Pengiraan kalori: bagaimana mengira kuasa peranti pemanasan udara untuk pemanasan

Pemanas mempunyai prestasi tinggi, jadi walaupun bilik yang sangat besar dapat dipanaskan dengannya dalam waktu yang cukup singkat. Banyak model peranti ini, yang berfungsi berdasarkan penyejuk yang berbeza, mula dijual.

Untuk memilih pilihan terbaik, anda memerlukan pengiraan kalori, yang boleh anda lakukan secara manual atau menggunakan kalkulator dalam talian. Kami akan membantu anda mengetahui masalah pengiraan - dalam artikel ini kami memberikan contoh pengiraan yang diperlukan semasa memilih peranti yang tepat untuk memanaskan udara.

Dan juga pertimbangkan ciri reka bentuk pelbagai jenis pemanas, kelebihan dan kekurangan sistem pemanasan menggunakan peranti sedemikian.

Kelebihan dan kekurangan pemanasan dengan pemanas

Sistem pemanasan rumah, berdasarkan bekalan udara yang dipanaskan hingga suhu yang ditetapkan terus ke rumah, sangat menarik bagi pemilik kediaman mereka sendiri.

Reka bentuk sistem pemanasan ini terdiri daripada komponen penting berikut:

• pemanas yang bertindak sebagai penjana haba yang memanaskan udara;
• saluran (saluran) di mana jisim udara yang dipanaskan memasuki rumah;
• kipas yang mengarahkan udara yang dihangatkan ke seluruh ruangan.

Terdapat banyak kelebihan untuk sistem jenis ini. Ini termasuk kecekapan tinggi, dan ketiadaan elemen tambahan untuk pemindahan haba dalam bentuk radiator, paip, dan kemampuan untuk menggabungkannya dengan sistem iklim, dan inersia rendah, akibatnya pemanasan jumlah besar berlaku sangat cepat.

Bagi kebanyakan pemilik rumah, kelemahannya ialah pemasangan sistem hanya mungkin dilakukan serentak dengan pembinaan rumah itu sendiri dan kemudian pemodenan selanjutnya tidak mungkin dilakukan.

Kekurangannya adalah nuansa seperti ketersediaan kuasa sandaran wajib dan keperluan untuk penyelenggaraan berkala.

Pemanas udara mudah dipasang dan dikendalikan, berpatutan, tetapi yang paling penting, ia adalah alat yang berkesan untuk memanaskan bilik. Dalam foto, pemanas air dipasang di sistem

Di laman web kami terdapat lebih banyak bahan terperinci pada alat untuk pemanasan udara di rumah dan pondok. Kami mengesyorkan agar anda membiasakan diri dengan mereka:

• Pemanasan udara DIY: semua mengenai sistem pemanasan udara
• Cara mengatur pemanasan udara rumah negara: peraturan dan skema pembinaan
• Pengiraan pemanasan udara: prinsip asas + contoh pengiraan

Pengelasan pemanas

Pemanas termasuk dalam reka bentuk sistem pemanasan untuk pemanasan udara. Kumpulan peranti berikut mengikut jenis penyejuk yang digunakan: air, elektrik, wap, api.

Adalah wajar untuk menggunakan peralatan elektrik untuk bilik dengan keluasan tidak lebih dari 100 m². Untuk bangunan dengan kawasan yang luas, pilihan yang lebih rasional adalah pemanas air, yang hanya berfungsi jika terdapat sumber panas.

Yang paling popular adalah wap dan pemanas air. Kedua-dua bentuk permukaan yang pertama dan kedua dibahagikan kepada 2 subspesies: tiub ribbed dan licin. Pemanas riben pada geometri tulang rusuk berbentuk lamellar dan spiral.

Prestasi pemanas udara yang beroperasi pada penyejuk seperti wap diatur menggunakan injap khas yang dipasang pada paip masuk

Dengan reka bentuk, peranti ini boleh menjadi satu arah, ketika pendingin di dalamnya bergerak di sepanjang tiub, mematuhi arah tetap dan multi arah, di penutup yang terdapat partisi, akibatnya arah pergerakan penyejuk terus berubah.

4 model pemanas air dan wap, berbeza di kawasan permukaan pemanasan, dijual:

• SM - terkecil dengan satu barisan paip;
• M - kecil dengan dua baris paip;
• Dengan - rata-rata dengan paip dalam 3 baris;
• B - besar, mempunyai 4 baris paip.

Pemanas air semasa operasi menahan turun naik suhu yang besar - 70-110⁰. Agar pemanas udara jenis ini berfungsi dengan baik, air yang beredar dalam sistem mesti dipanaskan hingga maksimum 180⁰. Pada musim panas, pemanas udara dapat berfungsi sebagai kipas angin.

Reka bentuk pelbagai jenis pemanas

Pemanas air pemanasan terdiri daripada badan yang terbuat dari logam, penukar panas yang diletakkan di dalamnya dalam bentuk rangkaian tiub dan kipas.Di hujung unit terdapat paip masuk yang menghubungkannya dengan dandang atau sistem pemanasan terpusat.

Biasanya, kipas terletak di bahagian belakang perkakas. Tugasnya adalah menggerakkan udara melalui penukar haba.

Setelah memanaskan, melalui panggangan yang terletak di bahagian depan pemanas, udara mengalir kembali ke bilik.

Selalunya, casing itu dibuat dalam bentuk segi empat tepat, tetapi ada model yang dirancang untuk saluran pengudaraan dari keratan rentas bulat. Injap dua atau tiga hala dipasang pada saluran bekalan untuk menyesuaikan kuasa unit.

Kipas bertiup melalui tiub yang terdapat di tempat pemanas. Air yang dipanaskan dari sistem pemanasan bergerak melalui tiub, dan kipas menyalurkan udara hangat secara merata ke seluruh ruangan

Pemanas berbeza dalam kaedah pemasangan - ia adalah siling dan dinding. Model jenis pertama diletakkan di belakang siling palsu, hanya gril yang mengintip dari situ. Peralatan yang dipasang di dinding lebih popular.

Paparan # 1 - pemanas tiub licin

Reka bentuk tiub licin terdiri daripada elemen pemanasan dalam bentuk tiub nipis berongga dengan diameter 20 hingga 32 mm, yang terletak pada jarak 0,5 cm satu sama lain. Penyejuk beredar melalui mereka. Udara, mencuci permukaan tiub yang dipanaskan, dipanaskan dengan pertukaran haba konvektif.

Tiub di pemanas udara berperingkat atau koridor. Hujungnya dikimpal ke pemungut - atas dan bawah. Penyejuk memasuki kotak persimpangan melalui paip masuk, kemudian, melalui paip dan memanaskannya, meninggalkan paip keluar dalam bentuk kondensat atau air sejuk.

Pemindahan haba yang lebih stabil disediakan oleh peranti dengan susunan tiub papan penyusun, tetapi rintangan terhadap aliran udara di sini lebih tinggi. Adalah perlu untuk melakukan pengiraan kekuatan unit untuk mengetahui keupayaan sebenar peranti.

Terdapat keperluan tertentu untuk udara - semestinya tidak ada serat, zarah terampai, bahan melekit. Kandungan habuk yang dibenarkan kurang dari 0.5 mg / mᶾ. Suhu masuk sekurang-kurangnya 20⁰.

Pemanas sehala dan 3 hala. 1 - paip masuk yang masuk ke dalam penyejuk, 2 - kotak pengedaran, 3 - paip, 4 - paip keluar, 5 - partisi

Ciri termoteknik pemanas tiub licin tidak terlalu tinggi. Penggunaannya dianjurkan apabila aliran udara yang signifikan dan pemanasannya ke suhu tinggi tidak diperlukan.

Lihat # 2 - pemanas udara bersirip

Paip peranti ribbed mempunyai permukaan bersirip, oleh itu, pemindahan haba dari mereka lebih besar. Dengan bilangan paip yang lebih kecil, prestasi haba mereka lebih tinggi daripada pemanas udara tiub licin.

Komposisi pemanas plat merangkumi tiub dengan plat dipasang di atasnya - segi empat tepat atau bulat.

Jenis plat pertama dipasang pada sekumpulan paip. Penyejuk masuk ke kotak persimpangan peranti melalui pemasangan, memanaskan udara yang melewati dengan kelajuan yang cukup besar melalui saluran berdiameter kecil, dan kemudian meninggalkan kotak pengumpulan melalui pemasangan.

Pemanas jenis ini ringkas, senang dijaga dan dipasang.

Peranti plat sehala ditetapkan: KFB, KFS, KVB, STD3009V, KZPP, K4PP, dan pelbagai arah - KVB, K4VP, KZVP, KVS, KMS, STDZOYUG, KMB. Model tengah ditetapkan KFS, dan besar - KSE.

Pita beralun keluli selebar 1 cm dan tebal 0,4 mm dililitkan pada tiub pemanas ini. Pembawa haba bagi mereka boleh menjadi wap dan air.

Pemanas air tidak dapat dihubungkan dengan paip logam-plastik atau polimer. mereka tidak direka untuk suhu pembawa haba yang tinggi. Perlukan paip keluli dan galvanis yang lebih baik untuk menghilangkan kakisan

Yang pertama dilengkapi dengan tiga baris tiub, dan yang empat lagi. Plat model tengah mempunyai ketebalan 0.5 mm dan dimensi 11.7 x 13.6 cm.Plat model besar dengan ketebalan dan lebar yang sama dibezakan dengan panjang yang lebih panjang - 17.5 cm.

Platnya berada pada jarak 0,5 cm antara satu sama lain dan mempunyai susunan zigzag, sedangkan pada model pandangan tengah pelat disusun mengikut prinsip koridor.

Pemanas udara dengan tanda STD mempunyai 5 nombor (5, 7, 8, 9, 14). Steam adalah pembawa haba di pemanas udara STD4009B, dan air adalah pembawa haba di STD3010G. Pemasangan yang pertama dilakukan dengan orientasi menegak tiub, yang kedua - dengan mendatar.

Lihat # 3 - pemanas sirip bimetal dengan sirip

Dalam sistem pemanasan dengan pemanasan udara, model pemanas bimetal KP3-SK, KP4-SK, KSk - 3 dan 4 sering digunakan dengan jenis sirip khas - putaran spiral. Pembawa haba untuk pemanas udara KP3-SK, KP4-SK adalah air panas dengan tekanan maksimum 1.2 MPa dan suhu maksimum 180⁰.

Untuk dua pemanas udara yang lain berfungsi, wap diperlukan dengan tekanan kerja yang sama seperti yang pertama, tetapi dengan suhu yang sedikit lebih tinggi - 190⁰. Pengilang dikehendaki menjalankan ujian penerimaan. Uji alat dan ketahanan.

Penukar haba pemanas udara KSK terdiri daripada tiub yang diperbuat daripada keluli dan mempunyai sirip aluminium. Sambungkan kepingan tiub mereka

Terdapat 2 baris pemanas bimetallik - KSK3, KPZ, yang mempunyai 3 baris tiub, sederhana, dan KSK4, KP4 dengan 4 baris tiub adalah model besar. Komponen peranti ini adalah unsur pertukaran haba bimetal, pelindung sisi, kisi tiub, penutup dengan partisi.

Unsur pertukaran haba terdiri daripada 2 tiub - diameter dalaman 1.6 cm, diperbuat daripada keluli dan aluminium luar dengan sirip dipasang di atasnya. Selang melintang antara tiub pemindahan haba ialah 4.15 cm dan longitudinal ialah 3.6 cm.

Peraturan untuk pengiraan dan pemilihan unit yang sesuai

Dalam merancang sistem pemanasan dengan satu atau sekumpulan pemanas, serta dalam melakukan pengiraan, sejumlah peraturan harus dipatuhi. Mari pertimbangkannya dengan lebih terperinci dalam pemilihan foto di bawah.

Pengiraan pemanas air

Untuk mengira kekuatan pemanas air atau wap, parameter awal berikut diperlukan:

1. Prestasi sistem atau dengan kata lain - jumlah udara yang disulingkan setiap jam. Unit pengukuran kadar aliran volumetrik adalah mᶾ / h, jisim kg / jam. Simbolnya ialah L.
2. Suhu awal atau luaran - tul.
3. Suhu udara akhir adalah tcon.
4. Kepadatan dan kapasiti haba udara pada suhu tertentu - data diambil dari jadual.

Pertama, luas keratan rentas dikira dari bahagian depan alat pemanasan udara. Setelah mengetahui nilai ini, dapatkan dimensi awal unit dengan margin.

Untuk pengiraan menggunakan formula:

AF = Lρ / 3600 (ϑρ),

Di mana L - kadar atau kapasiti aliran volumetrik udara dalam m³ / jam, ρ - ketumpatan udara luar yang diukur dalam kg / m³ ϑρ - halaju udara jisim di bahagian yang dikira, diukur dalam kg / (cm²).

Setelah menerima parameter ini, untuk pengiraan lebih lanjut, ambil ukuran pemanas biasa, ukuran yang paling dekat. Dengan jumlah nilai luas yang besar, beberapa unit yang sama dipasang secara selari, luasnya sama dengan nilai yang diperoleh.

Pemanas bukan sahaja penukar haba, tetapi juga penyejuk udara air sejuk, yang jauh lebih popular

Untuk menentukan daya yang diperlukan untuk memanaskan isipadu udara tertentu, anda perlu mengetahui jumlah penggunaan udara yang dipanaskan dalam kg per 1 jam mengikut formula:

G = L x p,

Di mana hlm - ketumpatan udara pada suhu sederhana. Ia ditentukan dengan menjumlahkan suhu di saluran masuk dan keluar unit, kemudian dibahagi dengan 2. Petunjuk ketumpatan diambil dari jadual.

Dari jadual ini, anda dapat mengambil data ketumpatan dan kepanasan udara tertentu pada suhu tertentu untuk mengira kekuatan peranti

Sekarang anda boleh mengira penggunaan haba untuk memanaskan udara yang digunakan formula berikut:

Q (W) = G x c x (t con - t beg.),

Di mana G - aliran udara jisim dalam kg / j. Semasa mengira, haba udara tertentu yang diukur dalam J / (kg x K) juga diambil kira. Ia bergantung pada suhu udara yang masuk, dan nilainya terdapat dalam jadual di atas. Suhu di saluran masuk dan keluar peranti ditunjukkan mohon. dan t kon. dengan sewajarnya.

Katakan anda perlu memilih pemanas dengan kapasiti 10,000 mᶾ / jam sehingga memanaskan udara hingga 20⁰ pada suhu luar -30⁰. Penyejuk adalah air yang mempunyai suhu di saluran masuk ke unit 95⁰ dan 50⁰ di saluran keluar.

Kadar aliran jisim: G = 10,000 mᶾ / j. х 1,318 kg / mᶾ = 13,180 kg / j.

Nilai Ketumpatan: ρ = (-30 + 20) = -10, membahagikan hasil ini pada separuh yang diterima -5. Dari jadual, ketumpatan yang sesuai dengan suhu purata dipilih.

Mengganti hasilnya dalam formula, dapatkan penggunaan haba: Q = 13 180/3600 x 1013 x 20 - (-30) = 185 435 W. Di sini 1013 adalah haba tertentu yang dipilih dari meja pada suhu –30⁰ dalam J / (kg x K). Untuk nilai yang dikira kuasa pemanas tambahkan 10 hingga 15% simpanan.

Sebabnya adalah bahawa parameter tabular sering berbeza dari yang sebenarnya dalam arah pengurangan, dan prestasi termal unit, kerana penyumbatan tiub, menurun dengan masa. Melebihi margin tidak diingini.

Dengan peningkatan permukaan pemanasan yang ketara, hipotermia boleh berlaku, dan bahkan pencairan pada fros yang besar.

Di pemanas stim, penyejuk dibekalkan dari atas, dan air yang dihasilkan dari pemeluwapan wap ekzos dikeluarkan dari bawah. Dalam foto - gambar rajah pemanas stim

Kuasa pemanas wap dikira dengan cara yang sama dengan pemanas air. Hanya formula pengiraan penyejuk yang berbeza:

G = q / r,

Di mana r - haba khusus yang dikeluarkan semasa pemeluwapan wap, diukur dalam kJ / kg.

Pengiraan pemanas elektrik

Pengilang dalam katalog pemanas elektrik sering menunjukkan kuasa dan aliran udara yang dipasang, yang sangat memudahkan pilihannya. Perkara utama adalah bahawa parameter tidak boleh lebih kecil daripada yang dinyatakan dalam pasport jika tidak, ia akan cepat gagal.

Reka bentuk pemanas udara merangkumi beberapa elemen pemanasan elektrik khas, luasnya bertambah kerana pemasangan sirip pada mereka.

Kekuatan peranti boleh menjadi sangat besar, kadang-kadang beratus-ratus kilowatt. Hingga 3.5 kW, pemanas udara dapat dihidupkan dari outlet 220 V, dan dengan voltan di atas ini, perlu menghubungkan kabel hotel terus ke perisai. Sekiranya terdapat keperluan untuk menggunakan pemanas dengan kuasa melebihi 7 kW, bekalan kuasa 380 V.

Peranti ini mempunyai dimensi dan berat yang kecil, mereka sepenuhnya autonomi, tidak memerlukan kehadiran air panas atau wap terpusat.

Kekurangan yang ketara adalah daya rendah yang tidak mencukupi untuk menggunakannya di kawasan yang luas.Kelemahan kedua ialah penggunaan tenaga yang tinggi.

Dari pengiraan pemanas, hasil penggunaan peranti ini adalah penjimatan sumber tenaga yang nyata. Kadang-kadang unit ini digabungkan dengan penyembuh dan kemudian pengambilan udara tidak berlaku di luar, tetapi dari tempat

Untuk mengetahui arus pemanas yang digunakan, anda boleh menggunakan formula:

I = P / U,

Di mana P - kuasa U - voltan bekalan.

Dengan sambungan satu fasa, pemanas U diambil sama dengan 220 V. Dengan 3 fasa - 660 V.

Suhu di mana pemanas daya tertentu memanaskan jisim udara ditentukan oleh formula:

T = 2.98 x P / L,

Di mana L - prestasi sistem. Nilai optimum kuasa pemanas udara untuk rumah adalah dari 1 hingga 5 kW, dan untuk pejabat - dari 5 hingga 50 kW.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik tersebut

Ketumpatan udara yang perlu diambil dalam pengiraan dijelaskan dalam video ini:

Video mengenai bagaimana pemanas berfungsi dalam sistem pemanasan:

Semasa memilih jenis pemanas tertentu, anda harus meneruskan pertimbangan kesesuaian dan ciri operasi rumah.

Untuk kawasan kecil, pemanas elektrik akan menjadi pembelian yang baik, dan untuk memanaskan rumah besar, lebih baik memilih pilihan lain. Walau apa pun, jangan lakukan tanpa pengiraan awal.

Adakah anda mahir memilih dan mengira pemanas? Mungkin anda ingin berkongsi cadangan berguna untuk memilih pemanas udara atau menunjukkan kesalahan atau ketidaktepatan dalam pengiraan dalam bahan yang dibincangkan di atas? Tinggalkan komen anda di bawah artikel ini - pendapat anda mungkin berguna bagi orang yang memilih pemanas udara yang sesuai untuk kediaman mereka.