Калькулятор нагрева воды газом – Калькулятор расхода кВт·ч энергии на нагрев воды

Калькулятор расчета необходимой мощности газовой колонки

Подбирая для своего дома или квартиры проточную газовую колонку, хозяева, безусловно, рассчитывают на то, что этот прибор будет в состоянии давать горячую воду в нужном объеме и с комфортной температурой. Эти возможности проточных нагревателей определяются двумя основными параметрами — мощностью, выражаемой в киловаттах, и производительностью, показываемой количеством литров в минуту. Такие характристики в обязательном порядке указываются в паспорте конкретной модели.

Калькулятор расчета необходимой мощности газовой колонкиКалькулятор расчета необходимой мощности газовой колонки

Однако, если задуматься, то эти параметры все же не дают реального представления о возможностях прибора. Мощность сама по себе еще ни о чем не говорит. А указанный расход обычно рассчитывается на определенную Δt, то есть разницу температур (например, нагрев на 25 градусов). То есть выпадают из внимания два фактора. Первый, это ожидаемая хозяевами температура на выходе из колонки — кому-то кажется комфортным +40 °С, кто-то хочет побольше или поменьше. А второй — температура воды на входе, а здесь в разное время года или из различных источников тоже может быть очень широкий диапазон, от +3÷5 °С и до +20 и выше. То есть было бы интересно увидеть, какая мощность потребуется для реальных условий эксплуатации или, например, для наиболее неблагоприятных.

Посчитать это можно – исходя из планируемого расхода и теплоемкости воды. А поможет в этом — калькулятор расчета необходимой мощности газовой колонки.

Ниже будет дано несколько пояснений по проведению вычислений.

Калькулятор расчета необходимой мощности газовой колонки

Перейти к расчётам

Пояснения по проведению расчетов

  • Алгоритм работы калькулятора строится на формуле вычисления необходимого количества энергии для нагрева определенного объема воды в единицу времени на заданную разницу температур Δt.
  • Верхний порог Δt, то есть ожидаемая температура воды на выходе, задаётся пользователем в первом поле ввода данных.
  • В следующем поле указывается, какая температура воды будет на входе в колонку. Это зачастую зависит от типа источника – в некоторых скважинах, скажем, температура поддерживается неизменной в течение всего года. Или бак-гидрант расположен в отапливаемом помещении, и вода поступает в колонку тоже примерно с одинаковой температурой независимо от сезона. Но при желании можно провести расчёт и для наиболее экстремальных условий, когда температура воды близка к порогу замерзания. Словом, варианты разные – на усмотрение хозяев с приложением к конкретным имеющимся или планируемым условиям эксплуатации.
  • Следующим шагом необходимо указать, какие точки разбора горячей воды могут быть задействованы одновременно. Понятно, что здесь следует проявлять известную умеренность, иначе показатели мощности колонки могут получиться «космическими». Все, опять же, в руках хозяев – они могут наладить режим одновременного пользования горячей водой, так, чтобы это было удобно всем. И наш калькулятор и в этом окажет помощь – продемонстрирует реальную картину.

Цены на газовые колонки

газовая колонка

В этом поле следует галочками отметить те точки потребления горячей воды, которые с большой долей вероятности могут использоваться одновременно. А удельный расход (л/мин.) по каждой точке уже внесен программу расчета.

  • Удельная теплоемкость воды также уже заложена в программу.
  • Остаётся нажать кнопку и получить готовый результат. Он выражен в киловаттах, причем, показан как в чисто рассчитанном виде, так и с учётом 15% эксплуатационного запаса — колонка в любом случае все же не должна работать на пределе своих возможностей.

Что еще оценивают при выборе газовой колонки?

Критериев оценки — немало, и в них нужно уметь ориентироваться. Тем более что многообразие газовых проточных водонагревателей растет, они оснащаются новыми удобными (и не очень) функциями, повышается степень безопасности их эксплуатации. Подробнее обо всем этом – в специальной публикации нашего портала «Как выбрать газовую колонку».

stroyday.ru

Расчет бойлера косвенного нагрева - калькулятор

Поскольку речь идет о расчете, значит потребуются цифры исходных данных. Каждый человек по-разному расходует воду. Одним достаточно пробыть в душе 5 минут, а другие каждый день два раза в ванне плавают.

Если Вы решили приобрести бойлер и выбираете тип и модель прежде всего изучите свои потребности. Хотя бы замеряйте время купания и мойки посуды.  Подсчитаем, сколько нужно горячей воды, какой для этого нужен объем бойлера и его мощность. Сколько и чего он возьмет у котла и что для этого потребуется котлу.

Бойлера косвенного нагрева

Величины

Мы потребляем воду литрами, а ее температуру измеряем градусами. Вода, для того чтобы нагреться, использует тепловую энергию в Джоулях из расчета своей массы в килограммах. Водонагреватель вырабатывает мощность в Ваттах, а КПД исчисляет процентами. Переведем эти единицы измерения в одну, понятную, плоскость.

  • Согласно законам физики для того, чтобы повысить температуру 1 кг воды, что равно 1 л, на 1оС требуется 4,187 кДж тепловой энергии, что составляет 0,001 кВт/ч мощности нагревающего устройства. Вид, производитель и потери не учитываем. Кто бы не произвел нагреватель и в каких бы условиях этот механизм не находился воде всегда нужно именно столько энергии.
  • Вода, поступающая в бойлер зимой (летом котел не работает), имеет температуру порядка 10о. Утепленные трубы подачи сократят разницу температур на входе и выходе бойлера и помогут экономить топливо.
  • На панели управления аппаратом выставлена цифра 60о. Это означает что жидкость в агрегате будет нагрета до такой температуры. Следовательно, 60-10=50о. Настраивать большую величину разогрева не стоит. Такая нагрузка повлечет за собой повышенный износ оборудования.
  • На эту величину требуется поднять температуру. Умножим найденную разницу в градусах на энергию нужную для получения каждого из них — 50*0,001=0,05 кВт/ч мощности потребуется бойлеру для такой работы.

Итак, для нагрева 1 л воды до 60о понадобится 0,05 кВт/ч мощности бойлера, а для повышения на 1о — 0,001 кВт/ч его усилий.

Горячая вода, которую мы берем из крана чтобы умыться или помыть посуду имеет температуру около 40о. Выше будет горячо, ниже прохладно. Чтобы расчет работы бойлера, не только косвенного нагрева, но и любого другого типа нагревателя был правильным нужно учесть, что мы смешиваем две воды, каждая из которых имеет свою температуру.

  • Горячая вода — это тепловая энергия. Мы подсчитали, что 1о = 0,001 кВт/ч.
  • Желаемая нами вода должна быть 40о, значит 40*0,001= 0,04 кВт.
  • Холодная вода имеет 10о, значит 0,01 кВт/ч уже есть. Это составляет 25% от требуемого объема теплоты.
  • Значит нужно добавить еще 75% температуры, что составит 0,05*75%=0,0375 кВт/ч.

Таким образом, 1 л искомой смеси (далее по тексту будем называть ее теплой водой) будет содержать 0,75 л полностью нагретой воды из нашего агрегата и 0,0375 кВт/ч его мощности.

Количество потребляемой мощности

Бойлер, подключение

Придя к решению о необходимости покупки и производя расчет объема бойлера косвенного нагрева, нужно подсчитать сколько теплой воды нужно для нормального существования. Представим семью из 4-х человек и осуществим среднесуточный анализ за неделю и пиковое (утро рабочего дня) исследование потребления горячей воды.

      1. Еженедельный анализ
  • Для того, чтобы помыть посуду потребуется около 5 литров теплой воды в минуту. Учитывается время полоскания, это около 5 минут. Два раза в день моем тарелки, получаем 50 л теплой воды ушло на кухонную утварь в сутки. Умножим на 7 дней итого 350 литров в неделю.
  • Каждый человек 2-3 раза в неделю принимает ванну, расходуя при этом порядка 170 литров. 4*2,5=10*170=1700 литров за 7 дней.
  • Еще 4-5 раз душ по 10 минут при расходе около 12 л/мин. 4,5*10*12=540 на одного члена семьи, соответственно на всех 2160 л в неделю.
  • Мелкая гигиена (помыть руки, обувь, убрать в доме) — порядка 10 л в день на человека составит 280 л за исследуемый период.

Итого — 350+1700+2160+280=4490 литров в неделю. Добавим заходивших гостей и запас на всякий случай получим ориентировочную цифру около 5000 литров в неделю. Но бойлер считает в часах, нужно перевести в его единицы. 5000 / 7 / 24 = 30 литров в час теплой воды составляет средний расход семьи из 4-х человек.

Исходя из наших цифр соотношения температуры и мощности получаем необходимый средний расход мощности — 30*0,0375 = 1,125 кВт/час.

Пиковое потребление

Бойлера косвенного нагрева, схема

Исходя из вышеизложенного создается впечатление, что даже самого маленького нагревателя будет достаточно. Увы, в жизни не все так гладко. Производя расчет объема резервуара и необходимой мощности агрегата требуется учесть, что утром вся семья просыпается и собирается на работу или в школу примерно в одно время. Ждать, пока полностью нагреется вода в бойлере попросту некогда. Должно хватить запаса накопленной жидкости и подогрева проточной за время расходования ее потребителями.

  • Согласно статистике, коммунальных служб утренний расход горячей воды составляет порядка 30%-40% от среднесуточной величины за 1,5 часа. Берется период с 7 ч 00 мин до 8 ч 30 мин. Возьмем среднюю цифру 35% и получим, что наша семья израсходует 5000 / 7 * 35% = 250 литров за 1,5 часа, что равно 170 литров в час теплой воды. Для такого количества нам понадобится 170 * 75% = порядка 130 литров горячей воды и 170 * 0,0375 = 6,5 кВт мощности водонагревателя.
  • Но и это еще не все. По мере расходования полностью нагретой воды из бака в него будет добавляться холодная, которую нужно разогреть, а для этого требуется время.
  • Средняя скорость подогрева в проточном режиме зависит от температуры теплоносителя и площади поверхности контура. Поскольку нагревающая жидкость поступает из котла ее температура будет постоянно порядка 70 — 75о, а теплообменник рассчитывается относительно объема резервуара и заявленной мощности устройства.
  • Средние показатели приблизительно равны для устройств всех производителей и составляют для бойлера с нагрузкой контура теплообмена 10 кВт порядка 0,3 л/мин при заданной нами разнице температур 50о. За один час объем подогретой проточной воды составит 60 * 0,3 = 18 литров.

Таким образом расчет объема бойлера косвенного нагрева показывает, что для одного утра рабочего дня семье из 4-х человек потребуется аппарат мощностью не менее 10 кВт и оснащенный баком емкостью более 100 л. С увеличением возможностей контура теплообмена скорость нагрева будет увеличиваться пропорционально росту мощности, но и количество тепла, отобранного у котла, возрастет.

Расход теплоносителя

Поскольку тепловая энергия берется у отопительного устройства, значит ее меньше поступит в систему обогрева дома. Но на общей температуре в помещении скажется только средний расход, пиковые показатели краткосрочны и особого влияния на разогретую систему отопления не окажут.

  • Мы подсчитали, что средний расход мощности составит 1,125 кВт в час. Но после утреннего и вечернего разбора горячей воды резервуар заполниться холодной жидкостью, агрегат ее разогреет и будет всю ночь или день поддерживать температуру.
  • Значит следует учесть холостой расход тепла, как минимум на два полных цикла в день, что составит 200 * 0,0375 / 24 = порядка 0,3125 кВт/ч.

В итоге получаем результат, согласно которому для бесперебойного обеспечения семьи горячей водой котел отдаст порядка 1,125 + 0,3 = 1,5 кВт/ч своей мощности. Если добавить потери теплоты при транспортировке по трубам, через корпус бойлера и непредвиденные расходы воды (скопление гостей на юбилей, чистка обуви и т. д. и т. п.) правильнее будет взять цифру 2 кВт/ч.

При проведении этого исследования учитывались усредненные цифры. Чтобы получить более точный расчет бойлера косвенного нагрева калькулятор, представленный по мощности и производителям, учитывает особенности каждой конкретной модели нагревателя и конкретные условия эксплуатации.

pechiexpert.ru

Калькулятор расчета мощности накопительного водонагревателя

Как подобрать объем и мощность нужного водонагревателя накопительного?

 

Чтобы правильно подобрать необходимый бойлер Вам достаточно знать расход необходимой горячей воды за час и период простоя, когда расход воды минимальный и есть возможность согреть и накопить горячую воду для дальнейшего потребления. Дальше достаточно выбрать необходимый объем и мощность водонагревателя или бойлеры в таблице калькулятора мощности водонагревателя, представленной ниже.

 

Также Вы можете позвонить к нам по номеру: 8 (495) 222-96-98 и наш специалист поможет Вам в подборе необходимого водонагревателя.

 

Расчет объема накопительного водонагревателя , литров  

 
   
Объем смешанной воды, л.
Объем водонагревателя, л.
  При среднесменном потреблении за 1 час При пиковом потребленим в течении 1-го часа При пиковом потребленим в течении 2-х часов
Объем смешанной воды, л.      
Объем водонагревателя, л.      
Необходимая мощность для нагрева водонагревателя за:
При среднесменном потреблении за 1 час, литров/час
При пиковом единовременном потребленим в течении 1-го часа, литров/час
При пиковом единовременном потребленим в течении 2-x часов, литров/час
Необходимая мощность для нагрева водонагревателя за: 1 час 2 часа 3 часа 4 часа 5 часов 6 часов 7 часов 8 часов 9 часов
При среднесменном потреблении за 1 час, литров/час                  
При пиковом единовременном потребленим в течении 1-го часа, литров/час                  
При пиковом единовременном потребленим в течении 2-x часов, литров/час                  

Расчета необходимой мощности водонагревателя, кВт/час  

Расчета времени нагрева ,час  

Таблица соотношения времени нагрева и мощности змеевика, Твхода воды=+10С, Твыхода воды=+65С
Площадь змеевика, м2 Эквивалент мощности,    кВт 1000 литров 1500 литров 2000 литров 3000 литров 5000 литров 7500 литров 10000 литров
0,5 10,2 6ч23м 9ч35м 12ч47м 19ч11м      
1 20,4 3ч11м 4ч47м 6ч23м 9ч35м 15ч59м 24ч  
1,5 30,6 2ч7м 3ч11м 4ч15м 6ч23м 10ч39м 15ч59м 21ч19м
2 40,8 1ч35м 2ч23м 3ч11м 4ч47м 7ч59м 11ч59м 16ч
2,5 51 1ч16м 1ч56м 2ч32м 3ч50м 6ч23м 9ч35м 12ч47м
3 61,2 1ч3м 1ч35м 2ч7м 3ч11м 5ч19м 10ч39м
3,5 71,4 54м 1ч22с 1ч50м 2ч45м 4ч34м 6ч52м 9ч9м
4 81,6 47м 1ч11м 1ч35м 2ч23м 4ч  6ч 
5 102 37м 57м 1ч16м 1ч54м 3ч11м 4ч47м 6ч23м
6 122,4 31м 47м 1ч3м 1ч35м 2ч39м 4ч  5ч19м
7 142,8 27м 40м 54м 1ч22м 2ч16м 3ч25м 4ч34м
8 163,2 23м 35м 47м 1ч11м 3ч  4ч 
9 183,6 21м 31м 42м 1ч3м 1ч46м 2ч39м 3ч32м
10 204 18м 28м 37м 57м 1ч35м 2ч23м 3ч11м
12 244,8 15м 23м 31м 47м 1ч19м 2ч39м
15 306 12м 18м 25м 37м 1ч3м 1ч35м 2ч7м
18 367,2 10м 15м 21м 31м 52м 1ч19м 1ч46м

 

Таблица соотношения времени нагрева и мощности ТЭНов, Твхода воды=+10С, Твыхода воды=+65С

Площадь змеевика, кВт 1000 литров 1500 литров 2000 литров 3000 литров 5000 литров 7500 литров 10000 литров
15 4ч20м 6ч31м 8ч41м 13ч3м 21ч45м 32ч37м 43ч30м
30 2ч10м 3ч15м 4ч20м 6ч31м 10ч52м 16ч18м 21ч45м
45 1ч26 2ч10м 2ч53м 4ч20м 7ч15м 10ч52м 14ч30м
60 1ч4м 1ч37м 2ч10м 3ч15м 5ч25м 8ч9м 10ч52м
75 52м 1ч18м 1ч44м 2ч15м 4ч20м 6ч31м 8ч41м
90 43м 1ч4м 1ч26м 2ч10м 3ч37м 5ч25м 7ч15м
105 37м 55м 1ч14м 1ч51м 3ч6м 4ч39м 6ч12м
120 32м 48м 1ч4м 1ч37м 2ч42м 4ч4м 5ч25м
135 28м 43м 57м 1ч26м 2ч24м 3ч37м 4ч49м
150 25м 39м 52м 1ч18м 2ч10м 3ч15м 4ч20м
165 23м 35м 47м 1ч10м 1ч58м 2ч57м 3ч57м
180 21м 32м 43м 1ч4м 1ч48м 2ч42м 3ч37м

goppo.ru

Необходимая мощность для нагрева объема жидкости

РАСЧЕТ МОЩНОСТИ, НЕОБХОДИМОЙ ДЛЯ НАГРЕВА ОБЪЕМА ЖИДКОСТИ

РАСЧЕТ ОНЛАЙН

Мощность, которая должна быть установлена для повышения температуры объема жидкости, содержащейся в резервуаре, в течение заданного времени, является результатом двух расчетов: расчет мощности для повышения температуры жидкости (Pch) и расчет теплопотерь (Pth)

Установленная мощность (кВт) = Мощности для повышения температуры жидкости (Pch) + Теплопотери (Pth)

1 / Расчет мощности, необходимой для повышения температуры объема жидкости :

— Тепловая мощность : Pch (кВт)

— Вес жидкости : M (кг)

— Удельная теплоемкость жидкости : Cp (ккал/кг×°C)

— Начальная температура : t1 (°C)

— Необходимая конечная температура : t2 (°C)

— Время нагрева : T (ч)

1,2 : Коэффициент запаса, связанный с нашими производственными допусками и изменениями в напряжении сети питания

Pch = (M × Cp × (t2 − t1) × 1,2) ÷ (860 × T)

 

a/ Расчет массы нагреваемой жидкости :

— Вес жидкости : M (кг)

— Объем жидкости, который необходимо нагреть : V (дм3 или литры)

— Плотность жидкости : ρ (кг/дм3)

                             M = V × ρ

ρ / Cp для некоторых жидкостей :

Вода : 1 / 1

Минеральное масло : 0,9 / 0,5

Битум : 1,1 / 0,58

Уксусная кислота : 1,1 / 0,51

Соляная кислота : 1,2 / 0,6

Азотная кислота : 1,5 / 0,66

b/ Расчет объема жидкости :

В цилиндрическом резервуаре :

— Объем резервуара : V (дм3)

— Диаметр резервуара : (дм)

— Высота столба жидкости : h2 (дм)

 

 

V = π × (∅² ÷ 4)  × h2

В прямоугольном резервуаре :

— Объем резервуара : V (дм3)

— Длина резервуара : L (дм)

— Ширина резервуара : W (дм)

— Высота столба жидкости : h2 (дм)

 

V = L × W × h2

 

 

 

2/ Расчет мощности, необходимой для компенсации потерь тепла :

 

— Теплопотеря : Pth (кВт)

— Площадь поверхности теплообмена резервуара : S2)

— Требуемая конечная температура : t2 (°C)

— Температура окружающей среды : ta (°C)

— Коэффициент теплообмена : K (ккал/час × м2 × °C)

1,2 : Коэффициент запаса, связанный с нашими производственными допусками и изменениями в напряжении сети питания

 

Pth = (S × (t2 — ta) × K × 1,2) ÷ 860

 

Коэффициент обмена K как функция скорости ветра и толщины изоляции :

a/ Расчет площади поверхности теплообмена резервуара : S (м2)

Площадь поверхности цилиндрического резервуара :

— Площадь поверхности резервуара : S2)

— Диаметр резервуара : (м)

— Высота резервуара : h3 (м)

 

S = (π × (∅² ÷ 4))  + (π × ∅ × h3)

 

Площадь поверхности прямоугольного резервуара :

— Площадь поверхности резервуара : S2)

— Длина резервуара : L (м)

— Ширина резервуара : W (м)

— Высота столба жидкости : h3 (м)

S = ((L + W ) × h3 × 2) + (L × W)

 

 

www.vulcanic.com

Расчет нагрева ГВС | Retail Engineering

Оставьте комментарий Отменить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Комментарий

Имя *

E-mail *

Сайт

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.  −  1  = 

retailengineering.ru

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления

Газовое отопление считается лидером по удобству в эксплуатации и экономичности. Поэтому неудивительно, что при появлении такой возможности хозяева загородных домов выбирает именно его. Наметилась устойчивая тенденция и к тому, что владельцы городских квартир также стараются получить полную «автономию» от теплоснабжающих организаций, устанавливая дома собственную газовую систему отопления и подогрева воды.

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопленияКалькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления

Но экономичность на словах – это одно, а владение информацией о том, сколько придется платить за потребление газа после запуска системы – все же никогда не помешает. Да и в процессе эксплуатации нелишним будет отслеживать расход и сравнивать его с расчетными значениями – просто даже из соображений анализа потребления и поиска возможных путей экономии.

Поэтому предлагаем вашему вниманию калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления. Программа не претендует на профессионализм, но все же даст вполне достоверную картину расхода, к которой нужно быть готовым.

Цены на газовые котлы

газовый котел

Ниже будут приведены краткие пояснения по пользованию калькулятором.

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления

Перейти к расчётам

На чем строится и как проводится расчет?

Алгоритм расчёта основан на сопоставлении необходимой тепловой мощности для полноценного отопления дома или квартиры и теплового потенциала «голубого топлива» — теплоты сгорания сетевого газа. При вычислении учитываются параметры котла отопления, в частности, его КПД и то, является ли он обычным или конденсационным. Кроме того, в программу расчета заложены поправки на то, что на полную мощность оборудование работает крайне редко, и экстремальные холода, как правило, стоят в ходе зимы ограниченное время.

  • В первом поле ввода необходимо указать необходимую расчетную тепловую мощность для отопления жилья. Важно – не путать ее с паспортной мощностью котла: эти величины хотя и взаимосвязаны определенным образом, но все же имеют принципиальное различие.

Для определения показателя потребной тепловой мощности придется провести еще один этап расчетов, по каждому помещению с последующим суммированием значений. Для этого существует специальный алгоритм – он хорошо изложен в соответствующей публикации.

Рассчитываем необходимую мощность системы отопления самостоятельно.

Ошибаются те, кто полагает, что достаточно разделить площадь дома или квартиры на 10 – и получить значение необходимой тепловой мощности. Ошибка может получиться весьма значительной, причем – в любую сторону. Откройте по рекомендуемой ссылке калькулятор расчета мощности газового котла – там процесс таких вычислений расписан со всеми подробностями.

Именно это расчетное значение и следует указать в поле ввода.

  • Вторым пунктом указывается тип газового котла. Дело в том, что современные конденсационные котлы полезно используют скрытый энергетический потенциал водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания природного газа, и показатели тепловой производительности у них существенно выше.
  • Следующий пункт – это коэффициент полезного действия котла. Этот показатель обязательно указывается в паспорте изделия.

Важно – КПД помет указываться и двумя значениями – для низшей (Нi) и высшей (Hs) теплоты сгорания газа. В данном случае в калькулятор вводится КПД именно для Нi, так как «довесок» мощности для работы конденсационного котла уже учтен в предыдущем пункте.

  • Наконец, необходимо указать тип сетевого газа. В подавляющем большинстве сетей применяется газовая смесь G Тем не менее, встречаются хозяйства, которые поставляют потребителям и смесь G25, в которой выше содержание негорючих газов и, как следствие, ниже энергетический потенциал. Уточнить, какой газ подаётся в вашем населённом пункте – несложно.

Результат вычислений, то есть расход газа на отопление, будет показан в кубометрах по периодам – за день, за неделю, за месяц и за отопительный сезон (условно взято 7 месяцев).

Следует правильно понимать, что этот расход является усредненным: при сильных морозах или слишком ветреной погоде реальное потребление может довольно сильно выходить за эти рамки. Но это потом наверняка «отыграется» при нормализации температур, в периоды оттепелей и т.п. Во всяком случае, практика показывает, что в масштабах отопительного сезона суммарный итог будет весьма близок к расчетному.

Затеяли создание автономной системы отопления?

Чтобы в итоге система не доставляла хлопот и полностью оправдывала свое предназначение, потребуется провести немало расчетов и учесть множество нюансов. На нашем портале этому направлению отведён целый раздел – «Печи и системы отопления» с большим количеством разноплановых публикаций. В частности, рекомендуем ознакомиться с очень информативной статьей – «Водяное отопление своими руками».

stroyday.ru

Общие основы расчета затрат электричества при нагреве воды

Стандартные формулы расчета используемые для получения искомых вычислений. Как вычислить необходимое количество тепла нагревая определенный литраж воды в закрытой емкости (водонагреватель, бойлер).

Например рассчитать все затраты нагрева воды:

Рассчитать необходимое количество тепла Q

Сколько требуется Ватт/час чтобы нагреть 80 кг воды с первоначальной температурой 10 градусов до значения 55 градусов Цельсия.

Имея данную формулу расчет прост

Q = 80 кг x 1.163 Вт x 45 K

Пояснение к буквенным символам в формулах используемые в расчетах нагрева:

  • Q – Количество тепла в Ватт/час
  • m – Количество в литрах
  • P — Мощность во Вт
  • P тэн — Мощность ТЭН - а водонагревателя
  • Вт — Потребление энергии в Ватт/час
  • t — Время нагрева в час
  • n - КПД
  • 1 кг = 1 литр
  • K – Разница (дельта) температур
  • V1 – Температура холодной воды
  • V2 – Температура горячей воды
  • V смеш. — Температура смешанной воды
  • M1 – Количество холодной
  • M2 - Количество горячей
  • M смеш. - Количество смешанной воды
  • Md — Расход в единицы времени в кг/минута
  • 1.163 = Удельная теплоемкость воды в Ватт

Следующим интересным расчетом затрат на нагревания жидкости можно отнести такую формулу.

Требуемое количество потребляемой энергии

Необходимое количество потребляемой энергии W (работа) во Вт/час, сколько требуется потратить энергии нагревая 80 литров воды с 10 градусов до 60 по Цельсия.

W = 80 кг x 1.163 x 45K / 0.98

Получилось 4746.94 Ватт которые равны 4.75 кВт/час энергии. Вывод, нагревая 80 литров холодной воды в электрическом водонагревателе закрытого типа Вам придется затратить 4.75 кВт/час электроэнергии.

Далее можно вычислить необходимую мощность затрат электроэнергии для нагрева определенного количества жидкости.

Необходимая мощность (P) во Вт нагревающая нужный объем воды

Допустим имеется 80 кг (литра) чистой жидкости, требование нагреть с первоначальной температуры 10 градусов, предположим нужна температура 55, время нагрева должно составить ровно 1 час!

Чтобы нагреть за 1 час объем воды 80 литров нам понадобится?

P = 80 x 1.163 x 45K / 1 час x 0.98

Расчет затрат получился такой, 4272.2 Вт (4.27 кВт) вот такой мощности должен быть нагреватель (ТЕН) который нагреет воду за один час с десяти градусов до пятидесяти пяти. Если время нагрева изменить на более долгое, например два часа, результат выглядит 2136 Вт (2.4 кВт).

Время нагрева (t) в часах

Расчет необходимого количества времени нагревая 80 литров жидкости в закрытом резервуаре типа водонагреватель. Холодная жидкость 10 °C нагревается до 60 °C. Мощность ТЕН водонагревателя возьмем 2000 Вт (2 кВт)

T = M x 1.163 x K / P тэн x КПД

Подставляя свои предполагаемые данные, формула расчет времени нагрева в цифрах будет выглядеть так:

80 x 1.163 x 50 / 2000 x 0.98 = 2.37 час.

Время нагреваемой воды в накопительном электрическом водонагревателе напрямую зависит от мощности нагревательного элемента.

Все расчеты определенных данных были приведены при стандартах, без учета потерь тепла и дополнительного поступления жидкости в накопительный бак.

Расчет температуры смешанной воды

Используя водонагревательные баки, накопительного типа постоянно происходит при смешивании холодной воды из водопровода с горячей, находящейся непосредственно в баке предварительно нагретая до определенной температуры.

При смешивании 80 литров (M2) температура которой 60 °C добавим 40 литров холодной температуры 10 °C.

V смеш. = 40 x 10 °C + 80 x 60 °C / 40 + 80

Итог вычисления равен 43.33 °C

Расчет количества смешанной воды

Требуется рассчитать сколько смешанной воды при температуре V смеш. 40 °C получится при добавлении холодной 10 °C к объему 80 литров горячей с температурой 60 °C.

M смеш. = 80 x (60 °C – 10 °C) / 40 °C – 10 °C итого: 133.3 литра жидкости при температуре 40 °C.

www.kasskad.ru

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о