การคำนวณหม้อน้ำทำความร้อน: วิธีคำนวณจำนวนและกำลังไฟของแบตเตอรี่ที่ต้องการ
ระบบทำความร้อนที่ได้รับการออกแบบมาอย่างดีจะช่วยให้ที่อยู่อาศัยมีอุณหภูมิที่ต้องการและห้องพักทุกห้องจะสบายในทุกสภาพอากาศแต่การจะถ่ายเทความร้อนไปยังช่องอากาศของที่พักอาศัยจำเป็นต้องรู้จำนวนแบตเตอรี่ที่ต้องการใช่ไหม?
การคำนวณหม้อน้ำทำความร้อนตามการคำนวณพลังงานความร้อนที่ต้องการจากอุปกรณ์ทำความร้อนที่ติดตั้งจะช่วยในการค้นหาสิ่งนี้
คุณไม่เคยทำการคำนวณเช่นนี้และกลัวที่จะทำผิดพลาดหรือไม่? เราจะช่วยให้คุณเข้าใจสูตร - บทความนี้กล่าวถึงอัลกอริธึมการคำนวณโดยละเอียดและวิเคราะห์ค่าของสัมประสิทธิ์แต่ละตัวที่ใช้ในกระบวนการคำนวณ
เพื่อให้คุณเข้าใจความซับซ้อนของการคำนวณได้ง่ายขึ้น เราได้เลือกวัสดุการถ่ายภาพเฉพาะเรื่องและวิดีโอที่มีประโยชน์ซึ่งอธิบายหลักการคำนวณกำลังของอุปกรณ์ทำความร้อน
เนื้อหาของบทความ:
- การคำนวณการชดเชยการสูญเสียความร้อนแบบง่าย
- สูตรโดยละเอียดสำหรับการคำนวณพลังงานความร้อน
- การจัดวางห้องตามทิศทางที่สำคัญ
- โดยคำนึงถึงอิทธิพลของผนังภายนอก
- การพึ่งพาหม้อน้ำกับฉนวนกันความร้อน
- สภาพภูมิอากาศเป็นปัจจัยสำคัญในการคำนวณทางคณิตศาสตร์
- คุณสมบัติการคำนวณห้องสูง
- บทบาทการออกแบบเพดานและพื้น
- คุณภาพของกรอบแว่นเป็นกุญแจสำคัญในการสร้างความอบอุ่น
- ขนาดของหน้าต่างมีความสำคัญ
- ผลกระทบของแบตเตอรี่ปิด
- ประสิทธิภาพการเชื่อมต่อหม้อน้ำ
- ตัวอย่างเชิงปฏิบัติของการคำนวณพลังงานความร้อน
- พลังงานความร้อนจำเพาะของส่วนแบตเตอรี่
- การคำนวณจำนวนส่วนหม้อน้ำ
- เพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน
- บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ
การคำนวณการชดเชยการสูญเสียความร้อนแบบง่าย
การคำนวณใด ๆ จะขึ้นอยู่กับหลักการบางประการ การคำนวณพลังงานความร้อนที่ต้องการของแบตเตอรี่นั้นขึ้นอยู่กับความเข้าใจว่าอุปกรณ์ทำความร้อนที่ทำงานได้ดีจะต้องชดเชยการสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานอย่างเต็มที่เนื่องจากลักษณะของสถานที่ที่ให้ความร้อน
สำหรับห้องนั่งเล่นที่ตั้งอยู่ในบ้านที่มีฉนวนอย่างดีซึ่งตั้งอยู่ในเขตภูมิอากาศอบอุ่นในบางกรณีการคำนวณค่าชดเชยการรั่วไหลของความร้อนแบบง่ายก็เหมาะสม
สำหรับสถานที่ดังกล่าว การคำนวณจะขึ้นอยู่กับกำลังมาตรฐาน 41 วัตต์ ที่ต้องใช้ในการทำความร้อน 1 ลูกบาศก์เมตร พื้นที่อยู่อาศัย.
สูตรในการกำหนดพลังงานความร้อนของหม้อน้ำที่จำเป็นในการรักษาสภาพความเป็นอยู่ที่เหมาะสมที่สุดในห้องมีดังนี้:
ถาม = 41 x โวลต์,
ที่ไหน วี – ปริมาตรห้องอุ่น หน่วยเป็นลูกบาศก์เมตร
ผลลัพธ์สี่หลักที่ได้สามารถแสดงเป็นกิโลวัตต์ โดยลดลงในอัตรา 1 kW = 1,000 W
สูตรโดยละเอียดสำหรับการคำนวณพลังงานความร้อน
เมื่อทำการคำนวณโดยละเอียดเกี่ยวกับจำนวนและขนาดของเครื่องทำความร้อนหม้อน้ำ เป็นเรื่องปกติที่จะเริ่มจากกำลังสัมพัทธ์ 100 W ที่จำเป็นสำหรับการทำความร้อนปกติ 1 ตารางเมตรของห้องมาตรฐานบางห้อง
สูตรในการกำหนดพลังงานความร้อนที่ต้องการจากอุปกรณ์ทำความร้อนมีดังนี้:
Q = ( 100 x ส ) x R x K x U x T x H x W x G x X x Y x Z
ปัจจัย ส ในการคำนวณไม่มีอะไรมากไปกว่าพื้นที่ห้องอุ่นซึ่งแสดงเป็นตารางเมตร
ตัวอักษรที่เหลือเป็นปัจจัยแก้ไขต่าง ๆ โดยที่การคำนวณจะถูกจำกัด
แต่แม้กระทั่งพารามิเตอร์การออกแบบเพิ่มเติมก็ไม่สามารถสะท้อนถึงลักษณะเฉพาะทั้งหมดของห้องใดห้องหนึ่งได้เสมอไป เมื่อมีข้อสงสัยเกี่ยวกับการคำนวณ ขอแนะนำให้เลือกใช้ตัวบ่งชี้ที่มีค่ามากกว่า
จะง่ายกว่าในการลดอุณหภูมิของหม้อน้ำที่ใช้ อุปกรณ์ควบคุมอุณหภูมิมากกว่าที่จะแข็งตัวเมื่อพลังงานความร้อนไม่เพียงพอ
ต่อไปจะกล่าวถึงรายละเอียดแต่ละค่าสัมประสิทธิ์ที่เกี่ยวข้องกับสูตรในการคำนวณพลังงานความร้อนของแบตเตอรี่
ในตอนท้ายของบทความจะมีข้อมูลเกี่ยวกับลักษณะของหม้อน้ำแบบพับได้ที่ทำจากวัสดุต่าง ๆ และขั้นตอนการคำนวณจำนวนส่วนที่ต้องการและแบตเตอรี่จะกล่าวถึงตามการคำนวณพื้นฐาน
การจัดวางห้องตามทิศทางที่สำคัญ
และในวันที่อากาศหนาวที่สุด พลังงานของดวงอาทิตย์ยังคงส่งผลต่อสมดุลความร้อนภายในบ้าน
ค่าสัมประสิทธิ์ "R" ของสูตรในการคำนวณพลังงานความร้อนขึ้นอยู่กับการวางแนวของห้องในทิศทางเดียวหรืออีกทิศทางหนึ่ง
- ห้องมีหน้าต่างหันไปทางทิศใต้ - ร = 1.0. ในช่วงกลางวัน จะได้รับความร้อนภายนอกเพิ่มเติมสูงสุดเมื่อเทียบกับห้องอื่นๆ การวางแนวนี้ถือเป็นการวางแนวพื้นฐานและพารามิเตอร์เพิ่มเติมในกรณีนี้มีน้อยที่สุด
- หน้าต่างหันไปทางทิศตะวันตก - R = 1.0 หรือ ร = 1.05 (สำหรับพื้นที่ที่มีวันในฤดูหนาวสั้น) ห้องนี้จะมีเวลารับแสงแดดบางส่วนด้วย แม้ว่าดวงอาทิตย์จะมองดูที่นั่นในช่วงบ่ายแก่ๆ แต่ตำแหน่งของห้องดังกล่าวก็ยังดีกว่าห้องทิศตะวันออกและทิศเหนือ
- ห้องหันไปทางทิศตะวันออก - R = 1.1. แสงสว่างในฤดูหนาวที่เพิ่มขึ้นไม่น่าจะมีเวลาให้ความร้อนในห้องดังกล่าวจากภายนอกอย่างเหมาะสม พลังงานแบตเตอรี่จะต้องใช้วัตต์เพิ่มเติม ดังนั้นเราจึงเพิ่มการแก้ไขที่สำคัญ 10% ในการคำนวณ
- นอกหน้าต่างมีเพียงทิศเหนือ - R = 1.1 หรือ ร = 1.15 (ผู้อยู่อาศัยในละติจูดเหนือจะไม่เข้าใจผิดหากเขาเพิ่มอีก 15%) ในฤดูหนาวห้องดังกล่าวไม่เห็นแสงแดดโดยตรงเลย ดังนั้นจึงแนะนำให้ปรับการคำนวณความร้อนที่ต้องการจากหม้อน้ำขึ้นไป 10%
หากมีลมพัดผ่านในพื้นที่ที่คุณอาศัยอยู่แนะนำให้ห้องที่มีด้านรับลมเพิ่มค่า R มากถึง 20% ขึ้นอยู่กับความแรงของลม (x1.1÷1.2) และสำหรับห้องที่มีผนัง ขนานกับกระแสน้ำเย็น เพิ่มค่า R ขึ้น 10% (x1.1)
โดยคำนึงถึงอิทธิพลของผนังภายนอก
นอกจากผนังที่มีหน้าต่างหรือหน้าต่างในตัวแล้ว ผนังด้านอื่นๆ ของห้องก็อาจสัมผัสกับความเย็นภายนอกได้เช่นกัน
ผนังด้านนอกของห้องกำหนดค่าสัมประสิทธิ์ "K" ของสูตรการคำนวณสำหรับพลังงานความร้อนของหม้อน้ำ:
- การมีกำแพงถนนด้านหนึ่งอยู่ใกล้ห้องหนึ่งเป็นเรื่องปกติ ที่นี่ทุกอย่างง่ายด้วยสัมประสิทธิ์ - เค = 1.0.
- ผนังภายนอกสองผนังจะต้องใช้ความร้อนเพิ่มขึ้น 20% เพื่อให้ห้องร้อน - เค = 1.2.
- ผนังภายนอกแต่ละผนังที่ตามมาจะเพิ่ม 10% ของการถ่ายเทความร้อนที่ต้องการในการคำนวณ สำหรับกำแพงถนนสามแห่ง - เค = 1.3.
- การมีผนังภายนอกสี่ผนังในห้องก็เพิ่ม 10% - เค = 1.4.
ต้องใช้ค่าสัมประสิทธิ์ที่เหมาะสมทั้งนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะของห้องที่ทำการคำนวณ
การพึ่งพาหม้อน้ำกับฉนวนกันความร้อน
ตัวเรือนหุ้มฉนวนอย่างเหมาะสมและเชื่อถือได้จากความหนาวเย็นในฤดูหนาวช่วยให้คุณลดงบประมาณในการทำความร้อนพื้นที่ภายในได้อย่างมาก
ระดับของฉนวนของผนังถนนขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์ "U" ซึ่งจะลดหรือเพิ่มพลังงานความร้อนที่คำนวณได้ของอุปกรณ์ทำความร้อน:
- ยู=1.0 - สำหรับผนังภายนอกมาตรฐาน
- ยู = 0.85 - หากฉนวนของผนังถนนดำเนินการตามการคำนวณพิเศษ
- ยู = 1.27 - หากผนังภายนอกไม่ทนความเย็นเพียงพอ
ผนังที่ทำจากวัสดุที่เหมาะสมกับสภาพอากาศและความหนาถือเป็นมาตรฐาน และยังมีความหนาลดลงแต่มีพื้นผิวด้านนอกฉาบหรือมีพื้นผิว ฉนวนกันความร้อนภายนอก.
หากพื้นที่ของห้องอนุญาตคุณก็สามารถทำได้ ฉนวนผนังจากภายใน. และมีวิธีป้องกันผนังจากความหนาวเย็นภายนอกอยู่เสมอ
สภาพภูมิอากาศเป็นปัจจัยสำคัญในการคำนวณทางคณิตศาสตร์
เขตภูมิอากาศที่ต่างกันมีอุณหภูมิภายนอกต่ำสุดที่แตกต่างกัน
เมื่อคำนวณกำลังการถ่ายเทความร้อนของหม้อน้ำจะมีการจัดเตรียมค่าสัมประสิทธิ์ "T" เพื่อคำนึงถึงความแตกต่างของอุณหภูมิ
พิจารณาค่าสัมประสิทธิ์นี้สำหรับสภาพภูมิอากาศต่างๆ:
- ที=1.0 สูงถึง -20 °C
- ที=0.9 สำหรับฤดูหนาวที่มีน้ำค้างแข็งถึง -15 °C
- ที=0.7 – ได้ถึง -10 °C.
- ที=1.1 สำหรับน้ำค้างแข็งถึง -25 °C
- ที=1.3 – สูงถึง -35 °C
- ที=1.5 – ต่ำกว่า -35 องศาเซลเซียส
ดังที่เราเห็นจากรายการข้างต้น สภาพอากาศในฤดูหนาวที่มีอุณหภูมิต่ำถึง -20 °C ถือว่าเป็นเรื่องปกติ สำหรับบริเวณที่มีอากาศหนาวเย็นน้อยที่สุด จะใช้ค่า 1
สำหรับภูมิภาคที่มีอากาศอบอุ่น ปัจจัยการคำนวณนี้จะลดผลการคำนวณโดยรวมลง แต่สำหรับพื้นที่ที่มีสภาพอากาศรุนแรง ปริมาณพลังงานความร้อนที่ต้องการจากอุปกรณ์ทำความร้อนจะเพิ่มขึ้น
คุณสมบัติการคำนวณห้องสูง
เห็นได้ชัดว่าห้องสองห้องที่มีพื้นที่เดียวกัน ห้องที่มีเพดานสูงกว่าจะต้องใช้ความร้อนมากกว่า ค่าสัมประสิทธิ์ "H" ช่วยในการคำนึงถึงการแก้ไขปริมาตรของพื้นที่ร้อนในการคำนวณพลังงานความร้อน
ในตอนต้นของบทความมีการกล่าวถึงสถานที่กำกับดูแลบางแห่ง ถือเป็นห้องที่มีเพดานสูง 2.7 เมตรหรือต่ำกว่า ให้ใช้ค่าสัมประสิทธิ์เท่ากับ 1
พิจารณาการพึ่งพาค่าสัมประสิทธิ์ H กับความสูงของเพดาน:
- เอช=1.0 - สำหรับเพดานสูง 2.7 เมตร
- ส=1.05 - สำหรับห้องที่มีความสูงไม่เกิน 3 เมตร
- ฮ = 1.1 - สำหรับห้องที่มีเพดานสูงถึง 3.5 เมตร
- ฮ = 1.15 – สูงถึง 4 เมตร
- ฮ = 1.2 - ความต้องการความร้อนสำหรับห้องที่สูงขึ้น
อย่างที่คุณเห็นสำหรับห้องที่มีเพดานสูงควรเพิ่ม 5% ในการคำนวณสำหรับความสูงทุกครึ่งเมตรโดยเริ่มจาก 3.5 ม.
ตามกฎแห่งธรรมชาติ ลมร้อนอุ่นจะพัดขึ้นไปด้านบน อุปกรณ์ทำความร้อนจะต้องทำงานหนักเพื่อผสมปริมาตรทั้งหมด
บทบาทการออกแบบเพดานและพื้น
การลดพลังงานความร้อนของแบตเตอรี่ไม่เพียงแต่ดีเท่านั้น ผนังภายนอกหุ้มฉนวน. เพดานที่สัมผัสกับห้องอุ่นยังช่วยลดการสูญเสียเมื่อทำความร้อนในห้องอีกด้วย
ค่าสัมประสิทธิ์ "W" ในสูตรการคำนวณมีไว้เพื่อสิ่งนี้:
- ก=1.0 - หากมี เช่น ห้องใต้หลังคาชั้นบนที่ไม่ได้รับความร้อนและไม่มีฉนวน
- ส=0.9 - สำหรับห้องใต้หลังคาที่ไม่มีเครื่องทำความร้อน แต่มีฉนวนหุ้มฉนวนหรือห้องหุ้มฉนวนอื่น ๆ ข้างต้น
- ก=0.8 - หากห้องบนพื้นด้านบนได้รับความร้อน
ไฟแสดง W สามารถปรับขึ้นด้านบนสำหรับห้องที่ชั้น 1 ได้ หากห้องเหล่านั้นอยู่บนพื้น เหนือชั้นใต้ดินหรือพื้นที่ชั้นใต้ดินที่ไม่มีเครื่องทำความร้อน จากนั้นตัวเลขจะเป็นดังนี้: พื้นมีฉนวน +20% (x1.2); พื้นไม่หุ้มฉนวน +40% (x1.4)
คุณภาพของกรอบแว่นเป็นกุญแจสำคัญในการสร้างความอบอุ่น
Windows ครั้งหนึ่งเคยเป็นจุดอ่อนในการฉนวนกันความร้อนของพื้นที่อยู่อาศัย กรอบที่ทันสมัยพร้อมหน้าต่างกระจกสองชั้นช่วยปรับปรุงการปกป้องห้องจากความหนาวเย็นของถนนได้อย่างมาก
ระดับคุณภาพของหน้าต่างในสูตรคำนวณพลังงานความร้อนอธิบายโดยค่าสัมประสิทธิ์ "G"
การคำนวณจะขึ้นอยู่กับเฟรมมาตรฐานที่มีหน้าต่างกระจกสองชั้นแบบห้องเดียวซึ่งมีค่าสัมประสิทธิ์เท่ากับ 1
พิจารณาตัวเลือกอื่นสำหรับการใช้สัมประสิทธิ์:
- ก=1.0 - กรอบพร้อมหน้าต่างกระจกสองชั้นห้องเดียว
- ก=0.85 - หากเฟรมติดตั้งหน้าต่างกระจกสองชั้นสองหรือสามห้อง
- ก = 1.27 - หากหน้าต่างมีโครงไม้เก่า
ดังนั้นหากบ้านมีโครงเก่าก็จะทำให้สูญเสียความร้อนได้มาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้แบตเตอรี่ที่ทรงพลังกว่านี้ ตามหลักการแล้ว ขอแนะนำให้เปลี่ยนเฟรมดังกล่าว เนื่องจากสิ่งเหล่านี้เป็นค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนเพิ่มเติม
ขนาดของหน้าต่างมีความสำคัญ
ตามตรรกะ อาจเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่ายิ่งจำนวนหน้าต่างในห้องมากขึ้นและมุมมองที่กว้างขึ้น ความร้อนที่รั่วไหลผ่านหน้าต่างก็จะยิ่งไวมากขึ้นเท่านั้น ตัวประกอบ "X" ในสูตรคำนวณพลังงานความร้อนที่ต้องการจากแบตเตอรี่จะสะท้อนถึงสิ่งนี้
บรรทัดฐานเป็นผลมาจากการแบ่งพื้นที่ของช่องหน้าต่างตามพื้นที่ห้องเท่ากับ 0.2 ถึง 0.3
นี่คือค่าหลักของค่าสัมประสิทธิ์ X สำหรับสถานการณ์ต่างๆ:
- เอ็กซ์ = 1.0 - ในอัตราส่วน 0.2 ถึง 0.3
- เอ็กซ์ = 0.9 - สำหรับอัตราส่วนพื้นที่ตั้งแต่ 0.1 ถึง 0.2
- เอ็กซ์ = 0.8 - ด้วยอัตราส่วนสูงถึง 0.1
- เอ็กซ์ = 1.1 - หากอัตราส่วนพื้นที่อยู่ระหว่าง 0.3 ถึง 0.4
- เอ็กซ์ = 1.2 - เมื่อเป็นตั้งแต่ 0.4 ถึง 0.5
หากฟุตเทจของการเปิดหน้าต่าง (เช่น ในห้องที่มีหน้าต่างแบบพาโนรามา) เกินกว่าอัตราส่วนที่เสนอ ก็สมเหตุสมผลที่จะเพิ่มอีก 10% ให้กับค่า X เมื่ออัตราส่วนพื้นที่เพิ่มขึ้น 0.1
ประตูในห้องซึ่งใช้เป็นประจำในฤดูหนาวเพื่อเข้าถึงระเบียงหรือชานแบบเปิด จะทำการปรับสมดุลความร้อนด้วยตัวเองสำหรับห้องดังกล่าว ควรเพิ่ม X อีก 30% (x1.3)
การสูญเสียพลังงานความร้อนสามารถชดเชยได้อย่างง่ายดายด้วยการติดตั้งท่อน้ำหรือคอนเวอร์เตอร์ไฟฟ้าขนาดกะทัดรัดใต้ทางเข้าระเบียง
ผลกระทบของแบตเตอรี่ปิด
แน่นอนว่าหม้อน้ำที่ถูกล้อมรอบด้วยสิ่งกีดขวางเทียมและธรรมชาติต่างๆ น้อยจะระบายความร้อนได้ดีกว่า ในกรณีนี้สูตรการคำนวณพลังงานความร้อนได้ขยายออกไปเนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์ "Y" ซึ่งคำนึงถึงสภาพการทำงานของแบตเตอรี่
ตำแหน่งทั่วไปสำหรับอุปกรณ์ทำความร้อนอยู่ใต้ขอบหน้าต่าง ในตำแหน่งนี้ ค่าสัมประสิทธิ์คือ 1
พิจารณาสถานการณ์ทั่วไปในการวางหม้อน้ำ:
- วาย=1.0 - ตรงใต้ขอบหน้าต่าง
- วาย = 0.9 - หากจู่ๆ แบตเตอรี่เปิดจนสุดทุกด้าน
- วาย = 1.07 - เมื่อหม้อน้ำถูกบังด้วยการฉายภาพผนังในแนวนอน
- วาย = 1.12 - หากแบตเตอรี่ที่อยู่ใต้ขอบหน้าต่างถูกปิดด้วยกรอบด้านหน้า
- วาย=1.2 - เมื่ออุปกรณ์ทำความร้อนถูกปิดกั้นจากทุกด้าน
การดึงผ้าม่านทึบยาวลงมายังทำให้ห้องเย็นขึ้นอีกด้วย
ประสิทธิภาพการเชื่อมต่อหม้อน้ำ
ประสิทธิภาพการทำงานโดยตรงขึ้นอยู่กับวิธีการเชื่อมต่อหม้อน้ำกับสายไฟทำความร้อนภายในอาคาร เจ้าของบ้านมักเสียสละตัวบ่งชี้นี้เพื่อความสวยงามของห้อง สูตรการคำนวณพลังงานความร้อนที่ต้องการจะคำนึงถึงทั้งหมดนี้ผ่านค่าสัมประสิทธิ์ "Z"
นี่คือค่าของตัวบ่งชี้นี้สำหรับสถานการณ์ต่างๆ:
- ซี=1.0 - เชื่อมต่อหม้อน้ำกับวงจรทั่วไปของระบบทำความร้อนโดยใช้วิธี "แนวทแยง" ซึ่งเป็นวิธีที่สมเหตุสมผลที่สุด
- ซี = 1.03 - อีกประการหนึ่งที่พบบ่อยที่สุดเนื่องจากซับในมีความยาวสั้นคือตัวเลือกในการเชื่อมต่อ "จากด้านข้าง"
- ซี = 1.13 - วิธีที่สามคือ “จากด้านล่างทั้งสองด้าน” ต้องขอบคุณท่อพลาสติกที่ทำให้โครงสร้างใหม่หยั่งรากได้อย่างรวดเร็ว แม้ว่าประสิทธิภาพจะต่ำกว่ามากก็ตาม
- ซี = 1.28 - อีกวิธีหนึ่งที่ไม่มีประสิทธิภาพมาก "จากด้านล่างด้านหนึ่ง" สมควรได้รับการพิจารณาเพียงเพราะการออกแบบหม้อน้ำบางรุ่นมีการติดตั้งยูนิตสำเร็จรูปที่มีทั้งท่อจ่ายและท่อส่งกลับเชื่อมต่อกับจุดเดียว
ช่องระบายอากาศที่ติดตั้งไว้จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์ทำความร้อนซึ่งจะช่วยประหยัดระบบจากการ "ออกอากาศ" ได้ทันที
หลักการทำงานของอุปกรณ์ทำน้ำร้อนนั้นขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพของของเหลวร้อนที่จะลอยขึ้นด้านบน และหลังจากเย็นลงแล้วก็จะเคลื่อนลงด้านล่าง
ดังนั้นจึงขอแนะนำอย่างยิ่งว่าอย่าใช้การเชื่อมต่อระบบทำความร้อนกับหม้อน้ำโดยที่ท่อจ่ายอยู่ที่ด้านล่างและท่อส่งกลับอยู่ที่ด้านบน
ตัวอย่างเชิงปฏิบัติของการคำนวณพลังงานความร้อน
ข้อมูลเริ่มต้น:
- ห้องมุมที่ไม่มีระเบียงบนชั้นสองของบ้านปูนบล็อกถ่านสองชั้นในภูมิภาคที่ไม่มีลมแรงของไซบีเรียตะวันตก
- ห้องยาว 5.30 ม. X กว้าง 4.30 ม. = พื้นที่ 22.79 ตร.ม.
- หน้าต่างกว้าง 1.30 ม. X สูง 1.70 ม. = พื้นที่ 2.21 ตร.ม.
- ความสูงของห้อง = 2.95 ม.
ลำดับการคำนวณ:
พื้นที่ห้อง ตร.ม.: | ส = 22.79 |
การวางแนวหน้าต่าง – ทิศใต้: | ร = 1.0 |
จำนวนผนังภายนอก – สอง: | เค = 1.2 |
ฉนวนผนังภายนอกเป็นมาตรฐาน: | ยู=1.0 |
อุณหภูมิต่ำสุด – สูงถึง -35°C: | ที=1.3 |
ความสูงของห้อง – สูงถึง 3 เมตร: | ส=1.05 |
ห้องชั้นบนเป็นห้องใต้หลังคาไม่มีฉนวน: | ก=1.0 |
เฟรม – หน้าต่างกระจกสองชั้นห้องเดียว: | ก=1.0 |
อัตราส่วนของหน้าต่างและพื้นที่ห้องสูงถึง 0.1: | เอ็กซ์ = 0.8 |
ตำแหน่งหม้อน้ำ – ใต้ขอบหน้าต่าง: | วาย=1.0 |
การเชื่อมต่อหม้อน้ำ – แนวทแยง: | ซี=1.0 |
รวม (อย่าลืมคูณด้วย 100): | คิว = 2,986 วัตต์ |
ด้านล่างนี้เป็นคำอธิบายการคำนวณจำนวนส่วนหม้อน้ำและจำนวนแบตเตอรี่ที่ต้องการ ขึ้นอยู่กับผลลัพธ์ของพลังงานความร้อนที่ได้รับโดยคำนึงถึงขนาดของตำแหน่งการติดตั้งอุปกรณ์ทำความร้อนที่นำเสนอ
ไม่ว่าผลลัพธ์จะเป็นเช่นไรขอแนะนำให้ติดตั้งหม้อน้ำในห้องมุมไม่เพียง แต่ช่องขอบหน้าต่างเท่านั้น ควรติดตั้งแบตเตอรี่ใกล้กับผนังภายนอกที่ "มองไม่เห็น" หรือใกล้มุมที่อาจเกิดการแข็งตัวมากที่สุดภายใต้อิทธิพลของความเย็นบนท้องถนน
พลังงานความร้อนจำเพาะของส่วนแบตเตอรี่
ก่อนที่จะทำการคำนวณโดยทั่วไปของการถ่ายเทความร้อนที่จำเป็นของอุปกรณ์ทำความร้อนก็จำเป็นต้องตัดสินใจว่าจะติดตั้งแบตเตอรี่แบบยุบได้ในสถานที่จากวัสดุใด
ทางเลือกควรขึ้นอยู่กับคุณลักษณะของระบบทำความร้อน (ความดันภายใน อุณหภูมิน้ำหล่อเย็น) ในขณะเดียวกันอย่าลืมเกี่ยวกับต้นทุนของผลิตภัณฑ์ที่ซื้อที่แตกต่างกันอย่างมาก
วิธีการคำนวณจำนวนแบตเตอรี่ต่าง ๆ ที่ต้องการเพื่อให้ความร้อนอย่างถูกต้องจะมีการหารือเพิ่มเติม
ที่อุณหภูมิน้ำหล่อเย็น 70 °C หม้อน้ำขนาดมาตรฐานขนาด 500 มม. ที่ทำจากวัสดุที่ไม่เหมือนกันจะมีกำลังความร้อนจำเพาะ "q" ไม่เท่ากัน
- เหล็กหล่อ - q = 160 วัตต์ (กำลังเฉพาะของเหล็กหล่อชิ้นเดียว) หม้อน้ำ จากโลหะนี้ เหมาะสำหรับระบบทำความร้อนใด ๆ
- เหล็ก - q = 85 วัตต์. เหล็ก หม้อน้ำแบบท่อ สามารถทำงานได้ในสภาวะการทำงานที่เลวร้ายที่สุด ส่วนต่างๆ มีความสวยงามด้วยความแวววาวของโลหะ แต่มีการถ่ายเทความร้อนต่ำที่สุด
- อลูมิเนียม - q = 200 วัตต์. น้ำหนักเบาสวยงาม หม้อน้ำอลูมิเนียม ควรติดตั้งในระบบทำความร้อนอัตโนมัติซึ่งมีความดันน้อยกว่า 7 บรรยากาศเท่านั้น แต่ส่วนของพวกเขามีการถ่ายเทความร้อนไม่เท่ากัน
- ไบเมทัล - คิว = 180 วัตต์. เครื่องใน หม้อน้ำ bimetallic ทำจากเหล็ก และพื้นผิวกระจายความร้อนทำจากอลูมิเนียม แบตเตอรี่เหล่านี้จะทนทานต่อทุกสภาวะแรงดันและอุณหภูมิ พลังงานความร้อนจำเพาะของส่วนโลหะคู่ก็สูงเช่นกัน
ค่าที่กำหนดของ q นั้นค่อนข้างจะกำหนดเองและใช้สำหรับการคำนวณเบื้องต้น ตัวเลขที่แม่นยำยิ่งขึ้นมีอยู่ในหนังสือเดินทางของอุปกรณ์ทำความร้อนที่ซื้อมา
การคำนวณจำนวนส่วนหม้อน้ำ
หม้อน้ำแบบพับได้ที่ทำจากวัสดุใดๆ ก็ใช้ได้ดีเพราะเพื่อให้ได้พลังงานความร้อนที่คำนวณได้ คุณสามารถเพิ่มหรือลบแต่ละส่วนได้
ในการกำหนดหมายเลข "N" ที่ต้องการของส่วนแบตเตอรี่จากวัสดุที่เลือก ให้ปฏิบัติตามสูตร:
ยังไม่มีข้อความ=คิว/คิว,
ที่ไหน:
- ถาม = พลังงานความร้อนที่จำเป็นที่คำนวณไว้ก่อนหน้านี้ของอุปกรณ์เพื่อให้ความร้อนในห้อง
- ถาม = กำลังความร้อนจำเพาะของส่วนแยกของแบตเตอรี่ที่เสนอสำหรับการติดตั้ง
เมื่อคำนวณจำนวนส่วนหม้อน้ำที่ต้องการทั้งหมดในห้องแล้ว คุณต้องเข้าใจว่าต้องติดตั้งแบตเตอรี่จำนวนเท่าใด การคำนวณนี้ขึ้นอยู่กับการเปรียบเทียบขนาดของสถานที่ที่เสนอ การติดตั้งอุปกรณ์ทำความร้อน และขนาดแบตเตอรี่โดยคำนึงถึงการเชื่อมต่อ
สำหรับการคำนวณเบื้องต้น คุณสามารถเตรียมข้อมูลความกว้างของส่วนต่างๆ ของหม้อน้ำต่างๆ ให้กับตัวเองได้:
- เหล็กหล่อ = 93 มม.
- อลูมิเนียม = 80 มม.
- ไบเมทัลลิก = 82 มม.
เมื่อทำหม้อน้ำแบบยุบได้จากท่อเหล็กผู้ผลิตไม่ปฏิบัติตามมาตรฐานบางประการ หากคุณต้องการติดตั้งแบตเตอรี่ดังกล่าว คุณควรแก้ไขปัญหาทีละรายการ
คุณยังสามารถใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์ฟรีของเราเพื่อคำนวณจำนวนส่วนต่างๆ ได้:
เพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน
เมื่อหม้อน้ำทำให้อากาศภายในห้องร้อนขึ้น ผนังภายนอกบริเวณด้านหลังหม้อน้ำก็จะมีความร้อนสูงเช่นกันสิ่งนี้นำไปสู่การสูญเสียความร้อนเพิ่มเติมอย่างไม่ยุติธรรม
เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนจากหม้อน้ำขอเสนอให้กั้นอุปกรณ์ทำความร้อนจากผนังด้านนอกด้วยหน้าจอสะท้อนความร้อน
ตลาดมีวัสดุฉนวนที่ทันสมัยมากมายพร้อมพื้นผิวฟอยล์สะท้อนความร้อน ฟอยล์จะช่วยปกป้องอากาศอุ่นที่ได้รับความร้อนจากแบตเตอรี่จากการสัมผัสกับผนังเย็นและนำอากาศเข้าไปในห้อง
เพื่อการทำงานที่เหมาะสม ขอบเขตของตัวสะท้อนแสงที่ติดตั้งจะต้องเกินขนาดของหม้อน้ำและยื่นออกมาในแต่ละด้าน 2-3 ซม. ควรเว้นช่องว่างระหว่างอุปกรณ์ทำความร้อนและพื้นผิวป้องกันความร้อน 3-5 ซม.
หากต้องการทำฉากสะท้อนความร้อน เราขอแนะนำ isospan, penofol, alufom สี่เหลี่ยมผืนผ้าที่มีขนาดที่ต้องการถูกตัดออกจากม้วนที่ซื้อมาและยึดไว้บนผนังในตำแหน่งที่ติดตั้งหม้อน้ำ
แนะนำให้แยกแผ่นฉนวนออกจากผนังภายนอกโดยให้มีช่องว่างอากาศเล็กๆ เช่น ใช้ตะแกรงพลาสติกบางๆ
หากเชื่อมต่อตัวสะท้อนแสงโดยใช้วัสดุฉนวนหลายส่วน ข้อต่อด้านฟอยล์จะต้องปิดผนึกด้วยเทปกาวที่เป็นโลหะ
บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ
หนังสั้นจะนำเสนอการนำเคล็ดลับทางวิศวกรรมไปใช้จริงในชีวิตประจำวัน ในวิดีโอต่อไปนี้คุณสามารถดูตัวอย่างเชิงปฏิบัติของการคำนวณเครื่องทำความร้อนหม้อน้ำ:
มีการกล่าวถึงการเปลี่ยนจำนวนส่วนหม้อน้ำในวิดีโอนี้:
วิดีโอต่อไปนี้จะบอกวิธีติดตั้งแผ่นสะท้อนแสงไว้ใต้แบตเตอรี่:
ทักษะที่ได้รับในการคำนวณพลังงานความร้อนของหม้อน้ำทำความร้อนประเภทต่างๆจะช่วยให้ช่างฝีมือประจำบ้านในการออกแบบระบบทำความร้อนที่มีความสามารถ และแม่บ้านจะสามารถตรวจสอบความถูกต้องของขั้นตอนการติดตั้งแบตเตอรี่โดยผู้เชี่ยวชาญภายนอกได้
คุณได้คำนวณพลังงานความร้อนของแบตเตอรี่สำหรับบ้านของคุณหรือไม่? หรือคุณประสบปัญหาที่เกิดจากการติดตั้งอุปกรณ์ทำความร้อนพลังงานต่ำหรือไม่? บอกผู้อ่านของเราเกี่ยวกับประสบการณ์ของคุณ - โปรดแสดงความคิดเห็นด้านล่าง
ในห้องหนึ่งในอพาร์ทเมนต์ของเราผู้สร้างคำนวณผิดอย่างชัดเจน - หน้าต่างยาว 2.1 ม. และหม้อน้ำยาว 80 ซม. และจะเริ่มเร็วขึ้นนั่นคือ ไปถึงประมาณกลางวาล์วอันแรก ดังนั้นฝั่งตรงข้ามของหน้าต่างจึงอากาศเย็นเกือบตลอดเวลา โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีลมหรือน้ำค้างแข็ง หน้าจอฉนวนกันความร้อนช่วยได้ค่อนข้างดี แต่เราจะยังคงทำฉนวนภายนอกเพิ่มเติมในสปริง
ตลอดชีวิตของฉันฉันอาศัยอยู่ในบ้านและอพาร์ตเมนต์ที่มีหม้อน้ำเหล็กหล่อ พวกมันกว้างเท่ากับหน้าต่างเสมอ ฉันคุ้นเคยกับมันมาก ฉันเพิ่งเปลี่ยนแบตเตอรี่เก่าด้วยอุปกรณ์ที่ทันสมัย แบตเตอรี่มีขนาดเล็กเพียงครึ่งหนึ่งของหน้าต่าง และพวกเขายังรับรองกับฉันด้วยว่าแบตเตอรี่นี้จะเพียงพอสำหรับการทำความร้อน แน่นอนว่าห้องมันเย็นหม้อน้ำทนไม่ไหว ฉันจะเปลี่ยนทุกอย่างในฤดูใบไม้ผลิ มันง่ายกว่าแค่ไหนกับหม้อน้ำเหล็กหล่อ(
สวัสดี ขอบคุณสำหรับข้อมูลโดยละเอียดสูตรที่คุณให้มาในการคำนวณพลังงานความร้อนรวมถึงการทำความร้อนในห้องถึงอุณหภูมิเท่าใด นั่นคือค่าสัมประสิทธิ์ของสูตรนี้ช่วยให้คุณค้นหาการสูญเสียความร้อนเป็นกิโลวัตต์เท่านั้นหรือสูตร (สัมประสิทธิ์) รวมค่าสำรองที่จะชดเชยการสูญเสียความร้อนและบวกกับความร้อนของอุณหภูมิห้องถึงค่าเฉพาะ ระดับ?