Прецизното определяне на броя секции на биметален радиатор, способен ефективно да отоплява квадратен метър помещение, в крайна сметка влияе върху общата икономическа ефективност на отоплителната система за апартамент или частен дом. Биметалният радиатор се състои от няколко елемента, всеки от които представлява стоманена тръба, затворена в алуминиев корпус.
Средната топлинна мощност на биметална секция е приблизително 160–180 W (информационен лист). Тази стойност се използва като начален параметър за предварителното изчисление на броя секции за биметален радиатор. За отопление на помещение с площ от 10 квадратни метра е необходим радиатор с мощност 1360 W.
Броят на секциите за биметален радиатор се изчислява чрез просто разделяне на горните две стойности: 1360/180 = 7,55 секции. Резултатът се закръглява нагоре, което означава, че за отопление на това помещение ще са необходими 8 секции.
В момента производителите и дистрибуторите на уреди за отопление на вода, в стремежа си да удовлетворят клиентите, публикуват онлайн калкулатори. Тази услуга позволява на потребителите, без да се налага да се задълбочават в изчисления, само с няколко кликвания да изчислят необходимия брой секции, не само за биметален радиатор, но и колко секции са необходими за сглобяване на чугунени или алуминиеви радиатори, както и размера на стоманен панелен отоплителен уред. Удобен онлайн калкулатор за изчисляване на броя секции е представен в следващата глава.
- Онлайн калкулатор
- Защо е опасно грубо да се изчисли броят на секциите на радиатора?
- Необходими данни за изчислението
- Коефициенти на топлинни загуби
- Методология на изчисление
- Параметри, влияещи върху резултата от изчислението
- Изчисляване на броя на биметалните секции на 18 м2
- Модел на биметален радиатор
- Тип връзка
- Разположение на стаята
- Определяне на термично налягане
- Условия в стаята
- Изчисляване на топлинната мощност на 1 биметален елемент
- Изчисляване на общия брой секции за 18 м2
- Как сами да сглобите секционен радиатор
- Защо е необходимо да се изчисли броят на секциите на отоплителната батерия?
Онлайн калкулатор
Въведете схемата за свързване на радиатора в онлайн калкулатора
Защо е опасно грубо да се изчисли броят на секциите на радиатора?
Горният метод е доста приблизителен., Не като се вземе предвид Множество фактори влияят върху резултата от изчислението. Номиналната мощност на един елемент от алуминиева или биметална батерия е доста относителна. В крайна сметка, нейната стойност може да се получи само при специфични условия, където температурата на нагряване на биметалното ребро е равна на 1000C, височина на тавана до 3 метра, в стаята няма студени (външни) стени и има само един прозорец.
Изглежда, че изчисляването на отоплителната мощност на биметалните радиатори за апартамент с тавани не по-високи от 2,7 метра е съвсем просто. Просто умножете стандартната отоплителна мощност (136 W) на един биметален сегмент по броя квадратни метри във всяка стая. Резултатът се разделя на отоплителната мощност на един сегмент, както е посочено от производителя. Но тук се крие опасността от приблизителните изчисления.
Разчитайки само на паспортните данни и без да се вземат предвид характеристиките на помещението, можете неправилно да изчислите колко радиаторни секции са необходими на 1 м²2Това може да доведе до недостатъчно нагряване на помещението или, обратно, да принуди отстраняването на излишната топлина чрез принудителна вентилация. За точно изчисление е необходимо да се вземат предвид всички нюанси на условията в помещението.
Необходими данни за изчислението
Като правило, придружаващата документация посочва максималната топлинна мощност на един биметален сегмент – средно 180 W при оптимални условия на нагряване, въпреки че трябва да се вземат предвид свързаните с това топлинни загуби, дължащи се на локалните характеристики на помещението.
При изчислението, което определя броя на секциите, се използват коефициенти на намаляване.
- Загубата на топлина от покрива е 25 – 30%.
- Windows 10 – 15%.
- Етаж 10 – 15%.
- Стени 10 – 15%.
- Съседства 10 – 15%.
- Тръба (ако има такава) 20 – 25%.
Коефициенти на топлинни загуби
За проектирането на отоплителни системи е разработен и одобрен набор от правила, базирани на SNiPs GOST 30494-2011 и GOST 32415-2013. SP 60.13330.2016 регулира стандартната топлинна мощност от 1 kW за помещение с площ 10 кв. м. с височина на тавана до 3 метра, една външна (студена) стена и един прозорец.
За да се приведат първоначалните данни в съответствие с действителните условия на работа на отоплителната батерия SP, бяха разработени следните коефициенти за коригиране на топлинните загуби.
K1 - отчита структурата на рамката:
- двойни рамки за прозорци – 1,27;
- двоен стъклопакет от фибростъкло – 1.0;
- троен – 0,85.
K 2 - отчита дебелината на стените:
- стена от 1 тухла – 1,27;
- тухлена зидария в 2 тухли - 1;
- висока степен на топлоизолация – 0,85.
K3 е съотношението на площта на прозорците към площта на пода:
- 1/2 – 1.2;
- 1/3 – 1,0;
- 1/10 – 0.8.
K4 е средната температура на въздуха в помещенията през зимата:
- 30 градуса – 1,5;
- 20 – 1.1;
- 10 – 0,7.
K 5 — брой студени вертикални огради:
- 1 – 1.1;
- 2 – 1,2;
- 3 – 1,3;
- 4 – 1.4.
K 6 - пространство над стаята:
- Студен обем под покрива – 1,0;
- тавански или жилищен етаж на жилищна сграда – 0,8.
K 7 - височина на тавана:
- 2500 мм – 1,0;
- 3000 мм – 1,05;
- 3500 мм – 1.1.
След въвеждане на корекционните коефициенти в изчислението, получената цифра се дели на топлинната мощност на една секция. Броят на секциите се закръглява до най-близкото цяло число. Например, ако резултатът е 10,4, тогава се използват 11 секции.
Методология на изчисление
Използва се за определяне на действителната температурна разлика Δt (разликата между средните температури на охлаждащата течност в радиатора и въздуха в помещението). Изчислението се основава на формулата:
Δt = (tподаване + твръщащи линии)/2 – t въздух
Като се има предвид стандартното Δt = 700 C, а средната температура на въздуха в стаята е 220 C, вземете:
(тподаване + твръщащи линии) = 2(70 + 22) = 1840 С
Като се има предвид, че основният стандарт за температурната разлика между подаващата и връщащата тръба е 200 В, определете значението им:
тподаване = (184 + 20)/2 = 1020 С
твръщащи линии = (184 - 20)/2 = 820 С
В действителност това е просто невъзможно. Факт е, че бойлерът може да произведе вода с максимална температура от 80°C.0 C, а максималната температура, която ще достигне отоплителната батерия, ще бъде 770 C. Δt ще бъде приблизително 400 C. Следователно, действителната топлинна мощност на първата секция ще бъде 100 W, а не 180 W. За опростяване на изчисляването на топлинната мощност се използва таблица с коефициенти на намаляване.
| Δt | ДО |
| 40 | 0,48 |
| 45 | 0,56 |
| 50 | 0.65 |
| 55 | 0,73 |
| 60 | 0.82 |
| 65 | 0.91 |
| 70 | 1 |
Номиналната мощност се умножава по съответния коефициент. Това означава, че за отопление на един квадратен метър площ на помещението е необходима топлинна мощност от 180 x 0,48 = 86,4 W. Закръглявайки нагоре, това означава, че за отопление на 10 м2 Ще е необходима приблизително 1 kW топлинна мощност. Така че, разделяйки 1 kW на 86,4 W, се получава 1000/86,4 = 9 секции.
Когато височината на тавана е по-голяма от 2,5 м, изчислението се базира на обема на помещението. За тази цел в изчислението се включва коефициент K7 (вижте раздела за коефициентите на топлинни загуби по-горе).
Параметри, влияещи върху резултата от изчислението
Както бе споменато по-рано, номиналната топлинна мощност на един елемент, посочена от производителя в придружаващия продуктов лист с данни, се изчислява за оптимални условия в помещението. Това определя стандартния брой сегменти на радиатора, необходими за пълно отопление на един квадратен метър пространство.
Всяка стая, независимо дали е в апартамент или частен дом, има свои собствени уникални изисквания за отопление. Тези параметри могат да се различават значително от стандартните стойности.
Само отоплителните инженери могат ефективно и точно да изчислят броя на нагревателните елементи в биметалните радиатори. При изчисленията си те вземат предвид голям брой параметри, които влияят на крайните резултати.
За да не уморяваме читателя със специфичните тънкости на професионалния подход към този въпрос, ще се съсредоточим върху основните данни, необходими за точното изчисляване на сегментите на биметалните отоплителни батерии:
- материалът, от който са построени стените;
- дебелина на ограждащите конструкции;
- средна температура на околната среда през зимата;
- вид дограма (двойни дървени рамки, двоен или троен стъклопакет);
- наличието на отопляема или студена стая над стаята;
- брой студени огради;
- площ на стаята;
- височина на тавана.
За всеки параметър се избира корекционен коефициент. Седемте най-често използвани коефициента са изброени по-горе.
Изчисляване на броя на биметалните секции на 18 м2
За да стане по-ясно как протича целият процес на избор на броя секции в радиатор, можем да разгледаме изчислението, например, за стая с площ от 18 м².2Първоначално се избират най-често срещаните на практика условия за отопление на помещения:
- модел на биметален радиатор;
- вид на връзката;
- местоположение на стаята;
- определяне на термично налягане;
- условия в стаята;
- изчисляване на топлопреминаване на биметална секция;
- изчисляване на общия брой секции за 18 м2.
Модел на биметален радиатор
Да предположим, че хипотетичен купувач е избрал секционен биметален радиатор ATLANT Eco 500/96. Числото 500 показва разстоянието между центровете на секциите на горния и долния колектор. Биметалните радиатори се предлагат и с разстояние между центровете 350 мм.
В характеристиките на този модел производителят е посочил мощността на една секция като 160 W с термично налягане Δt = 700C. Един сегмент е проектиран да отоплява 1,8 м2Тези паспортни данни ще трябва да бъдат коригирани спрямо действителните условия на отопление на помещението.
Тип връзка
Радиаторите могат да имат едностранни или двустранни тръбни връзки.
В този случай радиаторът е избран с двустранни тръбни връзки, като входът за охлаждащата течност е разположен отгоре, а обратният поток излиза през долния отвор.
Разположение на стаята
Стаята може да е в частна къща или апартамент. Важно е също да се вземе предвид какво се намира над стаята: отопляемо или охлаждано пространство в къщата или апартамента.
В този случай те избират стая в апартамент с жилищен горен етаж.
Определяне на термично налягане
В предишната глава „Методология на изчислението“ е даден пример за изчисляване на действителното термично налягане. В този случай термичното налягане би било 700 С.
Според таблицата съответният коефициент е 1,0.
Условия в стаята
В предишната глава, „Коефициенти на топлинни загуби“, са изброени условията в помещението, които могат значително да повлияят на изчислената мощност на биметален радиатор. Този пример използва средни данни и съответните стойности на коефициентите:
- височината на тавана се приема за 3 м (1,05);
- пространството над стаята е жилищният под (0,8);
- брой студени (външни стени) – 1 (1.1);
- средната температура в стаята през зимата е 200 С (1,1);
- съотношението на площта на прозорците и пода е 1:3 (1,0);
- топлоизолация на стени – зидария от 2 тухли (1.0);
- конструкция на рамката на прозореца – двойно остъкляване (1).
Изчисляване на топлинната мощност на 1 биметален елемент
Обявената от производителя мощност на един нагревателен елемент на радиатора ATLANT Eco 500/96 е 160 W. Коефициентът на топлинна глава е 1,0, което не променя първоначалната стойност от 160 W. Прилагайки всички коефициенти на топлинни загуби, се изчислява крайната топлинна мощност на първата секция.
160 Ш x K-1 x K-2 x K-3 x K-4 x K-5 x K-6 x K-7 = 160 x 1,05 x 0,8 x 1,1 x 1,1 x 1,0 x 1,0 x 1,0 = 160 x 1,0164 = 162 W.
Изчисляване на общия брой секции за 18 м2
Изчисленията потвърдиха, че една биметална секция ще загрява 1,8 м2 площ на помещението, поддържайки средната температура на въздуха през зимата в рамките на 200 С.
Следователно, за да се отоплява стая с площ от 18 м2 Ще ви е необходима батерия ATLANT Eco 500/96, състояща се от десет секции.
Как сами да сглобите секционен радиатор
Възможно е да не намерите сегментирана батерия с необходимия брой секции в продажба. В такъв случай можете да закупите отделни секции и да ги сглобите сами.
Тяхното предимство е, че собственикът на жилището винаги може да увеличи или намали топлинната мощност на радиатора, като добави или премахне секции. Фитинги (нипели с външна резба), уплътнителни пръстени и свързващи тръби се закупуват заедно със сегментите.
Сглобяването се извършва с помощта на специален гаечен ключ. Тъй като секционната конструкция има множество съединения, лошото сглобяване на радиатора може да причини течове в съединенията на секциите. Следователно, завинтването на сегментите заедно в едно цяло изисква изключително внимание.
Защо е необходимо да се изчисли броят на секциите на отоплителната батерия?
Точното изчисление на биметалните сечения е невъзможно без правилно формирана изходна база данни. Необходимо е да се определят обемите топлинни загуби на помещението, направете правилния избор на производителя на радиатора, разберете температурата на охлаждащата течност на входа и изхода на радиатора, а също така определете комфортна температура в помещението.
Въз основа на тези цифри можете уверено да изчислите броя на секциите на биметален радиатор, необходими за отопление на 1 м² пространство. Правилното изчисляване на броя на сегментите в един радиатор значително ще намали разходите за отопление.
Секционният дизайн на отоплителните устройства позволява избора на необходимия брой секции в съществуваща жилищна отоплителна система чрез демонтирането им или, обратно, инсталирането на допълнителни сегменти.
