전력을 기준으로 개인 주택 난방용 보일러를 선택하는 방법. 고출력 고체 연료 보일러의 계산 옵션 보일러의 화력 계산 방법

읽기 시간: 3분

주거 및 사무실 건물을 난방하기 위해 전기 온수기가 장착된 장비가 사용됩니다. 온도와 에너지 소비의 균형을 보장하기 위해 전기 보일러가 계산됩니다. 작동 매개변수를 결정할 때 방의 면적뿐만 아니라 방의 벽, 바닥 및 천장 재료의 물리적 특성도 고려됩니다.

전기 보일러의 힘은 무엇입니까

전기 보일러는 수돗물이나 열 특성이 향상된 특수 냉각수를 펌핑하는 열교환기가 있는 저장소입니다.

보일러는 가정용 AC 네트워크에 연결되어 있으며 물과 분리된 발열체 또는 전극을 사용하여 물을 가열합니다. 장비 설계에는 온도 조절기가 포함됩니다.

전력 소비는 건물의 난방 라디에이터를 통해 순환하는 동안 냉각수의 냉각 정도에 따라 달라집니다. 에너지의 일부는 보일러 설계의 열 손실(가열 요소의 벽 또는 보호 케이스 가열)에 소비됩니다. 장비 외부에는 제품의 작동 매개변수와 전력 소비량을 나타내는 정보 플레이트가 설치되어 있습니다.

전기 보일러의 동력을 결정하는 방법

다양한 외부 조건에서도 쾌적한 실내 온도를 유지할 수 있는 균형 있는 난방 시스템을 확보하기 위해 난방 보일러의 운전 전력을 계산합니다.

장비는 실내의 균일한 난방을 보장해야 하며 풍향의 변화가 실내 조건에 부정적인 영향을 주어서는 안 됩니다. 장비를 선택하기 전에 주택 소유자는 방의 특성을 고려하여 전기 보일러의 전력을 계산하는 방법을 알아야 합니다.

계산에는 두 가지 주요 방법이 사용됩니다.

  • 난방 회로와 보일러에 연결된 집이나 방의 면적에 따라;
  • 건물의 양에 따라.

온수 공급 회로의 전력을 결정하는 보조 기술은 추가적인 생산성을 계산하기 위한 것입니다. 결과 매개변수는 집을 난방하기 위해 미리 계산된 에너지 소비 값과 합산됩니다.

그런 다음 건물에 연결된 전기 배선이 보일러의 발열체가 작동할 때 최대 부하를 견딜 수 있는지 확인합니다.

집 면적에 따른 보일러 계산

기본적인 방법은 건물 면적을 기준으로 전기 가열 보일러의 전력을 결정하는 것입니다. 값을 결정하기 위해 10m²의 방을 가열하는 데 필요한 전력의 기본 값이 사용됩니다.

계수는 기후대에 의존하지 않으며 대략 10m²를 따뜻하게하려면 1kW의 전력을 소비해야한다고 가정합니다. 계수는 벽 재료의 열전도율과 실내 높이를 고려하지 않으므로 계산을 명확하게 하기 위해 실험적으로 결정된 추가 보정 계수가 사용됩니다.

예를 들어, 천장 높이가 2.7m를 초과하는 경우 실제 높이와 2.7m 값의 비율과 동일한 추가 보정 매개변수가 도입되며, 기후 계수는 집 위치에 따라 달라지며 값 범위는 0.7입니다. 남부 지역은 2.0 - 북부 지역으로 변경됩니다. 가열 장치를 온수 공급에도 사용하는 경우 결과 표시기에 25-30%의 파워 리저브가 추가됩니다.

공식을 기반으로 계산하는 또 다른 방법이 있습니다. S*K*100여기서 매개변수 S는 건물 면적이고 K는 최소 공기 온도 임계값에 따라 달라지는 열 손실 계수입니다. 기본 값은 0.7이며 최저 온도가 -10°C인 지역에서 사용됩니다. 기후 기준이 5°C 감소할 때마다 계수는 0.2씩 증가합니다.

다음 설계 특징을 갖춘 건물용 보일러를 계산할 때는 이 방법이 사용되지 않습니다.

  1. 이중창이 있는 플라스틱 또는 목재 창문의 가용성.
  2. 벽돌 벽(2개의 벽돌 크기 두께) 내부 또는 외부에 위치하는 150mm 두께의 추가 단열층을 사용합니다.
  3. 가열되지 않은 다락방 공간을 보존하고 지붕 트림에 단열재가 없습니다.
  4. 거실 높이를 2.7m 이상으로 늘립니다.

부피에 따른 보일러 전력 계산

주거용 건물의 부피에 대한 전기 난방 보일러의 전력 계산은 다음과 같은 열 손실 계수를 기반으로 합니다.

  1. 0.6에서 0.9까지 - 단열이 향상된 벽돌 건물의 경우. 집은 플라스틱 2실 창문을 사용하며 단열재로 만든 지붕을 사용할 수 있습니다.
  2. 1에서 1.9까지 - 표준 지붕과 목재 창문이 있는 벽돌(이중 벽돌)로 지어진 건물의 경우.
  3. 2에서 2.9까지 - 단열이 약한 방의 경우(예: 벽 두께가 벽돌 1개인 경우)
  4. 3에서 4까지 - 목재로 건축되거나 단열재 층이 있는 골판지 금속 시트로 만들어진 건물의 경우.

계산할 때 다음 형식의 공식이 사용됩니다. V*K*T/860, 이는 집의 부피 V, 보정 계수 K 및 집 내부와 방 외부의 온도 차이를 고려합니다. 계산을 위해 집 위치의 최소 기온 특성이 사용됩니다.

얻은 값은 과도하지만 서리가 장기간 지속되는 경우 지정된 매개변수 내에서 집안의 온도를 유지할 수 있습니다. 집을 난방하기 위한 전기 보일러의 전력을 계산하는 주어진 방법은 설거지나 샤워를 위한 추가 따뜻한 액체 공급을 고려하지 않습니다.

패널 또는 벽돌집의 주거용 건물의 경우 SNiP 표준에 따라 계산이 수행됩니다. 규칙은 41W와 34W 내에서 1m3의 공기를 가열하는 데 필요한 전력을 설정합니다(각각 패널과 규회 벽돌로 만든 집의 경우).

그런 다음 건물 소유자는 높이와 면적을 측정하고 결과 값에 10%의 안전 여유를 추가합니다(겨울에 기온이 떨어지는 경우). 에너지 절약형 창문을 설치할 때 계산된 전력보다 낮은 전력으로 보일러를 설치할 수 있습니다.

코너룸의 경우 거리와 접촉하는 벽의 수가 고려됩니다. 단 하나의 벽만이 집 외부를 향하고 있는 경우 1.1의 계수를 적용해야 합니다. 벽이 추가될 때마다 보정 매개변수의 값이 0.1씩 증가합니다. 열 손실을 줄이려면 특수 장치로 실내를 분석한 후 단열재 층을 설치하는 것이 좋습니다.

DHW 계산

온수 공급에도 사용되는 개인 주택 난방용 전기 보일러 계산에는 다음 요소가 고려됩니다.

  1. 방에 사는 사람들의 생명을 보장하는 데 필요한 따뜻한 물의 양과 온도.
  2. 첫 번째 매개변수에 따라 +90°C의 뜨거운 물의 양이 결정되며, 그런 다음 차가운 액체 흐름으로 희석되어 따뜻한 물을 생성합니다.
  3. 얻은 값을 바탕으로 전기 보일러가 계산됩니다. 매개 변수를 결정할 때 겨울철 수돗물 온도 감소는 고려되지 않습니다.

예를 들어, 주거용 건물은 매일 +40°C(Tg)로 가열된 200리터의 따뜻한 물(Vg)을 소비합니다. 필요한 온도는 뜨거운 물과 차가운 물을 혼합하여 얻은 것으로 가정됩니다. 소유자는 액체를 +95°C(Tk)까지 가열하는 보일러를 구입할 계획이며, 물은 +10°C(Tx) 온도에서 냉수 공급 라인에 공급됩니다.

뜨거운 물의 양은 공식에 의해 결정됩니다 Vg*(Tg-Tx)/(Tk-Tx)=200*(40-10)/(95-10). 계산에 따르면 하루에 뜨거운 물을 공급하려면 71리터의 액체를 +95°C의 온도로 가열해야 합니다.

추가 계산은 물의 비열 계수(1°C로 가열할 때 kg당 4.218kJ), 액체의 중량 및 온도 차이를 기반으로 합니다. 결과 값은 표에 따라 킬로와트로 변환되며 매개변수를 위쪽으로 반올림하는 것이 좋습니다.

위에서 설명한 상황에서는 약 5kW의 추가 전력이 필요합니다. 얻은 값은 1시간 안에 물을 가열한다는 의미이며, 액체를 하루 종일 고르게 사용하면 추가 에너지 비용을 2배로 줄일 수 있습니다.

현재 자율 난방 시스템을 효과적으로 구성할 수 있는 난방 장치의 종류가 상당히 많습니다. 중앙 집중식 열 및 에너지 서비스에 대한 의존도를 줄이려는 소비자의 욕구는 이해할 수 있습니다. 가스 난방에 소요되는 비용을 절약하는 것은 개인 주택 거주자가 주목하는 중요한 요소입니다.

또한 중앙 집중식 가스 공급 장치에 연결하는 것이 기술적으로 항상 가능한 것은 아닙니다. 이러한 상황에서는 고체를 이용한 보일러 기술이 중요한 역할을 합니다. 강력한 고체 연료 보일러는 가스 장비에 대한 탁월한 대안입니다. 제조업체는 이러한 유형의 가열 장비의 제조 가능성을 향상시킬 뿐만 아니라 고체 연료 장치의 효율성을 크게 향상시키는 데 성공했습니다. 다양한 유형의 화석 및 유기 연료로 작동하는 고체 연료 보일러의 고출력 및 고효율로 인해 이러한 장치가 수요가 많아지고 대중화됩니다.

자신의 필요에 맞는 난방 장치를 선택하기 위한 중요한 측면은 보일러 전력을 계산하는 것입니다. 이를 수행하는 방법과 주의해야 할 사항을 자세히 살펴보겠습니다.

가열 장치의 전력을 계산하는 것이 왜 필요한가요?

난방 장비의 외관과 기술 여권에 명시된 높은 기술적 특성은 고체 연료 보일러의 기술적 능력에 대한 피상적인 아이디어만을 제공합니다. 선택에 영향을 미치는 주요 매개 변수는 장치의 성능입니다. 이를 추구하면서 우리는 때때로 성급한 결론을 내리고 초과 비용을 지불하며 실제 요구 사항과 할당된 작업을 충족하지 못하는 강력한 장치를 구매합니다.

가격 품질 + 열 출력 비율은 모든 난방 장비에 결정적으로 중요합니다. 제조업체는 소비자에게 다양한 모델의 난방 보일러를 제공하며 각 모델은 특정 작동 조건에 해당합니다. 그럼에도 불구하고, 각각의 경우에 가열 장치가 어떻게 작동해야 하는지, 가열 장치의 자원이 어떻게 소비되는지 이해하는 것이 중요합니다. 실내의 요구 사항과 설계 특성을 고려하여 계산된 고체 연료 난방 장치의 작동 매개변수와 장비를 올바르게 설치하면 가정 난방 시스템이 최적의 작동 조건에 도달할 수 있습니다.

많은 소비자들이 궁금해하고 있습니다. 미래에 난방 시스템 작동에 문제가 없도록 고체 연료 보일러의 전력을 독립적으로 계산하는 방법. 복잡한 것은 없습니다. 최소한의 지식과 노력으로 어떤 종류의 난방 장치가 있어야 하며 어떻게 가열하는 것이 가장 좋은지에 대한 아이디어를 제공하는 예비 데이터를 얻을 수 있습니다.

난방 보일러 전력 - 이론 및 실제 사실

석탄, 목재 또는 기타 유기 연료로 작동하는 가열 장치는 냉각수 가열과 관련된 특정 작업을 수행합니다. 보일러 장비의 작업량은 일정량의 연료를 연소할 때 고체 연료 보일러가 견딜 수 있는 열부하량에 따라 결정됩니다. 소비되는 연료량과 장비의 최적 작동 모드에서 방출되는 열에너지 양의 비율이 보일러 출력입니다.

전원용으로 잘못 선택된 난방 장치는 난방 회로에 필요한 보일러 수온을 제공할 수 없습니다. 저전력 고체 연료 장치는 자율 시스템이 주택 난방 및 온수 공급 작동 보장 측면에서 귀하의 요구를 완전히 충족시키는 것을 허용하지 않습니다. 자율 장치의 성능을 높일 필요가 있습니다. 반대로 강력한 장치는 작동 중에 문제를 일으킬 수 있습니다. 고체연료 가열 장치의 열부하를 줄이기 위해서는 기존 가열 단지의 설계 변경이 필요합니다. 그렇게 많은 열이 필요하지 않다면 귀중한 연료를 낭비할 이유가 무엇입니까?

참고로:난방 시스템의 기술적 매개변수의 보일러 출력을 초과하면 회로의 냉각수가 충동적으로 분산된다는 사실이 발생합니다. 난방 장치를 자주 켜고 끄면 과도한 연료 소비가 발생하고 일반적으로 난방 장비의 작동 성능이 저하됩니다.

이론적 관점에서 보일러 장비의 최적 작동 모드를 계산하는 것은 어렵지 않습니다. 일반적으로 10m2의 거실을 가열하는 데 10kW이면 충분하다고 인정됩니다. 이 지표는 건물의 높은 열 효율과 건물의 표준 설계 특징(천장 높이, 유리 면적)을 고려하여 고려됩니다.

이론적으로 계산은 다음 매개변수를 기반으로 수행됩니다.

  • 난방실의 면적;
  • 난방용 난방 장비의 특정 전력은 10kW입니다. m, 해당 지역의 기후 조건을 고려합니다.

이 표는 모스크바 지역 소비자가 사용하는 보일러 장비의 평균 매개 변수를 보여줍니다.

이론적으로 열 부하 매개변수는 이론상 최적으로 보이지만 현지 조건과 관련하여 분명히 충분하지 않습니다. 실제로 선택한 장치에는 중복 기능이 있어야 합니다. 현실적으로는 작은 파워리저브로 작동할 수 있는 장비에 집중해야 합니다.

참고 사항:고체 연료 보일러의 과도한 전력으로 인해 집안의 전체 난방 시스템이 최적의 작동 조건에 빠르게 도달할 수 있습니다. 추가 리소스는 계산된 데이터의 20~30%를 초과해야 합니다.

고체 연료 장치의 실제 부하 표시기는 다양한 요인의 조합에 따라 달라집니다. 난방 보일러를 선택할 때 거주 지역의 기후 조건이 조정될 수 있습니다. 중간 구역의 경우 보일러 장비의 다음 전력 매개변수가 최적으로 간주됩니다.

  • 원룸 도시 아파트 - 출력 부하가 4.16-5kW인 보일러;
  • 방 2개짜리 아파트의 경우 - 5.85-6kW 등급의 장비;
  • 방 3개짜리 아파트의 경우 8.71-10kW 단위로 충분합니다.
  • 방 4개짜리 아파트 또는 개인 주거용 주택의 경우 난방을 위해 12-24kW 매개변수의 보일러가 필요합니다.

중요한!개인 주택과 교외 주거용 건물에 고체 연료 보일러 장비를 설치할 때 더 높은 기술 역량을 갖춘 장치에 중점을 둘 필요가 있습니다. 150m2 이상의 면적을 가진 주거용 건물에 난방을 하고 온수를 공급하려면 24kW 이상의 고체 연료 보일러를 설치해야 합니다. 그것은 모두 난방 시스템의 강도와 온수에 대한 국내 수요량에 따라 다릅니다.

계산된 데이터와 자신의 필요에 따라 난방 장비를 개별적으로 선택하는 것은 항상 필요합니다.

고체 연료 장치의 출력 계산 옵션

계산의 정확성은 위에서 주의를 기울인 모든 요소와 지표를 고려하는 데 달려 있습니다. 더 명확하게 하기 위해 이 작업이 어떻게 수행되는지에 대한 아이디어를 제공하는 여러 단계를 수행할 수 있습니다.

난방 장치의 특정 전력은 문자 W로 표시됩니다. 기후가 혹독한 우리나라 지역의 경우 이 매개변수는 1.2-2kW입니다. 남부 지역에서는 특정 히터 값이 0.7-0.9kW 사이에서 다양합니다. 이 경우 평균값은 1.2-1.5kW입니다.

먼저, 난방할 건물의 면적을 결정합니다. 다음으로, 획득된 면적 데이터를 특정 지역의 주택에 설치된 보일러의 비동력으로 나눕니다. 10 평방 미터를 가열하기 위해 가열 장비의 소비 전력의 이론적 비율을 기준으로 결과 결과를 10으로 나눕니다. 미터.

예를 들어 면적 150m2의 평균 주거용 건물에 대한 석탄 난방 보일러의 최대 부하를 계산합니다.

  • 거실 면적은 150평방미터입니다. 미터.
  • 10m2를 난방하기 위한 난방 장치의 비동력은 1.5kW입니다.

우리는 작업에 다음 공식을 사용합니다: W = (150 x 1.5)/10. 결과적으로 22.5kW를 얻습니다. 얻은 값은 난방 시스템의 기술적 능력과 가정의 요구 사항을 고려하여 자율형 고체 연료 보일러를 선택하는 출발점입니다.

참고 사항:유사한 난방 장비 모델을 찾은 후 20-30%의 전력을 추가하여 모든 난방 장비의 기술적 능력을 향상시킵니다. 온수 시스템의 부하와 집안의 쾌적한 온도는 보일러가 최적의 조건에서 작동하는 경우 집안의 거주자 수에 따라 달라집니다.

난방 장비의 최적 선택 - 문제의 뉘앙스와 미묘함

집에 있을 고체 연료 보일러의 필요한 전력 매개변수를 스스로 알아낸 후 난방 시스템 설계 및 설치를 시작할 수 있습니다. 장비의 열 부하 수명에 대해 선언된 데이터가 장치 비용에 영향을 미친다는 점을 알아야 합니다. 저전력 난방 장치는 기술적 능력이 제한되어 있으며 주로 작은 방 난방용으로 설계되었습니다. 컨트리 하우스, 사우나 및 컨트리 스타일 게스트 건물이 될 수 있습니다.

필요한 경우 고체 연료 장치의 기능과 효율성을 어떻게 높일 수 있는지에 대한 의문이 제기됩니다. 이 경우 보일러 성능을 높이면 실질적인 효과를 얻을 수 있는 합리적인 기술 및 엔지니어링 솔루션이 있습니다.

참고 사항:대기로 빠져나가는 휘발성 연소 폐기물로부터 열을 받는 굴뚝에 추가 열 교환기를 설치하면 장치의 효율성을 크게 높일 수 있습니다. 이코노마이저(추가 열교환기)는 보일러 장비의 정격 출력을 20-30% 증가시킵니다.

주거용 건물의 자율 난방을 위해 고출력 고체 연료 보일러를 사용하는 것은 바람직하지 않습니다. 이러한 장비는 번거롭고 설치를 위해 특별히 넓은 공간이 필요합니다. 산업용 보일러 장비의 크기와 막대한 성능을 고려할 때 상당한 연료 자원 소비를 기억해야 합니다.

이 기술은 산업 규모의 가열에 이상적입니다. 대규모 산업 시설이나 구조물을 난방하려면 많은 열이 필요합니다. 열부하가 큰 고체 연료 장치가 기업에 설치됩니다.

결론

난방 장비를 선택하는 것은 복잡하고 책임감 있는 작업입니다. 더 많은 출력을 가진 고체 연료 장치 모델을 즉시 추구해서는 안됩니다. 어떤 경우에는 주거용 건물을 난방하기 위해 출력 매개변수가 24-36kW인 장치를 설치하는 것으로 충분합니다. 창 밖의 온도가 -30 0 C인 경우 이러한 보일러를 사용하면 실내 온도를 +20-22 0 C로 만들고 온수 시스템의 물을 40-45 0 C로 가열할 수 있습니다.

각각의 경우에 한 가지 유형의 난방 기술을 선호하여 선택할 수 있습니다.

기후 조건으로 인해 난방 시스템이 증가된 모드로 작동하게 되는 피크 상황에서는 더 높은 보일러 출력이 필요할 수 있습니다. 그러나 이러한 상황은 체계적이지 않으며 대부분의 경우 난방 장치는 낮은 설정에서 작동합니다. 가정용으로 많은 양의 온수 소비가 예상된다면 즉시 더 높은 전력을 갖춘 장비에 집중해야 합니다. 현대 개인 주택에서는 난방 장비 전력의 50% 이상이 집 주민에게 온수를 공급하는 데 사용됩니다. "따뜻한 바닥" 난방 시스템을 연결하면 더 높은 전력을 사용하는 보일러 장비에 주의를 기울이게 됩니다.

실제 출력만을 기준으로 보일러를 선택하는 것이 아닙니다. 난방 장비의 작동 능력, 보일러 장비의 유지 관리 방법 및 품질이 여기서 중요한 역할을 합니다. 난방 장비에 최적의 연료 유형을 사용하면 자동화를 통해 고체 연료 보일러를 정상적으로 작동할 수 있습니다.

특히 겨울철에 실내에 머무는 사람들의 편안함은 주로 주변 공기 온도에 따라 달라집니다. 따라서 주거용 건물에 설치된 유틸리티 중에서 난방 시스템이 가장 먼저 사용됩니다. 도시 상황에서는 아파트 난방 문제가 중앙에서 해결되는 경우가 가장 많지만 개인 건물의 경우 소유자는 온수 보일러가 주요 요소인 자율 난방 시스템을 설치해야 합니다. 전체 시스템의 효율성은 시스템의 기술적, 경제적 특성에 따라 달라집니다.

보일러 전력 계산 방법

보일러 전력 계산은 가열 대상의 면적을 고려하여 수행됩니다.

난방 보일러의 전력은 최대 부하 동안 최적의 건물 난방과 관련된 기능을 나타내는 주요 지표입니다. 여기서 가장 중요한 것은 가열하는 데 필요한 열의 양을 정확하게 계산하는 것입니다. 이 경우에만 전력 측면에서 개인 주택 난방에 적합한 보일러를 선택할 수 있습니다.

가정용 보일러의 전력을 계산하기 위해 난방 시설의 면적이나 부피를 기준으로하는 다양한 방법이 사용됩니다. 최근에는 난방 보일러에 필요한 전력이 한도(W/sq.m.) 내에서 다양한 유형의 주택에 대해 설정된 소위 주택 계수를 사용하여 결정되었습니다.

  • 130…200 – 단열재가 없는 주택;
  • 90…110 – 부분적으로 단열된 외관을 갖춘 주택;
  • 50...70 – 21세기 기술을 사용하여 지어진 주택입니다.

주택 면적에 해당 주택 계수를 곱하여 난방 보일러에 필요한 전력을 얻었습니다.

방의 기하학적 치수를 기반으로 한 보일러 전력 계산

실내 면적에 대한 가스 보일러 전력의 의존성

Wcat = S*Wud/10, 어디:

  • Wcat- 보일러의 설계 출력, kW
  • 에스– 난방실의 총 면적, 평방 미터;
  • 우드– 10 평방 미터마다 떨어지는 보일러의 특정 출력. 가열된 지역.

일반적으로 방이 위치한 지역에 따라 보일러의 특정 출력은 다음과 같습니다(kW/sq.m.).

  • 남부 지역의 경우 - 0.7...0.9;
  • 중간 영역 영역 - 1.0...1.2;
  • 모스크바 및 모스크바 지역 – 1.2...1.5;
  • 북부 지역 - 1.5...2.0.

주택 난방용 보일러를 면적별로 계산하는 위의 공식은 온수 장치가 높이가 2.5m 이하인 난방실에만 사용되는 경우에 사용됩니다.

난방 외에도 사용자에게 온수를 제공해야 하는 이중 회로 보일러가 실내에 설치된다고 가정하는 경우 계산된 전력은 25% 증가해야 합니다.

가열된 건물의 높이가 2.5m를 초과하면 얻은 결과에 Kv 계수를 곱하여 수정됩니다. Kv = N/2.5, 여기서 H는 방의 실제 높이, m입니다.

이 경우 최종 공식은 다음과 같습니다. P = (S*Wsp/10)*Kv

난방 보일러에 필요한 전력을 계산하는 이 방법은 단열 다락방, 단열 벽 및 창문(이중창) 등이 있는 소규모 건물에 적합합니다. 다른 경우, 대략적인 계산을 통해 얻은 결과는 다음과 같은 결과로 이어질 수 있습니다. 구입하신 보일러는 정상적으로 작동되지 않습니다. 동시에 전력이 과도하거나 부족하면 사용자에게 바람직하지 않은 여러 가지 문제가 발생합니다.

  • 보일러 작동의 기술 및 경제 지표 감소;
  • 자동화 시스템의 실패;
  • 부품 및 부품의 빠른 마모;
  • 굴뚝에 결로가 형성됨;
  • 연료의 불완전 연소로 인한 굴뚝 막힘 등;

보다 정확한 결과를 얻으려면 건물의 개별 요소(창문, 문, 벽 등)를 통한 실제 열 손실량을 고려해야 합니다.

보일러 전력의 정밀한 계산

이중 회로 보일러의 출력은 DHW로 인해 더 커야 합니다.

난방 보일러를 포함하는 난방 시스템의 계산은 각 시설마다 개별적으로 수행되어야 합니다. 기하학적 치수 외에도 다음과 같은 여러 매개변수를 고려하는 것이 중요합니다.

  • 강제 환기의 존재;
  • 기후대;
  • 온수 공급 가용성;
  • 시설의 개별 요소의 단열 정도;
  • 다락방과 지하실 등의 존재

일반적으로 보일러 출력을 정밀하게 계산하는 공식은 다음과 같습니다.

Wcat = Qt*Kzap, 어디:

  • Qt– 물체의 열 손실, kW.
  • 크잽– 시설의 설계 용량을 늘리는 것이 권장되는 안전 계수입니다. 일반적으로 그 값은 1.15...1.20(15-20%) 범위에 있습니다.

예상 열 손실은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

Qt = V*ΔT*Kp/860, V = S*H; 어디:

  • V– 방의 부피, 입방 미터;
  • ΔT– 외부 기온과 내부 기온의 차이, °C
  • 크르– 물체의 단열 정도에 따른 소산 계수.

소산 계수는 건물 유형과 단열 정도에 따라 선택됩니다.

  • 단열재가 없는 물체: 격납고, 목재 막사, 골판지 철 구조물 등 – Kr = 3.0...4.0.
  • 단열 수준이 낮은 건물: 단일 벽돌 벽, 목재 창문, 슬레이트 또는 철 지붕 - Kp는 2.0~2.9 범위 내에 있는 것으로 간주됩니다.
  • 평균 단열 수준을 갖춘 주택: 두 개의 벽돌 벽, 적은 수의 창문, 표준 지붕 등. - Kr은 1.0...1.9입니다.
  • 현대적이고 단열이 잘 된 건물: 바닥 난방, 이중창 등 – Kp는 0.6~0.9 범위에 있습니다.

소비자가 난방 보일러를 더 쉽게 찾을 수 있도록 많은 제조업체에서는 웹사이트와 딜러 웹사이트에 특수 계산기를 배치합니다. 도움을 받아 해당 필드에 필요한 정보를 입력하면 예를 들어 24kW 보일러가 설계된 영역을 높은 확률로 결정할 수 있습니다.

일반적으로 이러한 계산기는 다음 데이터를 사용하여 계산을 수행합니다.

  • 겨울철 가장 추운 주의 외기 온도 평균값;
  • 물체 내부의 공기 온도;
  • 온수 공급 유무;
  • 외벽과 천장의 두께에 관한 데이터;
  • 바닥과 외벽을 만드는 재료;
  • 천장의 높이;
  • 모든 외벽의 기하학적 치수;
  • 창 수, 크기 및 자세한 설명;
  • 강제 환기 유무에 대한 정보.

수신된 데이터를 처리한 후 계산기는 고객에게 난방 보일러에 필요한 전력을 제공하고 요청을 충족하는 장치의 유형과 브랜드도 표시합니다. 다양한 크기의 주택 난방용 가스 보일러 라인을 계산하는 예가 표에 나와 있습니다.

11열 참고: Нс – 벽걸이형 대기압 보일러, А – 바닥 설치형 보일러, Нд – 벽걸이형 터보차저 보일러.

위의 방법을 사용하여 가스 보일러의 출력을 계산합니다. 그러나 다른 유형의 연료로 작동하는 온수기의 전력 특성을 계산하는 데에도 사용할 수 있습니다.

열 손실 회계

열 손실을 고려하지 않으면 보일러 전력을 정확하게 계산하기가 어렵습니다.

자율 난방 시스템 개발을 시작할 때, 가장 심한 서리가 내리는 동안 소위 둘러싸는 구조물을 통해 거리로 얼마나 많은 열이 손실되는지 먼저 알아내야 합니다. 여기에는 벽, 창문, 바닥 및 지붕이 포함됩니다. 열 손실량을 결정한 후에야 적절한 전력의 열원을 선택하는 것에 대해 고민할 수 있습니다. 겨울철 건물의 열 손실은 둘러싸는 구조물을 통해서만 발생하는 것이 아니라는 점을 고려해야 합니다. 생성된 열의 상당 부분(최대 30%)은 자연 환기로 인해 거리에서 나오는 차가운 공기를 가열하는 데 소비됩니다.

방을 가열하는 데 필요한 총 열량은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

Q = Q디자인 + 큐에어, 어디:

  • Q구조– 유사한 구조를 통해 손실된 열량 W;
  • 카이어– 거리에서 나오는 공기를 가열하는 데 소비되는 열량, W.

계산 결과 얻은 값을 합산하여 건물 전체의 난방 시스템에 대한 총 열부하가 결정됩니다.

모든 측정은 반드시 건물 모서리를 고려하여 건물 외부에서 수행됩니다. 그렇지 않으면 열 손실 계산이 부정확해집니다.

예를 들어 부엌 후드, 열린 문과 창문, 구조물의 균열 등을 통해 방에서 열이 누출되는 다른 방법이 있습니다. 그러나 이러한 이유로 손실되는 열량은 실제로 전체 열 손실의 5%를 초과하지 않습니다. 따라서 계산 시 고려되지 않습니다.

건물 외피를 통한 열 손실 계산

계산의 복잡성은 환경에 인접한 각 요소의 상태를 신중하게 검사, 측정 및 평가하여 각 방에 대해 별도로 수행해야 한다는 사실에 있습니다. 이 경우에만 집에서 나가는 모든 열을 고려할 수 있습니다.

측정 결과에 따라 둘러싸는 구조의 각 요소의 면적 S가 결정되며, 이는 손실된 열에너지 양을 계산하기 위한 기본 공식에 삽입됩니다.

Qconstruct = 1/R*(Tv-Tn)*S*(1+Σβ), R = δ/λ;어디:

  • 아르 자형– 건축 자재의 열 저항, m sq.°C/W;
  • δ – 건축 자재의 열전도도(W/m°C)
  • λ – 건축 자재의 두께, m;
  • 에스– 외부 울타리의 면적, 평방 미터;
  • TV– 실내 공기 온도, °C
  • 테네시– 겨울철 최저 기온, °C
  • β – 건물의 방향에 따라 달라지는 열 손실.

구조가 단열재가 있는 벽돌 벽과 같이 여러 재료로 구성된 경우 열 저항 R 값은 이러한 각 재료에 대해 별도로 계산된 다음 합산됩니다.

건물의 방향에 따른 열 손실은 둘러싸는 요소의 방향을 기준으로 선택됩니다.

  • 북쪽으로 - β = 0.1;
  • 서쪽 또는 남동쪽으로 - β = 0.05;
  • 남쪽 또는 남서쪽 – β = 0.

건물 외피의 요소를 통한 열 손실 계산은 건물의 각 방에 대해 수행된 다음 이를 합산하여 총 열 손실의 예측 값을 얻습니다. 그 후 그들은 다음 방에서 계산을 진행합니다. 수행된 작업의 결과로 주택 소유자는 최대 열 누출 방법을 식별하고 발생 원인을 제거할 수 있습니다.

환기 공기를 가열하는 데 소비되는 열 계산

환기 공기를 가열하는 데 소비되는 열량은 경우에 따라 전체 열에너지 손실의 30%에 이릅니다. 이는 무시하기에는 부적절한 상당히 큰 값입니다. 공급 공기를 가열하는 데 소비되는 열량을 계산하려면 다음 공식이 사용됩니다.

Qair = c*m* (Tv-Tn), 어디:

  • – 공기 혼합물의 열용량(값은 0.28 W/kg°C)
  • – 거리에서 실내로 들어오는 공기의 질량 흐름(kg).

외부에서 실내로 들어오는 공기의 질량 흐름은 공기가 집 전체에 1시간에 한 번씩 갱신된다고 가정하여 결정됩니다. 이 경우 모든 방의 체적을 합산하여 체적 공기 유량을 구합니다. 그런 다음 공기 밀도 값을 사용하여 부피를 질량으로 변환합니다. 여기에서는 공기의 밀도가 온도에 따라 달라진다는 사실을 고려해야 합니다.

알려진 모든 양을 위 공식에 대입하면 공급 공기를 가열하는 데 필요한 열량이 결정됩니다.

흔한 실수

자율 난방 시스템의 계산은 상호 관련된 여러 단계별 절차로 구성된 복잡한 프로세스입니다.

  1. 물체의 열 손실 계산.
  2. 개별 방과 건물 전체의 온도 체계를 결정합니다.
  3. 난방 라디에이터 배터리의 전력 계산.
  4. 난방 시스템의 유압 계산.
  5. 난방 보일러 전력 계산.
  6. 자율 난방 시스템의 총 부피 결정.

난방 시스템의 열 계산은 이론적인 연구가 아니라 정확하고 근거가 충분한 결과입니다. 이를 실제로 구현하면 필요한 모든 구성 요소를 올바르게 선택하고 수년 동안 문제 없이 작동하는 효과적인 난방 시스템을 설정할 수 있습니다.

많은 개인 주택 소유자가 저지르는 주요 실수는 계산의 일부 단계를 무시하는 것입니다. 그들은 문제를 해결하려면 방의 면적을 기준으로 대략적인 전력 계산 데이터에만 초점을 맞춰 더 강력한 보일러를 선택하는 것으로 충분하다고 믿습니다. 이 접근 방식은 불필요한 운영 비용을 위협하고 종종 보일러가 지속적으로 작동하고 라디에이터 배터리가 뜨겁고 실내가 추울 것이라는 사실로 이어집니다. 이 경우 원래 상태로 돌아가서 난방 시스템의 전체 계산을 수행해야 합니다. 그런 후에야 계산의 중대한 오류로 인한 단점을 제거할 수 있습니다.

고체연료 보일러를 선택할 때는 전력을 고려해야 합니다. 이는 장치가 집 전체에 필요한 양의 열을 생성할 수 있는지 여부를 결정합니다. 너무 강력한 보일러를 선택하는 것은 경제 모드에서 작동하고 이는 효율성 감소에 영향을 미치기 때문에 바람직하지 않습니다.

올바른 것을 만들려면 두 가지 지표를 알아야 합니다.

  1. 방을 가열하고 물을 가열하는 데 필요한 열량.
  2. 장치의 진정한 힘.

방의 부피에 따른 전력 계산

계산 공식은 다음과 같습니다.

Q = VxΔTxK/850,

  • 여기서 Q - 열량, kW/h4로 정의됩니다.
  • V - 방의 볼륨(측정 단위 입방 m);
  • ΔT는 외부 온도와 실내 온도의 차이;
  • 에게 - 보정 계수, 열 손실을 고려하여;
  • 숫자 850은 다음과 같은 데 사용됩니다. 위 세 가지 지표의 곱을 kW/시간으로 변환합니다..

K는 다음과 같은 의미를 가질 수 있습니다.

  1. 3-4 – 단순화된 목조 구조 또는 골판지로 만든 건물인 건물의 경우.
  2. 2-2,9 – 단열 효과가 거의 없는 건물의 경우. 이러한 주택의 디자인은 단순화되고 벽 두께는 벽돌 1개의 길이와 동일하며 창문과 지붕은 간단한 구조를 가지고 있습니다.
  3. 1-1,9 – 디자인이 표준인 주택의 경우. 벽돌 쌓기는 두 배이고 간단한 창문의 수는 적습니다. 지붕은 일반적인 지붕을 가지고 있습니다.
  4. 0,6-0,9 – 건축이 개선된 주택의 경우, 벽돌 벽의 이중 단열, 이중창, 두꺼운 바닥 기초, 우수한 단열재로 만든 지붕.

예를 들어 200제곱미터 면적의 현대식 주택을 예로 들어보겠습니다. m, 벽 높이 3m 및 일류 단열재. 이 집은 겨울에도 기온이 -25°C 이하로 떨어지지 않는 지역에 위치해 있습니다. 이 경우 ΔT = 20 – (-25) = 45°C입니다. 따라서 집을 난방하려면 Q = 200*3*45*0.9/850 = 28.58 kW/h를 생성해야 합니다. 수치는 최종적이지 않고 온수 공급을 위한 열량만큼 직접 손으로 늘려야 하기 때문에 반올림해서는 안 됩니다. 물을 다른 방식으로 가열할 계획인 경우 얻은 결과는 조정되지 않고 계산의 일부가 완료됩니다.

온수 공급에 대한 열 계산

  • c는 어디에 있는가? 물의 비열 용량(지표는 항상 4200 J/kg*K입니다);
  • 중 - 물의 질량(kg);
  • Δt 사이의 온도차 급수 장치에서 나오는 온수.

또한 읽어보세요: 타르와 그을음으로 고체 연료 보일러 청소하기

예. 평균적인 가족의 따뜻한 물 필요량은 150리터에 이릅니다. 보일러가 냉각수를 80°C의 온도로 가열하고 파이프라인에서 나오는 물의 온도가 10°C라면 Δt = 80 – 10 = 70°C입니다.

Qв = 4200*150*70 = 44,100,000J 또는 12.25kW/h.

  1. 한번에 150리터를 가열해야 한다면 간접보일러의 용량은 150리터가 되고, 그러면 28.58kW/h에 12.25kW/h가 추가됩니다. Qzag가 40.83보다 작으면 실내 온도가 계산된 20°C보다 낮기 때문에 이 작업을 수행해야 합니다.
  2. 물을 부분적으로 가열 해야하는 경우 간접 보일러의 부피는 50 리터이고 12.25를 3으로 나누고 손으로 28.58에 더합니다. Qzag는 32.67kW/h와 같습니다. 이것은 난방 시스템 장치의 전력입니다.

면적별 계산

더 많은 요소를 고려하기 때문에 더 정확합니다. 계산은 다음 공식을 사용하여 수행됩니다.

Q = 0.1*S*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7, 어디:

0.1kW는 1평방미터당 열량 기준입니다. 중;

S – 난방 시설의 면적;

k1이 시연한다 창문 설계로 인한 열 손실. 의미는 다음과 같습니다.

  • 1.27 – 창문에 유리가 1개 있는 경우
  • 1.0 – 이중창이 있는 경우
  • 0.85 – 삼중 유리창이 있는 경우.

k2는 시연한다 창 면적에 의한 열손실(Sw). 연면적 Sf에 대한 SW의 비율입니다. 그 의미는 다음과 같습니다:

  • Sw/Sf = 0.1에서 0.8;
  • Sw/Sf = 0.2에서 0.9;
  • Sw/Sf = 0.3에서 1;
  • Sw/Sf = 0.4에서 1.1;
  • Sw/Sf = 0.5에서 1.2.

k3는 벽을 통한 열 손실 계수. 다음과 같은 일이 발생합니다.

  • 1.27 단열이 매우 열악함;
  • 1 2개의 벽돌 또는 단열재로 된 벽이 있는 주택의 경우 두께는 15cm입니다.
  • 0.854로 보온성이 좋습니다.

k4 쇼 집 밖의 공기 온도에 따른 열 손실 (tz). 다음과 같은 의미가 있습니다.

  • tз = -10°С인 경우 0.7;
  • tз = -15°С의 경우 0.9;
  • tз = -20°С의 경우 1.1;
  • tз = -25°С의 경우 1.3;
  • tз = -30°С의 경우 1.5입니다.

또한 읽어보세요: Popov 보일러의 장점

k5가 시연하다 외벽을 통한 열 손실. 이렇습니다:

  • 1.1 외벽이 하나인 방의 경우
  • 2개의 외벽의 경우 1.2;
  • 3개의 외벽에 대해 1.3;
  • 4개의 외벽이 있는 건물의 경우 1.4.

K6가 얼마나 많은지 보여주네요 천장 높이(H)에 따라 추가 열 필요. 그 의미는 다음과 같습니다:

  • H = 2.5m의 경우 1;
  • H = 3.0m의 경우 1.05;
  • H = 3.5m의 경우 1.1;
  • H = 4.0m의 경우 1.15;
  • H = 4.5m의 경우 1.2입니다.

k7은 열 손실을 결정합니다 난방실 위에 위치한 방의 유형에 따라. 다음과 같은 일이 발생합니다.

  • 난방실의 경우 0.8;
  • 따뜻한 다락방의 경우 0.9;
  • 1은 차가운 다락방입니다.

예. 문제의 조건은 동일합니다. 창문은 삼중 유리로 되어 있으며 바닥 면적의 30%를 차지합니다. 외벽의 수는 4개입니다. 위층에는 차가운 다락방이 있습니다.

Q = 0.1*200*0.85*1*0.854*1.3*1.4*1.05*1 = 27.74kW/h. 이 수치는 온수 공급에 필요한 열량을 손으로 추가하여 늘려야 합니다.

장시간 연소 보일러의 실제 힘

많은 장치는 특정 유형의 연료에 맞게 설계되었습니다. 다른 유형의 연료가 연소되면 효율성이 낮아집니다.

전력 계산은 Viessmann Vitoligno 100-S 60 열분해 보일러를 기반으로 수행되며 해당 기능은 다음과 같습니다.

  1. 나무로 구동됩니다.
  2. 1시간 안에 적재실에서 6~15kg의 장작이 연소됩니다.
  3. 정격 출력은 60kW입니다.
  4. 로딩 챔버 용량은 294리터입니다.
  5. 효율성은 87%

소유자가 그 안에 사시 나무를 태울 계획을 세우도록하십시오. 이러한 장작 1kg은 2.82kW/h를 생산합니다. 보일러가 1시간에 15kg을 연소한다면 2.82*15*0.87 = 36.801kW/h의 열을 방출합니다(0.87은 효율). 이러한 장치는 150 리터 보일러로 집을 난방하는 데는 충분하지 않지만 50 리터 보일러로 온수 공급에는 충분합니다. 32.67kW/h라는 수치를 얻으려면 1시간 동안 13.31kg의 사시나무 장작을 태워야 합니다(32.67/(2.82*0.87) = 13.31). 이는 열 수요를 부피별로 계산하는 경우입니다.