การคำนวณพลังงานความร้อน q เป็นการประมาณ การคำนวณพลังงานความร้อนของระบบทำความร้อนที่ถูกต้องตามพื้นที่ของห้อง

เจ้าของบ้านส่วนตัว อพาร์ทเมนต์ หรือวัตถุอื่นใดต้องจัดการกับการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อน นี่คือพื้นฐานของพื้นฐานของการออกแบบอาคาร

การทำความเข้าใจสาระสำคัญของการคำนวณเหล่านี้ในเอกสารอย่างเป็นทางการนั้นไม่ยากอย่างที่คิด

คุณยังสามารถเรียนรู้การคำนวณด้วยตัวเองเพื่อตัดสินใจว่าจะใช้ฉนวนชนิดใด ควรมีความหนาเท่าใด ควรซื้อหม้อต้มน้ำจำนวนเท่าใด และหม้อน้ำที่มีอยู่เพียงพอสำหรับพื้นที่ที่กำหนดหรือไม่

คุณจะพบคำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้และคำถามอื่นๆ อีกมากมายหากคุณเข้าใจว่าพลังงานความร้อนคืออะไร สูตร ความหมาย และขอบเขตการใช้งาน - อ่านบทความ

พูดง่ายๆ ก็คือ การคำนวณทางความร้อนช่วยให้ทราบได้อย่างแน่ชัดว่าอาคารเก็บความร้อนและสูญเสียไปเท่าใด และต้องสร้างพลังงานความร้อนเท่าใดเพื่อรักษาสภาพที่สะดวกสบายในบ้าน

เมื่อประเมินการสูญเสียความร้อนและระดับการจ่ายความร้อน ปัจจัยต่อไปนี้จะถูกนำมาพิจารณา:

เป็นวัตถุประเภทใด: มีกี่ชั้น, มีห้องหัวมุม, เป็นที่อยู่อาศัยหรืออุตสาหกรรม ฯลฯ
จะมีคน "อยู่" ในอาคารกี่คน?
รายละเอียดที่สำคัญคือพื้นที่กระจก และขนาดของหลังคา ผนัง พื้น ประตู ความสูงเพดาน ฯลฯ
ระยะเวลาของฤดูร้อนคือลักษณะภูมิอากาศของภูมิภาค
ตาม SNiPs มีการกำหนดมาตรฐานอุณหภูมิที่ควรอยู่ในสถานที่
ความหนาของผนัง เพดาน ฉนวนความร้อนที่เลือกสรร และคุณสมบัติของฉนวน

เงื่อนไขและคุณสมบัติอื่น ๆ อาจถูกนำมาพิจารณาด้วย เช่น สิ่งอำนวยความสะดวกการผลิตพิจารณาวันทำงานและวันหยุดสุดสัปดาห์ กำลังและประเภทของการระบายอากาศ การวางแนวของที่อยู่อาศัยไปยังจุดสำคัญ ฯลฯ

ทำไมคุณจึงต้องมีการคำนวณทางความร้อน?

ผู้สร้างในอดีตจัดการโดยไม่ต้องคำนวณความร้อนได้อย่างไร

บ้านพ่อค้าที่ยังมีชีวิตอยู่แสดงให้เห็นว่าทุกสิ่งทุกอย่างทำได้ง่ายๆ โดยใช้เงินสำรอง เช่น หน้าต่างเล็กกว่า ผนังหนาขึ้น มันกลับกลายเป็นว่าอบอุ่น แต่ก็ไม่ได้ผลกำไรเชิงเศรษฐกิจ

การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนช่วยให้เราสามารถสร้างชิ้นงานได้อย่างเหมาะสมที่สุด ไม่ใช้วัสดุมากหรือน้อย แต่ให้มากเท่าที่จำเป็น ขนาดของอาคารและต้นทุนการก่อสร้างลดลง

การคำนวณจุดน้ำค้างช่วยให้คุณสร้างในลักษณะที่วัสดุไม่เสื่อมสภาพนานที่สุด

ในการกำหนดกำลังหม้อไอน้ำที่ต้องการคุณไม่สามารถทำได้โดยไม่ต้องคำนวณ กำลังทั้งหมดประกอบด้วยต้นทุนพลังงานสำหรับห้องทำความร้อนเครื่องทำความร้อน น้ำร้อนสำหรับ ความต้องการทางเศรษฐกิจและความสามารถในการป้องกันการสูญเสียความร้อนจากการระบายอากาศและการปรับอากาศ มีการเพิ่มพลังงานสำรองในช่วงที่มีสภาพอากาศหนาวเย็นถึงจุดสูงสุด

เมื่อทำการแปรสภาพเป็นแก๊สในโรงงาน จำเป็นต้องมีการประสานงานกับฝ่ายบริการ คำนวณปริมาณการใช้ก๊าซต่อปีเพื่อให้ความร้อนและ พลังทั่วไปแหล่งความร้อนในกิกะแคลอรี

จำเป็นต้องมีการคำนวณเมื่อเลือกองค์ประกอบ ระบบทำความร้อน. คำนวณระบบท่อและหม้อน้ำ - คุณสามารถค้นหาความยาวและพื้นที่ผิวที่ควรจะเป็น คำนึงถึงการสูญเสียพลังงานเมื่อหมุนท่อที่ข้อต่อและการผ่านข้อต่อ

คุณรู้หรือไม่ว่าจำนวนส่วนหม้อน้ำทำความร้อนไม่ได้ถูกดึงออกจากอากาศบาง ๆ? น้อยเกินไปจะนำไปสู่ความจริงที่ว่าบ้านจะเย็นและมากเกินไปจะทำให้เกิดความร้อนและทำให้อากาศแห้งมากเกินไป ลิงค์มีตัวอย่าง การคำนวณที่ถูกต้องหม้อน้ำ

การคำนวณพลังงานความร้อน: สูตร

ลองดูสูตรและยกตัวอย่างวิธีคำนวณอาคารที่มีค่าสัมประสิทธิ์การกระจายต่างกัน

Vx(delta)TxK= kcal/h (พลังงานความร้อน) โดยที่:

ตัวบ่งชี้แรก "V" คือปริมาตรของสถานที่ที่คำนวณได้
เดลต้า "T" - ความแตกต่างของอุณหภูมิ - คือค่าที่แสดงว่าภายในห้องอุ่นกว่าภายนอกกี่องศา
“K” คือค่าสัมประสิทธิ์การกระจาย (เรียกอีกอย่างว่า “ค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านความร้อน”) ค่าจะถูกนำมาจากตาราง โดยทั่วไปตัวเลขจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 4 ถึง 0.6

ค่าสัมประสิทธิ์การกระจายโดยประมาณสำหรับการคำนวณแบบง่าย

หากเป็นโครงโลหะหรือแผ่นโลหะไม่มีฉนวน ค่า “K” จะเท่ากับ = 3 – 4 หน่วย
เดี่ยว งานก่ออิฐและฉนวนขั้นต่ำ - "K" = จาก 2 ถึง 3
ผนังอิฐ 2 หลัง เพดานมาตรฐาน หน้าต่างและ
ประตู – “K” = จาก 1 ถึง 2
ที่สุด ตัวเลือกที่อบอุ่น. หน้าต่างกระจกสองชั้น ผนังอิฐพร้อมฉนวนสองชั้น ฯลฯ - “K” = 0.6 – 0.9

การคำนวณที่แม่นยำยิ่งขึ้นสามารถทำได้โดยการคำนวณ ขนาดที่แน่นอนคุณสมบัติที่แตกต่างกันของพื้นผิวบ้านในหน่วย m2 (หน้าต่าง ประตู ฯลฯ ) ทำการคำนวณแยกกันและเพิ่มตัวบ่งชี้ผลลัพธ์

ตัวอย่างการคำนวณพลังงานความร้อน

ลองใช้ห้องขนาด 80 ตร.ม. ที่มีเพดานสูง 2.5 ม. แล้วคำนวณกำลังของหม้อไอน้ำที่เราต้องใช้เพื่อให้ความร้อน

ขั้นแรก เราคำนวณความจุลูกบาศก์: 80 x 2.5 = 200 ลบ.ม. บ้านของเรามีฉนวน แต่ไม่เพียงพอ - ค่าสัมประสิทธิ์การกระจายคือ 1.2

น้ำค้างแข็งสามารถลดลงได้ถึง -40 °C แต่ในอาคารคุณต้องการอุณหภูมิที่สบาย +22 องศา ส่วนต่างของอุณหภูมิ (เดลต้า "T") คือ 62 °C

เราแทนตัวเลขลงในสูตรพลังงานการสูญเสียความร้อนแล้วคูณ:

200 x 62 x 1.2 = 14880 กิโลแคลอรี/ชั่วโมง

เราแปลงกิโลแคลอรีผลลัพธ์เป็นกิโลวัตต์โดยใช้ตัวแปลง:

1 กิโลวัตต์ = 860 กิโลแคลอรี;
14880 กิโลแคลอรี = 17302.3 วัตต์

เราปัดเศษขึ้นด้วยส่วนต่างและเราเข้าใจว่าในช่วงที่มีน้ำค้างแข็งรุนแรงที่สุดที่ -40 องศา เราจะต้องใช้พลังงาน 18 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง

คูณเส้นรอบวงของบ้านด้วยความสูงของผนัง:

(8 + 10) x 2 x 2.5 = พื้นผิวผนัง 90 ตร.ม. + เพดาน 80 ตร.ม. = พื้นผิวสัมผัสความเย็น 170 ตร.ม. การสูญเสียความร้อนที่เราคำนวณข้างต้นมีค่าเท่ากับ 18 kW/h เมื่อหารพื้นผิวของบ้านด้วยพลังงานโดยประมาณที่ใช้ไป เราพบว่า 1 m2 สูญเสียประมาณ 0.1 kW หรือ 100 W ทุกๆ ชั่วโมงที่อุณหภูมิภายนอก -40 ° C และ อุณหภูมิในร่ม +22 ° C

ข้อมูลเหล่านี้สามารถเป็นพื้นฐานในการคำนวณความหนาที่ต้องการของฉนวนบนผนังได้

ลองยกตัวอย่างการคำนวณอีกตัวอย่างหนึ่ง ซับซ้อนกว่าในบางแง่มุม แต่มีความแม่นยำมากกว่า

สูตร:

ถาม = ส x (เดลต้า)ที/อาร์:

Q คือค่าการสูญเสียความร้อนที่ต้องการที่บ้านในหน่วย W;
S – พื้นที่พื้นผิวทำความเย็นในหน่วย m2;
T คือความแตกต่างของอุณหภูมิเป็นองศาเซลเซียส
R – ความต้านทานความร้อนของวัสดุ (m 2 x K/W) (ตารางเมตรคูณด้วยเคลวินและหารด้วยวัตต์)

ดังนั้น หากต้องการค้นหา “Q” ของบ้านหลังเดียวกันตามตัวอย่างข้างต้น ให้คำนวณพื้นที่พื้นผิวของ “S” (เราจะไม่นับพื้นและหน้าต่าง)

“S” ในกรณีของเรา = 170 ตร.ม. โดย 80 ตร.ม. เป็นเพดานและ 90 ตร.ม. เป็นผนัง
ต = 62 องศาเซลเซียส;
R – ความต้านทานความร้อน

เรามองหา "R" โดยใช้ตารางหรือสูตรความต้านทานความร้อน สูตรการคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนมีดังนี้:

ร= ชม/ เค.ที.(N – ความหนาของวัสดุเป็นเมตร, K.T. – ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน)

ในกรณีนี้บ้านของเรามีผนังอิฐสองก้อนปูด้วยพลาสติกโฟมหนา 10 ซม. เพดานปูด้วยขี้เลื่อยหนา 30 ซม.

ระบบทำความร้อนของบ้านส่วนตัวต้องได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงการประหยัดพลังงาน รวมถึงคำแนะนำในการเลือกหม้อไอน้ำและหม้อน้ำ - อ่านอย่างละเอียด

อะไรและอย่างไรที่จะป้องกัน บ้านไม้จากภายในคุณจะพบกับการอ่าน ทางเลือกของฉนวนและเทคโนโลยีฉนวน

จากตารางค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน (วัดโดย W / (m 2 x K) วัตต์หารด้วยผลคูณของตารางเมตรด้วยเคลวิน) เราค้นหาค่าสำหรับแต่ละวัสดุโดยจะเป็น:

อิฐ – 0.67;
โฟมโพลีสไตรีน – 0.037;
ขี้เลื่อย – 0.065.

แทนข้อมูลลงในสูตร (R= H/ K.T.):

R (เพดานหนา 30 ซม.) = 0.3 / 0.065 = 4.6 (m 2 x K) / W;
ร ( กำแพงอิฐ 50 ซม.) = 0.5 / 0.67 = 0.7 (ม. 2 x K) / W;
R (โฟม 10 ซม.) = 0.1 / 0.037 = 2.7 (m 2 x K) / W;
R (ผนัง) = R (อิฐ) + R (โฟม) = 0.7 + 2.7 = 3.4 (m 2 x K) / W.

ตอนนี้เราสามารถเริ่มคำนวณการสูญเสียความร้อน "Q" ได้:

Q สำหรับเพดาน = 80 x 62 / 4.6 = 1,078.2 W.
ผนัง Q = 90 x 62 / 3.4 = 1641.1 วัตต์
สิ่งที่เหลืออยู่คือเพิ่ม 1,078.2 + 1641.1 แล้วแปลงเป็น kW ปรากฎ (ถ้าคุณปัดเศษทันที) พลังงาน 2.7 kW ใน 1 ชั่วโมง

คุณจะสังเกตได้ว่ากรณีแรกและกรณีที่สองมีความแตกต่างกันมากเพียงใด แม้ว่าปริมาตรของบ้านและอุณหภูมิภายนอกหน้าต่างในกรณีแรกและกรณีที่สองจะเท่ากันทุกประการก็ตาม

ทุกอย่างขึ้นอยู่กับระดับความเหนื่อยล้าของบ้าน (แม้ว่าแน่นอนว่าข้อมูลอาจแตกต่างกันหากเราคำนวณพื้นและหน้าต่าง)

บทสรุป

สูตรและตัวอย่างที่ให้มาแสดงให้เห็นว่าเมื่อทำการคำนวณทางความร้อน จะต้องคำนึงถึงปัจจัยต่างๆ ที่ส่งผลต่อการสูญเสียความร้อนให้ได้มากที่สุด ซึ่งรวมถึงการระบายอากาศ บริเวณหน้าต่าง ระดับความเมื่อยล้า ฯลฯ

และแนวทางเมื่อใช้พลังงานหม้อไอน้ำ 1 กิโลวัตต์ต่อบ้าน 10 ม. 2 นั้นใกล้เคียงเกินกว่าจะพึ่งพาอย่างจริงจังได้

วิดีโอในหัวข้อ

เริ่มเตรียมโครงการทำความร้อนทั้งที่พักอาศัย บ้านในชนบท, ดังนั้น คอมเพล็กซ์การผลิตตามมาจากการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อน ปืนความร้อนถือเป็นแหล่งความร้อน

การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนคืออะไร?

การคำนวณการสูญเสียความร้อนเป็นเอกสารพื้นฐานที่ออกแบบมาเพื่อแก้ไขปัญหาเช่นการจัดระบบจ่ายความร้อนของโครงสร้าง โดยจะกำหนดปริมาณการใช้ความร้อนรายวันและรายปี ข้อกำหนดขั้นต่ำของอาคารพักอาศัยหรือโรงงานอุตสาหกรรมสำหรับพลังงานความร้อน และ การสูญเสียความร้อนสำหรับแต่ละห้อง
การแก้ปัญหาเช่น การคำนวณทางความร้อนควรคำนึงถึงชุดคุณลักษณะของวัตถุด้วย:

ประเภทวัตถุ ( บ้านส่วนตัวอาคารชั้นเดียวหรือหลายชั้น ฝ่ายบริหาร ฝ่ายผลิต หรือคลังสินค้า)
จำนวนคนที่อาศัยอยู่ในอาคารหรือทำงานในกะเดียว, จำนวนจุดจ่ายน้ำร้อน
ส่วนทางสถาปัตยกรรม (ขนาดหลังคา ผนัง พื้น ขนาดประตู และ ช่องหน้าต่าง).
ข้อมูลพิเศษ เช่น จำนวนวันทำงานต่อปี (สำหรับการผลิต) ระยะเวลาของฤดูร้อน (สำหรับวัตถุประเภทใดก็ได้)
สภาพอุณหภูมิในแต่ละสถานที่ของโรงงาน (กำหนดโดย CHiP 2.04.05-91)
วัตถุประสงค์การใช้งาน (การผลิตคลังสินค้า ที่อยู่อาศัย การบริหาร หรือครัวเรือน)
โครงสร้างของหลังคา ผนังภายนอก พื้น (ประเภทของชั้นฉนวนและวัสดุที่ใช้ ความหนาของพื้น)

ทำไมคุณจึงต้องมีการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อน?

เพื่อกำหนดกำลังหม้อไอน้ำ
สมมติว่าคุณตัดสินใจจัดหา บ้านพักตากอากาศหรือระบบองค์กร เครื่องทำความร้อนอัตโนมัติ. ในการตัดสินใจเลือกอุปกรณ์ ก่อนอื่นคุณจะต้องคำนวณกำลังของการติดตั้งเครื่องทำความร้อนซึ่งจำเป็นสำหรับการทำงานของการจ่ายน้ำร้อน เครื่องปรับอากาศ ระบบระบายอากาศตลอดจน เครื่องทำความร้อนที่มีประสิทธิภาพอาคาร. กำลังของระบบทำความร้อนอัตโนมัติถูกกำหนดเป็นจำนวนต้นทุนความร้อนทั้งหมดสำหรับการทำความร้อนทุกห้อง รวมถึงต้นทุนความร้อนสำหรับความต้องการทางเทคโนโลยีอื่น ๆ ระบบทำความร้อนต้องมีพลังงานสำรองที่แน่นอนเพื่อให้การทำงานที่โหลดสูงสุดไม่ทำให้อายุการใช้งานสั้นลง
เพื่อให้การอนุมัติการเปลี่ยนสภาพเป็นแก๊สของโรงงานเสร็จสมบูรณ์และรับข้อกำหนดทางเทคนิค
จำเป็นต้องได้รับอนุญาตให้ทำให้เป็นแก๊สในโรงงานหากใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงสำหรับหม้อไอน้ำ หากต้องการรับข้อมูลจำเพาะ คุณจะต้องระบุค่าปริมาณการใช้เชื้อเพลิงประจำปี ( ก๊าซธรรมชาติ) รวมถึงค่ารวมของกำลังแหล่งความร้อน (Gcal/hour) ตัวชี้วัดเหล่านี้ถูกกำหนดโดยเป็นผลมาจาก การคำนวณความร้อน. การอนุมัติโครงการสำหรับการทำให้เป็นแก๊สของโรงงานเป็นวิธีการที่มีราคาแพงและใช้เวลานานในการจัดการระบบทำความร้อนอัตโนมัติเมื่อเปรียบเทียบกับการติดตั้งระบบทำความร้อนที่ทำงานบนน้ำมันเสียซึ่งการติดตั้งซึ่งไม่จำเป็นต้องได้รับอนุมัติและใบอนุญาต
เพื่อเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสม
ข้อมูลการคำนวณความร้อนเป็นปัจจัยกำหนดเมื่อเลือกอุปกรณ์สำหรับวัตถุทำความร้อน ควรคำนึงถึงพารามิเตอร์หลายประการ - การวางแนวตามทิศทางสำคัญ, ขนาดของช่องเปิดประตูและหน้าต่าง, ขนาดของห้องและตำแหน่งในอาคาร.

การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนทำงานอย่างไร

คุณสามารถใช้ได้ สูตรอย่างง่ายเพื่อกำหนดกำลังขั้นต่ำที่อนุญาตของระบบระบายความร้อน:

Q t (kW/ชั่วโมง) =V * ΔT * K /860 โดยที่

Q คือ โหลดความร้อนสำหรับห้องเฉพาะ
K คือค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อนของอาคาร
V คือปริมาตร (เป็น m3) ของห้องอุ่น (ความกว้างของห้องตามความยาวและความสูง)
ΔT คือความแตกต่าง (ระบุด้วย C) ระหว่างอุณหภูมิอากาศที่ต้องการอุณหภูมิภายในและภายนอก

ตัวบ่งชี้เช่นค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อน (K) ขึ้นอยู่กับฉนวนและประเภทของการก่อสร้างห้อง คุณสามารถใช้ค่าแบบง่ายที่คำนวณสำหรับวัตถุประเภทต่างๆ:

K = จาก 0.6 เป็น 0.9 (เพิ่มระดับฉนวนกันความร้อน) หน้าต่างจำนวนน้อยพร้อมกรอบคู่ ผนังอิฐพร้อมฉนวนกันความร้อนสองชั้น หลังคาที่ทำจากวัสดุคุณภาพสูง ฐานพื้นแข็ง
K = จาก 1 ถึง 1.9 (ฉนวนกันความร้อน ระดับปานกลาง). งานก่ออิฐสองชั้น หลังคาเรียบ หน้าต่างน้อย
K = จาก 2 ถึง 2.9 (ฉนวนกันความร้อนต่ำ) โครงสร้างของอาคารเป็นแบบเรียบง่ายก่ออิฐเดี่ยว
K = 3 – 4 (ไม่มีฉนวนกันความร้อน) โครงสร้างที่ทำจากโลหะหรือแผ่นลูกฟูกหรือโครงสร้างไม้แบบเรียบง่าย

เมื่อพิจารณาความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิที่ต้องการภายในปริมาตรความร้อนและอุณหภูมิภายนอก (ΔT) คุณควรดำเนินการตามระดับความสะดวกสบายที่คุณต้องการได้รับจากการติดตั้งระบบทำความร้อน รวมถึงจากลักษณะภูมิอากาศของภูมิภาคที่ วัตถุนั้นตั้งอยู่ พารามิเตอร์เริ่มต้นคือค่าที่กำหนดโดย CHiP 2.04.05-91:

+18 – อาคารสาธารณะและการประชุมเชิงปฏิบัติการการผลิต
+12 – อาคารคลังสินค้าอาคารสูง, โกดัง;
+ 5 – อู่ซ่อมรถและโกดังสินค้าที่ไม่มีการบำรุงรักษาอย่างต่อเนื่อง

เมือง		เมือง	คำนวณแล้ว อุณหภูมิภายนอก, °C
ดนีโปรเปตรอฟสค์	- 25	เคานาส	- 22
เอคาเทรินเบิร์ก	- 35	ลวิฟ	- 19
ซาโปโรเชีย	- 22	มอสโก	- 28
คาลินินกราด	- 18	มินสค์	- 25
ครัสโนดาร์	- 19	โนโวรอสซีสค์	- 13
คาซาน	- 32	นิจนี นอฟโกรอด	- 30
เคียฟ	- 22	โอเดสซา	- 18
รอสตอฟ	- 22	เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก	- 26
ซามารา	- 30	เซวาสโทพอล	- 11
คาร์คิฟ	- 23	ยัลตา	- 6

การคำนวณโดยใช้สูตรอย่างง่ายไม่อนุญาตให้คำนึงถึงความแตกต่างของการสูญเสียความร้อนของอาคารขึ้นอยู่กับประเภทของโครงสร้างปิดล้อม ฉนวน และตำแหน่งของสถานที่ เช่น ห้องที่มี หน้าต่างบานใหญ่, เพดานสูงและ ห้องหัวมุม. ในขณะเดียวกันห้องที่ไม่มีรั้วภายนอกจะมีการสูญเสียความร้อนน้อยที่สุด ขอแนะนำให้ใช้สูตรต่อไปนี้เมื่อคำนวณพารามิเตอร์เช่นพลังงานความร้อนขั้นต่ำ:

Qt (kW/ชั่วโมง)=(100 วัตต์/m2 * S (m2) * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7)/1000 โดยที่

S – พื้นที่ห้อง, m2;
W/m2 – ค่าเฉพาะของการสูญเสียความร้อน (65-80 วัตต์/m2) ตัวบ่งชี้นี้รวมถึงการสูญเสียความร้อนผ่านการระบายอากาศ การดูดซับโดยผนัง หน้าต่าง และการรั่วไหลประเภทอื่น ๆ
K1 – สัมประสิทธิ์การรั่วไหลของความร้อนผ่านหน้าต่าง:

หากมีหน้าต่างกระจกสามชั้น K1 = 0.85;
ถ้าหน้าต่างกระจกสองชั้นเป็นกระจกสองชั้น K1 = 1.0;
ด้วยกระจกมาตรฐาน K1 = 1.27;

K2 – ค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อนผนัง:

ฉนวนกันความร้อนสูง (ดัชนี K2 = 0.854)
ฉนวนหนา 150 มม. หรือผนังอิฐสองชั้น (ดัชนี K2 = 1.0)
ฉนวนกันความร้อนต่ำ (ตัวบ่งชี้ K2 = 1.27)

K3 เป็นตัวบ่งชี้ที่กำหนดอัตราส่วนของพื้นที่ (S) ของหน้าต่างและพื้น:

ลัดวงจร 50% = 1.2;
ลัดวงจร 40% = 1.1;
ลัดวงจร 30% = 1.0;
20% CV=0.9;
10% เซาท์แคโรไลนา=0.8;

K4 – สัมประสิทธิ์อุณหภูมิภายนอก:

-35°C K4=1.5;
-25°ซ K4=1.3;
-20°ซ K4=1.1;
-15°ซ K4=0.9;
-10°ซ K4=0.7;

K5 – จำนวนผนังที่หันออกด้านนอก:

สี่กำแพง K5=1.4;
สามกำแพง K5=1.3;
สองกำแพง K5=1.2;
ผนังด้านหนึ่ง K5=1.1;

K6 - ประเภทของฉนวนกันความร้อนของห้องซึ่งอยู่เหนือห้องอุ่น:

อุ่น K6-0.8;
ห้องใต้หลังคาที่อบอุ่น K6=0.9;
ห้องใต้หลังคาไม่ได้รับความร้อน K6=1.0;

K7 – ความสูงของเพดาน:

4.5 เมตร K7=1.2;
4.0 เมตร K7=1.15;
3.5 เมตร K7=1.1;
3.0 เมตร K7=1.05;
2.5 เมตร K7=1.0

ให้เรายกตัวอย่างการคำนวณกำลังขั้นต่ำของการติดตั้งระบบทำความร้อนอัตโนมัติ (โดยใช้สองสูตร) สำหรับห้องสถานีบริการแยกต่างหาก (ความสูงเพดาน 4 ม. พื้นที่ 250 ตร.ม. ปริมาตร 1,000 ตร.ม. หน้าต่างบานใหญ่พร้อมกระจกธรรมดา ไม่มีความร้อน ฉนวนของเพดานและผนัง การออกแบบที่เรียบง่าย )

ตามการคำนวณแบบง่าย:

Q t (kW/ชั่วโมง) = V * ΔT * K/860=1000 *30*4/860=139.53 kW โดยที่

V คือปริมาตรอากาศในห้องอุ่น (250 *4), m 3;
ΔT คือความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิอากาศภายนอกห้องกับอุณหภูมิอากาศที่ต้องการภายในห้อง (30°C)
K คือค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อนของอาคาร (สำหรับอาคารที่ไม่มีฉนวนกันความร้อน K = 4.0)
860 - แปลงเป็นกิโลวัตต์/ชั่วโมง

การคำนวณที่แม่นยำยิ่งขึ้น:

Q t (kW/ชั่วโมง) = (100 วัตต์/ม. 2 * S (ม. 2) * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7)/1000 = 100 * 250 * 1.27 * 1.27 * 1.1*1.5* 1.4*1*1.15/1000=107.12 กิโลวัตต์/ชั่วโมง โดยที่

S – พื้นที่ของห้องที่ทำการคำนวณ (250 ตารางเมตร)
K1 – พารามิเตอร์ของการรั่วไหลของความร้อนผ่านหน้าต่าง (กระจกมาตรฐาน, ดัชนี K1 คือ 1.27)
K2 – ค่าของการรั่วไหลของความร้อนผ่านผนัง (ฉนวนกันความร้อนไม่ดี, ตัวบ่งชี้ K2 สอดคล้องกับ 1.27)
K3 – พารามิเตอร์ของอัตราส่วนขนาดหน้าต่างต่อพื้นที่ (40%, ตัวบ่งชี้ K3 คือ 1.1)
K4 – ค่าอุณหภูมิภายนอก (-35 °C, ตัวบ่งชี้ K4 สอดคล้องกับ 1.5)
K5 – จำนวนกำแพงที่ออกไปข้างนอก (นิ้ว ในกรณีนี้สี่ K5 เท่ากับ 1.4)
K6 - ตัวบ่งชี้ที่กำหนดประเภทของห้องที่อยู่เหนือห้องอุ่นโดยตรง (ห้องใต้หลังคาที่ไม่มีฉนวน K6 = 1.0)
K7 เป็นตัวบ่งชี้ที่กำหนดความสูงของเพดาน (4.0 ม. พารามิเตอร์ K7 สอดคล้องกับ 1.15)

ดังที่คุณเห็นจากการคำนวณ สูตรที่สองเหมาะกว่าในการคำนวณกำลัง การติดตั้งเครื่องทำความร้อนเนื่องจากคำนึงถึงพารามิเตอร์จำนวนมากขึ้น (โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากจำเป็นต้องกำหนดพารามิเตอร์ของอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำมีไว้สำหรับใช้ในพื้นที่ขนาดเล็ก) เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ได้จำเป็นต้องเพิ่มพลังงานสำรองเล็กน้อยเพื่อยืดอายุการใช้งาน อุปกรณ์ระบายความร้อน.
ด้วยการคำนวณอย่างง่าย คุณสามารถตัดสินใจได้โดยไม่ต้องได้รับความช่วยเหลือจากผู้เชี่ยวชาญ พลังงานที่ต้องการระบบทำความร้อนอัตโนมัติสำหรับจัดเตรียมสิ่งอำนวยความสะดวกที่อยู่อาศัยหรืออุตสาหกรรม

คุณสามารถซื้อปืนความร้อนและเครื่องทำความร้อนอื่นๆ ได้จากเว็บไซต์ของบริษัทหรือเยี่ยมชมร้านค้าปลีกของเรา

เหตุผลในการให้ความร้อนแก่ตัวนำนั้นอยู่ที่ความจริงที่ว่าพลังงานของอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่อยู่ในนั้น (กล่าวอีกนัยหนึ่งคือพลังงานในปัจจุบัน) ในระหว่างการชนกันของอนุภาคกับไอออนขององค์ประกอบโมเลกุลตามลำดับจะถูกแปลงเป็น ประเภทที่อบอุ่นพลังงานหรือ Q นี่คือที่มาของแนวคิดเรื่อง "พลังงานความร้อน"

งานของกระแสไฟฟ้าวัดโดยใช้ระบบสากลของหน่วย SI โดยใช้จูล (J) ซึ่งหมายถึง "วัตต์" (W) ในทางปฏิบัติ ออกจากระบบแล้ว ยังสามารถใช้หน่วยที่ไม่ใช่ระบบที่ใช้วัดการทำงานของกระแสได้อีกด้วย หนึ่งในนั้นคือวัตต์-ชั่วโมง (W × h) กิโลวัตต์-ชั่วโมง (ตัวย่อ kW × h) ตัวอย่างเช่น 1 W × h หมายถึงการทำงานของกระแสด้วย พลังเฉพาะ 1 วัตต์และระยะเวลาหนึ่งชั่วโมง

หากอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปตามตัวนำโลหะที่อยู่นิ่ง ในกรณีนี้คือทั้งหมด งานที่มีประโยชน์กระแสไฟฟ้าที่สร้างขึ้นจะกระจายไปยังเครื่องทำความร้อน โครงสร้างโลหะและตามกฎการอนุรักษ์พลังงาน สามารถอธิบายได้ด้วยสูตร Q=A=IUt=I 2 Rt=(U 2 /R)*t ความสัมพันธ์ดังกล่าวแสดงถึงกฎหมาย Joule-Lenz ที่รู้จักกันดีอย่างถูกต้อง ในอดีตถูกกำหนดโดยนักวิทยาศาสตร์ D. Joule เป็นครั้งแรกในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 และในเวลาเดียวกันโดยนักวิทยาศาสตร์อีกคน - E. Lenz โดยเป็นอิสระจากเขา พลังงานความร้อนพบการประยุกต์ใช้ได้จริงใน ประสิทธิภาพทางเทคนิคด้วยการประดิษฐ์หลอดไส้ธรรมดาโดยวิศวกรชาวรัสเซีย A. Ladygin ในปี พ.ศ. 2416

พลังงานความร้อนปัจจุบันเกี่ยวข้องกับซีรีส์ทั้งหมด เครื่องใช้ไฟฟ้าและ การติดตั้งทางอุตสาหกรรมกล่าวคือในเตาไฟฟ้าประเภททำความร้อนความร้อนการเชื่อมไฟฟ้าและอุปกรณ์สินค้าคงคลังเป็นเรื่องธรรมดามาก เครื่องใช้ไฟฟ้าเกี่ยวกับเอฟเฟกต์ความร้อนไฟฟ้า - หม้อไอน้ำ, หัวแร้ง, กาต้มน้ำ, เตารีด

ผลกระทบจากความร้อนจะเข้ามา อุตสาหกรรมอาหาร. ด้วยสัดส่วนการใช้งานที่สูง จึงมีการใช้ความเป็นไปได้ของการทำความร้อนแบบสัมผัสไฟฟ้า ซึ่งรับประกันเอาต์พุตความร้อน พิจารณาจากข้อเท็จจริงที่ว่ากระแสและพลังงานความร้อนที่ส่งผลต่อผลิตภัณฑ์อาหารซึ่งมีความต้านทานในระดับหนึ่งทำให้เกิดความร้อนสม่ำเสมอ สามารถยกตัวอย่างวิธีการผลิตได้ ไส้กรอก: เนื้อสับจะเข้าสู่แม่พิมพ์โลหะผ่านเครื่องจ่ายพิเศษ โดยผนังจะทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดพร้อมกัน ที่นี่ รับประกันความสม่ำเสมอของการให้ความร้อนทั่วทั้งพื้นที่และปริมาตรของผลิตภัณฑ์ รักษาอุณหภูมิที่ตั้งไว้ และรักษาคุณค่าทางชีวภาพที่เหมาะสมที่สุด ผลิตภัณฑ์อาหารประกอบกับปัจจัยเหล่านี้เป็นระยะเวลา งานเทคโนโลยีและการใช้พลังงานยังคงน้อยที่สุด

กระแสความร้อนจำเพาะ (ω) หรืออีกนัยหนึ่งคือสิ่งที่ปล่อยออกมาต่อหน่วยปริมาตรในหน่วยเวลาหนึ่งๆ มีการคำนวณดังนี้ ปริมาตรทรงกระบอกเบื้องต้นของตัวนำ (dV) โดยมี dS หน้าตัดของตัวนำหน้าตัด ความยาว dl ขนาน และความต้านทานประกอบขึ้นด้วยสมการ R=p(dl/dS), dV=dSdl

ตามคำจำกัดความของกฎ Joule-Lenz ในเวลาที่กำหนด (dt) ในปริมาตรที่เราถ่ายไป ระดับความร้อนจะถูกปล่อยออกมาเท่ากับ dQ=I 2 Rdt=p(dl/dS)(jdS) 2 dt=pj 2 dVdt. ในกรณีนี้ ω=(dQ)/(dVdt)=pj 2 และเมื่อใช้กฎของโอห์มที่นี่เพื่อสร้างความหนาแน่นกระแส j=γE และอัตราส่วน p=1/γ เราจะได้นิพจน์ ω=jE= γE 2 ทันที . มันอยู่ในรูปแบบดิฟเฟอเรนเชียลให้แนวคิดของกฎจูล-เลนซ์.

ในบทความนี้ ฉันและผู้อ่านจะต้องค้นหาว่าพลังงานความร้อนคืออะไรและมีผลกระทบอย่างไร นอกจากนี้ เราจะดูหลายวิธีในการคำนวณความต้องการความร้อนและการไหลของความร้อนของห้อง ประเภทต่างๆ อุปกรณ์ทำความร้อน.

คำนิยาม

พารามิเตอร์ใดที่เรียกว่าพลังงานความร้อน?

นี่คือปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้นหรือถูกใช้โดยวัตถุต่อหน่วยเวลา

เมื่อออกแบบระบบทำความร้อนจำเป็นต้องคำนวณพารามิเตอร์นี้ในสองกรณี:

เมื่อจำเป็นต้องประเมินความต้องการความร้อนของห้องเพื่อชดเชยการสูญเสียพลังงานความร้อนผ่านพื้น เพดาน ผนัง และ

เมื่อคุณต้องการทราบว่าอุปกรณ์ทำความร้อนหรือวงจรที่มีลักษณะเฉพาะที่ทราบสามารถผลิตความร้อนได้เท่าใด

ปัจจัย

สำหรับในบ้าน

อะไรมีอิทธิพลต่อความต้องการความร้อนในอพาร์ทเมนต์ ห้อง หรือบ้าน??

การคำนวณคำนึงถึง:

ปริมาณ. ปริมาณอากาศที่ต้องการความร้อนขึ้นอยู่กับมัน

ความสูงเพดานประมาณเดียวกัน (ประมาณ 2.5 เมตร) ในบ้านที่สร้างโดยโซเวียตตอนปลายส่วนใหญ่ทำให้เกิดระบบการคำนวณแบบง่าย - ขึ้นอยู่กับพื้นที่ของห้อง

คุณภาพของฉนวน ขึ้นอยู่กับฉนวนกันความร้อนของผนัง พื้นที่ จำนวนประตูและหน้าต่าง ตลอดจนโครงสร้างกระจกของหน้าต่าง สมมติว่ากระจกชั้นเดียวและ กระจกสามชั้นจะแปรผันอย่างมากตามปริมาณการสูญเสียความร้อน
เขตภูมิอากาศ หากคุณภาพของฉนวนและปริมาตรของห้องไม่เปลี่ยนแปลง ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างถนนกับห้องจะสัมพันธ์เชิงเส้นตรงกับปริมาณความร้อนที่สูญเสียผ่านผนังและเพดาน ด้วยค่าคงที่ +20 ในบ้าน ความต้องการความร้อนที่บ้านในยัลตาที่อุณหภูมิ 0C และในยาคุตสค์ที่อุณหภูมิ -40 จะแตกต่างกันสามเท่า

สำหรับอุปกรณ์

กำลังความร้อนของหม้อน้ำทำความร้อนถูกกำหนดอย่างไร?

มีสามปัจจัยที่เล่นที่นี่:

เดลต้าอุณหภูมิคือความแตกต่างระหว่างสารหล่อเย็นและสิ่งแวดล้อม ยิ่งมีขนาดใหญ่เท่าใดพลังก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น
พื้นที่ผิว. และนี่ก็มีความสัมพันธ์เชิงเส้นตรงระหว่างพารามิเตอร์เช่นกัน: อะไร พื้นที่ขนาดใหญ่ที่อุณหภูมิคงที่ความร้อนจะปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมมากขึ้นเนื่องจากการสัมผัสโดยตรงกับอากาศและรังสีอินฟราเรด

นั่นคือเหตุผลว่าทำไมอะลูมิเนียม เหล็กหล่อ และไบเมทัลลิก หม้อน้ำความร้อนระบบทำความร้อนตลอดจนคอนเวคเตอร์ทุกประเภทติดตั้งครีบ มันเพิ่มพลังของอุปกรณ์ในขณะที่รักษาปริมาณน้ำหล่อเย็นที่ไหลผ่านให้คงที่

การนำความร้อนของวัสดุอุปกรณ์ มันเล่นโดยเฉพาะ บทบาทสำคัญด้วยพื้นที่ครีบขนาดใหญ่: ยิ่งค่าการนำความร้อนสูงเท่าไรก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น อุณหภูมิสูงจะมีขอบครีบยิ่งทำให้อากาศร้อนเมื่อสัมผัสกัน

การคำนวณตามพื้นที่

วิธีการคำนวณพลังของหม้อน้ำทำความร้อนตามพื้นที่ของอพาร์ทเมนต์หรือบ้านให้ง่ายที่สุด?

นี่ที่สุด. วงจรง่ายๆการคำนวณ: ต่อ 1 ตารางเมตรกำลังไฟ 100 วัตต์ ดังนั้น สำหรับห้องขนาด 4x5 ม. พื้นที่จะเป็น 20 ตร.ม. และความต้องการความร้อนจะเท่ากับ 20 * 100 = 2,000 วัตต์ หรือสองกิโลวัตต์

รูปแบบการคำนวณที่ง่ายที่สุดคือตามพื้นที่

จำคำพูดที่ว่า “ความจริงอยู่ในความเรียบง่าย” ได้ไหม? ในกรณีนี้เธอกำลังโกหก

รูปแบบการคำนวณแบบง่ายๆ ละเลยมากเกินไป จำนวนมากปัจจัย:

ความสูงเพดาน. แน่นอนว่าห้องที่มีเพดานสูง 3.5 เมตร จะต้องการความร้อนมากกว่าห้องที่มีความสูง 2.4 เมตร แน่นอนว่า
ฉนวนกันความร้อนของผนัง วิธีการคำนวณนี้ถือกำเนิดขึ้นในยุคโซเวียตเมื่อทุกสิ่งทุกอย่าง อาคารอพาร์ตเมนต์มีคุณภาพฉนวนกันความร้อนใกล้เคียงกันโดยประมาณ ด้วยการแนะนำ SNiP 02/23/2003 การควบคุม ป้องกันความร้อนอาคาร ความต้องการในการก่อสร้างมีการเปลี่ยนแปลงไปอย่างสิ้นเชิง ดังนั้นสำหรับอาคารใหม่และเก่าความต้องการพลังงานความร้อนอาจแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด
ขนาดและพื้นที่ของหน้าต่าง พวกมันส่งความร้อนได้มากกว่ามากเมื่อเทียบกับผนัง

ตำแหน่งของห้องในบ้าน ห้องหัวมุมและห้องพักที่ตั้งอยู่ใจกลางอาคารและล้อมรอบด้วยอพาร์ทเมนต์ใกล้เคียงที่อบอุ่นจะต้องการค่อนข้างมาก ปริมาณที่แตกต่างกันความอบอุ่น;
เขตภูมิอากาศ ดังที่เราได้ทราบไปแล้ว ความต้องการความร้อนสำหรับโซซีและออยเมียคอนจะแตกต่างกันอย่างมาก

เป็นไปได้หรือไม่ที่จะคำนวณกำลังของแบตเตอรี่ทำความร้อนจากพื้นที่ของมันได้แม่นยำยิ่งขึ้น??

ด้วยตัวมันเอง.

นี่เป็นรูปแบบการคำนวณที่ค่อนข้างง่ายสำหรับบ้านที่ตรงตามข้อกำหนดของ SNiP ที่มีชื่อเสียงหมายเลข 02.23.2003:

ปริมาณความร้อนพื้นฐานไม่ได้คำนวณตามพื้นที่ แต่คำนวณตามปริมาตร ต่อลูกบาศก์เมตรจะรวมการคำนวณ 40 วัตต์ไว้ด้วย
สำหรับห้องที่อยู่ติดกับปลายบ้านจะมีการแนะนำค่าสัมประสิทธิ์ 1.2 สำหรับห้องหัวมุม - 1.3 และสำหรับบ้านเดี่ยวส่วนตัว (มีผนังทั้งหมดเหมือนกันกับถนน) - 1.5;

สำหรับหน้าต่างเดียวผลลัพธ์จะถูกเพิ่ม 100 วัตต์สำหรับประตู - 200
ค่าสัมประสิทธิ์ต่อไปนี้ใช้สำหรับเขตภูมิอากาศที่แตกต่างกัน:

ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณความต้องการความร้อนสำหรับห้องเดียวกันขนาด 4x5 เมตร โดยระบุเงื่อนไขหลายประการ:

เพดานสูง 3 เมตร;

ห้องนี้มีหน้าต่างสองบาน
เธออยู่มุม
ห้องพักตั้งอยู่ในเมือง Komsomolsk-on-Amur

เมืองนี้อยู่ห่างจากศูนย์กลางภูมิภาค - Khabarovsk 400 กม.

มาเริ่มกันเลย.

ปริมาตรของห้องจะเท่ากับ 4*5*3=60 m3;
การคำนวณอย่างง่ายโดยปริมาตรจะให้ 40*60=2400 W;
กำแพงสองบานที่เหมือนกันกับถนนจะบังคับให้เราใช้ค่าสัมประสิทธิ์ 1.3 2400*1.3 = 3120 วัตต์;
หน้าต่างสองบานจะเพิ่มอีก 200 วัตต์ รวม 3320;
ตารางด้านบนจะช่วยคุณเลือกค่าสัมประสิทธิ์ภูมิภาคที่เหมาะสม เนื่องจากอุณหภูมิเฉลี่ยของเดือนที่หนาวที่สุดของปี - มกราคม - ในเมืองคือ 25.7 เราจึงคูณพลังงานความร้อนที่คำนวณได้ด้วย 1.5 3320*1.5=4980 วัตต์

ความแตกต่างกับรูปแบบการคำนวณแบบง่ายคือเกือบ 150% อย่างที่คุณเห็น ไม่ควรละเลยรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ

วิธีการคำนวณกำลังของอุปกรณ์ทำความร้อนสำหรับบ้านที่ฉนวนไม่เป็นไปตาม SNiP 02/23/2003?

นี่คือสูตรการคำนวณสำหรับพารามิเตอร์อาคารโดยพลการ:

Q - กำลัง (จะได้รับเป็นกิโลวัตต์)

V คือปริมาตรของห้อง คำนวณเป็นลูกบาศก์เมตร

Dt คือความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างห้องกับถนน

k คือค่าสัมประสิทธิ์ฉนวนของอาคาร มันเท่ากับ:

จะตรวจสอบอุณหภูมิเดลต้ากับถนนได้อย่างไร? คำแนะนำค่อนข้างชัดเจน

โดยปกติอุณหภูมิภายในห้องจะเท่ากับมาตรฐานด้านสุขอนามัย (18-22C ขึ้นอยู่กับ เขตภูมิอากาศและตำแหน่งของห้องสัมพันธ์กับผนังภายนอกของบ้าน)

ถนนถูกยึดแล้ว อุณหภูมิเท่ากันห้าวันที่หนาวที่สุดของปี

มาคำนวณห้องของเราใน Komsomolsk อีกครั้งโดยระบุพารามิเตอร์เพิ่มเติมสองสามตัว:

ผนังบ้านทำด้วยอิฐสองก้อน
หน้าต่างกระจกสองชั้น - ห้องคู่ไม่มีกระจกประหยัดพลังงาน

อุณหภูมิต่ำสุดเฉลี่ยโดยทั่วไปของเมืองคือ -30.8C มาตรฐานสุขอนามัยสำหรับห้องโดยคำนึงถึงตำแหน่งหัวมุมในบ้านจะเป็น + 22C

ตามสูตรของเรา Q=60*(+22 - -30.8)*1.8/860=6.63 kW

ในทางปฏิบัติ ควรออกแบบเครื่องทำความร้อนด้วยพลังงานสำรอง 20% ในกรณีที่มีข้อผิดพลาดในการคำนวณหรือสถานการณ์ที่ไม่คาดฝัน (การตกตะกอนของอุปกรณ์ทำความร้อน การเบี่ยงเบนจาก แผนภูมิอุณหภูมิและอื่น ๆ) การควบคุมการเชื่อมต่อหม้อน้ำจะช่วยลดการถ่ายเทความร้อนส่วนเกิน

การคำนวณสำหรับอุปกรณ์

จะคำนวณพลังงานความร้อนของหม้อน้ำทำความร้อนด้วยจำนวนส่วนที่ทราบได้อย่างไร?

ง่ายมาก: จำนวนส่วนจะคูณด้วยการไหลของความร้อนจากส่วนหนึ่ง โดยปกติจะพบพารามิเตอร์นี้ได้จากเว็บไซต์ของผู้ผลิต

หากคุณสนใจสิ่งผิดปกติ ราคาถูกหม้อน้ำจากผู้ผลิตที่ไม่รู้จักก็ไม่เป็นปัญหาเช่นกัน ในกรณีนี้ คุณสามารถมุ่งเน้นไปที่ค่าเฉลี่ยต่อไปนี้:

บนรูปภาพ - หม้อน้ำอลูมิเนียม, ผู้ถือบันทึกการถ่ายเทความร้อนต่อส่วน

หากคุณเลือกคอนเวคเตอร์หรือ หม้อน้ำแผงแหล่งข้อมูลเดียวสำหรับคุณที่สามารถเป็นข้อมูลของผู้ผลิตได้

เมื่อคำนวณพลังงานความร้อนของหม้อน้ำด้วยมือของคุณเอง โปรดคำนึงถึงความละเอียดอ่อนอย่างหนึ่ง: ผู้ผลิตมักจะให้ข้อมูลสำหรับความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างน้ำในหม้อน้ำและอากาศในห้องอุ่นที่อุณหภูมิ 70C ก็บรรลุผลสำเร็จได้ เช่น ด้วย อุณหภูมิห้อง+20 และอุณหภูมิหม้อน้ำ +90

เดลต้าที่ลดลงจะทำให้พลังงานความร้อนลดลงตามสัดส่วน ดังนั้นที่อุณหภูมิน้ำหล่อเย็นและอากาศ 60 และ 25C ตามลำดับพลังของอุปกรณ์จะลดลงครึ่งหนึ่งอย่างแน่นอน

ลองยกตัวอย่างของเราแล้วดูว่าเท่าไหร่ ส่วนเหล็กหล่อสามารถให้พลังงานความร้อนได้ 6.6 กิโลวัตต์ต่อ เงื่อนไขในอุดมคติ- ด้วยน้ำยาหล่อเย็นที่ให้ความร้อนถึง 90C และอุณหภูมิห้องที่ +20 6600/160=41 ส่วน (ปัดเศษ) แน่นอนว่าแบตเตอรี่ขนาดนี้จะต้องกระจายไปตามไรเซอร์อย่างน้อยสองตัว

แบบท่อ หม้อน้ำเหล็กหรือลงทะเบียน

สำหรับส่วนหนึ่ง (หนึ่ง ท่อแนวนอน) คำนวณโดยใช้สูตร Q=Pi*D*L*K*Dt

ในนั้น:

คิว -กำลัง ผลลัพธ์จะได้เป็นวัตต์
Pi คือตัวเลข "pi" โดยปัดเศษให้เท่ากับ 3.14
ง— เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกท่อเป็นเมตร
L คือความยาวของส่วน (อีกครั้งเป็นเมตร)
K คือค่าสัมประสิทธิ์ที่สอดคล้องกับการนำความร้อนของโลหะ (สำหรับเหล็กคือ 11.63)
Dt คือความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างอากาศและน้ำในรีจิสเตอร์

เมื่อคำนวณกำลังของหลายส่วน ส่วนแรกจากด้านล่างจะถูกคำนวณโดยใช้สูตรนี้ และสำหรับส่วนต่อๆ ไป เนื่องจากจะอยู่ในการไหลของความร้อนจากน้อยไปมาก (ซึ่งส่งผลต่อ Dt) ผลลัพธ์จึงคูณด้วย 0.9

ผมขอยกตัวอย่างการคำนวณให้คุณฟัง ส่วนหนึ่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 108 มม. และความยาว 3 เมตรที่อุณหภูมิห้อง +25 และอุณหภูมิน้ำหล่อเย็น +70 จะให้ 3.14 * 0.108 * 3 * 11.63 * (70-25) = 532 วัตต์ รีจิสเตอร์สี่ส่วนจากส่วนเดียวกันจะผลิตได้ 523+(532*0.9*3)=1968 วัตต์

บทสรุป

อย่างที่คุณเห็นพลังงานความร้อนนั้นคำนวณค่อนข้างง่าย แต่ผลลัพธ์ของการคำนวณนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยรองเป็นอย่างมาก ตามปกติคุณจะพบข้อมูลเพิ่มเติมในวิดีโอในบทความนี้ ข้อมูลที่เป็นประโยชน์. ฉันหวังว่าจะเพิ่มของคุณ ขอให้โชคดีสหาย!

เพื่อสร้างความสะดวกสบายในการอยู่อาศัยและ สถานที่ผลิตรวบรวม สมดุลความร้อนและกำหนดค่าสัมประสิทธิ์สมรรถนะ (COP) ของเครื่องทำความร้อน ในการคำนวณทั้งหมดจะใช้ลักษณะพลังงานซึ่งทำให้สามารถเชื่อมต่อโหลดของแหล่งความร้อนกับตัวบ่งชี้การบริโภคของผู้บริโภค - พลังงานความร้อน การคำนวณปริมาณทางกายภาพดำเนินการโดยใช้สูตร

ใช้สูตรพิเศษในการคำนวณพลังงานความร้อน

ประสิทธิภาพของเครื่องทำความร้อน

พลังคือ ความหมายทางกายภาพความเร็วในการส่งหรือการใช้พลังงาน เท่ากับอัตราส่วนของปริมาณงานในช่วงระยะเวลาหนึ่งต่อช่วงเวลานี้ อุปกรณ์ทำความร้อนมีลักษณะการใช้ไฟฟ้าเป็นกิโลวัตต์

เพื่อเปรียบเทียบพลังงาน หลากหลายชนิดมีการแนะนำสูตรสำหรับพลังงานความร้อน: N = Q / Δ t โดยที่:

Q คือปริมาณความร้อนเป็นจูล
Δ t - ช่วงเวลาการปล่อยพลังงานเป็นวินาที
มิติของค่าผลลัพธ์ J/s = W

ในการประเมินประสิทธิภาพของเครื่องทำความร้อนจะใช้ค่าสัมประสิทธิ์เพื่อระบุปริมาณความร้อนที่ใช้ตามวัตถุประสงค์ - ประสิทธิภาพ ตัวบ่งชี้ถูกกำหนดโดยการหารพลังงานที่มีประโยชน์ด้วยพลังงานที่ใช้ไป เป็นหน่วยไร้มิติ และแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ ต่อ ส่วนต่างๆ,ส่วนประกอบ สิ่งแวดล้อม,ประสิทธิภาพของฮีตเตอร์มีค่าไม่เท่ากัน หากคุณประเมินกาต้มน้ำเป็นเครื่องทำน้ำอุ่น ประสิทธิภาพจะอยู่ที่ 90% และเมื่อใช้เป็นเครื่องทำความร้อนในห้อง ค่าสัมประสิทธิ์จะเพิ่มขึ้นเป็น 99%

คำอธิบายสำหรับเรื่องนี้เป็นเรื่องง่าย: เนื่องจากการแลกเปลี่ยนความร้อนกับสิ่งแวดล้อม อุณหภูมิส่วนหนึ่งจึงกระจายและสูญหายไป ปริมาณพลังงานที่สูญเสียไปขึ้นอยู่กับค่าการนำไฟฟ้าของวัสดุและปัจจัยอื่นๆ ในทางทฤษฎีคุณสามารถคำนวณพลังงานการสูญเสียความร้อนได้โดยใช้สูตร P = แลมบ์ S Δ T / ชม. โดยที่ แล คือค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน W/(m × K) S คือพื้นที่ของพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อน m²; Δ T - ความแตกต่างของอุณหภูมิบนพื้นผิวควบคุม, องศา กับ; h - ความหนาของชั้นฉนวน, m.

จากสูตรเป็นที่ชัดเจนว่าในการเพิ่มพลังงานจำเป็นต้องเพิ่มจำนวนหม้อน้ำทำความร้อนและพื้นที่ถ่ายเทความร้อน โดยการลดพื้นผิวสัมผัสลงด้วย สภาพแวดล้อมภายนอก, ลดการสูญเสียอุณหภูมิในห้องให้เหลือน้อยที่สุด ยิ่งผนังอาคารมีขนาดใหญ่ ความร้อนรั่วไหลก็จะน้อยลง

สมดุลความร้อนในพื้นที่

การเตรียมโครงการสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกใด ๆ เริ่มต้นด้วยการคำนวณทางวิศวกรรมการระบายความร้อนที่ออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาการจัดหาโครงสร้างที่มีการทำความร้อนโดยคำนึงถึงการสูญเสียจากแต่ละห้อง การปรับสมดุลช่วยในการค้นหาปริมาณความร้อนที่เก็บไว้ภายในผนังอาคาร ปริมาณที่สูญเสียไปจากภายนอก และปริมาณพลังงานที่ต้องใช้เพื่อให้แน่ใจว่าอากาศภายในห้องจะสบาย

การกำหนดพลังงานความร้อนเป็นสิ่งจำเป็นในการแก้ไขปัญหาต่อไปนี้:

คำนวณภาระของหม้อต้มน้ำร้อนซึ่งจะให้ความร้อนการจ่ายน้ำร้อนเครื่องปรับอากาศและการทำงานของระบบระบายอากาศ
ประสานงานการแปรสภาพเป็นแก๊สของอาคารและรับ ข้อกำหนดทางเทคนิคเพื่อเชื่อมต่อกับเครือข่ายการกระจายสินค้า ซึ่งจะต้องมีปริมาณการใช้เชื้อเพลิงต่อปีและความต้องการพลังงาน (แกลลอน/ชั่วโมง) ของแหล่งความร้อน
เลือกอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการทำความร้อนในสถานที่

อย่าลืมเกี่ยวกับสูตรที่เกี่ยวข้อง

จากกฎการอนุรักษ์พลังงานเป็นไปตามที่ว่าในพื้นที่จำกัดที่มีค่าคงที่ สภาพอุณหภูมิต้องรักษาสมดุลความร้อน: Q กำไร - การสูญเสีย Q = 0 หรือ Q ส่วนเกิน = 0 หรือ Σ Q = 0 รักษาปากน้ำคงที่ในระดับเดียวกันสำหรับ ฤดูร้อนในอาคารของวัตถุสำคัญทางสังคม: สถาบันที่อยู่อาศัย เด็ก และการแพทย์ รวมถึงในอุตสาหกรรมด้วย โหมดต่อเนื่องงาน. หากการสูญเสียความร้อนเกินกว่าความร้อนที่ได้รับ สถานที่จะต้องได้รับความร้อน

การคำนวณทางเทคนิคช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้วัสดุระหว่างการก่อสร้างและลดต้นทุนในการก่อสร้างอาคาร พลังงานความร้อนทั้งหมดของหม้อไอน้ำถูกกำหนดโดยการเพิ่มพลังงานสำหรับการทำความร้อนในอพาร์ทเมนท์ การทำความร้อนน้ำร้อน การชดเชยการสูญเสียการระบายอากาศและเครื่องปรับอากาศ และสำรองไว้สำหรับสภาพอากาศหนาวเย็นสูงสุด

การคำนวณพลังงานความร้อน

เป็นเรื่องยากสำหรับผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญในการคำนวณระบบทำความร้อนที่แม่นยำ แต่วิธีการที่เรียบง่ายช่วยให้บุคคลที่ไม่ได้รับการฝึกอบรมสามารถคำนวณตัวบ่งชี้ได้ หากคุณคำนวณด้วยตาอาจกลายเป็นว่าพลังของหม้อไอน้ำหรือเครื่องทำความร้อนไม่เพียงพอ หรือในทางกลับกัน เนื่องจากพลังงานที่สร้างขึ้นมีมากเกินไป ความร้อนจะต้องสูญเปล่า

วิธีการประเมินลักษณะความร้อนด้วยตนเอง:

โดยใช้มาตราฐานจาก เอกสารโครงการ. สำหรับภูมิภาคมอสโกจะใช้ค่า 100-150 วัตต์ต่อ 1 ตารางเมตร พื้นที่ที่จะให้ความร้อนจะคูณด้วยอัตรา - นี่จะเป็นพารามิเตอร์ที่ต้องการ
การใช้สูตรคำนวณพลังงานความร้อน: N = V × Δ T × K, kcal/hour การกำหนดสัญลักษณ์: V - ปริมาตรห้อง, Δ T - ความแตกต่างของอุณหภูมิภายในและภายนอกห้อง, K - การส่งผ่านความร้อนหรือสัมประสิทธิ์การกระจาย
การพึ่งพาตัวบ่งชี้รวม วิธีนี้คล้ายกับวิธีก่อนหน้า แต่ใช้เพื่อกำหนดภาระความร้อนของอาคารหลายอพาร์ตเมนต์

ค่าสัมประสิทธิ์การกระจายตัวถูกนำมาจากตาราง ขีดจำกัดในการเปลี่ยนลักษณะคือตั้งแต่ 0.6 ถึง 4 ค่าโดยประมาณสำหรับการคำนวณแบบง่าย:

ตัวอย่างการคำนวณพลังงานความร้อนของหม้อไอน้ำสำหรับห้อง 80 ตร.ม. โดยมีเพดาน 2.5 ม. ปริมาตร 80 × 2.5 = 200 m³ ค่าสัมประสิทธิ์การกระจายตัวของบ้านทั่วไปคือ 1.5 ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิห้อง (22°C) และอุณหภูมิภายนอก (ลบ 40°C) คือ 62°C เราใช้สูตร: N = 200 × 62 × 1.5 = 18600 กิโลแคลอรี/ชั่วโมง การแปลงเป็นกิโลวัตต์ทำได้โดยการหารด้วย 860 ผลลัพธ์ = 21.6 kW