Obliczanie zapotrzebowania na moc cieplną i dobór grzejnika

Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja

Obliczanie zapotrzebowania na moc cieplną i dobór grzejnika

  1. Obliczeniowa temperatura powietrza zewnętrznego.

Olsztyn, IV strefa klimatyczna. Zgodnie z normą PN-82/B-02403 „Temperatury obliczeniowe zewnętrzne” obliczeniowa temperatura powietrza zewnętrznego wynosi         te= -22°C.



2. Obliczeniowa temperatura powietrza w pomieszczeniach
       
Obliczeniową temperaturę powietrza w pomieszczeniach odczytano korzystając z normy PN-82/B-02402 „Temperatury ogrzewanych pomieszczeń w budynkach”. Poniżej znajduje się zestawienie owych temperatur.




Opis
Symbol
t°C
Temperatura zewnętrzna
te
-22
Temperatura w pokoju, kuchni, przedpokoju
ti
20
Temperatura w łazience
ti
25
Temperatura na klatce schodowej
ts
8








3. Obliczenie współczynników przenikania k dla przegród.
       
                             1         2         3        4                  5                6        7

                                                                                       




       

                                                       
.        


te =  - 220C        ti = 200C
Re = 0,04 m.2K/W        Re = 0,12 m2K/M


Ściana zewnętrzna 39 cm


Nr
Rodzaj warstwy
d [m]
l [W/mK]
R [m2K/W]
Uwagi
Ściana zewnętrzna -39
1
Powierzchnia zewnętrzna


0,04
Opór przejmowania Re
2
Tynk cementowo- wapienny
0,015
0,82
0,018

3
Mur z cegły ceramicznej pełnej
0,12
0,077
1,558

4
Styropian
0,12
0,040
3,000

5
Mur z cegły ceramicznej pełnej
0,12
0,077
1,558

6
Tynk cementowo- wapienny
0,015
0,82
0,018

7
Powierzchnia wewnętrzna


0,130
Opór przejmowania Ri




SR = 6,322
k = 0,154 W/m2K


Dla ścian zewnętrznych współczynnik k wynosi:
k = 0,154 < kmax = 0,30 W/m2K



1          2              3                            4         5                                  1     2            3         4      5
       








                   30                     





Rys.2. Ściana wewnętrzna 27 cm                                                     Rys.3. Ściana wewnętrzna 15 cm




Nr
Rodzaj warstwy
d [m]
l [W/mK]
R [m2K/W]
Uwagi
Ściana wewnętrzna -15
1
Powierzchnia wewnętrzna


0,13
Opór przejmowania Ri
2
Tynk cementowo- wapienny
0,015
0,820
0,018

3
Mur z cegły dziurawki
0,120
0,620
0,194

4
Tynk cementowo- wapienny
0,015
0,820
0,018

5
Powierzchnia wewnętrzna


0,13
Opór przejmowania Ri




SR = 0,490
k = 2,041 W/m2K





Nr
Rodzaj warstwy
d [m]
l [W/mK]
R [m2K/W]
Uwagi
Ściana wewnętrzna Sw-27
1
Powierzchnia wewnętrzna


0,13
Opór przejmowania Ri
2
Tynk cementowo- wapienny
0,015
0,82
0,018

3
Mur z cegły dziurawki
0,24
0,620
0,387

4
Tynk cementowo- wapienny
0,015
0,82
0,018

5
Powierzchnia wewnętrzna


0,13
Opór przejmowania Ri




SR = 0,683
k = 1,464 W/m2K


Zestawienie współczynników przenikania ciepła k.

Opis przegrody
Symbol
k  [W/m2K]
Ściana zewnętrzna 39 cm
Sz - 39
0,158
Ściana wewnętrzna 27 cm
Sw - 27
1,464
Ściana wewnętrzna   15 cm
Sw -15
2,041
Drzwi wewnętrzne deskowe
Dwd
5,100
Okno zespolone drewniane oszklone potrójne
Od 1.3
2,000





4. Obliczenia zapotrzebowania na moc cieplną.


Wszelkie obliczenia poniżej zawarte, a także określenie dodatków d1 i d2 określono indywidualnie dla każdego pomieszczenia na podstawie normy PN-95/B-03406 „Obliczanie zapotrzebowania ciepła pomieszczeń o kubaturze do 600m2”.



pokój 101

2prz. chłodzące

ti=20°C
Sz - 39
6,8
0,158
47
50
d1 = 0,03

N
V=21,5 m3
Sz -39
10,6
0,158
47
79
d2 = - 0,03

W

Od 1.3
2,2
2,000
47
207


N
Sw -15
6,1
2,041
-5
-62



S
274
1,0
Q = 274

Qw = (0,34×(20-(-22))-9)×21,5=
113,5


S
Qo= 387



5. Dobór wymiarów grzejników członowych T1.

       Dane wyjściowe:
  • parametry wody instalacyjnej tz/tp = 95/75 °C
  • ciśnienie dyspozycyjne na rozdzielaczu Dpdysp.= 2200 Pa
  • w instalacji zastosowano grzejniki typu T1 o H = 0,585 m 
Parametry grzejnika pracującego w układzie: m=0,29; C1=3,163; C2=0,940; fel=0,24 m2; tzrz=70 °C

Dla grzejnika żeliwnego T1; charakterystyka podana przez producenta:

   [W] .

Przekształcając otrzymujemy:

    [szt.] .

Uwzględniając wszystkie warunki początkowe, i to że zabudowa wymiennika jest normatywna otrzymujemy uproszczoną postać:

[szt.] .


Wiedząc, że:


       Dla pokoju 101:

;           .


Dla pokoju 101 obliczono podstawiając do wzoru: n101 = 5 szt.


6. Projektowanie sieci przewodów.

       Dane wyjściowe:
  • temperatura w instalacji jak wyżej,
  • ciśnienie dyspozycyjne na rozdzielaczu  Dpdysp = 2200 Pa
  • obciążenia cieplne oraz wymiary należy przyjąć zgodnie z załączonymi rysunkami. Długości przewodów zostały przyjęte zgodnie z rysunkiem wykonanym w AutoCad.


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Dział
Q
G
l
d
u
R
Rl
Sx
Z1
Z
Rl+Z
Uwagi

W
kg/s
m
mm
m/s
Pa/m
Pa

Pa
Pa
Pa

Obieg przez grzejnik w pomieszczeniu 101

1
625
0,0075
6,2
14
0,05
10
62
6,7
1,25
8,37
70,37
Sx: roz 1,0;zw 0,5
grz 2,5; 9x łuk 0,3












Lpnad = 2130
Obieg przez grzejnik w pomieszczeniu 103

2
625
0,0075
4,8
14
0,05
10
48
6,7
1,25
8,37
56,37
Sx: roz 1,0;zw 0,5
grz 2,5; 9x łuk 0,3












Lpnad = 2144


Formularz do doboru nastaw na zaworach RTD-N15


Pomieszczenie
Dpnad
Pa
Dpnad
bar
G
kg/s
Q
l/h
Nastawa
101
2130
0,02130
0,0075
9,8
2
103
2144
0,02144
0,0075
9,8
2

 

Copyright by COW