рассчитать, мощность, электрокотла

Конструкция и принцип действия

Для начала разберёмся, что непосредственно из себя представляет схожий электронный нагревательный устройство.

  • термостат капиллярный;
  • блок нагревателей;
  • входной патрубок;
  • регулятор температуры;
  • кнопки управления с индикацией;
  • колодку клеммную;
  • пробирку;
  • блок нагревателей;
  • контактор;
  • колодку подключения и циркуляционного насоса.

Механизм работы у электронных котлов обычный и разобраться в нём просто. Поначалу в особый бак (в нём и установлены нагревательные элементы) помещается теплоноситель. Потом котёл подключается к электросети. Происходит передача энергии тока теплоносителя, и его температура начинает равномерно расти. Теплоноситель, двигаясь по трубопроводам, радиаторам отопления либо теплые полы дает свое тепло, после этого температура воздуха в квартире либо доме равномерно подымается.

Нередко в котлах могут быть установлены особые устройства, дозволяющие держать под контролем подачу и управлять “теплом”. В неких моделях присутствует циркуляционный насос. Если покупатель решает экономить на электроэнергии, то ему предлагают оборудование, в котором уже установлена опция авторегулирования подачи и мощности. В самых лёгких и простых в управлении устройствах встроен термостат, способный отслеживать температуру воды.

Расчет котла по объему

Чтобы рассчитать мощность, применяют такую формулу:

где V является объемом дома,

К – коэффициент, показывающий потери тепла в зависимости от теплоизоляции. Имеет следующие значения:

  • 0,6-0,9 – для домов, в которых конструкция является улучшенной, стены кирпичные и покрыты двойной теплоизоляцией, окна имеют двойной стеклопакет и относительно небольшую площадь, крыша сделана из теплоизоляционного материала;
  • 1-1,9 – для домов, которые характеризуются двойной кирпичной кладкой, небольшим количеством окон и крышей, имеющей обычную кровлю;
  • 2-2,9 – для зданий с небольшой теплоизоляцией, то есть тепло задерживают окна и крыша с упрощенной конструкцией, стены с толщиной, равной длине 1 кирпича;
  • 3-4 – для деревянных конструкций или зданий, стены которых представляют собой гофрированный металлический лист.

Способы определения мощности электрокотла

Расчет рабочей мощности котла отопления выполняется для обеспечения сбалансированной системы отопления, способной поддерживать комфортную температуру в помещении при различных внешних условиях.

Оборудование должно обеспечивать равномерный прогрев комнат, изменение направления ветра не должно оказывать негативного воздействия на условия в помещениях. Перед выбором оборудования владельцу дома необходимо знать, как рассчитать мощность электрокотла с учетом особенностей помещения.

Для расчета применяются 2 основные методики:

Вспомогательная методика определения мощности по контуру горячего водоснабжения предназначена для расчета дополнительной производительности. Полученный параметр суммируется с предварительно рассчитанным значением энергопотребления для отопления дома.

Затем проверяется способность электрической проводки, подведенной к зданию, выдержать максимальную нагрузку при работе нагревательных элементов котла.

Расчет котла по площади дома

Базовой методикой является определение мощности электрического котла отопления по площади помещений. Для определения значения используется базовое значение мощности, необходимой для обогрева комнаты площадью 10 м².

Коэффициент не зависит от климатической зоны, грубо считается, что для прогрева 10 м² необходимо затратить мощность 1 кВт. Коэффициент не учитывает теплопроводность материалов стен и высоту помещения, поэтому для уточнения расчета применяются дополнительные поправочные коэффициенты, определенные опытным путем.

Например, при высоте потолка более 2,7 м вводится дополнительный поправочный параметр, равный отношению фактической высоты к значению 2,7 м. Климатический коэффициент зависит от места расположения дома, значение находится в интервале от 0,7 для южных регионов до 2,0 северных районов. Если нагревательный узел будет использоваться и для горячего водоснабжения, то к полученному показателю добавляется запас мощности 25-30%.

READ  Как рассчитать фасад для посудомоечной машины

Существует другой способ подсчета, основанный на формуле SK100, где параметр S является площадью помещений, а K представляет собой коэффициент тепловых потерь, изменяющийся в зависимости от минимального порога температуры воздуха. За базовое значение взята цифра 0,7, используемая в местности с минимальной температурой.10°С. При понижении климатической нормы на каждые 5°С коэффициент увеличивается на 0,2.

Метод не применяется при расчете котла для помещений со следующими особенностями конструкции:

  • Наличие пластиковых или деревянных окон с дублированным стеклопакетом.
  • Использование дополнительного теплоизоляционного слоя толщиной от 150 мм, расположенного внутри или снаружи кирпичной стены (толщиной 2 размера кирпича).
  • Сохранение неотапливаемого чердачного помещения и отсутствие теплоизоляционного материала на отделке крыши.
  • Увеличение высоты жилых комнат до 2,7 м и более.

Расчет мощности котла по объему

Расчет мощности электрического котла отопления по объему жилых помещений базируется на коэффициенте тепловых потерь, который составляет:

  • От 0,6 до 0,9 для строений из кирпича с улучшенной теплоизоляцией. В доме применяются пластиковые 2-камерные окна, может использоваться крыша из теплоизолирующего материала.
  • От 1 до 1,9 для зданий, построенных из кирпича (двойная кладка), со стандартной кровлей и деревянными окнами.
  • От 2 до 2,9 для помещений с ухудшенной теплоизоляцией (например, со стенами толщиной в 1 кирпич).
  • От 3 до 4 для зданий, построенных из древесины или выполненных из гофрированного металлического листа со слоем теплоизолирующего материала.

При расчете используется формула вида VKT/860, где учитывается объем дома V, поправочный коэффициент K и разница температуру внутри дома и снаружи помещения. Для расчета берется минимальная температура воздуха, характерная для местоположения дома.

Полученное значение является избыточным, но в случае длительных морозов удастся поддерживать температуру в доме в заданных параметрах. Приведенная методика расчета мощности электрокотла для отопления дома не учитывает подачи дополнительной теплой жидкости для мытья посуды или душевой кабины.

Для жилых помещений в панельных или кирпичных домах расчет ведется по нормативам СНиП. Правила закладывают необходимую мощность для нагрева 1 м³ воздуха в пределах 41 и 34 Вт (для дома из панелей и силикатного кирпича, соответственно).

рассчитать, мощность, электрокотла

Затем владелец помещения проводит замеры высоты и площади, к полученному значению добавляется страховой запас 10% (на случай понижения температуры воздуха в зимнее время). При установке энергосберегающих окон допускается устанавливать котел с мощностью менее расчетной.

Для угловых помещений учитывается количество стен, контактирующих с улицей. Если на внешнюю сторону дома выходит только 1 стена, то требуется применять коэффициент 1,1. Каждая дополнительная стена увеличивает значение корректирующего параметра на 0,1. Для снижения тепловых потерь рекомендуется проанализировать помещение специальным прибором, а затем смонтировать слой изолятора.

Расчет для ГВС

Расчет электрокотла для отопления частного дома, одновременно используемого для горячего водоснабжения, учитывает следующие факторы:

  • Количество и температура теплой воды, необходимой для обеспечения жизнедеятельности проживающих в помещении людей.
  • На основании первого параметра определяется объем горячей воды 90°C, которая затем разбавляется потоком холодной жидкости для получения теплой.
  • На основании полученного значения осуществляется расчет электрического котла. При определении параметров не учитывается понижение температуры водопроводной воды в зимнее время.

Например, жилой дом ежесуточно потребляет 200 л теплой воды (Vг) прогретой до 40°С (Tг). Предполагается получение необходимой температуры путем смешивания горячей и холодной воды. Владелец планирует приобрести котел, прогревающий жидкость до 95°С (Tк), в линии холодного водоснабжения подается вода с температурой 10°С (Tх).

READ  Ошибка е 24 в посудомоечной машине Bosch

Объем горячей воды определяется по формуле Vг(Tг-Tх)/(Tк-Tх)=200(40-10)/(95-10). Расчет показывает, что для обеспечения подачи горячей воды в сутки требуется прогреть 71 л жидкости до температуры 95°С.

Дальнейший расчет ведется на основании коэффициента удельной теплоемкости воды (4,218 кДж на каждый кг при прогреве на 1°C), веса жидкости и разницы температур. Полученное значение затем переводится по таблицам в киловатты, рекомендуется округлять параметр в сторону увеличения.

Для описанной выше ситуации требуется дополнительная мощность около 5 кВт. Полученное значение подразумевает прогрев воды за 1 час, если жидкость используется равномерно в течение дня, то допускается снизить дополнительные энергозатраты в 2 раза.

Выбор мощности отопительного оборудования

Зная требуемую мощность электрокотла для отопления дома, не следует забывать, что ее допустимая суммарная величина для здания лимитируется соответствующими районными службами, обслуживающими электросети. В случае превышения установленного значения срабатывает ограничительный автомат, отключающий помещения от подачи электроэнергии.

Таким образом, выбирая оборудование определенной модели, прежде всего, узнают, насколько велика потребляемая мощность электрокотла и затем производят расчет всех необходимых параметров прибора.

В настоящее время производители отопительных агрегатов изготавливают электрокотлы не только с фиксированной мощностью, но и с моделируемой. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение моделям с постоянным значением, что позволяет не допускать отключения электроснабжения при превышении лимитов, которое происходит при использовании приборов с моделируемым показателем.

От выбранного вида агрегата не зависит размер потребляемого электричества. На данную величину влияет количество энергии, получаемой отопительной системой от электрокотла.

Калькулятор расчета мощности котла отопления

Мощность котла является одной из важнейших характеристик отопительного оборудования. Избыток мощности скажется переплатой за котел, недостаток – невозможностью оборудования отопить жилую площадь или нагреть воду в системе ГВС. Поэтому перед выбором котла предлагаем прикинуть его параметры не без помощи нашего онлайн-калькулятора для расчета мощности котла отопления. Попробуем разобраться со значениями, которые вам придется ввести для получения достоверного результата.

Факторы, влияющие на тепловую мощность

На показатель тепловой мощности могут влиять много факторов, среди которых:

  • количество стен, которые выходят на улицу;
  • тип и количество оконных проёмов;
  • наличие и степень теплоизоляции стен;
  • общая площадь всех оконных проёмов;
  • высота потолков в помещении;
  • наличие или отсутствие чердака с утеплением над помещением.
рассчитать, мощность, электрокотла

Расчет мощности котла / Зависимость от объема помещения

Стандартные окна пропускают до 27 процентов, поэтому их коэффициент потери составит 1,27. У тройного стеклопакета он меньше и составляет 0,85.

Если брать в расчёт площадь остекления, то здесь расчёты выглядят иначе. При 40% остекления от общей площади потери могут быть около 10 процентов. При этом коэффициент будет равен 1,1. Если это значение будет увеличиваться, то каждые 10 процентов будут добавлять к цифре 0,1 балл.

Высота учитывается только в случае превышения параметра в 2,5 – 2,7 метра. Показатель для стандартной высоты равен 1. При увеличении значения на 0,5 метра происходит добавление 0,5 балла к стандарту. Поэтому для потолков с высотой в 4 метра показатель будет составлять 1,15 балла.

Данный вид расчётов также проводится по своей формуле. Она имеет вид: P=VKΔT/860. Эта формула расшифровывается следующим образом:

  • P – искомая мощность отопительного оборудования;
  • V – объём помещения или дома;
  • K – коэффициент потери тепла;
  • ΔT – разница между необходимыми показателями тепла и температурным режимом на улице.
READ  Сколько должна быть мощность всасывания пылесоса

Коэффициент потери имеет свои показатели, которые формируются относительно конструкции всех факторов теплопотери.

  • 0,6 – 0,9. Это значения имеют дома с кирпичными стенами и дополнительной двойной изоляцией. Окна с двойным стеклопакетом, а сам дом обладает небольшой площадью. При этом крыша должна иметь теплоизоляцию или систему отопления.
  • 1 – 1,9. Данный коэффициент применяется для домов с двойной кирпичной кладкой, небольшим объёмом оконных проёмов и со стандартным покрытием крыши.
  • 2 – 2,9. В этом случае дом имеет стандартную теплоизоляцию в виде крыши и окон. При этом толщина стен стандартная и составляет один кирпич.
  • 3 – 4. Этот коэффициент применятся для объектов из дерева или зданий ангарного типа со стенами из гофрированного металлического листа.

Все эти показатели обязательно включаются в формулу, так как играют важную роль при расчёте необходимых мощностей.

Расчет мощности электрокотла для отопления частного дома

Для обогрева жилых и офисных помещений используется оборудование с электрическим нагревателем воды. Для обеспечения баланса температуры и энергопотребления производится расчет электрокотла. При определении рабочих параметров учитывается не только площадь комнат, но и физические свойства материалов стен, пола и потолка помещения.

  • 1 Что такое мощность электрокотла
  • 2 Способы определения мощности электрокотла 2.1 Расчет котла по площади дома
  • 2.2 Расчет мощности котла по объему
  • 2.3 Расчет для ГВС

Электрокотел независимо от своих параметров, не функционирует на максимуме своих возможностей 24/7. Среднее значение функционального использования составляет примерно 40-70% от максимальной мощности, что означает его работу только 9-16 часов в сутки.

На сегодняшний день электрические котлы работают с КПД равным 99% и более. Из этого следует, что электрокотел мощностью 12 кВт будет потреблять 12,12 кВт электроэнергии при работе на максимальных нагрузках. Электрический котел тепловой мощности 9 кВт – 9,091 кВт электрической энергии в час. Итого, значение максимально возможного расхода электрического котла мощностью 9 кВт будет равняться:

  • суточное – 24 (часа) 9,091 (кВт) = 218,2 кВт;
  • месячное потребление электроэнергии – 30 (дней) 218,2 (кВт) = 6 546 кВт;
  • за отопительный сезон (предположим, с 15 октября по 31 марта) – 136 (дней) 218,2 (кВт) = 29 675,2 кВт.

Способы расчета мощности электрокотла

Можно выделить две основные методики расчета необходимой мощности электрического котла. Первая основана на отапливаемой площади, вторая на расчете теплопотерь через ограждающие конструкции.

Расчет по первому варианту очень грубый, основан на единственном показателе — удельной мощности. Удельная мощность приведена в справочниках и зависит от региона.

Расчет по второму варианту сложнее, но учитывает множество индивидуальных показателей конкретного здания. Полный теплотехнический расчет здания — задача достаточно сложная и кропотливая. Далее будет рассмотрен упрощенный расчет, тем не менее обладающий необходимой точностью.

Независимо от методики расчета, количество и качество собранных исходных данных напрямую влияют на правильную оценку требуемой мощности электрокотла.

При заниженной мощности оборудование будет постоянно работать с максимальной нагрузкой, не обеспечивая нужного комфорта проживания. При завышенной мощности – неоправданно большое потребление электроэнергии высокая стоимость отопительного оборудования.

В отличие от других видов топлива, электроэнергия — это экологически безопасный, довольно чистый и простой вариант, но привязанный к наличию бесперебойно действующей электросети в регионе