Як розрахувати потужність котла в системі водяного опалення

Як розрахувати потужність котла в системі водяного опалення

Автономне опалення - одне з найнеобхідніших і дорогих складових будь-якого приватного будинку. Від вибору типу системи опалення, проведених розрахунків, залежить те, наскільки ефективно вона буде діяти, її теплопродуктивність, яких грошових витрат зажадає обслуговування під час експлуатації.

Схема монтажу електричного котла

Схема монтажу електричного котла.


Для обігріву приватного будинку застосовуються системи опалення з котлами, які використовують різне паливо.

Але розрахунок потужності котла опалення, до якого б типу він не належав, проводиться по загальній для всіх систем простої формули:

Wкот = S х Wуд / 10

позначення:

  • Wкот - потужність котла в кіловатах;
  • S - загальна площа всіх опалювальних приміщень будинку в квадратних метрах;
  • Wуд - питома потужність котла, необхідна для обігріву десяти квадратних метрів площі приміщення. Розрахунок роблять з урахуванням кліматичної зони, в якій знаходиться регіон.
Схема настінного газового котла

Схема настінного газового котла.

Розрахунок для регіонів Росії виробляють з наступними значеннями потужності:

  • для районів Північної частини країни і Сибіру Wуд = 1,5-2 кВт на кожні 10 м ;
  • для Середньої смуги потрібно 1,2-1,5 кВт;
  • для Південних районів достатня потужність котла в 0,7-0,9 кВт.

Важливий параметр при розрахунку потужності котла - обсяг рідини, якою заповнена система опалення. Його прийнято позначати так: Vсіст (обсяг системи). Розрахунок робиться з використанням співвідношення 15л / 1кВт. Формула має такий вигляд:

Vсіст = Wкот х 15
Розрахунок потужності котла в прикладі
Наприклад, регіон - Середня Смуга Росії, а площа приміщення - 100 м .

Відомо, що для цього регіону значення питомої потужності має становити 1,2-1,5 кВт. Візьмемо максимальне значення в 1,5 кВт.

Виходячи з цього отримуємо точне значення потужності котла і обсягу системи:

  • Wкот = 100 х 1,5: 10 = 15 кВт;
  • Vсіст = 15 х 15 = 225 л.

Отримане в цьому прикладі значення в 15 кВт - це потужність котла при обсязі системи 225 л, яка гарантує в приміщенні площею в 100 м комфортну температуру в найлютіші морози за умови, що приміщення знаходиться в Середній Смузі країни.

Види опалювальних систем
Незалежно від того, який котел застосовується для нагріву, якщо теплоносієм є вода, то вона відноситься до системам водяного опалення, для яких був зроблений розрахунок. Вони, в свою чергу, діляться на системи з природною і примусовою циркуляцією води.

Опалювальна система з природною циркуляцією води

Схема котла на рідкому паливі

Схема котла на рідкому паливі.

Принцип роботи системи заснований на різниці фізичних характеристик гарячої та холодної води. Використання цих відмінностей змушує воду всередині труб переміщатися і переносити тепло від котла до радіаторів.

Гаряча вода з котла піднімається по вертикальній трубі (головному стояку) вгору. З неї розводкою труб розходиться по магістралях. Так само через стояки (падаючі), але рух йде вниз. З падаючих стояків вода розходиться по радіаторів, віддає тепло. Внаслідок охолодження вона стає важче і через зворотний розводку труб знову потрапляє в котел, нагрівається, і процес повторюється.

При роботі котла рух води всередині системи йде безперервно. Явище розширення води при нагріванні зменшує її щільність, а значить і масу, утворюючи в системі гідростатичний напір. При 40 ° С маса води в одному кубометрі дорівнює 992,24 кг, а при нагріванні її до 95 ° С, вона стає значно легше, один кубометр буде важити 962 кг. Ця різниця в щільності і змушує воду циркулювати.

Опалення з примусовою циркуляцією води
Відрізняється більш високим циркуляційним тиском, яке створює відцентровий насос. Зазвичай насоси встановлюють на лінії, по якій відпрацював, остиглий теплоносій повертається назад до котла опалення. Тиск в трубах, що створюється працюючим насосом, значно вище, ніж в системі з природною циркуляцією. Тому вода в системі може переміщатися в будь-якому напрямку по горизонтальній і вертикальній осях.

тут особливе підключення розширювального бака. У системах з природною циркуляцією він підключається до головного стояка. При примусової циркуляції місце зєднання знаходиться перед насосом. Ця точка зєднується через спеціальний стояк з розширювальним баком, який винесений наверх вище найвищої точки опалювальної системи.

Порівняльний аналіз котлів для систем водяного опалення

Схема котла на твердому паливі

Схема котла на твердому паливі.

У системах водяного опалення використовуються котли, що працюють на різних видах палива, що мають різну теплопродуктивність. Найпоширеніші види палива для котлів:

  • електрика;
  • газ;
  • рідке: мазут, дизельне паливо (солярка);
  • тверде паливо: вугілля, дрова, пресовані брикети, гранули з відходів деревообробки, інших горючих матеріалів.

Деякі котли універсальні, можуть використовувати різні джерела енергії для своєї роботи. Наприклад, рідке і тверде паливо.

електричні
При всій зручності електричні котли рідко застосовуються для повноцінного опалення. Їх використовують як допоміжні або для обігріву окремих приміщень. Електрокотли, наявні в продажу, по потужності не перевищують 15 кВт. Опалення будинку електроенергією обходиться занадто дорого. Як показав розрахунок потужності опалювального котла, який був наведений вище, цього вистачить для опалення будинку загальною площею не більше 100 квадратних метрів.

газові
Щодо дешеве паливо дозволяє встановлювати такі котли в будинках великої житлової площі з підключеним магістральним трубопроводом газового постачання. В експлуатації вони дуже зручні.

На рідкому паливі
Хоча ціни на рідке паливо постійно ростуть, воно обходиться дешевше електроенергії приблизно в 2 рази. У рідких видів палива хороша теплопродуктивність. На опалення житлового будинку в 300 м за сезон піде близько 3 тонн пального. Застосування таких котлів доцільно, але вони вимагають особливого догляду.

На твердому паливі
Вимагають постійного нагляду. Виняток - котли з автоматичною подачею з бункера гранульованого пального, зі складною системою стеження за параметрами потужності, швидкості горіння, температури в приміщеннях. Вигідно використовувати в районах з доступним, дешевим твердим паливом, у вугільних регіонах країни.

комбіновані
Котли, які можуть використовувати різні види палива. Деякі моделі працюють на газі, рідкому і твердому паливі. При переході з газового палива на рідке, зазвичай потрібна невелика перенастроювання: заміна пальника.


» » » Як розрахувати потужність котла в системі водяного опалення