Как определить мощность котла: Статьи и обзоры от компании Теплодар.

расчет, как рассчитать правильно, определить, подбор котла

Содержание:

Влияние теплопотерь на качество отопления
Определение мощности по площади
Мощность и высота потолков
Учет региона нахождения дома
Вычисление производительности для двухконтурного котла
Расчет производительности котла для квартиры
Учет объема
Видео

Любая отопительная система основана на использовании нагревательного прибора. От того, насколько правильно произведен расчет котла отопления для частного дома и определены его параметры, зависит комфортное проживание. Такие вычисления сделать несложно, потребуется лишь калькулятор и информация относительно некоторых данных по жилому строению.

Влияние теплопотерь на качество отопления

Чтобы обеспечить качественный обогрев дома, необходимо чтобы система отопления могла полностью восполнить потери тепла. Оно покидает пределы построек через кровлю, пол, окна и стены. По этой причине, прежде как рассчитать мощность котла для отопления дома, следует учесть степень теплоизоляции этих элементов жилья.

Некоторые владельцы недвижимости предпочитают со всей серьезностью заниматься вопросом оценки теплопотерь и соответствующие расчеты заказывают у специалистов. Затем они, основываясь на результатах вычислений, могут подобрать котел по площади дома с учетом других параметров отопительной конструкции.

Выполняя соответствующие расчеты, следует учитывать материалы, из которых выстроены стены, пол, потолочное перекрытие, их толщину и степень теплоизоляции. Также имеет значение, какие установлены окна и двери, обустроена ли система приточной вентиляции и ее производительность. Одним словом, процесс этот непростой.

Существует еще один способ, как узнать теплопотери. Можно наглядно увидеть количество тепла, теряемое зданием или помещением, применив такой прибор, как тепловизор. Он имеет небольшие размеры и на его экране видны фактические потери тепловой энергии.

Одновременно имеется возможность узнать, в каких зонах отток самый большой, и принять меры для его устранения.

Нередко люди интересуются, нужно ли для квартиры или для частного дома при расчете твердотопливного котла или другого вида отопительного агрегата делать это с запасом. По утверждению специалистов, ежедневная работа такого оборудования на пределе возможностей самым негативным образом отражается на продолжительности его службы.

Поэтому следует приобретать прибор с запасом производительности, который должен составлять 15 – 20 % от расчетной мощности, его будет достаточно для обеспечения условий для функционирования.

При этом подбор котла по мощности со значительным запасом невыгоден экономически, поскольку, чем больше эта характеристика прибора, тем дороже он стоит. Разница получается значительной. По этой причине, если не планируется увеличение обогреваемой площади, не стоит приобретать агрегат с большим запасом мощности.

Определение мощности по площади

Расчет мощности котла отопления по площади дома – это наиболее простой способ подбора нагревательного агрегата. На основании многочисленных вычислений, проведенных специалистами, была определена средняя величина, которая составляет 1 кВт тепла на каждые 10 квадратных метров.

Но данный показатель актуален только для помещений, имеющих высоту 2,5 – 2,7 метра со средней степенью утепления. В случае, когда дом соответствует вышеназванным параметрам, тогда, зная его метраж, можно легко определить приблизительную мощность котла от площади.

Например, размеры одноэтажного дома составляют 10 на 14 метров:

1. Сначала определяют площадь дома, для этого его длину умножают на ширину, или наоборот 10х14 = 140 кв.м.
2. Полученный результат, согласно методике, делят на 10 и получают значение мощности 140: 10 = 14 кВт.
3. Если итог расчета по площади газового котла или другого вида отопительного агрегата получается дробным, тогда его нужно округлить до целого значения.

Мощность и высота потолков

В частных домах потолки бывают выше 2,7 метра. Если разница 10 –15 сантиметров, это обстоятельство можно не учитывать, но когда данный параметр достигает 2,9 метра, следует выполнить перерасчет.

До того как рассчитать мощность котла для частного дома, определяют поправочный коэффициент путем деления фактической высоты на 2,6 метра, а затем ранее полученный результат умножают на него.

Например, при высоте потолка 3,2 метра, перерасчет производят следующим образом:

• узнают коэффициент 3,2: 2,6 = 1, 23;
• корректируют результат 14 кВт х 1,.23 = 17, 22 кВт.

Итог округляют в большую сторону и получают 18 кВт.

Учет региона нахождения дома

Для обогрева жилья, расположенного на юге страны, потребуется меньше тепловой энергии, чем находящегося севернее. Для учета региона также применяют поправочные коэффициенты.

Их величина имеет диапазон, поскольку в пределах одной климатической зоны погодные условия несколько отличаются. Если дом построен ближе к ее северной границе, берут больший коэффициент, а если к южным рубежам – меньший. Также нужно принимать во внимание отсутствие или наличие сильной ветровой нагрузки.

В России за эталон принимают среднюю полосу, для которой размер поправки равен 1 — 1,1, но при приближении к северной границе, мощность котла увеличивают. Для Подмосковья результат расчета мощности котельной умножают на коэффициент 1,2 – 1,5. Что касается северных регионов, то для них результат корректируют на поправку, равную 1,5-2,0. Для южных зон применяют понижающие коэффициенты 0,7 — 0.9.

Например, дом располагается на севере Подмосковья, тогда 18 кВт умножают на 1,5 и получают 27 кВт.

Если сравнить 27 кВт с первоначальным результатом, когда мощность составляла 14 кВт, то можно увидеть, что этот параметр увеличился почти в 2 раза.

Вычисление производительности для двухконтурного котла

Вышеприведенные расчеты производились для прибора, обеспечивающего лишь отопление. Когда нужно сделать расчет мощности газового котла для дома, который одновременно будет греть воду для бытовых нужд, его производительность требуется увеличить. Это также касается агрегатов, работающих на других видах топлива.

Определяя мощность отопительного котла с возможностью нагрева воды, следует заложить запас в размере 20-25%, применив коэффициент 1,2-1,25.

Например, нужно произвести корректировку на ГВС. Ранее вычисленный результат в 27 кВт умножают на 1,2 и получают 32,4 кВт. Разница получается немаленькой.

Нужно помнить, как правильно рассчитать мощность котла — запас на подогрев воды применяют после того, как был учтен регион нахождения дома, поскольку температура жидкости также зависит от месторасположения объекта.

Расчет производительности котла для квартиры

Мощность котла для отопления квартир вычисляют с учетом той же нормы: на каждые 10 «квадратов» площади требуется 1 кВт тепловой энергии. Но в данном случае коррекцию производят в соответствии с другими параметрами.

Прежде всего, учитывают наличие/отсутствие холодного помещения снизу квартиры или сверху ее:

• когда на этаже ниже или выше расположена теплая квартира, применяют коэффициент 0,7;
• если там находится неотапливаемое помещение, корректировка не нужна;
• когда чердак или подвал отапливаются, поправка составляет 0,9.

Перед тем, как определить мощность котла, необходимо подсчитать количество наружных стен, выходящих на улицу, а для угловой квартиры тепла потребуется больше, поэтому:

• когда внешняя стена одна – применяемый коэффициент 1,1;
• если их две — 1,2;
• когда 3 наружные стены — 1,3.

Ограждающие поверхности, соприкасающиеся с улицей, являются основными зонами, через которые уходит тепло. Желательно учитывать качество остекления оконных проемов. Корректировку не вносят при наличии стеклопакетов. Если окна старые деревянные, результат предыдущих расчетов умножают на 1,2.

При расчете мощности имеет значение и месторасположение квартиры, и планирование установки двухконтурного котла с целью обеспечения горячего водоснабжения.

Учет объема

На практике часто применяют другую методику подбора газового котла по мощности для квартиры, основанную на нормах СНиПа:

• для обогрева одного кубического метра жилья в панельном здании уходит 41 Вт тепла;
• на компенсацию теплопотерь в кирпичном доме — 34 Вт.

При таком подходе сразу учитывается высота потолков. Поэтому данный способ вычислений принято считать более правильным.

Чтобы узнать объем, следует отапливаемую площадь квартиры умножить на высоту потолочного перекрытия.

В качестве примера рассчитана мощность котла, обычно это газовый прибор. Его планируется установить в квартире на третьем этаже, находящейся в пятиэтажном доме, имеющей площадь 80 «квадратов» и высоту потолков –2,8 метр.

Пример расчета:

1. Узнают объем – 80 х 2.8 =224 куб. м.
2. Требуемая мощность — 224 х 34 Вт = 7616 или 7,62 кВт.
3. После округления получают 8 кВт.
4. Поскольку и сверху, и снизу отапливаемые квартиры, применяют поправку, равную 0,7 — 8 кВт х 0,7 = 5,6 кВт.
5. После округления 6 кВт.
6. Так как котел должен греть и воду для бытовых нужд, дают 20% запас — 6 кВт х 1,2 = 7,2 кВт.
7. Окна деревянные, поэтому применяют коэффициент 1,2 – 7,2 кВт х 1,2 = 8,64 кВт.
8. Поскольку в квартире 3 наружные стены, поправка будет равна 1,3, а значит 8,64 кВт х 1,3 = 11,23 кВт.

После округления требуемая мощность для котла составит 12 кВт.

самая подробная инструкция, подбор производительности по площади дома, по объему отапливаемых помещений частного дома, простая формула и калькулятор для точных расчетов

Читайте в статье

• Что такое мощность котла и как ее узнать
• Способы подбора минимально необходимой мощности котла
  • Расчет мощности котла отопления по площади дома
  • Расчет по объему помещения
  • Рассчитываем с учетом всех основных особенностей дома
• Запас производительности в зависимости от типа котла
• Почему не стоит подбирать котел со слишком большим запасом мощности
  • Когда чрезмерная теплопроизвоительность все же уместна

От тепловой мощности котла зависит эффективность работы системы отопления. При недостаточной теплопроизводительности система отопления не сможет удерживать комфортную температуру. Если речь идет о газовом или жидкотопливном котле, важно не переусердствовать и с запасом мощности, из-за чего нарушится нормальная работа котла, увеличится расход топлива.

Что такое мощность котла и как ее узнать

Тепловая мощность котла – это максимальное количество тепловой энергии, передаваемой теплоносителю в процессе сгорания топлива (измеряется в киловаттах/час или просто кВт). Это означает, что котел мощностью 20 кВт при непрерывной работе на максимальной мощности за час выработает и передаст теплоносителю 20 кВт тепловой энергии.

Определить мощность котла можно несколькими способами:

• поискать список технических характеристик на корпусе котлоагрегата;
• найти значение в паспорте модели. Если документация не сохранилась, можно поискать электронную версию или изучить предложения интернет-магазинов, которые обязательно указывают в описании модели ее номинальную мощность; Место расположения технических характеристик на корпусе котла
• если речь идет о газовом котле, можно узнать примерную теплопроизводительность по расходу газа, для чего необходимо проверить и зафиксировать сколько кубометров котел потребляет при беспрерывной работе на максимальной мощности. Удельная теплота сгорания газа – величина постоянная и равна 9,3 кВт. Также важно учитывать КПД котла (его также можно найти в списке технических характеристик), для старых советских моделей это значения в районе 70-85%, у новых моделей КПД в пределах 86-94%. Итого, максимальная мощность = 9,3 кВт (удельная теплота сгорания природного газа)*0,8 (если КПД 80%)*2,5 куб. м/час (полученный расход газа в час) = 18,6 кВт. Аналогичным способом можно посчитать примерные значения для твердотопливного, жидкотопливного или электрического котла.

Увеличить теплопроизводительность бытового котла без серьезных небезопасных изменений его конструкции невозможно, поэтому к выбору минимально необходимой мощности необходимо подходить ответственно. Если ее будет недостаточно, придется устанавливать дополнительный котлоагрегат или производить утепление стен, пола и потолка, замену окон и дверей в целях снижения теплопотерь.

Способы подбора минимально необходимой мощности котла

Чтобы поддерживать в каждом помещении комфортную температуру, теплопроизводительность системы отопления (соответственно и котла) должна обеспечивать теплопотери дома, которые также измеряются в кВт. То есть теплопроизводительнось котлоагрегата = суммарные тепловые потери дома через стены, пол, потолок, фундамент окна и двери + запас на случай более сильных морозов.

Наглядное изображение теплопотерь частоного дома.

Расчет мощности котла отопления по площади дома

Наиболее простой и распространенный способ. Исходя из практики, для среднестатистического частного дома в климатической зоне Подмосковья, с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков 2,7 м на каждые 10 м² необходим 1 кВт тепловой мощности (именно такое соотношение соответствует среднестатистическим теплопотерям). Также мы рекомендуем закладывать запас мощности в 15-25%.

Например, для вышеописанного дома площадью 100 кв. м. минимальная мощность котла = 100 м² : 10 * 1,2 (20% запаса) = 12 кВт.

Также при расчете мощности котла отопления по площади дома можно делать поправки с учетом утепленности дома. Так, для среднеутепленного дома (наличие 100-150 мм слоя теплоизоляции или стены из бруса) на каждые 10 м² может приходиться 0,5-0,7 кВт теплопотерь. Для хорошо утепленного дома с небольшой площадью остекления норма составляет 0,4-0,5 кВт на каждые 10 м².

Поэтому, если ваш случай кардинально отличается от среднестатистичекого вышеописанного дома, стоит рассчитать мощность котла более точным методом с учетом всех особенностей, он описан одним пунктом ниже.

Расчет по объему помещения

Еще один довольно простой способ, основанный на СНиП и обычно применяемый для квартир. За исходную величину берется не площадь, а кубатура отапливаемых помещений. Согласно методике, указанной в СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», норма удельного расхода тепловой энергии:

• для кирпичного многоквартирного дома – 0,034 кВт/м³;
• для панельного многоквартирного дома – 0,041 кВт/м³.

Зная эти нормы, площадь квартиры и высоту потолков, можно использовать способ расчета мощности котла отопления по объему помещений.

Например, для квартиры панельного многоквартирного дома площадью 150 кв. м. и высотой потолков 2,7 м (без внешнего и внутреннего утепления стен), минимальная теплопроизводительность = 2,7*150*0,041 = 16,6 кВт.

Из принципа расчета, опять таки, ясно, что весь учет теплопотерь сводится к усредненным значениям и теплопроводности стен из различных материалов. Это значит, что использовать его рационально если внешние стены не утеплены, в квартире имеются не более 4 стандартных окна, радиаторы подключены наиболее эффективным способом, а соседние квартиры отапливаются.

Рассчитываем с учетом всех основных особенностей дома

Подробная формула основывается на площади помещений, однако учитывает все возможные тепловые потери, способ подключения радиаторов, который влияет на КПД системы отопления, а также климатические условия, в которых находится частный дом.

Расчет производится для каждого помещения отдельно, что более правильно. Полученные для каждого помещения значения в дальнейшем можно использовать для подбора мощности радиаторов отопления. Просуммировав необходимую для каждого помещения теплопроизводительность, вы получите значение для всей системы отопления дома, значит – и для котла, который должен обеспечивать ее мощность.

Точная формула для расчета:

Q = 1000 Вт/м²*S*k1*k2*k3…*k10,

• где Q – показатель теплопроизводительности;
• S – общая площадь помещения;
• k1-k10 – коэффициенты, учитывающие теплопотери, климат и особенности установки радиаторов.

Показать значения коэффициентов k1-k10

k1 – к-во внешних стен в помещения (стен, граничащих с улицей):

• одна – k1=1,0;
• две – k1=1,2;
• три – k1-1,3.

k2 – ориентация помещения (солнечная или теневая сторона):

• север, северо-восток или восток – k2=1,1;
• юг, юго-запад или запад – k2=1,0.

k3 – коэффициент теплоизоляции стен помещения:

• простые, не утепленные стены – 1,17;
• кладка в 2 кирпича или легкое утепление – 1,0;
• высококачественная расчетная теплоизоляция – 0,85.

k4 – подробный учет климатических условий локации (уличная температура воздуха в самую холодную неделю зимы):

• -35°С и менее – 1,4;
• от -25°С до -34°С – 1,25;
• от -20°С до -24°С – 1,2;
• от -15°С до -19°С – 1,1;
• от -10°С до -14°С – 0,9;
• не холоднее, чем -10°С – 0,7.

k5 – коэффициент, учитывающий высоту потолка:

• до 2,7 м – 1,0;
• 2,8 — 3,0 м – 1,02;
• 3,1 — 3,9 м – 1,08;
• 4 м и более – 1,15.

k6 – коэффициент, учитывающий теплопотери потолка (что находится над потолком):

• холодное, неотапливаемое помещение/чердак – 1,0;
• утепленный чердак/мансарда – 0,9;
• отапливаемое жилое помещение – 0,8.

k7 – учет теплопотерь окон (тип и к-во стеклопакетов):

• обычные (в том числе и деревянные) двойные окна – 1,17;
• окна с двойным стеклопакетом (2 воздушные камеры) – 1,0;
• двойной стеклопакет с аргоновым заполнением или тройной стеклопакет (3 воздушные камеры) – 0,85.

k8 – учет суммарной площади остекления (суммарная площадь окон : площадь помещения):

• менее 0,1 – k8 = 0,8;
• 0,11-0,2 – k8 = 0,9;
• 0,21-0,3 – k8 = 1,0;
• 0,31-0,4 – k8 = 1,05;
• 0,41-0,5 – k8 = 1,15.

k9 – учет способа подключения радиаторов:

• диагональный, где подача сверху, обратка снизу – 1,0;
• односторонний, где подача сверху, обратка снизу – 1,03;
• двухсторонний нижний, где и подача, и обратка снизу – 1,1;
• диагональный, где подача снизу, обратка сверху – 1,2;
• односторонний, где подача снизу, обратка сверху – 1,28;
• односторонний нижний, где и подача, и обратка снизу – 1,28.

k10 – учет расположения батареи и наличия экрана:

• практически не прикрыт подоконником, не прикрыт экраном – 0,9;
• прикрыт подоконником или выступом стены – 1,0;
• прикрыт декоративным кожухом только снаружи – 1,05;
• полностью закрыт экраном – 1,15.

Для большего удобства ниже находится калькулятор, где можно рассчитать те же самые значения быстро выбрав соответствующие исходные данные.

Калькулятор для точного определения тепловой мощности

Расчет необходимой мощности отопительного оборудования производится отдельно для каждого помещения дома. Введите исходные данные или выберите предложенные варианты и нажмите «Рассчитать».

1. Установите значение площади помещения, м²

2. К-во внешних стен помещения

однадветри

3. Внешние стены направлены на:

север, северо-восток или востокюг, юго-запад или запад

4. Степень теплоизоляции внешних стен

простые, не утепленные стеныкладка в 2 кирпича или легкое утеплениевысококачественная расчетная теплоизоляция

5. Уровень температуры в регионе в самую холодную неделю отопительного сезона

-35°С и менееот -25°С до -34°Сот -20°С до -24°Сот -15°С до -19°Сот -10°С до -14°Сне холоднее, чем -10°С

6. Высота потолка в расчетном помещении

до 2,7 м2,8 — 3,0 м3,1 — 3,9 м4 м и более

7. Что находится над потолком?

холодное, неотапливаемое помещение/чердакутепленный чердак/мансардаотапливаемое жилое помещение

8. Тип и к-во стеклопакетов

обычные (в том числе и деревянные) двойные окнаокна с двойным стеклопакетом (2 воздушные камеры)двойной стеклопакет с аргоновым заполнением или тройной стеклопакет (3 воздушные камеры)

9. Отношение площади остекления к площади пола (К-во окон * высоту окна * ширину окна / площадь пола):

менее 0,10,11-0,20,21-0,30,31-0,40,41-0,5

10. Выберите планируемый способ подключения радиаторов отопления

11. Планируемое расположение радиатора и наличие экрана

практически не прикрыт подоконником, не прикрыт экраномприкрыт подоконником или выступом стеныприкрыт декоративным кожухом только снаружиполностью закрыт экраном

Запас производительности в зависимости от типа котла

Для стандартного одноконтурного котла, вне зависимости от вида используемого топлива, мы всегда рекомендуем закладывать запас мощности 15-25%, в зависимости от температуры в самую холодную декаду и утепленности дома. Однако в некоторых случаях требуется несколько больший запас:

• 20-30% запаса, если котел двухконтурный. Большинство моделей работает по принципу приоритета ГВС, это значит, что в момент активации точки потребления горячей воды котел не греет отопительный контур, для работы на два контура требуется более высокая производительность;
• 20-25% запаса, если в доме организована или планируется приточно-вытяжная вентиляция без рекуперации тепла.

Также часто используется схема с подключением бойлера косвенного нагрева (особенно в связке с твердотопливными котлами). В таком случае излишек мощности может превышать 40-50% (показатель рассчитывается по ситуации). Стоит понимать, что любом из случаев предусмотренный запас не «простаивает», а используется будь то в целях нагрева горячей воды, восполнения более высоких теплопотерь или нагрева буферной емкости.

Высокий белый бак справа от котла – накопительный бойлер косвенного нагрева, постоянно поддерживающий большой объем горячей воды.

Почему не стоит подбирать котел со слишком большим запасом мощности

С недостатком теплопроизводительности все предельно понятно: система отопления попросту не обеспечит желаемый уровень температуры даже при беспрерывной работе. Однако, как мы уже упоминали, серьезной проблемой может стать и переизбыток мощности, последствиями которого являются:

• более низкий КПД и повышенный расход топлива, особенно на одно- и двухступенчатых горелках, не способных плавно модулировать производительность;
• частое тактование (вкл/выкл) котла, что нарушает нормальную работу и снижает ресурс горелки;
• попросту более высокая стоимость котлоагрегата, учитывая, что производительность, за которую была произведена повышенная плата, использоваться не будет;
• часто больший вес и большие габариты.

Когда чрезмерная теплопроизвоительность все же уместна

Единственной причиной выбрать версию котла гораздо большей мощности, чем нужно, как мы уже упоминали, является использование его в связке с буферной емкостью. Буферная емкость (также теплоаккумулятор) – это накопительный бак определенного объема наполненный теплоносителем, назначение которого – накапливать излишки тепловой мощности и в дальнейшем более рационально распределять их в целях отопления дома или обеспечения горячего водоснабжения (ГВС).

Например, теплоаккумулятор – отличное решение, если недостаточно производительности контура ГВС или при цикличности твердотопливного котла, когда топливо сгорая отдает максимум тепла, а после прогорания система быстро остывает. Также теплоаккумулятор часто используется в связке с электрокотлом, который нагревает емкость в период действия сниженного ночного тарифа на электроэнергию, а днем накопленное тепло распределяется по системе, еще долго поддерживая желаемую температуру без участия котла.

Расчет реальной мощности котла отопления. — Вам тепло

Определение мощности отопительного котла

Если принять поступление тепла в здание за 100 %, то потери тепла составят следующие показатели, применимые и для расчета отопления.

Потери тепла:

• за счет воздухообмена, включая инфильтрацию — 15%;
• через наружные стены помещения — 35%;
• через оконные проёмы — 10%;
• через крышу здания- 25%;
• через пол — 15%.

Подобный вид расчета для отопления загородного дома, как правило, базируется на общепринятой формуле:

Wкот. = S*Wуд.,

где Wкот. – мощность котла.
S – площадь помещения.
Wуд. – значение удельной мощности колеблется от 0.7 до 2.0.

Расчет отопления загородного дома

В зависимости от вида радиаторов и площади помещения можно провести такой расчет для отопления жилого дома:

• рассчитать площадь помещения;
• принять за минимум — 100 ватт для обогрева 1 м. кв., а при больших теплопотерях в комнате добавить 10-20 ватт на каждый квадратный метр;
• узнать необходимое количество секций радиатора. Для этого разделим сумму ватт для одного помещения на мощность одной секции батарей (для чугунных — 130 ватт, для алюминиевых 150-200 ватт (при высоте секции 0,6 м)) и получим необходимое количество секций;
• вычислив мощность батарей для всех помещений и сложив их — мы получим необходимую мощность котла в ваттах (1 кВт=1000 Вт).

Расчет количества секций радиатора

Чтобы в отопительный период в доме было тепло и комфортно, необходимо рассчитать потребное количество радиаторов. Для этого нужно знать размер помещения, перемножив длину, ширину и высоту помещения.

Количество тепловой энергии, необходимое для обогрева помещения, зависит от материала стен, конструкции здания, типа радиатора и некоторых других факторов.

Например, 1 кубический метр площади в панельном доме требует  0,041 кВт тепловой энергии.   Кирпичный дом с тепловой реабилитацией и установленными оконными стеклопакетами  потребует 0,034 кВт тепловой энергии, а современные дома потребляют  0,020 кВт тепловой энергии на кубический метр.

Дальнейшая схема расчетов такова: выбрав тип отапливаемого помещения и марку используемого радиатора, умножаем объем помещения на необходимый тепловой поток. Полученное значение делим на величину теплового потока одной секции. Результат следует округлить до ближайшего верхнего целого значения.

В качестве примера рассчитаем количество радиаторов в комнате, размером  5х4х3 м, в панельном доме с необходимым тепловым потоком: 0,041 кВт.

Вычислим объем комнаты:

V=5 x4 x3 = 60,0 м³

Рассчитаем потребное количество тепловой энергии:

Q = 60,0 x 0,041 = 2,46 кВт

Определим нужное количество секций радиатора:

N = 2,46 / 0,16 = 15,38 шт.

Округлив полученное значение до целого верхнего числа, получаем искомую величину в 16 секций.

Расчет реальной мощности котла отопления.

Экономная и эффективная работа системы отопления индивидуального дома не в последнюю очередь зависит от правильно выбранной мощности отопительного оборудования. Котел с низкой мощностью не сможет в должной мере прогреть помещения в отопительный период, а излишняя мощность котла чревата неоправданными расходами на топливо.

Итак, как же самостоятельно рассчитать необходимую мощность отопительного оборудования? Существует универсальная формула:

W_кот= S^хW_уд/10

где S — площадь отапливаемого помещения;

W_уд — удельная мощность котла из расчета на 10 м² помещения, рассчитанная с учетом климатических зон.

В расчетах используют следующие значения удельной мощности по климатическим зонам:

• центральные, северные, восточные районы: Wуд = 1,5 — 2 кВт;
• западные, южные районы: Wуд= 1 – 1,2 кВт.

Для упрощения расчетов применяют среднее значение W_уд, равное 1,75. Поэтому мощность котла принимается как 1,75 кВт на каждые 10 м² отапливаемого помещения.

Для правильного подбора отопительного оборудования необходимо рассчитать объем теплоносителя, который будет циркулировать в системе (V_сист). Как правило, это значение принимается как соотношение: 15 литров воды на каждый киловатт мощности котла.

Тогда формула для расчета объема воды в системе будет иметь вид:

V_сист = W_кот * 15

В качестве примера рассчитаем мощность отопительного котла и необходимый объем теплоносителя для здания, площадью 100 квадратных метров, построенного в северных, центральных и восточных районах страны.

1. S= 100 м².
2. Удельная мощность для северных районов W_уд = 1,75 кВт.

Тогда требуемая мощность котла составит W_кот = 100 х 1,75 : 10 = 17,5 кВт, а необходимый объем теплоносителя:V_сист = 17,5 * 15 = 263 л.

Необходимо отметить такое свойство отопительной системы, как качество системы отопления. Оно характеризует возможности системы обеспечить в доме температуру комфорта, используя максимально низкую температуру теплоносителя.

 

Практически все  производители и продавцы котлов отопления рекомендуют мощность котла 1 кВт/10 м² площади помещения. Но данной мощности недостаточно для центральных, северных, восточных районы Казахстана. 1 кВт/10 м² достаточно для европейской части России, Белоруссии.

 

Обратите внимание на требуемую мощность котла при выборе!

S дома м2	85	100	150	200	250	300	350	400
Мощность котла в кВт	14,88	17,5	26,25	35	43,75	52,5	61,3	70

Как рассчитать мощность газового котла: формулы и примеры

Перед проектированием системы отопления, монтажом отопительного оборудования важно выбрать газовый котел, способный вырабатывать необходимое количество тепла для помещения. Поэтому важно подобрать устройство такой мощности, чтобы его производительность была максимально высокой, а ресурс большим.

Мы расскажем о том, как рассчитать мощность газового котла с высокой точностью и с учетом определенных параметров. В представленной нами статье подробно описаны все виды теплопотерь через проемы и строительные конструкции, даны формулы для их расчета. На конкретном примере знакомятся с особенностями производства расчетов.

Содержание статьи:

• Типичные ошибки при выборе котла
• Что такое теплопотери помещения?
• Формулы расчета тепловых потерь
• Пример расчета тепловых потерь
  • Расчет тепловых потерь стен
  • Расчет тепловых потерь окон
  • Определение тепловых потерь дверей
  • Расчет теплового сопротивления пола
  • Расчет тепловых потерь через потолок
  • Определение теплопотерь с учетом инфильтрации
• Расчет мощности котла
• Выводы и полезное видео по теме

Типичные ошибки при выборе котла

Правильный расчет мощности газового котла позволит не только сэкономить на расходных материалах, но и повысить КПД устройства. Оборудование, тепловыделение которого превышает фактическую потребность в тепле, не будет эффективно работать, когда недостаточно мощное устройство не сможет должным образом обогреть помещение.

Имеется современное автоматизированное оборудование, самостоятельно регулирующее подачу газа, что исключает необоснованные расходы. Но если такой котел выполняет свою работу на пределе, то срок его службы сокращается.

В результате снижается КПД оборудования, быстрее изнашиваются детали, образуется конденсат. Поэтому возникает необходимость расчета оптимальной мощности.

Фотогалерея

Фото

Основным условием установки газового котла является монтаж внутренней газовой сети, подключенной к централизованному газоснабжению, группе баллонов или газгольдеру

При выборе газового котла важно необходимо учитывать диаметр трубопроводов газовой и отопительной систем. Для установки двухконтурного котла дом должен быть оборудован системой водоснабжения, минимальное давление в которой также требует учета перед покупкой

Для грамотного выбора газового котла необходимо учитывать давление в магистрали подачи газа. При подключении к централизованной сети указывается поставщиком топлива

Мощность газового оборудования напрямую связана с размером агрегата, типом установки и конструкцией

Настенный вариант более компактен, но должен Отметим, что за 1 минуту настенный бойлер нагревает всего 0,57 л воды на 25º. Для дачи или квартиры это приемлемо, для отопления большого дома нужен агрегат помощнее

Напольные газовые котлы приобретаются, если объем теплоносителя, циркулирующего по системе, более 150 л. Мощность варьируется от 10 до 55 и более кВт

Напольные газовые котлы могут использоваться как в качестве котла отопления, так и в качестве водонагревателя, способны одновременно обеспечивать водой 4 водоразборные точки

Напольное газовое оборудование для систем отопления выпускается в широкий выбор модификаций, объем которых может достигать 280 л

Условия установки газового котла

Подвод трубопроводов к оборудованию

Внутренний газопровод

Размеры и тип исполнения

Варианты мощности для настенных вариантов

Котел напольный для большого дома

Котел как водонагреватель

Объем напольных газовых котлов

3 Есть есть мнение, что мощность котла зависит исключительно от площади помещения, и для любого дома оптимальным будет расчет 100 Вт на 1 кв.

м. Поэтому, чтобы подобрать мощность котла, например, для дома в 100 кв. м потребуется оборудование, вырабатывающее 100*10=10 000 Вт или 10 кВт.

Такие расчеты в корне неверны в связи с появлением новых отделочных материалов, улучшенных утеплителей, снижающих потребность в покупке мощного оборудования.

Мощность газового котла подбирается с учетом индивидуальных особенностей дома. Правильно подобранное оборудование будет работать максимально эффективно при минимальном расходе топлива

Произвести расчет мощности Существует два способа обогрева — вручную или с помощью специальной программы Valtec, которая предназначена для профессиональных высокоточных расчетов.

Требуемая мощность оборудования напрямую зависит от теплопотерь помещения. Узнав норму теплопотерь, можно рассчитать мощность газового котла или любого другого отопительного прибора.

Что такое потери тепла в помещении?

Любое помещение имеет определенные потери тепла. Тепло уходит из стен, окон, полов, дверей и потолков, поэтому задача газового котла – компенсировать количество выделяющегося тепла и обеспечивать определенную температуру в помещении. Для этого требуется определенная тепловая мощность.

Экспериментально установлено, что наибольшее количество тепла уходит через стены (до 70%). Через крышу и окна может выходить до 30 % тепловой энергии, а через систему вентиляции – до 40 %. Наименьшие теплопотери у двери (до 6%) и пола (до 15%)

На теплопотери дома влияют следующие факторы.

• Расположение дома. Каждый город имеет свои климатические особенности. При расчетах тепловых потерь необходимо учитывать критическую отрицательную температуру, характерную для региона, а также среднюю температуру и продолжительность отопительного сезона (для точных расчетов с помощью программы).
• Расположение стен относительно сторон света. Известно, что роза ветров располагается с северной стороны, поэтому теплопотери стены, расположенной в этом месте, будут наибольшими. Зимой холодный ветер дует с большой силой с западной, северной и восточной сторон, поэтому теплопотери этих стен будут выше.
• Площадь отапливаемого помещения. Количество отходящего тепла зависит от размеров помещения, площади стен, потолков, окон, дверей.
• Теплотехника строительных конструкций. Любой материал имеет свой коэффициент термического сопротивления и коэффициент теплопередачи — способность пропускать через себя определенное количество тепла. Чтобы это узнать, нужно воспользоваться табличными данными, а также применить определенные формулы. Информацию о составе стен, потолков, полов, их толщине можно найти в техническом плане жилья.
• Оконные и дверные проемы. Размер, модификация двери и стеклопакета. Чем больше площадь оконных и дверных проемов, тем выше теплопотери. В расчетах важно учитывать характеристики установленных дверей и стеклопакетов.
• Вентиляционный учет . Вентиляция в доме есть всегда, вне зависимости от наличия искусственных вытяжек. Через открытые окна помещение проветривается, создается движение воздуха при закрывании и открывании входных дверей, люди перемещаются из комнаты в комнату, что способствует уходу теплого воздуха из помещения, его циркуляции.

Зная вышеперечисленные параметры, можно не только рассчитать и определить мощность котла, но и выявить места, нуждающиеся в дополнительном утеплении.

Формулы расчета тепловых потерь

Эти формулы можно использовать для расчета тепловых потерь не только частного дома, но и квартиры. Перед началом расчетов необходимо изобразить план помещения, отметить расположение стен относительно сторон света, обозначить окна, дверные проемы, а также рассчитать размеры каждой стены, оконного и дверного проемов.

Для определения теплопотерь необходимо знать структуру стены, а также толщину используемых материалов. Расчеты учитывают кладку и утепление

При расчете тепловых потерь используются две формулы — по первой определяется значение теплового сопротивления ограждающих конструкций, а по второй — тепловые потери.

Для определения теплового сопротивления используют выражение:

R = B/K

Здесь:

• R — значение теплового сопротивления ограждающих конструкций, измеренное в (м ² * K ) / Вт.
• К — коэффициент теплопроводности материала, из которого изготовлена ​​ограждающая конструкция, измеряется в Вт/(м*К).
• В — толщина материала, записанная в метрах.

Коэффициент теплопроводности К — табличный параметр, толщина В берется из технического плана дома.

Коэффициент теплопроводности является табличной величиной, зависит от плотности и состава материала, может отличаться от табличной, поэтому важно ознакомиться с технической документацией на материал (+)

также используется основная формула для расчета теплопотерь:

Q = L×S×dT/R

В выражении:

• Q — потери тепла, измеряемые в ваттах.
• S — площадь ограждающих конструкций (стены, полы, потолки).
• dT — разница между заданной температурой внутри помещения и снаружи, измеренная и записанная в градусах Цельсия.
• R — значение термического сопротивления конструкции, м ² • С/Вт, которое находится по формуле выше.
• L — коэффициент в зависимости от ориентации стен относительно сторон света.

Имея под рукой необходимую информацию, можно вручную рассчитать теплопотери здания.

Пример расчета теплопотерь

В качестве примера рассчитаем теплопотери дома с заданными характеристиками.

На рисунке показан план дома, для которого мы рассчитаем потери тепла. При составлении индивидуального плана важно правильно определить ориентацию стен относительно сторон света, рассчитать высоту, ширину и длину конструкции, а также отметить расположение оконных и дверных проемов, их размеры ( +)

Исходя из плана, ширина строения 10 м, длина 12 м, высота потолков 2,7 м, стены ориентированы на север, юг, восток и запад. В западную стену встроены три окна, два из них имеют размеры 1,5х1,7 м, одно – 0,6х0,3 м.

При расчете кровли учитывают слой утеплителя, отделочный и кровельный материал. Паро- и гидроизоляционные пленки, не влияющие на теплоизоляцию, не учитывают

В южную стену встроены двери размером 1,3×2 м, также имеется маленькое окно 0,5×0,3 м. С восточной стороны два окна 2,1×1,5 м и одно 1,5×1,7 м.

Стены состоят из трех слоев:

• обшивка стен ДВП (изоплит) снаружи и внутри по 1,2 см, коэффициент 0,05.
• стекловата, расположенная между стенами, ее толщина 10 см и коэффициент 0,043.

Тепловое сопротивление каждой стены рассчитывается отдельно, т.к. учитывается расположение конструкции относительно сторон света, количество и площадь проемов. Подведены итоги расчета стены.

Пол многослойный, по всей площади выполнен по одной технологии, включает:

• доска обрезная шпунтованная, толщина 3,2 см, коэффициент теплопроводности 0,15.
• Сухой выравнивающий слой ДСП толщиной 10 см с коэффициентом 0,15.
• утеплитель — минеральная вата толщиной 5 см, коэффициент 0,039.

Предположим, что в полу нет люков, ухудшающих теплотехнику. Поэтому расчет производится для площади всех комнат по единой формуле.

Потолки изготовлены из:

• 4 см деревянных щитов с коэффициентом 0,15.
• минеральная вата 15 см, ее коэффициент 0,039.
• паро-, гидроизоляционный слой.

Предположим, что потолок также не имеет выхода на чердак над жилым или подсобным помещением.

Дом находится в Брянской области, в городе Брянске, где критическая минусовая температура -26 градусов. Опытным путем установлено, что температура земли +8 градусов. Желаемая температура в помещении +22 градуса.

Расчет тепловых потерь стены

Чтобы найти общее термическое сопротивление стены, необходимо сначала рассчитать термическое сопротивление каждого из ее слоев.

Слой стекловаты имеет толщину 10 см. Это значение необходимо перевести в метры, то есть:

B = 10 × 0,01 = 0,1

Получилось значение B = 0,1. Коэффициент теплопроводности теплоизоляции равен 0,043. Подставляем данные в формулу термического сопротивления и получаем:

R _стекло =0,1/0,043=2,32

По аналогичному примеру рассчитываем теплостойкость изоплита:

R _изопл =0,012/0,05=0,24 будет равна сумме термических сопротивлений каждого слоя, учитывая, что у нас два слоя ДВП.

R = R _стекло + 2×R _изопл =2,32+2×0,24=2,8

Определив общее термическое сопротивление стены, можно найти потери тепла. Для каждой стены они рассчитываются отдельно. Вычислите Q для северной стены.

Дополнительные коэффициенты позволяют учитывать в расчетах теплопотери стен, расположенных в разных точках мира

Исходя из плана, северная стена не имеет оконных проемов, ее длина 10 м, высота составляет 2,7 м. Тогда площадь стены S вычисляется по формуле:

S _{северная стена} =10×2,7=27

Рассчитываем параметр dT. Известно, что критическая температура окружающей среды для Брянска составляет -26 градусов, а желаемая температура воздуха в помещении +22 градуса. Затем

dT = 22 — (- 26) = 48

Для северной стороны дополнительно учитывается коэффициент L = 1,1.

В таблице приведены коэффициенты теплопроводности некоторых материалов, применяемых при возведении стен. Как видим, минвата пропускает через себя минимальное количество тепла, железобетон — максимальное

Проведя предварительные расчеты, можно воспользоваться формулой расчета теплопотерь:

Q _{северные стены} = 27×48×1,1/2,8 = 509 (Вт)

Рассчитываем теплопотери для западной стены. Исходя из данных, в него встроено 3 окна, два из них имеют размеры 1,5х1,7 м и одно – 0,6х0,3 м. Рассчитываем площадь.

Ю _{Западная стена1} =12×2,7=32,4.

Из общей площади западной стены необходимо исключить площадь окон, т.к. их теплопотери будут разными. Для этого нужно рассчитать площадь.

S _Окно1 =1,5×1,7=2,55

S _окно2 =0,6×0,4=0,24

Для расчетов теплопотерь будем использовать площадь стен без учета площади окон, то есть:

S _{западная стена} =32,4-2,55×2-0,24=25,6

Для западной стороны приростной коэффициент равен 1,05. Подставить полученные данные в основную формулу расчета теплопотерь.

Q _{западная стена} =25,6×1,05×48/2,8=461.

Аналогичные расчеты делаем для восточной стороны. Здесь 3 окна, одно размером 1,5х1,7 м, два других – 2,1х1,5 м. Вычисляем их площадь.

S _окно3 =1,5×1,7=2,55

S _окно4 =2,1×1,5=3,15

Площадь восточной стены:

×

S 9002=3,

5 восточной стены1 901 900

Из общей площади стены вычитаем значения площади окон:

S _{восточная стена} =32,4-2,55-2×3,15=23,55

Дополнительный коэффициент для восточной стена -1,05. На основании данных рассчитываем теплопотери восточной стены.

Q _{восточная стена} =1,05×23,55×48/2,8=424

На южной стене дверь с параметрами 1,3х2 м и окно 0,5х0,3 м. Вычисляем их площадь.

S _окно5 =0,5×0,3=0,15

S _дверь =1,3×2=2,6

Площадь южной стены будет равна:

S

S _{южной стены61 902 2,7=27}

Определяем площадь стены без учета окон и дверей.

S _{южные стены} =27-2,6-0,15=24,25

Рассчитаем теплопотери южной стены с учетом коэффициента L = 1.

Q _{южных стен} =1×24,25×48/2,80=416

Определив теплопотери каждой стены, Вы можно найти их суммарные теплопотери по формуле:

Q _стены = Q _{южные стены} + Q _{восточная стена} + Q _{западная стена} + Q _{северные стены}

Подставив значения, получим:

Q _стены = 509+ 461 + 424 + 416 = 1810 Вт

В результате теплопотери стен составили 1810 Вт в час.

Расчет теплопотерь окон

В доме 7 окон, три из них имеют размеры 1,5×1,7 м, два – 2,1×1,5 м, одно – 0,6×0,3 м и еще одно – 0,5×0,3 м.

Окна размерами 1,5×1,7 м представляют собой двухкамерный профиль ПВХ с двутавровым стеклом. Из технической документации можно узнать, что его R=0,53. Окна размерами 2,1×1,5 м двухкамерные с аргоном и двутавровым стеклом; имеют термическое сопротивление R=0,75, окна 0,6х0,3 м и 0,5×0,3 — R=0,53.

Площадь окон рассчитана выше.

S _Window1 = 1,5 × 1,7 = 2,55

S _Window2 = 0,6 × 0,4 = 0,24

S _Window3 = 2,1 × 1,5 = 3,15

S _{6. Также важно учитывать ориентацию окон относительно сторон света.}

Обычно термическое сопротивление для окон рассчитывать не нужно, этот параметр указывается в технической документации на изделие

Рассчитываем теплопотери западных окон с учетом коэффициента L = 1,05. Сбоку 2 окна размерами 1,5×1,7 м и одно 0,6×0,3 м.

Q _окно1 =2,55×1,05×48/0,53=243

Q _окно2 =0,24×1,05×48/0,53=23

Суммарные потери западных окон 9025 Q3

3 90 243×2+23=509

С южной стороны окно 0,5×0,3, его R=0,53. Рассчитаем его теплопотери с учетом коэффициента 1,

Q _{южное окно} =0,15*48×1/0,53=14

На восточной стороне 2 окна размерами 2,1×1,5 и одно окно 1,5×1,7. Рассчитываем потери тепла с учетом коэффициента L = 1,05.

Q _окно1 =2,55×1,05×48/0,53=243

Q _окно3 =3,15×1,05×48/075=212

Суммируем теплопотери восточных окон.

Q _{восточное окно} =243+212×2=667.

Суммарные теплопотери окон будут равны:

Q _окна = Q _{восточное окно} + Q _{южное окно} + Q _{подокно} =667+14+509=1190

Всего через окна выходит 1190 Вт тепловой энергии.

Определение теплопотерь двери

Дом имеет одну дверь, встроена в южную стену, имеет размеры 1,3×2 м. По паспортным данным теплопроводность материала двери 0,14, толщина 0,05м. Благодаря этим показателям можно рассчитать тепловое сопротивление двери.

R _дверь =0,05/0,14=0,36

Для расчетов необходимо вычислить ее площадь.

S _дверь =1,3×2=2,6

Рассчитав тепловое сопротивление и площадь, можно найти потери тепла. Дверь расположена с южной стороны, поэтому используем дополнительный коэффициент 1.

Q _дверь =2,6×48×1/0,36=347.

Итого, через дверь выходит 347 ватт тепла.

Расчет теплового сопротивления пола

Согласно технической документации пол многослойный, выполнен одинаково по всей площади, имеет размеры 10х12 м. Вычисляем его площадь.

S _пол =10×12=210.

В состав пола входят доски, ДСП и утеплитель.

Из таблицы вы можете узнать коэффициенты теплопроводности некоторых материалов, используемых для покрытия пола. Этот параметр также может быть указан в технической документации на материалы и может отличаться от таблицы 9. 0003

Термическое сопротивление необходимо рассчитывать для каждого слоя пола отдельно.

R _ПАРТЫ = 0,032/0,15 = 0,21

R _DIPARD = 0,01/0,15 = 0,07

R _{будет изолировать} = 0,05/0,039 = 1,28

. R _пол = R _плиты + R _ДСП + R _{утеплит} =0,21+0,07+1,28=1,56

Учитывая, что зимой температура земли держится на уровне +8 градусов, разница температур составит быть равным:

dT = 22-8 = 14

Используя предварительные расчеты, можно найти теплопотери дома через пол.

При расчете теплопотери пола учитываются материалы, влияющие на теплоизоляцию (+)

При расчете теплопотери пола учитываем коэффициент L = 1.

Q _пол =210×14×1/1,56=1885

Суммарные теплопотери пола составляют 1885 Вт.

Расчет теплопотерь через потолок

При расчете теплопотерь перекрытия учитывают слой минеральной ваты и деревянные панели. Паро- и гидроизоляция не участвует в процессе теплоизоляции, поэтому не учитываем. Для расчетов нам необходимо найти термическое сопротивление деревянных досок и слоя минеральной ваты. Используем их коэффициенты теплопроводности и толщину.

Р _{Деревенский щит} =0,04/0,15=0,27

Р _мин. =0,05/0,039=1,28

Общее тепловое сопротивление будет равно сумме Р _{сель щит} и Р _мин. .

R _крыша =0,27+1,28=1,55

Площадь потолка такая же, как и пола.

S _{потолок} = 120

Далее расчет теплопотерь потолка с учетом коэффициента L = 1.

Q _{потолок} =120×1×48/1,55=3717

Всего через потолок уходит 3717 Вт.

В таблице представлены популярные утеплители для потолков и их коэффициенты теплопроводности. Пенополиуретан – самый эффективный утеплитель; солома имеет самый высокий коэффициент тепловых потерь.

Для определения общих теплопотерь дома необходимо прибавить теплопотери стен, окон, дверей, потолка и пола.

Q _итого = 1810 + 1190 + 347 + 1885 + 3717 = 8949 Вт

Для обогрева дома с заданными параметрами необходим газовый котел, поддерживающий мощность 8949 Вт или около 10 кВт.

Определение теплопотерь с учетом инфильтрации

Инфильтрация — естественный процесс теплообмена между внешней средой, происходящий при перемещении людей по дому, при открывании входных дверей, окон.

Для расчета теплопотерь можно использовать формулу:

Q _inf = 0,33 × K × V × dT

В выражении:

• K — расчетный коэффициент воздухообмена, для жилых помещений коэффициент 0,3, для помещений с отоплением — 0,8, для кухни и ванной — 1,
• V — объем помещения, рассчитанный с учетом высоты, длины и ширины.
• dT — разница температур окружающей среды и многоквартирного дома.

Аналогичную формулу можно использовать, если в помещении установлена ​​вентиляция.

При наличии в доме искусственной вентиляции необходимо использовать ту же формулу, что и для инфильтрации, только вместо К подставить параметры вытяжки, а dT рассчитать с учетом температуры поступающего воздуха

Высота помещения 2,7 м, ширина — 10 м, длина — 12 м. Зная эти данные, можно найти его объем.

V = 2,7×10×12 = 324

Разность температур будет равна

dT = 48

В качестве коэффициента К примем показатель 0,3. Тогда

Q _inf =0,33×0,3×324×48=1540

Q следует добавить к сумме Q _inf . В итоге

Q _всего = 1540+8949=10489.

Итого с учетом инфильтрации теплопотерь дома составит 10489Вт или 10,49 кВт.

Расчет мощности котла

При расчете мощности котла необходимо использовать коэффициент запаса 1,2. То есть мощность будет равна:

Вт = Q×k

Здесь:

• Q — теплопотери здания.
• к — запас прочности.

В нашем примере подставьте Q = 9237 Вт и рассчитайте требуемую мощность котла.

Вт = 10489 × 1,2 = 12587 Вт.

Учитывая коэффициент безопасности, требуемая мощность котла для отопления дома составляет 120 м ² , что примерно равно 13 кВт.

Выводы и полезное видео по теме

Видео инструкция: как посчитать теплопотери дома и мощность котла с помощью программы Valtec.

Грамотный расчет тепловых потерь и мощности газового котла по формулам или программными методами позволяет с высокой точностью определить необходимые параметры оборудования, что дает возможность исключить необоснованные расходы на топливо.

Пожалуйста, пишите комментарии в форме блока ниже. Расскажите о том, как рассчитывали теплопотери перед покупкой отопительного оборудования для собственной дачи или загородного дома. Задавайте вопросы, делитесь информацией и фотографиями по теме.

Расчет тепловой мощности и КПД электростанции

Тепловая мощность количество энергия, используемая электрическим генератором/электростанцией для производства одного килограмма Ватт-час (кВт-ч) электроэнергии

Тепловая мощность (HR) = Тепловая мощность / Выработка электроэнергии = ккал / кВтч

Расчеты котла для экзамена на инженера по эксплуатации котлов (BOE)

Viva Вопросы и ответы для подготовки к экзамену BOE и собеседованию

Суммарная тепловая нагрузка:

Химическая энергия, содержащаяся в топливе (уголь, биомасса, нефть, газ и т. д.), преобразуется в тепловую энергию в котлах, этот процесс называется окислением. тепло, доступное в топливе, измеряется в единицах ккал/кг, кДж/кг или БТЕ. Часть этого топлива используется в качестве полезного тепла, а остальное теряется в виде сухих дымовых газов. потери, потери влаги, несгоревшие потери, радиационные/конвекционные потери и т. д. В зависимости от эффективности котла эта тепловая энергия от топлива используется, обычно использование тепла топлива находится в диапазоне от 60 до 90%.

Это тепло, вырабатываемое в котлах за счет окисления топлива, используется для выработки высоких давление и температура пара. Образовавшийся таким образом пар подается в паровую Турбина, в которой эта тепловая энергия, также называемая тепловой энергией, преобразуется в Затем кинетическая энергия превращается в механическую энергию в паровой турбине и, наконец, в механическую. энергия в электрическую энергию в генераторе.

Так общая подводимая тепловая энергия к электростанции = химическая энергия + тепловая энергия + кинетическая энергия+Механическая энергия

Выход = Электрическая мощность в кВтч

Тепло скорость = подвод тепла / выработка электроэнергии

Расчет эффективности оборудования электростанции

Эффективность:

Эффективность есть не что иное, как отношение полезной работы к выделенному теплу. Этот означает, что трение и другие потери вычитаются из работы, совершаемой термодинамические циклы.

В КПД котла = Тепло от котла / Тепло, подводимое к котлу

Тепло выход — это тепловая энергия в паре, а теплота — это теплотворная способность, присутствующая в топливо

В случае турбины, КПД = 860 X 100/теплопроизводительность турбины

Вариант 1: Валовая тепловая мощность ТЭЦ

В тепловые электростанции вся тепловая энергия вырабатывается из пара генераторы/котлы используются только для выработки электроэнергии.

Пример: А ТЭЦ мощностью 100 МВт работает на 100% PLF, потребляя около 55 Мт. угля общей теплотворной способностью 4500 ккал/кг в час, то рассчитать брутто-станционную теплоту оценка завода

Мы у,

Валовой тепловая мощность станции = тепловая нагрузка на установку / выработка электроэнергии

= Израсходованное топливо (MT) X GCV (ккал/кг) топлива/Выработка электроэнергии/МВтч

= (55 х 4500)/100

= 2475 ккал/кВтч

Выше Проблема может быть решена путем перевода потребляемого топлива в кг/ч и мощность генерация в

кВтч, тогда тепловая мощность может быть рассчитана как,

=55 X 1000 X 4500/(100 X 1000) =2475 ккал/кВт. ч

ТОП-6 ЛУЧШИХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ ЭЛЕКТРОННЫЕ КНИГИ

Корпус-II

Станция тепловая мощность ТЭЦ

In тепловая энергия когенерационной установки используется для нужд процесса и мощности поколение. В когенерационной установке имеются различные источники подвода тепла и вывод на станцию ​​и со станции, где как на ТЭЦ Источники подвода и отвода тепла только одни.

Тепло вход на станцию ​​​​в виде тепловой энергии, присутствующей в топливе, делает воды и возврата конденсата из процесса.

Тепло выход станции в виде тепловой энергии в технологическом паре и производство электроэнергии

Когенерация тепловая мощность = (потребленное топливо (MT) X GCV топлива (ккал/кг + количество возвратный конденсат из процесса (MT) X его энтальпия (ккал/кг) + количество подпиточной воды (MT) x ее энтальпия ккал/кг) — (количество технологического пара (MT) x ее энтальпия в ккал/кг) /Выработка электроэнергии в МВт

Пример: Когенерационная установка, основанная на технологическом процессе, имеет следующие данные по тематическому исследованию в течение всего дня. Расчет тепловой мощности станции

Сл №	Особое
	Сила поколение	977 МВт
	Общий потребление угля Q1	875 МТ
	Валовой теплотворная способность угля G	5100 ккал/кг
	Готовить на пару подается на завод процесс-1 при 2 кг/см2г и 135 0C Q2	3720 МТ
	Готовить на пару передано на завод процесс-2 при 7 кг/см2г и 175 0C Q3	192 МТ
	Возвращаться конденсат установки технологического процесса-1 при температуре 120 0С 4 кв.	3350 МТ
	Возвращаться конденсат установки технологического процесса-2 при температуре 85 0С Q5	135 МТ
	ДМ подпитка котла при температуре 25 0С Q6	490 МТ

        

От выше приведенные данные у нас есть,

Энтальпия пара, подаваемого на перерабатывающую установку-1 ч3= 666,71 ккал/кг……..См. таблицу паров

Энтальпия пара, подаваемого на технологическую установку-2 h4= 651,68 ккал/кг

Энтальпия обратного конденсата процесса-1 h5 = 120,3 ккал/кг

Энтальпия обратного конденсата процесса-2 h5 = 85 ккал/кг

Энтальпия подпиточной воды h6 = 25 ккал/кг

Имеем Тепловая мощность станции = ((Расход топлива X ВТС + Теплосодержание в возвратном конденсате + Теплосодержание в добавочной воде-Сумма теплосодержания в технологическом паре))/Выработка электроэнергии.

= (( Q1X G + Q4 X h5+Q5X h5 + Q6X h6)-(Q2 X h3+Q3 X h4))/выработка электроэнергии

= ((875 X 5100+3350 x 120,3+135 x 85 +490 x 25)-(3720 x 666,71+192 x 651,68))/977

= 2337,71 ккал/кг

Все о НАГРЕВАТЕЛЯХ HP

Тепловая мощность и КПД турбины:

Случай-I: Тепловая мощность турбины тепловой электростанции при гарантийном обслуживании (PG) тест

Турбина Теплопроизводительность (THR) = расход пара X (энтальпия пара-энтальпия питательной воды)/мощность поколение

Случай-II: Тепловая мощность турбины тепловой электростанции при нормальных условиях эксплуатации и обслуживания

Турбина Теплопроизводительность (THR) = (расход пара X энтальпия потока пара-питательной воды X энтальпия питательная вода)/электроэнергетика

Турбина КПД дается

Турбина КПД =860 X 100/Теплопроизводительность турбины

Пример: Турбина мощностью 22 МВт имеет расход пара на входе 100 тонн в час при давлении и температуре 110 кг/см2 и 535°C соответственно, затем рассчитайте теплоотдачу турбины в как тестовый пример PG, так и условия O&M, а также рассчитать эффективность турбины в оба случая. Учтите, что температура питательной воды на входе в экономайзер составляет 195 градусов c & расход составляет 102 тонны в час.

Решение:

Турбина энтальпия пара на входе при рабочем давлении и температуре h2 =824 ккал/кг

Сырье энтальпия воды =h3=198,15 ккал/кг

Пар расход =100 т/ч

Мощность генерация =22 МВт

Турбина тепловая мощность тепловой электростанции во время гарантийных испытаний (PG)

Турбина Тепловая мощность (THR) = (100 X (824-198,15)/22) = 2844,77 ккал/кВтч

Турбина эффективность = (860 х 100)/2844,77 = 30,23%

Турбина тепловая мощность тепловой электростанции при нормальных условиях эксплуатации и обслуживания

Турбина Теплопроизводительность (THR) = (100 X 824-102 X 198,15)/22 = 2826,25 ккал/кг

Турбина эффективность = (860 X 100)/2826,25 = 30,42%

Случай-III: Тепловая мощность турбины когенерации

В случае Co-gen, Тепловая мощность турбины рассчитывается с учетом извлечения и получен возвратный конденсат.

Формула-1

Co-gen-THR =((Расход пара на входе в турбину X его энтальпия)-(Расход технологического пара X энтальпия Расход отработанного пара X Энтальпия)) Выработка электроэнергии

Формула-2

Co-gen-THR =((Расход пара на входе в турбину X его энтальпия + расход обратного технологического конденсата X его энтальпия + расход подпиточной воды X его энтальпия)-(расход технологического пара X Энтальпия + Расход питательной воды X Энтальпия)) Выработка электроэнергии

Пример:21 Конденсационно-экстракторная турбина МВт имеет расход пара на входе 120 т/ч при плотности 88 кг/см2г. давление и температура 520 0C, он имеет две экстракции сначала, при 16 кг/см2г давление и температура 280 0С при расходе 25 т/ч и втором при 2,5 кг/см2г давление и температура 150 0С при расходе 75 т/ч. Оставшийся пар идет в конденсатор при давлении выхлопа 0,09кг/см2а. Рассчитайте теплоотдачу турбины и тепловой КПД с использованием обеих формул. Считайте, что пар, подаваемый в процесс, равен На 10 т/ч меньше каждой экстракции, возврат конденсата из процесса 70 т/ч. т/ч при температуре 90°С, расход питательной воды 122 т/ч при температуре 195°С и расход подпиточной воды 13 т/ч при температуре 28 град.

Дано то,

Сила генерирующая мощность турбины = 21 МВтч

Q1 = 120 т/ч

Энтальпия h2 при 88 кг/см2г и 520°С = 820,66 ккал/кг

Q2 = 25 ТПХ

h3 в 16 кг/см2г и 280°С = 715,88 ккал/кг

Q3 = 75 ТПХ

h4 в 2,5 кг/см2г и 1500C = 658,40 ккал/кг

Конденсатор расход пара Q4 = Q1-Q2-Q3 = 120-25-75 = 20 т/ч

ч5 при давление выхлопа = 44,06 ккал/кг

Формула-1

Коген-турбина тепловая мощность (THR) = (тепло, подводимое к турбине — сумма отбора и выхлопа тепло)/производство электроэнергии

= ((Q1 X h2)-(Q2 X h3+Q3 X h4 +Q4 X h5))/Выработка энергии

= ((120 х 820,66) — (25 х 715,88 +75 х 658,40 + 20 х 44,06))/21

= 1443,85 ккал/кВтч

Турбина тепловой КПД = (860 X 100)/теплопроизводительность турбины

= (860 x100)/1443,85

= 59,56%

Формула-2

Co-gen-THR =((Расход пара на входе в турбину X его энтальпия + расход обратного технологического конденсата X его энтальпия + расход подпиточной воды X его энтальпия)-(расход технологического пара X Энтальпия + Расход питательной воды X Энтальпия)) Выработка электроэнергии

ПОЛ =((120 х 820,66 +90 х 90 +13 х 28)-(15 х 715,88 +65 х 658,40 + 120 х 198,15))/21

THR =1495,73 ккал/кВтч

Турбина тепловой КПД = (860 X 100)/теплопроизводительность турбины

= (860 x 100)/1495,73

= 57,49%

Возможности энергосбережения на электростанции

Формулы для котлов | Johnston Boiler

Мощность котла 9 л. с.0101
Какова мощность котла, производящего 21 500 фунтов пара в час при давлении 155 фунтов на кв. дюйм?
Коэффициент испарения 1,08.
BHP = (LB/HR*Fe) /34,5

55.9..12121212121212.12121212121212... = 21500 * 1,08 / 34,5

BHP	Кофера	BHP = LB/HR*FE)/34,5
Fe	Коэффициент испарения	BHP = 673

 

Цикл концентрирования котловой воды
Какой цикл концентрирования, если содержание хлоридов в котловой воде составляет 186 частей на миллион, а содержание хлоридов в питательной воде составляет 38 частей на миллион?
CYC = Bch/FCh

CYC	Cycles of Concentration	CYC = Bch/FCh
Bch	Boiler Water Chlorides (ppm)	CYC = 186 / 38
FCh	Хлориды питательной воды (ч/млн)	CYC = 4,89

 

Дифференциальная настройка
Какова дифференциальная настройка автоматического регулятора давления, который включает горелку при 80 psi и выключает при 105 psi?
delta S = P1 – P2

delta S	Differential Setting Delta	S = P1-P2
P1	Cut-out Pressure Delta	S = 105 – 80
P2	Дельта давления включения	S = 25

 

Коэффициент испарения
Вода поступает в котел при температуре 225°F. Давление в котле составляет 100 фунтов на квадратный дюйм, а температура воды в котле составляет 338°F. Скрытая теплота составляет 881 БТЕ. Что такое коэффициент испарения?
Fe = SH + LH / 970,3

9085. / 970.3

FE	Фактор испарения	Fe = SH + LH / 970,3
SH
SH
LH	Latent Heat	FE = 1.02
970.3	Latent Heat of Evaporation of Water at 212°F (constant)

 

Force
What is the сила давления 260 фунтов на 8 кв. дюймов?
F = P/A

F	Сила (psi)	F=PA
P	Давление	F=20819
A	Область	F = 32,5

лошадиных мощных сил
Какова лошадь на насос, что 450 LBS of Award Argange 220110101. В течение 1 -ых Mine Shout Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Or Mine Of Thine of Args. Трением и прочими потерями пренебречь.
HP = (d * F) / (t * 33,000)

HP	Horsepower	HP = (d * F) / (t * 33,000)
d	Distance	HP = (220*450)/(1*33000)
F	Force (lb)	HP = 3
t	Time (minutes)
33,000	Constant

 

Inches of Mercury
Сколько дюймов ртутного столба при атмосферном давлении 14,5 фунтов на квадратный дюйм?
дюймов рт.ст. = P/0,491

рт.ст.	дюймов ртутного столба	дюймов ртутного столба = P/0,491
P	Давление (PSI)	дюйма. Процент продувки Каков процент продувки для предохранительного клапана, настроенного на срабатывание при 300 фунтов на квадратный дюйм и повторное закрытие при 275 фунтов на квадратный дюйм? %BD = (PP – RP) / PP %BD Процент продувки %BD = (PP – RP) / PP PP Popping Pressure %BD = (300 – 275) / 300 RP Reseat Pressure %BD = 8.33%   Rate of Combustion for Gaseous or Жидкое топливо Скотч морской котел имеет объем топки 45,5 куб. футов, если 3825,2 куб. футов природного газа сжигается в час, и каждый из них содержит 1100 БТЕ, какова скорость сгорания? RC = H / (Vf * t) RC Скорость сгорания (БТЕ/час) RC = H / (Vf * t) H Выделившееся тепло (БТЕ) ​​ RC = (38110,2) (38110,2) ) Vf Volume of Furnace (cu. ft.) (cu. ft.) RC = 92477.36 t Time (hr)   Return Condensate Процент в питательной воде Каково процентное содержание обратного конденсата в питательной воде, если проводимость подпитки составляет 834 мкОм, проводимость питательной воды составляет 185 мкОм, а проводимость конденсата составляет 65 мкОм? RC% (MC-FC) / (MC-CC) RC% Возвратный конденсат % RC% = (MC-FC) / (MC-CC) 2MC 9081 Подпитка 9081 Conductivity ( µ ohms) RC% = (834 – 185) / (834 – 65) FC Feedwater Conductivity ( µ ohms) RC% = 84.40% CC Condensate Conductivity (мкОм) 0,84   Статическое давление напора Каково статическое давление напора котла, работающего при давлении 275 фунтов на квадратный дюйм? SHP = Bpr * 2. 31 SHP Static Head Pressure SHP = Bpr * 2.31 Bpr Boiler Pressure (psi) SHP = 275 * 2.31 2.31 Множитель SHP = 635,25   Пар Сколько пара производит котел мощностью 150 л.с. за 2,5 часа? S = HP * 34,5 * T S Steam S = HP * 34,5 * T HP HP HP HP 2 HP 2 HP. Постоянная (фунт/час) S = 12937,50 T Время (HR) ТЕМПРАТАЦИЯ 6

ТЕМПРАЦИОНА 4

6

.

.
°C = (°F – 32) / 1,8

°C = (92-32) / 1,8
°C = 33,33

Преобразование 30 °C в °F
°F = (1,8 * °C) + 32

°F = (1,8 * 30) + 32
°F = 86

Общая сила

Какова общая сила 120 фунтов на квадратный дюйм, действующая на 4 кв. дюйма?
TF = P*A

TF	Total force (lb)	TF = P*A
P	Pressure (psi)	TF = 120 * 4
A	Площадь диска клапана, подверженная воздействию пара (кв. дюйм)	TF = 480

 

Водяной столб
Какова высота водяного столба, который оказывает давление 42,43 фунтов на квадратный дюйм в нижней части столба?
WC = P / 0.433

WC	Water Column	WC = P / 0.433
P	Pressure	WC = 42. No related posts. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт