расстоянием 500мм из расчета 1,3 секции на 1 м.кв. а биметаллические и алюминиевые — 1 секция на метр квадратный.
Какая-то доля истины в таких расчетах радиаторов отопления есть, но явно видно, что системного подхода здесь не хватает. И не каждый монтажник или продавец сможет объяснить, откуда взялась цифра 100 и почему в описаниях аналогичных радиаторов расхождение в величине тепловой мощности может достигать 40 и более процентов.
С техническими описаниями производителей тоже не всегда можно разобраться, какие радиаторы отопления лучше устанавливать в том или ином случае. Даже инструкции таких известных производителей как VOGEL NOOT, KERMI, SIRA, RADIATORI по-разному описывают, как выбрать радиаторы отопления. Ну а китайские производители вообще не обременяют себя выдачей информации по подбору отопительных приборов. Просто указывают максимальную тепловую мощность и все.
Вывод можно сделать следующий: вопрос подбора отопительных приборов нельзя пускать на самотек и доверять случайным людям. Тем более, что цена на радиаторы отопления немаленькая и любая переделка может вылиться в хорошую «копеечку».
С чего начать…
Задача радиаторов отопления — компенсация тепловых потерь здания и создание в помещениях требуемого теплового режима. Так что, перед тем как купить радиаторы отопления. нужно определить тепловые потери в помещениях. Вариантов несколько:
- Воспользоваться услугами проектировщика
- Провести расчет самостоятельно согласно СНИПу
- Просчитать тепловые потери здания с помощью специализированных программ
Последний способ, как по мне, наиболее подходит для застройщика. Фактически, потребуется только ввести параметры дома (толщина и материал стен, вид остекленения, год постройки дома, тип кровли, наличие утепления, регион, другое) и программа сама сделает просчет. Таких программных продуктов в интернет предостаточно. Важный момент. Программа расчета должна быть адаптирована к украинским строительным нормам. Расхождение между расчетами, основанными на европейских и украинских нормах, может достигать 20% и более.
Ну а самый простой способ определения тепловых потерь — принять укрупненный показатель 100Вт/кв.м. Это и есть та сотня, которой так активно оперируют все продавцы и монтажники при подборе котлов отопления и радиаторов.
Режим работы радиаторов отопления
Определение температурного режима эксплуатации системы отопления — ключевой фактор при расчете радиаторов. Параметры, с которыми нужно определиться:
- Температура теплоносителя подающей линии
- Температура теплоносителя обратной линии
- Комфортная температура в помещении
Каждая из этих характеристик влияет на размер будущего радиатора отопления. Какой же режим отопления и, соответственно, радиатор нужно выбрать?
В настоящее время все известные производители отопительных приборов указывают тепловую мощность в соответствии с европейской нормой EN-442. Она требует указывать тепловую мощность радиатора отопления при тепловом режиме 75/65/20 (температура подачи / температура обратки / температура в помещении соответственно). В более старом стандарте DIN 4701 нормативные показатели, при которых определяется тепловая мощность — 90/70/20. Ну а по методике НИИСТ мощность радиатора определяется при тепловом напоре (разница между полусуммой температур подачи/обратки и температурой в помещении) 70° С.
Естественно, что владелец дома, скорее всего, не будет греть теплоноситель в системе отопления до 90°С. Поэтому, для правильного расчета радиаторов отопления требуется использовать корректировочные коэффициенты и специальные таблицы. У всех известных производителей (VOGEL NOOT, KERMI, PURMO, GLOBAL, SIRA и другие) технология пересчета и таблицы указываются в инструкциях и описаниях.
Более высокий температурный режим отопления позволяет купить радиаторы отопления меньших размеров (меньше секций), и сэкономить на этом. Низкотемпературный режим потребует установки радиаторов большей площади, зато система отопления будет работать в более щадящем режиме. А если ориентироваться на режим 55/45 то в этом случае можно отказаться от узла смешения для систем поверхностного отопления (теплый пол, настенное отопление).
Особо следует обратить внимание на подбор температурного режима при использовании конденсационного котла. Для конденсации пара и выхода на наиболее экономичный режим температура обратки не должна быть выше 59°С. Лучше 50-55°С.
Расчет радиаторов отопления
Но вот потребность помещения в тепле рассчитана. Температурный режим теплоносителя запроектирован. Подбираем радиатор.
В документации к радиатору, чаще всего, указывают тепловую мощность в режиме эксплуатации при 75/65/20 по EN 442 или 90/70/20. Если проектный режим отопления совпадает с указанным в документации — отлично. Просто подбираем панельный радиатор или количество секций в соответствии с требуемой тепловой мощностью. Например, планируется отапливать помещение теплоносителем с температурой подачи 75°С и обратки 65°С. Расчетная потребность в тепле 800Вт. Такое помещение вполне можно обогреть стальным панельным радиатором фирмы VOGEL NOOT с боковым подключением тип 22К 500х520 (стр. 13 в каталоге Вогель Нут ). Его тепловая мощность при 75/65/20 составляет 802Вт. Или восемью секциями алюминиевого радиатора UNO, производитель — итальянская компания RADIATORI 2000. Тепловая мощность каждой секции при ΔТ=50° С (те же 75/65/20) составляет 101Вт. Общая — 808Вт.
Если проектный режим отопления отличается от указанного в документации, а чаще всего так и бывает, то нужно сделать перерасчет. Суть его в том, чтобы подобрать радиатор отопления по стандартным таблицам тепловой мощности EN442 в соответствии с будущим режимом эксплуатации.
Производители предлагают различные способы вычисления мощности радиатора применительно к конкретным условиям:
с использованием корректировочных коэффициентов.
Чаще всего такие таблицы с коэффициентами используются при расчете стальных панельных радиаторов ввиду их широкого ассортимента. Их можно посмотреть в инструкции любого известного производителя радиаторов. Вот, например, таблица для расчета мощности радиаторов VOGEL NOOT . Здесь же можно найти и пример подбора.
По специальным формулам
Поскольку при подборе радиаторов применяются как отечественные, так и зарубежные стандарты, то и формулы могут быть разными.
Формула для точного расчета тепловой мощности из каталога стальных панельных радиаторов VOGEL NOOT:
Расчет теплового потока в соответствии с рекомендациями производителя биметаллических радиаторов АЛТЕРМО можно посмотреть здесь
Расчет требуемой тепловой мощности на основании заранее вычисленного ΔТ (радиатор UNO от RADIATORI 2000)
Источник: http://santech.in.ua/radiatory/raschet-radiatorov-otoplenija
Так же интересуются
28 декабря 2021 годаУзнать | OpenEnergyMonitor
Модель радиатора
Задача
Если заданная тепловая мощность радиатора системы центрального отопления составляет 1430 Вт при «средней температуре воды» 70 ° C и температуре окружающей среды 20 ° C, какова температура подачи при тепловой мощности 500 Вт? (предположим, что расход остается постоянным)
Расчет температуры подачи по тепловой мощности может показаться неправильным. Причина, по которой приводится этот пример, заключается в том, что это расчет, который выполняется в модели теплового насоса.
Пример радиатора: двухпанельный конвектор Kudox 600×800
Фон
Стандартная процедура испытаний радиаторов, произведенных в Европе, определяется стандартом BS EN442. В соответствии с этим стандартом температура воды, поступающей в радиатор (температура подачи) установлена на 75 ° C, температура в помещении установлена на 20 ° C, а затем скорость потока регулируется до тех пор, пока температура обратной линии не станет 65 ° C.
Тепловая мощность радиатора тогда определяется по формуле:
Heat_output = specific_heat x массовый расход x (T_flow - T_return)
Где:
Heat_output = Тепловая мощность радиатора в ваттах (Дж / с)
specific_heat = Удельная теплоемкость жидкости (Дж / кг.K) (Вода: 4186 Дж / кг.K)
массовый расход = массовый расход (кг / с)
T_flow = Температура воды, поступающей в радиатор (C).
T_return = Температура воды, выходящей из радиатора (C).
Температура подачи 75 ° C и температура обратки 65 ° C дает «среднюю температуру воды» (MWT) 70 ° C, которая является температурой радиатора, обычно указываемой в брошюре по радиаторам.
Фактическая средняя температура радиатора может не соответствовать средней температуре воды, рассчитанной по приведенному ниже среднему уравнению, в действительности она зависит от конструкции радиатора, например, от протока воды через радиатор.Но для наших целей предположим, что это достаточно близко.
Также часто указывается разница между MWT и комнатной температурой (Delta_T), составляющая 20 ° C = 50 Кельвинов.
MWT = (T_flow + T_return) / 2
Delta_T = MWT - T_room
Когда вы уменьшаете среднюю температуру воды в радиаторе, его тепловая мощность не уменьшается линейно. Тепловая мощность при Delta_T, равном 25K (половина от стандартной тестовой Delta_T, равной 50K), составляет менее половины тепловой мощности, заданной при 50K. Тепловая мощность, отдаваемая радиатором при различных значениях Delta_T, обычно определяется с помощью таблицы поправочных коэффициентов:
Delta_T | Поправочный коэффициент |
---|---|
20 | 0.3 |
25 | 0,41 |
30 | 0,52 |
35 | 0,63 |
40 | 0,75 |
45 | 0,87 |
50 | 1 |
Поправочный коэффициент от тепловых насосов для дома Джона Кантора взят из данных производителя. Эти цифры также соответствуют размерам радиаторов для тепловых насосов Worcester Bosch.1 / 1.3) x Rated_Delta_T Затем мы можем рассчитать среднюю температуру воды как: Температура подачи от тепловой мощности и расхода Падение температуры на радиаторе (для удельной тепловой мощности) зависит от расхода воды. перестановка дает: Половина разницы между температурой подачи и температурой обратной линии составляет величину, на которую температура подачи выше, а температура обратной воды ниже средней температуры воды.1 / 1,3) x 50K = 22,3K 2) Расчет средней температуры воды 3) Рассчитать расход Для расчета температуры потока нам необходимо знать расход или массовый расход (объемный расход x плотность). В приведенной выше задаче мы предполагаем, что скорость потока на выходе 500 Вт такая же, как скорость потока, необходимая для получения 1430 Вт при T_flow 75 ° C и T_return 65 ° C. 4) Рассчитать температуру подачи Список литературы Тепловая мощность радиатора меняется в зависимости от изменений температуры воды и температуры в помещении. Теплопроизводительность при температурах, отличных от температуры воды на входе / выходе 75/65 ° C и комнатной температуры 20 ° C, рассчитывается с использованием коэффициента «F», позволяющего определить производительность стандартного радиатора (75/65 ° C и 20 ° C. ) при разных температурах помещения и воды. Коэффициенты «F» приведены в Таблица 2 (см. Таблицу факторов F ниже). Пример 1: В таблице коэффициентов Termolux «F» (Таблица 2) первый вертикальный столбец показывает температуру поступающей воды; второй вертикальный столбец показывает температуру в помещении, а горизонтальные ряды показывают температуру воды на выходе.Когда эти столбцы пересекаются, определяется коэффициент «F». Коэффициент «F» при 70/55 ° C и 18 ° C равен 1,18. Новая тепловая мощность рассчитывается по формуле: Q = Qn / F Q: Требуемая тепловая мощность Пример 2: Предположим, что расчетная потребность помещения в тепле составляет Q = 1500 Вт. Как выбрать и рассчитать тепловую мощность стандартного радиатора при температуре воды на входе / выходе 70/55 ° C и комнатной температуре 18 ° C? Значение «F» из Таблицы 2 (см. Таблицу факторов F ниже) составляет 1,18. Qn = Q x F Затем выбираем из Таблицы 1.A (при 75/65 и 20 ° C) радиатор с Qn = 1770 Вт. Если сразу выбрать из каталога радиатор мощностью 1500 Вт вместо 1770 Вт, то температура в помещении не придет к желаемой норме. В приведенном выше примере показано, как нестандартное условие может быть преобразовано в желаемое стандартное условие. ТАБЛИЦА 2A . ТАБЛИЦА КОЭФФИЦИЕНТА F ДЛЯ ПАНЕЛЬНЫХ РАДИАТОРОВ ТАБЛИЦА 2B . ТАБЛИЦА ФАКТОРОВ F ДЛЯ TERMOLINE И TERMOLINE PLUS Удельная теплоемкость материалов от воды до урана указана ниже в алфавитном порядке. Таблицы удельной теплоемкости обычных материалов [/ caption] В этом разделе объясняется методология, используемая для оценки тепловых потерь в оболочке здания и для расчета коэффициентов эффективности различных жидкостных панельных радиаторов.В частности, в разделе «Метод расчета коэффициентов эффективности для свободной поверхности нагрева (радиатора) в соответствии с EN 15316-1,2-1 (2007) под названием ‘‘ Немецкий метод» »объясняется, как рассчитать тепловые потери и КПД радиаторов. В разделе «Переходная модель жидкостного панельного радиатора» представлена переходная модель жидкостного панельного радиатора, используемая в моделировании. В разделе «Проверка модели жидкостного панельного радиатора» описывается проверка модели жидкостного панельного радиатора по сравнению с имеющимися экспериментальными измерениями.Раздел «Испытание на скачкообразную характеристику между жидкостными панельными радиаторами с различным расположением соединительных труб: сравнение выделяемого тепла» описывает испытание на скачкообразную характеристику между жидкостными радиаторами с различным расположением соединительных труб. Раздел «Краткий обзор имитационной модели здания» представляет собой краткий обзор имитационной модели здания. В разделе «План моделирования» описан план моделирования для исследуемого случая. Метод повышения эффективности, описанный в EN 15316-1 ( 2007), стандартизирует подвод тепла и тепловые потери на ограждающую конструкцию здания для системы отопления помещений. Тепловые потери необходимы для расчета КПД системы отопления помещений. Изменение тепловых потерь из-за климата, типа системы отопления и типа конструкции здания обсуждается позже в разделе «План моделирования». Тепловые потери по направлению к оболочке здания следующие: потери тепла из-за неравномерного распределения внутренней температуры Q и м , м т р и потери тепла из-за стратегии управления Q и м , в т р л , как показано на Рис.3а. Q и м , м т р разделяется между тепловыми потерями, что приводит к повышению / понижению внутренней температуры вблизи границ рассматриваемого контрольного объема (помещения) Q и м , м т r 1 , а тепловые потери из-за положения излучателя Q и м , м т р 2 . Тепловые потери. a Control. b Стратификация Q и м , м т р относится к теплопотерям у потолка Q и м , в e и , где на температуру в помещении влияет эффект расслоения.В этом контексте Технический Стандарт рассматривает также потери тепла при расслоении, потери тепла через окна Q и м , w и n , где на температуру в помещении влияют холодные поверхности. Q и м , м т r 2 относится к потере тепла в направлении задней стенки радиатора, учитываемой как конвекция и излучение, как показано на рис.3b. Для обоих условий Q и м , м т r 1 a n d 2 , техническая норма определяет, как их рассчитать, применяя общее уравнение для потерь тепла при передаче, как показано в уравнении.1. $$ \ mathrm {Q_ {em, str, i}} = \ mathrm {\ Sigma A_ {i}} \ cdot \ mathrm {U_ {inc, i}} \ cdot \ mathrm {(T_ {air, inc , i} — T_ {out, i})} \ cdot \ mathrm {\ Delta \ theta} $$ (1) Технические стандарты учитывают потери передачи, потому что механизм конвекции между объемом воздуха и внутренними поверхностями, а также излучение между внутренними поверхностями помещения происходит внутри анализируемого контрольного объема. Пример контрольного объема можно найти на рис.3b. Уравнение 1 учитывает локальное повышение / понижение температуры в помещении T и n т , и n с , и локально увеличенный / уменьшенный коэффициент теплопередачи, рассчитанный от изоляционного материала к внутренней поверхности U и n с .Скорее всего, уравнение. 1 может применяться к результатам моделирования помещений, разработанных с помощью программного обеспечения вычислительной гидродинамики. Неочевидно рассчитать локальное повышение / понижение температуры в помещении с помощью программного обеспечения для моделирования энергопотребления здания. По этой причине T с e и и T w и n , температура внутренней поверхности потолка и окна, заменить T a и р , и n с в формуле. 1 с использованием того же коэффициента теплопередачи U и рассматриваемой структуры. Особое внимание следует уделять повышению температуры в помещении около потолка. Согласно приложению A.2 стандарта EN 15316-1 (2007), коэффициент полезного действия при перегреве около потолка составляет 0,95% с кривой нагрева 55/45 ℃ и ΔT = 30 K для радиаторов. Повышение температуры в помещении около потолка считается постоянным на протяжении всего времени моделирования. Потери тепла из-за контроля температуры в помещении Q с т р л относится к невозвратному теплу, превышающему заданную температуру в помещении. Неидеальный контроль вызывает отклонения и отклонения от предварительно заданной заданной температуры из-за физических характеристик системы управления, самой системы нагрева и расположения датчика. В этой статье, чтобы упростить задачу, датчик определяет только поведение температуры воздуха. Согласно стандарту EN (EN 15316-2-1 2007), коэффициенты эффективности для расслоения η и м , м т r , 1 a n d 2 и контроль η и м , в т р может быть определен количественно с помощью отношения между тепловыми потерями, рассчитанными с идеальной системой отопления, и тепловыми потерями в реальном случае, как показано в формуле.2а и б. В идеальном случае рассчитывается потребность в энергии для обогрева жилого помещения в соответствии с EN 13790 (2008). Температура в помещении поддерживается постоянной (или приблизительно постоянной) в течение всего периода обогрева. Помещение оборудовано как идеальной системой управления, так и идеальной системой отопления. Это означает, что система отопления не учитывает возможные задержки в управлении, тепло, накопленное в тепловом излучателе, и тепло, выделяемое из распределительных труб. Приток тепла от солнца, людей, электроприборов, освещения и механической вентиляции одинаков как для реальных, так и для идеальных случаев. $$ \ mathrm {\ eta _ {\ mathrm {em, str1 / 2}}} = \ mathrm {\ frac {Q _ {\ mathrm {em, perfect, str1 / 2}}} {Q _ {\ mathrm {em , str1 / 2}}}} $$ (2а) $$ \ mathrm {\ eta _ {\ mathrm {em, ctrl}}} = \ mathrm {\ frac {Q _ {\ mathrm {em, ideal, ctrl}}} {Q _ {\ mathrm {em, ctrl}}} } $$ (2b) Общий коэффициент полезного действия системы отопления помещений можно рассчитать, используя выражение в формуле. 3, как указано в разделе 7.2 EN (EN 15316-2-1 2007). $$ \ mathrm {\ eta_ {em}} = \ mathrm {\ frac {1} {4 — (\ eta_ {em, str} + \ eta_ {em, ctr} + \ eta_ {em, embed}) }} $$ (3) η и м , и м б e д имеет значение 1, так как радиатор не имеет труб, встроенных в конструкцию здания.Срок η и м , м т р — среднее значение между η и м , м т r 1 и η и м , м т р 2 . Модель разработана совместно с IDA ICE. Радиаторы моделируются как изотермическая поверхность, сообщающаяся с моделью зоны посредством границы раздела температур и теплового потока. Следовательно, одна поверхность моделируется как средняя температура всего металла. Это упрощение связано с относительно высокой теплопроводностью металла по сравнению с теплопроводностью жидкости. Однако для получения динамических характеристик жидкость в радиаторе моделируется несколькими элементами, соединенными последовательно.Тепловые характеристики радиатора (номинальная мощность, мощность n и т. Д.) Указаны в техническом каталоге. Тепло, излучаемое радиатором, оценивается на основе тепловых характеристик радиатора с использованием температуры воздуха и температуры перепада воды. Наконец, температура поверхности получается на основе разницы между расчетным выделенным теплом и общим теплопереносом на границе раздела модели. Линия подачи расположена в верхнем углу T с u с. , а выхлопная линия расположена в противоположном нижнем углу T и х ч .Температура приточного потока элемента i-го — это температура выхлопа элемента (i-1) -го . Когда i = 1, T эт d , 0 — это T с u с. в радиатор. Таким образом, тепловой поток, подаваемый на каждую емкость \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {{sup, i}}} \), можно определить следующим образом: $$ \ dot {Q} _ {\ mathrm {sup, i}} (\ theta) = \ dot {\ mathrm {m}} _ {\ text {fld}} \ cdot \ mathrm {c_ {fld} } \ cdot \ mathrm {\ left (T_ {fld, i-1} (\ theta) -T_ {fld, i} (\ theta) \ right)} $$ (4) где \ (\ dot {\ mathrm {m}} _ {\ text {fld}} \) — массовый расход жидкости, подаваемой в радиатор, c эт д — удельная теплоемкость и температура жидкости T эт d , i при разной i-й ёмкости . Модель рассчитывает температуру каждой жидкости, емкость T эт d , i как разница между тепловым потоком, подаваемым \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {sup, i}} \) к каждой емкости, и теплотой, исходящей от каждой емкости жидкости \ (\ dot {\ mathrm { Q}} _ {\ mathrm {fld, i}} \), как показано в уравнении. 5. $$ \ mathrm {\ frac {C_ {fld}} {nCap}} \ cdot \ mathrm {\ frac {dT_ {fld, i} (\ theta)} {d \ theta}} = \ dot {\ mathrm {Q}} _ {sup, i} (\ theta) — \ dot {\ mathrm {Q}} _ {fld, i} (\ theta) $$ (5) где C эт д = M эт д ⋅ c эт д — это общая емкость жидкости внутри радиатора, а nCap — это количество емкостей. Модель вычисляет потери тепла из жидкости \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {fld, i}} \), как показано в уравнении. 6. $$ \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {fld, i}} (\ theta) = \ mathrm {\ frac {K_ {tot}} {nCap}} \ cdot \ mathrm {\ left (T_ {fld, i} (\ theta) -T_ {air} (\ theta) \ right)} $$ (6) где общий / эквивалентный коэффициент теплопередачи радиатора K т o т соответствует формуле.{n}} {L \ cdot H \ cdot \ left | \ left (T_ {fld, i} (\ theta) -T_ {air} (\ theta) \ right) \ right |} $$ (7) L и H — геометрические параметры, длина и высота радиатора, а \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {N}} \) — общее количество тепла, выделяемого радиатором жидкостной панели в номинальных условиях. Логарифмическая разница температур в уравнении. 7 вычисляется в формуле. 8. $$ \ mathrm {\ Delta T_ {ln, i} (\ theta)} = \ frac {\ mathrm {T_ {fld, i} (\ theta)} — \ mathrm {T_ {fld, i + 1} (\ theta)}} {ln \ frac {\ mathrm {T_ {fld, i} (\ theta)} — \ mathrm {T_ {air} (\ theta)}} {\ mathrm {T_ {fld, i + 1 } (\ theta)} — \ mathrm {T_ {air} (\ theta)}}} $$ (8) Уравнение 8 не может быть решено, если отношение разностей температур жидкость-воздух равно 1.Таким образом, уравнение. 8 необходимо заменить арифметической разностью температур, как показано в формуле. 9. $$ \ mathrm {\ Delta T_ {i}} = \ frac {\ mathrm {T_ {fld, i} (\ theta)} + \ mathrm {T_ {fld, i + 1} (\ theta)}} {2} — \ mathrm {T_ {air} (\ theta)} $$ (9) Логарифмическая разница температур при номинальных условиях Δ T л N , N вычисляется как в формуле. {nCap}} \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {fld, i}} (\ theta) \: — \ dot {Q} _ {\ text {tot}} (\ theta) $$ (10) где C м e т — емкость металлической части радиатора гидронной панели, а T с u р f — средняя температура поверхности излучателя тепла. Модель радиатора вычисляет общую теплопередачу от поверхности к окружающей среде \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {tot}} \) в сочетании с моделью зоны, выраженной как в формуле. 11. Граница раздела между моделями — это длинноволновое излучение, которым обмениваются поверхность радиатора и окружающие поверхности, и конвекция на поверхности радиатора с узлом температуры воздуха в помещении. {n}} $$ (11) Общее тепло, выделяемое в термическую зону, делится на три компонента, как показано на рис.4 тепло к задней стене \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {back-wall}} \), конвективное тепло \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {conv }} \) и тепло к зоне \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {front}} \). Уравнение 12 показывает этот тепловой баланс. $$ \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {conv}} (\ theta) = \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {tot}} (\ theta) — \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {front}} (\ theta) — \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {back-wall}} (\ theta) $$ (12) Схема радиатора с соединительными патрубками на противоположной стороне Тепло к задней стенке передается за счет излучения и конвекции. В этой статье мы аппроксимируем потерю тепла с помощью механизма естественной конвекции. Механизм передачи тепла естественной конвекцией к задней стенке радиатора зависит от температуры задней стенки T б a с к — w a л л , температура воздуха в канале, размер канала b и его высота H.{\ beta}} $$ (13) Оценка коэффициента теплопередачи за счет конвекции между радиатором и его задней стенкой показана в формуле. 14. $$ \ mathrm {h_ {back-wall}} = \ text {Nu} \ cdot \ mathrm {\ frac {\ lambda_ {air}} {b}} $$ (14) где λ a и р — теплопроводность воздуха. Средние значения температуры задней стенки, температуры воздуха, толщины и длины канала дают средний коэффициент теплопередачи за счет конвекции к задней стенке радиатора 3 Вт м −2 К -1 . Коэффициент теплопередачи за счет конвекции предполагается постоянным на протяжении всего моделирования. Потери тепла к задней стенке рассчитываются, как показано в формуле. 15. $$ \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {back-wall}} (\ theta) \, = \, \ mathrm {h_ {back-wall}} \ cdot \ mathrm {A} \ cdot \ mathrm {\ left (T_ {surf} (\ theta) \, — \, T_ {back-wall} (\ theta) \ right)} $$ (15) Конвективное тепло \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {conv}} \) — это тепло, выделяемое водяным панельным радиатором в помещении за счет конвективного механизма циркуляции воздуха в помещении.Внутренний воздух циркулирует в помещении, попадает в канал между радиатором и его задней стенкой, а затем поднимается к потолку. \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {conv}} \) вычисляется как разница среди других известных членов уравнения. 12, поскольку \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {front}} \) вычисляется в модели зоны. Валидация модели водяного панельного радиатора выполняется путем сравнения смоделированной температуры выхлопного потока во время фазы зарядки и тепла, выделяемого при достижении установившегося состояния, с имеющимися экспериментальными измерениями в Стефан (1991). Стефан (1991) провел испытание на скачкообразную характеристику радиатора с жидкостной панелью, подвергшегося внезапному увеличению массового расхода. Эксперимент проводится в кабине, которая соответствует техническим характеристикам, перечисленным в стандарте DIN 4704, который в настоящее время заменен на EN 442-2 (2014). Технический стандарт направлен на измерение тепловой мощности водяного панельного радиатора с указанием лабораторных условий и методов испытаний. Для измерения тепловой мощности радиатора с жидкостной панелью температура воздуха в помещении поддерживается постоянной на протяжении всего испытания за счет соблюдения стационарных условий.Чтобы обеспечить постоянный профиль воздуха в помещении, кабина оборудована системой охлаждения, встроенной в каждую поверхность кабины. Интегрированная система охлаждения позволяет контролировать температуру каждой поверхности кабины (кроме поверхности на задней стенке радиатора), соблюдая установившиеся условия испытания. Конструкция каждой кабины изготовлена из сэндвич-панелей. Сэндвич-панель состоит из трех слоев: стальной панели со встроенной системой охлаждения, изоляционной пены (толщиной 80 мм с термическим сопротивлением 2.5 м 2 К Вт -1 ) и внешний стальной лист. Стена за радиатором гидронной панели выполнена из такой же сэндвич-панели, но без системы охлаждения. Система охлаждения должна быть спроектирована так, чтобы ограничивать разницу температур между охлаждаемыми внутренними поверхностями в диапазоне ± 0,5 К. Для обеспечения этого каждая панель должна поставляться с массовым расходом не менее 80 кг ч −1 за каждые м 2 поверхности.Кабина имеет два отверстия в стенах, чтобы гарантировать водное и электрическое соединение между водяным панельным радиатором и за пределами помещения. На рисунке 5 показана схема камеры и системы охлаждения, взятая из стандарта EN 442-2 (2014). Камера и система охлаждения. Изображение взято из EN 442-2 Метод оценки тепла, выделяемого радиатором жидкостной панели, — это метод взвешивания. Метод взвешивания заключается в вычислении разницы энтальпий между подачей (входом) и возвратом (выходом) жидкости, умноженной на массовый расход.Энтальпия жидкости при давлении и температуре, измеренная в ходе испытания, известна по табличным значениям. Радиатор с жидкостной панелью, рассмотренный в эксперименте Стефана (1991), имеет номинальные параметры, перечисленные в Таблице 1, с соединительными трубами, расположенными на противоположной стороне. Модель жидкостного панельного радиатора имеет те же технические характеристики, которые указаны в таблице 1. Экспериментальные измерения и результаты моделирования сравниваются на рис.6 по температуре выхлопного потока от времени. Сравнение экспериментальных измерений, сделанных Стефаном (1991), и результатов моделирования для воды на выходе Разница в количестве выделяемого тепла между экспериментальными измерениями и результатами моделирования составляет 3,75% при достижении установившегося состояния. Гидравлический панельный радиатор размещается в помещении, подверженном постоянной наружной температуре, поддерживаемой на уровне –15 ° C в течение всего времени моделирования. Выбор поддержания температуры наружного воздуха на уровне –15 ° C является случайным; Фактически, можно выбрать другое значение (как правило, меньшее, чем значение температуры, подаваемой в радиатор), но оно должно быть стабильным в течение всего времени моделирования, чтобы избежать нарушений в системе. Во время испытания отключаются тепловыделение от электроприборов, освещения, присутствия людей, интенсивности ветра и солнца. Массовый расход увеличен до 0,01484 кг с −1 в момент моделирования 𝜃 = 0.До этого массовый расход составлял 2 × 10 −4 кг с -1 , а температура подаваемого потока поддерживалась постоянной на уровне 83 ℃ . Такое же испытание было проведено на том же типе водяного панельного радиатора с соединительными трубками, расположенными на той же стороне. Предполагается, что емкость жидкости рядом с соединительными трубами имеет массовый расход на 10% выше, чем емкость, наиболее удаленная от соединительных труб. Этот тип водяного радиатора имеет температуру выхлопного потока; средневзвешенное значение температуры выхлопных газов, заданное разными потоками в каждом элементе. На рисунке 7 показана схема радиатора, когда соединительные трубы расположены с одной стороны. Схема радиатора с соединительными патрубками на той же стороне Общее количество тепла, излучаемого радиатором жидкостной панели при различном расположении соединительных трубок, показано на Рис.Можно заметить, что радиаторы с соединительными трубками на одной стороне выделяют немного больше тепла, чем радиаторы с соединительными трубками, расположенными на противоположной стороне. Это означает, что радиаторы с соединительными трубками, расположенными на одной стороне, быстрее реагируют на изменение подаваемого массового расхода по сравнению с радиаторами с соединительными трубками, расположенными на противоположной стороне. В конечном итоге оба тепла, выделяемые двумя растворами, достигают одного и того же значения. Сравнение тепла, выделяемого радиаторами с различным расположением трубных соединений Имитационная модель состоит из комнаты, смежной с другими отапливаемыми комнатами.В идеале тепло не передается в другие кондиционируемые помещения, поэтому для всех внутренних стен, потолка и пола задано адиабатическое граничное условие. Характеристики конструкции, окон, системы отопления, вентиляции и кондиционирования указаны в таблице 2. Помещение имеет чистую площадь пола 10 м . 2 с постоянным расходом приточного воздуха при температуре 16 ° C. Еженедельные графики занятости, освещения и электроприборов являются стандартными; комната занята каждый день с 07.С 00:00 до 08:00 и с 17:00. до 20.00 часов в отопительный период. Помещение оборудовано системой механической вентиляции, в которой поток приточного вентиляционного воздуха смешивается с воздухом в помещении, обеспечивая примерно однородную температуру всего объема воздуха. Были выполнены расчеты для расчета размера труб для распределительной системы, мощности, необходимой для циркуляционных насосов, а также мощности, требуемой от радиатора, и мощности, необходимой для установки кондиционирования воздуха.Радиатор подключен к системе хранения, которая состоит из многослойного резервуара для горячей воды. Электрический резистор внутри резервуара гарантирует требуемую температуру подаваемой жидкости в соответствии с погодозависимой кривой нагрева. Циркуляционные насосы работают согласно постоянной кривой нагрузки. Распределительные трубы предполагается изолированными и интегрированными в ограждающую конструкцию здания. Схема имитационной модели здания и системы отопления, вентиляции и кондиционирования представлена на рис.9. Имитационная модель помещения В следующем разделе объясняется, как моделирование планируется, чтобы учесть вероятные изменения тепловых потерь из-за различных технических решений здания. План моделирования состоит из анализа чувствительности местоположения здания, внешней оболочки здания и характеристик системы отопления. Первый анализ чувствительности был проведен путем размещения здания в четырех различных климатических условиях Швеции: северный, северо-центральный, южно-центральный и южный. Климат влияет на соотношение между свободным теплом и тепловыми потерями в помещении; таким образом, обогрев может быть уменьшен для удовлетворения требований комфорта для пассажиров, как показано Bianco et al.(2016). В этом сценарии влажность воздуха также играет роль, как объяснил Menghao (2011), поскольку она влияет на микроклимат в помещении и, следовательно, на конструкцию системы HVAC. Файл погоды, используемый в программном обеспечении моделирования здания, представляет собой синтетический файл погоды, полученный за один час на основе значений внешней температуры по сухому термометру T или u т , относительная влажность воздуха ϕ, сила ветра в направлениях x и y и процент облачности в%. Значения прямого D и рассеянного d солнечного излучения рассчитываются по модели Чжан-Хуанга. Синтетический файл погоды записывается в базу данных ASHRAE (2001) и используется в коммерческой программе моделирования зданий IDA ICE vers. 4.7. На рисунках 10 и 11 показана среднемесячная температура наружного воздуха и прямая солнечная радиация для каждого выбранного населенного пункта. Среднемесячная наружная температура Среднее за месяц прямое солнечное излучение на горизонтальную поверхность Второй анализ чувствительности был проведен путем изменения активной тепловой массы.Активная тепловая масса — это первый слой материала, контактирующий с воздухом в помещении, учитывая также все слои материала до изоляции, как показано в Brembilla et al. (2015b). Активная тепловая масса накапливает тепловую энергию, которая выделяется в помещении. Многие авторы рассматривали преимущества и недостатки изменения тепловой массы здания. Горейши и Али (2013) утверждают, что тяжелая тепловая масса может сглаживать резкие колебания температуры в помещении, обеспечивая стабильную температуру в помещении.В отопительный сезон накопленное тепло будет выделяться в кондиционируемое пространство; тогда как в период похолодания ночная вентиляция рассеивает накопленное тепло. Masy et al. (2015) утверждают, что активная тепловая масса также имеет положительный эффект за счет переключения нагрузки используемой электроэнергии. Автор статьи изменил внутренний слой внешней стены из кирпича ( ρ б р и с к = 1500 кг м −3 , с б р и с к = 1000 Дж г −1 К −1 ) в древесину ( ρ w o o д = 600 кг м −3 , с w o o д = 700 Дж г −1 К −1 ), регулируя толщину деревянного слоя, чтобы иметь одинаковый коэффициент теплопередачи как для тяжелой, так и для легкой конструкции. Такое же изменение произошло для кирпичного слоя адиабатических стен, примыкающих к кондиционируемым помещениям, и для бетонного слоя в полу и потолке ( ρ с o n = 2300 кг м −3 , с с o n = 880 Дж г −1 К -1 ). Третий анализ чувствительности сосредоточен на местном управлении радиатором. Местное управление переключалось между P (зона пропорциональности с ΔT = 1 K сначала, а затем с ΔT = 2 K) и PI-регулированием. P-регулирование обеспечивает пропорциональную регулировку расхода при изменении температуры в помещении, когда она выходит за пределы диапазона пропорциональности. ПИ-регулирование также гарантирует время интегрирования, которое снижает отклик системы и стабилизирует колебания температуры в помещении, как указано в Sanchis et al.(2010) и Ку и Захируддин (2004). Последний анализ чувствительности проводился путем изменения местоположения соединительных труб. Соединительные патрубки сначала располагаются на той же стороне радиатора, а затем на противоположной стороне. Весь анализ чувствительности учитывает 48 реальных случаев и 8 идеальных случаев. Идеальные случаи устанавливаются для каждого анализируемого климата и как для тяжелой, так и для легкой активной тепловой массы. Водные растворы на основе этиленгликоля широко используются в системах теплопередачи, где температура теплоносителя может быть ниже 32 o F (0 o C) .Этиленгликоль также обычно используется в системах отопления, которые временно не могут работать (в холодном состоянии) в окружающей среде с морозными условиями — например, в автомобилях и машинах с двигателями с водяным охлаждением. Этиленгликоль — наиболее распространенный антифриз для стандартных систем отопления и охлаждения. Следует избегать использования этиленгликоля при малейшей вероятности утечки в питьевую воду или системы обработки пищевых продуктов. Вместо этого обычно используются растворы на основе пропиленгликоля. Удельная теплоемкость, вязкость и удельный вес раствора воды и этиленгликоля значительно зависят от процентного содержания этиленгликоля и температуры жидкости.Свойства настолько сильно отличаются от чистой воды, что системы теплопередачи с этиленгликолем должны быть тщательно рассчитаны с учетом фактической температуры и раствора. Точки замерзания водных растворов на основе этиленгликоля при различных температурах указаны ниже Этиленгликоль и вода из-за возможного образования слякоти растворы не следует использовать в условиях, близких к точкам замерзания. Динамическая вязкость — μ — водных растворов на основе этиленгликоля при различных температурах указаны ниже Примечание! Динамическая вязкость водного раствора на основе этиленгликоля увеличивается по сравнению с динамической вязкостью чистой воды.Как следствие, потеря напора (потеря давления) в системе трубопроводов с этиленгликолем на увеличена на по сравнению с чистой водой. Удельный вес — SG — водных растворов на основе этиленгликоля при различных температурах указан ниже Примечание! Удельный вес водных растворов на основе этиленгликоля увеличен по сравнению с удельным весом чистой воды. Поверните экран, чтобы увидеть всю таблицу. Система обогрева с объемом жидкости 0.8 м 3 защищен от замерзания 50% (по массе, массовая доля 0,5) этиленгликоль. Температура установки системы составляет 0 o C , а максимальная рабочая температура среды составляет 80 o C . Из приведенной выше таблицы видно, что плотность раствора при температуре установки может достигать 1090 кг / м 3 — а средняя плотность при рабочей температуре может достигать 1042 кг / м 3 . Массу жидкости при установке можно рассчитать как м inst = ρ inst V inst (1) = (1090 кг / м 3 ) (0,8 м ) 3 ) = 872 кг где м inst = масса жидкости при установке (кг) ρ inst = плотность при установке (кг / м 3 ) V inst = объем жидкости при установке (м 3 ) Масса жидкости в системе во время работы будет такой же, как масса в системе во время установки м inst = м op (2) = ρ op V op 9019 6 где м op = масса жидкости при работе (кг) ρ op = плотность при работе (кг / м 3 ) V op = объем жидкости при работе (м 3 ) (2) можно изменить для расчета рабочего объема жидкости как V op = м inst / ρ op (2b) = (872 кг) / ( 1042 кг / м 3 ) = 0. 837 м 3 Требуемый объем расширения, чтобы избежать давления, можно рассчитать как ΔV = V op — V inst (3) = (0,837 м 3 ) — (0,8 м 3 ) = 0,037 м 3 = 37 литров где ΔV = объем расширения (м 3 ) ΔV = ( ρ inst / ρ op — 1 ) V inst (4) Удельная теплоемкость — c p — водных растворов на основе этиленгликоля при различных t температуры указаны ниже. Переверните экран на всю таблицу. Примечание! Удельная теплоемкость водных растворов на основе этиленгликоля на меньше на , чем удельная теплоемкость чистой воды. Для системы теплопередачи с этиленгликолем циркулирующий объем должен быть увеличен на по сравнению с системой только с водой. В растворе 50% с рабочими температурами выше 36 o F удельная теплоемкость уменьшается примерно до 20% . Сниженную теплоемкость необходимо компенсировать за счет циркуляции большего количества жидкости. Примечание! Плотность этиленгликоля выше, чем у воды — проверьте приведенную выше таблицу удельного веса (SG), чтобы снизить чистое воздействие на теплопередающую способность. Пример — удельная теплоемкость водного раствора этиленгликоля 50% / 50% равна 0.815 при 80 o F (26,7 o C). Удельный вес при тех же условиях составляет 1,077. Чистое воздействие можно оценить как 0,815 * 1,077 = 0,877. Автомобильные антифризы не следует использовать в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, поскольку они содержат силикаты, которые могут вызвать загрязнение. Силикаты в автомобильных антифризах используются для защиты алюминиевых деталей двигателя. Примечание! Для растворов этиленгликоля следует использовать дистиллированную или деионизированную воду. Городскую воду можно обрабатывать хлором, который вызывает коррозию. Не следует использовать системы автоматической подпитки, так как утечка приведет к загрязнению окружающей среды и ослаблению защиты системы от замерзания. Для полной таблицы с точками кипения — поверните экран! Увеличение циркулирующего потока для 50% растворов этиленгликоля по сравнению с чистой водой указаны в таблице ниже Коррекция перепада давления и комбинированная поправка перепада давления и увеличения расхода для 50% раствора этиленгликоля по сравнению с чистой водой указаны в таблице ниже Несмотря на разные оттенки, цвет M&M, который вы кладете в рот, не влияет на вкус. Однако, когда дело доходит до антифриза, который вы заливаете в машину, цвет определяет его химический состав. В чем разница между зеленой и оранжевой охлаждающей жидкостью ? Оранжевый и зеленый антифриз служат в качестве охлаждающей жидкости двигателя, предотвращая его замерзание или перегрев. Они также защищают систему охлаждения от коррозии. Однако старые автомобили содержат больше металлических компонентов, а новые модели содержат больше алюминия и нейлона. Зеленый предназначен для первых, а оранжевый — для вторых. На самом деле разница немного сложнее, и это правильно. К счастью, в этом простом руководстве мы подробнее рассмотрим, чем каждый цвет отличается от другого. Но сначала давайте посмотрим, что такое охлаждающая жидкость и зачем она нужна вашему двигателю. Приступим. Роль охлаждающей жидкости и антифриза хорошо выражена в любом названии, поскольку он выполняет именно это.Он не только гарантирует, что ваш двигатель находится в безопасном рабочем диапазоне (охлаждающая жидкость), но также предотвращает его замерзание (антифриз). Обычно его смешивают в смеси, состоящей из 50% воды и 50% охлаждающей жидкости. Можно ли использовать воду в качестве охлаждающей жидкости? Да, однако, он замерзнет в холодном климате и испарится в теплом климате. В обоих случаях ваш двигатель может выйти из строя. Что касается цвета, то в основном это связано с добавлением красителей, помогающих определить его состав.Говоря о цвете, давайте рассмотрим разницу между оранжевым и зеленым. Green предназначена для использования в старых автомобилях (подумайте, до 2000 года), которые содержат много стальных и медных компонентов в системе охлаждения. Чтобы защитить эти металлические детали от ржавчины и коррозии, в смесь добавляется технология неорганических добавок (IAT). IAT представляет собой смесь различных соединений, таких как фосфаты и силиконы , либо с пропиленгликолем , либо с этиленгликолем .Если мы потеряли тебя там, не расстраивайся. Фосфаты получают из фосфорной кислоты и помогают смягчать воду и удалять масла и жир. Силиконы, с другой стороны, действуют как герметик для металла, защищая их от различных химикатов, влаги и общего износа. Пропиленгликоль и этиленгликоль предохраняют двигатель от перегрева. А еще у нас есть оранжевый антифриз, который также защищает от коррозии, но вместо того, чтобы быть ориентированным на старые автомобили с большим количеством металла, он предназначен для новых автомобилей с большим количеством алюминиевых и нейлоновых деталей в системе охлаждения. Одна из этих кислот — карбоксилаты , которые препятствуют образованию коррозии. Самое замечательное в них то, что они воздействуют только на металлические поверхности. Это означает, что они будут защищать металлические части, не мешая неметаллическим. Переход от стали и меди к алюминию и нейлону начался еще в 90-х годах. В связи с этим изменением GM представила DexCool. DexCool — это тип охлаждающей жидкости, в которой используется смесь различных органических кислотных технологий (OAT), чтобы помочь предотвратить образование ржавчины и коррозии. Минусы оранжевой охлаждающей жидкости проявляются, когда она начинает заканчиваться. Когда это происходит, кислород может проникнуть в систему, создавая скопление, которое может засорить и повредить внутренние компоненты. К счастью, оранжевого антифриза должно хватить на 5 лет. Это означает, что пока вы не забываете доливать его, ваш двигатель не должен испытывать никаких проблем. Короткий ответ — нет. При смешивании оранжевого и зеленого антифриза может возникнуть химическая реакция, в результате которой он загустеет в гелеобразное вещество.Поскольку вашему двигателю нужна жидкость, а не гель, он не может эффективно циркулировать в системе. Без надлежащего охлаждения различные компоненты могут перегреться, что приведет к выходу из строя. Возьмем, к примеру, ваш водяной насос, который отвечает за , прокачивая охлаждающую жидкость по всей системе . В случае неудачи вы ожидаете замены в размере 750 долларов. Если вы собираетесь использовать другой антифриз, вам необходимо сначала промыть систему охлаждения, что стоит около 100 долларов. Как мы упоминали ранее, ваш двигатель пострадает, если у вас закончится охлаждающая жидкость. К счастью, и зеленого, и оранжевого антифриза хватает на некоторое время. Сколько? Зеленый примерно на 3 года или 36 000 миль, а оранжевый на 5 лет или 150 000 миль. Хорошее практическое правило — проверять его при каждой замене масла. Если он ржавого цвета, это означает, что ингибитор ржавчины стал неэффективным. Это хороший знак, что пора промыть систему и добавить новую охлаждающую жидкость. Если он молочного цвета, вероятно, в нем есть масло, что указывает на то, что он откуда-то течет. Это означает, что в вашем двигателе не только заканчивается смазка, но и охлаждающая жидкость не может выполнять свою работу, что является смертельной комбинацией. Можно также растереть небольшое количество между пальцами. Если он кажется песчаным, как будто в нем есть кусочки песка, значит, он грязный, и систему необходимо промыть. Совсем немного — вот почему так важно убедиться, что вы используете правильный тип для вашей конкретной марки и модели.К счастью, простой способ определить, оранжевый он или зеленый — это проверить. Оба предохраняют двигатель от замерзания, оба предохраняют его от перегрева, а также предотвращают образование ржавчины и коррозии. Если у вас закончится охлаждающая жидкость и вы решите проигнорировать ее, вы получите значительный счет, который, вероятно, закончится новым двигателем, а вы этого не хотите! На протяжении всей истории многие вещи были переведены с органических на неорганические материалы.Когда дело доходит до охлаждающей жидкости, все наоборот. В старых автомобилях использовалась неорганическая охлаждающая жидкость, но это означало, что охлаждающая жидкость требовала частой замены. Поскольку частая замена увеличивала стоимость обслуживания и владения, автопроизводители перешли на органические охлаждающие жидкости. Современные охлаждающие жидкости содержат три основных ингредиента: Современные органические охлаждающие жидкости служат долго, но есть проблема. Они не обеспечивают такой же защиты от коррозии, как неорганические охлаждающие жидкости.Вот почему производители охлаждающих жидкостей добавляют в свои охлаждающие жидкости присадки. В идеальном мире одна смесь присадок работала бы для всех двигателей. К сожалению, мы живем не в идеальном мире. Одна смесь присадок может отлично работать в одном автомобиле, но может вызвать проблемы в другом автомобиле. Это почему? Это потому, что существует широкий выбор двигателей и радиаторов. Некоторые двигатели имеют чугунный блок.У других есть алюминиевый блок. У некоторых радиаторов есть пластмассовые компоненты, а у других — нет. Мы также должны беспокоиться о рабочих колесах, которые могут содержать сталь, алюминий или пластик. Например, некоторые добавки отлично работают с алюминием, а они могут смягчать пластик. Поэтому, если у вас алюминиевый радиатор с пластиковыми деталями, избегайте охлаждающей жидкости с добавкой, смягчающей пластик. Каждая добавка служит определенной цели.Некоторые добавки могут служить той же цели. Но одна добавка может работать с определенными материалами лучше, чем другая, и наоборот. Давайте поговорим о самых распространенных присадках, которые содержатся в современных охлаждающих жидкостях, и о том, как каждая из них может повредить ваш двигатель: Борат — это буферный раствор pH, который: Борат звучит как идеальная присадка к охлаждающей жидкости. Но это может повредить старые двигатели, предназначенные для использования с неорганической охлаждающей жидкостью. При каждой замене охлаждающей жидкости в двигателе всегда остается некоторое количество старой охлаждающей жидкости. Если установлена новая охлаждающая жидкость, содержащая борат, борат вступит в реакцию со старой охлаждающей жидкостью. Старая охлаждающая жидкость потеряет охлаждающую способность. Но, что еще хуже, он может стать разъедающим. Нитрит — это кислота, которая помогает защитить железо от: Покрывает утюг и защищает его.Вы найдете нитриты во многих охлаждающих жидкостях, предназначенных для старых двигателей с железными деталями или для дизельных двигателей. Но вы не найдете его в охлаждающих жидкостях для новых двигателей. Это потому, что нитрит и алюминий плохо сочетаются друг с другом. Если вы заправите охлаждающую жидкость, содержащую нитриты, в двигатель с алюминиевым блоком или алюминиевой головкой (ами), нитриты вызовут коррозию. То есть, если в охлаждающей жидкости нет специальных присадок для защиты алюминиевых деталей от коррозии. В противном случае нитрит в охлаждающей жидкости может «съесть» алюминий в вашем двигателе. Поскольку в более современных двигателях используются детали из алюминия, нитриты становятся устаревшими. Фосфат — быстродействующая кислота, защищающая некоторые металлы от коррозии. Он содержится во многих охлаждающих жидкостях IAT. Он работает со многими видами металлов, но склонен к отслаиванию и образованию слоев накипи. Образование накипи более вероятно, когда фосфат смешан с жесткой водой. Многие европейские автопроизводители избегают охлаждающих жидкостей, содержащих фосфаты. Это связано с тем, что в Европе жесткую воду обычно смешивают с охлаждающей жидкостью. Допустим, вы заливаете в двигатель охлаждающую жидкость, содержащую фосфаты, но не меняете ее достаточно часто. Ваша система охлаждения может забиться накипью. Это снижает эффективность системы охлаждения. Удаление накипи также может быть дорогостоящим, так как вам, возможно, придется несколько раз промыть систему охлаждения. Это связано с тем, что с различных компонентов системы охлаждения медленно отслаивается накипь. Силикат подобен фосфату. Это другой тип быстродействующей кислоты, обеспечивающий защиту от коррозии.Он работает со многими разными металлами, особенно с алюминием. Тем не менее, силикат не так дружелюбен к некоторым типам прокладок. Охлаждающая жидкость, содержащая силикаты, может разъедать уплотнение / прокладку водяного насоса и / или другие прокладки в системе охлаждения. Если вы добавите охлаждающую жидкость, содержащую силикаты, в неправильный двигатель, система охлаждения может потерять некоторую охлаждающую способность. Это будет проблемой, если ваш автомобиль особенно усердно работает при более высоких температурах, например при буксировке или буксировке. Хуже того, вы могли увидеть неисправность прокладки. Бензоат натрия — это кристаллический порошок без запаха, представляющий собой комбинацию бензойной кислоты и гидроксида натрия. Это почти все, в том числе: Бензоат натрия является важной добавкой в охлаждающую жидкость для гибридных двигателей, потому что он: Звучит как идеальное решение, но на самом деле вредно при воздействии: При воздействии этих элементов бензоат натрия может увеличить риск коррозии. Очень важно использовать охлаждающую жидкость, предназначенную для системы охлаждения вашего автомобиля, по следующим причинам: Вам не нужно знать, какая смесь присадок к охлаждающей жидкости идеально подходит для вашего автомобиля. Все, что вам нужно сделать, это проверить руководство пользователя.Он подскажет, какую охлаждающую жидкость использовать. Вы также можете проверить внутреннюю часть капота на наклейку с этой информацией. Не на всех автомобилях есть такая наклейка, но ее стоит проверить. Использование неподходящей охлаждающей жидкости сопряжено с большим риском. Мы всегда рекомендуем использовать в вашем автомобиле только правильный тип охлаждающей жидкости. Мы будем рады услышать ваши отзывы! Свяжитесь с [адрес электронной почты защищен], чтобы поделиться своими мыслями!
MWT = T_room + Delta_T
Heat_output = specific_heat x массовый расход x (T_flow - T_return)
(T_flow - T_return) = Heat_output / specific_heat x массовый расход
MWT = T_room + Delta_T = 20,0C + 22,3K = 42,3C
массовый расход = Heat_output / specific_heat x (T_flow - T_return)
массовый расход = 1430 Вт / 4186 Дж / кг. K x (75C-65C) = 0,0342 кг / с
T_flow = MWT + Heat_output / (2 x specific_heat x массовый расход)
T_flow = 42,3C + 500 Вт / (2 x 4186Дж / кг · K x 0,0342 кг / с) = 44,0C
Termolux Classic — Termolux
Ниже приведены два примера использования фактора «F»:
Тепловая мощность радиатора Termolux Classic 600/22/1000 при (75/65 ° C и 20 ° C) составляет Qn = 1672 Вт (из таблицы 1.A.). Какой будет тепловая мощность при температуре воды на входе / выходе 70/55 ° C и комнатной температуре 18 ° C?
Q = 1672 / 1,18
Q = 1417 Вт
Qn: Стандартная тепловая мощность (при 75/65 и 20 ° C)
F: Коэффициент мощности из таблицы
Таблица коэффициента «F» также может использоваться для выбора радиатора для участка (комнаты или области), потребность в тепле которого уже была рассчитана.
Qn = 1500 x 1,18
Qn = 1770 Вт Удельная теплоемкость материалов
Таблица удельной теплоемкости
Ниже этой таблицы представлена версия изображения для просмотра в автономном режиме. Материал Дж / кг. K БТЕ / фунт ° F Дж / кг. ° C кДж / кг.K Алюминий 887 0,212 887 0,887 Асфальт 915 0,21854 915 0,915 Кость 440 0,105 440 0.44 Бор 1106 0,264 1106 1,106 Латунь 920 0,220 920 0,92 Кирпич 841 0,201 841 0,841 Чугун 554 0,132 554 0,554 Глина 878 0.210 878 0,878 Уголь 1262 0,301 1262 1,262 Кобальт 420 0,100 420 0,42 Бетон 879 0,210 879 0,879 Медь 385 0,092 385 0,385 Стекло 792 0. 189 792 0,792 Золото 130 0,031 130 0,13 Гранит 774 0,185 774 0,774 Гипс 1090 0,260 1090 1,09 Гелий 5192 1,240 5192 5,192 Водород 14300 3.415 14300 14,3 Лед 2090 0,499 2090 2,09 Утюг 462 0,110 462 0,462 Свинец 130 0,031 130 0,13 Известняк 806 0,193 806 0,806 Литий 3580 0.855 3580 3,58 Магний 1024 0,245 1024 1. 024 Мрамор 832 0,199 832 0,832 Меркурий 126 0,030 126 0,126 Азот 1040 0,248 1040 1,04 Дуб 2380 0.568 2380 2,38 Кислород 919 0,219 919 0,919 Платина 150 0,036 150 0,15 Плутоний 140 0,033 140 0,14 Кварцит 1100 0,263 1100 1,1 Резина 2005 0.479 2005 2,005 Соль 881 0,210 881 0,881 Песок 780 0,186 780 0,78 Песчаник 740 0,177 740 0,74 Кремний 710 0,170 710 0,71 Серебро 236 0. 056 236 0,236 Почва 1810 0,432 1810 1,81 Нержавеющая сталь 316 468 0,112 468 0,468 Пар 2094 0,500 2094 2,094 сера 706 0,169 706 0,706 торий 118 0.028 118 0,118 Олово 226 0,054 226 0,226 Титан 521 0,124 521 0,521 Вольфрам 133 0,032 133 0,133 Уран 115 0,027 115 0,115 Вандий 490 0.117 490 0,49 Вода 4187 1. 000 4187 4,187 цинк 389 0,093 389 0,389 Практическая поддержка для оценки коэффициентов эффективности системы отопления помещений в холодном климате
Метод расчета коэффициентов эффективности для свободной поверхности нагрева (радиатора) в соответствии с EN 15316-1,2-1 (2007) под названием
‘ «Немецкий метод» Переходная модель радиатора гидронной панели
Валидация модели водяного панельного радиатора
Испытание на скачкообразный переход между жидкостными панельными радиаторами с разным расположением соединительных труб: сравнение выделяемого тепла
Краткий обзор имитационной модели здания
План моделирования
Свойства теплоносителя на основе этиленгликоля
Точка замерзания водных растворов на основе этиленгликоля
Точка замерзания Раствор этиленгликоля
(% по объему ) 0 10 20 30 40 50 60 80 90 100 Температура ( o F) 32 25. 9 17,8 7,3 -10,3 -34,2 -63 ≈ -51 ≈ -22 9 ( o C) 0 — 3,4 -7,9 -13,7 -23,5 -36,8 -52,8 ≈ -46 ≈ -30 -12,8 Динамическая вязкость водных растворов на основе этиленгликоля
Динамическая вязкость — μ — (сантипуаз ) Температура Раствор этиленгликоля (% по объему) ( o F) ( o C) 25 30 40 50 60 65 100 0 -17. 8 1) 1) 15 22 35 45 310 40 4,4 3 3,5 4,8 6,5 9 10,2 48 80 26,7 1,5 1,7 2,2 2,8 3,8 4,5 15,5 120 48.9 0,9 1 1,3 1,5 2 2,4 7 160 71,1 0,65 0,7 0,8 0,95 1,3 1,5 3,8 200 93,3 0,48 0,5 0,6 0,7 0,88 0,98 2,4 240 115.6 2) 2) 2) 2) 2) 2) 1,8 280 137. 846 2) 2) 2) 2) 2) 2) 1,2 Удельный вес водных растворов на основе этиленгликоля
Удельный вес — SG — Температура Раствор этиленгликоля (% по объему) ( o F) ( o C) 25 30 40 50 60 65 100 -40 -40 1) 1) 1) 1) 1. 12 1,13 1) 0 -17,8 1) 1) 1,08 1,10 1,11 1,12 1,16 1,16 900 40 4,4 1,048 1,057 1,07 1,088 1,1 1,11 1,145 80 26,7 1.04 1.048 1.06 1.077 1.09 1.095 1.13 120 48.9 1.03 1.038 1.05 1.064 1.077 1.082 1.115 1.115 160 71,1 1,018 1,025 1,038 1,05 1,062 1,068 1,1 200 93.3 1.005 1.013 1.026 1.038 1. 049 1.054 1.084 240 115.6 2) 2) 2) 2) 2) 2) 1.067 280 137,8 2) 2) 2) 2) 2) 2) 2) 1.05 Плотность водных растворов на основе этиленгликоля
Пример — Объем расширения в системе обогрева с этиленгликолем
0 Объем расширения можно рассчитать как
Specific Теплота водных растворов на основе этиленгликоля
Точки кипения Растворы этиленгликоля
Точка кипения Раствор этиленгликоля
(% по объему) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Температура ( o F) 212 214 216 220 220 225 232 245 260 288 386 ( o C) 100 101. 1 102,2 104,4 104,4 107,2 111,1 118 127 142 197 Увеличение потока, необходимое для раствора 50% этиленгликоля
Температура жидкости Увеличение расхода
(%) ( o F) ( o C) 40 4.4 22 100 37,8 16 140 60,0 15 180 82,2 14 220 104,4 14 Коррекция перепада давления и комбинированная поправка перепада давления и объемного расхода для 50% раствора этиленгликоля
Температура жидкости Коррекция падения давления при равных скоростях потока
(%) Комбинированная коррекция падения давления и расхода
(%) ( o F) ( o C) 4 0 4. 4 45 114 100 37,8 10 49 140 60,0 0 32 180 82,2 -6 23 220 104,4 -10 18 В чем разница между зеленой и оранжевой охлаждающей жидкостью? [Гид]
Для чего нужна охлаждающая жидкость?
Что делать с цветом антифриза?
Зеленый антифриз
Охлаждающая жидкость Оранжевый антифриз
Могу ли я смешивать разные типы охлаждающей жидкости двигателя?
Что мне нужно знать о техническом обслуживании охлаждающей жидкости двигателя?
В чем разница между зеленым и оранжевым антифризами?
обычных присадок к охлаждающей жидкости, и как они могут повредить ваш двигатель
Почему существует много разных смесей добавок
Почему так много разных добавок?
1. Борат
2. Нитрит
3. Фосфат
4. Силикатный
5.
Бензоат натрия Мораль этого поста