Мощность котельной как определить

girl 1828536 1920 Советы на день

Как рассчитать мощность котельной?

Блочно-модульные котельные — это мобильные котельные установки, предназначенные для обеспечения теплом и горячей водой объектов как жилых, так и производственных назначений. Все оборудование размещено в одном или нескольких блоках, которые потом стыкуются между собой, устойчиво к пожарам и перепадам температуры. Перед тем как остановиться на данном типе энергоснабжения, необходимо правильно провести расчёт мощности котельной.

Блочно-модульные котельные разделяются по виду используемого топлива и могут быть твердотопливными, газовыми, жидко-топливными и комбинированными.

Для комфортного проживания дома, в офисе или на производстве в холодное время года нужно озаботиться хорошей и надёжной системой отопления для здания или помещения. Для правильного расчёта тепловой мощности котельной нужно обратить внимание на несколько факторов и параметров здания.

Здания проектируются таким образом, чтобы минимизировать теплопотери. Но с учётом своевременного износа или технологических нарушений в процессе строительства здание может иметь уязвимые места, через которые тепло будет уходить. Для учёта этого параметра в общем расчёте мощности котельной модульного типа нужно либо избавиться от теплопотерь, либо включить их в расчёт.

Для устранения теплопотерь нужно провести специальное исследование, например, с помощью тепловизора. Он покажет все места, через которые утекает тепло, и нуждающиеся в утеплении или заделке. Если же решено было не устранять теплопотери, то при расчёте мощности котельной модульного типа нужно накинуть на получившуюся мощность процентов 10 для покрытия теплопотерь. Также при расчете необходимо учитывать степень утепленности здания и количество и размер окон и больших ворот. Если имеются большие ворота для заезда фур, например, добавляется около 30 % мощности для покрытия теплопотерь.

Расчёт по площади

Самым простым способом узнать необходимое потребление тепла считается расчёт мощности котельной по площади здания. С годами специалисты уже рассчитали стандартные константы для некоторых параметров теплообмена внутри помещения. Так, в среднем для отопления 10 квадратов площади нужно потратить 1 кВт тепловой энергии. Эти цифры будут актуальны для зданий построенных с соблюдением технологий по теплопотерям и высотой потолка не более 2,7 м. Теперь исходя из общей площади здания можно получить необходимую мощность котельной.

Расчёт по объёму

Более точным, нежели предыдущий метод вычисления мощности, считается расчёт мощности котельной по объёму здания. Здесь можно учесть сразу и высоту потолков. Согласно СНиПам, на отопление 1 кубометра в кирпичном здании приходится затратить в среднем 34 Вт. В нашей фирме мы пользуемся различными формулами для расчета необходимой тепловой мощности, учитывающие степень утепленности здания и его месторасположение, а также необходимую температуру внутри здания.

Что ещё необходимо учесть при расчёте?

Для полного расчёта мощности блочно модельной котельной необходимо будет учесть ещё несколько важных факторов. Один из них — это горячее водоснабжение. Для его расчёта необходимо учесть сколько воды будет ежедневно потребляться всеми членами семьи или производством. Таким образом зная количество потребляемой воды, необходимой температуры и учитывая время года, можно рассчитать правильную мощность котельной. В основном принято добавлять к полученной цифре около 20% на нагрев воды.

Очень важным параметром является размещение отапливаемого объекта. Для применения географических данных при расчёте, нужно обратиться к СНиПам, в которых можно обнаружить карту средних температур для летнего и зимнего периодов. В зависимости от размещения нужно применить соответствующий коэффициент. Например, для средней полосы России актуальна цифра 1. А вот северная часть страны имеет уже коэффициент 1,5-2. Так, получив некую цифру при проведении прошлых исследований нужно произвести умножение полученной мощности на коэффициент, в результате станет известна конечная мощность для текущего региона.

Теперь, перед тем, как рассчитать мощность котельной для конкретного дома нужно собрать как можно больше данных. Имеется дом в Сыктывкарской обл., построенный из кирпича, по технологии и соблюдены все меры по избежанию теплопотерь, площадью 100 кв. м. и высотой потолков 3 м. Таким образом полный объем здания составит 300 метров в кубе. Так как дом кирпичный, нужно умножить эту цифру на 34 Вт. Получается 10,2 кВт.

С учётом северного региона, частых ветров и короткого лета, полученную мощность нужно умножить на 2. Теперь получается уже 20,4 кВт нужно затратить для комфортного проживания или работы. При этом необходимо учесть, что какая-то часть мощности пойдёт на нагревание воды, а это как минимум 20%. Но для запаса лучше взять 25% и умножить на текущую необходимую мощность. В результате чего получится цифра 25,5. Но для надёжной и стабильной работы котельной установки нужно ещё взять запас в 10 процентов для того, чтобы ей не приходилось работать на износ в постоянном режиме. Итого получается 28 кВт.

Вот таким не хитрым образом получилась необходимая для отопления и нагрева воды мощность и теперь можно смело выбирать блочно-модульные котельные, мощность которых соответствует полученной цифре в расчётах.

Источник

Мощность котельной как определить

Согласно СП 89.13330.2012 п. 13.3 расчет часового расхода топлива определяется исходя из работы всех установленных рабочих котлов при их номинальной тепловой мощности.

Установленная мощность котельной 9 МВт, 3 котла по 3 МВт. Расчетная мощность котельной 6 МВт.

Часовой расход газа считать на 2 или 3 котла?

Пункт 4.11 свода правил СП 89.13330.2012 «Котельные установки» (положения документа включены в Перечень национальных стандартов и сводов правил (частей таких стандартов и сводов правил), в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона ‘Технический регламент о безопасности зданий и сооружений’ и Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона ‘Технический регламент о безопасности зданий и сооружений’ ) гласит:

«Расчетная тепловая мощность котельной определяется как сумма максимальных часовых расходов тепловой энергии на отопление, вентиляцию и кондиционирование, средних часовых расходов тепловой энергии на горячее водоснабжение и расходов тепловой энергии на технологические цели.

При определении расчетной тепловой мощности котельной должны учитываться также расходы тепловой энергии на собственные нужды котельной, потери в котельной и в тепловых сетях с учетом энергетической эффективности системы».

Пункт 4.14 СП 89.13330.2012 гласит: «Число и производительность котлов, установленной в котельной, следует выбирать, обеспечивая: расчетную производительность (тепловую мощность котельной согласно 4.11);. »

Пункт 13.3 СП 89.13330.2012 гласит: «Расчетный часовой расход топлива котельной определяется, исходя из работы всех установленных рабочих котлов при их номинальной тепловой мощности с учетом минимальной теплотворной способности заданного вида топлива».

Рекомендуем также обратить внимание на следующий документ:

Источник

Определение мощности котельной

Расчётная мощность котельной, Вт, определяется по выражению

image112(25)

где image114– суммарный расход теплоты на отопление потребителей; image116– суммарный расход теплоты на вентиляцию; image118– суммарный расход теплоты на горячее водоснабжение; image120– суммарный расход тепла на производственно-технологические нужды; image122– суммарный расход тепла на собственные нужды; image124– суммарные потери тепла в тепловых сетях.

Суммарные расходы теплоты на все виды теплопотребления определяют по расчётным максимальным тепловым потокам, указанным в типовых или индивидуальных проектах отопления, вентиляции, горячего водоснабжения. СНиП 2.04.07–86* «Тепловые сети», тепловые потоки при отсутствии проектов отопления, вентиляции, горячего водоснабжения зданий и сооружений определяются для населённых пунктов по следующим формулам.

2.6. Производственнотехнологические нужды

Максимальный тепловой поток, Вт, расходуемый на производственно-технологические нужды, рассчитывается по формуле:

image126(26)

где Мi – суточное потребление горячей воды или пара, определяемое с помощью табл. 7; hi – энтальпия воды или пара, кДж/кг, энтальпия воды рассчитывается по температуре и теплоёмкости; энтальпия пара определяется по давлению или температуре, (2700 кДж/кг); а2 – коэффициент неравномерности, зависящий от режима работы и характера производства, принимается в диапазоне от 2 до 4.

Расход теплоносителя на технологические процессы

Наименование процесса Расход воды, кг Температура, °С
Мойка автомобиля (в гараже) 150–300
Мойка трактора (на ремонте) 200–500 65–80
Мойка комбайна (на ремонте) 300–1000
Процессы в столярной мастерской (в день)

Собственные нужды котельной

Котельная потребляет теплоту на собственные нужды для подогрева и деаэрации воды, для продувки котлов, для отопления вспомогательных помещений. Все эти расходы, кВт, могут быть определены по формуле:

image128, (27)

где ксн = 0,03…0,10 – коэффициент собственных нужд.

Потери в тепловых сетях

Тепловые сети изолируются в целях уменьшения потерь теплоты, однако оптимальная изоляция не устраняет потерь полностью. Расчёт сети позволяет определить действительную величину потерь. На данном этапе потери в тепловых сетях рассчитываются по формуле:

image130(28)

где кП = 0,03…0,08 – коэффициент потерь теплоты в сетях.

После определения всех максимальных тепловых потоков, собственных нужд котельной и потерь в тепловых сетях определяют суммарную расчётную мощность котельной image132(см. форм. 25).

Подбор котлов

В зависимости от типа установленных котлов отопительные производственные котельные могут быть паровыми, водогрейными или комбинированными. Количество котлов необходимое для установки определяется по формуле:

image134(29)

где Qк – единичная паспортная мощность котла (прайсы).

В котельной должно быть не менее 2-х котлов по условиям эксплуатационной надёжности.

При выборе котлов необходимо ориентироваться, прежде всего, на вид теплоносителя. Если для потребителей требуется значительное количество пара, необходимо выбрать паровые котлы. Если пар не используется, подбирают водогрейные котлы.

В том случае, когда в справочных каталогах не приводится тепловая мощность парового котла, а лишь паропроизводительность и параметры пара и воды, тепловая мощность, кВт, может быть рассчитана по формуле:

image136, (30)

где – паропроизводительность котла, кг/с; hп, hпв – энтальпия пар и питательной воды.

Установленная тепловая мощность котельной должна быть больше или равна расчётной:

image138(31)

Превышение установленной мощности над расчётной допускается в пределах 10…20%.

Тепловая схема котельной

На тепловых схемах котельной показывается основное и вспомогательное оборудование объединяемое линиями трубопроводов для транспортировки теплоносителей в виде пара или воды. Тепловые схемы могут быть: принципиальные, развёрнутые, рабочие или монтажные (рис. 5) [6].

image140

Рис. 5. Принципиальная тепловая схема котельной с паровыми котлами: 1 – паровой котел; 2 – деаэратор питательной воды;

3 – деаэратор подпиточной воды; 4 – охладитель пара; 5 – насос сырой воды; 6 – насос питательный; 7 – насос подпиточный;

8 – насос сетевой; 9 – насос конденсатный; 10 – бак конден6сатный; 11 – охладитель продувочной воды; 12 – подогреватель сырой воды; 13 – подогреватель химически очищенной воды; 14 – охладитель подпиточной воды; 15 – охладитель конденсата; 16 – подогреватель сетевой воды; 17 – РОУ; 18 – сепаратор непрерывной продувки

На принципиальной тепловой схеме указывается главное оборудование (котлы, подогреватели, деаэраторы, насосы) и основные трубопроводы, без арматуры, вспомогательных устройств и второстепенных трубопроводов.

На развёрнутой тепловой схеме показывается всё устанавливаемое оборудование, все трубопроводы с запорной и регулирующей арматурой.

Рабочую или монтажную тепловую схему обычно выполняют ортогональном или аксонометрическом изображении с указанием отметок расположения трубопроводов, их наклона, арматуры, креплений, размеров и т.д.

Целью расчёта тепловой схемы котельной является:

– определение общих тепловых нагрузок, состоящих из внешних нагрузок и расходов тепла на собственные нужды и распределение этих нагрузок между водогрейной и частями котельной для обоснования основного оборудования,

– определение всех тепловых и массовых потоков необходимых для выбора вспомогательного оборудования определения диаметров трубопроводов и арматуры,

– определение исходных данных для дальнейших технико-экономических расчётов (годовых выработок тепла, годовых расходов топлива и др.)

– расчёт тепловой схемы позволяет определить суммарную теплопроизводительность котельной установки при нескольких режимах её работы.

При расчётах тепловых схем задаются: температура воды, идущей на химводоочистку в пределах 20–30 °С; исходной воды, поступающей в котельную, зимой – +5 °С, летом – +15 °С. Потери воды в тепловых сетях с закрытой системой горячего водоснабжения принимаются равными 0,5 % объёма воды в сетях, а при отсутствии данных об объёме равным 1,5– 2,0 % часового расхода воды в сети.

strelkahead

11

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры.

5

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам.

9

3

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Источник

Мощность котла: 7 вопросов покупателей

8ffac32e fa47 4a9e 8110 5c4fd28731ad

Слабая мощность котла пустит насмарку всё, включая уровень жизни. Из-за превышенной мощности, система заработает импульсами: потребление топлива вырастет, а срок службы оборудования сократится. Может закипеть котёл. Или мозги. Как рассчитать правильно, какие параметры учитывать, что такое теплопотери и другие вопросы покупателей о мощности котлов читайте здесь.

Мощность котла: 7 вопросов покупателей

1. Как просто рассчитать мощность котла отопления?

Рассчитать примерную мощность котла для дома можно по площади и по объёму.

1) Упрощённый вариант вычислений по площади: 10 кВт на 100 м² дома (или отапливаемой площади). И это цифра покажет лишь минимальную мощность, ниже которой опускаться нельзя.

b9cdcc9b 6dcb 4f13 aaaa daf0d9d38019
График зависимости котла и площади

Для учёта климатических зон разработали коэффициенты, которые корректируют эту формулу:

Чтобы приблизиться к реалистичной цифре, нужно ещё учесть возможные теплопотери. Для этого к минимальному значению прибавляют 10-15%. Если потолки выше 2,7 метра, то делим высоту потолков по факту на высоту стандартную. Получаем ещё один поправочный коэффициент.

87887d99 9de0 44f5 a681 134c3d780ce8
Загородный дом

Пример:

Посчитаем мощность котла для дома в Подмосковье. Потолки – 3 метра, площадь – 150 м². Котёл нужен двухконтурный – для тепла и горячего водоснабжения.

По формуле получается 15 кВт – минимальное значение мощности для будущего котла. Далее, к цифре 15 добавляем 10% теплопотерь, умножаем на климатический коэффициент 1,2. Потолки выше 2,7м, поэтому умножаем полученную цифру на коэффициент 1,1.

Мощность котла = 15 кВт (минимум) + 10% (теплопотери) * 1,2 * 1,1 =21,7, округляем до 22 кВт.

2) Вторая формула от объёма: 1 м3 – 40 Вт. Плюс накрутки, которые включили в первую формулу, кроме потолочного коэффициента. Подсчитаем по этой формуле тот же дом в Подмосковье.

Мощность котла =((150 м²*3м)* 40 Вт + 10%) * 1,2 * 1,1 =23522 Вт ≈ 24 Квт. Разница между первым и вторым расчётом в 2 кВт. Вариант расчета мощности котла по объему воздуха является наиболее правильным.

2. Какие параметры, кроме объёма и площади, влияют на выбор котла? И почему это важно?

Упрощённая формула расчёта зачастую приводит к покупке неподходящего котла. Каждый дом индивидуален, а теплопотери в процентах не могут быть равны для всех домов. Перед подсчётом мощности считают данные конкретного дома:

1) Замерить площадь стен, окон, дверей;

2) Уточнить толщину стен, указать тип отделки и материал, высоту потолков;

3) Понаблюдать минимальную температуру дома в морозы;

4) Определить желаемую температуру в результате установки котла;

5) Выписать значения теплопроводности для материалов, из которых строили дом.

Материал стены

Толщина стены и материала
термическое сопротивление

Необходимая толщина для дома

510 мм (если делать кладку в два кирпича), R=0,73 °С·м²/Вт

Щит деревянный (внутри заполнение минеральной ватой + слой внутренней и наружной обшивки по 25 мм)

Тепловое сопротивление материалов

Зачем это нужно? Ключевой параметр, влияющий на выбор котла – это теплопотери дома. Дома с одинаковой площадью и объёмом, но отличающейся степенью утепления, потребуют разное по мощности оборудование.

Поверхность

Теплопотери в %

Крыша и вентиляция

Фундамент, если он примыкает к грунту

Стены, окна и двери

Первый этаж и не отапливаемые помещения, подвал, например

А также значение имеет: насколько отличается уличная температура от внутренней, климатический регион, сила и направление ветра, как стоит дом относительно частей света.

46e28c79 7d0a 412c 935b 9c22e5a48cf3
Теплопотери

3. Как посчитать мощность с учётом теплопотерь?

Шаг 1

Потери тепла определяются по формуле: Q = Qкрыши + Qстен + Qпола + Qдверей + Qокон,

Где крайнее значение Q – это теплопотери каждой поверхности дома.

Каждое значение Q вычисляется по формуле: Q = S* T/R

Где Q – потери тепла в Вт, S – площадь конкретной поверхности в м², T – разница уличной температуры и комнатной в градусах, R – справочные данные теплового сопротивления по типам материалов.

Шаг 2

В эту формулу дополнительно закладывают непроизвольные теплопотери сквозь щели, вентиляцию, вытяжку, открывание дверей и проветривание через окна. Для самостоятельного расчёта без программы добавляют дополнительно 5% от общей цифры утечек.

Шаг 3

Дальше переходим к определению мощности котла. Всего две формулы на выбор:

Шаг 4

Для электрического и газового котла можно воспользоваться таблицей для проверки:

Вариант

Площадь дома, м²

Отопление, кВт

Рекомендуемое количество приборов

Сколько человек проживает

Бойлер ГВС, л/кВт

Тёплый пол, м²

Тёплый пол, кВт

Суммарная мощность

Мощность котла

Стандартный ряд котлов, Кат, Нс/А/Нд

4. Зачем считать, если можно купить котёл с запасом мощности?

Иногда у котлов имеется резерв производительности. Это хорошо, когда резерв не более 25%. Особенно, когда семья планирует развивать площадь: достроить бассейн, баню, или другую отапливаемую зону. Когда требуемая мощность превышена значительно, собственник тратит лишние деньги, а оборудование работает внештатном режиме:

Вывод: при частом включении и выключении тратится больше топлива, чем при непрерывной работе. Покупка котла с превышением мощности не только не имеет смысла, но и вредна для бюджета и оборудования.

5. Как решить проблему высокой мощности и слабой потребности?

В идеальной ситуации котёл работает с постоянной, номинальной мощностью. При этом наружная температура постоянно меняется, а бывают и вовсе аномальные скачки. Что делать? Помогут четырёхходовые смесительные клапаны в гидравлической системе. Или вариант с термогидравлическим распределением. Эти устройства решают проблему не корректировкой мощности котла, а подстраивают регулирующий клапан. Или меняется скорость работы циркуляционного насоса. Температура теплоносителя в батареях становится комфортной, не нарушая оптимальных условий котла. Это решение имеет минус – высокая цена.

27dca953 23ca 40cf 9073 964e5fe18000
Четырехходовый смесительный клапан

Для газовых и жидкотопливных котлов эту ситуацию решает многоступенчатые горелки. Более низкая ступень снижает мощность котла при необходимости. Продвинутые модели имеют в конструкции плавную регулировку мощности горелок – модуляцию. Это дешевле и не так хлопотно, как первый вариант.

e0577166 a944 4505 89b1 4e8376d2c3ec
Газовая горелка многоступенчатая

В твердотопливных котлах также бывает встроена настройка мощности и автоматическая подача топлива. Это помогает решить вопрос с избытком мощности при изменениях внешней температуры.

97b2539c c7d5 4e3f a809 b8415d0b2623
Устройство автоматической подачитоплива ЖТ-котла

6. Что будет, если купить котёл меньшей мощности?

Когда собственник ошибся с мощностью в меньшую сторону, это так же плохо, как и переизбыток. Система работает на пределе. Снижается срок службы. Дом отапливается недостаточно, возможно промерзание системы при аномальных морозах.

ccda07ec 7d13 4597 a44d 255c7c8d6c80
Промерзание системы отопления

7. Зачем обращаться к специалисту?

Мы выяснили, что покупать котёл от площади неправильно. Важно учитывать теплопотери здания. Например, дом в 300 м² может отопить котёл в 15кВт, если все поверхности капитально утеплили. А в дом 150 м² может потребоваться оборудование на 30кВт при тонких стенах и не утеплённой крыши и вентиляции.

На эту тему есть сотни нормативов и регламентов, есть десятки формул. Иногда одно противоречит другому, или нормативы изменяются и непрофессионалу сложно разобраться, актуальны ли эти требования. Можно это все посчитать, вооружившись стопкой справочников. Или обратиться к специалистам, которые сделают точный расчёт в программе и объяснят все тонкости. Помогут сэкономить деньги, время, смоделируют эффективную систему отопления дома.

Источник

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock
detector