Ved konstruktionen af ethvert varmesystem anvendes forskellige typer radiatorer. Ethvert varmesystem skal designes under hensyntagen til antallet af radiatorer og deres interne volumen. Hver radiatorsektion har en bestemt lydstyrke, og når du installerer varmesystemet, skal du med sikkerhed vide antallet af sektioner i batteriet. Effektiviteten og korrekt drift af varmesystemet afhænger af den korrekte beregning af antallet af sektioner.
Hvilke typer radiatorer er der?
I dag anvendes følgende typer radiatorer mest:
- støbejernsradiatorer;
- radiatorer af aluminiumslegering;
- bimetalliske radiatorer.
Varianter af opvarmningsbatterier
Standard
Disse enheder fås i en række højder, typisk 300 til 750 mm, med det største udvalg af længder og konfigurationer i højder fra 450 til 600 mm i højden. Længden varierer fra 200 mm til 3 m eller mere, med det største interval fra 450 mm til 2 m i længden.
Paneler og konvektorer
Sådanne radiatorer består normalt af et eller to paneler, men nogle gange findes der 3-panel. Moderne radiatorer med et enkelt panel har et bølgepap, der danner en række finner (kaldet "konvektorer"), der er fastgjort til den bageste (vægvendte) side af panelet, hvilket øger batteriets konvektionskraft. Disse er almindeligt kendt som "single convector" (SC). Radiatorer, der består af to paneler med lameller stablet oven på hinanden (med lameller i midten) er kendt som "dual convector" (DC) radiatorer. Der er også dobbelte radiatorer, der består af et lamellpanel og et ikke-lamelleret panel. De gamle radiatorer bestod af et eller to paneler uden konvektionsfinner.
En traditionel standard køleplade har sømme på toppen, siderne og bunden af hvert panel (hvor pressede stålplader er forbundet sammen). I dag sælges de fleste sømbatterier med dekorative paneler installeret på toppen og siderne (de øverste har åbninger til luftcirkulation), og disse er kendt som "kompakte" batterier. Det øverste sømradiatoralternativ bruger et enkelt ark presset stål, og dette ark rulles sammen øverst på radiatoren.
Batterier med lav overfladetemperatur
De fleste af disse radiatorer er designet således, at deres udstrålende overflader har relativt lave temperaturer ved normale temperaturer i varmesystemet. De bruges overalt, hvor der er risiko for forbrændinger - oftest i børnepasningsfaciliteter, plejehjem, hospitaler og hospitaler.
Designer batterier
Der er et stort udvalg af radiatordesign til rådighed, der kan være mere behageligt for øjet end deres almindelige kolleger. Nogle designerbatterier fås i høje, smalle konfigurationer, der kan være egnede til rum med for eksempel smalle vægge ved siden af døre, hvor konventionelle radiatorer ikke kan give tilstrækkelig strøm med begrænset plads til rådighed.
Nederdele til radiatorer
Disse enheder er normalt forklædte som fodpaneler. Betjeningen af disse radiatorer svarer til den "varme gulv" -effekt, da brugerens øje ikke bemærker nogen radiatorafsnit på væggene. Installation af fodpaneler giver dig mulighed for at spare det indvendige rum i rummet.
Opvarmede håndklædeskinner
Disse radiatorer er specielt designet til tørring af håndklæder såvel som til dræning af badekar og brusere.Håndklædevarmere reduceres imidlertid betydeligt, når de dækkes af håndklæder, og selvom de ikke er dækket af håndklæder, er håndklædevarmerne i stand til at sprede meget mindre varme end konventionelle batterier af samme størrelse. Normalt er opvarmede håndklædeskinner ikke nok til at opvarme lokalerne. De bruges kun i relativt små og godt isolerede badeværelser. Nogle design af håndklæderadiatorer indeholder en konventionel radiator med håndklædestativer over og undertiden på siderne af radiatoren. Sådanne enheder har den bedste varmeydelse.
Essensen af metoden
Selve metoden består i valget af den optimale radiator, som har tilstrækkelig kraft til at varme rummet op. For at gøre dette skal du bare kende varmen, der er angivet i passet af producenten, givet af et afsnit.
Firkantet beregning
I henhold til hygiejnestandarder kræves der 100 W termisk energi til opvarmning af en kvadratmeter af en beboelsesbygning. For at finde ud af, hvor mange sektioner af en aluminiumsradiator, der er behov for, skal du derfor multiplicere rummets areal med denne værdi - således kan du finde ud af, hvor meget varme i watt der er behov for for at varme hele huset eller lejlighed. Derefter divideres resultatet med en sektions produktivitet, og summen afrundes opad.
Formel til beregning af aluminiumssektioner i kvadratmeter:
N = (100 * S) / Qc, hvor
- N er det krævede antal sektioner, stk.
- 100 - krævet varme til opvarmning 1 m2;
- S er arealet af rummet i m2, som findes ved at gange længden af rummet med dets bredde;
- Qc er den ydelse, der gives til en sektion af radiatoren.
For eksempel, givet et rum med dimensioner på 3,5 x 4 m. Dets areal er S = 3,5 * 4 = 14 m2. Standardvarmeafledning for en aluminiumssektion er 190 W. For at opvarme dette rum er det således nødvendigt:
N = (100 * 14) / 190 = 7,34 ≈ 8 sektioner.
Den største ulempe ved beregning af antallet af sektioner af en aluminiums opvarmningsradiator til firkanter er, at den ikke tager højde for rummets højde, da den er designet til en standardhøjde på 2,7 m.Det resultat vil være tæt på sandheden i typiske panelhuse, men ikke egnet til private huse eller ikke-standardlejligheder.
Beregning efter terninger
For til en vis grad at udfylde det væsentlige hul i den tidligere beregningsmetode er der udviklet en metode til valg af sektioner efter rumets volumen. For at beregne det er det nok at multiplicere rummets areal med dets højde.
For at opvarme 1 m3 af et panelhus efter alle de samme standarder er det nødvendigt at bruge 41 W termisk energi (til et murstenhus - 35 W). Formlen er let modificeret i sammenligning med ovenstående:
N = (41 * V) / Qc, hvor
- V er rumets volumen.
For at sammenligne begge metoder, lad os tage det samme rum med en loftshøjde på 2,7 m, den mængde varme, der genereres af et afsnit, forbliver den samme:
N = (41 * 14 * 2,7) / 190 = 8,156 ≈ 9 sektioner.
Hvad angår beregning af antallet af sektioner af en aluminiumsvarmekøler i et murstenshus, er det til dette nok at ændre standardværdien i formlen fra 41 W til 35 W.
Som du kan se, giver forskellige metoder til det samme rum forskellige resultater. Jo større rummet er, jo mere vil de være forskellige. Derudover tager de ikke højde for mange vigtige punkter: klima, placering i forhold til solen, forbindelsesmetode og varmetab.
For at finde ud af så nøjagtigt som muligt, hvor mange sektioner der er nødvendige for opvarmning, er det nødvendigt at indtaste korrektionsfaktorer, der beskriver disse nuancer.
Raffineret beregning
Formlen for denne metode tages som beregning af kvadrater, men med tilføjelser:
N = (100 * S * R1 * R2 * R3 * R4 * R5 * R6 * R7 * R8 * R9 * R10) / Qc
- R1 - antallet af ydervægge, det vil sige dem, bag hvilke der allerede er en gade. For et almindeligt værelse er det 1, fra slutningen af bygningen - 2, og for et privat hus fra et rum - 4. Koefficienten for hvert tilfælde kan findes fra tabellen:
| Antal udvendige vægge | K1-værdi |
| 1 | 1 |
| 2 | 1,2 |
| 3 | 1,3 |
| 4 | 1,4 |
- R2 tager højde for, hvilken side vinduerne vender ud mod. Og selvom de er forskellige i den sydlige og nordlige retning, er det sædvanligt at tage dens værdi lig med 1,05.
- R3 beskriver, hvordan varmen går tabt gennem vægge. Jo større denne koefficient er, desto hurtigere køler huset ned. Hvis væggene er isoleret, tages det lig med 0,85, standardvægge to mursten tykke - 1 og for ikke-isolerede vægge - 1,27.
- R4 afhænger af klimazonen, mere præcist, af den minimale negative temperatur om vinteren.
| Minimumstemperatur om vinteren, 0С | R4-værdi |
| -35 | 1,5 |
| -25 til -35 | 1,3 |
| - 20 og derunder | 1,1 |
| -15 eller derunder | 0,9 |
| -10 eller mindre | 0,7 |
- R5 afhænger af rummets højde.
| Lofthøjde, m | R5-værdi |
| 2,7 | 1,0 |
| 2,8 – 3,0 | 1,05 |
| 3,1 – 3,5 | 1,1 |
| 3,6 – 4,0 | 1,15 |
| Mere end 4,0 | 1,2 |
- R6 tager højde for varmetab gennem taget. Hvis dette er et privat hus med et uopvarmet loft, er det 1,0, hvis det er isoleret, så er det 0,9. Hvis der er et opvarmet rum ovenpå, tages R5 lig med 0,7.
- Varme forlader rummet og gennem vinduerne; for at tage højde for denne vigtige faktor findes R7. De mest upålidelige set fra dette synspunkt er træer, i hvilket tilfælde koefficienten er lig med 1,27. Dette efterfølges af plastvinduer med en enkelt glasenhed - 1.0 og lukket med en dobbeltglasenhed - 1.27.
- Jo større vinduerne er, desto stærkere slipper varmen ud. Det er denne faktor, der tager højde for R8-koefficienten. For at finde ud af det, skal du beregne det samlede overfladeareal af vinduerne i rummet og dividere resultatet med arealet af rummet. Så kan du tjekke tabellen.
| Vindue / rumområde | R8-værdi |
| Mindre end 0,1 | 0,8 |
| 0,11 – 0,2 | 0,9 |
| 0,21 – 0,3 | 1,0 |
| 0,31 – 0,4 | 1,1 |
| 0,41 – 0,5 | 1,2 |
- Det er det for varmetab. Det er fortsat at tage hensyn til den planlagte kølerforbindelsesordning gennem R9-koefficienten. Med andre ord afhænger varmeoverførslen af et aluminiumsbatteri af, hvordan varmt vand strømmer gennem det.
Den diagonale forbindelsesordning er den mest effektive, for den tager R9-koefficienten en værdi på 1,0
Sideforbindelsesordningen er lidt dårligere med hensyn til varmeoverførsel, så i dette tilfælde vil R9 være 1.03
Med den lavere forbindelsesplan vil varmeoverførslen være meget dårligere, og derfor er R9-koefficienten 1,13
- R10 tager højde for effektiviteten af konvektionsprocessen. Jo flere forhindringer luften har på vej til og fra radiatoren, jo langsommere finder rumopvarmningen sted. Hvis batteriet ikke er dækket af noget, er det 0,9. Et tæt lukket batteri giver en R10-værdi på 1,2, men hvis der er en vindueskarm og et panel ovenpå - 1.12.
Mængden af kølemiddel i varmebatteriet
Korrekt valgt volumen kølemiddel i sektionen gør det muligt for radiatoren at arbejde mest optimalt. Mængden af vand i radiatoren påvirker ikke kun kedlens drift, men også effektiviteten af alle elementerne i varmesystemet. Det mest rationelle valg af resten af udstyret, der er inkluderet i varmesystemet, afhænger også af den korrekte beregning af volumen vand eller frostvæske.
Volumen af kølemiddel i systemet skal også være kendt for at vælge den rigtige ekspansionsbeholder. For huse med centralvarmesystem er volumenet af radiatorer ikke så vigtig, men for autonome varmesystemer skal vandmængden i radiatorafsnittet være kendt med sikkerhed. Du skal også tage højde for volumen af rørledninger til varmesystemet, så varmekedlen fungerer i den korrekte tilstand. Der er specielle tabeller til beregning af det interne volumen af rørledninger i varmesystemet. Det er kun nødvendigt at måle længden af varmekredsløbsrør korrekt.
I dag er de mest efterspurgte radiatorer lavet af bimetal og aluminiumslegering. Den bimetalliske radiatorsektion med en højde på 300 millimeter har et indvendigt volumen på 0,3 l / m, og sektionen med en højde på 500 millimeter har et volumen på 0,39 l / m. De samme indikatorer gælder for kølersektionen lavet af aluminiumslegering.
Også støbejernsradiatorer er stadig i brug.Det importerede støbejernsektion, 300 millimeter højt, har et indvendigt volumen på 0,5 l / m, og det samme afsnit med en højde på 500 mm har allerede et indvendigt volumen på 0,6 l / m. Husholdningsfremstillede støbejernsbatterier med en højde på 300 mm har et indvendigt volumen på 3 l / m, og et afsnit med en højde på 500 mm har et volumen på 4 l / m.
Vand eller frostvæske
Almindeligt vand bruges oftest som kølemiddel, men frostvæske og destillat anvendes også. Frostvæske anvendes kun, hvis boligen ikke er permanent. Frostvæske er nødvendigt, når varmesystemet ikke fungerer om vinteren. Brug af frostvæske som kølemiddel er meget dyrere end at bruge almindeligt vand. For ikke at bruge ekstra penge, når du bruger frostvæske som kølemiddel, skal du vide nøjagtigt volumen på varmesystemet. Antallet af radiatorsektioner skal tælles, og radiatorernes volumen skal beregnes ved hjælp af ovenstående parametre. Rørledningens volumen bestemmes ved hjælp af en speciel tabel. Men til dette skal du først måle rørlængden med et almindeligt målebånd.
I slutningen af beregningerne tilføjes volumen af rørledninger og volumen af radiatorer, og allerede på basis af disse data købes den nødvendige mængde frostvæske. Disse data vil også være nyttige til bestemmelse af den mængde vand, der skal bruges i varmesystemet. Denne information muliggør den mest fleksible indstilling af kedlen såvel som andre elementer i varmekredsen.
Varianter af bimetalliske radiatorer
Radiatorer lavet af bimetal er af to typer: monolitisk og tværsnit.
Sektionssektioner er konstrueret af sektioner, som hver har en flerretningsgevind inde i de vandrette rørsektioner på begge sider, gennem hvilke forbindelsesnipler med tætningspakninger skrues ind.
Det er dette design, der er en af de vigtigste mangler ved bimetalbatterier. Ulempen er, at der ofte opstår defekter i samlingerne, f.eks. Fra et kølevæske af lav kvalitet. Som et resultat reduceres driftsperioden for radiatorerne.
Også i de områder, hvor sektionerne er forbundet, kan lækager observeres under påvirkning af høje temperaturer. For at undgå sådanne ubehagelige øjeblikke er der skabt en anden teknologi til produktion af bimetalliske radiatorer. Dets essens ligger i, at oprindeligt en svejset samler i et stykke er lavet af stål, så placeres den i en speciel form, og under indflydelse af højt tryk hældes aluminium over den. Sådanne radiatorer kaldes monolitiske.
Begge sorter har deres egne fordele og ulemper. Vi har allerede nævnt ulemperne ved sektionssektioner, men deres fordel er, at hvis en sektion er beskadiget, er det nok bare at udskifte det. Men hvis der opstår en sammenbrud eller lækage i en monolitisk struktur, bliver du nødt til at købe en ny radiator.
Lad os udføre en komparativ analyse af monolitiske og sektionsvise bimetalliske radiatorer.
| Ydeevneegenskaber | Sektionsbimetalliske radiatorer | Monolitiske bimetalliske radiatorer |
| Levetid, år | 25-30 | op til 50 |
| Arbejdstryk, bar | 20-25 | op til 100 |
| Termisk effekt af en sektion, W | 100-200 | 100-200 |
Omkostningerne ved en monolitisk radiator er ca. 20% højere end en sektion.
Gennemsnitlige data
Hvis brugeren af en eller anden grund ikke kan bestemme det nøjagtige volumen af vand eller frostvæske i radiatorer, kan der anvendes gennemsnitsdata, der gælder for visse typer varmelegemer. Hvis vi siger, tager vi en panelradiator af 22 eller 11-type, vil der for hver 10 cm af denne varmeenhed være 0,5-0,25 liter kølemiddel.
Hvis du har brug for at bestemme "med øjet" volumenet af en sektion af en støbejernsradiator, vil volumenet for sovjetiske prøver variere fra 1,11 til 1,45 liter vand eller frostvæske.Hvis der anvendes importerede støbejernssektioner i varmesystemet, har en sådan sektion en kapacitet fra 0,12 til 0,15 liter vand eller frostvæske.
Der er en anden måde at bestemme det indvendige volumen af radiatorafsnittet - at lukke de nedre halse og hælde vand eller frostvæske i sektionen gennem de øverste - til toppen. Men dette fungerer ikke altid, da radiatorer af aluminiumslegering har en ret kompleks intern struktur. I et sådant design er det ikke så let at fjerne luft fra alle indre hulrum, derfor kan denne metode til måling af det interne volumen for aluminiumsradiatorer ikke betragtes som nøjagtig.
Hvad er aluminiumsradiator
Strengt taget er der to typer aluminiumsradiatorer:
- faktisk aluminium;
- bimetal, lavet af stål og aluminium.
Strukturelt er en sådan radiator et rør, der er samlet i form af et harmonika, gennem hvilket varmt vand strømmer. Flade elementer er fastgjort til røret, som opvarmes af kølemidlet og varmer luften i rummet.
En beskrivelse af fordele og ulemper ved hver type radiator er uden for denne artikels rækkevidde, men der kan påpeges flere vigtige faktorer. I modsætning til traditionelt støbejern opvarmes aluminiumbatterier primært ved konvektion: opvarmet luft styrter op, og en frisk del kold luft tager plads. På grund af denne proces viser det sig at opvarme rummet meget hurtigere.
Hertil kommer den lave vægt og lette installation af aluminiumsprodukter såvel som deres relative billighed.
Korrekt beregning
Du skal også tage højde for, at varmekedelens varmeveksler også indeholder en vis mængde varmebærer. Varmeveksleren til en vægmonteret varmekedel kan rumme fra 3 til 6 liter vand, og gulvvarmeanordninger kan rumme fra 9 til 30 liter.
Når du med sikkerhed har fundet ud af det interne volumen af alle varmelegemer, rørledninger og en varmeveksler, kan du gå videre til valget af en ekspansionstank. Dette element i varmesystemet er meget vigtigt, da det afhænger af det for at opretholde det optimale tryk i varmekredsen.
Produktion
Den nøjagtige bestemmelse af det samlede volumen af varmesystemet bestemmer dets korrekte drift og effektivitet samt driften i optimal tilstand af andre elementer i systemet. Det vigtigste ved den korrekte bestemmelse af volumen på varmekredsen er, at hver kedel er designet til et bestemt volumen af varmemediet. Hvis volumenet på varmesystemet er for stort, fungerer kedlen kontinuerligt. Dette reducerer varmeapparatets levetid betydeligt og medfører ikke planlagte omkostninger. Volumen på varmekredsen skal beregnes korrekt.
