ГАЛАН - электрические котлы ГАЛАН, отопительное оборудование ГАЛАН для домов, квартир, офисов и дач
Латвия; Рига; SIA "ALOVS"; ул. Цодес 24, Рига, LV-1058; тел./факс:tel/fax (+371) 67610688, моб. 26761172
e-mail: galan@alovs.lv
Энергосберегающие приборы нового поколения и экономичные системы отопления
SIA "ALOVS" является официальным представителем Российской компании ГАЛАН в
Латвии.
    Мы торгуем всем спектром продукции ГАЛАН .
    По желанию заказчика производится монтаж отопительной системы с последующим гарантийным
обслуживанием. Пенсионерам, инвалидам и оптовикам - скидки.
Ниже публикуем серию статей, которые помогут Вам в выборе системы отопления.
статья третья
 
Подбор котла.
 
    Мощность - основной параметр котла. Она говорит о том, помещение какой площади (объема) Вы с помощью этого котла сможете обогреть. Производятся котлы самой разной мощности: от нескольких кВт до тысяч кВт. Таким образом, всегда можно подобрать котел, который оптимально подходит для отопления как небольшого загородного дома площадью в несколько десятков или сотен квадратных метров, так и для отопления целых групп домов или больших производственных зданий. Алгоритм подбора котла примерно следующий. Сначала стоит определить теплопотери здания, и, соответственно, необходимую мощность котла. После этого, выбрать, какое топливо рациональнее всего использовать в Вашей местности. Затем рассмотреть варианты со способом подготовки горячей воды (если она нужна).
    Полные теплопотери здания складываются из теплопотерь через ограждающие конструкции и затрат на инфильтрацию воздуха:
 
 
    Для примерного расчета теплопотерь здания можно воспользоваться формулами:
 
 
    и
 
 
где:
P - периметр здания, м;
S - площадь здания, м2;
H - высота здания, м;
B - толщина стены;
kст, kок, kпот, kпол - соответственно коэффициенты теплопередачи наружных стен, окон, потолков, полов, Вт/(м °С ),
принимаемые по дынным теплотехнического расчета;

g - отношение площади окон к площади стен;
- расчетная внутренняя температура, °С ;
- расчетная наружная температура, °С .
 
    В случаях, когда котел обеспечивает только отопительную нагрузку, то его теплопроизводительность Qк (Вт) следует
подбирать на тепловую мощность, определяемую по формуле (1) с коэффициентом 1,1:
 
 
    При подборе двухфункционального котла, обеспечивающего нагрузку отопления и горячего водоснабжения, тепловая
мощность котла определяется следующим образом:
    - если нагрузка горячего водоснабжения не превышает 20% отопительной нагрузки, потребная теплопроизводительность
котла принимается по формуле 4;
    - если нагрузка горячего водоснабжения превышает 20% отопительной нагрузки, потребная теплопроизводительность котла
принимается по формуле:
 
 
    Так как горячая вода готовится не постоянно, а по мере надобности, то обычно система проектируется по принципу "приоритет горячего водоснабжения". В этом случае, при потребности в горячей воде основная мощность котла идет на ее приготовление, а отопление работает в экономном режиме. Как правило (при учете недолговременного использования горячей воды) температура в доме за это время не успевает существенно понизиться. Тогда мощность котла можно принять по формуле 4. Также, очевидно, что если котел будет использоваться не только для нужд систем отопления и горячего водоснабжения, а также для, например, нагрева воды в бассейне, то его мощность должна быть увеличена с учетом этой дополнительной нагрузки.
 
Подбор труб. Гидравлический расчет.
 
    Для устройства трубопроводов внутренних санитарно-технических систем в настоящее время имеется возможность использования труб из широкой гаммы материалов. По-прежнему, со счетов нельзя сбрасывать стальные трубы. Правда, их повсеместно вытесняют трубы из полимеров, в том числе из термостойких пластмасс (сшитого полиэтилена - ПЭС, полипропилена - ПП, полибутена - ПБ, дополнительно хлорированного поливинилхлорида - ПВХ-Х, металлополимеров - МПТ и др. отечественного и зарубежного производства). Ожидается существенный приток в эту отрасль трубопроводостроения медных труб российских производителей, а также поставляемых из-за рубежа.
    В этой связи остро встает вопрос оптимального выбора для устройства трубопровода любой внутренней сантехсистемы труб из того или иного материала. Очевидно, что необходимо своевременно учесть множество как экономических, так и технических факторов. Особое место здесь должно быть отведено гидравлическому расчету разветвленной трубопроводной сети, к которой в полной мере можно отнести системы водяного отопления. Только в результате правильно выполненного вариантного гидравлического расчета можно подобрать параметры трубопроводов, которые на долгое время будут определять как гидравлическую, так и теплоэнергетическую устойчивость систем водяного отопления не зависимо от объемно-планировочных решений и этажности зданий. Причем, это можно будет достичь при минимальных трудовых и денежных затратах как на строительстве, так и на эксплуатации системы водяного отопления здания, с помощью которой в наибольшей степени возможно обеспечить заданные условия комфортности (температурно-влажностный режим) практически в любом помещении.
    Необходимость проведения вариантных гидравлических расчетов обуславливается тем, что соотношение затрат на устройство отопительной системы (стоимость материала труб и их монтажа) и оплату тепловой энергии в настоящее время значительно изменилось по сравнению с тем периодом, когда было разработано большинство основных строительных нормативов. Причем, это соотношение не стоит на месте, а постепенно меняется в сторону повышения стоимости электрической и тепловой энергии.
    Основным документом, разрешающим применение для устройства систем отопления труб из того или иного материала являются Строительные нормативы по отоплению. Согласно им, трубопроводы систем водяного отопления зданий разрешается устраивать из стальных, медных, латунных труб, термостойких труб из полимерных материалов (в том числе металлополимерных). Что касается стальных труб, то следует применять трубы электросварные (легкие с учетом вида соединения - резьба или сварка).
    Движение жидкости в теплопроводах происходит от сечения с большим давлением к сечению с меньшим давлением, за счет разности давления. При перемещении жидкости расходуется потенциальная энергия, т. е. гидростатическое давление на преодоление сопротивлений от трения о стенки труб и от завихрений и ударов при изменении скорости и направления движения в фасонных частях, приборах и арматуре.
    Падение давления, обусловленное сопротивлениями трения о стенки труб, является линейной потерей; падение давления, вызванное местными сопротивлениями, - местной потерей. Падение давления
p, Па, вызванное трением и местными сопротивлениями, измеряется в долях динамического давления и выражается формулой:
 
 
 
     Скорость движения жидкости в трубопроводе составляет:
 
 
где:
 G -расход теплоносителя, кг/час;
Z - падение давления при преодолении местных сопротивлений, Па:
 
 
 
    R - падение давления вследствие трения о стенки трубы, Па/м:
 
 
    Российскому ученому Добромыслову в результате обработки опытных данных для труб из различных материалов многочисленных экспериментаторов удалось получить полуэмпирическую зависимость, в которой коэффициент выражен в явном виде:
 
 
где:
 b - число подобия режимов течения воды;
Reф - число Рейнольдса, фактическое;
Кэ - коэффициент эквивалентной шероховатости, м;.
Расчетное число Рейнольдса определяется по формуле:
 
 
 
    где v- кинематическая вязкость теплоносителя, м2/с.
    Число подобия режимов течения воды
b определяют по формуле:
 
 
    Число Рейнольдса, соответствующее началу квадратичной области гидравлических сопротивлений при турбулентном движении воды, определяется по формуле:
 
 
    Гидравлический расчет выполняют по пространственной схеме системы отопления, вычерчиваемой обычно в аксонометрической проекции. На схеме системы выявляют циркуляционные кольца, делят их на участки и наносят тепловые нагрузки. В циркуляционное кольцо могут быть включены один (двухтрубная система) или несколько (однотрубная система) отопительных приборов. Тепловая нагрузка прибора принимается равной расчетным теплопотерям помещения. Тепловая нагрузка участка составляется из тепловых нагрузок приборов, обслуживаемых протекающей по участку водой. После основного рассчитываются остальные циркуляционные кольца системы. При этом исходят из расчета основного кольца и каждом новом кольце рассчитывают только дополнительные не общие участки, параллельно соединенные с участками основного кольца.
    Расхождение (невязка) в расчетной потере давления на параллельно соединенных участках допускается при тупиковом движении воды до
+15%, при попутном движении +5%.
    Использование рассмотренной методики для гидравлических расчетов трубопроводов позволяет повысить эффективность применения труб из имеющихся на рынке многочисленных металлических и полимерных материалов и качество устройства систем водяного отопления зданий.
 
 По материалам: http://www.3d-complex.ru/theory_practice/choose_pipe/
    Объем расширительного бака
 
    Расширительный бак в систему встраивается с целью выравнивания объемного расширения отопительной воды в системе при изменениях температуры. Предусмотрен здесь только для этого, а все остальное, как доливание или покрытие потерь системы, должно быть решено другим кардинальным способом.
 
Правильное нагнетение газовой подушки расширительного бака
 
    Расширительный бак присоединен к системе отопления (заполненный водой бак). Здесь давление газовой подушки нагнетается на 0,1 -0,2 бара
выше давления воды в системе отопления в холодном состоянии. Тем самым можно добиться максимальнтго выливания бака, который будет правильно подготовленным.
    Расширительный бак дает возможность присоединять котел к отопительной системе. Требующийся объем расширения для системы нужно, определить расчетом по формуле:
 
Vc = V.Av.1,3
                            Vc   =    расширительный объем (м3)
                            V   =    объем воды в отопительной системе (м )
                            Av   =    пропорциональное увеличение объема воды при нагреве на tm (при tm = 80 °С Av = 0,029)
 
    Полученный расчетом расширительный объем бака представляет собой наименьший объем. Если рассчитанный объем расширения бака окажется выше объема расширительного бака в котле, в верхней части бака надо предусмотреть слив излишков воды в канализационную систему.
Объем расширительного бака
Адекватный обьем системы
90л
100л
10л
120л
 
Подбор расширительного бака.
    
    Расширительные баки предназначены для компенсации избыточного давления (объема) в нагревательных приборах. При нагреве котла температура жидкости-теплоносителя в нем повышается. Это приводит к увеличению объема жидкости в системе отопления примерно на 0,3 % на каждые 10°С. Поэтому при увеличении температуры на 70°С первоначальный объем теплоносителя увеличится примерно на 3%. Жидкость практически несжимаема, и если система отопления не будет оснащена дополнительным устройством, позволяющим куда-то деться этому объему, то неизбежно произойдет ее разрушение. Для исключения этого и применяются расширительные (компенсационные) баки. Расширительные баки бывают открытого и закрытого типа.
    Расширительные напорные баки используются в закрытых системах циркуляции жидкостей для компенсации тепловых расширений вследствие изменения температуры жидкости (нагрев или охлаждение). Расширительные баки разделены мембраной на две камеры (водяную и газовую). При нагреве расширяющаяся вода попадает в водяную камеру, а после охлаждения выдавливается обратно в систему. Водяная и газовая камеры, в связи с герметичностью и подвижностью мембраны, постоянно имеют одинаковое давление, что предохраняет систему от нарушения герметичности. Именно с появлением расширительных напорных баков возникла возможность монтировать закрытые отопительные системы циркуляции без контакта с атмосферой. Преимущества такой системы очевидны:
    - в системе циркулирует вода без примесей кислорода и других агрессивных газов, что предотвращает коррозию и,
соответственно, увеличивает срок службы трубопроводов и оборудования системы;
    - возможность использования при большем рабочем давлении;
    - нет необходимости в подпитке системы, так как в отличие от открытых систем, из закрытых систем отсутствует утечка
воды;
    - расширительные напорные баки, как правило, размещаются в помещении котельной и, таким образом, в отличие от
расширительных баков открытых систем, им не требуется защиты от замерзания, то есть система работает надежно круглый
год.
    При условии, что закрытая система отопления полностью заполнена теплоносителем, даже незначительное увеличение его объема за счет теплового расширения, приведет к аварийному увеличению давления. В результате произойдет срабатывание предохранительного клапана, имеющегося в системе, и избыточная часть теплоносителя выльется наружу. Емкость расширительного бака подбирается таким образом, чтобы в пределах рабочего диапазона температур, тепловое расширение теплоносителя, не привело бы к увеличению давления в системе выше давления срабатывания предохранительного клапана.
Рассчитать необходимый объем расширительного бака можно по следующей формуле:
 
 
    где:

    Vn - необходимый объем расширительного бака;
    Ve - объем, образующийся в результате теплового расширения. Этот объем рассчитывается как произведение полного объема системы на коэффициент расширения жидкости: Ve = Vсист X n%. Если объем Vсист неизвестен, то его величину можно определить по мощности отопительного котла, из расчета 1кВт = 15 литрам. Значение коэффициента n% для воды, определяется из таблицы, при температуре равной максимальной рабочей температуре теплоносителя системы отопления.
 
max T °С
40
50
60
70
80
90
100
 n%.
0.75
1.18
1.68
2.25
2.89
3.58
4.34
 
    Если в качестве теплоносителя используется этиленгликоль (тосол), то коэффициент расширения можно рассчитать по
следующей формуле:
    -для 10-ти процентного раствора этиленгликоля - 4% x 1,1 = 4,4%;
    -для 20-ти процентного раствора этиленгликоля - 4% x 1,2 = 4,8% и т. д.
    Vv - водяной затвор - это объем теплоносителя, изначально образующийся в расширительном баке, в результате
статического давления системы отопления. Для расширительных баков, с номинальным объемом до 15 литров, как минимум,
20% от их номинального объема следует принимать в качестве водяного затвора. Для расширительных баков емкостью более
15 литров, как минимум, 0,5% от полного объема системы, но не менее 3-х литров.

    pо - предварительное давление - равно статическому давлению системы отопления (ее высоте) и определяется из расчета 1
атм = 10 метров водяного столба.

    ре - окончательное давление - образуется в результате работы предохранительного клапана: для предохранительных
клапанов с давлением до 5атм: ре =
рпред кл - 0,5 атм.; для предохранительных клапанов с давлением больше 5атм: ре = 0.9 x
рпред кл
.
    После расчета необходимого объема расширительного бака
Vn нужно подобрать номинальный объем из номенклатурного
ряда. Далее для выбранного расширительного бака рассчитываем минимальное и максимальное давления заполнения системы:
 
 
 
    Если pa max-pa min < 0.2, то следует увеличить номинальный объем расширительного бака, и произвести перерасчет pa min и pa max.
 
По материалам: http://www.3d-complex.ru/theory_practice/choose_cist/
Powered by Alovs © 2006. All Rights Reserved.
Designed by
Alex