URL-адрес сайта WordPress настроен неправильно. Проверьте настройки виджета.

Эффективность системы отопления: как вычислить общий коэффициент


скачать в *pdf
Денис Рындин,
главный инженер «Водной Техники»

Все последнее десятилетие наша страна охвачена очередным строительным бумом. Рынок строительных материалов и оборудования растет с каждым годом. Одной из весомых статей затрат при строительстве индивидуального дома является теплотехническое оборудование. Параллельно с этим приходится наблюдать неуклонное возрастание цен на энергоносители вообще и на  природный газ в частности. Это заставляет владельцев жилья уделять все больше внимания эффективности отопления своих домов и стараться всячески уменьшить расход топлива как во вновь строящихся, так и в уже существующих системах отопления.

Все названные факторы послужили причиной бурного совершенствования теплотехники за последнее время. Однако не всегда модернизация системы отопления приносит желаемую экономию в расходе топлива, что, в свою очередь, становится причиной конфликтов между продавцом и покупателем теплотехнического оборудования.

Часто причиной ошибочных расчетов потребления газа теплогенерирующей установкой служит недостаточное понимание физической сути коэффициента полезного действия котла. Цель этой статьи — внести некоторую ясность в этот весьма актуальный вопрос.

Все тепло, получаемое в теплогенерирующей установке, при сжигании топлива распределяется на полезно используемое тепло (т. е. ту часть тепла, которая идет непосредственно на нагрев помещения) и тепловые потери в окружающую среду. Чтобы это стало полезным, используемое тепло необходимо передать теплоносителю и распределить по системе отопления.

На каждой из стадий производства, регулирования и распределения тепла неизбежны его потери. Поэтому справедливо будет записать следующее равенство:
Image
где g — общий коэффициент эффективности системы отопления;
p — коэффициент эффективности теплогенерирующей установки;
d — коэффициент эффективности распределения теплоты;
e — коэффициент эффективности отопительных приборов;
c — коэффициент эффективности регулятора системы.

Согласно европейским нормам, принято считать, что общий коэффициент эффективности системы отопления (g) не должен быть ниже определенного значения, которое вычисляется по формуле:
Image
где log(Pn) является десятичным логарифмом от номинальной мощности котла.
Мощность котла выражается в кВт. Для примера просчитаем минимально допустимый общий коэффициент эффективности для системы отопления, оборудованной котлом мощностью 23 кВт:
g = 65 + 3 . log(23);
g = 65 + 3 . 1,362;
g = 65 + 4,1;
g = 69,1.
Иными словами, минимально допустимый общий коэффициент эффективности большинства систем отопления, оборудованных навесными котлами, должен превышать 69,1 %.
Как же вычислить общий коэффициент эффективности системы отопления?
Из приведенного выше уравнения очевидно, что снижение любого из коэффициентов эффективности приводит к снижению общего коэффициента эффективности системы отопления.

Наглядно это иллюстрируется графиком (рис. 1), из которого видно, насколько общий коэффициент эффективности системы отопления зависит от каждого из множителей уравнения.
Image
Для примера рассмотрим показатели современной системы отопления, спроектированной и собранной согласно всем нормам и правилам. В ней используются такие показатели:
p = 0,89 — коэффициент эффективности теплогенерирующей установки;
d = 0,95 — коэффициент эффективности распределения теплоты;
e = 0,96 — коэффициент эффективности отопительных приборов;
c = 0,97 — коэффициент эффективности регулятора системы.

Общий коэффициент эффективности системы вычисляется так:
g = (p . d . e . c) = 0,89 . 0,95 . 0,96 . 0,97 = 0,79.
Как видно, наибольший коэффициент эффективности получается при 100-процентной нагрузке системы отопления, т.е. при максимальной мощности теплогенерирующей установки, которая закладывается из расчета на минимальную температуру наружного воздуха в самый холодный период.

Поскольку средняя температура наружного воздуха за отопительный период значительно выше минимальной, то, соответственно, снижается и тепловая нагрузка отопительной системы, а следовательно, и общий коэффициент эффективности системы. В среднем за отопительный период общая эффективность системы отопления может составлять порядка 40-50 % ее максимального значения. Для упрощения принято считать, что среднее значение общего коэффициента за отопительный период составляет 50 % ее значения при максимальной нагрузке.

Рассмотрим, как изменяются составляющие общего коэффициента эффективности системы отопления при разных условиях.

1. Эффективность регулирования
c = 0,98 — эффективное терморегулирование;
c = 0,93 — частичное терморегулирование;
c = 0,85 — без терморегулирования.

2. Эффективность отопительных приборов
e = 0,98 — конвекторы с принудительной циркуляцией воздуха;
e = 0,97 — хорошо отрегулированные панели лучистого обогрева (напольное отопление);
e = 0,96 — хорошо отрегулированные радиаторы.

3. Эффективность распределения
d = 0,95-0,96 — хорошо утепленные трубопроводы;
d = 0,80-0,95 — плохо утепленные трубопроводы;
d = 0,70-0,80 — неутепленные трубопроводы.

4. Эффективность теплогенерирующей установки
p = 0,70-0,90 — в зависимости от типа котла, качества его настройки, размеров, мощности и т.д.

Следует уделить внимание первому множителю: за последние несколько десятилетий наметился значительный прогресс в регулировании систем отопления.

Этому способствовало развитие схем управления системами отопления, а также совершенствование материальной базы, что позволило значительно повысить эффективность процесса регулирования.
Так, если в середине шестидесятых годов ХХ в. превалировали схемы с качественным центральным регулированием (рис. 2), то по мере развития стала все более заметной тенденция к местному количественному (рис. 3) и качественному (рис. 4) (современная система с использованием балансировочного вентиля и постоянным перепадом давления) ме тодам регулирования.
Image
Image
Image
 

Пример анализа общего коэффициента эффективности системы отопления индивидуального дома
Проанализируем изменение общего коэффициента эффективности (g) в случае индивидуального дома. На примере покажем, как повышается эффективность системы при ее поэтапной модернизации, а также зависимость общего коэффициента эффективности от всех четырех множителей: p, d, e, c.

Для удобства будем считать, что схема котельной во всех четырех случаях неизменна. Пример типичной схемы котельной индивидуального дома показан на рис. 5.
Image
Как видно из приведенных ниже примеров (cм. рис. 6-10), комплексная модернизация системы отопления может привести к почти двукратному повышению общего коэффициента эффективности системы отопления (g = 0,81 против g = 0,48), а следовательно, и к существенной экономии топлива.
Image
Image
Image
Image
Image

По средним оценкам, проведение подобной модернизации системы отопления, при действующих ценах на газ, может окупиться за 6 лет.

Последнее обновление ( 21.09.2006 ) http://www.c-o-k.com.ua/content/view/305/
Реклама

8 комментариев on “Эффективность системы отопления: как вычислить общий коэффициент”

  1. На рисунке 8 упоминается об отражающей панели. Что это? Обычный полиизол вспененый с фольгой или другое. Поиск много чего находит( И не будет пространство между этой самой панелью и стеной местом где будет скапливаться влага — ведь точка промерзания смещается к внутреннему краю стены? Сорри если вопрос тупой или не коректный или что то не правильно понял. Это одно из самых не дорогих действий, которые может сделать любой пользователь)

  2. Korni (Александр Корниенко):

    Вопрос как раз не тупой. При наличии качественного наружного утепления, я не вижу особого смысла в этом отражателе.
    И, даже если он будет, под плёнкой не будет холодно — не настолько она теплозадерживающая.
    Пенофол (вспененный полиэтилен) с фольгой.

  3. Да именно пенофол(название вылетело с головы) — я им чуть-чуть делал шумку своей таврии — теплее и тише стало, но не только им одним, а в комплексе — но бюджетный вариант. Делал для себя и результат не затавил себя долго ждать — у соседа вектра(не новая) то в моей таврии до 90-100 тишина ))) сори за офф — просто есть остатки в наличии.

    Т.е. все таки его можно поставить?
    Качественного наружного отопления как раз и нет — квартира на втором этаже — дом старой постройки — 48 лет дому(хрущевка и довольно теплый ка кни странно — стена 2 кирпича но неоштукатуренна). Хотя после того, как в мае 2012 поменял окна старые деревянные на энергосберегающие КОРСА с пятикамерным профилем (с этого и начал благодаря форуму модернизацию СО) то ощутил разницу)))

  4. Korni (Александр Корниенко):

    А-а! В хрущёвке точно лучше поставить!

  5. Спасибо за краткость и точность — то что нужно для таких как я)))

  6. С миру по ниточке и вырисовываются нюансы)

  7. Здравствуйте, Александр.
    Не нашел подходящей темы, а хочу узнать Ваше мнение по ряду вопросов.
    1. Какой фильтр лучше поставить на ввод воды вквартиру? Поставил косой 1/2″(400-500мкм). И вот думаю надо еще на 100мкм, но какой? Колбы со сменным елементом что то не внушают доверия. Промывные китайские тоже не внушают доверия(сеточа разваливается когда просто раскрутить фильтр). брендовые не потяну(хоневей/фар и т.п.) Что скажете о таком http://www.sandetal.com.ua/catalog/2357/26769/ нашел в нете.
    2. Надо ли ставить муфту 3/4В-3/4Н или можно шаровый кран 3/4 с американкой сразу на котел?
    3. Как поместить косой 3/4 уголок, 3/4 фильтр-грязевик, шаровый кран до стенки? Перпендикулярно к стенке ну никак не помещается((( Хочется сделать красиво без потери функциональности.
    С уважением Иван.


Добавить комментарий

Please log in using one of these methods to post your comment:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход / Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход / Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход / Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход / Изменить )

Connecting to %s