كيفية اختيار غلاية الوقود الصلب بالطاقة

من أجل اختيار غلاية تعمل بالوقود الصلب ، من الضروري الانتباه إلى الطاقة. توضح هذه المعلمة مقدار الحرارة التي يمكن أن يخلقها جهاز معين عند توصيله بنظام التدفئة. يعتمد ذلك بشكل مباشر على ما إذا كان من الممكن بمساعدة هذه المعدات تزويد المنزل بالتدفئة بالقدر المطلوب أم لا.

على سبيل المثال ، في غرفة يتم فيها تركيب غلاية بيليه بطاقة منخفضة ، ستكون باردة في أحسن الأحوال. أيضًا ، ليس الخيار الأفضل لتركيب غلاية ذات سعة زائدة ، لأنها ستعمل باستمرار في وضع اقتصادي ، وهذا سيقلل بشكل كبير من مؤشر الكفاءة.

لذلك ، من أجل حساب قوة المرجل لتدفئة منزل خاص ، من الضروري اتباع قواعد معينة.

كيف تحسب قوة غلاية التدفئة ، مع معرفة حجم الغرفة الساخنة؟

يتم تحديد الطاقة الحرارية للغلاية من خلال الصيغة:

س = V × ΔT × K / 850

• س
  - مقدار الحرارة بالكيلوواط / ساعة
• الخامس
  - حجم الغرفة الساخنة بالمتر المكعب
• Δ ت
  - الفرق بين درجات الحرارة خارج المنزل وداخله
• ل
  - معامل فقدان الحرارة
• 850
  - الرقم الذي يمكن من خلاله تحويل ناتج المعلمات الثلاثة المذكورة أعلاه إلى kW / h

مؤشر ل

يمكن أن يكون لها المعاني التالية:

• 3-4 - إذا كان هيكل المبنى مبسطًا وخشبيًا ، أو إذا كان مصنوعًا من صفائح جانبية
• 2-2.9 - تحتوي الغرفة على القليل من العزل الحراري. تحتوي هذه الغرفة على هيكل بسيط ، وطول لبنة واحد يساوي سمك الجدار ، والنوافذ والسقف لهما بناء مبسط
• 1-1.9 - يعتبر هيكل المبنى معيارًا. تحتوي هذه المنازل على علامة تبويب مزدوجة من الطوب وبعض النوافذ البسيطة. سقف سقف عادي
• 0.6-0.9 - يعتبر تحسين هيكل المبنى. يحتوي هذا المبنى على نوافذ زجاجية مزدوجة ، وقاعدة الأرضية سميكة ، والجدران من الطوب وعزل مزدوج ، والسقف معزول بمواد جيدة.

يوجد أدناه حالة يتم فيها اختيار غلاية التدفئة وفقًا لحجم الغرفة المُدفأة.

تبلغ مساحة المنزل 200 م² ، ارتفاع أسواره 3 م ، والعزل الحراري من الدرجة الأولى. لا تقل درجة الحرارة المحيطة بالقرب من المنزل عن -25 درجة مئوية. اتضح أن ΔT = 20 - (-25) = 45 درجة مئوية. اتضح أنه من أجل معرفة كمية الحرارة المطلوبة لتدفئة المنزل ، تحتاج إلى إجراء الحساب التالي:

Q = 200 × 3 × 45 × 0.9 / 850 = 28.58 كيلو واط ساعة

لا ينبغي تقريب النتيجة التي تم الحصول عليها ، لأنه لا يزال من الممكن توصيل نظام إمداد الماء الساخن بالغلاية.

إذا تم تسخين ماء الغسيل بطريقة مختلفة ، فإن النتيجة التي تم الحصول عليها بشكل مستقل لا تحتاج إلى تعديل وتكون هذه المرحلة من الحساب نهائية.

معلمات موضوعية لحساب القوة

لحساب مقدار الطاقة التي يجب أن تكون عليها المعدات ، من الضروري مراعاة كتلة المعلمات. جميعهم تقريبًا لديهم تعبير رياضي ويشاركون في صيغة تعطي مؤشرات دقيقة لقوة غلايات الوقود الصلب.

تشمل المعلمات التي يجب مراعاتها ما يلي:

1. حجم الغرفة
   (V متر مكعب). بالتأكيد تعرف مساحة منزلك وارتفاع الأسقف.
2. الفرق t ° С
   بين المنزل المطلوب والخارج المتوقع في أبرد فترة و (T درجة مئوية). يتم حسابه بشكل فردي بناءً على تفضيلاتك ومناخ المنطقة:

• تريد 22 درجة مئوية في المنزل - (- 28 فبراير درجة) = 50 درجة مئوية. هذا هو المؤشر الذي سيحتاج إلى استبداله في صيغة الحساب الرئيسية ، والتي سنقدمها أدناه.

• معامل الحرارة
  التي ضاعت لأسباب مختلفة (ك). تم تحديد القيم المقبولة عمومًا تجريبيًا. اختر من القائمة المناسبة لمنزلك:
• 3-4 - منزل ريفي خشبي بدون عزل إضافي (لبنة أو رغوة) ؛
• 2-2.9 - مبنى خشبي مع عازل حراري أو منزل بجدران من الطوب الواحد ونوافذ زجاجية واحدة ؛
• 1-1.9 - هيكل بجدران من طوبتين ونوافذ زجاجية مزدوجة وسقف بدون عزل ؛
• 0.6-0.9 - خيار البناء الحديث: النوافذ ذات الزجاج المزدوج ، والعزل الحراري للجدران والسقف والأرضية.

الرقم الذي يسمح لك بتحويل الرقم الناتج بالكيلوواط - 850
.

كما ترى ، يجب حساب كميتين فقط: الحجم الداخلي للمنزل وفرق درجة الحرارة. باقي المؤشرات جاهزة للاستخدام. الآن يمكننا تحديد المؤشر الرئيسي - قوة المرجل (Q kW / h).

صيغة لحساب قوة المرجل

اكتشف المعلمات أعلاه ، وكل ما تبقى هو استبدالها في الصيغة:

V * ΔT * K / 850 = س

على سبيل المثال ، لديك منزل بني في أواخر التسعينيات بمساحة 150 مترًا مربعًا وسقوف تبلغ 3 أمتار (الحجم = 450). ضع في اعتبارك درجة حرارة مريحة تبلغ 22 درجة (تم حساب الفرق أعلاه). ثم سيبدو تعريفك لقدرة الغلاية كما يلي:

450 * 50 * 1/850 = 26.47 كيلوواط ساعة

يمكن أن يكون هذا المؤشر نهائيًا إذا لم تكن هناك عوامل أخرى ، على سبيل المثال ، استخدام جزء من الحرارة لتسخين المياه وتدفئة الأرضية. خلاف ذلك ، سوف تحتاج إلى اختيار غلاية للتدفئة بقوة أعلى من تلك المحسوبة.

هناك أيضًا عملية حسابية أبسط ، ولكنها أقل دقة. لا تحتاج حتى إلى حسابات معقدة. من المقبول عمومًا أنه بالنسبة لمساحة 10 أمتار مربعة ، هناك حاجة إلى 1.3 كيلو وات من طاقة غلاية التدفئة. لذلك ، مع نفس المساحة 150 ، يمكنك وضع الصيغة التالية:

150 * 1.3 / 10 = 19.5 كيلو واط ساعة

كما ترى ، الفرق مع الحسابات الأكثر تعقيدًا هو 7 كيلو واط تقريبًا. بالطبع ، يعتبر حقك في تحديد الطاقة المطلوبة بنفسك صحيحًا وشراء غلاية تعمل بالوقود الصلب ، بناءً على استنتاجاتك الخاصة.

إذا كنت متأكدًا من أن الشتاء سيكون معتدلًا ، أو كنت تعمل على عزل المنزل من الدرجة الأولى ، فيمكنك حساب قوة غلاية التدفئة بطريقة مبسطة. إذا كنت ترغب فقط في توفير المال عن طريق شراء معدات تدفئة ذات طاقة أقل ، فأنت لا تخاطر بالحصول على أكثر من 15 درجة مئوية في المنزل.

صيغة حساب قوة المرجل مع التوصيل بالغلاية

غالبًا ما يوصي مستشارو المتاجر بإضافة 30٪ أخرى إلى سعة الجهاز. لذلك من الضروري شراء غلاية تعمل بالوقود الصلب بسعة 34.4 كيلو وات ساعة (26.47 + 30٪). ما مدى صحة هذا؟ نقدم أدناه حساب kW الهدف لتسخين المياه.

Qw = s * m * Δt

في هذه الصيغة ، كما هو الحال في حساب قوة المرجل فقط للتدفئة ، يتم استخدام مفهوم للجميع المؤشرات

:

• ثابت السعة الحرارية للماء (4200 J / kg * K) - s ؛
• كتلة الماء التي تتطلب تدفئة (كجم) - م ؛
• الفرق في درجة مئوية من الماء في نظام إمداد المياه والغلاية.

نأخذ على سبيل المثال نفس المنزل مع التدفئة بغلاية 26.47 كيلو واط. سنضيف مؤشرًا جديدًا إلى هذا المؤشر.

أحد المؤشرات التي لدينا لم يتغير (ج). حجم الماء: أسرة مكونة من فردين تستهلك ما معدله 400 كجم من الماء يوميًا (مع حوض استحمام مثبت). يمكن أن يكون هذا الرقم أقل بشكل ملحوظ إذا لم يتم ملء الحمام كل يوم. ومع ذلك ، سنأخذ فكرة أكبر لفهم الاحتياجات المحتملة لعائلتك ، أي 400 كجم بالضبط.

من السهل حساب فرق درجة الحرارة. عادة ما تكون درجة حرارة الماء في الغلاية 80 درجة مئوية. المياه المتبقية في أنابيب إمدادات المياه - 10-12 درجة مئوية. وفقًا لذلك ، يكون الفارق 68 درجة.

دفع:

4200 * 400 * 68 = 114240000 ج / كغم * ك

نترجم إلى kW = 31.73

كما ترى ، فإن المؤشر لا يصل إلى 30٪. وتحتاج إلى غلاية تسخين 68.2 كيلو واط (26.47 + 31.73). ومع ذلك ، كما ذكرنا سابقًا ، يتم أخذ الحد الأقصى لمعدل تدفق المياه. ربما مع أقل من ذلك ، ستكون زيادة المؤشر بنسبة 30٪ كافية.

استنتاج من المثال أعلاه! لا تعتمد على نصيحة شخص لا يعرف احتياجات أسرتك من الماء الساخن.

كيف تحسب كمية الحرارة اللازمة لتسخين الماء؟

لحساب استهلاك الحرارة في هذه الحالة ، من الضروري إضافة استهلاك الحرارة لإمداد الماء الساخن بشكل مستقل إلى المؤشر السابق. لحسابها ، يمكنك استخدام الصيغة التالية:

Qw = s × m × Δt

• من عند
  - الحرارة النوعية للماء ، والتي تساوي دائمًا 4200 جول / كجم كلفن ،
• م
  - كتلة الماء بالكيلو جرام
• Δt
  - الفرق في درجة الحرارة بين الماء الساخن والماء الوارد من مصدر المياه.

على سبيل المثال ، تستهلك الأسرة المتوسطة 150 لترًا من الماء الدافئ في المتوسط. المبرد الذي يسخن الغلاية له درجة حرارة 80 درجة مئوية ، ودرجة حرارة الماء القادم من مصدر المياه 10 درجة مئوية ، ثم Δt = 80-10 = 70 درجة مئوية

لذلك:

Qw = 4200 × 150 × 70 = 44100000 J أو 12.25 كيلو وات ساعة

ثم عليك القيام بما يلي:

1. لنفترض أنك بحاجة إلى تسخين 150 لترًا من الماء في المرة الواحدة ، مما يعني أن سعة المبادل الحراري غير المباشر هي 150 لترًا ، لذلك يجب إضافة 12.25 كيلو واط / ساعة إلى 28.58 كيلو واط / ساعة. يتم ذلك لأن مؤشر Qzag أقل من 40.83 ، وبالتالي ، ستكون الغرفة أكثر برودة من 20 درجة مئوية المتوقعة.
2. إذا تم تسخين الماء في أجزاء ، أي سعة المبادل الحراري غير المباشر 50 لترًا ، فيجب تقسيم المؤشر 12.25 على 3 ثم إضافته بشكل مستقل إلى 28.58. بعد هذه الحسابات ، Qzag يساوي 32.67 كيلو واط / ساعة. المؤشر الناتج هو قوة المرجل اللازمة لتسخين الغرفة.

حساب قوة الغلايات الكهربائية

تحتوي الغلايات الكهربائية لتدفئة المنازل الخاصة على الميزات التالية:

• ارتفاع تكلفة الوقود ، في هذه الحالة الكهرباء ؛
• الحفاظ على البيئة؛
• سهولة الإدارة
• حدوث مشاكل في الأداء بسبب الانقطاعات المحتملة في الشبكة ؛
• المعلمات المدمجة.

يجب أن تؤخذ كل هذه الفروق الدقيقة في الاعتبار عند حساب قوة غلاية التدفئة الكهربائية ، حيث يجب أن تعمل بشكل موثوق وفعال لفترة طويلة.

اختيار مرجل بمساحة منزل خاص. كيف تحسب؟

هذا الحساب أكثر دقة لأنه يأخذ في الاعتبار عددًا كبيرًا من الفروق الدقيقة. يتم إنتاجه وفقًا للصيغة التالية:

Q = 0.1 × S × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7

1. 0.1 كيلو واط
   - معدل الحرارة المطلوبة لكل 1 م².
2. س
   - مساحة الغرفة المراد تسخينها.
3. ك 1
   يوضح الحرارة المفقودة بسبب هيكل النوافذ ، ويحتوي على المؤشرات التالية:

• 1.27 - زجاج واحد على النافذة
• 1.00 - نافذة بزجاج مزدوج
• 0.85 - زجاج ثلاثي بجانب النافذة

1. ك 2
   يُظهر الحرارة المفقودة بسبب مساحة النافذة (Sw). يشير Sw إلى مساحة الأرضية Sf. مؤشراته هي كما يلي:

• 0.8 - عند Sw / Sf = 0.1 ؛
• 0.9 - عند Sw / Sf = 0.2 ؛
• 1.0 - عند Sw / Sf = 0.3 ؛
• 1.1 - عند Sw / Sf = 0.4 ؛
• 1.2 - عند Sw / Sf = 0.5.

1. ك 3
   يظهر تسرب الحرارة عبر الجدران. يمكن أن يكون على النحو التالي:

• 1.27 - عزل حراري رديء الجودة
• 1 - يبلغ سمك جدار المنزل 2 طوب او عازل بسمك 15 سم
• 0.854 - عزل حراري جيد

1. k4
   يوضح مقدار الحرارة المفقودة بسبب درجة الحرارة خارج المبنى. لديه المؤشرات التالية:

• 0.7 ، عندما tz = -10 درجة مئوية ؛
• 0.9 لـ tz = -15 درجة مئوية ؛
• 1.1 لـ tz = -20 درجة مئوية ؛
• 1.3 لـ tz = -25 درجة مئوية ؛
• 1.5 لـ tz = -30 درجة مئوية.

1. k5
   يوضح مقدار الحرارة المفقودة بسبب الجدران الخارجية. له المعاني التالية:

• 1.1 في المبنى 1 الجدار الخارجي
• 1.2 في المبنى 2 الجدران الخارجية
• 1.3 في المبنى 3 جدران خارجية
• 1.4 في المبنى 4 جدران خارجية

1. ك 6
   يوضح مقدار الحرارة المطلوبة بشكل إضافي ويعتمد على ارتفاع السقف (H):

• 1 - لسقف ارتفاع 2.5 متر ؛
• 1.05 - لارتفاع السقف 3.0 م ؛
• 1.1 - لارتفاع السقف 3.5 م ؛
• 1.15 - لارتفاع السقف 4.0 م ؛
• 1.2 - لسقف ارتفاع 4.5 متر.

1. k7
   يوضح مقدار الحرارة المفقودة. يعتمد على نوع المبنى الذي يقع فوق الغرفة المدفأة. لديه المؤشرات التالية:

• 0.8 غرفة ساخنة
• 0.9 علية دافئة
• 1 علية باردة.

على سبيل المثال ، سنتخذ نفس الشروط الأولية ، باستثناء معلمة النوافذ ، التي تحتوي على وحدة زجاجية ثلاثية وتشكل 30٪ من مساحة الأرضية. يحتوي الهيكل على 4 جدران خارجية وعلية باردة فوقه.

ثم سيبدو الحساب كما يلي:

Q = 0.1 × 200 × 0.85 × 1 × 0.854 × 1.3 × 1.4 × 1.05 × 1 = 27.74 كيلو واط ساعة

يجب زيادة هذا المؤشر ، لذلك تحتاج إلى إضافة كمية الحرارة المطلوبة بشكل مستقل لـ DHW ، إذا كان متصلاً بالغلاية.

إذا لم تكن بحاجة إلى إجراء حسابات دقيقة ، فيمكنك استخدام جدول عالمي.مع ذلك ، يمكنك تحديد قوة المرجل من مساحة المنزل. على سبيل المثال ، غلاية بسعة 19 كيلو واط مناسبة لتدفئة غرفة مساحتها 150 مترًا مربعًا و 200 مترًا مربعًا للتدفئة. سوف تتطلب 22 كيلو واط.

خيار	مساحة المنزل ، متر مربع.	تدفئة ، كيلوواط	عدد الأجهزة	عدد الاشخاص	غلاية الماء الساخن ، لتر / كيلوواط
1	150	19	10	4	100/28
2	200	22	11	4	100/28
3	250	25,5	17	4	160/33
4	300	27	20	6	160/33
5	350	31	26	6	200/33
6	400	34	30	6	200/33
7	450	36	44	6	300/36

الطرق المذكورة أعلاه مفيدة جدًا في حساب قوة المرجل لتدفئة المنزل.

مثال على حساب ناتج المرجل

سيوضح مثال توضيحي كيفية حساب قوة المرجل للمنزل ومعدل انتقال الحرارة. البيانات الأولية هي كما يلي: مساحة المباني المدفأة في المنزل 100 متر مربع. يقع المبنى في منطقة موسكو (Wsp. 1.2 كيلو واط). إذا استبدلت هذه القيم في الصيغة ، فستبدو النتيجة كما يلي: Boiler W = (100x1.2) / 10 = 12 kW (بمزيد من التفاصيل: "الحساب الصحيح لإخراج الحرارة لنظام التدفئة حسب المنطقة من الغرفة ").

حساب القوة الحقيقية لمرجل طويل الاحتراق باستخدام مثال "Kupper PRACTIC-8"

تم تصميم تصميم معظم الغلايات لنوع الوقود المحدد الذي سيعمل عليه هذا الجهاز. إذا تم استخدام فئة وقود مختلفة للغلاية ، والتي لم يتم إعادة تخصيصها لها ، فسوف تنخفض الكفاءة بشكل كبير. من الضروري أيضًا تذكر العواقب المحتملة لاستخدام الوقود الذي لم يتم توفيره من قبل الشركة المصنعة لمعدات الغلاية.

سنشرح الآن عملية الحساب باستخدام مثال غلاية Teplodar ، نموذج Kupper PRACTIC-8. هذه المعدات مخصصة لنظام تدفئة المباني السكنية والمباني الأخرى التي تقل مساحتها عن 80 مترًا مربعًا. أيضًا ، هذه الغلاية عالمية ويمكن أن تعمل ليس فقط في أنظمة التدفئة المغلقة ، ولكن أيضًا في الأنظمة المفتوحة مع الدوران القسري لسائل التبريد. تتميز هذه الغلاية بالخصائص التقنية التالية:

1. القدرة على استخدام الحطب كوقود ؛
2. في المتوسط ​​\ u200b \ u200b لكل ساعة ، يحرق 10 حطب ؛
3. قوة هذا المرجل 80 كيلو واط ؛
4. حجم غرفة التحميل 300 لتر ؛
5. الكفاءة 85٪.

افترض أن المالك يستخدم خشب الحور الرجراج كوقود لتدفئة الغرفة. يعطي 1 كجم من هذا النوع من الحطب 2.82 كيلو واط ساعة. في ساعة واحدة ، تستهلك الغلاية 15 كجم من الحطب ، وبالتالي تنتج حرارة 2.82 × 15 × 0.87 = 36.801 كيلو وات ساعة من الحرارة (0.87 هي الكفاءة).

لا يكفي هذا الجهاز لتدفئة غرفة بها مبادل حراري بحجم 150 لترًا ، ولكن إذا كان لدى DHW مبادل حراري بحجم 50 لترًا ، فإن قوة هذا المرجل ستكون كافية تمامًا. من أجل الحصول على النتيجة المرجوة 32.67 كيلو واط / ساعة ، تحتاج إلى إنفاق 13.31 كجم من حطب الحور الرجراج. نجري الحساب باستخدام الصيغة (32.67 / (2.82 × 0.87) = 13.31). في هذه الحالة ، تم تحديد الحرارة المطلوبة بواسطة طريقة حساب الحجم.

يمكنك أيضًا إجراء حساب مستقل ومعرفة الوقت الذي يستغرقه المرجل لحرق كل الحطب. 1 لتر من خشب الحور الرجراج وزنه 0.143 كجم. لذلك ، تناسب حجرة التحميل 294 × 0.143 = 42 كجم من الحطب. سيكون هذا القدر من الخشب كافيًا للتدفئة لأكثر من 3 ساعات. هذا وقت قصير جدًا ، لذلك ، في هذه الحالة ، من الضروري العثور على غلاية حجم الفرن أكبر مرتين.

يمكنك أيضًا البحث عن غلاية وقود مصممة لأنواع متعددة من الوقود. على سبيل المثال ، غلاية من نفس الطراز ، فقط طراز Kupper PRO-22 ، والتي يمكن أن تعمل ليس فقط على الخشب ، ولكن أيضًا على الفحم. في هذه الحالة ، عند استخدام أنواع مختلفة من الوقود ، ستكون هناك قوة مختلفة. يتم الحساب بشكل مستقل ، مع مراعاة كفاءة كل نوع من أنواع الوقود على حدة ، وبعد ذلك يتم تحديد الخيار الأفضل.

حساب قوة غلايات الوقود الصلب

تحتوي أجهزة الوقود الصلب على عدد من الميزات:

• شعبية تافهة
• التوفر ؛
• القدرة على العمل دون اتصال بالإنترنت ، والتي يتم توفيرها في النماذج الحديثة ؛
• عملية غير مكلفة
• الحاجة إلى غرفة مرافق لتخزين الوقود.

عند حساب طاقة التسخين باستخدام غلاية تعمل بالوقود الصلب ، يجب ألا يغيب عن الأذهان أنه خلال النهار ستختلف درجة الحرارة في الغرفة خلال 5 درجات. لهذا السبب ، لا ينتمي هيكل التدفئة هذا إلى الخيار الأفضل ، وإذا أمكن ، فمن المستحسن رفضه.
عندما لا يكون هناك خيار آخر لنظام التدفئة ، فهناك طريقتان لكيفية تسوية العيوب الحالية:

• استخدام لمبة حرارية لتنظيم إمداد الهواء ، مما يجعل من الممكن إطالة وقت حرق الوقود وتقليل عدد الأفران ؛
• استخدام مراكم حرارة الماء المتصلة بنظام التدفئة. هذا يسمح لك بتقليل تكاليف الطاقة ، مما يعني توفير الوقود.

نتيجة للتدابير المتخذة ، سيتم تخفيض أداء وحدة الوقود الصلب لتدفئة منزل خاص. يجب أن يؤخذ تأثيرها في الاعتبار عندما يكون ذلك مطلوبًا لحساب قوة غلاية التدفئة ونظام التدفئة بالكامل.