Dažādu veidu apkures radiatoru faktiskā siltuma izkliedēšana bieži tiek apspriesta būvniecības forumos. Dalībnieki apgalvo, kuras baterijas ir labākas siltumizolācijas ziņā - čuguna, alumīnija vai tērauda paneļi. Lai precizētu šo jautājumu, tiek ierosināts aprēķināt dažādu sildīšanas ierīču jaudu un salīdzināt radiatorus siltuma pārnesei.
Kā pareizi aprēķināt bateriju reālo siltuma izkliedi
Pirmkārt, izpētiet akumulatora tehnisko datu lapu. Tajā jūs noteikti atradīsit interesējošos parametrus - vienas sekcijas siltumspēju vai visa noteikta izmēra paneļa radiatoru. Nesteidzieties apbrīnot alumīnija vai bimetāla sildītāju lielisko sniegumu, pasē norādītais skaitlis nav galīgs, un tas ir jāpielāgo, par kuru jums jāaprēķina siltuma pārnese.
Kļūdains vērtējums: alumīnija radiatoru jauda ir visaugstākā, jo vara un alumīnija siltuma pārnese ir labākā starp metāliem. Alumīnija siltumvadītspēja ir patiešām augsta, bet siltuma pārneses process ir atkarīgs no daudziem faktoriem. Otra nianse: apkures ierīces ir izgatavotas no silumīna - alumīnija sakausējuma ar silīciju, kura veiktspēja ir daudz zemāka.
Sildītāja pasē norādītā siltuma pārnešana atbilst patiesībai, kad starpība starp dzesēšanas šķidruma vidējo temperatūru (tiesniegšana + tatgriešanās) / 2 un istabas gaiss ir 70 ° С. Vērtību sauc par temperatūras galvu, ko apzīmē ar Δt. Norēķinu formula:
Aizstāt zināmo temperatūras galvas vērtību un iegūt šādu vienādojumu:
(tiesniegšana + tatgriešanās) / 2 - tgaiss = 70 ° C
Atsauce. Dažādu uzņēmumu izstrādājumu dokumentācijā Δt parametru var apzīmēt atšķirīgi: dt, DT, un dažreiz to vienkārši raksta "ar temperatūras starpību 70 ° C".
Kādu siltuma pārnesi mēs iegūsim, ja bimetāla radiatora dokumentācijā teikts: vienas sekcijas siltuma jauda ir 200 W, ja DT = 70 ° C? Tāda pati formula palīdzēs saprast, mēs tajā aizstājam istabas temperatūras +22 ° C vērtību un aprēķinu veicam apgrieztā secībā:
(tiesniegšana + tatgriešanās plūsma) = (70 + 22) x 2 = 184 ° С
Zinot, ka temperatūras starpībai pieplūdes un atgaitas cauruļvados nevajadzētu pārsniegt 20 ° C, mēs nosakām to vērtības šādi:
- tpadeve = 184/2 + 10 = 102 ° C;
- tatgriešanās = 184/2 - 10 = 82 ° C.
Tagad ir skaidrs, ka 1 bimetāla radiatora sekcija no piemēra sniegs 200 vati siltuma, ar nosacījumu, ka ūdens padeves caurulē tiek uzkarsēts līdz 102 ° C un gaisa temperatūra telpā ir līdz +22 ° C.
Pirmais nosacījums nav izpildāms, jo mūsdienu sadzīves katli tiek uzkarsēti līdz 80 ° C (maksimāli). Tas nozīmē, ka radiatora sekcija nekad neatteiksies no deklarētā 200 vatu siltuma. Un dzesēšanas šķidruma temperatūra privātmājas sistēmā reti paaugstinās virs 70 ° C, tad DT = 38 ° C, nevis 70 grādi. Tas ir, ierīces faktiskā siltuma pārnešana ir divreiz zemāka nekā pasē.
Siltuma pārneses aprēķināšanas procedūra
Tātad, sildīšanas akumulatora reālā jauda ir daudz mazāka nekā deklarētā, taču tā izvēlei ir jāsaprot, cik daudz. Tam ir vienkāršs veids: samazināšanas koeficienta piemērošana sildītāja siltumenerģijas pases vērtībai. Zemāk ir koeficientu tabula, ar kuru reizina radiatora deklarēto siltuma pārnesi atkarībā no pašreizējās DT vērtības:
Sildīšanas ierīču faktiskās siltuma pārneses aprēķināšanas algoritms jūsu individuālajiem apstākļiem ir šāds:
- Nosakiet, kādai jābūt temperatūrai mājā un ūdenim sistēmā.
- Aizstājiet šīs vērtības formulā un aprēķiniet temperatūras galvu Δt.
- Tabulā atrodiet koeficientu, kas atbilst atrastajam DT.
- Reiziniet akumulatora siltuma pārneses pases vērtību ar to.
- Skaitiet sekciju vai visu apkures ierīču skaitu telpas apsildīšanai.
Iepriekš minētajā piemērā bimetāla radiatora 1 sekcijas siltuma jauda būs 200 W x 0,48 = 96 W. Apmēram 1000 W siltuma vai 1000/96 = 10,4 ≈ 11 sekcijas tiks izmantotas telpas 10 m² apsildīšanai (noapaļojot uz augšu).
Iesniegtā tabula un bateriju siltumcaurlaidības aprēķins jāizmanto, ja dokumentācijā ir norādīts Δt vienāds ar 70 ° С. Bet gadās, ka ražošanas uzņēmumi radiatora jaudu piešķir citiem apstākļiem, piemēram, pie Δt = 50 ° С. Tad jūs nevarat izmantot koeficientus, ir vieglāk sastādīt vajadzīgo sekciju skaitu atbilstoši pases raksturlielumiem, ņemiet to numuru tikai ar pusotru rezervi.
Atsauce. Daudzi ražotāji norāda siltumcaurlaidības vērtības šādos darba apstākļos: tpadeve = 90 ° C, tatgriešanās = 70 ° C, tgaiss = 20 ° C, kas tikai atbilst Δt = 50 ° C.
Siltuma jaudas salīdzinājums
Ja jūs rūpīgi izpētījāt iepriekšējo sadaļu, jums vajadzētu saprast, ka siltuma pārnesi ļoti ietekmē gaisa un dzesēšanas šķidruma temperatūra, un šie parametri ir maz atkarīgi no paša radiatora. Bet ir arī trešais faktors - siltuma apmaiņas virsmas laukums, šeit lielu lomu spēlē izstrādājuma dizains un forma. Skaidrs tērauda paneļa sildītāja un čuguna akumulatora salīdzinājums nedarbosies, to virsmas ir pārāk atšķirīgas.
Ceturtais faktors, kas ietekmē siltuma pārnesi, ir materiāls, no kura tiek izgatavots sildītājs. Salīdziniet sevi: 5 sekcijas alumīnija radiatora GLOBAL VOX ar 600 mm augstumu sniegs 635 vati pie DT = 50 ° C. DIANA čuguna retro akumulators (GURATEC) 5 tāda paša augstuma sekcijām līdzīgos apstākļos (Δt = 50 ° C) telpā pārsūtīs tikai 530 W. Šie dati tiek publicēti oficiālajās ražotāju vietnēs.
Piezīme. Alumīnija un bimetāla sildītāju jaudas raksturlielumi maz atšķiras, nav jēgas tos salīdzināt.
Jūs varat mēģināt salīdzināt alumīniju ar tērauda paneļa radiatoru, izvēloties tuvāko rāmja izmēru, kas piemērots izmēriem. GLOBAL 5 alumīnija sekciju akumulatora garums ar 600 mm augstumu būs aptuveni 400 mm, kas atbilst KERMI 600 x 400 tērauda paneli.
Pat ja mēs ņemam trīs rindu tērauda paneli (30. tips), mēs iegūstam 572 W pie Δt = 50 ° C, salīdzinot ar 635 W 5 sekciju alumīnijam. Ņemiet vērā arī to, ka GLOBAL VOX radiators ir daudz plānāks, ierīces dziļums ir 95 mm, bet KERMI paneļi ir gandrīz 160 mm. Tas ir, augsta alumīnija sekciju siltuma pārnese ļauj samazināt sildītāja izmērus.
Privātmājas individuālā apkures sistēmā vienas un tās pašas jaudas akumulatori, kas izgatavoti no dažādiem metāliem, darbosies atšķirīgi. Tāpēc salīdzinājums ir diezgan paredzams:
- Bimetāla un alumīnija izstrādājumi ātri sasilda un atdziest. Sniedzot vairāk siltuma noteiktā laika posmā, tie spēcīgāk atdzesē sistēmā atgriezto ūdeni.
- Tērauda paneļu radiatori ieņem vidējo stāvokli, jo tie siltumu pārnes ne tik intensīvi. Bet tie ir lētāki un vieglāk instalējami.
- Inertākie un dārgākie ir čuguna sildītāji, tiem raksturīga ilga sildīšana un dzesēšana, kas izraisa nelielu kavēšanos automātiskā dzesēšanas šķidruma plūsmas vadībā ar termostata galviņām.
Secinājums ir vienkāršs: neatkarīgi no materiāla, no kura radiators ir izgatavots. Galvenais ir izvēlēties pareizo akumulatora enerģiju un dizainu, kas ir piemērots lietotājam. Kopumā salīdzinājumam tas nesāp, lai iepazītos ar visām konkrētās ierīces darbības niansēm, kā arī to, kur labāk instalēt.
Salīdzinājums ar citām pazīmēm
Viena no akumulatora darbības īpašībām - inerce - jau tika pieminēta iepriekš. Bet, lai apkures radiatoru salīdzinājums izskatās objektīvs, papildus siltuma pārnesei jāņem vērā arī citi svarīgi parametri:
- siltumnesēja darba un maksimālais spiediens;
- slēgtā ūdens daudzums;
- svars.
Darba spiediena robeža nosaka, vai sildītāju var uzstādīt daudzstāvu ēkās, kur ūdens sūknis, ko paaugstina tīkla sūkņi, var sasniegt simtiem metru. Parametram nav nozīmes privātmājām, kur spiediens sistēmā ir zems, maksimāli 3 bāri.
Radiatoru jaudas salīdzinājums var sniegt priekšstatu par kopējo ūdens daudzumu tīklā, kas būs jāuzsilda. Nu, izvēloties akumulatora uzstādīšanas vietu un metodi, ir svarīga produkta masa.
Kā piemērs ir parādīta salīdzināma tabula par dažādu tāda paša izmēra sildīšanas radiatoru parametriem:
Piezīme. Tabulā sildītājs no 5 sekcijām tiek pieņemts 1 vienībai, izņemot tēraudu, kas ir viens panelis.
Secinājums
Ja salīdzināsim plaša ražotāju klāsta produktus, joprojām izrādīsies, ka siltumcaurlaidības un citu īpašību ziņā alumīnija radiatori ieņem pirmo vietu. Bimetāla izstrādājumi uzvar ar darba spiedienu, bet tie maksā vairāk, ne vienmēr ir ieteicams tos iegādāties. Tērauda akumulatori drīzāk ir budžeta iespēja, bet čuguna akumulatori, gluži pretēji, ir pazinējiem. Ja neņem vērā padomju čuguna "akordeonu" MC140 cenu, tad retro radiatori ir visdārgākie no visiem esošajiem.