Come calcolare il volume di riscaldamento: radiatori, tubi, vaso di espansione e altri componenti dell'impianto

Qualsiasi sistema di riscaldamento ha una serie di caratteristiche importanti: potenza termica nominale, consumo di carburante e volume dei componenti. Il calcolo di quest'ultimo indicatore richiede un approccio attento e completo. Come effettuare il calcolo corretto dei volumi per il riscaldamento: acqua, serbatoi, liquido di raffreddamento e altri componenti del sistema?

Ha bisogno di un centinaio di calcoli di riscaldamento

Innanzitutto, dovresti decidere l'importanza del calcolo del volume d'acqua nell'impianto di riscaldamento o lo stesso indicatore per le batterie e un vaso di espansione. Dopotutto, puoi installare questi componenti senza operazioni complicate, guidati solo dall'esperienza personale e dalla consulenza professionale.

Il funzionamento di qualsiasi sistema di riscaldamento è associato a un cambiamento costante degli indicatori del liquido di raffreddamento: la temperatura e la pressione nei tubi. Pertanto, il calcolo del riscaldamento per volume dell'edificio consentirà di completare correttamente la fornitura di calore, in base alle caratteristiche della casa. Inoltre, si dovrebbe tenere conto della diretta dipendenza dell'efficienza del lavoro dagli attuali contatori dei traghetti. Poiché è possibile calcolare autonomamente il volume d'acqua nell'impianto di riscaldamento, si consiglia di eseguire questa procedura per evitare le seguenti situazioni:

• Modalità di funzionamento termica effettiva errata, che non corrisponde a quella calcolata;
• Distribuzione irregolare del calore sui dispositivi di riscaldamento;
• Situazioni di emergenza. Dopotutto, come calcolare il volume di un vaso di espansione per il riscaldamento, se non si conosce la capacità totale di tubazioni e batterie.

Per ridurre al minimo il verificarsi di queste situazioni, il volume dell'impianto di riscaldamento e dei suoi componenti dovrebbe essere calcolato in modo tempestivo.

I calcoli dei parametri di fornitura del calore vengono eseguiti anche prima dei lavori di installazione. Servono come base per la selezione dei componenti.

Calcolo del volume del liquido di raffreddamento nelle tubazioni e nella caldaia

Il punto di partenza per il calcolo delle caratteristiche tecniche dei componenti è il calcolo del volume d'acqua nell'impianto di riscaldamento. Infatti è la somma della capacità di tutti gli elementi, dallo scambiatore di calore della caldaia alle batterie.

Come calcolare da soli il volume dell'impianto di riscaldamento, senza il coinvolgimento di specialisti o l'uso di programmi speciali? Per fare ciò, è necessario un layout dei componenti e le loro caratteristiche generali. La capacità totale del sistema sarà determinata da questi parametri.

Il volume d'acqua nella condotta

Una parte significativa dell'acqua si trova nelle condutture. Occupano una parte importante nello schema di fornitura di calore. Come calcolare il volume del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento e quali caratteristiche dei tubi è necessario conoscere per questo? Il più importante di questi è il diametro della linea. È lui che determinerà la capacità dell'acqua nei tubi. Per calcolare, è sufficiente prendere i dati dalla tabella.

Nell'impianto di riscaldamento possono essere utilizzati tubi di vari diametri. Ciò è particolarmente vero per i circuiti del collettore. Pertanto, il volume d'acqua nell'impianto di riscaldamento viene calcolato utilizzando la seguente formula:

Vtot = Vtr1 * Ltr1 + Vtr2 * Ltr2 + Vtr2 * Ltr2 ...

Dove Vtot - capacità idrica totale nelle tubazioni, l,Vtr - il volume del liquido di raffreddamento in 1 ml. tubi di un certo diametro,Ltr - la lunghezza totale della linea con una determinata sezione.

Insieme, questi dati ti permetteranno di calcolare la maggior parte del volume dell'impianto di riscaldamento. Ma oltre ai tubi, ci sono altri componenti della fornitura di calore.

Per i tubi di plastica, il diametro viene calcolato in base alle dimensioni delle pareti esterne e per i tubi metallici - in base a quelle interne. Questo può essere significativo per i sistemi termici a lunga distanza.

Calcolo del volume della caldaia di riscaldamento

Il volume corretto della caldaia di riscaldamento può essere rilevato solo dai dati del passaporto tecnico. Ogni modello di questo riscaldatore ha le sue caratteristiche uniche, che spesso non si ripetono.

La caldaia a basamento può essere grande. Ciò è particolarmente vero per i modelli a combustibile solido. Infatti, il liquido di raffreddamento non occupa l'intero volume della caldaia di riscaldamento, ma solo una piccola parte di esso. Tutto il liquido si trova in uno scambiatore di calore, una struttura necessaria per trasferire l'energia termica dalla zona di combustione del carburante all'acqua.

Se le istruzioni dell'apparecchiatura di riscaldamento sono state perse, la capacità approssimativa dello scambiatore di calore può essere presa per errori di calcolo. Dipende dalla potenza e dal modello di caldaia:

• I modelli a pavimento possono contenere da 10 a 25 litri d'acqua. In media, una caldaia a combustibile solido da 24 kW contiene circa 20 litri in uno scambiatore di calore. liquido di raffreddamento;
• Quelli a gas a parete sono meno capienti - da 3 a 7 litri.

Tenendo conto dei parametri per il calcolo del volume del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento, è possibile trascurare la capacità dello scambiatore di calore della caldaia. Questo indicatore varia dall'1% al 3% della fornitura totale di calore di una casa privata.

Senza una pulizia periodica del riscaldamento, la sezione del tubo e il diametro del foro delle batterie sono ridotti. Ciò influisce sulla capacità effettiva dell'impianto di riscaldamento.

Calcolo del volume del vaso di espansione per il riscaldamento

Per il funzionamento sicuro dell'impianto di riscaldamento, è necessario installare attrezzature speciali: una presa d'aria, una valvola di scarico e un vaso di espansione. Quest'ultimo è progettato per compensare la dilatazione termica dell'acqua calda e ridurre la pressione critica a valori normali.

Serbatoio chiuso

Il volume effettivo del vaso di espansione per l'impianto di riscaldamento non è costante. Ciò è dovuto al suo design. Per i circuiti di alimentazione del calore chiusi, sono installati modelli a membrana, divisi in due camere. Uno di questi è pieno d'aria con un certo indicatore di pressione. Dovrebbe essere meno critico per il sistema di riscaldamento del 10% -15%. La seconda parte è riempita con acqua da un tubo di derivazione collegato alla rete.

Per calcolare il volume del vaso di espansione nell'impianto di riscaldamento, è necessario scoprire il suo fattore di riempimento (Kzap). Questo valore può essere ricavato dai dati della tabella:

Oltre a questo indicatore, sarà necessario determinare ulteriori:

• Il coefficiente normalizzato di espansione termica dell'acqua a una temperatura di + 85 ° C, E - 0,034;
• Il volume totale di acqua nell'impianto di riscaldamento, C;
• Iniziale (Rmin) e massimo (Rmax) pressione nei tubi.

Ulteriori calcoli del volume del vaso di espansione per l'impianto di riscaldamento vengono eseguiti secondo la formula:

Se nella fornitura di calore viene utilizzato antigelo o altro liquido antigelo, il valore del coefficiente di espansione sarà del 10-15% superiore. Secondo questo metodo, la capacità del vaso di espansione nell'impianto di riscaldamento può essere calcolata con grande precisione.

Il volume del vaso di espansione non può essere incluso nella fornitura di calore totale. Questi sono valori dipendenti che vengono calcolati in un ordine rigoroso: prima il riscaldamento e solo dopo il vaso di espansione.

Aprire il vaso di espansione

Per calcolare il volume di un vaso di espansione aperto in un sistema di riscaldamento, è possibile utilizzare una tecnica che richiede meno tempo. Gli vengono imposti meno requisiti, poiché in effetti è necessario controllare il livello del liquido di raffreddamento.

Il fattore principale è l'espansione termica dell'acqua all'aumentare della sua velocità di riscaldamento. Questo indicatore è dello 0,3% per ogni + 10 ° . Conoscendo il volume totale dell'impianto di riscaldamento e la modalità di funzionamento termico, è possibile calcolare il volume massimo del serbatoio. Va ricordato che può essere riempito solo per 2/3 con liquido di raffreddamento. Supponiamo che la capacità di tubi e radiatori sia di 450 litri e che la temperatura massima sia + 90 ° C. Quindi il volume consigliato del vaso di espansione viene calcolato utilizzando la seguente formula:

Vtank = 450 * (0,003 * 9) / 2/3 = 18 litri.

Si consiglia di aumentare il risultato ottenuto del 10-15%. Ciò è dovuto a possibili cambiamenti nel calcolo totale del volume d'acqua nell'impianto di riscaldamento durante l'installazione di batterie e radiatori aggiuntivi.

Se un vaso di espansione aperto svolge le funzioni di monitoraggio del livello del liquido di raffreddamento, il suo livello di riempimento massimo è determinato dal tubo di diramazione laterale aggiuntivo installato.

Calcolo del volume di radiatori e batterie di riscaldamento

Per eseguire un calcolo accurato, è necessario conoscere il volume d'acqua nel radiatore del riscaldamento. Questo indicatore dipende direttamente dal design del componente e dai suoi parametri geometrici.

Oltre a calcolare il volume di una caldaia di riscaldamento, il liquido non riempie l'intero volume del radiatore o della batteria. Per questo, la struttura ha canali speciali attraverso i quali scorre il liquido di raffreddamento. Il calcolo corretto del volume d'acqua nel radiatore di riscaldamento può essere eseguito solo dopo aver ottenuto i seguenti parametri del dispositivo:

• Interasse tra le tubazioni dirette e di ritorno alla batteria. Può essere 300, 350 o 500 mm;
• Materiale di fabbricazione. Nei modelli in ghisa, il carico di acqua calda è molto più alto che nei bimetallici o in alluminio;
• Il numero di sezioni nella batteria.

È meglio scoprire il volume esatto di acqua nel radiatore di riscaldamento dalla scheda tecnica. Ma se ciò non è possibile, puoi prendere in considerazione i valori approssimativi. Maggiore è la distanza da centro a centro della batteria, maggiore sarà il volume del liquido di raffreddamento che vi entrerà.

Per calcolare il volume totale di acqua in un sistema di riscaldamento con radiatori a pannelli metallici, dovresti scoprire il loro tipo. La loro capacità dipende dal numero di piani di riscaldamento - da 1 a 2:

• Per 1 tipo di batteria, per ogni 10 cm c'è 0,25 volume del liquido di raffreddamento;
• Per il tipo 2, questa cifra aumenta a 0,5 litri per 10 cm.

Il risultato ottenuto deve essere moltiplicato per il numero di sezioni o per la lunghezza totale del radiatore (metallo).

Per il corretto calcolo del volume di un impianto di riscaldamento con radiatori di design non standard, non è possibile utilizzare il metodo sopra. Il loro volume può essere scoperto solo dal produttore o dal suo rappresentante ufficiale.

Calcolo del volume dell'accumulatore di calore

In alcuni sistemi di riscaldamento sono installati elementi ausiliari, che possono anche essere parzialmente riempiti con liquido di raffreddamento. Il più capiente è l'accumulatore di calore.

Il problema nel calcolo del volume totale di acqua nell'impianto di riscaldamento con questo componente è la configurazione dello scambiatore di calore. In effetti, l'accumulatore di calore non viene riempito con acqua calda dal sistema: viene utilizzato per riscaldarlo dal liquido al suo interno. Per un calcolo corretto, è necessario conoscere il progetto della conduttura interna. Purtroppo, i produttori non indicano sempre quel parametro. Pertanto, è possibile utilizzare una metodologia di calcolo approssimativa.

Prima di installare l'accumulatore di calore, la sua tubazione interna viene riempita d'acqua. La sua quantità viene calcolata in modo indipendente e presa in considerazione nel calcolo del volume di riscaldamento totale.

Se l'impianto di riscaldamento viene modernizzato, vengono installati nuovi radiatori o tubi, è necessario eseguire un ulteriore ricalcolo del suo volume totale.Per fare ciò, puoi prendere le caratteristiche dei nuovi dispositivi e calcolarne la capacità utilizzando i metodi sopra descritti.

Ad esempio, puoi familiarizzare con il metodo per calcolare il vaso di espansione: