Простейший расчет мощности радиаторов отопления. Стандартный расчет радиаторов отопления

Простейший расчет мощности радиаторов отопления. Стандартный расчет радиаторов отопления

Расчет радиаторов отопления

Начнем обучение с рассмотрения наиболее часто использующегося метода расчета. Его вряд ли можно считать самым точным, зато по простоте выполнения он определенно вырывается вперед.

Стандартный расчет радиаторов отопления

В соответствии с этим «универсальным» методом для обогрева 1 м2 площади помещения нужно 100 Вт мощности батареи. В данном случае вычисления ограничиваются одной простой формулой:

K = S/ U*100

В этой формуле:

• K – необходимое количество секций батареи для обогрева рассматриваемого помещения;
• S – площадь этого помещения;
• U – мощность одной секции радиатора.

  Формула расчёта количества секций радиатора

Для примера рассмотрим порядок расчета необходимого числа секций батареи для комнаты габаритами 4х3,5 м. Площадь такого помещения составляет 14 м2. Производитель заявляет, что каждая секция выпущенной им батареи выдает 160 Вт мощности.

Подставляем значения в приведенную выше формулу и получаем, что для обогрева нашей комнаты нужно 8,75 секций радиатора. Округляем, конечно же, в большую сторону, т.е. к 9. Если комната угловая, добавляем 20%-й запас, снова округляем, и получаем 11 секций. Если в работе отопительной системы наблюдаются проблемы, добавляем еще 20% к первоначально рассчитанному значению. Получится около 2. То есть в сумме для обогрева 14-метровой угловой комнаты в условиях нестабильной работы отопительной системы понадобится 13 секций батареи.

Калькулятор расчет радиаторов отопления в частном доме. Как выполнить расчет количества батарей отопления в частном доме

Грамотный расчет отопления частного дома (калькулятор использовать предпочтительнее) задача исключительно сложная. Ведь слишком много факторов следует при этом учесть. Малейшая ошибка или неправильная трактовка исходных данных могут привести к ошибке, из-за которой смонтированная система отопления не будет выполнять поставленные задачи. Либо, что тоже вероятно, режим ее работы будет весьма далек от оптимального, что приведет к значительным и неоправданным тратам. Специалисты компании «Новое место» готовы рассчитать отопление любой специфики оперативно и недорого. Не хотите иметь проблем с теплом в доме – просто позвоните нашему менеджеру.

Точность исходных данных крайне важна

Существует довольно много методик, которые позволяют обычному человеку, не связанному со строительным делом, провести расчет радиаторов отопления частного дома – калькулятор для этих нужд также используется сейчас широко. Однако, на правильные данные можно рассчитывать только в том случае, если входящая информация предоставлена грамотно.

Так, самостоятельно измерить кубатуру помещения (длина, ширина и высота каждой комнаты), подсчитать количество окон и примерно определить тип подключаемого радиатора достаточно просто. Но, далеко не все владельцы жилья смогут разобраться с типом подачи горячей воды, толщиной стен, материалом, из которого они сделаны, а также учесть все нюансы предполагаемого к монтажу отопительного контура.

С другой стороны, для предварительного планирования даже такие методы, неточные, но простые в реализации, подойдут очень хорошо. Они помогут выполнить приблизительный расчет радиатора отопления в частном доме (калькулятор вам понадобится, но вычисления будут очень простыми) и примерно понять, какой отопительный контур будет наиболее оптимальным.

Расчет мощности радиаторов отопления калькулятор. Отопительный радиатор

Отопительный радиатор — это прибор, состоящий из нескольких соединенных между собой секций, через которые постоянно проходит теплоноситель, чаще всего горячая вода. Тепло от батареи отопления передается окружающему воздуху, создавая комфортную температуру в жилом помещении.

По типу конструкционного устройства радиаторы бывают панельные или секционные. Представленные на рынке модификации отопительных приборов изготовлены из разных материалов: стали, чугуна, алюминия, сочетания отдельных металлов.

Важнейшей характеристикой радиатора для отопления помещения определена его тепловая мощность. У каждого вида отопительной батареи она своя. Обычно мощность одной секции отопительного прибора указывается в его паспорте, единицей измерения служит 1 ватт.

Радиаторы из чугуна

Плюсы прибора:

• хорошая тепловая отдача;
• устойчивость к коррозии;
• длительность эксплуатации;
• невзыскательность к качеству воды.

Минусы оборудования:

• непривлекательная внешность;
• большой вес.

Радиаторы из алюминия

Достоинства устройства:

• высокий коэффициент теплопроводности;
• привлекательный дизайн.

Недостатки конструкции:

• капризны в отношении качества воды;
• требуют установки фильтров;
• ограничения по давлению теплоносителя.

Стальные радиаторы

Преимущества прибора:

• высокая отдача тепловой энергии;
• продолжительный эксплуатационный период;
• солидная внешность.

Биметаллические радиаторы

Присутствие в конструкции алюминия обеспечивает отличные тепловые характеристики. Сталь делает приборы прочными. К минусам можно отнести стоимость, доступную не всем категориям потребителей.

Расчет мощности радиатора охлаждения. Часть 1: Расчет тепловыделения и радиатора при постоянном токе

Сначала простой случай, расчет радиатора по данным тепловыделения при постоянном токе.

Для примера рассмотрим расчет радиатора для MOSFET-а IRLR024N

В этом примере предполагается, что MOSFET включается и долгое время находится в полностью открытом состоянии. Например, переключение производится не чаще чем с частотой 1 Гц.

В даташите нас интересуют параметры теплового сопротивления Junction-to-Case (сопротивление переход-корпус), Junctione-to-Ambient (PCB mount) (переход-окружающая среда при монтаже на 1кв.дюйм медной заливки на плате), Junction-to-Ambient (корпус-окружающая среда).

RθJC = 3.3 К/Вт
RθJApcb= 50 К/Вт
RθJA = 110 К/Вт
(Кельвины и Цельсии не играет роли, так как речь о разницах).

Цифра 110 К/Вт означает, то при выделяемой мощности 1Вт разница температур между внешней средой и переходом будет 110 градусов. Например, если границе корпус-воздух будет 40 градусов, то это значит, что переход внутри транзистора имеет температуру 40+110=150 градусов. Если выделяется 2Вт, то внутри будет 40+110*2=260 градусов.

Предположим, что напряжение на затворе будет 3.3В. А ток будет 3А. Из графика «Typical Transfer Characteristics» находим, что при напряжении 3.5В ток составляет 8А. Т.е. сопротивление составляет 0,4375 Ом. При этом смотрим на график «Normalized On-Resistance Vs. Temperature» и видим, что при 90 градусах сопротивление растет в 1.5 раза.

Допускаем по дизайну нагрев до 90 градусов, а сопротивление считаем 0.4375*1.5= 0,6563 Ом.

Получаем, что рассеиваться на транзисторе будет P=I^2*R=3*3*0,6563=5,9067 = 6 Вт.

Предполагается, что транзистор будет работать в окружении, где температура воздуха будет до 30 градусов (что очень оптимистично, так как он греет воздух вокруг себя).

Итак, запас по температуре составляет 90-30=60 градусов. Получается что максимальное общее теплового сопротивления равно (90-30)/6Вт=10 К/Вт

При этом сопротивление переход-корпус уже съело 3.3 К/Вт. У нас остается 8.3 К/Вт.

Монтаж радиатора будет производится на силиконовый клей. Предположим, что наш клей - HC910. Проводимость его 1.7 Вт/м*К.

У нас площадь приклеивания будет 0.25д*0.24д=0.01м*0.009м=0,0000054 кв.м.

Толщина слоя нанесения 0.0001м (0.1 мм). Эта оценка подтверждена документацией на подобные клеи.

Тепловое сопротивление слоя клея равно = толщина/(площадь*проводимость)=0,53 К/Вт

Остается 7.77 К/Вт на сам радиатор. Выбираем в магазине каком-нибудь.

И это будет довольно крупный радиатор. Примерно 10х10х5 см за нормальные деньги.

Теперь решим вопрос, а какой допустимый ток, при котором можно обойтись без радиатора вообще.

Возьмем вариант, когда транзистор припаян к площадке на плате площадью 1кв. дюйм. RθJApcb= 50 К/Вт. Предположим, что все устройство работает в коробочке и воздух в ней, за счет других компонентов и этого MOSFET-а, может нагреваться до 50 градусов. Предел нагрева для выбранного транзистора 175 градусов. Но мы возьмем максимум 125. Тогда максимальная допустимая мощность будет (125К-50К) / 50К/Вт= 1,5 Вт.

Если же он не припаян к площадке, то RθJA = 110 К/Вт, и получаем максимальную мощность (125К-50К) / 110К/Вт= 0,6 Вт.

Расчет по корпусу приведенный здесь более реалистичный, чем с радиатором. Однако, если устройство должно работать в различных условиях, то требуется внесение понижающего коэффициента для высот. Например, для высоты 2000м коэффициент 0.8 (т.е. не 0.6Вт, а 0,5Вт) для высоты 3500м – 0.75.

Тепловой расчет радиатора охлаждения. Тепловое сопротивление

При расчете радиатора используют тепловое сопротивление Q , которое равняется отношению величины перепада температур в градусах к передаваемой мощности.

Q = (Т2 — Т1)/Р,

Если теплопередача происходит только путем теплопроводности, то тепловое сопротивление величина постоянная, не зависящая от температуры, а зависящая только от устройства теплового контакта. Для последовательного ряда тепловых контактов общее температурное сопротивление равно сумме тепловых сопротивлений отдельных соединений.

Для транзистора, смонтированного на радиаторе, общее тепловое сопротивление передаче тепла от кристалла на внешнюю среду равно сумме тепловых сопротивлений кристалл‑корпус Q пк , соединения корпус‑радиатор Q кр и перехода радиатор‑среда Q рс . Таким образом, температура кристалла будет равна:

Τкр = Τс + (Q пк + Q кр + Q рс) P

Рассмотрим пример. Допустим, у нас есть схема источника питания с внешним проходным транзистором. На транзисторе максимум рассеиваемой мощности 20 Вт при нестабилизированном входном напряжении +15 В (10 В падения напряжения, 2 А). Предположим, что эта схема должна работать при окружающей температуре 50 °C. Это не так уж невероятно для компактно расположенного электронного оборудования. Постараемся удержать температуру кристаллов ниже 150 °C, т. е. намного ниже, чем указанные изготовителем 200 °C.

Тепловое сопротивление от кристалла к корпусу указывается в технической литературе на транзистор как «Junction−to−Case» (R θ JC). Предположим, что оно равно 1,5 °C/Вт. Специальная прокладка между корпусом транзистора, обеспечивающая электрическую изоляцию и тепловой контакт, имеет тепловое сопротивление от корпуса к радиатору порядка 0,3 °C/Вт. И наконец, радиатор.

Предположим, у нас имеется радиатор с тепловым сопротивлением на границе с внешней средой порядка 2,3 °C/Вт.
Таким образом общее тепловое сопротивление между кристаллом и внешней средой будет равно 1,5+0,3+2,3 = 4,1 °C/Вт. При рассеиваемой мощности 20 Вт температура перехода будет на 4,1х20 = 84 °C выше температуры окружающей среды, т. е. будет равна 84°C+50°C = 134°C. 50 °C — максимальная внешняя температура для данного случая.

Итак, такой выбранный радиатор будет пригоден, а если необходимо сэкономить пространство, то можно выбрать и несколько меньший.

1 секция радиатора на сколько квадратов. Простой расчёт

Подключение обогрева в многоэтажки, количество и место размещения приборов производится на основании сложных технических вычислений. Их производят специалисты на основании СНиП 41-01-2003. Нормативные правила предусматривают, например, сколько секций биметаллического радиатора нужно на 1 м² площади:

• в центре -100 Вт;
• на севере– 150-200 ВТ;
• на юге – 60 Вт.

Разные типы радиаторов для системы отопления дома Источник stroy-podskazka.ru

СНиП предусматривает сколько секций батарей нужно на квадратный метр площади строения, учитывая состав сплава:

• биметалл – 1,8 кв. м;
• алюминий – 2,0 кв. м;
• чугун – 1,5 кв. м.

Приблизительное вычисление пользователь может произвести самостоятельно. К приобретённомуприлагается инструкция пользователя. В ней прописаны данные приборов, мощность. Используя эти показатели можно сделать расчёт секций радиаторов по площади помещения по шаблону:

площадь помещения (в кв. м) Х100 Вт / мощность секции (цифры в инструкции)

Полученные данные применяются с отапливаемыми сверху и снизу этажами , не на углу, в постройке из кирпича, при расстоянии до верха до 3-х м.

Расчёт по объёму

При высоте стен более 3-х метров применяют расчёт радиаторов отопления с размеров. На 1 кв. м жилья:

• для построек из панельных блоков – 41 Вт;
• для зданий из кирпичной кладки – 34 Вт.

Шаблон:

Теплоотдача = площадь комнаты Х высоту стен Х нормативную мощность (41 или 34).

Подключение Источник build-experts.ru

Полученный итог делится на нормативную отдачу секции и получается требуемое их число.

Источник: https://batarei-iz-alyuminiya.postroivsesam.info/stati/raschet-kolichestva-sekciy-bimetallicheskih-radiatorov-otopleniya-pochemu-nuzhno-delat-raschet

Расчет стальных радиаторов отопления калькулятор. Расчет стальных радиаторов отопления (калькулятор)

Специалисты компании «Термомир» подскажут расчет стальных радиаторов отопления (калькулятор) и помогут выбрать нужную модель.
Радиаторы (батареи) отопления являются неотъемлемой частью оборудования как для дома с индивидуальной системой обогрева, так и для квартиры с центральным отоплением.
Каждый радиатор имеет основные характеристики: номинальную мощность (1 секции либо всего прибора), межосевое расстояние (200, 350, 500, 600 мм), материал, рабочее давление, размеры, боковое или нижнее подключение.
Выбор радиатора зависит, в первую очередь, от площади обогреваемого помещения: для стандартных помещений (одно обычное окно, одна дверь, потолок высотой около 3 м, не первый этаж и не угловая комната) необходимо от 90 до 125 Вт мощности на 1 кв.м площади . Если, например, потолки выше стандартных, если помещение имеет большое остекление или плохую теплоизоляцию, то расчетную мощность радиаторов необходимо увеличивать. Более подробно о выборе радиаторов в наших материалах:
Расчет мощности и количества секций радиатора
Секционные радиаторы состоят из отдельных частей (от 4 до 16 и более секций) и формируются как конструктор. Общая мощность всего радиатора будет зависит от количества секций и равна суммарной мощности всех частей.
Панельные радиаторы - это единый стальной корпус с внутренними углублениями для циркуляции теплоносителя. Мощность такого устройства зависит от его размеров (от поверхности теплоотдачи и объема теплоносителя).
По материалу радиаторы отопления различаются на стальные, чугунные, биметаллические и алюминиевые , которые имеют свои плюсы и минусы.
Алюминиевые радиаторы имеют высокую теплоотдачу, элегантный дизайн, малый вес и глубину (80-100 мм), но рекомендуются для систем с нейтральным теплоносителем, поскольку они подвержены внутренней коррозии из-за контакта с агрессивными жидкостями и металлами, а также склонны к «завоздушиванию» системы.
Биметаллические радиаторы отопления лояльны к теплоносителю с агрессивными показателями, могут работать при высоком давлении, устойчивы к гидро- и пневмоударам, но отличаются меньшей теплоотдачей и более высокой ценой.
Стальные радиаторы относятся к панельному типу, представляют собой единый корпус, в котором 1, 2 или 3 панели сварены из стальных листов. Из достоинств отметим высокую теплоотдачу, различные типоразмеры, подключение термостатов и адекватную стоимость. Минусы тоже есть – низкое рабочее давление, чувствительность к загрязненному теплоносителю и гидроударам.
Чугунные радиаторы чаще всего используются как дизайнерские батареи стиля ретро.
По межосевому расстоянию радиаторы делятся на группы: радиаторы 200 мм, радиаторы 350 мм , радиаторы 500 мм , радиаторы 600 мм и т.д.
В нашем ассортименте представлена качественная продукция фирм-производителей радиаторов отопления: российские Rifar (Рифар) , отечественные Royal Thermo (Роял Термо) , китайские Rommer (Роммер) , итальянские Global (Глобал) , немецкие Kermi (Керми) и Buderus, польские Purmo (Пурмо) и т.д.
Подготовить расчет количества секций радиаторов, выбрать лучшие радиаторы отопления и купить их по низким ценам вам помогут наши технические специалисты.