Определение мощности гибких ленточных нагревательных элементов
Содержание:
- Общие данные, необходимые для вычислений
- Немного о газовых котлах
- Водонагреватель экономическая целесообразность.
- Техническая и юридическая подготовка к установке
- Анализ распечатки и ответ на вопрос сколько Гкал в 1 кубометре горячей воды
- Виды солнечных коллекторов
- Почему нельзя кипятить воду дважды это научный факт
- Зачем кипятить воду
- Сколько кВтч энергии тратится на нагрев воды
- Расчет мощности ТЭНа
- Электрическая мощность — нагреватель
- Калькулятор расчета мощности тэна для нагрева воды
- Подключение газового оборудования в двухконтурной системе отопления
- Вычисления для бассейнов
- Расчет мощности ТЭНа
- Как правильно обустроить котельную
- Накопительные водонагреватели бойлеры
Общие данные, необходимые для вычислений
Чем мощнее электрообогреватель, тем быстрее он подогревает заданное количество воды. Поэтому приборы по этому параметру подбирается в соответствии с задачами, необходимым объёмом и допустимым временем ожидания. Так, например, нагрев до 60°С 15 литров с нагревателем в 1,5 кВт займёт около полутора часов. Однако для больших объёмов (например, для наполнения 100-литровой ванны) при разумном времени ожидания (до 3 часов) для доведения жидкости до комфортной температуры понадобится устройство на 3 кВт мощнее.
Для полноценного вычисления расчётной мощности необходимо учесть ряд параметров:
Немного о газовых котлах
Сегодня на рынке представлено огромное количество моделей газового отопительного оборудования. Кстати, на нашем сайте есть прекрасная статья с рейтингами лучших представителей сегмента. Все эти котлы отличаются набором функционала и общими признаками, про которые мы поговорим в этой главе.
Устройство газового котла
Первое, что нужно знать, сколько контуров подогрева воды в котле должно быть. Что такое контур? В данном случае имеется виду количество систем подогрева воды в корпусе одного устройства. Одноконтурные котлы предназначены только для подогрева воды для системы отопления. Двухконтурные имеют отдельную «цепочку», в которой двигается вода для ГВС, их еще называют комбинированными.
Напольный одноконтурный котел
Большие напольные котлы чаще всего являются одноконтурными. Более того, все рабочие части оборудования (модуль управления, насосы и прочее) тоже вынесены за пределы основного корпуса. Это позволяет организовать благоприятный режим работы для каждого узла без ненужных перегревов и вибраций.
Двухконтурный настенный котел
Второе отличие котлов – это способ их установки. Различаю настенные и напольные варианты. Первые по большей части двухконтурные и предназначаются для установки в квартирах и домах площадью не более 200 м². Оборудование это достаточно эффективное. Существуют модели мощностью до 34 кВт, что позволит обогревать небольшой дом даже в северных широтах. Устанавливаются они часто прямо на кухнях.
Напольные котлы ставят только в котельных, в виду их габаритов. Они отличаются повышенной мощностью и высокой энергоэффективностью, хотя тут многое зависит от типа горелки.
Котел газовый настенный
Котлы также могут быть конвекционными и конденсационными. Первые – менее дорогие, используют для нагрева воды только тепловую энергию от сгорания топлива. Вторые умеют дополнительно для этого задействовать конденсацию пара. Их КПД находится на очень высоком уровне (95-98%), они очень экономичные.
Конденсационный котел в разрезе
Также стоит обратить внимание на дополнительный функционал. Например:
- контроль за горением и поджигом;
- защита от закипания и замерзания;
- контроль за уровнем тяги;
- защита от затухания горелки и прочее.
Понятно, что чем «умнее» котел, тем дороже он будет стоить, поэтому смотрите сами.
Разобравшись с функциями оборудования, переходим к подбору его мощности. Это параметр является главным, и отнестись к нему стоит внимательнее.
Полезная тепловая мощность котла – это главный критерий выбора
При расчете нужной мощности необходимо учитывать объем помещений, но так как средняя высота комнат в наших домах редко превышает отметку в 3 м, формула была упрощена и привязана к площади.
Нам понадобится знать всю отапливаемую площадь дома и широту, в котором дом построен. Для разных регионов существуют поправочные коэффициенты на удельную мощность, требуемую для прогрева 10 квадратов площади.
Расчет выполняется так. Предположим, что у нас площадь комнат составила ровно 100 м². Делим их на 10 и умножаем на коэффициент. Для юга получим максимум 9 кВт, а для севера – 20. Прибавляем сюда еще 15-20% запаса на случай погрешностей.
Утепление дома снаружи
Стоит понимать, что такой расчет будет крайне приблизительным, так как на то, как хорошо ваш дом будет прогреваться, влияет множество причин – все они называются источниками теплопотерь. Тут и теплопроводность материала стен знать нужно, и энергоэффективность окон, и утепление кровли, и положение дома относительно розы ветров… Да что уж там – строители плохо закидывали раствор в кладку, из-за чего появлялись щели, через которые холодный воздух постоянно проникает в дом. Все это влияет на общую энергоэффективность строения. В общем, если вам нужны более точные расчеты, советуем воспользоваться онлайн калькулятором.
Водонагреватель экономическая целесообразность.
Ставим водонагреватель в квартиру. Это необходимое условие комфортной жизни здесь. Вообще, тут с горячей водой всегда было плохо. Иногда отключали на всё лето, зимой часто не бывает. Два-три раза в год бывают ситуации, когда отключается подача и горячей и холодной. Так, конечно, в самом Кирове редко происходит, но здесь пригород, бывает часто. Люди здесь терпят и не такое. Ещё до переезда решили, что без водонагревателя здесь не обойтись. Видимо, не зря — из горячего крана бежит прохладная вода и лишь через 5-7 минут она превращается в подобие горячей.
Как считать
Решил сейчас просчитать экономическую целесообразность. Оказывается, обслуживать водонагреватель не очень выгодно. Я решил сравнить стоимость горячей воды, полученной разными способами:
- от водонагревателя
- от поставщика горячей воды
Итак, я предположил, что температура горячей воды, бегущей обычно из крана, составляет около 60 градусов. По крайней мере, по ГОСТу так должно быть.
Один кубометр горячей воды от коммунальщиков стОит 70 рублей. Водонагреватель использует электроэнергию для того, чтобы нагреть воду. Значит, надо узнать, сколько будет стоить один кубометр воды, нагретый водонагревателем до температуры 60 градусов. Тариф по электроэнергии составляет 1,52 рубля за киловатт.
Расчёты
Нам потребуется:
- теплоёмкость воды: 4200 кДж / 1 кг / 1 градус
- целевая температура: 60 градусов
- тариф на энергию: 1,52 рубля за кВт
- цифры конвертации единиц энергии (джоули в киловатты)
Нагреваем?
Нам надо нагреть 1000 кг воды до 60 градусов, т.е нам потребуется 4200*1000*60=252 000 000 кДж энергии. Однако, я подумал, что реально в расчётах нужно использовать не 60 градусов, ведь нагрев начинается не с ноля градусов, вода из крана с холодной водой бежит не с такой температурой.
Нагреваем с 10 градусов
В худшем случае она имеет температуру 10 градусов (по субъективным ощущениям). Значит, чтобы нагреть её ДО 60 градусов, её нужно нагреть НА 50 градусов. Следовательно, расчёт получается такой: 4200*1000*50= 210 000 000 кДж. Так. Хорошо.
Переводим в кВт
Теперь надо перевести джоули в электроэнергию, т.е. в киловатты. Находим в интернете таблицу соответствия: 1 кВт/ч = 3 600 000 кДж. Следовательно, чтобы нагреть кубометр воды в таких условиях, нужно 58 кВт/час электроэнергии.
кВт в рубли
Если использовать тариф 1,52 рубля за кВт, то суммарная стоимость этой энергии, которая уйдёт на подогрев, составит 58*1,52= 88,67 рубля.
Водонагреватель менее выгоден
Горячая же вода от коммунальщиков стОит 70 рублей за кубометр. 87,67 больше, чем 70 на 27%. 27% — это очень много, но это та цена, которую придётся заплатить в моих условиях за комфорт. Теперь зато мне ясно, сколько я переплачиваю и за что.
upd: Вот отсканировал таблицу из инструкции по использованию:
сколько энергии нужно для нагрева воды
Что получается? Для нагрева 100 литров на 45 градусов мощностью 2 квт/ч, нужно 2,75 часа (2 часа 45 минут). Это означает вот что: для нагрева 100 литров в данном водонагревателе всего нужно 2,75часа*2квт=5,5 квт/ч. Т.е. для 1 тонны воды нужно будет в 10 раз больше энергии — около 55 квт. Ну что ж, выходит, мои первоначальные расчёты были близки к истинному положению вещей.
Выводы:
Итак, чтобы нагреть 1 тонну воды на 45 градусов, нужно 55 квт/час электроэнергии или около 88 рублей (при заданных изначально цифрах). При стоимости электроэнергии 2,36 рублей за кВт, стоимость одного кубометра горячей воды из водонагревателя составляет уже 137 рублей.
Рубрика: Быт и хлопоты, Личный менеджмент
Техническая и юридическая подготовка к установке
Техническая часть установки у вас займет не очень много времени – квалифицированные мастера в течение нескольких дней разведут по дому все трубы, установят радиаторы, подключат при необходимости систему теплого пола и, конечно, установят вам сам котел (заливку стяжки, заделку штроб в стенах и прочие мероприятия по отделке в расчет не берем). Куда дольше придется получать на все это дело документы и согласовать работы с надзорными органами – порой на это может уйти целый год. В этой статье мы подробно расскажем вам обо всех важных этапах, которые вам предстоит пройти.
Установка даже компактного котла индивидуального отопления в квартире требует согласования с соответствующими органами
Анализ распечатки и ответ на вопрос сколько Гкал в 1 кубометре горячей воды
Попробуем проанализировать глазами потребителя. Как считает обычный потребитель: данные из колонки Qо делит на данные из колонки V1, т.е Гкал на кубометры в итоге получается некая величина, у нас например 0,00209. Эти данные сравнивают с соседями — у кого дешевле
? Особенно большой негатив при таких расчетах бываю у тех . Данные у них зашкаливают. Хотя в итогах тепла меньше, но значит их обманывают? Платить то за куб воды стали больше! Зачем тратились, часть экономии украли!
А ответ на их вопрос очень прост. Вернемся немного назад. как раз то количество теплоты которое необходимо для нагрева 1000 м3 (правильно 1000 тонн) воды на 1 градус. Я не зря сделал пометку «тонн», вода при разной температуре (энтальпии) и давлении имеет разную плотность, при нагреве она расширяется и ее становится больше, после того, как она обошла ваши квартиры и остыла, объем воды за счет остывания уменьшился
, но в тоннах он будет тот же. На распечатке если смотреть колонки М1 и М2 это хорошо видно. Некоторая разница здесь вызвана погрешностью приборов, в соответствии с правилами учета тепла погрешность может достигать на одном расходомере 2%. Также небольшая погрешность вызывается тем, что давление на узлах учета в домах потребляющих тепла менее 0,5 Гкал в час, может не измеряться, а программироваться по фактическому давлению в ИТП
, поскольку давление влияет на общий учет незначительно, примерно на 0,1% общей точности измерения тепловой энергии. И главная ошибка — градусы или в данных расчетах разница температур между подающим и обратным трубопроводом, колонка dt (обведена синим) о которой забыли совсем.
2. Расчет времени работы теплообменника
Расчетам время работы теплообменника для нагрева бассейна. Воспользуемся эмпирической формулой (без учета потерь):
t = 1.16 * V * T / P
где
t – искомое время в часах,
V – объем воды в бассейне в кубометрах,
T – требуемая разница температур в градусах,
P – заявленная мощность.
Воспользуйтесь калькулятором.
Пример.
По этой формуле заранее посчитаем необходимое время нагрева вашего бассейна теплообменником заявленной мощности. Например, вода в бассейне 20 градусов, а требуется нагреть до 26 градусов, т.е. на 6 градусов, при объеме бассейна 30 кубометров и мощности теплообменника 6 кВт.
t = 1.16 * 30 * 6 / 6 t = 34,8 час.
3. Определение необходимой мощности нагревателя
Мощность теплообменника определяется из условий первичного подогрева воды в бассейне . Обычно принимается время первичного нагрева 2-4 дня при непрерывной работе нагревателя.
Qs = V*C*(tB – tK)/Za + Zu*S
Qs – мощность нагревателя (Вт)
V – объем бассейна (л)
C – удельная теплоемкость воды, C = 1,163 (Вт/кгК)
tB – требуемая температура воды (град. по Цельсию)
tK – температура заполняемой воды (град. по Цельсию)
S – площадь зеркала воды (кв. метр)
Za – требуемое время нагрева
Zu – потери тепла (в час.)
Виды солнечных коллекторов
Коллекторы с встроенным баком
- солнечные лучи улавливаются абсорбером;
- полученная энергия передается в змеевик, расположенный в встроенном баке теплоаккумуляторе;
- происходит передача тепла, от нагретого теплоносителя воде, используемой для бытовых нужд.
- нагрев воды в солнечную погоду всего за 3-4 часа;
- обеспечение потребности в ГВС от 3 человек и выше, в зависимости от площади абсорбирующей поверхности;
- простой монтаж;
- низкая цена.
Гелиосистемы с выносным баком
- абсорбер аккумулирует тепло и передает его жидкостному теплоносителю;
- под давлением, нагретый антифриз поступает в теплообменник бака накопителя;
- при прохождении через змеевик бака, теплоноситель нагревает воду.
Почему нельзя кипятить воду дважды это научный факт
Основной целью кипячения воды является уничтожение вредных и болезнетворных микроорганизмов, которые погибают при повышении температуры жидкости.
Не отрицая верности всех приведенных научных фактов, возникает вполне законный вопрос – а почему нельзя пить дистиллированную воду
? Здесь никаких запретов нет, но замечено, что дистиллят, не имеющий ни вкуса, ни запаха, также отрицательно влияет на здоровье человека. Причем, единого мнения среди ученых о причинах этого явления нет. По мнению некоторых ученых, в дистиллированной воде, прошедшей стадию пара и затем вновь сконденсированной, изменяется направление заряда и меняется величина дипольного момента. Для восстановления первоначальных свойств некоторые знахари рекомендуют дистиллированную воду, обладающую высокой степенью очистки и с точки зрения химии абсолютно безвредную для человека, заморозить. Для питья и приготовления пищи рекомендуется использовать талую жидкость.
Как часто мы забываем, что чайник уже давно вскипел и уже успел остыть, а мы все не можем оторваться от любимого шоу или сериала? Мы снова включаем плиту и снова кипятим чайник.
Что происходит, когда мы кипятим воду во второй раз? Несмотря на то, что это очень важно знать, этому не обучают в школе. Когда вода закипает, ее состав меняется, что совершенно нормально: летучие компоненты превращаются в пар и улетучиваются
Таким образом, кипяченая вода безопасна для питья
Когда вода закипает, ее состав меняется, что совершенно нормально: летучие компоненты превращаются в пар и улетучиваются. Таким образом, кипяченая вода безопасна для питья.
Но когда вода закипает повторно, всё меняется в худшую сторону: Кипяченая вода полностью лишена вкуса. Если ее перекипятить несколько раз, она становится очень-очень невкусная.
Некоторые могут возразить, что сырая вода тоже не имеет вкуса. Отнюдь. Проведите маленький эксперимент. Через определенные промежутки времени попейте воды из-под крана, профильтрованной воды, кипяченной один раз и кипяченной много раз. Все эти жидкости будут иметь разный вкус.
Когда вы выпьете последний вариант (кипяченную много раз), то во рту даже останется неприятное послевкусие, какой-то металлический привкус. Кипячение «убивает» воду.
Чем чаще происходит тепловая обработка, тем бесполезнее жидкость в конечном счете. Испаряется кислород, собственно нарушается привычная формула Н2О с точки зрения химии.
По этой причине возникло название подобного напитка — «мёртвая вода». Как говорилось выше, после кипячения все примеси и соли остаются.
Что происходит при каждом повторном нагревании? Кислород уходит, вода — тоже. Следовательно, концентрация солей увеличивается.
Конечно, организм этого сразу не ощущает. Токсичность такого напитка ничтожно мала. Но в «тяжёлой» воде все реакции происходят медленнее. Дейтерий (вещество, которое выделяется из водорода во время кипячения) имеет свойство накапливаться. А это уже вредно.
Кипятим мы, как правило, хлорированную воду. В процессе нагревания до 100 °C хлор вступает в реакцию с органическими веществами. В результате образуются канцерогены.
Частое кипячение увеличивает их концентрацию. А эти вещества крайне нежелательны для человека, так как они провоцируют раковые заболевания. Кипяченая вода уже мало полезна. Повторная обработка делает ее вредной.
Поэтому соблюдайте следующие простые правила:
- для кипячения каждый раз наливайте свежую воду;
- не кипятите жидкость повторно и не доливайте в ее остатки свежую;
- перед тем как воду прокипятить, дайте ей постоять несколько часов;
- налив кипяток в термос (для приготовления лекарственного сбора, например), закрывайте его пробкой через несколько минут, не сразу.
Источник
Зачем кипятить воду
Как известно, без воды не может прожить ни одно живое существо, будь то растение, животное, микроорганизм или человек. На 80% наш организм состоит из жидкости (у младенцев – на 90%). Пресная вода просто необходима нам для нормального обмена веществ и выведения из организма токсинов и шлаков.
К сожалению, проблема чистой вкусной воды в современном мире более чем актуальна:
- в деревнях, где раньше можно было найти чистые родники, сейчас они уже не совсем чистые из-за загрязнений грунта;
- в городе воде, чтобы дойти до квартиры, необходимо пройти километры труб сомнительной чистоты.
Вывод относительно качества питьевой воды плачевный. Чтобы хоть как то исправить ситуацию люди начали кипятить жидкость. Цель этого процесса одна – убить все бактерии и микробы, которые находятся в сырой воде, то есть, буквально стерилизовать ее.
Действительно, большинство микроорганизмов погибает под воздействием высоких температур. Тогда почему воду нельзя кипятить много раз, ведь врачи рекомендуют для приготовления чая или кофе использовать только ту жидкость, которая кипятилась один раз, обязательно выливая старые остатки. Чтобы разобраться с такой рекомендацией, рассмотрим физические и химические свойства обычной воды.
Сколько кВтч энергии тратится на нагрев воды
Этот калькулятор высчитает сколько денег, электроэнергии и времени тратится на нагрев воды. Вам не потребуется ни формул, ни коэффициентов: просто введите ваши данные и получите ответ.
Для расчета потребленной электроэнергии надо указать температуру холодной и горячей воды, а также её объём (массу). Вы можете указать КПД нагревательного прибора, если он вам известен. Если задать КПД 100%, то расчет покажет только полезную мощность затраченную на нагрев воды. При указании реального КПД расчет выдаст полную мощность потребленную от сети.
Чтобы оценить сколько времени занимает нагрев, укажите мощность электроприбора, которым вы греете воду, в киловаттах (кВт). Мощность часто указана на корпусе прибора, а также в его руководстве по эксплуатации или паспорте.
Кипячение воды в электрочайнике
Обычно я наливаю в чайник воду комнатной температуры 20°C до отметки 1 литр и всегда довожу до кипения (до 100 градусов). Мощность чайника 2 кВт. Простейший расчет показывает, что на кипячение потратится примерно 0,1 кВт ч (киловатт часов) электроэнергии, 3 минуты времени, и, по московским тарифам, пятьдесят копеек денег.
Значит, каждое чаепитие прибавляет пол рубля в счет за электроэнергию, но это значительно меньше цены порции чая или кофе.
Подогрев воды в накопительном водонагревателе
Принимая душ, я каждый раз полностью опустошаю всю горячую воду из накопительного нагревателя, потому как в конце вода становится холодной. Зимой нагреватель греет холодную водопроводную воду от 5 до 45 градусов. Объем бачка 80 литров. При мощности тэнов 2 кВт, свежая вода в бачке будет нагреваться 2 часа, при этом потратится примерно 4 кВт электроэнергии и 20 рублей денег на её оплату. Летом вода греется от 18 до 45.
Значит, зимой каждое принятие душа обходится семейной казне в 20 рублей, а летом — в 15 рублей, если не считать стоимость холодной воды.
Расчет мощности ТЭНа
Несмотря на широкий сегодняшний ассортимент и функциональность выпускаемых различными производителями электробойлеров, их самодельные аналоги и в наше время не потеряли своей актуальности.
Обусловлено это прежде всего меньшей стоимостью последних, поэтому для реализации нагрева воды, скажем для летнего душа или умывальника на даче многие нередко используют самодельные электроводонагреватели, конструктивно представляющие собой емкость с нагревательным элементом — ТЭНом.
Электрическая мощность — нагреватель
Электрическая мощность нагревателей зависит от диаметра труб и составляет 600 Вт для труб диаметром до 100 мм и до 10 кВт для труб диаметром более 1000 мм.
Электрическая мощность нагревателей зависит от диаметра труб и составляет 600 Вт для труб диаметром до 100 мм и до 10 кВт для труб диаметром более 1000 мм. Нагреватель, как правило, снабжается терморегуляторами, обеспечивающими стабильную температуру С погрешностью не более 5 С.
Электрическая мощность нагревателя, за вычетом аккумулируемого им тепла, равна удвоенному тепловому потоку в контрольном сечении образца.
Определить электрическую мощность нагревателя, если он подогревает воздух, подаваемый вентилятором, от i — 10 С до 2 Ю С.
Так как электрическая мощность нагревателя определяется по падению напряжения, то предельная относительная погрешность измерения электрической мощности определяется по формуле 6Q 26 Uu & Rn, где 6 н0 5 % — погрешность измерения электрического сопротивления нагревателя.
Для повышения скорости бурения необходимо увеличивать электрическую мощность нагревателя, а для сокращения затрат времени на спуско-подъемные операции, повышения рейсовой проходки и роста производительности — длину кернопри-емной трубы и вместимость водосборного бака.
Обычно основные параметры термостатов, то есть электрическую мощность нагревателей и производительность вентилятора, подбирают экспериментально.
Если относительная влажность фз на выходе из установки уменьшается, то необходимо соответственно уменьшить электрическую мощность нагревателя.
Здесь поток 7гизл вычисляется по уравнению Стефана — Больцмана, а величина И полн является электрической мощностью подвижного нагревателя на единицу длины рабочего участка.
Тавр и температуре стенок Тс вакуумной камеры можно определить силу тока /, что в свою очередь позволяет установить необходимую электрическую мощность нагревателя. Учитывая, что среднеинтегральная температура образца зависит от температуры нагревателя, при определении силы тока по формуле (1.7), произвольно задавать температуры Тобр и Тн нельзя. При заданной температуре нагревателя Тн на образце установится вполне определенное распределение температуры, зависящее не только от температуры нагревателя, но и от геометрических параметров образца и нагревателя, а также от условий теплоотвода через торцы образца.
В этих методах измеряется постоянный тепловой поток, устанавливающийся при определенной разности температур граничных поверхностей образца материала. Величину теплового потока определяют обычно по электрической мощности нагревателя или теплоте, выделяемой ( или поглощаемой) в процессе фазового перехода вещества. Нагреватель или вещество находятся в контакте с одной из граничных поверхностей образца. Для получения надежных результатов необходимо устранить побочные тепловые потоки, что достигается с помощью различных охранных устройств. Длительность эксперимента в случае теплоизоляционных материалов довольно велика.
Надежность термобуровых снарядов может быть суще-ственйо повышена при регулируемом обогреве их поверхности и покрытии ее полимерами, не имеющими адгезии ко льду. Для увеличения скоростей бурения необходимо повышать электрическую мощность нагревателя, а для сокращения затрат времени на спуско-подъемные операции, повышения рейсовой проходки и роста на этой основе производительности бурения нужно увеличить длину керноприемной трубы и емкость водосборного бака.
Схема обратных связей для ПД-регулятора ( а и ПИД-регулятора ( б. |
В малогабаритных регулирующих приборах ( в милливольтметрах типа МР-64-ОЗИП и электронных регуляторах температуры типов Ш4525 — Ш4527), работающих совместно с термометрами сопротивления, однополярные импульсы напряжения либо непосредственно поступают на выход, либо включают встроенные реле, контакты которых используются для коммутации внешних цепей. Эти приборы применяют для широтно-импульсного управления электрической мощностью нагревателя.
В течение опыта продолжительностью 15 мин через каждые 3 мин следует записывать в журнал наблюдений расход воздуха, электрическую мощность нагревателя и показания всех термопар.
Калькулятор расчета мощности тэна для нагрева воды
Предложенный калькулятор, исходя из емкости бака водонагревателя, начальной и конечной (требуемой) температуры воды и времени нагрева позволяет выполнить расчет необходимой электрической мощности ТЭНа с достаточной степенью точности, на которую влияет конструктивные особенности ТЭНа и фактическое напряжение электросети.
При напряжении в сети ниже Uраб нагревателя (например, в результате падения напряжения в линии) очевидно, что его работа будет менее эффективна и снижение температуры греющей поверхности увеличит длительность нагрева воды до требуемой температуры.
Результат расчета не означает, что обязательного использования ТЭНа такого номинала: полученная мощность может быть набрана несколькими параллельно соединенными нагревательными элементами.
Обратите внимание, что расчет производится без учета возможных потерь тепла электроводонагревателей в окружающую среду, возникающих ввиду самых разных факторов, начиная от конструкции бойлера и заканчивая состоянием (наличием) теплоизоляции
Подключение газового оборудования в двухконтурной системе отопления
Устанавливать систему отопления можно и самостоятельно, но подключение газа должен выполнять специалист. Даже если есть необходимые знания, все равно работать с газовым оборудованием без специального разрешения нельзя, так как при неправильно выполненной работе возникнет опасность для жизни жильцов дома. Если же сделать подключение самостоятельно и правильно, придется при вводе оборудования в эксплуатацию заплатить крупный штраф (прочитайте: «Правильная схема подключения двухконтурного газового котла»).
Для оформления разрешения нужно:
Счетчики устанавливают и пломбируют сразу, чтобы они начали работать сразу после ввода оборудования в эксплуатацию.
Вычисления для бассейнов
Расчет нагрева воды в бассейне складывается из вычисления параметров электронагревателя и объёма, который необходимо подогреть. В таблице указано приблизительное время в часах, за которое температура поднимается с 10 °С до 28 °С. При этом существенную роль в конечных вычислениях играет площадь водяного «зеркала», температура окружающей среды, степень открытости/ закрытости места расположения бассейна.
Расчет мощности ТЭНа
При расчете мощности электронагревательных элементов использованы следующие расчетным данные: масса воды, начальная и конечная (желаемая) температура воды и время, затрачиваемое на нагревание.
Мощность ТЭНа P
P=0,0011m(tk-tн)/T
. в котором: m
— масса нагреваемой воды, tk
и tн
T
Вычисление мощности нагревательного элемента выполняется данным калькулятором без учета тепловых потерь, связанных с конструктивными особенностями емкости, температуры окружающей среды, состоянием греющей поверхности ТЭНа и пр.
Кроме того, следует учесть фактическое напряжение питающей сети, которое может сильно отличаться от номинального значения.
Так, при пониженном напряжении, температура рабочей поверхности будет меньше значения, заявленного изготовителем, следовательно, и времени для нагрева потребуется больше.
Учитывая удельный вес воды составляет 1 г/см3, в поле калькулятора “Масса нагреваемой воды” при вводе данных может быть использовано значение ее объема.
При нагревании холодной воды из систем городского водоснабжения, рекомендуемое значение начальной температуры 5-8°С летом и 13-18°С зимой. Результат вычисления (P) может быть значением мощности как одного ТЭНа, так и нескольких параллельно соединенных элементов.
Электротехнические расчеты онлайн
Forum220.ru | 2009 — 2015 | Электротехнические расчеты онлайн Размещение данных материалов на других веб-ресурсах возможно только при наличии обратной гиперссылки на сайт Forum220.ru
Как правильно обустроить котельную
Если газовый котел имеет открытую камеру сгорания или его мощность превышает 30 кВт, то установить его можно только в отдельном нежилом помещении, которое должно соответствовать стандартам и нормам, прописанным в СНиП. Чаще всего для этих целей выбирается помещение в подвале, но помните, что так поступить можно только в том случае, если дом у вас одноквартирный.
- Выбрать мощность котла вы вольны по своему усмотрению.
- Общая площадь котельной не должна быть меньше 4 квадратов. Про объем мы уже писали.
- Минимальная высота потолка составляет 220 см – лучше 250.
- В котельной обязательно предусматривается окно для естественного освещения. Его размер также важен — 0,3 м² на каждые 10 кубов объема помещения, но не менее 0,5 квадрата.
Котельная в небольшой гостинице
Котел находится в середине помещения
Накопительные водонагреватели бойлеры
Без физико-математических формул бытовой расчёт описывается следующим образом: за 1 час 1 кВт нагревает 860 литров на 1 К. Для более точного определения времени нагревания, мощностных характеристик, объёма используется универсальная формула, из которой потом выводятся остальные результаты:
Эта формула состоит из нескольких и отражает целый ряд параметров, учитывая при этом фактор теплопотерь. (При малых мощностных характеристиках и большом объёме этот фактор становится более существенным, однако в бытовых нагревателях этим учётным значением чаще пренебрегают):
N full – мощностные характеристики нагревательного элемента,
Q c – теплопотери водонагревательной ёмкости.
- c= Q/m*(tк-tн)
- С – удельная теплоёмкость,
- Q – количество теплоты,
- m – масса в килограммах (либо объём в литрах),
- tк и tн (в °С) – конечная и начальная температуры.
- N=Q/t
- N – мощностные характеристики нагрева.
- t — время нагревания в секундах.
- N = N full — (1000/24)*Q c
Упрощенные формулы с постоянным коэффициентом:
- Расчёт мощности ТЭНа для нагрева воды нужной температуры:
W= 0,00117*V*(tк-tн)/T - Определение времени, необходимого для нагревания воды в водонагревателе:
T= 0,00117*V*(tк-tн)/W
Составляющие формул:
- W (в кВТ) – мощностная характеристика ТЭНов (нагревательного элемента),
- Т (в часах) – время нагрева воды,
- V (в литрах) – объем бака,
- tк и tн (в °С) – конечная и начальная температуры (конечная – обычно 60°C).
Часто объём приравнивают к массе (m). Тогда определение мощности ТЭНа будет производиться по формуле: W= 0,00117*m*(tк-tн)/T. Формулы считаются упрощёнными, ещё и потому что в них не учитывается:
- фактическая мощность электросети,
- температура окружающей среды,
- конструктивные особенности и потенциальные теплопотери бака,
- рекомендации некоторых производителей, относительно tн (порядка 5-8 °С летом и 15-18 °С – зимой).
При покупке устройства надо принимать во вниание, что относительно низкие мощностные характеристики накопительных водонагревателей по сравнению с проточными ещё не гарантируют финансовую экономию. Накопительные меньше «забирают», но из-за того, что работают дольше, больше и расходуют. Для финансовой экономии более надёжной стратегией будет общее снижение водопотребления за счёт установки различного вида экономителей (http://water-save.com/
) и строгий учёт водорасхода.