Расчет объема бойлера: Расчет водонагревателя | Подбор и расчет бойлера

Содержание

бака накопительного водонагревателя для двух и трех человек

«Чем вместительней бак – тем лучше»? — Не всегда. Ведь чтобы нагреть большое количество воды, потребуется либо немало времени. Либо придется купить такой мощный агрегат, который «разорит» вас на счетах за электроэнергию. Как же определить, оптимальный объем водонагревателя?

На фото:

Как правило, одна и та же модель водонагревателя выпускается в нескольких вариантах — от самого маленького до крупного бака.

 

Экономите или нет? По статистике городской житель использует ежедневно от 100 до 400 л воды (половина из них — горячая). При чем, значительная часть расходуется впустую. Но это не значит, что одному человеку нужен водонагреватель на 25-100 л, двум — на 50-200, а трем — 75-300. Расчет объема водонагревателя так строить неправильно!

Оговоримся сразу: если в семье не заботятся об экономии воды и электроэнергии, а финансовое благосостояние и возможности местной электросети позволяют и в дальнейшем вести себя также, покупайте сразу мощный водонагреватель.

Лучше пару штук, и с вместительными баками (200-300 л) — чтобы воды хватило наверняка.
Тем же, кто привык считать свои расходы — наши советы по выбору оптимального объема бака водонагревателя.

На фото:

В продаже встречаются водонагреватели на 200 литров и даже гиганты-водонагреватели на 300 литров!

Сколько времени готовы ждать? Температура горячей воды, задаваемая с панели управления водонагревателем, может регулироваться в диапазоне от 30 до 80°С, однако по соображениям безопасности рекомендуется устанавливать ее в пределах 55–60°С (чтобы не ошпариться, если случайно открыт только кран с горячей водой).

При этом температура холодной воды в летний период составляет примерно +15°С, в зимний +5°С. При этом комфортной для человека является вода около 30-40°С – в зависимости от того, принимает он ванну или ополаскивает руки. Переходим к математике: до комфортных 45 градусов разные объемы прогреваются за разное время.

на примере накопительного
водонагревателя Maxi от Baxi
объем воды, л мощность ТЭНа, Вт время нагрева «полного бака»
на ΔТ=45°С час/мин
30 1200 1 час 20 мин
50 1200 2 час 20 мин
80 1200 3 час 45 мин
100 1500 3час 45 мин

Водонагреватель с баком на 100л прогрел воду до 60°С примерно за 5 часов. Вы открыли кран: при использовании горячая вода постепенно разбавляется холодной.

При этом холодная постоянно поступает в бак. После смешивания получается 185–250 л комфортно-теплой воды летом и 160–215 л зимой. Конечно, реальные значения меньше, поскольку по мере убывания горячей воды на ее место постоянно поступает холодная, и общая температура содержимого бака снижается.

Расход воды на различные нужды, приведенный ниже, также является среднестатистическим и варьируется в зависимости от личных предпочтений.

На фото:

Соотношение объема водонагревателя и количества точек водозабора. Условные обозначения: ванна, душевая кабина, мойдодыр в ванной комнате и раковина на кухне.

Отдельно для кухонных нужд подойдет небольшой водонагреватель на 5 л. Данный объем водонагревателя позволит, условно говоря, ополоснуть руки и пару тарелок.
Если нужно мыть посуду и не экономить (душа и ванны в дачном домике нет) — подходящим будет объем водонагревателя в 20 л.

Сколько человек? Важно также учитывать, сколько человек одновременно нуждаются в горячей воде.

Рекомендации по объему бака водонагревателя приведены в таблице.

кто пользуется водонагревателем? рекомендованный объем водонагревателя
1 взрослый человек
принимает душ)
15 л. в режиме экономии / 30 л комфорт
семья из 2 человек
(принимает душ, моет руки, посуду)
80–100 л
семья из 2 человек + 2 ребенка
(принимает душ, моет руки, посуду с нескольких точек водозаборе)
100–120 л

В статье использованы изображения acv.com, kospel.pl, tatramat.sk, stiebel-eltron.de, thermex.ru, baxigroup.com

Расчёт мощности бойлера, | Vybiraemtovar.ru

Приступая к расчёту мощности бойлера, в первую очередь необходимо оценить надёжность электропроводки в помещении, иначе при включении аппарата у вас будут вылетать пробки.
Обычно на однофазную сеть квартиры или дома выделяется 7-10 кВт. Посчитайте суммарную мощность всех приборов, которые планируйте включать одновременно с нагревателем и вычтите из 7 кВт. Не удивляйтесь если полученное значение будет маленьким. Бойлер большей мощности покупать бесполезно, либо чать приборов при его использовании, например, холодильник придётся отключать, что, согласитесь, малоприятно и не всегда возможно.

Расчёт мощности бойлера, требуемой для нагревания воды за определённое время

P= 0,0011*m*(t2-t1)/Т, где P – мощность водонагревателя, m – масса жидкости ( 1 кг. Воды имеет объём 1 л.), (t2-t1) – разность между конечной и начальной температурами, Т— время нагрева.

Мощность бойлера в зависимости от объёма бака

В принципе можно и ТЭНом в 1 кВт нагреть до 60-70 градусов, только займёт это больше суток. Производители бойлеров прекрасно это понимают, как правило, мощность приборов находится в соответствии с объёмом бака накопительного бойлера.

  • 1.2 кВт – 30 50 л.
  • 2 кВт – 80-100 л.
  • 2.5 кВт – 120 л.
  • 5-6 кВт – около 200 л.

Для расчёта объёма бака электрического накопительного водонагревателя существует формула
V = Рс * (tн – tх) : (tб – tх), где Рс – расход воды, tб – температура нагретой в бойлере воды, tx – температура холодной воды, для разбавления горячей в смесителе, tн – температура, которую нужно получить на выходе из бойлера.


Для чего используется водаТемпература тёплой воды tнРасход воды в обычном режиме
л.
Душ3740
Принятие ванны4099
Бритьё376
Мытьё рук и лица376
Мытьё головы3712
Мытьё посуды в ручную5014
Мытьё посуды в посудомойке без нагрева воды6050
Приготовление еды376
Ручная стирка белья3740
Стирка белья в машине
без нагрева воды
3780

Расчёт мощности для проточных бойлеров

Подобные приборы, как правило, мощные, ведь им приходится нагревать воду практически мгновенно.


Чтобы приблизительно рассчитать мощность таких устройств, нужно расход воды помножить на два.

на Ваш сайт.

Как рассчитать объем и мощность бойлера косвенного нагрева

Как рассчитать объем бойлера косвенного нагрева – это, пожалуй, первый вопрос, которым задаются те, кто решил купить и отдать предпочтение этому виду нагревателя. Если же прибор планируется использовать не в связке с системой центрального отопления или солнечным коллектором, то необходимо будет определиться, как рассчитать мощность котла для бойлера косвенного нагрева.

Как рассчитать необходимый объем бойлера косвенного нагрева для стандартной семьи

Как и в случае с бойлерами других типов, основная величина, от которой необходимо отталкиваться, выбирая емкость – это планируемый расход воды. Выбирая необходимый объём, следует учесть несколько моментов:

  • считается, что среднестатистический человек ежедневно расходует на повседневные нужды 110-140л воды;
  • пиком потребления горячей воды является утро и вечер;
  • во время приема душа расходуется 12л воды в минуту, а мытье посуды в среднем расходует 10л;
  • существуют специальные формулы, по которым рассчитывается количество расходуемой воды и время ее нагрева, но для их применения необходимо в точности знать температурные величины, длительность мытья посуды, принятия душа каждым из домочадцев и т.
    д.

Если в вашей семье есть потребность расхода горячей воды объемом 200л (большая ванна), а также душ принимать будут двое домочадцев по 5-10 минут, то вам нужно устройство объемом 300л. Расход 140л. или один прием душа той же длительностью позволит обойтись водонагревателем всего на 120л.

Устройства подобного типа не бывают малолитражными, поэтому минимальный объем для них это 100 литров, самые большие могут достигать 500 литров. Не следует выбирать бойлер самого большого объема, если в доме проживает не слишком много человек, а домочадцы к потреблению горячей воды подходят умеренно. Ведь жидкость в устройстве большого размера требует более длительного нагрева. Кроме того, подобные агрегаты будут занимать очень много места, а цена будет весьма внушительной.

Как рассчитать мощность котла для бойлера косвенного нагрева в частном доме

Обычно рекомендуется рассчитать и подобрать бойлер на 5-20% меньше мощности котла, так устройство не будет быстро охлаждаться или закипать. Чаще всего котел обслуживает также и отопительный контур — необходимо предусмотреть запас мощности и для его корректной работы. Чем выше литраж, тем более мощным должен быть котел. Так, столитровое устройство нуждается в котле, мощность которого не меньше 16кВт, бойлер косвенного нагрева на 120-140л. – не меньше 23кВт, а 200л. – 33кВт.

Также следует учитывать контур. Обладатели газового котла или работающего на любом другом виде топлива должны учитывать, что при малом расходе воды желательно подключить бойлер к двухконтурному устройству. Если же планируется потреблять более 4 литров в минуту – то подключение к одноконтурному котлу оправдает себя.

Система горячего водоснабжения, оснащенная бойлером косвенного нагрева с правильно подобранным объемом и подключенным к подходящему источнику тепла, обеспечит вас горячей водой необходимой температуры, которая будет одинаковой даже в нескольких источниках водоразбора. Специализированный интернет-магазин отопительной техники «Teplozon» также предложит вам модели подобных бойлеров с ТЭНом, что позволит не зависеть от отопительного сезона или непредвиденных обстоятельств.

Смотрите также:

Расчет и подключение бойлеров косвенного нагрева Термал.

Как же правильно рассчитать нужный объем бака косвенного нагрева?
 

Расчет в потребности горячей воды является основой при подборе водонагревательного оборудования. При прогнозировании нужно всегда учитывать индивидуальные особенности и привычки потребителей.

Ниже приведены типовые значения водоразбора, применяемые для оценки потребности в горячей воде, которые следует рассматривать как приблизительные. Заметим лишь, что в спорных моментах лучше завышать объем бака, чем потом страдать от нехватки горячей воды. 
 

Усредненная потребность в горячей воде контура ГВС, литров / сутки / человека
Температура горячей воды 600C 450C
Среднее потребление 20-30 40-50

Традиционная ошибка в подборе и монтаже бойлеров косвенного нагрева – это увеличение или неправильный расчет нагрузки (пристроили новое крыло, второй этаж , потребитель строит четырехуровневый дом с джакузи и пр. , но кончились деньги для заказа проекта на инженерное оборудование дома. Монтаж в последнем случае осуществляется силами бригады шабашников, расчет системы производит сам хозяин, обычно оперируя наименьшими цифрами и самым дешевым оборудованием.)
 

Для грамотного подключения и монтажа бойлера косвенного нагрева существует несколько вариантов:
 

1. Первый вариант – параллельно контуру отопления со своим насосом, это даст максимальную развязку между двумя контурами. Сигнал на насос подает датчик температуры в бойлере.
 

 


 

 

2. Второй вариант — один циркуляционный насос и трехходовой клапан, который переключает подачу котельной воды между системами отопления и БКН.
 

 


 

 

Бойлера косвенного нагрева могут быть применены не только для получения горячей воды контура ГВС. Можно использовать гелиосистемы и для отопления. В этом случае солнечные коллектора надо рассматривать как дополнение к основной системе отопления. Для этого используют баки-аккумуляторы с двумя теплообменниками, первый контур которых связан с солнечным коллектором, а второй с основным источником тепла, таким как: газовый, электрический или пеллетный котел. 
 

 


 

 

В ассортименте компании Термал присутствуют баки электрические, комбинированные с одним теплообменником, комбинированные с двумя теплообменниками и контроллерами для управления автоматикой системой солнечных панелей.
 

Также, на складах компании Термал всегда имеются комбинированные бойлеры, емкостью от 80 до 1000 литров, которые позволяют решать любые задачи по организации контура горячего водоснабжения от разнообразных источников тепла.
 

Гарантия на оборудование – 2 года на корпус бака и 1 год на электрическую часть.

Какой объем водонагревателя выбрать для семьи

Электрический водонагреватель, вещь бесспорно полезная, ведь он может дать горячую воду даже там, где ее нет. Он также поможет вам сэкономить на горячей воде в квартире – читаем вот эту статью. Сейчас на рынке существуют два типа нагревателей, первый – это проточный, второй – накопительного типа. Многие склоняются ко второму типу, лишь только из-за того что он потребляет меньше электричества и его можно включить в обычную бытовую сеть. Но вот какой объем выбрать? Ведь они подразделяются от 5 до 200 литров? В этой статье дам пару советов …

ОГЛАВЛЕНИЕ СТАТЬИ

Чтобы рассчитать нужный вам объем нужно для начала подумать — а сколько человек будут пользоваться этим водонагревателем? На сколько комнат он будет рассчитан, будет установленная ванная или только душевая кабина, будет ли использоваться как основной источник нагрева воды.

Основной источник нагрева

Многие покупают водонагреватели в квартиру на летний период, так сказать «перебиться» при отключении, также желательно, чтобы он был компактный и помещался в шкаф, например в туалете. Тогда вам не нужен большой вариант – достаточно 30 – 50 литров. Ведь, по сути для вас это временные меры, а значит должно хватать для принятия «короткого» душа, а также для умывания утром – вечером.

Если вы выбираете как единственный источник горячей воды — а это принятие душа-ванной, мытье посуды, умывание днем – вечером. То тут нужно присматриваться к более емким вариантам. Мой совет нужно смотреть от 100 и более литров.

Ванная или душевая кабина

При наличии ванной объем нагревателя должен быть намного увеличен, ведь если рассчитать ее потребление воды (читаем здесь), то становится понятно, маленький вариант не нальет ее даже наполовину, затем придется опять ждать, когда он нагреется. Для ванной я вам советую объем – 100 и более литров (его хватит одному человеку).

Для душевой кабины, причем если использовать экономичную сантехнику или накладки, то можно обойтись меньшим вариантом. Хватит 50 – 80 л., при наличии таких накладок такого объема хватит 2 человекам, для принятия душа.

Ванная комната и кухня

Зачастую используют для двух комнат сразу – для ванной и для кухни. Как правило, на кухне вода постоянно течет, а значит, горячая будет также уходить. Если затем вы захотите принять душ, то воды может не остаться. Поэтому идеально использовать от 80 – 100 л.

Небольшой совет – если вам требуется нагревать воду на кухне, то купите отдельный нагревать, скажем на 10 – 20 л.

Его будет достаточно для мытья посуды, причем в ванной не будет расходоваться горячая вода, можно будет использовать на 50 – 70 л.

Сколько человек будут пользоваться

Тут как вы понимаете от количества человек, напрямую зависит расход воды. Для того чтобы рассчитать нужный объем нужно «прикинуть» сколько вы потребляете литров в активный период, например утром. Нагревателя  должно хватить на 1 приема душа (не ванной), всем на утреннее умывание (чистка зубов), также должен остаться небольшой запас, в 10 – 15%.

Для одного человека – будет достаточно 30 л.

Для семьи из двух человек – стоит рассмотреть вариант от 50 л.

Семья от 3 человек – в любом случает должна брать 100 литровый вариант.

Ребята причем принятие ванной стоит планировать, так как она «опустошит» всю горячую воду и затем нужно будет ждать около часа — двух для нагрева.

ИТОГ

Если подвести итог то получается:

  • Семья, которая использует водонагреватель для «сезонного» нагрева, состоит из 3 человек, может обойтись вариантом в 50 – 70 литров.
  • Семья (3 человека), которая использует водонагреватель для постоянного нагрева, и он является основным источником горячей воды (причем для кухни тоже), должна иметь объем нагревателя минимум в 100 литров, а лучше посмотреть на бойлеры в 150 – 200 литров.

НА этом все, думаю мои рекомендации вам полезны. Читайте наш строительный сайт.

Как выбрать бойлер для загородного дома

Электрический бойлер

При выборе подходящего бойлера для вашего загородного дома выбирайте не только тот, который обеспечит вас достаточным запасом горячей воды, но и тот, который будет достаточно энергоэффективным именно для вашей системы отопления и поможет вам сэкономить топливо и финансы.
В некоторых случаях можно обойтись без бойлера для горячей воды, например, если вы выберете двухконтурный газовый котел для отопления. Подробнее о том, подойдет ли вам система с двухконтурным котлом можно прочитать в нашей статье по ссылке.

 

Рассмотрим следующие типы накопительных бойлеров для нагрева горячей воды:

Электрические

Нагрев воды происходит от электрических ТЭНов. В зависимости от объема бойлера ТЭНы бывают разной мощности. Рекомендуем рассматривать этот вариант только в том случае, если на ваш дом выделено достаточно электрической мощности. Основное отличие этих бойлеров в их автономности: нагревается только вода непосредственно в самом бойлере. Монтаж таких бойлеров осуществляется достаточно просто и быстро.

Бойлер косвенного нагрева

Для нагрева воды в бойлерах такого типа вам будет необходим внешний источник тепла. Это может быть отопительный котел любого типа (газовый, твердотопливный на любом виде топлива, электрический, дизельный), тепловой насос или даже солнечный коллектор. Принцип работы бойлера косвенного нагрева заключается в том, что по змеевику, расположенному внутри котла, проходит теплоноситель, разогретый от внешнего источника тепла. Т.е. вода в бойлерах такого типа нагревается не напрямую, а опосредованно через теплоноситель. При этом вода внутри бойлера и теплоноситель никогда не смешиваются и напрямую не контактируют. Теплоносителем может быть антифриз.
Монтаж бойлеров такого типа должен выполняться специалистом, так как при этом происходит вмешательство в систему отопления.

Бойлер комбинированного типа

Бойлеры такого типа совмещает в себе принцип работы бойлера косвенного нагрева в дополнение к которому установлены электрические ТЭНы. Чаще всего бойлер комбинированного типа в холодный период работают как бойлер косвенного нагрева от системы отопления, а в летний период, когда отопление не нужно, работают как обычный электрический бойлер.

Определение объема бойлера

Кроме типа бойлера необходимо определиться с его объемом. Правильно выбранный по объему бойлер будет не только удовлетворять ваши потребности в горячей воде, но и позволит вам не тратить лишнюю энергию на разогрев и поддержание излишков воды.
Объем бойлера рассчитывается в зависимости от количества проживающих человек, их потребностей и привычек в потреблении воды, оборудования душевых или ванных комнат. Стандартной рекомендацией является 50литров воды нагретой до 65 градусов в день на человека. Т.е. для семьи из 4 человек необходимо выбрать бойлер объемом в 200 литров. Эти цифры следует уменьшить до 35 литров в день на человека в случае экономичного потребления горячей воды, например, в доме установлен только душ и нет ванны.
Тем не менее, это все же приблизительный расчет необходимого объема бойлера. Точный расчет делается индивидуально. Для систем с бойлером косвенного нагрева учитывается мощность котла и производительность самого бойлера. Для электрического бойлера учитывается мощность ТЭНов и производительность бойлера.
В таблице ниже приведены данные по времени нагрева воды в бойлере в зависимости от емкости бака, мощности ТЭНов и температуры нагрева.

Как сделать бойлер своими руками: проектирование и расчёт

Бесчисленное количество вариантов имеется того, как сделать бойлер своими руками. Но каждый раз можно придумать нечто новое, не так ли? Чтобы как-то сориентироваться, мы рекомендуем зайти на сайт любого производителя, например, Бош и там посмотреть характеристики типичных бойлеров косвенного нагрева. В основном это касается следующих параметров:

  • объем бака;
  • рабочая площадь и емкость змеевика;
  • температура теплоносителя;
  • скорость рециркуляции теплоносителя…

Проектирование бойлера косвенного нагрева своими руками

Программные пакеты для определения внешних рабочих характеристик бойлера

Собственно, перечисленных характеристик вполне хватает, чтобы скопировать рабочие показатели прибора. Разумеется, качеством он будет уступать заводскому, в некоторых случаях это может вызвать снижение срока службы или какие-нибудь аллергические реакции, но для подавляющего большинства граждан конструкция поработает исправно. Для начала следует определиться с общими данными. А это объем бойлера и мощность котла, который на него будет работать. С этой точки зрения ООО Центр ПСС любезно предоставил онлайн калькуляторы, которые позволяют осуществить прикидочные расчеты. (См. также: Водонагреватель для бассейна своими руками)

Например, емкость бойлера определяется из условия 50 литров на человека, а котел подбирается в зависимости от отапливаемой площади и литража бойлера. В этом случае не учитывается совершенно широта проживания. А если в бойлере змеевика два, то по идее нужно вычесть из мощности котла то, что будет давать второй. Для этого следует знать производительность солнечного коллектора или теплового насоса, смотря по тому, что именно используется. Мы полагаем, что все необходимые данные есть в документации упомянутых устройств. Калькуляторы ООО Центр ПСС хороши тем, что позволяют ориентировочно прикинуть нужды того или иного дома, а расчеты предлагается провести на все случаи жизни. Это будет достаточно топорно, но позволит заранее оценить порядок величин.

Более подробный расчет потребностей можно провести при помощи программы на немецком языке Buderus Logasoft DiWa. На форумах писали, что это пакет для расчета необходимых параметров бойлера. Программа позволяет задать:

  1. Количество проживающих в доме.
  2. Число точек водоразбора по типам (ванна, раковина и т. д.).
  3. Потребление воды и ее температуру (считается, что в холодном стояке 10 ºС).

Это начальные данные, по которым затем ведется вычисление объема и мощности бойлера. В ходе расчетов можно корректировать: (См. также: Косвенный водонагреватель своими руками)

  • температуру теплоносителя и скорость его обновления;
  • начальную и конечную температуру воды.

Программа в виде графика представит результат, а на следующей страничке покажет подходящие бойлеры фирмы. Как можно использовать эту программу нам? Вводим свои данные (понадобится контекстный словарь немецкого языка), смотрим, какой бойлер удовлетворяет требованиям, оцениваем его характеристики (а какие, мы уже обговорили в самом начале), конструируем прибор по образу и подобию. Гибкость настроек позволяет получить отличный результат, затратив время лишь на перевод. Программа бесплатная, русскоязычной версии не имеется. С ней сделать бойлер косвенного нагрева по заданным условиям будет достаточно просто. На момент написания статьи подробная информация для сравнения была выложена по адресу http://www.proektant.org/index.php?action=dlattach;topic=24288.0;attach=25072. Но мы считаем, что люди настойчивые всегда смогут найти на сайте компании Logaluxнужные данные.

Наконец, существует формула расчета, которая является неким средним между упомянутыми калькуляторами и сложной программой:

N = (G (Tг – Тx) х 4,2 х 1000) / 3,6, где

G – расход воды в час, куб. м / ч;

Тг и Тх – температуры горячей и холодной воды.

Формула поможет примерно оценить мощность, которую должен потреблять бойлер, безотносительно к его объему. То есть предполагается, что запаса воды уже нет. Из этой формулы следует вычислить рабочую поверхность змеевика, температуру и скорость рециркуляции теплоносителя. Именно от них зависит мощность. Вопрос опять же сложный, поэтому мы рекомендуем в очередной раз заняться плагиатом. Выбираются фирменные бойлеры, которые обеспечивают необходимую мощность, затем оцениваются их параметры: (См. также: Как почистить бойлер своими руками)

  • объем и площадь змеевика;
  • температура и скорость рециркуляции теплоносителя.

На входе задается мощность. Таким образом без лишней головной боли можно найти искомые параметры и от них уже двигаться дальше. В случае неравномерного потребления рассчитывается через усреднение по суткам мощность. При этом необходимо выбрать запас воды, чтобы он не был исчерпан в период пика потребления. За счет этого удается сократить потребную мощность. Будет происходить аккумуляция тепла ночью и интенсивный расход днем.

А вот и еще один программный пакет, совершенно бесплатный, который поможет рассчитать все характеристики http://www.proektant.org/index.php?topic=3486.0. Для вычислений потребуется куча малопонятных коэффициентов, но на самом деле в них нет ничего сложного. Берутся такие цифры из СНиП 2.04.01-85 и прочих документов. В результате идет расчет теплопотерь и многих других параметров. На основе перечисленных сведений можно будет сделать самодельный бойлер, соответствующий большинству нормативов. Кстати, для типовых задач все значения уже забиты, однако такой случай заинтересует в основном проектные организации. В списке потребителей имеются цеха, больницы, спортивные комплексы и прочие любопытные объекты. Таким образом программа имеет очень широкую применяемость.

Наконец, на сайте Rehauимеется пакет RAUCAD, который на базе AutoCADпозволяет вести расчеты самых разных систем водоснабжения. (См. также: Установка бойлера своими руками)

Расчет элементов бойлера косвенного нагрева

Мы уже затронули объем бойлера, и как определить основные параметры, но имеется и множество других формул. Например, в ходу такая:

L = P / (П xdxΔT) – длина змеевика в метрах, где

Р — мощность бойлера, которую мы уже нашли выше, выраженная в кВт;

П — число Пи, равное примерно 3,14;

d — диаметр латунной или медной трубки змеевика в метрах;

ΔT — разность температур теплоносителя и горячей воды.

Трубка гнется спиралью и должна не касаться самой себя. Так обеспечивается максимальный контакт с водой. В случае применения формулы можно отбросить поиски по сайтам, но еще интереснее на наш взгляд было бы сравнить полученное значение с фирменным. Попробуем???

Бойлер Logalux SU400:

  1. Объем 400 литров.
  2. Объем змеевика 12 литров.
  3. Температура теплоносителя 70 ºС.
  4. Мощность 13,8 кВт.
  5. Температура воды в баке 60 ºС.

Что получается: у нас имеется объем змеевика, но нет его прочих данных. В этом случае можно попытаться найти диаметр трубки. Известно, что объем находится по формуле: (См. также: Проточный водонагреватель своими руками)

V = LxS = LxП х d2 / 4; из этого выражения видно, что П х dxL = 4V / d, это и подставим в формулу. Объем следует выразить в метрах кубических, получаем пропорцию:

4V / d =  P /  ΔT, откуда находим диаметр:

d = 4VxΔT / P = 4 х 0,012 х 10 / 13,8 = 34,8 мм.

Теперь можно найти и длину из формулы:

L = 13,8 / (3,14 х 0,0348 х 10) = 12,6 м.

По данным производителя диаметр бака SU 400 составляет 65 см. Пусть спираль змеевика имеет витки диаметром 55 см, тогда сколько их уложится на длине, найдем по формуле:

n = L / (П х d) = 12,6 / (3.14 x 0,55) = 7,3.

Итого, семь витков, если учесть потери набегания, потому что трубка не должна касаться самой себя. Вот такой у нас примерно получается бойлер косвенного нагрева своими руками. Добавим к этому, что высота бака находится из его объема, деленного на площадь, а именно:

H = V / S = 0,4 / (3,14 х 0,2752) = 1,68 м, это примерно на 15 см больше указанной в технических данных, из чего заключаем, что лист характеристик не очень точный, скорее всего произведено какое-то округление величин. Почти наверняка это касается диаметра бака и его объема. Но какие-нибудь 10% ошибки не очень важны, поскольку инженерные расчеты предполагают погрешность порядка 25 – 30%. Просто необходимо будет настроить оборудование правильным образом, а при необходимости некоторые величины брать с запасом.

Не забудьте сделать заземление для бойлера. Оно понадобится, если ТЭН пробьет, а такое случается частенько. В этом случае заземление необходимо, чтобы избежать несчастных случаев. Сопротивление контура не должно превышать 10 Ом, а в нормальных условиях составляет единицы.

Как еще сделать самодельный бойлер косвенного нагрева

Газовый бойлер своими руками сделать достаточно заманчиво, но при этом имеется целая куча проблем. Поясним. Газовым бойлером можно считать устройство, которое стоит на выходе котла и в качестве теплоносителя использует продукты сгорания. С точки зрения температур проблем не возникнет. По этому принципу работает конденсационный котел, который по этой же причине на газовый бойлер работать не сможет, – температура выхлопа слишком низкая. Внутри него имеется наддув воздуха для создания нужной тяги. Это значит, что прибор потребляет электроэнергию.

Косвенный бойлер своими руками в этом случае будет не только сложно рассчитать, но и сделать для него теплообменник. Газ гораздо хуже отдает тепло, нежели вода. В то же время дорабатывать газовые приборы категорически запрещается, поэтому встраивание вентилятора для наддува можно уже назвать незаконным. Мы бы не рекомендовали связываться с таким делом в принципе. Так и до взрыва не далеко. На этом мы хотим попрощаться. Было показано, как найти основные размеры устройства, а из чего именно делать бойлер косвенного нагрева мы уже обсуждали!

Как рассчитать объемы систем с замкнутым контуром

В наших недавних сообщениях в блоге мы рассмотрели различные химические вещества и стандарты, относящиеся к системам с замкнутым контуром. В этом сообщении в блоге мы делаем шаг назад и рассматриваем одну важную информацию: как рассчитать правильную дозу химикатов для использования в закрытой системе.

К сожалению, компании по очистке воды, с которыми заключены контракты на выполнение различных задач на месте, от промывки до текущего обслуживания и тестирования систем, редко получают эту важную информацию. Поэтому очень полезно знать, как оценивать объемы системы.

Существуют отдельные методы расчета объемов замкнутой системы. Эти расчеты широко используются в отрасли и, хотя и не точны на 100%, дадут работоспособное представление об объемах системы, которые можно использовать для оценки объемов химических веществ, необходимых для обработки.

Метод 1: использование номинальной мощности

кВт

Большинство чиллеров или котлов систем отопления имеют номинальную мощность в кВт. Обычно это можно найти на табличке на самом заводе оборудования.Если это новая система, то номинальные значения в кВт могут быть указаны установщиком, а номинальные значения в кВт можно будет получить из этой спецификации.

Для коммерческих систем под давлением умножьте номинальную мощность в кВт на соответствующую цифру ниже, чтобы получить оценку объема системы:

  • Системы, состоящие из обогрева по периметру, конвекторов и т. Д. = 6 литров / кВт
  • Системы вентиляции (приточно-вытяжные установки, фанкойлы и т. Д.), Системы охлажденной воды = 8 литров / кВт
  • Стальные панельные радиаторы = 11 литров / кВт
  • Чугунные радиаторы = 14 л / кВт
  • Системы дистанционного отопления в больших многоэтажных зданиях = 20 литров / кВт
  • Теплый пол = 23 л / кВт

Метод 2: использование Systemtrace CC

Компания B&V Chemicals провела обширные испытания и предлагает индикаторный продукт, который можно использовать вместе с подходящим фотометром для точного определения объемов замкнутых систем.Независимо от того, объемом вашей системы примерно 10 000 или 50 000 литров, SYSTEMTRACE CC экономичен и прост в использовании и поможет вам лучше контролировать режим очистки воды.

Один литр Systemtrace CC даст 75 мкг / л индикатора при разбавлении в 10 000 литров. Процесс работает следующим образом:

  • Точно отмерьте необходимый объем Systemtrace CC и добавьте его в систему в соответствующей точке дозирования (например, через дозирующую емкость)
  • Система должна быть полностью рециркулирующей и оставлена ​​минимум на 2 часа, чтобы обеспечить равномерное рассеивание индикатора.
  • Затем следует взять пробы из репрезентативных точек системы.Химический индикатор (PTSA) представляет собой флуоресцентный краситель; при облучении УФ-светом он излучает волны с длиной волны 400-500 нм, и его легко измерить с помощью подходящего фотометра.

Для получения дополнительной информации об этом продукте свяжитесь с нашим техническим отделом.

Метод 3: с использованием длины трубопровода

Расчет также может быть выполнен на основе длины трубопроводов, соответствующих диаметров и вместимости любых связанных резервуаров / емкостей. По возможности, разумно ссылаться на исходные схемы проектирования / установки, которые должны включать модификации / обновления исходной системы.

Объём резервуаров:

Прямоугольные резервуары:

Диаметр резервуара мм x длина резервуара мм x высота резервуара мм = объем резервуара в литрах.

Цилиндрические сосуды:

Диаметр резервуара мм / 2 = радиус резервуара мм

(Радиус бака мм2 x 3,14) x высота бака мм = объем бака в литрах.

Внутренний объем чиллера / бойлера обычно указывается на табличке на самом оборудовании.

Для расчета объемов сопутствующих трубопроводов можно использовать приведенную ниже таблицу.

Направляющая для содержимого трубопроводов различных размеров

Размер трубопровода 1 метр Объем в литрах Размер трубопровода 1 метр Объем в литрах
15 мм 0,177 100 мм 7,85
22 мм 0,381 125 мм 12,27
25 мм 0.491 150 мм 17,67
28 мм 0,616 200 мм 31,42
32 мм 0,804 250 мм 49,09
37 мм 1,075 300 мм 70,7
42 мм 1,386 350 мм 96,22
50 мм 1,964 400 мм 125. 68
54 мм 2,291 450 мм 159,06
65 мм 3,319 500 мм 196,38
75 мм 4,418 600 мм 282,78
80 мм 5,027

По возможности, фактический объем системы должен быть получен от клиента, и это должно быть отмечено в журнале для этой системы.Для старых систем эта информация вряд ли будет доступна. Если для расчета объема системы используется любой из трех вышеперечисленных методов, важно помнить, что они обеспечивают только хорошее руководство / оценку объема системы. При добавлении ингибитора в систему всегда следите за тем, чтобы ингибитор добавлялся в количествах, обеспечивающих, по крайней мере, минимальный уровень ингибитора, рекомендованный поставщиком.

При добавлении биоцида в систему часто бывает трудно проверить его уровень. Некоторые биоциды на основе изотиазолинона и глутарового альдегида проходят полевые испытания, но они довольно сложны. Для некоторых биоцидов, таких как Pseudokill, доступны более простые наборы для тестирования, поэтому можно проверить уровни этого биоцида в системе.

Для получения технической консультации или получения дополнительных сведений о продукте Systemtrace CC, пожалуйста, свяжитесь с нашим техническим отделом по телефону 01327 709439 или [email protected]

Методы расчета рабочих факторов парового котла в различных рабочих условиях с использованием компьютерного термодинамического моделирования

https: // doi.org / 10.1016 / j.energy.2020.117221Получить права и содержание

Основные моменты

Приведена методика расчета производительности пылеугольного котла.

Выполнено моделирование работы котла с использованием разработанной термодинамической модели.

Проанализирована работа парового котла в различных условиях эксплуатации.

Был рассчитан энергетический и эксергетический КПД котла.

Расчет КПД котла проводился при разной нагрузке котла и для разных видов угля.

Реферат

В статье представлены результаты анализа пылевидных угольных паровых котлов при различных условиях эксплуатации. Для исследования эффективности анализируемого парового котла был проведен энергетический и эксергетический анализ, а также определены основные режимы работы дымовых газов — воздуха и водяного пара.Для расчета энергоэффективности котла применялся косвенный метод и расчет индивидуальных потерь котла. Термодинамическая модель была разработана для моделирования работы котла при частичной загрузке котла. Точность результатов модели была проверена при трех различных частичных нагрузках. Термодинамическая модель была создана с использованием программного обеспечения Ebsilon Professional и 0-мерного термодинамического моделирования. Результаты по форме и распределению температуры пара на выходе всех поверхностей нагрева подтверждены имеющимися данными измерений котла. Относительная погрешность расчета температуры пара не превышает 4,5%. Разработанная модель позволяет проводить расчеты для переменных входных условий с целью определения основных параметров работы котла и общего КПД котла. Представленные методы расчета были применены для выявления изменения КПД котла и основных параметров котла при работе с различными частичными нагрузками и при сжигании различных видов угля. Различные условия эксплуатации оказывают большое влияние на производительность котла.Энергетический и эксергетический анализ рабочих параметров котла был использован для оценки общего КПД котла. Результаты были представлены в виде общего КПД котла и потерь котла в зависимости от нагрузки котла и теплотворной способности топлива.

Ключевые слова

Термодинамический анализ

Паровой котел

Гибкость

Численное моделирование

Энергоэффективность котла

Энергетический анализ

Эксергетический анализ

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

© 2020 Авторы. Опубликовано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Какой размер котла мне нужен? | Калькулятор мощности

Существует три основных типа бойлеров (комбинированный, системный и обычный), но в рамках этих типов домовладельцы могут выбирать из целого ряда «размеров». Размер не имеет ничего общего с физическими размерами — они примерно одинаковы для каждого типа — все связано с количеством энергии, которое они могут направить в вашу систему отопления и горячего водоснабжения.

Как правило, чем больше ваш дом и чем больше у вас радиаторов, горячих кранов и душевых, тем более мощный котел вам нужен. Для одноместного бунгало потребуется гораздо менее мощный бойлер, чем для семьи из шести человек, проживающих в доме с пятью спальнями и тремя душевыми.

Но дело не только в выборе самого большого котла. Если вы приобретете котел, мощность которого намного больше, чем вам нужно, вы потратите деньги не только на первоначальную покупку, но и на его эксплуатацию. И наоборот, если вы попытаетесь сэкономить на более дешевом котле с меньшей мощностью для большой семьи, вы, вероятно, обнаружите, что у вас часто заканчивается горячая вода и у вас холодные радиаторы.

Вот почему вам необходимо рассчитать размер бойлера для вашего конкретного дома на данный момент или в ближайшем будущем, если вы ожидаете изменений (например, прибудет больше людей или будет построена собственная ванная комната).

Потребляемая мощность, выходная мощность и КПД

При расчете размера котла вы можете заметить две мощности в характеристиках данного котла.Один — это потребляемая мощность, другой — выходная мощность. Входные данные говорят, сколько энергии уходит в котел, чтобы заставить его работать, а выходные данные говорят, какая часть этой энергии преобразуется в полезное тепло. Эффективность — это процент выхода от входа. Ни один котел не обладает 100% -ной эффективностью, так как сам котел требует некоторой энергии для работы, и даже самый эффективный конденсаторный котел неизбежно теряет немного тепла в атмосферу. Но при КПД около 90% большинство современных котлов довольно хорошо работают, приближаясь к совершенству.

Наш калькулятор сделает всю тяжелую работу

Самый простой способ определить, какой размер котла вам нужен, — это воспользоваться нашим селектором продуктов. Вы вводите некоторую статистику и факты о своем доме — что это за тип и сколько у вас спален, ванных и душевых — и компьютер определит, какой бойлер вам подойдет лучше всего. Вам необходимо знать, какой тип котла вам нужен, поэтому, если вы новичок в этом, обратитесь к следующему разделу.

Щелкните здесь, чтобы воспользоваться нашим калькулятором мощности.

Типы котлов

В этой статье мы рассмотрели три типа котлов, но резюмируем:

  • Комбинированные котлы лучше всего подходят для небольших домов, так как в любой момент можно использовать только один кран для горячей воды. Горячая вода нагревается мгновенно, поэтому вам потребуется хороший напор водопроводной воды.
  • Системные котлы хранят горячую воду в накопителе, поэтому можно одновременно использовать несколько кранов и душей. Они герметичные, поэтому для их нормальной работы требуется приличное давление воды в водопроводной сети.
  • Бойлеры, работающие только на нагрев, также хранят горячую воду в цилиндрах, но система питается самотеком, а это значит, что вам понадобятся дополнительные баки на чердаке. Это лучше всего, если вы живете в районе с водой под низким давлением и в вашем доме несколько человек.

Подсчитайте радиаторы

Хороший способ определить размер котла, который вам нужен, — это посчитать радиаторы в доме. Очевидно, что чем больше у вас есть, тем большую мощность потребуется котлу, чтобы обеспечить нагрев всех трубопроводов.По приблизительным подсчетам, вам потребуются следующие выходные мощности на количество радиаторов для комбинированного котла:

  • До 10 радиаторов: 24–27 кВт
  • 10–15 радиаторов: 28–34 кВт
  • От 15 до 20 радиаторов: 32–40 кВт
  • До 10 радиаторов: 12–15 кВт
  • 10–15 радиаторов: 18–24 кВт
  • От 15 до 20 радиаторов: 30–40 кВт

А для отопительного или системного котла:

Котлам

Combi требуется больше мощности, потому что они нагревают горячую воду мгновенно, тогда как котлы, работающие только на систему и обогрев, делают это медленнее, циркулируя горячую воду вокруг цилиндра.Таким образом, хотя комбинированные котлы могут выглядеть гораздо менее эффективными, это разные системы. Комбинированный котел будет работать на максимальную мощность только в течение нескольких минут дня, когда вы моете, принимаете ванну, принимаете душ или моете посуду, в то время как системные и обычные бойлеры будут кипеть дольше, поскольку они нагревают весь цилиндр.

Примеры

Существуют десятки возможных перестановок типа и использования дома, поэтому мы приведем здесь несколько примеров.

Однокомнатная квартира

  • Тип имущества: квартира
  • Спальни: 1
  • Ванны: 0
  • Ливни: 1
  • Газ: природный

Рекомендовано : Vogue Max Combi 26 кВт

Средняя семья

  • Тип недвижимости: сблокированный
  • Спальни: 3
  • Ванны: 1
  • Душ: 1
  • Газ: природный

Рекомендуемый : Logic Max System 24 кВт

Многодетная семья

  • Тип недвижимости: отдельно стоящая
  • Спальни: 5
  • Ванны: 2
  • Ливни: 3
  • Газ: природный

Рекомендуемый : Система Vogue Max 32 кВт

Доверьте это профессионалам

Приведенные выше рекомендации являются приблизительными.Зарегистрированный инженер Gas Safe сможет дать вам гораздо более точную рекомендацию, которая учтет размер вашего дома, сколько у вас этажей, насколько хорошо он изолирован, какое у вас давление воды и несколько других важных факторов. . Они также смогут рассказать вам о различных термостатах, термостатических радиаторных клапанах и других доступных аксессуарах, чтобы вы могли выбрать комбинацию, которая наилучшим образом соответствует вашему образу жизни и вашим будущим потребностям.

Если у вас уже установлена ​​система центрального отопления, не думайте, что она идеально подходит для вашего дома.Его можно было установить для совершенно другого домашнего хозяйства, и, возможно, он не был настроен для оптимальной эффективности и результативности. Инженер сможет порекомендовать вам, нужно ли вам изменить тип, установить или снять баллоны или баки, а также будет ли ваш котел работать лучше, если его переместят.

В

Ideal Boilers есть список инженеров, которым мы доверяем, чтобы дать честные советы и установить наше оборудование с учетом качества, безопасности и эффективности. Введите свой почтовый индекс в поле «Найдите установщик» на нашей домашней странице, и мы перечислим ближайшие.

Щелкните здесь, чтобы использовать наш калькулятор мощности.

Найди мой новый котел


Процесс нагрева паром — Расчет нагрузки

Обычно паровой нагрев используется для

  • изменения температуры продукта или жидкости
  • поддержания температуры продукта или жидкости

Преимущество пара заключается в большом количестве передаваемая тепловая энергия.Энергия, выделяемая при конденсации пара в воду, находится в диапазоне 2000-2250 кДж / кг (в зависимости от давления) — по сравнению с водой с 80-120 кДж / кг (с разницей температур 20-30 o С ).

Изменение температуры продукта — нагрев продукта паром

Количество тепла, необходимое для повышения температуры вещества, может быть выражено как:

Q = mc p dT (1)

где

Q = количество энергии или тепла (кДж)

м = масса вещества (кг)

c p = удельная теплоемкость вещества (кДж / кг o C) — Свойства материалов и теплоемкость обычные материалы

dT = повышение температуры вещества ( o C)

Имперские единицы? — Проверьте конвертер единиц!

Это уравнение можно использовать для определения общего количества тепловой энергии для всего процесса, но оно не учитывает скорость передачи тепла , которая составляет:

  • количество тепловой энергии, переданной за единицу времени.

В приложениях без проточного типа нагревается фиксированная масса или единичная партия продукта.В приложениях проточного типа продукт или жидкость нагревается, когда она постоянно течет по поверхности теплопередачи.

Непоточный или периодический нагрев

В непроточных приложениях технологическая жидкость хранится в виде единой партии в резервуаре или емкости. Паровой змеевик или паровая рубашка нагревают жидкость от низкой до высокой температуры.

Средняя скорость теплопередачи для таких приложений может быть выражена как:

P = mc p dT / t (2)

где

P = средняя скорость теплопередачи или мощность (кВт (кДж / с))

м = масса продукта (кг)

c p = удельная теплоемкость продукта (кДж / кг. o C) — Свойства материала и теплоемкость обычные материалы

dT = изменение температуры жидкости ( o C)

t = общее время, в течение которого процесс нагрева происходит (секунды)

Пример — Время, необходимое для нагрева воды с прямым впрыском пара

Время, необходимое для нагрева 75 кг воды (c p = 4,2 кДж / кг o C) от температуры 20 o C до 75 o C с паром, произведенным из котла мощностью 200 кВт (кДж / с) можно рассчитать, преобразовав уравнение.От 2 до

t = mc p dT / P

= (75 кг) (4,2 кДж / кг o C) ((75 o C) — (20 o C) ) / (200 кДж / с)

= 86 с

Примечание! — когда пар впрыскивается непосредственно в воду, весь пар конденсируется в воду, и вся энергия пара передается мгновенно.

При нагреве через теплообменник имеет значение коэффициент теплопередачи и разница температур между паром и нагретой жидкостью.Повышение давления пара увеличивает температуру и увеличивает теплопередачу. Время нагрева уменьшено.

Общее потребление пара может увеличиваться — из-за более высоких тепловых потерь или уменьшаться — из-за более короткого времени нагрева, в зависимости от конфигурации реальной системы.

Процессы проточного или непрерывного нагрева

В теплообменниках поток продукта или жидкости непрерывно нагревается.

Преимущество пара — это однородная температура поверхности нагрева, поскольку температура поверхностей нагрева зависит от давления пара.

Средняя теплопередача может быть выражена как

P = c p dT m / t (3)

где

P = средняя скорость теплопередачи (кВт (кДж / с) ))

м / т = массовый расход продукта (кг / с)

c p = удельная теплоемкость продукта (кДж / кг. o C)

dT = изменение температуры жидкости ( o C)

Расчет количества пара

Если мы знаем скорость теплопередачи — количество пара можно вычислить:

м с = P / h e (4)

где

м с = масса пара (кг / с)

P = расчетная теплопередача (кВт)

ч e = энергия испарения пара (кДж / кг)

Энергию испарения при различных давлениях пара можно найти в таблице пара с единицами СИ или в таблице Steam с британскими единицами измерения.

Пример — периодический нагрев паром

Количество воды нагревается паром 5 бар (6 бар абс.) от температуры 35 o C до 100 o C за период 20 минут (1200 секунд) . Масса воды составляет 50 кг, и удельная теплоемкость воды составляет 4,19 кДж / кг. o С .

Скорость теплопередачи:

P = (50 кг) (4,19 кДж / кг o C) ((100 o C) — (35 o C)) / (1200 с)

= 11.35 кВт

Количество пара:

м с = (11,35 кВт) / (2085 кДж / кг)

= 0,0055 кг / с

= 19,6 кг / ч

Пример — непрерывный нагрев паром

Вода течет с постоянной скоростью 3 л / с нагревается от 10 o C до 60 o C паром при 8 бар (9 бар абс) .

Расход тепла можно выразить как:

P = (4.19 кДж / кг. o C) ((60 o C) — (10 o C)) (3 л / с) (1 кг / л)

= 628,5 кВт

Расход пара может быть выраженным как:

м с = (628,5 кВт) / (2030 кДж / кг)

= 0,31 кг / с

= 1115 кг / ч

Продувка в котле | Формула и калькулятор для расчета продувки котла …

Продувка в определении котла

Продувка в бойлере, как правило, вода, подаваемая в котел, содержит высокое содержание растворенных твердых веществ (TDS) , а также других растворенных и нерастворенных твердых частиц в Это.При нагревании воды или преобразовании воды в пар эти растворенные твердые вещества не испаряются, отделяются от воды или пара и оседают на дне корпуса.

Эти нерастворенные твердые частицы также ответственны за образование накипи, коррозию и унос твердых частиц с паром и другие специфические проблемы. Это дополнительно предотвратит передачу тепла между газами и водой и, в конечном итоге, приведет к перегреву труб или кожуха котла.

Источник: Campbell

Таким образом, некоторая часть воды со дна корпуса сливается либо периодически, либо непрерывно, чтобы поддерживать уровень воды TDS в допустимых рабочих пределах .Поэтому удаление TDS или нечистой воды из корпуса котла называется продувкой.

Продувка в котлах

Существует два способа продувки в зависимости от типа конструкции, мощности котла , а также характеристик питательной воды котла: —

  • Прерывистая или ручная продувка — Когда Продувка производится оператором котла вручную без регулярных интервалов и называется Ручная продувка . Этот тип продувки полезен для удаления из котла шлама или взвешенных твердых частиц.При этом продувочный клапан открывается вручную через равные промежутки времени в соответствии с установленным графиком работы. Хотя для уменьшения тепловых потерь в отношении горячей продувочной воды , клапан открывается часто и слегка, чтобы иметь место только небольшое количество продувки, но этот вид продувки ответственен за высокие потери тепла и давления .
  • Непрерывная продувка — Когда продувка выполняется непрерывно и автоматически, чтобы удерживать растворенные и взвешенные твердые частицы в рабочих пределах котла, это называется непрерывной продувкой.Автоматическая продувка постоянно контролирует качество питательной воды, а также качество воды внутри корпуса котла и автоматически открывается, как только TDS котловой воды превышает допустимый рабочий предел. Этот тип продувки помогает удалить максимальное количество растворенных твердых частиц с помощью только минимальные потери воды и тепла от котла. Также при непрерывной продувке тепло горячей воды из котла может использоваться для предварительного нагрева питательной воды путем установки теплообменника или оборудования для рекуперации тепла на пути.

В зависимости от типа работы, ручной или непрерывный и автоматический, продувочный клапан поставляется вместе с соответствующими принадлежностями.

Плюсы: —

  • Продувка воды поддерживает уровень TDS воды в допустимых пределах.
  • Предотвращает коррозию и образование накипи на трубах котла.
  • Предотвращает унос загрязнений из пара, тем самым обеспечивая чистый пар.

Минусы: —

  • Продувка водой увеличивает потери тепла и давления, если не принять меры или не выполнить надлежащий график.
  • В конечном итоге эти потери тепла и давления снижают КПД котла.

Также прочтите: Котел высокого давления

Формула для расчета продувки котла

Скорость продувки можно рассчитать по следующей формуле

qBD = qS fc / (bc — fc)

Где:

qBD — скорость продувки в кг / ч

qS — расход пара в кг / ч

FC — общее количество растворенных твердых веществ — TDS — в питательной воде — ppm

bc максимально допустимое общее Растворенные твердые вещества — TDS — в котловой воде в ppm

Расчет продувки котла: онлайн-калькулятор

Для расчета продувки в котле вам необходимо ввести данные в следующий калькулятор продувки котла Онлайн-калькулятор :

Ознакомьтесь с другими калькуляторами котлов, созданными Техническая группа Thermodyne

Другие калькуляторы, относящиеся к паровому котлу

Эти калькуляторы полезны для Mech Вакансии инженеров-инженеров и еще одного заинтересованного лица

Что такое продувка котла? И какова его цель?

Отвод воды из котла называется продувкой котла.Его цель — поддерживать параметры котловой воды в определенных пределах, чтобы предотвратить образование накипи, коррозии, уноса и других проблем. Продувка часто используется для очистки устройства от всех взвешенных частиц.

Как проходит продувка котла?

При продувке клапана в котле необходимо соблюдать следующие процедуры. Это —
1. Быстро открывающиеся клапаны должны быть открыты (ближайшие к котлу).
2. Откройте клапан, для открытия которого требуется много времени.
3.Открывая и закрывая медленно открывающийся клапан, продуйте котел на время, указанное вашим специалистом по контролю воды.
4. Закройте вентиль, разблокировка которого занимает много времени.
5. Быстро открывающийся клапан должен быть закрыт.

Методы оценки расхода пара

Компоненты подогрева и потери тепла

В любом процессе нагрева компонент нагрева будет уменьшаться по мере повышения температуры продукта, а разница температур на нагревательной спирали уменьшается.Однако компонент потерь тепла будет увеличиваться по мере повышения температуры продукта и емкости, и больше тепла будет потеряно в окружающую среду от емкости или трубопроводов. Общая потребность в тепле в любой момент времени складывается из этих двух компонентов.

Если размер поверхности нагрева выбирается только с учетом компонента разогрева, возможно, что будет недостаточно тепла для того, чтобы процесс достиг своей ожидаемой температуры. Нагревательный элемент, если его размер определяется суммой средних значений обоих этих компонентов, обычно должен быть в состоянии удовлетворить общую потребность в тепле в приложении.

Иногда, например, с очень большими резервуарами для хранения нефти, имеет смысл поддерживать температуру выдержки ниже требуемой температуры перекачки, так как это снизит тепловые потери с поверхности резервуара. Можно использовать другой метод нагрева, например, вытяжной нагреватель, как показано на рисунке 2.6.4.

Нагревательные элементы заключены в металлический кожух, выступающий в резервуар, и сконструированы таким образом, что только масло в непосредственной близости всасывается и нагревается до температуры откачки.Таким образом, тепло требуется только при откачке масла, а поскольку температура в баке понижается, часто можно обойтись без запаздывания. Размер выходного нагревателя будет зависеть от температуры сыпучего масла, температуры откачки и скорости откачки.

Добавление материалов в технологические резервуары с открытым верхом также можно рассматривать как компонент тепловых потерь, который увеличит потребность в тепле. Эти материалы будут действовать как теплоотвод при погружении, и их необходимо учитывать при определении размера поверхности нагрева.

В любом случае, когда необходимо рассчитать поверхность теплопередачи, сначала необходимо оценить общую среднюю скорость теплопередачи. Исходя из этого, можно определить потребность в тепле и паровую нагрузку для полной нагрузки и запуска. Это позволит выбрать размер регулирующего клапана в зависимости от любого из этих двух условий.

Правильный выбор размера системы питательной воды котла

Одним из наиболее важных факторов для поддержания вашего бойлера в рабочем состоянии является наличие в нем достаточного количества воды.В противном случае котел отключится из-за отсутствия воды. Это особенно актуально для котлов с дымовыми трубами, которые разжигаются автоматически. Вот почему так важно подобрать систему питательной воды так, чтобы она могла поддерживать надлежащий уровень воды в вашем котле.

ПОДХОДЯЩИЙ РАЗМЕР

Система питательной воды подходящего размера будет иметь резервуар соответствующего размера, чтобы питать ваш котел, и насосы, выбранные для подачи этой воды с правильной скоростью и давлением.

РАССЧИТАТЬ НУЖНЫЙ БАК ДЛЯ ХРАНЕНИЯ

В большинстве случаев для вашего бойлера должно быть доступно десять минут воды. Мощность одного котла = 34,5 фунта / час пара (или воды) при температуре 212o F. Мы также знаем, что один галлон воды весит 8,37 фунта. Для расчета необходимого резервуара для хранения используйте следующую формулу:

л.с. X 34,5 ÷ 8,337 фунтов ÷ 60 мин. X 10 = минимальная полезная емкость в галлонах.
Например, если у вас котел на 500 л.с. расчет будет следующим —

500 х 34.5 ÷ 8,337 ÷ 60 X 10 = 345 галлонов

Само собой разумеется, что вы не можете эксплуатировать ваш танк полностью затопленным, поэтому вам нужно выделить дополнительное место. Коэффициент безопасности 1,5 является общепринятым практическим правилом.

Затем мы берем 345 галлонов и умножаем на 1,5, чтобы получить 517,5 галлонов, и выбираем размер резервуара 500 галлонов (один из доступных стандартных размеров резервуара).

Имейте в виду, что требования вашей котельной системы могут потребовать большего резерва, особенно если у вас есть нагрузка технологического пара, которая периодически возвращает большие пробки воды.В этом случае вам может понадобиться резервуар большего размера.

Следующий шаг — выбрать правильный насос для вашего применения. Необходимо учитывать три области.

  1. Правильный расход в галлонах в минуту
  2. Требуется правильное давление
  3. NPSH (чистая высота всасывания насоса)

Для расчета расхода в галлонах в минуту используйте следующую формулу:

л.с. X 34,5 ÷ 8,337 ÷ 60 X 1,5 =

галлонов в минуту

(обратите внимание, что 1.5 — это еще раз фактор безопасности.)

Для примера, который мы использовали, расчет будет выглядеть следующим образом:

500 л.с. X 34,5 ÷ 8,337 ÷ 60 X 1,5 = 52 галлона в минуту

Еще одно простое практическое правило состоит в том, что на каждую мощность котла требуется 1/10 галлона. Таким образом, котлу мощностью 500 л.с. потребуется насос, способный подавать 50 галлонов в минуту.

Для котла на 800 л.с. потребуется насос на 80 галлонов в минуту.

Следующим шагом является определение правильного напора насоса. Кодекс ASME требует, чтобы вы подавали питательную воду в ваш котел на 3% выше, чем установлено на предохранительном клапане на котле.Кроме того, вы должны учитывать любые перепады давления между насосом и котлом. Это будет включать любые клапаны и трубопроводы.

В этом примере мы скажем, что наш предохранительный клапан настроен на 150 фунтов на кв. Дюйм, а перепад давления составляет 5 фунтов. Расчет будет выглядеть так:

150 x 1,03 + падение на 5 фунтов = требуется 160 фунтов на кв. Дюйм.

Последний кусок головоломки — это правильный NPSH, чистый положительный напор на всасывании. Это количество жидкости в футах, необходимое на всасывании насоса для предотвращения кавитации и обеспечения правильной работы насоса.Это поможет определить нужную вам высоту подставки для резервуара

.

Чтобы выбрать правильный NPSH, обратитесь к таблицам выбора насоса. Эти таблицы основаны на насосах с минимально возможным необходимым NPSH. Это сделано для того, чтобы обеспечить самую низкую стойку резервуара и, таким образом, уменьшить общую высоту системы питания котла. NPSHA — это ножки, доступные под резервуаром, а NPSHR — это ножки, необходимые для насоса. Проверьте кривую насоса для NPSHR и затем добавьте одну ногу.

.

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *