Pengiraan pemanasan udara: prinsip asas + contoh pengiraan

Pemasangan sistem pemanasan adalah mustahil tanpa pengiraan awal.Maklumat yang diperolehi mestilah setepat mungkin, jadi pengiraan pemanasan udara dijalankan oleh pakar menggunakan program khusus, dengan mengambil kira nuansa reka bentuk.

Anda boleh mengira sendiri sistem pemanasan udara (selepas ini dirujuk sebagai sistem pemanasan udara), mempunyai pengetahuan asas matematik dan fizik.

Dalam bahan ini kami akan memberitahu anda cara mengira tahap kehilangan haba di rumah dan sistem kehilangan haba. Untuk membuat semuanya sejelas mungkin, contoh pengiraan khusus akan diberikan.

Pengiraan kehilangan haba di rumah

Untuk memilih sistem pemanasan, adalah perlu untuk menentukan jumlah udara untuk sistem, suhu awal udara di saluran udara untuk pemanasan optimum bilik. Untuk mengetahui maklumat ini, anda perlu mengira kehilangan haba rumah, dan mulakan pengiraan asas kemudian.

Mana-mana bangunan kehilangan tenaga haba semasa cuaca sejuk. Jumlah maksimum ia meninggalkan bilik melalui dinding, bumbung, tingkap, pintu dan elemen penutup lain (selepas ini dirujuk sebagai OK), menghadap satu sisi ke jalan.

Untuk memastikan suhu tertentu di dalam rumah, anda perlu mengira kuasa haba yang boleh mengimbangi kos haba dan mengekalkan suhu yang dikehendaki.

Terdapat salah tanggapan bahawa kehilangan haba adalah sama untuk setiap rumah.Sesetengah sumber mendakwa bahawa 10 kW cukup untuk memanaskan rumah kecil dari sebarang konfigurasi, yang lain terhad kepada 7-8 kW setiap meter persegi. meter.

Mengikut skim pengiraan yang dipermudahkan, setiap 10 m² daripada kawasan yang dieksploitasi di kawasan utara dan kawasan zon tengah harus disediakan dengan bekalan 1 kW kuasa haba. Angka ini, individu untuk setiap bangunan, didarab dengan faktor 1.15, dengan itu mewujudkan rizab kuasa haba sekiranya berlaku kerugian yang tidak dijangka.

Walau bagaimanapun, anggaran sedemikian agak kasar, lebih-lebih lagi, mereka tidak mengambil kira kualiti, ciri bahan yang digunakan dalam pembinaan rumah, keadaan iklim dan faktor lain yang mempengaruhi kos haba.

Jumlah haba yang hilang bergantung pada luas elemen penutup dan kekonduksian terma setiap lapisannya. Jumlah terbesar tenaga haba meninggalkan bilik melalui dinding, lantai, bumbung, tingkap

Jika bahan binaan moden digunakan dalam pembinaan rumah bahan kekonduksian haba yang rendah, maka kehilangan haba struktur akan menjadi lebih kecil, yang bermaksud bahawa kuasa haba yang kurang diperlukan.

Jika anda mengambil peralatan pemanasan yang menghasilkan lebih banyak kuasa daripada yang diperlukan, maka haba berlebihan akan muncul, yang biasanya dikompensasikan oleh pengudaraan. Dalam kes ini, kos kewangan tambahan timbul.

Jika peralatan berkuasa rendah dipilih untuk HVAC, maka akan ada kekurangan haba di dalam bilik, kerana peranti tidak akan dapat menjana jumlah tenaga yang diperlukan, yang memerlukan pembelian unit pemanasan tambahan.

Penggunaan busa poliuretana, gentian kaca dan bahan penebat moden yang lain membolehkan kami mencapai penebat haba maksimum bilik

Kos terma bangunan bergantung kepada:

• struktur elemen penutup (dinding, siling, dll.), ketebalannya;
• kawasan permukaan yang dipanaskan;
• orientasi relatif kepada arah kardinal;
• suhu minimum di luar tingkap di rantau atau bandar selama 5 hari musim sejuk;
• tempoh musim pemanasan;
• proses penyusupan, pengudaraan;
• keuntungan haba domestik;
• penggunaan haba untuk keperluan domestik.

Tidak mustahil untuk mengira kehilangan haba dengan betul tanpa mengambil kira penyusupan dan pengudaraan, yang menjejaskan komponen kuantitatif dengan ketara. Penyusupan adalah proses semula jadi pergerakan jisim udara yang berlaku semasa pergerakan orang di sekeliling bilik, membuka tingkap untuk pengudaraan dan proses isi rumah yang lain.

Pengudaraan ialah sistem yang dipasang khas di mana udara dibekalkan, dan udara boleh memasuki bilik pada suhu yang lebih rendah.

Pengudaraan mengeluarkan 9 kali lebih haba daripada penyusupan semula jadi

Haba memasuki bilik bukan sahaja melalui sistem pemanasan, tetapi juga melalui pemanasan peralatan elektrik, lampu pijar, dan orang. Ia juga penting untuk mengambil kira penggunaan haba untuk memanaskan barangan sejuk yang dibawa dari jalan dan pakaian.

Sebelum memilih peralatan untuk SVO, reka bentuk sistem pemanasan Adalah penting untuk mengira kehilangan haba di rumah dengan ketepatan yang tinggi. Ini boleh dilakukan menggunakan program Valtec percuma. Untuk tidak menyelidiki selok-belok aplikasi, anda boleh menggunakan formula matematik yang memberikan ketepatan pengiraan yang tinggi.

Untuk mengira jumlah kehilangan haba Q sebuah kediaman, adalah perlu untuk mengira kos haba bagi struktur tertutup Q._org.k, penggunaan tenaga untuk pengudaraan dan penyusupan Q_v, mengambil kira perbelanjaan isi rumah Q_t. Kerugian diukur dan direkodkan dalam Watt.

Untuk mengira jumlah penggunaan haba Q, gunakan formula:

Q = Q_org.k +Q_v —S_t

Seterusnya, pertimbangkan formula untuk menentukan kos haba:

Q_org.k ,Q_v,Q_t.

Penentuan kehilangan haba daripada struktur tertutup

Sebilangan besar haba keluar melalui elemen penutup rumah (dinding, pintu, tingkap, siling dan lantai). Untuk menentukan Q_org.k adalah perlu untuk mengira secara berasingan kehilangan haba yang ditanggung oleh setiap elemen struktur.

Iaitu, Q_org.k dikira dengan formula:

Q_org.k =Q_pol +Q_st +Q_okn +Q_pt +Q_dv

Untuk menentukan Q bagi setiap elemen rumah, anda perlu mengetahui struktur dan pekali kekonduksian haba atau pekali rintangan haba, yang ditunjukkan dalam pasport bahan.

Untuk mengira kos haba, lapisan yang mempengaruhi penebat haba diambil kira. Contohnya, penebat, batu, pelapisan, dll.

Pengiraan kehilangan haba berlaku untuk setiap lapisan homogen unsur penutup. Sebagai contoh, jika dinding terdiri daripada dua lapisan yang tidak serupa (penebat dan kerja bata), maka pengiraan dibuat secara berasingan untuk penebat dan untuk kerja bata.

Penggunaan haba lapisan dikira dengan mengambil kira suhu yang dikehendaki di dalam bilik menggunakan ungkapan:

Q_st = S × (t_v -t_n) × B × l/k

Dalam ungkapan, pembolehubah mempunyai makna berikut:

• S—luas lapisan, m²;
• t_v – suhu yang dikehendaki di dalam rumah, °C; untuk bilik sudut suhu diambil 2 darjah lebih tinggi;
• t_n — suhu purata bagi tempoh 5 hari paling sejuk di rantau ini, °C;
• k ialah pekali kekonduksian haba bahan;
• B – ketebalan setiap lapisan elemen penutup, m;
• l - parameter jadual, mengambil kira keanehan penggunaan haba untuk OK yang terletak di arah yang berbeza di dunia.

Jika tingkap atau pintu dibina ke dalam dinding yang mana pengiraan sedang dibuat, maka apabila mengira Q, adalah perlu untuk menolak luas tingkap atau pintu daripada jumlah kawasan OK, kerana penggunaan haba mereka akan berbeza.

Dalam helaian data teknikal untuk tingkap atau pintu, pekali pemindahan haba D kadangkala ditunjukkan, terima kasih kepada pengiraan yang boleh dipermudahkan

Pekali rintangan haba dikira menggunakan formula:

D = B/k

Formula kehilangan haba untuk satu lapisan boleh dibentangkan sebagai:

Q_st = S × (t_v -t_n) × D × l

Dalam amalan, untuk mengira Q lantai, dinding atau siling, pekali D setiap lapisan OK dikira secara berasingan, disimpulkan dan digantikan ke dalam formula am, yang memudahkan proses pengiraan.

Mengakaunkan kos penyusupan dan pengudaraan

Udara suhu rendah boleh memasuki bilik dari sistem pengudaraan, yang memberi kesan ketara kepada kehilangan haba. Formula umum untuk proses ini ialah:

Q_v = 0.28 × L_n × hlm_v × c × (t_v -t_n)

Dalam ungkapan, aksara abjad mempunyai makna:

• L_n – aliran udara masuk, m³/h;
• hlm_v — ketumpatan udara di dalam bilik pada suhu tertentu, kg/m³;
• t_v – suhu di dalam rumah, °C;
• t_n — suhu purata bagi tempoh 5 hari paling sejuk di rantau ini, °C;
• c ialah kapasiti haba udara, kJ/(kg*°C).

Parameter L_n diambil daripada ciri teknikal sistem pengudaraan. Dalam kebanyakan kes, pertukaran udara bekalan mempunyai kadar aliran tertentu 3 m³/h, berdasarkan L_n dikira dengan formula:

L_n = 3 × S_pol

Dalam formula S_pol - keluasan lantai, m².

Ketumpatan udara dalaman hlm_v ditentukan oleh ungkapan:

hlm_v = 353/273+t_v

Di sini t_v – suhu yang ditetapkan di dalam rumah, diukur dalam °C.

Kapasiti haba c ialah kuantiti fizik yang tetap dan bersamaan dengan 1.005 kJ/(kg × °C).

Dengan pengudaraan semula jadi, udara sejuk masuk melalui tingkap dan pintu, menyesarkan haba melalui cerobong

Pengudaraan yang tidak teratur, atau penyusupan, ditentukan oleh formula:

Q_i = 0.28 × ∑G_h × c×(t_v -t_n) × k_t

Dalam persamaan:

• G_h — aliran udara melalui setiap pagar ialah nilai jadual, kg/j;
• k_t - pekali pengaruh aliran udara terma, diambil dari jadual;
• t_v ,t_n — tetapkan suhu di dalam dan di luar rumah, °C.

Apabila pintu dibuka, kehilangan haba udara yang paling ketara berlaku, oleh itu, jika pintu masuk dilengkapi dengan tirai haba udara, ia juga harus diambil kira.

Tirai terma ialah pemanas kipas memanjang yang menghasilkan aliran kuat dalam tingkap atau pintu. Ia meminimumkan atau hampir menghapuskan kehilangan haba dan penembusan udara dari jalan, walaupun apabila pintu atau tingkap terbuka

Untuk mengira kehilangan haba pintu, formula digunakan:

Q_ot.d =Q_dv × j × H

Dalam ungkapan:

• Q_dv — kehilangan haba dikira pintu luar;
• H—tinggi bangunan, m;
• j ialah pekali jadual bergantung pada jenis pintu dan lokasinya.

Sekiranya rumah itu telah menganjurkan pengudaraan atau penyusupan, maka pengiraan dibuat menggunakan formula pertama.

Permukaan elemen struktur yang melampirkan mungkin heterogen - mungkin terdapat retakan dan kebocoran yang melaluinya udara. Kehilangan haba ini dianggap tidak penting, tetapi ia juga boleh ditentukan.Ini boleh dilakukan secara eksklusif menggunakan kaedah perisian, kerana adalah mustahil untuk mengira beberapa fungsi tanpa menggunakan aplikasi.

Gambaran paling tepat tentang kehilangan haba sebenar disediakan oleh pemeriksaan pengimejan terma rumah. Kaedah diagnostik ini membolehkan anda mengenal pasti ralat pembinaan tersembunyi, lubang dalam penebat haba, kebocoran dalam sistem paip yang mengurangkan prestasi terma bangunan dan kecacatan lain.

Peningkatan haba domestik

Haba tambahan memasuki bilik melalui peralatan elektrik, badan manusia, dan lampu, yang juga diambil kira semasa mengira kehilangan haba.

Telah terbukti secara eksperimen bahawa input sedemikian tidak boleh melebihi 10 W setiap 1 m². Oleh itu, formula pengiraan mungkin kelihatan seperti:

Q_t = 10 × S_pol

Dalam ungkapan S_pol - keluasan lantai, m².

Metodologi asas untuk mengira SVO

Prinsip operasi asas mana-mana penyejuk udara ialah pemindahan tenaga haba melalui udara dengan menyejukkan penyejuk. Unsur utamanya ialah penjana haba dan paip haba.

Udara dibekalkan ke bilik yang telah dipanaskan pada suhu t_runtuk mengekalkan suhu yang dikehendaki t_v. Oleh itu, jumlah tenaga terkumpul mestilah sama dengan jumlah kehilangan haba bangunan, iaitu, Q. Kesamaan itu memegang:

Q = E_ot × c×(t_v -t_n)

Dalam formula E ialah kadar aliran udara panas kg/s untuk memanaskan bilik. Daripada kesamarataan kita boleh menyatakan E_ot:

E_ot = Q/ (c × (t_v -t_n))

Mari kita ingat bahawa muatan haba udara ialah c=1005 J/(kg×K).

Formula menentukan secara eksklusif jumlah udara yang dibekalkan yang digunakan hanya untuk pemanasan sahaja dalam sistem peredaran semula (selepas ini dirujuk sebagai RSVO).

Dalam sistem bekalan dan peredaran semula, sebahagian daripada udara diambil dari jalan, dan sebahagian lagi dari bilik. Kedua-dua bahagian bercampur dan, selepas dipanaskan ke suhu yang diperlukan, dihantar ke bilik

Jika penyejuk udara digunakan sebagai pengudaraan, maka jumlah udara yang dibekalkan dikira seperti berikut:

• Jika jumlah udara untuk pemanasan melebihi jumlah udara untuk pengudaraan atau sama dengannya, maka jumlah udara untuk pemanasan diambil kira, dan sistem dipilih sebagai aliran langsung (selepas ini dirujuk sebagai PCVO) atau dengan edaran semula separa (selepas ini dirujuk sebagai CHRSVO).
• Jika jumlah udara untuk pemanasan kurang daripada jumlah udara yang diperlukan untuk pengudaraan, maka hanya jumlah udara yang diperlukan untuk pengudaraan diambil kira, PSVO diperkenalkan (kadangkala - PRVO), dan suhu udara yang dibekalkan. dikira menggunakan formula: t_r = t_v + Q/c × E_bolong.

Jika penunjuk t melebihi_r parameter yang dibenarkan, jumlah udara yang dimasukkan melalui pengudaraan harus ditingkatkan.

Sekiranya terdapat sumber penjanaan haba berterusan di dalam bilik, maka suhu udara yang dibekalkan dikurangkan.

Peralatan elektrik yang dihidupkan menjana kira-kira 1% daripada haba di dalam bilik. Jika satu atau lebih peranti akan beroperasi secara berterusan, kuasa haba mereka mesti diambil kira dalam pengiraan

Untuk bilik bujang, penunjuk t_r mungkin berubah menjadi berbeza. Secara teknikal, adalah mungkin untuk melaksanakan idea membekalkan suhu yang berbeza ke bilik individu, tetapi lebih mudah untuk membekalkan udara dengan suhu yang sama ke semua bilik.

Dalam kes ini, jumlah suhu t_r ambil yang ternyata paling kecil. Kemudian jumlah udara yang dibekalkan dikira menggunakan formula yang menentukan E_ot.

Seterusnya, kami menentukan formula untuk mengira isipadu udara masuk V_ot pada suhu pemanasannya t_r:

V_ot = E_ot/hlm_r

Jawapannya ditulis dalam m³/h.

Walau bagaimanapun, pertukaran udara di dalam bilik V_hlm akan berbeza daripada nilai V_ot, kerana ia mesti ditentukan berdasarkan suhu dalaman t_v:

V_ot = E_ot/hlm_v

Dalam formula untuk menentukan V_hlm dan V_ot penunjuk ketumpatan udara p_r dan p_v (kg/m³) dikira dengan mengambil kira suhu udara yang dipanaskan t_r dan suhu bilik t_v.

Bekalkan suhu bilik t_r mestilah lebih tinggi daripada t_v. Ini akan mengurangkan jumlah udara yang dibekalkan dan akan mengurangkan saiz saluran sistem dengan pergerakan udara semula jadi atau mengurangkan kos elektrik jika rangsangan mekanikal digunakan untuk mengedarkan jisim udara yang dipanaskan.

Secara tradisinya, suhu maksimum udara yang memasuki bilik apabila dibekalkan pada ketinggian melebihi 3.5 m hendaklah 70 °C. Jika udara dibekalkan pada ketinggian kurang daripada 3.5 m, maka suhunya biasanya sama dengan 45 ° C.

Bagi premis kediaman dengan ketinggian 2.5 m, had suhu yang dibenarkan ialah 60 °C. Apabila suhu ditetapkan lebih tinggi, atmosfera kehilangan sifatnya dan tidak sesuai untuk penyedutan.

Jika langsir haba udara terletak di pintu luar dan bukaan menghadap ke luar, maka suhu udara masuk dibenarkan 70 °C, untuk langsir yang terletak di pintu luar sehingga 50 °C.

Suhu yang dibekalkan dipengaruhi oleh kaedah bekalan udara, arah jet (menegak, condong, mendatar, dll.). Jika sentiasa ada orang di dalam bilik, suhu udara bekalan hendaklah dikurangkan kepada 25 °C.

Selepas membuat pengiraan awal, anda boleh menentukan input haba yang diperlukan untuk memanaskan udara.

Untuk kos haba RSVO Q₁ dikira dengan ungkapan:

Q₁ = E_ot × (t_r -t_v) × c

Untuk pengiraan PSVO Q₂ dihasilkan mengikut formula:

Q₂ = E_bolong × (t_r -t_v) × c

Penggunaan haba Q₃ untuk FER didapati dengan persamaan:

Q₃ = [E_ot ×(t_r -t_v) + E_bolong × (t_r -t_v)]×c

Dalam ketiga-tiga ungkapan:

• E_ot dan E_bolong — aliran udara dalam kg/s untuk pemanasan (E_ot) dan pengudaraan (E_bolong);
• t_n — suhu udara luar dalam °C.

Ciri-ciri baki pembolehubah adalah sama.

Dalam CHRSVO, jumlah udara yang dikitar semula ditentukan oleh formula:

E_rec = E_ot - E_bolong

Pembolehubah E_ot menyatakan jumlah udara campuran yang dipanaskan kepada suhu t_r.

Terdapat keanehan dalam PSVO dengan impuls semula jadi - jumlah udara bergerak berubah bergantung pada suhu di luar. Jika suhu luar turun, tekanan sistem meningkat. Ini membawa kepada peningkatan aliran udara ke dalam rumah. Jika suhu meningkat, proses sebaliknya berlaku.

Juga, dalam penyejuk udara, tidak seperti sistem pengudaraan, udara bergerak dengan ketumpatan yang lebih rendah dan berbeza-beza berbanding dengan ketumpatan udara yang mengelilingi saluran udara.

Kerana fenomena ini, proses berikut berlaku:

1. Berasal dari penjana, udara yang melalui saluran udara disejukkan dengan ketara semasa bergerak
2. Dengan pergerakan semula jadi, jumlah udara yang memasuki bilik berubah sepanjang musim pemanasan.

Proses di atas tidak diambil kira jika sistem peredaran udara menggunakan kipas untuk mengedarkan udara; ia juga mempunyai panjang dan ketinggian yang terhad.

Sekiranya sistem mempunyai banyak cawangan, agak luas, dan bangunannya besar dan tinggi, maka perlu mengurangkan proses penyejukan udara di saluran udara, mengurangkan pengagihan semula udara yang masuk di bawah pengaruh tekanan peredaran semula jadi.

Apabila mengira kuasa yang diperlukan untuk sistem pemanasan udara lanjutan dan bercabang, perlu mengambil kira bukan sahaja proses semulajadi penyejukan jisim udara semasa bergerak melalui saluran udara, tetapi juga kesan tekanan semula jadi jisim udara apabila melalui saluran

Untuk mengawal proses penyejukan udara, pengiraan haba saluran udara dilakukan. Untuk melakukan ini, anda perlu menetapkan suhu udara awal dan menjelaskan alirannya menggunakan formula.

Untuk mengira fluks haba Q_ohl melalui dinding saluran udara, yang panjangnya l, gunakan formula:

Q_ohl = q₁ × l

Dalam ungkapan, nilai q₁ menandakan aliran haba yang melalui dinding saluran udara sepanjang 1 m. Parameter dikira dengan ungkapan:

q₁ =k×S₁ ×(t_sr -t_v) = (t_sr -t_v)/D₁

Dalam persamaan D₁ - rintangan pemindahan haba daripada udara yang dipanaskan dengan suhu purata t_sr melalui kawasan S₁ dinding saluran udara sepanjang 1 m di dalam bilik pada suhu t_v.

Persamaan imbangan haba kelihatan seperti ini:

q₁l = E_ot × c × (t_nach -t_r)

Dalam formula:

• E_ot — jumlah udara yang diperlukan untuk memanaskan bilik, kg/j;
• c ialah kapasiti haba tentu udara, kJ/(kg °C);
• t_nac — suhu udara pada permulaan saluran udara, °C;
• t_r — suhu udara yang dilepaskan ke dalam bilik, °C.

Persamaan imbangan haba membolehkan anda menetapkan suhu awal udara dalam saluran udara pada suhu akhir tertentu dan, sebaliknya, mengetahui suhu akhir pada suhu awal tertentu, serta menentukan aliran udara.

Suhu t_nach juga boleh didapati menggunakan formula:

t_nach = t_v + ((Q + (1 - η) × Q_ohl)) × (t_r -t_v)

Di sini η ialah sebahagian daripada Q_ohl, memasuki bilik, diambil sama dengan sifar dalam pengiraan. Ciri-ciri pembolehubah yang selebihnya telah dinyatakan di atas.

Formula halus untuk penggunaan udara panas akan kelihatan seperti ini:

Eot = (Q + (1 - η) × Q_ohl)/(c × (t_sr -t_v))

Semua nilai huruf dalam ungkapan ditakrifkan di atas. Mari kita teruskan untuk mempertimbangkan contoh pengiraan pemanasan udara untuk rumah tertentu.

Contoh pengiraan kehilangan haba di rumah

Rumah yang dimaksudkan terletak di bandar Kostroma, di mana suhu di luar semasa tempoh lima hari paling sejuk mencapai -31 darjah, suhu tanah ialah +5 °C. Suhu bilik yang dikehendaki ialah +22 °C.

Kami akan mempertimbangkan rumah dengan dimensi berikut:

• lebar - 6.78 m;
• panjang - 8.04 m;
• ketinggian - 2.8 m.

Nilai-nilai akan digunakan untuk mengira luas unsur-unsur yang melampirkan.

Untuk pengiraan, adalah paling mudah untuk melukis pelan rumah di atas kertas, menunjukkan di atasnya lebar, panjang, ketinggian bangunan, lokasi tingkap dan pintu, dimensi mereka

Dinding bangunan terdiri daripada:

• konkrit berudara dengan ketebalan B=0.21 m, pekali kekonduksian terma k=2.87;
• plastik buih B=0.05 m, k=1.678;
• menghadap bata B=0.09 m, k=2.26.

Apabila menentukan k, anda harus menggunakan maklumat daripada jadual, atau lebih baik lagi, maklumat daripada helaian data teknikal, kerana komposisi bahan daripada pengeluar yang berbeza mungkin berbeza dan, oleh itu, mempunyai ciri yang berbeza.

Konkrit bertetulang mempunyai kekonduksian terma tertinggi, papak bulu mineral mempunyai yang paling rendah, jadi ia paling berkesan digunakan dalam pembinaan rumah panas.

Lantai rumah terdiri daripada lapisan berikut:

• pasir, B=0.10 m, k=0.58;
• batu hancur, B=0.10 m, k=0.13;
• konkrit, B=0.20 m, k=1.1;
• penebat ecowool, B=0.20 m, k=0.043;
• senarai yg panjang lebar bertetulang, B=0.30 m k=0.93.

Dalam pelan rumah di atas, lantai mempunyai struktur yang sama di seluruh kawasan; tiada ruang bawah tanah.

Siling terdiri daripada:

• bulu mineral, B=0.10 m, k=0.05;
• papan eternit, B=0.025 m, k= 0.21;
• panel pain, B=0.05 m, k=0.35.

Siling tidak mempunyai akses ke loteng.

Terdapat hanya 8 tingkap di rumah, semuanya adalah dua ruang dengan kaca K, argon, D = 0.6. Enam tingkap mempunyai dimensi 1.2x1.5 m, satu - 1.2x2 m, satu - 0.3x0.5 m. Pintu mempunyai dimensi 1x2.2 m, nilai D mengikut pasport ialah 0.36.

Pengiraan kehilangan haba dinding

Kami akan mengira kehilangan haba untuk setiap dinding secara berasingan.

Pertama, mari kita cari kawasan dinding utara:

S_sev = 8.04 × 2.8 = 22.51

Tiada pintu atau bukaan tingkap pada dinding, jadi kami akan menggunakan nilai S ini dalam pengiraan.

Untuk mengira kos terma OK, berorientasikan kepada salah satu arah kardinal, adalah perlu untuk mengambil kira pekali penjelasan

Berdasarkan komposisi dinding, kita dapati jumlah rintangan habanya sama dengan:

D_s.sten =D_gb +D_pn +D_kr

Untuk mencari D kita menggunakan formula:

D = B/k

Kemudian, menggantikan nilai asal, kita dapat:

D_s.sten = 0.21/2.87 + 0.05/1.678 + 0.09/2.26 = 0.14

Untuk pengiraan kami menggunakan formula:

Q_st = S × (t_v -t_n) × D × l

Memandangkan pekali l untuk dinding utara ialah 1.1, kami memperoleh:

Q_sev.st = 22.51 × (22 + 31) × 0.14 × 1.1 = 184

Di dinding selatan terdapat satu tingkap dengan kawasan:

S_ok3 = 0.5 × 0.3 = 0.15

Oleh itu, dalam pengiraan, adalah perlu untuk menolak tingkap S dari S dinding selatan untuk mendapatkan hasil yang paling tepat.

S_yuj.s = 22.51 — 0.15 = 22.36

Parameter l untuk arah selatan adalah sama dengan 1. Kemudian:

Q_sev.st = 22.36 × (22 + 31) × 0.14 × 1 = 166

Untuk dinding timur dan barat, pekali penjelasan ialah l=1.05, jadi cukup untuk mengira luas permukaan OK tanpa mengambil kira tingkap dan pintu S.

S_ok1 = 1.2 × 1.5 × 6 = 10.8

S_ok2 = 1.2 × 2 = 2.4

S_d = 1 × 2.2 = 2.2

S_zap+vost = 2 × 6.78 × 2.8 — 2.2 — 2.4 — 10.8 = 22.56

Kemudian:

Q_zap+vost = 22.56 × (22 + 31) × 0.14 × 1.05 = 176

Akhirnya, jumlah Q dinding adalah sama dengan jumlah Q semua dinding, iaitu:

Q_sten = 184 + 166 + 176 = 526

Secara keseluruhan, haba keluar melalui dinding dalam jumlah 526 W.

Kehilangan haba melalui tingkap dan pintu

Pelan rumah menunjukkan bahawa pintu dan 7 tingkap menghadap ke timur dan barat, oleh itu, parameter l=1.05. Jumlah kawasan 7 tingkap, dengan mengambil kira pengiraan di atas, adalah sama dengan:

S_okn = 10.8 + 2.4 = 13.2

Bagi mereka, Q, dengan mengambil kira fakta bahawa D = 0.6, akan dikira seperti berikut:

Q_ok4 = 13.2 × (22 + 31) × 0.6 × 1.05 = 630

Mari kita hitung Q bagi tetingkap selatan (l=1).

Q_ok5 = 0.15 × (22 + 31) × 0.6 × 1 = 5

Untuk pintu D=0.36, dan S=2.2, l=1.05, maka:

Q_dv = 2.2 × (22 + 31) × 0.36 × 1.05 = 43

Mari kita rumuskan kehilangan haba yang terhasil dan dapatkan:

Q_ok+dv = 630 + 43 + 5 = 678

Seterusnya, kita tentukan Q untuk siling dan lantai.

Pengiraan kehilangan haba dari siling dan lantai

Untuk siling dan lantai l=1. Mari kita mengira kawasan mereka.

S_pol = S_periuk = 6.78 × 8.04 = 54.51

Dengan mengambil kira komposisi lantai, kami menentukan D umum.

D_pol = 0.10/0.58 + 0.10/0.13 + 0.2/1.1 + 0.2/0.043 + 0.3/0.93 =61

Kemudian kehilangan haba lantai, dengan mengambil kira fakta bahawa suhu bumi ialah +5, adalah sama dengan:

Q_pol = 54.51 × (21 — 5) × 6.1 × 1 = 5320

Mari kita hitung jumlah D siling:

D_periuk = 0.10/0.05 + 0.025/0.21 + 0.05/0.35 = 2.26

Maka Q siling akan sama dengan:

Q_periuk = 54.51 × (22 + 31) × 2.26 = 6530

Jumlah kehilangan haba melalui OK adalah sama dengan:

Q_ogr.k = 526 + 678 +6530 + 5320 = 13054

Secara keseluruhan, kehilangan haba rumah akan sama dengan 13054 W atau hampir 13 kW.

Pengiraan kehilangan haba dan pengudaraan

Bilik berventilasi dengan kadar pertukaran udara tertentu 3 m³/h, pintu masuk dilengkapi dengan kanopi haba udara, jadi untuk pengiraan ia cukup untuk menggunakan formula:

Q_v = 0.28 × L_n × hlm_v × c × (t_v -t_n)

Mari kita hitung ketumpatan udara di dalam bilik pada suhu tertentu +22 darjah:

hlm_v = 353/(272 + 22) = 1.2

Parameter L_n sama dengan hasil penggunaan khusus mengikut luas lantai, iaitu:

L_n = 3 × 54.51 = 163.53

Kapasiti haba udara c ialah 1.005 kJ/(kg× °C).

Dengan mengambil kira semua maklumat, kami mendapati pengudaraan Q:

Q_v = 0.28 × 163.53 × 1.2 × 1.005 × (22 + 31) = 3000

Jumlah penggunaan haba untuk pengudaraan ialah 3000 W atau 3 kW.

Peningkatan haba isi rumah

Pendapatan isi rumah dikira menggunakan formula.

Q_t = 10 × S_pol

Iaitu, menggantikan nilai yang diketahui, kita dapat:

Q_t = 54.51 × 10 = 545

Untuk meringkaskan, kita dapat melihat bahawa jumlah kehilangan haba Q rumah akan sama dengan:

Q = 13054 + 3000 – 545 = 15509

Mari kita ambil Q=16000 W atau 16 kW sebagai nilai kendalian.

Contoh pengiraan untuk SVO

Biarkan suhu udara bekalan (t_r) - 55 °C, suhu bilik yang dikehendaki (t_v) - 22 °C, kehilangan haba rumah (Q) - 16000 W.

Penentuan jumlah udara untuk RSVO

Untuk menentukan jisim udara yang dibekalkan pada suhu t_r Formula yang digunakan ialah:

E_ot = Q/(c × (t_r -t_v)) 

Menggantikan nilai parameter ke dalam formula, kami mendapat:

E_ot = 16000/(1.005 × (55 — 22)) = 483

Jumlah isipadu udara yang dibekalkan dikira dengan formula:

V_ot = E_ot /hlm_r,

di mana:

hlm_r = 353/(273 + t_r)

Pertama, mari kita hitung ketumpatan p:

hlm_r = 353/(273 + 55) = 1.07

Kemudian:

V_ot = 483/1.07 = 451.

Pertukaran udara di dalam bilik ditentukan oleh formula:

Vp = E_ot /hlm_v

Mari tentukan ketumpatan udara di dalam bilik:

hlm_v = 353/(273 + 22) = 1.19

Menggantikan nilai ke dalam formula, kami mendapat:

V_hlm = 483/1.19 = 405

Oleh itu, pertukaran udara di dalam bilik ialah 405 m³ sejam, dan isipadu udara yang dibekalkan hendaklah sama dengan 451 m3³ dalam masa sejam.

Pengiraan jumlah udara untuk CHRSVO

Untuk mengira jumlah udara untuk FER, kami mengambil maklumat yang diperoleh daripada contoh sebelumnya, serta t_r = 55 °C, t_v = 22 °C; Q=16000 W.Jumlah udara yang diperlukan untuk pengudaraan, E_bolong=110 m³/h. Anggaran suhu luar t_n=-31 °C.

Untuk mengira NER kami menggunakan formula:

Q₃ = [E_ot ×(t_r -t_v) + E_bolong × hlm_v × (t_r -t_v)] × c

Menggantikan nilai, kami mendapat:

Q₃ = [483 × (55 — 22) + 110 × 1.19 × (55 — 31)] × 1.005 = 27000

Isipadu udara yang dikitar semula ialah 405-110=296 m³ sejam. Penggunaan haba tambahan ialah 27000-16000=11000 W.

Penentuan suhu udara awal

Rintangan salur udara mekanikal ialah D=0.27 dan diambil daripada ciri teknikalnya. Panjang saluran udara di luar bilik yang dipanaskan ialah l=15 m. Ditentukan bahawa Q=16 kW, suhu udara dalaman ialah 22 darjah, dan suhu yang diperlukan untuk memanaskan bilik ialah 55 darjah.

Mari kita takrifkan E_ot mengikut formula di atas. Kita mendapatkan:

E_ot = 10 × 3.6 × 1000/ (1.005 × (55 — 22)) = 1085

Nilai aliran haba q₁ akan jadi:

q₁ = (55 — 22)/0.27 = 122

Suhu awal dengan sisihan η = 0 ialah:

t_nach = 22 + (16 × 1000 + 137 × 15) × (55 — 22)/ 1000 × 16 = 60

Mari kita jelaskan suhu purata:

t_sr = 0.5 × (55 + 60) = 57.5

Kemudian:

Q_otkl = ((574 -22)/0.27) × 15 = 1972

Dengan mengambil kira maklumat yang diterima, kami dapati:

t_nach = 22 + (16 × 1000 + 1972) × (55 — 22)/(1000 × 16) = 59

Dari sini ia mengikuti bahawa apabila udara bergerak, 4 darjah haba hilang. Untuk mengurangkan kehilangan haba, adalah perlu untuk melindungi paip. Kami juga mengesyorkan agar anda membaca artikel kami yang lain, yang menerangkan secara terperinci proses penyusunan sistem pemanasan udara.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini

Video bermaklumat tentang pengiraan kos tenaga menggunakan program Ecxel:

Adalah perlu untuk mempercayakan pengiraan CBO kepada profesional, kerana hanya pakar yang mempunyai pengalaman, pengetahuan yang berkaitan, dan akan mengambil kira semua nuansa semasa membuat pengiraan.

Adakah anda mempunyai sebarang soalan, adakah anda mendapati sebarang ketidaktepatan dalam pengiraan yang diberikan, atau adakah anda ingin menambah bahan dengan maklumat berharga? Sila tinggalkan komen anda di blok di bawah.