Потужність радіатора. принцип функціонування. фактори, що

Потужність радіатора опалення є саме тим параметром, який визначає, наскільки ефективно пристрій буде нагрівати навколишнє його повітря. Плануючи реконструкцію опалювальної системи, нам необхідно освоїти методику розрахунку продуктивності подібних виробів, так як ні надлишок, ні недолік потужності неприпустимі.

тепловіддача батарей

Принцип функціонування радіатора

Перш ніж приступати до обчислення експлуатаційних параметрів, нам потрібно зрозуміти, як працює опалювальна батарея, і яку величину нам потрібно розрахувати для оцінки її ефективності.

Радіатор (неважливо, водяний або електричний з масляним теплоносієм) функціонує по досить простим принципом:

• Усередині пристрою знаходяться резервуари, по яких циркулює нагрітий теплоносій. Гаряче речовина піднімається вгору, тепле - опускається вниз, тому рідина постійно знаходиться в русі.

Зверніть увагу! У електричних пристроїв нагрівання відбувається в самому радіаторі, у водяних - в котлі або печі, але в даному випадку відмінності будуть несуттєвими.

• При русі теплоносій контактує зі стінками резервуарів, віддаючи їм частину свого тепла. При цьому - чим довший час контакту і чим більша різниця температур, тим більше тепла віддає рідина.
• Нагріваючись зсередини, стінки, в свою чергу, передають теплову енергію в навколишнє середовище, нагріваючи повітря.
• Для підвищення ефективності теплопередачі радіатори опалення роблять у формі ребер, збільшуючи площу поверхні, що контактує з повітрям. Іноді на поверхні закріплюють додаткові металеві пластини - вони теж служать для прискорення теплообміну.

Зверніть увагу! Наявність теплообмінних ребер стимулює конвекцію - рух гарячого повітря між пластинами. Таким чином, поєднуються два принципи обігріву: радіаторний і конвекторний.

Потужність радіаторів - сталевих, чавунних, алюмінієвих, біметалічних і т.д. - визначається тим, скільки тепла вони можуть віддати в навколишнє середовище за одиницю часу. У паспортах до опалювальних батарей цей параметр найчастіше прописують.

Підбір оптимальної тепловіддачі пристрої дуже важливий:

• У системах централізованого опалення надлишкова тепловіддача призводить до перегріву приміщення. У підсумку нам доводиться нести витрати або на відповідну циркуляцію повітря, або на установку термоклапаном - сам же мікроклімат при цьому серйозно погіршується.
• Якщо ж продуктивності встановлених пристроїв буде недостатньо, то вони будуть змушені працювати на межі своїх можливостей. З одного боку, це істотно знижує ресурс вироби, а з іншого - призводить до періодичного «недотопа», коли температура в приміщенні відчутно знижується, незважаючи на всі старання водогрійного котла.

• Крім того, при сильному навантаженні апарат може банально вийти з ладу. Це в першу чергу стосується електричних моделей, тому потужність масляного радіатора потрібно підбирати із запасом приблизно в 20-25%.

Фактори, що впливають на тепловіддачу

Якщо проаналізувати інформацію від виробників та експертів, то можна побачити, що, наприклад, потужність алюмінієвих радіаторів опалення значно перевищує аналогічний показник у чавунних моделей старого типу.

Це обумовлено відмінностями в конструкції і в матеріалі:

• По-перше, чим більше внутрішній обсяг батареї, тим більше теплоносія в неї надходить, і тим більше енергії вона віддасть. Тому цілком логічно, що велике пристрій буде гріти ефективніше, ніж компактне (при інших рівних умовах, природно). Ціна теж буде відрізнятися, і не тільки за рахунок різниці у вартості використаного для виробництва батареї матеріалу.

• По-друге, продуктивність залежить від температури вступника теплоносія: чим гаряче буде вода, тим більше тепла з неї вийде витягти.
• По-третє, чим краще матеріал проводить тепло, тим вище буде його тепловіддача. Найменш ефективними за цим показником є ​​вироби з чавуну, а за лідируючі позиції конкурують мідні, алюмінієві і біметалічні моделі.

Зверніть увагу! В середньому потужність однієї секції алюмінієвого радіатора вище, ніж аналогічний показник для біметалевих (алюміній + сталь або алюміній + мідь) конструкцій. Однак на практиці мають значення і нюанси технології виробництва, так що ця залежність не є буквальною.

Для порівняння нижче наводиться таблиця потужності радіаторів різного типу. Більш докладні відомості про теплової ефективності деяких моделей опалювальних батарей ви можете знайти на схемах, наведених у статті.

Потрібно відзначити, що потужність сталевих радіаторів опалення, які мають панельну структуру, вказується з розрахунку на весь виріб в цілому, в той час як для секційних конструкцій інструкція часто містить два значення: тепловіддача секції і цей же параметр для всього радіатора.

Розрахунок споживаної потужності

методики розрахунку

Для підбору батарей по потужності нам в першу чергу потрібно розрахувати, яка кількість тепла споживає приміщення.

Зробити це можна кількома способами, так що тут ми опишемо найбільш ефективний:

• Для початку нам потрібно обчислити об'єм кімнати, помноживши її площу на висоту.
• Потім визначаємо базову потребу в теплі, множачи обсяг на нормативний коефіцієнт в 41 Вт.

Зверніть увагу! Це значення справедливо для європейської частини РФ. У південних і північних районах діють свої нормативи, оскільки клімат там істотно відрізняється.

• Отриману величину потрібно скорегувати для компенсації тепловтрат. Для цього додаємо по 100 Вт на одне вікно і близько 200 Вт на вхідні двері.
• Є й інший підхід до компенсації тепловтрат: так, при наявності одного вікна і однієї зовнішньої стіни збільшуємо теплоспоживання на 20%, двох вікон і двох зовнішніх стін - на 30%, при використанні екранів для радіаторів - ще на 25%.

Далі отриману цифру використовуємо для обчислення необхідної кількості обігрівачів. Для цього ділимо її на потужність однієї секції радіатора опалення і округляємо результат до цілого числа.

Обчислення кількості секцій на простому прикладі

Отже, спробуємо розібратися, як же на практиці можна виконати обчислення своїми руками.

Вихідні дані такі:

• Площа кімнати - 16 м2.
• Висота стелі - 3,5 м.
• Одне вікно, одна зовнішня стіна.
• Планується установка секційних батарей з міжосьовим відстанню 500 мм (потужність секції алюмінієвого радіатора - 139 Вт).
• Екрани встановлюватися не будуть.

Методика розрахунку наступна:

• Визначаємо об'єм: 16 х 3,5 = 56м3.
• Розраховуємо потребу в теплі: 56 х 41 = 2296 Вт.
• Вводимо поправку на наявність вікон і зовнішніх стін: 2296 + 2296х0,2 = 2755,2 Вт.
• Розраховуємо кількість секцій: 2755,2 / 139 = 19,8.

Відповідно, нам потрібно встановити не менше 20 секцій алюмінієвого радіатора. В ідеалі ж потрібно придбати дві панелі по 10 ребер, розташувавши їх на протилежних стінах для більш рівномірного обігріву - тоді потужності опалювальної системи буде досить, щоб підтримувати в цій кімнаті оптимальний мікроклімат.

висновок

Знаючи площу приміщення і обчисливши потужність радіатора на 1 м2, ми зможемо підібрати опалювальні прилади, необхідні для забезпечення комфортної температури в житло. Звичайно, завжди можна встановити батареї з запасом по продуктивності, регулюючи їх роботу вручну або автоматично, але все ж і тут без обчислень не обійтися. Більш детально ознайомитися з методикою визначення тепловіддачі батарей ви зможете, переглянувши відео в цій статті.