Як розрахувати обсяг теплоносія в системі опалення, провести розрахунки теплової потужності
Стикаючись з необхідністю монтажу або реконструкції опалення, багато хто з нас задаються питанням, як розрахувати достатню кількість робочої рідини для ефективної роботи опалення. В першу чергу потрібно розуміти, що загальний показник буде залежати від сумарного значення обсягу всіх елементів опалювальної системи.
вибір теплоносія
Найчастіше в якості робочої рідини для систем опалення застосовується вода. Втім, ефективним альтернативним рішенням може стати антифриз. Така рідина не замерзає при зниженні температури навколишнього середовища до критичної для води позначки. Незважаючи на очевидні переваги, ціна антифризу досить висока. Тому використовують його переважно для обігріву незначних за площею будівель.
Заповнення опалювальних систем водою потребує попередньої підготовки такого теплоносія. Рідина повинна бути відфільтрована від розчинених мінеральних солей. Для цього можуть бути використані спеціалізовані хімічні реагенти, які присутні в продажу. Більш того, з води в системі опалення повинен бути вилучений весь повітря. В іншому випадку можливе зниження ефективності обігріву приміщень.
загальні розрахунки
Визначати загальну ємність опалення необхідно, щоб потужності опалювального котла вистачило для якісного обігріву всіх приміщень. Перевищення показників допустимого обсягу може привести до підвищення зносу опалювального приладу, а також значної витрати електроенергії.
Необхідна кількість теплоносія розраховується відповідно до наступної формули:
Загальний обсяг = V котла + V радіаторів + V труб + V розширювального бачка
Опалювальний котел
Визначитися з показником ємності котла дозволяє обчислення потужності нагрівального агрегату. Для цього достатньо взяти за основу співвідношення, при якому 1 кВт теплової енергії досить для ефективного обігріву 10 м2 житлової площі. Дане співвідношення є справедливим при наявності стель, висота яких становить не більше 3-х метрів.
Як тільки стане відомий показник потужності котла, досить знайти потрібний агрегат в спеціалізованому магазині. Обсяг обладнання кожен виробник вказує в паспортних даних.
Тому в разі виконання правильного розрахунку потужності проблем з визначенням потрібного обсягу не виникне.
Щоб визначити достатній обсяг води в трубах, необхідно обчислити поперечний переріз трубопроводу згідно з формулою - S = π × R2, де:
- S - поперечний переріз;
- π - постійна константа, рівна 3,14;
- R - внутрішній радіус труб.
Розрахувавши значення площі поперечного перерізу труб досить помножити його на загальну довжину всього трубопроводу в системі опалення.
Розширювальний бак
Визначити, який ємністю повинен володіти розширювальний бак, можна, маючи дані про коефіцієнт температурного розширення теплоносія. У води цей показник становить 0,034 при підігріві до 85 ° С.
Виконуючи розрахунок досить скористатися формулою: V-бака = (V сист × K) / D, де:
- V-бака - необхідний обсяг розширювального бачка;
- V-сист - загальний обсяг рідини в інших елементах системи опалення;
- K - коефіцієнт розширення;
- D - ефективність розширювального бачка (вказується в технічній документації).
В даний час існує широка різноманітність окремих типів радіаторів для опалювальних систем. Крім функціональних відмінностей все вони мають різну висоту.
Щоб розрахувати обсяг робочої рідини в радіаторах, необхідно для початку підрахувати їх кількість. Після чого помножити цю суму на обсяг однієї секції.
Дізнатися обсяг одного радіатора можна, скориставшись даними з технічного паспорта вироби. При відсутності такої інформації можна зорієнтуватися згідно усереднених параметрах:
- чавунні - 1,5 л на секцію;
- біметалеві - 0,2-0,3 л на секцію;
- алюмінієві - 0,4 л на секцію.
Зрозуміти, як правильно розрахувати значення дозволить наступний приклад. Припустимо, є 5 радіаторів, виготовлених з алюмінію. Кожен обігрівальний елемент містить по 6 секцій. Виконуємо розрахунок: 5 × 6 × 0,4 = 12 л.
Як видно, розрахунок ємності опалення зводиться до обчислення сумарного значення чотирьох вищевказаних елементів.
Визначити необхідну ємність робочої рідини в системі з математичною точністю вдається не кожному. Тому, не бажаючи виконувати розрахунок, деякі користувачі діють у такий спосіб. Для початку заповнюють систему приблизно на 90%, після чого перевіряють працездатність. Далі стравлюють накопичився повітря і продовжують заповнення.
В процесі експлуатації опалювальної системи відбувається природний спад рівня теплоносія в результаті конвекційних процесів. При цьому відбувається втрата потужності і продуктивності котла. Звідси випливає необхідність наявності резервної ємності з робочою рідиною, звідки можна буде відстежувати збиток теплоносія і при необхідності проводити його поповнення.