كم عدد أقسام المبرد ثنائي المعدن اللازمة لمساحات 1، 12، 18، 20 متر مربع؟ - حاسبة إلكترونية

يؤثر تحديد عدد أقسام مشعاع ثنائي المعدن القادر على تدفئة متر مربع من الغرفة بكفاءة عالية بشكل كبير على الكفاءة الاقتصادية الإجمالية لنظام التدفئة في الشقة أو المنزل. يتكون المشعاع ثنائي المعدن من عدة عناصر، كل منها عبارة عن أنبوب فولاذي مغلف بغلاف من الألومنيوم.

يبلغ متوسط ​​القدرة الحرارية الناتجة عن مقطع ثنائي المعدن حوالي 160-180 واط (وفقًا لبيانات المنتج). تُستخدم هذه القيمة كمعيار أولي لحساب عدد المقاطع اللازمة لمشع ثنائي المعدن. لتدفئة غرفة مساحتها 10 أمتار مربعة، يلزم مشع بقدرة حرارية تبلغ 1360 واط.

يُحسب عدد أقسام مشعاع ثنائي المعدن ببساطة عن طريق قسمة القيمتين السابقتين: 1360/180 = 7.55 قسمًا. يتم تقريب النتيجة لأعلى، مما يعني أن 8 أقسام ستكون مطلوبة لتدفئة هذه الغرفة.

في الوقت الحالي، يقوم مصنّعو وموزّعو أجهزة تسخين المياه، سعياً منهم لتلبية احتياجات عملائهم، بنشر حاسبات إلكترونية. تتيح هذه الخدمة للمستهلكين، دون الحاجة إلى الخوض في الحسابات، حساب عدد الأجزاء المطلوبة ببضع نقرات فقط، ليس فقط للمشعّ ثنائي المعدن، بل أيضاً لعدد الأجزاء اللازمة لتجميع مشعات من الحديد الزهر أو الألومنيوم، بالإضافة إلى حجم سخان الألواح الفولاذية. ستجدون في الفصل التالي حاسبة إلكترونية سهلة الاستخدام لحساب عدد الأجزاء.

حاسبة عبر الإنترنت

أدخل مخطط توصيل الرادياتير في الحاسبة الإلكترونية

المخطط_1

المخطط_2

المخطط 3

المخطط 4

المخطط 5

المخطط 6

أدخل بيانات الغرفة في الآلة الحاسبة

متوسط ​​درجة الحرارة بالدرجة المئوية الهواء في الشتاء	ارتفاع الأسقف	نسبة S m² نوافذ تطل على مساحة S متر مربع من الأرضية
-10 درجات-15 درجة-20 درجة-25 درجة-35 درجة	يصل ارتفاعه إلى 2.7 متر3 أمتار4 أمتارشارع 4.1 متر	حتى 0.10.1 - 0.2 0.2 - 0.30.3 - 0.40.4 - 0.5

خارجي الجدران	الغرفة العلوية أعلى من المحسوب
لا أحدواحد اثنينثلاثة أربعة	غرفة غير مدفأةعلية معزولة غرف مُدفأة

عزل خارجي الجدران	تزجيج نوافذ
غير معزولعزل عادي.عزل كامل.	زجاج مزدوج عادينافذة زجاجية مزدوجةنافذة ثلاثية الزجاج

توجيه مقدمات	تركيب المشعات في الداخل
جنوب، جنوب غربغربشرق، شمال شرقشمال	تم تثبيته علنًاقم بتغطيتها بعتبة نافذة أو موقد من الأعلىمغطى من الأعلى بواسطة تجويف في الجدارمغطى من الأمام بشاشةالغلاف الزخرفي بأكمله مغطى

يرجى تحديد ما إذا كانت الغرفة تحتوي على باب يؤدي إلى الشرفة أو إلى الشارع.

مساحة الغرفة (م²)		درجة الحرارة المطلوبة Tg، بالدرجات
درجة حرارة الإمداد Tp، درجة		درجة حرارة العودة إلى، درجة

القدرة الحرارية القياسية (المذكورة في جواز السفر) لقسم المشع Pn، بالواط
درجة حرارة رأس المبرد القياسية (جواز السفر) DTn، بالدرجات
كمية الطاقة الحرارية التقريبية لكل متر مربع من الغرفة (Qud، واط)

لماذا يُعدّ حساب عدد أقسام المبرد بشكل تقريبي أمرًا خطيرًا؟

الطريقة المذكورة أعلاه تقريبية للغاية.، لا مع الأخذ في الاعتبار تؤثر عوامل عديدة على نتيجة الحساب. وتُعدّ القدرة المقدرة لعنصر واحد في بطارية ألومنيوم أو ثنائية المعدن نسبية إلى حد كبير. ففي نهاية المطاف، لا يمكن الحصول على قيمتها إلا في ظل ظروف محددة، حيث تكون درجة حرارة تسخين الزعنفة ثنائية المعدن مساوية لـ 100⁰ج، ارتفاع السقف يصل إلى 3 أمتار، ولا توجد جدران باردة (خارجية) في الغرفة، ولا يوجد سوى نافذة واحدة.

قد يبدو حساب قدرة التدفئة للمشعات ثنائية المعدن لشقة لا يتجاوز ارتفاع سقفها 2.7 متر أمرًا بسيطًا. يكفي ضرب قدرة التدفئة القياسية (136 واط) لقطعة واحدة من المشعات ثنائية المعدن في مساحة كل غرفة بالمتر المربع. ثم يُقسم الناتج على قدرة التدفئة للقطعة الواحدة، كما هو موضح من قبل الشركة المصنعة. ولكن هنا تكمن خطورة الحسابات التقريبية.

بالاعتماد فقط على بيانات جواز السفر ودون مراعاة خصائص الغرفة، يمكنك حساب عدد أقسام المشعات المطلوبة لكل متر مربع بشكل غير صحيح²قد يؤدي ذلك إلى عدم كفاية تدفئة الغرفة، أو على العكس، إلى الحاجة إلى إزالة الحرارة الزائدة عبر التهوية القسرية. وللحصول على حساب دقيق، من الضروري مراعاة جميع تفاصيل ظروف الغرفة.

البيانات المطلوبة للحساب

وكقاعدة عامة، تحدد الوثائق المصاحبة الحد الأقصى لخرج الحرارة لجزء ثنائي المعدن واحد - ويبلغ متوسط ​​هذا 180 واط في ظل ظروف التسخين المثلى، على الرغم من أنه يجب أخذ فقدان الحرارة المرتبط بخصائص الغرفة المحلية في الاعتبار.

في الحساب الذي يحدد عدد الأقسام، يتم استخدام عوامل التخفيض.

• يبلغ فقدان الحرارة من السقف 25-30%.
• ويندوز 10 – 15%.
• الطابق 10 - 15%.
• الجدران 10 – 15%.
• نسبة التجاور 10 - 15%.
• الأنابيب (إن وجدت) 20 - 25٪.

معاملات فقد الحرارة

فيما يخص تصميم أنظمة التدفئة، تم تطوير مجموعة من القواعد واعتمادها استناداً إلى معايير SNiPs GOST 30494-2011 و GOST 32415-2013. وينظم المعيار SP 60.13330.2016 معدل إنتاج الحرارة القياسي البالغ 1 كيلوواط لغرفة مساحتها 10 أمتار مربعة بسقف يصل ارتفاعه إلى 3 أمتار، وجدار خارجي واحد (بارد)، ونافذة واحدة.

لجعل البيانات الأولية متوافقة مع ظروف التشغيل الفعلية لبطارية التسخين SP، تم تطوير المعاملات التالية لتصحيح فقدان الحرارة.

K1 - يأخذ في الاعتبار بنية الإطار:

• إطارات النوافذ المزدوجة – 1.27؛
• الزجاج المزدوج للنوافذ المصنوعة من الألياف الزجاجية – 1.0؛
• ثلاثي – 0.85.

K 2 - يأخذ في الاعتبار سمك الجدران:

• جدار من طوبة واحدة – 1.27؛
• بناء بالطوب في طوبتين - 1؛
• درجة عالية من العزل الحراري - 0.85.

K 3 هي نسبة مساحة النوافذ إلى مساحة الأرضية:

• 1/2 – 1.2؛
• 1/3 – 1.0؛
• 1/10 – 0.8.

K 4 هو متوسط ​​درجة حرارة الهواء الداخلي في فصل الشتاء:

• 30 درجة – 1.5؛
• 20 – 1.1؛
• 10 – 0.7.

K 5 — عدد الأسوار الرأسية الباردة:

• 1 – 1.1؛
• 2 – 1.2؛
• 3 – 1.3؛
• 4 – 1.4.

K 6 - المساحة فوق الغرفة:

• حجم الهواء البارد تحت السقف – 1.0؛
• العلية أو الطابق السكني في مبنى سكني - 0.8.

K 7 - ارتفاع السقف:

• 2500 مم – 1.0؛
• 3000 مم – 1.05؛
• 3500 مم – 1.1.

بعد إدخال عوامل التصحيح في الحساب، يُقسم الناتج على ناتج الحرارة لقسم واحد. ويُقرّب عدد الأقسام إلى أقرب عدد صحيح. على سبيل المثال، إذا كانت النتيجة 10.4، فسيتم استخدام 11 قسمًا.

منهجية الحساب

يُستخدم هذا الأسلوب لتحديد فرق درجة الحرارة الفعلي Δt (الفرق بين متوسط ​​درجة حرارة سائل التبريد في المبرد ودرجة حرارة الهواء في الغرفة). ويستند الحساب إلى الصيغة التالية:

Δt = (t_تقديم + ت_{خطوط الإرجاع})/2 – t _هواء

بالنظر إلى المعيار Δt = 70⁰ درجة الحرارة C ومتوسط ​​درجة حرارة الهواء في الغرفة هو 22⁰ ج، احصل على:

(ت_تقديم + ت_{خطوط الإرجاع}) = 2(70 + 22) = 184⁰ مع

مع الأخذ في الاعتبار أن المعيار الأساسي لفرق درجة الحرارة بين خط الإمداد وخط العودة هو 20⁰ ج- تحديد معناها:

ت_تقديم = (184 + 20)/2 = 102⁰ مع

ت_{خطوط الإرجاع} = (184 - 20)/2 = 82⁰ مع

في الواقع، هذا مستحيل ببساطة. فالحقيقة هي أن الغلاية لا تستطيع إنتاج ماء تزيد درجة حرارته عن 80 درجة مئوية.⁰ ج، وستكون أقصى درجة حرارة ستصل إلى بطارية التسخين 77⁰ ج. سيكون Δt حوالي 40⁰ ج. لذلك، سيكون الناتج الحراري الفعلي للقسم الأول 100 واط، وليس 180 واط. ولتبسيط حساب الناتج الحراري، يتم استخدام جدول عوامل التخفيض.

Δt	ل
40	0.48
45	0.56
50	0.65
55	0.73
60	0.82
65	0.91
70	1

تُضرب قيمة القدرة المقدرة في المعامل المناسب. هذا يعني أنه لتسخين متر مربع واحد من مساحة الغرفة، يلزم ناتج حراري قدره 180 × 0.48 = 86.4 واط. وبتقريب الناتج، فهذا يعني أنه لتسخين 10 أمتار مربعة² سيتطلب الأمر حوالي 1 كيلوواط من الطاقة الحرارية. لذا، بقسمة 1 كيلوواط على 86.4 واط، نحصل على 1000/86.4 = 9 أقسام.

عندما يزيد ارتفاع السقف عن 2.5 متر، تُحسب درجة الحرارة بناءً على حجم الغرفة. ولهذا الغرض، يُضاف معامل K7 إلى الحساب (انظر قسم معاملات فقدان الحرارة أعلاه).

المعايير المؤثرة على نتيجة الحساب

كما ذكرنا سابقاً، يتم حساب معدل الحرارة المُقدّر لعنصر التدفئة الواحد، والمذكور من قِبل الشركة المصنّعة في ورقة بيانات المنتج المرفقة، وفقاً لظروف الغرفة المثلى. وهذا يُحدد العدد القياسي لأجزاء المشعات اللازمة لتدفئة متر مربع واحد بالكامل.

لكل غرفة، سواء في شقة أو منزل خاص، متطلبات تدفئة خاصة بها. وقد تختلف هذه المعايير اختلافاً كبيراً عن القيم القياسية.

لا يستطيع سوى مهندسي التدفئة حساب عدد عناصر التسخين في المشعات ثنائية المعدن بدقة وكفاءة. عند إجراء حساباتهم، يأخذون في الاعتبار عددًا كبيرًا من المعايير التي تؤثر على النتائج النهائية.

ولتجنب إرهاق القارئ بالتفاصيل الدقيقة للنهج الاحترافي في هذا الشأن، سنركز على البيانات الأساسية المطلوبة لحساب أجزاء بطاريات التسخين ثنائية المعدن بدقة:

• المادة التي تُبنى منها الجدران؛
• سُمك الهياكل المحيطة؛
• متوسط ​​درجة الحرارة المحيطة في فصل الشتاء؛
• نوع إطارات النوافذ (إطارات خشبية مزدوجة، زجاج مزدوج أو ثلاثي)؛
• وجود غرفة دافئة أو باردة فوق الغرفة؛
• عدد الأسوار الباردة؛
• مساحة الغرفة؛
• ارتفاع السقف.

يتم اختيار معامل تصحيح لكل معلمة. المعاملات السبعة الأكثر استخداماً مذكورة أعلاه.

حساب عدد المقاطع ثنائية المعدن لكل 18 مترًا²

لتوضيح كيفية إجراء عملية اختيار عدد أقسام المبرد بشكل كامل، يمكننا النظر في الحساب، على سبيل المثال، لغرفة مساحتها 18 مترًا مربعًا²في البداية، يتم اختيار ظروف تدفئة الغرف الأكثر شيوعًا التي يتم مواجهتها عمليًا:

• نموذج مشعاع ثنائي المعدن؛
• نوع الاتصال؛
• موقع الغرفة؛
• تحديد الضغط الحراري؛
• ظروف الغرفة؛
• حساب انتقال الحرارة في مقطع ثنائي المعدن؛
• حساب العدد الإجمالي للأقسام لـ 18 مترًا².

نموذج لمشع ثنائي المعدن

لنفترض أن مشتريًا افتراضيًا قد اختار مشعاعًا ثنائي المعدن من طراز ATLANT Eco 500/96. يشير الرقم 500 إلى المسافة بين مركزي قسمي المشعب العلوي والسفلي. تتوفر أيضًا مشعات ثنائية المعدن بمسافة 350 مم بين مركزي القسمين.

في خصائص هذا النموذج، أشار المصنّع إلى أن قدرة أحد الأقسام تبلغ 160 واط مع ضغط حراري قدره Δt = 70⁰ج. تم تصميم جزء واحد لتسخين 1.8 متر²يجب تعديل بيانات جواز السفر هذه لتتوافق مع ظروف التدفئة الفعلية للغرفة.

نوع الاتصال

يمكن أن تحتوي المشعات على وصلات أنابيب أحادية الجانب أو ثنائية الجانب.

في هذه الحالة، تم اختيار المبرد بوصلات أنابيب مزدوجة الجوانب، مع وجود مدخل سائل التبريد في الأعلى وخروج تدفق العودة من خلال الفتحة السفلية.

تخطيط الغرفة

قد تكون الغرفة غرفة في منزل خاص أو شقة. ومن المهم أيضاً مراعاة ما يقع فوق الغرفة: مساحة مُدفأة أو مُبردة في المنزل أو الشقة.

في هذه الحالة، يختارون غرفة في شقة تقع في طابق سكني علوي.

تحديد الضغط الحراري

قدّم الفصل السابق، "منهجية الحساب"، مثالاً على حساب الضغط الحراري الفعلي. في هذه الحالة، سيكون الضغط الحراري 70⁰ مع.

وفقًا للجدول، فإن المعامل المقابل هو 1.0.

ظروف الغرفة

تناول الفصل السابق، "معاملات فقد الحرارة"، ظروف الغرفة التي يمكن أن تؤثر بشكل كبير على الناتج المحسوب لمشع ثنائي المعدن. يستخدم هذا المثال بيانات متوسطة وقيم المعاملات المقابلة لها.

• تم اعتبار ارتفاع السقف 3 أمتار (1.05)؛
• المساحة فوق الغرفة هي الطابق السكني (0.8)؛
• عدد الجدران الباردة (الخارجية) – 1 (1.1)؛
• يبلغ متوسط ​​درجة حرارة الغرفة في الشتاء 20⁰ ج (1،1)؛
• نسبة مساحة النوافذ إلى مساحة الأرضية هي 1:3 (1.0)؛
• العزل الحراري للجدران - البناء بالطوب المزدوج (1.0)؛
• هيكل إطار النافذة - زجاج مزدوج (1).

حساب القدرة الحرارية لعنصر ثنائي المعدن واحد

تبلغ القدرة الحرارية المعلنة من قبل الشركة المصنعة لعنصر التسخين الواحد في مشعاع ATLANT Eco 500/96 160 واط. معامل الضغط الحراري هو 1.0، وهو ما لا يغير القيمة الأصلية البالغة 160 واط. وبتطبيق جميع معاملات فقد الحرارة، يتم حساب الناتج الحراري النهائي للقسم الأول.

160 واط × K-1 × K-2 × K-3 × K-4 × K-5 × K-6 × K-7 = 160 × 1.05 × 0.8 × 1.1 × 1.1 × 1.0 × 1.0 × 1.0 = 160 × 1.0164 = 162 غرباً

حساب العدد الإجمالي للأقسام لـ 18 مترًا²

أكدت الحسابات أن مقطعًا واحدًا ثنائي المعدن سيسخن 1.8 متر² مساحة الغرفة، مع الحفاظ على متوسط ​​درجة حرارة الهواء في الشتاء في حدود 20⁰ مع.

لذلك، لتسخين غرفة مساحتها 18 مترًا مربعًا² ستحتاج إلى بطارية ATLANT Eco 500/96، تتكون من عشرة أقسام.

كيفية تجميع مشعاع مقطعي بنفسك

قد لا تجد بطارية مجزأة بالعدد المطلوب من الأقسام متاحة للبيع. في هذه الحالة، يمكنك شراء الأقسام بشكل منفصل وتجميعها بنفسك.

تكمن ميزتها في إمكانية زيادة أو تقليل حرارة المشعاع من قِبل صاحب المنزل عن طريق إضافة أو إزالة أجزاء منه. ويتم شراء الوصلات (حلمات ذات خيوط خارجية)، وحلقات منع التسرب، وأنابيب التوصيل مع هذه الأجزاء.

يتم التجميع باستخدام مفتاح ربط خاص. ولأن التصميم المقطعي يحتوي على وصلات متعددة، فإن التجميع غير السليم للمبرد قد يتسبب في تسربات عند هذه الوصلات. لذا، يتطلب ربط الأجزاء معًا لتشكيل وحدة واحدة عناية فائقة.

لماذا من الضروري حساب عدد أقسام بطارية التسخين؟

يستحيل إجراء حساب دقيق للمقاطع ثنائية المعدن دون قاعدة بيانات أولية مُشكّلة بشكل صحيح. من الضروري تحديد الأحجام. فقدان الحرارة في الغرفة، قم باختيار الشركة المصنعة المناسبة للمبرد، وتعرف على درجة حرارة سائل التبريد عند مدخل ومخرج المبرد، وحدد أيضًا درجة حرارة مريحة في الغرفة.

بناءً على هذه الأرقام، يمكنك حساب عدد أجزاء مشعاع ثنائي المعدن اللازمة لتدفئة مساحة غرفة تبلغ مترًا مربعًا واحدًا بدقة. سيؤدي حساب عدد الأجزاء في المشعاع الواحد بشكل صحيح إلى خفض تكاليف التدفئة بشكل ملحوظ.

يسمح التصميم القطاعي لأجهزة التدفئة باختيار العدد المطلوب من الأقسام في نظام التدفئة السكنية الحالي عن طريق تفكيكها أو، على العكس من ذلك، تركيب أجزاء إضافية.