Výpočet topných radiátorů: Pravidla a příklady

Dříve či později čelí majitelé bytů, chalup, jakož i specialisté skladu, maloobchodu, kanceláře a dalších prostor s problémem získávání topných radiátorů. Bez ohledu na to, zda se baterie mění nebo je namontován nový vytápěcí systém, ale kompetentní výpočet požadovaného počtu částí jakéhokoli typu radiátoru vytvoří optimální mikroklima pro život nebo dočasné nalezení lidí v místnosti a také zajistí optimální teplota pro skladování zboží. Před výpočtem topného radiátoru je však nutné určit velikost produktu a typ kovu, protože tepelná vodivost všech materiálů není stejná.

Odrůdy topných radiátorů

V současné době jsou hlavními materiály pro výrobu topných radiátorů, jejichž fotografie jsou uvedeny v článku, ocel, litina a hliník. Vzhledem k tomu, že různé vlastnosti materiálů použitých při výrobě radiátorů jsou ovlivněny operačními charakteristikami hotového produktu, pak je celá rozmanitost baterií kombinována do 4 skupin.

Litinové radiátory

Baterie vyrobené z litiny jsou po několika desetiletích velmi poptány. Na rozdíl od starých exemplářů jsou však moderní modely estetičtější a umožňují jim, aby je stručně vešli do vnitřku různých orientací stylu bez použití ochranných obrazovek.

Výhody:

• vysoká odolnost vůči agresivní nečistotě chladiva;
• schopnost vydržet významné hydraulické údery;
• schopnost dobrého tepla;
• dostatečně vnitřní část vylučuje ucpání radiátoru;
• trvanlivost;
• přijatelné náklady.

Nedostatky:

• doba zahřívání místnosti počátečním přívodem chladicí kapaliny;
• potřeba periodického zbarvení;
• drsnost vnitřního povrchu přispívá k tvorbě různých druhů usazenin, což mírně snižuje pracovní vlastnosti produktu v průběhu času;
• složitost instalace kvůli velké hmotnosti.

Přes všechny výhody a nevýhody jsou litinové topné radiátory ideální pro autonomní i ústřední topné systém.

Ocelové radiátory

Obrovská škála ocelových radiátorů produkovaných domácími a zahraničními výrobci se rozdělí na:

• panel. Pokud jde o jiné typy radiátorů, liší se v jednoduchosti designu a více kompaktních velikostí. Návrat tepelné energie ve většině panelových radiátorů se vyskytuje podle principu konvekce, v důsledku toho dochází k nerovnoměrnému zahřívání vzduchových hmot. Zdá se, že minimální počet svarů by měl poskytnout dobrou spolehlivost struktury. Malý průřez potrubí však vede k poměrně rychlému ucpávání chladiče při použití špatného kvalitního chladicího kapaliny obsahujícího různé nečistoty, takže nainstalujte panelové radiátory do vícekomorových budov s opatrností;

• trubka. Převládajícím rysem tubulárních radiátorů je absence ostrých rohů a řada designu. Na rozdíl od panelových zařízení se přenos tepla provádí zářením a potrubí větší části jsou méně náchylné k hydraulickému a ucpávání. Současně, dokovací švy, vyrobené přes bodové svařování, způsobují únik po krátkém provozním období.

Výhody:

• rozmanitá sestava;
• dobrý přenos tepla s nízkou tepelnou setrvačností;
• Široký cenový rozpětí v závislosti na typu baterie, velikosti a použitého v procesu výrobních technologií určených k minimalizaci různých nevýhod.

Minusy:

• vysoké požadavky na kvalitu chladicí kapaliny;
• nízká odolnost vůči korozi, zejména při vypouštění topného systému déle než 2 týdny;
• potřeba periodického zbarvení;
• průměrný život jen zřídka přesahuje 10 let.

Při instalaci v soukromých domech nebo prostorech vytápěných z autonomního systému jsou nejvyšší poptávku.

Hliníkové radiátory

Hliníkové baterie se začaly uvolňovat relativně nedávno. Ve srovnání s litinovými výrobky jsou ocel a hliníkové baterie charakterizovány poměrně atraktivním designem v nejrůznějším výkonu.

Klady:

• maximální úroveň přenosu tepla, prováděná konvekcí a tepelným zářením;
• rychlé vytápění místnosti;
• vynikající stabilita koroze;
• k jednoduchosti instalace přispívá nízká hmotnost;
• přijatelné náklady.

Minusy:

• periodická konfigurace systému;
• nemá odolnost vůči hydraulickým liniím;
• při instalaci systému, který v krátkém čase deaktivuje baterii, nemůžete používat měděné prvky;
• malé provozní období zřídka přesahující 10 let.

Navzdory řadě pozitivních a negativních bodů závisí některé operační charakteristiky radiátorů hliníkového vytápění na metodě výrobních produktů.

V současné době jsou hliníkové baterie vyráběny:

• odlévání, když je požadované množství předběžných řezů připojeno do jediného designu ocelovými bradavkami a těsněním těsnění. Hlavním rysem radiátorů vytvořených metodou lití je uvolnění produktů poměrně složitých tvarů, které vám umožňují zvolit velikost radiátoru na základě specifických podmínek budoucího provozu. Současně klouby jednotlivých sekcí jen zřídka odolávají apspresivnímu tlaku systémů ústředního topení;

• extruze, když je profil hliníku zmeškaný prostřednictvím speciálního vybavení přeměněn na hotový produkt. Na rozdíl od lití mají radiátory produkované metodou vytlačování větší odolnost vůči poklesu tlaku uvnitř topného systému. Současně je jednoduše nemožné odstranit nebo přidat sekce z hotového produktu. Počet oddílů hotového radiátoru se liší v rámci 3-16.

Řada hliníkových topných radiátorů jsou eloxované produkty, jejichž produkce je vyrobena z kovu, který prošel lepším čištěním a podstoupil anotickou oxidaci. Na rozdíl od jednoduchého hliníku mají eloxované radiátory poměrně vysokou odolnost vůči chemikáliím přítomným v chladicích kapalinách ústředního topení. Kromě toho se připojení jednotlivých řezů neprovádí pomocí bradavek, ale vazeb stanovené z vnějšku produktu, což zvyšuje sílu baterií před ostrými skoky tlaku v systému. Eloxovaná zařízení jsou však řádně dražší než jejich protějšky, takže nejsou populární mezi velkým kruhem spotřebitelů.

Neměli byste tedy instalovat hliníkové baterie do místností s ústředním topem a pro rovnoměrné vytápění prostorů zahřáté z autonomního systému je vhodné instalovat cirkulační čerpadlo.

Bimetalické radiátory

Díky ideální kombinaci oceli a kovu mění bimetalické topné radiátory nevýhody kovů použitých ve výrobním procesu do výhod hotové struktury, včetně ocelových trubek pro pohyb chladicí kapaliny, které jsou vnější v hliníkové membráně. Spolu s hliníkovými zařízeními se bimetalické baterie vyrábějí odléváním a vytlačováním.

Klady:

• estetická přitažlivost;
• vynikající tepelná vodivost charakteristická pro hliníkové baterie;
• ukazatele dobré síly;
• vysoká odolnost vůči hydraulickým šokům;
• lehká váha;
• dlouhá období provozu.

Minusy:

• možné ucpávání radiátoru v důsledku použití ocelových trubek s malým průměrem;
• vysoká cena.

Výběr bimetalických a jiných radiátorů tedy zohledňuje podmínky jejich budoucího provozu. Pro systémy ústředního topení je vhodnější zvolit litinové a bimetalické radiátory monolitické struktury, zatímco pro autonomní systém jsou vhodné baterie vyrobené z jakéhokoli typu kovu. Zároveň nezapomeňte na korespondenci velikosti radiátoru, které se vám líbí, a místo určené k instalaci.

Rozměry radiátorů

Pro správný výpočet topných radiátorů musíte znát tepelnou vodivost jedné části, která závisí nejen na materiálu, ale také na velikosti hotového produktu. V tomto případě jsou vybrány rozměry radiátorů s přihlédnutím k následujícím faktorům:

• V ideálním případě by délka baterie měla zabírat nejméně 50-60% otevření okna.
• Optimální výška vytápěcího radiátoru \u003d vzdálenost od parapetu k podlaze je odpočitatelná na 15-20 cm, protože vzdálenost od baterie k parapetu během instalace by měla být nejméně 8-10 cm, stejně jako vzdálenost od Podlaha ke spodním okraji baterie se také liší do 8-10 cm.
• Tloušťka baterie je určena prvky rozvržení, ačkoli je dosaženo maximálního přenosu tepla, pokud chladič vyčnívá 4-5 cm mimo okenní parapet.

Vzhledem k velikosti produktu ve stadiu výpočtu požadovaného počtu sekcí je kupující před nepřesností při určování požadovaného množství tepla pro konkrétní místnost.

Výpočet topných radiátorů

Optimální síla radiátoru je stanovena samostatně pro každou místnost, protože objem vyhřívaného vzduchu v různých místnostech pravděpodobně nebude stejný. V závislosti na nezbytném stupni přesnosti konečného výsledku je vybrána jedna z metod výpočtu.

Výpočet podle oblasti

Podle SNIP je proto pro vytápění 1 m² zapotřebí 100 W tepelné energie:

Počet sekcí \u003d plocha místnosti * 100 w / Přenos tepla v části vybraného chladiče (převzatý z dokumentace přicházející s radiátorem).

Například pro vytápění místnosti o šířce 3 m a délku 5 m s bimetálním radiátorem, jehož průměrná síla sekce je 200 W, bude to vyžadovat: počet sekcí \u003d 15*100/200 \u003d 7,5. Vzhledem k tomu, že výsledek byl ve formě zlomkového čísla, musí být zaokrouhlen až k celku směrem k nárůstu, tj. pro vytápění místnosti s plochou 15 m² bude vyžadováno 8 sekcí, které jsou rozděleny do 2 radiátorů.

Výpočet topného radiátoru podle oblasti se týká metody méně časově náročné, která určuje poněkud přibližný výsledek.

Výpočet objemem

Cihlové domy, které se řídí SNIP, 1 m³ v panelu, vyžaduje 41 wattů a v izolovaných domech vybavených moderními okny s dvojitě vyhýbanými, 34 wattů stačí. Výpočet je následující:

Počet sekcí \u003d objem místnosti (plocha * výška) * 41 W (nebo 34 W) / Power v sekci radiátoru.

Například objem místnosti umístěné ve starém Khrushchevu je 37,5 m³ (3*5*2,5). Jako akvizice se zvažuje litinová baterie s přenosem tepla v sekci 100 wattů. Na základě jejich údajů je počet sekcí \u003d 37,5*41/100 \u003d 15,375. Výsledek byl vyřízen, požadovaná hodnota se získá v 16 sekcích.

Na rozdíl od předchozí metody výpočtu poskytuje stanovení počtu oddílů objemu přesnější výsledek, ale ne nejspolehlivější.

Pomocí nápravných koeficientů

Zvláštnost metody spočívá v tom, že při výpočtu počtu topných radiátorů se berou v úvahu různé koeficienty, které tak či onak ovlivňují udržování tepla v místnosti. Vzorec výpočtu má následující pohled:

Požadovaná kapacita radiátoru \u003d plocha místnosti * 100 W (tepelná rychlost pro 1 m²) * ktep * ktem * ktem * kentip * kTip * kvvs / síla sekce radiátoru, kde:

• Co - typ zasklení (pravidelná okna - 1,27; balíček s dvojitým sklem - 1,0; balíček trojitého skla - 0,85);
• KTEP - stupeň tepelné izolace stěn (nízká nebo bez izolace - 1,27; průměr - 1,0; vysoký stupeň tepelné izolace, vyrobený pomocí moderních materiálů - 0,85);
• KPL-poměr plochy okenních otvorů na podlahu místnosti (10%-0,8; 20%-0,9; 30%-1,0; 40%-1,1; 50%-1,2);
• KEM-minimální teplota vzduchu mimo okno v nejchladnější době (-10 ° C-0,7; -15 ° C-0,9; -20 ° C-1,1; -25 ° C-1,3; -35 ° C -1.5);
• Kenn-počet vnějších stěn (1-1,1; 2-1,2; 3-1,3; 4-1,4);
• CTIP - koeficient, který upravuje nezbytný výkon baterie na základě místnosti umístěné nad místností (podkroví není zahříván - 1,0; obytný byt - 0,8; vyhřívaný podkroví - 0,9);
• Výška KVVS -uctívání (až 2,5 m -1,0; od 2,5 m do 3 m -1,05; od 3 m do 3,5 m -1,1; od 3,5 m do 4 m -1,15; od 4,5 m a nad -1,2).

Například plocha místnosti umístěná ve 3. patře v pětipodlažním panelu je 15 m² ve \u200b\u200bvýšce místnosti 2,5 m. Vnější izolace se vyrábí pomocí levných tepelných izolačních materiálů. Místnost má jedno okno s trojitým dvojitým oknem a podle toho jednu vnější stěnu. Poměr podlahy s otvorem okna je asi 10%. V zimě klesá teplota na -35 ° C. Síla radiátoru - 200 wattů.

Požadovaná napájení baterie \u003d 15*100*0,85*1,0*0,8*1,5*0,8*1,0/200 \u003d 6,12.

Pro vytápění místnosti bude vyžadováno 7 sekcí radiátoru s kapacitou 200 wattů.

Výpočet topných radiátorů, s ohledem na korekční koeficienty, tedy poskytuje přesnější výsledek, který může být zcela menší než při určování počtu sekcí pomocí přibližných výpočtů.