Как определить расход теплоносителя в системе отопления

Как определить расход теплоносителя в системе отопления

Расчетный расход сетевой воды на систему отопления (т/ч), присоединенную по зависимой схеме, можно определить по формуле:

Формула 1. Расчетный расход сетевой воды на СО

• где Qо.р.- расчетная нагрузка на систему отопления, Гкал/ч;
• τ1.р.- температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления, ° С;
• τ2.р.- температура воды в обратном трубопроводе системы отопления при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления, °С;

Расчетный расход воды в системе отопления определяется из выражения:

Формула 2. Расчетный расход воды в системе отопления

• τ3.р.- температура воды в подающем трубопроводе системы отопления при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления, ° С;

Относительный расход сетевой воды Gотн. на систему отопления:

Формула 3. Относительный расход сетевой воды на СО

• где Gc.- текущее значение сетевого расхода на систему отопления, т/ч.

Относительный расход тепла Qотн. на систему отопления:

Формула 4. Относительный расход тепла на СО

• где Qо.- текущее значение расхода теплоты на систему отопления, Гкал/ч
• где Qо.р.- расчетное значение расхода теплоты на систему отопления, Гкал/ч

Расчетный расход теплоносителя в системе отопления присоединенной по независимой схеме:

Формула 5. Расчетный расход на СО по независимой схеме

• где: t1.р, t2.р.- расчетная температура нагреваемого теплоносителя (второй контур) соответственно на выходе и входе в теплообменный аппарат, ºС;

Расчетный расход теплоносителя в системе вентиляции определяется по формуле:

Формула 6. Расчетный расход на СВ

• где: Qв.р.- расчетная нагрузка на систему вентиляции Гкал/ч;
• τ2.в.р.- расчетная температура сетевой воды после калорифера системы вентиляции, ºС.

Расчетный расход теплоносителя на систему горячего водоснабжения (ГВС) для открытых систем теплоснабжения определяется по формуле:

Формула 7. Расчетный расход на открытые системы ГВС

В наладочном расчете для закрытых схем ГВС, нагрузка определяется как значение поля Средняя нагрузка ГВС, умноженная на значение поля Балансовый коэффициент закр. гвс.

Балансовый коэффициент позволяет пользователю регулировать величину нагрузки (и расхода) на которую производится наладка. Если значение поля не задано, то в расчете используется значение коэффициента по умолчанию:

Таблица 18. Балансовый коэфф. ГВС (значения по умолчанию)

Схема присоединения ГВС

Расчет расхода теплоносителя

Упрощенно расход теплоносителя по тепловой нагрузке можно определить по формуле :

где G — расход воды, м 3 /ч,
Q — тепловая нагрузка, Гкал/ч,
Тпод — температура на подающем трубопроводе,°С
Тобр — температура на обратном трубопроводе,°С.

Предлагаем вам воспользоваться калькулятором расхода теплоносителя. Заполните три поля формы и получите результат. При вводе обращайте внимание на размерность тепловой нагрузки, по умолчанию используются ГКал/час , не забудьте её изменить, если вы применяете другую размерность.

Калькулятор расхода теплоносителя:

Ссылки на другие калькуляторы:

Расчет расхода теплоносителя

При расчете расхода теплоносителя по тепловой нагрузке, необходимо учитывают теплопотери. Этот показатель необходим для точного подбора ёмкости бака, предназначенного для регулирования давления. Этот параметр имеет непосредственное отношение к проектной нагрузке системы обогрева частного строения. Грамотно выбранное оборудование, используемое при отоплении жилого дома, нормально будет справляться с основной задачей – созданием комфортного температурного режима в жилых и вспомогательных помещениях. Определение тепловых потерь тепловыми сетями является важной составляющей расчета расхода теплоносителя по тепловой нагрузке.

Упрощенно расчет расхода теплоносителя по тепловой нагрузке можно определить по формуле:

где, G – расход воды, м 3 /ч;

Q – тепловая нагрузка, Гкал/ч;

Т_под – температура на подающем трубопроводе, °С;

Т_обр – температура на обратном трубопроводе, °С.

Чтобы определить расход теплоносителя, используются разные формулы. Рассмотрим наиболее распространенные. Вы можете применить одну из них или несколько для самопроверки. Только вам надо будет перевести полученные значения в литры в минуту.

m = Q / (Cp × Δt)

• m – расход теплоносителя, кг/с
• Q – суммарная мощность системы отопления, кВт
• Cp – удельная теплоемкость теплоносителя, кДж (при подсчете для воды берем средний показатель 4,19 кДж), для теплоносителей с другим основным веществом будет свой показатель в зависимости от присадок в теплоносителе.
• Δt – разница температур на входе и выходе котла (чаще всего это 5 °C)

Если вы хотите правильно подсчитать расход теплоносителя, формула поможет избежать ошибок. Просто подставьте в нее параметр тепловой мощности.

Например, мощность составляет 200 кВт. А остальные значения возьмем усредненные.

Расчет по формуле будет следующим

m = 200 / (4,19 × 5) = 9,54 кг/с

Есть также упрощенный расчет расхода теплоносителя по тепловой нагрузке. Им пользуются не столько инженеры, сколько хозяева домов, которые хотят выполнить работу самостоятельно.

Для этого нужно тепловую мощность разделить на 20 (усредненное значение для расчета при использовании воды в системе).

Вернемся к нашему примеру. Если мощность составляет 200 кВт, то мы разделим ее на 20.

Расчет будет следующим

200 / 20 = 10 кг/с

Если сравнить полученные значения по обеим формулам, можно увидеть небольшую погрешность в упрощенной формуле. Поэтому лучше округлить полученное значение в большую сторону.

• Формула для определения расхода в кубометрах в час

Также часто встречается формула определения расхода в кубометрах в час. Она выглядит следующим образом.

G = 0,86 (Q / Δt).

Значения Q и Δt берем такие же, как в первой инженерной формуле.

Расчет будет следующим

G = 0,86 (200 / 5) = 34,4 куб.м/ч

Мощность системы отопления

Расчет тепловой мощности системы отопления — это первоочередные данные. Они необходимы для решения задач по теплоснабжению жилища.

Благодаря им можно определить минимальную потребность в тепловой энергии для конкретного объекта, а также выявить приблизительные затраты тепла для каждого отдельного помещения, находящегося в нем, рассчитать суточное и годовое потребление топлива.

Этот параметр нужен для определения расхода теплоносителя и подбора котла, который справится с обогревом помещения.

На 10 кв. м приходится 1 кВт.

Такой подсчет действует для капитальных построек с хорошей теплоизоляцией и высотой потолков не более 3 м.

Допустим, площадь объекта составляет 2000 кв. м.

Расчет будет следующим

2000 / 10 = 200 кВт

Согласно данным о мощности системы отопления можно вычислить объем теплоносителя потребляемого для корректной работы всего комплекса и коммуникаций по обогреву помещения. Перед заполнением системы отопления требуется определить точное количество теплоносителя, для того чтобы заранее купить или подготовить необходимый объем. Также нужно собрать информацию про паспортный объем всех отопительных приборов и трубопроводов.

Каждая система отопления требует технического обслуживания и ремонта систем теплоснабжения, данные мероприятия входят в перечень сервисных услуг предоставляемых компанией SVA.

Требования к идеальному теплоносителю

Идеальный жидкий теплоноситель систем отопления автономного типа должен отвечать следующим параметрам качества теплоносителей:

• Обладать достаточной теплоемкостью, чтобы эффективно накапливать и передавать тепловую энергию на отопление.
• Быть нейтральным по химическому составу, чтобы не провоцировать возникновение коррозионных очагов в элементах отопительного оборудования и не разъедать уплотняющие прокладки в местах соединений контура.
• Поддерживать эксплуатационные процессы в широком диапазоне температур.
• Не содержать соединений и веществ, оседающих в трубах и батареях, вызывающих зарастание их твердыми отложениями.
• Быть стабильным по составу — не разлагаться и не расщепляться на различные химические составляющие под действием высокой температуры или от времени. Его плотность, вязкость, теплоемкость и химическая инертность должны оставаться постоянными.
• Быть безопасным для обитателей отапливаемого с его помощью дома, то есть быть нетоксичным и негорючим.
• Иметь доступную цену.

Естественно, что после продолжительной эксплуатации любой трубопровод может засоряться продуктами коррозии, накипи и требуется промывка инженерных систем.

Факторы, о которых многие забывают

Фактор о которых многие забывают при выборе теплоносителя, это срок эксплуатации. Который прописан в нормативной документации к конкретной партии продукта. И использование теплоносителя сверх нормы по гарантийному сроку, установленной в документе, это заведомо подвергать систему выходу из строя. Хороший теплоноситель при любой температуре должен оставаться собой, не распадаясь и не изменяя свойств.

Расчет расхода теплоносителя по тепловой нагрузке: расчетная формула

Современные дома, вне зависимости от применяемого при их возведении материала, нужно проектировать и составлять сметы. Именно на этом этапе для систем обогрева зданий рассчитываются характеристики. В тех схемах, где циркулирует обычная вода, вычисляется количество носителя тепла на основании тепловой нагрузки всего здания.

Этот показатель необходим для точного подбора емкости бака, предназначенного для регулирования давления. Этот параметр имеет непосредственное отношение к проектной нагрузке системы обогрева частного строения. Грамотно выбранное оборудование, используемое при отоплении жилого дома, нормально будет справляться с основной задачей – созданием комфортного температурного режима в жилых и вспомогательных помещениях.

При выполнении расчета требуется точное выражение, выдающее правильный результат для выбора котла.

Считаем показатели количества теплоносителя: теория и практика

В индивидуальных жилых строениях или многоквартирных домах обычно используется:

• техническая вода;
• пропиленгликоль;
• этиленовый раствор.

Важно, чтобы любой теплоноситель соответствовал требованиям, предусмотренным в нормативных документах. В российских стандартных есть 5 условий, подлежащих соблюдению:

• оптимальное значение перемещения теплоносителя;
• невысокая вязкость с одновременным обеспечением проточности как у обычной воды;
• небольшая расширяемость во время остывания системы;
• исключение токсичности;
• недорогая цена.

Расчет показателей отопительной системы нельзя считать простыми, нужен опыт.

Для грамотного определения показателей с помощью расчетных формул для дальнейшего использования надежного носителя тепла рекомендуется пользоваться услугами специалиста, занимающегося проектированием индивидуальных схем отопления или грамотного сантехника.

Читайте также:

Теплоноситель для системы отопления – вода, тосол, антифриз, незамерзающая жидкость: плюсы, минусы, выбор, ТОП-10, заливка

Расход теплоносителя в системе отопления: расчетная формула

Объём носителя, использующегося в схемах обогрева дома, выражается в килограммах, потраченных за одну секунду. Значение применяется для расчета количества выделяемого тепла, обеспечивающего комфортную температуру в жилых помещениях. Обычно в отопительных системах частных домом применяются современные приборы – батареи.

Для определения расчетных показателей требуются данные оборудования, в частности параметры отопительного котла, рассчитанные на нагревание 1 литра технической жидкости.

Выражение, используемое для вычисления расхода носителя тепла для системы обогрева жилых помещений:

• N — характеристика мощности оборудования, указывается в Ватт.
• Q — количество тепла, выражается в Дж/кг.

Поученное при расчете значение умножается на коэффициент (3,6 х 1000) для перевода в кг/час.

Расчет потребления тепла с учетом периодического добавления жидкости в систему

В реальной практике частенько возникает ситуация, когда требуется повторно заполнить отопительные трубы новым носителем тепла. В основном так бывает после завершения ремонтных работ или модернизации обвязочных узлов. С этой целью считается объем расхода воды в системе отопления.

Обычно при этом пользуются показателями, прописанными в технической документации, просто складывают величины. Можно вычислить этот параметр с помощью простого калькулятора, используя диаметр и протяженность труб. Значения перемножаются друг с другом и прибавляются к данным отопительной батареи. В основном объём секций стандартного радиатора составляет 0,45 л для следующих видов:

• алюминиевый;
• стальной;
• сделанный из сплава.

У чугунной батареи этот показатель другой – 1,45 литров.

Существует другая формула, позволяющая рассчитать приблизительное значение объема жидкости (общее) в обвязочной системе:

• V = N х VкВт, где:
• N – это мощность котла, Ватт.
• VкВт – количество, необходимое для системы, чтобы передавать 1 киловатт тепла, выраженное в дм3.

Читайте также:

Датчик давления теплоносителя: как им пользоваться, выбор правильного оборудования и действия в аварийной ситуации

С помощью этого выражения определяется приблизительный показатель. Рекомендуется сверить полученное значение с техническими документами котла. Для получения полной картины считается количество жидкости, которое вмещается в другие устройства обвязочных элементов: насосная установка, бак. Расширительная ёмкость – очень важный компонент, основная задача которой заключается в компенсировании напора, повышающего благодаря способности жидкости (расширение при повышении температуры).

Видео описание

Как рассчитать расход теплоносителя?

Как рассчитывается самое низкое значение количества расхода воды

Вычисляется точно таким же способом, как потребление теплоносителя, израсходованные на отопление жилого дома за один час. Минимальный расход считают в промежутке между сезонами, когда была выключена отопительная система, поскольку данная величина зависит от ГВС.

Существует 2 выражения, использующиеся в вычислениях. В тех вариантах, где в отопительной системе не предусмотрено принудительной циркуляции горячего водоснабжения или она выключена на период выполнения профилактических мероприятий.

Параметр рассчитывается с заранее известными величинами потребления теплоносителя (средний показатель):

Gmin = $ х Qгср / [(Tп — Tоб3) х C], где:

• Qгср – это величина тепла, передаваемая приборами за час функционирования в сезон, когда отопление отключено (среднее), Дж.;
• $ — коэффициент колебания потребления жидкости в зимнее и летнее время. Принимаются данные, соответствующие 1,0 и 0,8 (зима, лето);
• Tп – температурная величина теплоносителя в отопительный сезон;
• Tоб3 – то же, но в обратной трубе, подключенной в параллельном исполнении;
• C – теплоёмкость жидкости, берется с учетом коэффициента 10-3, Дж/°С;
• температурные параметры, которые вставляются в расчётную формулу с конкретными значениями: 70 и 300С.

Читайте также:

Способы автоматического регулирования температуры теплоносителя в системе отопления

В том случае, если включено оборудование, выполняющее функцию принудительной циркуляции горячего водоснабжения или когда учитывается нагревание воды в ночное время, применяется формула:

Gmin = Qцг / [(Tп — Tоб6) х C], где:

Qцг – расходование тепла для нагревания жидкости, Дж.

Величина данного параметра рассчитывается по следующей формуле:

(Kтп х Qгср) / (1 + Kтп), где

• Kтп – коэф-т потери теплоты за счет трубопроводов;
• Qгср – средняя величина расхода теплоэнергии на нагрев жидкости за один час;
• Tп – температурный показатель в системе подачи теплоносителя;
• Tоб6 – параметры воды в обратной трубе, перемещающейся по схеме, замеренные сразу после оборудования.

Последняя величина равна + 5 к самой низкой температуре, разрешенной в точке разбора жидкости.

Выбор циркуляционного насоса

Сегодня ни одна отопительная система не монтируется без циркуляционного насоса. Две характеристики, по которым подбирается устройство:

• Q — параметр расхода теплоносителя за один час, считающийся в м3.
• Н — показатель давления, выраженный в метрах.

Теплоноситель, который нагревается до необходимой для отопления помещений температуры, циркулируя по системе, часть тепла отдает в стены, выходящие на улицу. Данный показатель – это теплопотери отопительной системы дома. Насос помогает в данной ситуации, за счет того, что в нужном режиме перемещает теплоноситель по трубам и батареям.

Читайте также:

Подпитка системы отопления – виды систем, разновидности теплоносителей, требования к ним и причины убыли, особенности подпитки

На расход носителя тепла, кроме насоса, влияют 2 фактора:

• Степень нагрева жидкости.
• Пропускная способность контура отопительной системы.

Следовательно, для расчета расхода теплоносителя нужно знать потери тепла домовладения. Стадии расчёта:

• определение тепловых потерь по всему дому;
• установление средней температуры жидкости;
• выполнение расчёта потребления теплоносителя по нагрузке с учётом теплопотерь системы.

Поскольку температура снаружи и в помещении в течение отопительного сезона все время меняется, показатели берутся усредненные. Учитывается и то, что в каждом регионе климатические условия отличаются.

Видео описание

Video 9 ТМ 4.1 Расход теплоносителя в системах отопления.

Заключение

Расчет расхода теплоносителя по тепловой нагрузке – важная составляющая для отопительной системы домовладения. От этого показателя зависит насколько комфортно будет жить люди в доме. При расчете параметров учитываются потери тепла в системе.

• Поделиться: