Параметры радиаторов отопления: Самые надежные приборы для обогрева! Радиаторы отопления: сравнительные характеристики и технические параметры — maax-mebel.ru

Содержание

Самые надежные приборы для обогрева! Радиаторы отопления: сравнительные характеристики и технические параметры

Габариты отопительного прибора влияют на выбор при покупке. Для дома с маленькими комнатами будет просто неразумно приобретать габаритный и дорогой многосекционный радиатор, а в особняке маленькая батарея ничего не обогреет.

Важно выбирать радиатор соразмерный площади помещения: например, в однокомнатной квартире каждый метр на счету, поэтому там тяжёлый обогреватель будет сильно мешаться.

Виды радиаторов отопления и их сравнительные характеристики

Размер отопительного устройства — весомая характеристика, на которую обращают внимание при выборе, так как определяет мощность и занимаемое в помещении пространство.

Стандартные

Помимо размеров радиаторы отопления различаются ещё и по материалу изготовления.

Фото 1. Биметаллические радиаторы стандартного размера. Подобные приборы обычно устанавливают в квартирах.

Чугунные

Распространённые в советское время отопительные системы, которые остаются в коммунальных квартирах и в XXI веке — чугунные батареи. Характеристики стандартных чугунных изделий:

средняя высота — 50—60 см.;
длинна одной секции — 7—8 см.;
предел мощности — 0,15—0,17 кВт;
рабочее давление — 9—10 атмосфер.

Алюминиевые пластинчатые

Материал таких обогревателей быстро передаёт тепло от жидкости в помещение.

Кроме того, эти устройства куда легче чугунных систем отопления, а плоские пластины корпуса выглядят намного современнее. Но габариты у них похожи, отличия выявляются в технических характеристиках:

средняя высота — 60—70 см.;
длинной одной составной части — 7—8 см.;
тепловой потолок — 0,17—0,19 кВт;
рабочее давление — 16 атмосфер.

Биметаллические

Эти радиаторы внешне не отличаются от алюминиевых, так как корпус выполнен из того же материала, но внутри них размещаются стальные трубки, которые защищают конструкцию от гидроударов, высокого давления и улучшают теплопроводность.

Характеристики стандартных моделей:

высота секции и, соответственно, целого изделия — 40—50 см.;
длина составной части — 8 см.;
максимальная мощность — 0,19—0,21 кВт;
выдерживаемое давление при работе — 20—35 атмосфер.

Фото 2. Конструкция биметаллического радиатора отопления. Стрелками указаны составные части прибора.

Низкие

Низкие радиаторы являются самыми компактными среди всех типов радиаторных приборов.

Чугунные

Поскольку такие изделия выпускались по строгим нормативам, то и размеры у них не отличаются разнообразием. Аккуратные чугунные радиаторы небольших размеров создают на заказ методом фигурного литья. Габариты и значения:

высота секции — 40—50 см.;
длина составной части — 5—6 см.;
тепловой потолок — 0,09—0,11 кВт;
рабочее давление — 9 атмосфер.

Фото 3. Низкий радиатор, изготовленный из чугуна. Прибор белого цвета с достаточно современным дизайном.

Алюминиевые

Небольшие алюминиевые радиаторы встречаются куда чаще, так как производство ведётся не так давно и технологии продолжают совершенствоваться. Малый размер определяет сферу их использования: такие устройства устанавливаются в детских садах, подсобных помещениях, отапливаемых гараж, мансардах и верандах. Характеристики:

высота — 50 см.;
длина секции — 6—7 см.;
температурный максимум — 0,11—0,13 кВт;
давление при работе — до 16 атм.

Биметаллические

Сфера применения биметаллических обогревателей малых размеров ограничивается той же категорией типов помещений, что представлены и у алюминиевых устройств.

Дополняет список разве офисные помещения на значительной высоте — из-за высокого давления в трубах небоскрёбов и бизнес-центров. Характеристики:

высота изделия — 30—40 см.;
длина одной секции — 6—7 см.;
потолок мощности — 0,12—0,14 кВт;
выдерживаемое давление при работе — до 28—32 атмосфер.

Вам также будет интересно:

Высокие

Подобная разновидность приборов также достаточно популярна.

Чугунные

Тут размеры изделий из чугуна мало чем отличаются от других категорий: все заводские модели стандартны по размерам, так как производились по ГОСТам.

Приобретаются высокие чугунные радиаторы в специализированных литейных мастерских (не так уж и дешёво). Характеристики приборов данного вида:

высота корпуса отопительной системы — 80—90 см.;
длина одной секции — 7—8 см.;
температурный потолок — 0,18—0,21 кВт;
максимальное давление — около 9—12 атмосфер.

Алюминиевые

Тут выбор намного шире: для тесных помещений, куда не влезут длинные радиаторы, лучше приобрести узкие, но высокие алюминиевые модели. Они, как правило, имеют всего 4 составные части, но это полностью компенсируется их длиной. Характеристики:

Высота изделия — до двух метров.
Длина секции — около 10—12 см.
Максимальная мощность — 0,40—0,45 кВт.
Давление ~ 6 атмосфер.

Внимание! Такой тип радиаторов категорически запрещено использовать в системах центрального теплоснабжения — батарея просто не выдержит такого давления.

Биметаллические

Стальной сердечник биметаллических батарей не позволяет сделать их очень высокими, так как циркуляция воды по нему будет затруднена.

Однако даже меньших вдвое размеров, сравнивая с полностью алюминиевым собратом, хватает, чтобы обогреть просторное помещение. А значение уровня максимального давления просто поражает:

Высота отопительной системы ~ 80—90 см.
Длина составной части — 7—8 см.
Тепловой потолок — 0,18—0,22 кВт.
Рабочее давление — от 20 до 100 атмосфер.

Технические параметры батарей

Каждому радиатору характерны технические и конструкционные особенности, которые позволяют каким-то моделям быстрее прогревать помещение, а другим, к примеру, потреблять меньше теплоносителя. Необходимое для покупателя соотношение данных характеристик изделия, зачастую и определяет его выбор:

Чем габаритнее устройство и выше число секций в нём, тем больше мощность. Эта характеристика определяет качество теплоотдачи батареи. Но высокая мощность — это высокое энергопотребление, поэтому за эффективное отопление придётся оплачивать использование большего количества электроэнергии.

Значение уровня рабочего давления сильно различается у моделей радиаторов: от 6 до 100 атмосфер. Чем выше этот показатель, тем лучше изделие переносит гидроудары. Кроме того, устройство, выдерживающее от 16 атмосфер, можно устанавливать в сети центрального теплоснабжения.

Она зависит от того, насколько сильно нагревается теплоноситель внутри рабочей зоны (по СНИПам, нельзя, чтобы это значение превышало 95 °C). К примеру, у масляных радиаторов температура поверхности достигает 150 °C, в то время как у большинства систем централизованного и автономного теплоснабжения значение температуры теплоносителя не превышает 100 °C.

Это одна из самых важных характеристик любого радиатора, так как от неё зависит, насколько быстро и эффективно устройство будет прогревать воздух в помещении.

Самые высокие уровни теплоотдачи у изделий с конвекторами и широкими теплоотводящими пластинчатыми кожухами.

Нагрев помещения

Здесь пряма зависимость от первой и четвёртой характеристики. Чем мощнее батарея и выше уровень теплоотдачи, тем быстрее она прогреет все помещение до необходимой домовладельцу температуры.

Важно! Практически бесполезно обогревать помещение с плохой изоляцией — тут не помогут даже самые мощные отопительные системы. Перед установкой в дом, гараж, квартиру или любое другое помещение радиатора важно убедиться, что горячий воздух не будет выходить из щелей в стенах или окнах.

Температурная норма

Существует лишь норматив температуры теплоносителя в системе централизованного теплоснабжения — она не должна подниматься выше 95 °C. Но нормы нижнего порога нигде не установлено, а коммунальные службы руководствуются правительственным постановлением: температура в жилом помещении не должна опускаться ниже 18 °C. В среднем, температура в отопительный сезон должна держаться на уровне 60—70 °C, чтобы обеспечивать необходимые 18—20 °C в доме.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается, как выбрать подходящий радиатор отопления.

Продуманный выбор

Появляется явная переплата как за сам радиатор, так и за его дальнейшее обслуживание, если выбор отопительной системы тщательно не обдуман. Для экономии средств и эффективной работы изделия в помещении домовладельца при выборе батареи учитываются все её технические и конструкционные характеристики.

особенности подбора, таблица, размеры, видео и фото

Современных производители предлагают покупателям огромное количество вариантов, и, чтобы подобрать наилучший, придется разобраться во всех нюансах. Характеристики радиаторов отопления могут различаться достаточно сильно, поэтому важно выбрать именно то, что максимально подойдет именно для вашего помещения. В данном обзоре мы рассмотрим самые важные критерии, которые оказывают максимальное влияние на эффективность системы.

На фото: среди всего многообразия вариантов важно выбрать тот, который подойдет вам лучше всего

Обзор основных особенностей радиаторов

Чтобы вы смогли видеть всю информацию в максимально наглядном виде, вам представлена таблица – сравнение радиаторов отопления представлено в ней по шкале от одного до четырех плюсов, в зависимости от того, насколько та или иная особенность присуща конкретному варианту

	Чугунные батареи	Алюминиевые варианты	Биметаллические батареи	Стальные панельные изделия	Стальные трубчатые элементы	Конвекторы
Небольшая масса	+	+++	+++	+++	+++	+++
Стойкость к коррозии	+++	+	+++	+	++	+++
Показатели теплоотдачи	+	+++	+++	+++	++	++++
Стойкость к давлению	+++	++	+++	+	++	+++
Привлекательный вид	+	+++	+++	++	++++	+++
Тепловая инерция	+++	+	+	+	+	+
Простота ухода	++	++	++	+++	+++	+
Стоимость	+++	++	+	++++	+	++

На основании этих данных вы можете видеть сильные и слабые стороны того или иного варианта, таблица показывает, что идеального варианта не существует, у каждого есть свои сильные и слабые стороны, поэтому выбор зависит от вас.

Важно!
Если вы выбрали конкретное решение, важно приобрести качественные изделия, поэтому выбирайте продукцию брендов, которые давно представлены на рынке и хорошо зарекомендовали себя среди покупателей.

Важно подобрать наилучшее решение из той или иной группы радиаторов

Основные особенности изделий

Мы рассмотрим несколько важных критериев и сравним основные варианты, это позволит хорошо разобраться в вопросе даже тем, кто не имеет опыта в данной сфере.

Теплоотдача радиаторов

Это основной критерий, который имеет очень большое значение, ведь чем эффективнее используются энергоресурсы, тем меньше затраты на отопление.

Относительно данного фактора можно сообщить следующее:

У чугуна самая высокая тепловая инерция, следовательно, его труднее всего нагреть, но и остывает он дольше всего, этот фактор может быть как минусом, когда используется газовое оборудование, так и плюсом для теплогенераторов на твердом топливе.

Что касается стали, алюминия и биметалла, то эти варианты нагреваются и остывают быстро, причем, если рассматривать показатели эффективности, то они будут отличаться друг от друга незначительно.
Если вы хотите обеспечить наилучшие характеристики системы, то следует руководствоваться рекомендациями по установке и подключению и по возможности не закрывать конструкцию экранами и тяжелыми шторами.

Размеры ПВХ решеток радиаторов отопления могут быть различными, но использовать их без крайней необходимости не следует, так как они снижают теплоотдачу батарей

Ниже представлена таблица КПД радиаторов отопления из расчета на одну секцию с межосевым расстоянием в 500 мм, так как это самый востребованный и распространенный вариант. В ней не будут представлены только панельные радиаторы из стали, так как они имеют иную конструкцию, но их показатели будут примерно на 20% ниже, чем у алюминия, учтите этот фактор.

	Тепловая мощность при температуре теплоносителя в 70 градусов, Ватт
Стальные трубчатые элементы	85
Биметаллические конструкции	200
Алюминиевые радиаторы	175-200
Анодированные изделия	215
Чугунные варианты	110

Исходя из этого можно сравнивать все варианты, так радиаторы отопления 250 мм будут иметь показатели вдвое меньше и т.д.

Срок службы

Еще один немаловажный фактор, ведь чем больше этот показатель, тем реже нужно проводить замену системы и тем меньше вы будете нести затрат, ведь цена даже самых недорогих вариантов достаточно ощутима.

Что касается срока службы, то тут можно отметить следующее:

Стальные изделия наименее долговечны, в среднем они служат от 10 до 15 лет, что является самым малым показателем. И это при условии того, что теплоноситель не сливается на летний период, так как от этого процессы коррозии в системе значительно усиливаются.

Технические характеристики металлических радиаторов отопления высоки, но служат они недолго

Алюминиевые изделия служат от 15 до 20 лет при условии использования качественных вариантов. При этом инструкция по установке должна соблюдаться очень тщательно; так как соединение с элементами из меди приводит к ускоренной коррозии в местах соединений, также нельзя применять котел с медным теплоносителем.
Что касается чугуна, то этот вариант должен служить около 30 лет, но на практике нередки случаи, когда такие радиаторы служат и по 50 лет. Это обусловлено тем, что данный материал не подвержен влиянию коррозии.
Биметаллические радиаторы по документации могут эксплуатироваться от 30 до 40 лет, так как их конструкция выполнена из прочных материалов. Самый надежный вариант – использование биметаллических изделий с сердечником из меди или нержавеющей стали, они могут использоваться еще дольше.

Высокие свойства изделий из биметалла обусловлены их конструкцией

Анодированные изделия – самые долговечные, они служат 50 и более лет, но ввиду того, что их стоимость очень высока, такой вариант распространен не очень широко, но если вам важна прочность, то советуем рассмотреть его.

Размерный ряд изделий

Размеры радиаторов отопления также очень важны, так как очень часто приходится подбирать вариант под определенные параметры:

Не забывайте, что фактические габариты радиаторов отопления отличаются от межосевого расстояния, этот фактор особенно важен, если вы производите работы своими руками. Чаще всего разница составляет от 7 до 10 сантиметров, но более подробную и точную информацию вы найдет в технической документации, которая всегда должна идти в комплекте с изделиями.
Когда осуществляется подбор радиатора по размерам, не забывайте о том, что минимальное расстояние от батареи до пола составляет 70 мм, промежуток от верхнего торца до подоконника – 80 мм, а отступ от стены должен составлять как минимум 30 мм.

Правильная установка очень важна для максимальной теплоотдачи батарей

Что касается ширины, то размеры радиатора зависят от количества секций, поэтому важно сделать правильный тепловой расчет. Некоторые варианты, например, стальные панельные конструкции изготавливаются в сплошном корпусе, поэтому их подбирают по конкретной мощности.

Совет!
Если в свободное место не вмещается требуемое количество секций, то можно разбить конструкцию на две и более частей, главное, чтобы их суммарная мощность соответствовала расчетному значению.

Можно ставить любое количество секций

Межосевое расстояние может быть разным – 200, 300, 350, 500, 700 мм и так далее. При желании можно найти изделия высотой до 180 см, поэтому можно собрать радиатор 120 на 120 см, хотя такой вариант достаточно редкий.

Стоит отметить, что только правильная сборка системы гарантирует соответствие фактических параметров заявленным, поэтому следует приобретать не только качественные батареи, но и добротные комплектующие.

Если длина контура радиаторного отопления велика, то следует установить циркуляционный насос, так как это значительно увеличит эффективность системы за счет постоянного перемещения теплоносителя.

Высокие радиаторы подходят для узких пространств

Вывод

Выбор изделий с оптимальными параметрами позволит не только сэкономить средства, но и обеспечить высокую эффективность системы. Видео в этой статье поможет вам еще лучше разобраться в некоторых важных параметрах системы и сделать правильный выбор.

Технические характеристики биметаллических радиаторов отопления

Что надо знать, перед тем как принимать решение о замене радиаторов отопления в доме или городской квартире, расположенной в многоэтажном здании? Ответ лежит на поверхности. Нужно иметь представления об основных различиях между отопительными приборами, которые можно приобрести в строительном магазине.

Биметаллический радиатор

Как правило, в торгующей организации имеются следующие типы батарей:

стальные;
медные;
чугунные;
алюминиевые;
биметаллические (алюминий+сталь).

Сразу можно сказать, что первые два вида — это экзотические модели и применяются достаточно редко. Чугунные радиаторы уже давно не ставят в современных домах. Да и те люди, которые проводят капитальный ремонт, стараются от них избавляться.

Чугунные батареи отпления

Промышленность уже давно освоила выпуск отопительных приборов из других материалов, которые при значительно меньших габаритах обеспечивают более эффективный теплообмен. К таким приборам относят алюминиевые и биметаллические радиаторы. О них и поговорим.

Алюминиевые радиаторы

Если проводить сравнение между системами отопления, произведенными из алюминия и биметаллическими, то первые проигрывают по некоторым позициям. Приборы, выполненные из алюминия и его сплавов, не отвечают требованиям, которые допускают их применение в жилье, расположенном в городе и функционирующем от централизованной системы отопления.

Биметаллические радиаторы совершенно спокойно справляются с большинством технических проблем, которые связаны с их монтажом в зданиях, подключенных к централизованным сетям подачи тепловой энергии. Это напрямую связано с их основными техническими параметрами:

габаритами;
предельным давлением;
предельной температурой.

Устройство биметаллических приборов отопления

Биметаллический прибор отопления по внешнему виду неотличим от того, который выполнен из алюминия. Главное их отличие заключается в том, что внутри биметаллического прибора отопления расположен стальной корпус, сваренный из нержавейки, а сверху на него установлен алюминиевый корпус.

Устройство биметаллических приборов отопления

Такая конструкция гарантирует, что прибор не будет иметь контакта с теплоносителем. Кроме того, сталь куда более стойко воспринимает воздействие агрессивных различных веществ, присутствующих в больших объемах в централизованных системах подачи тепловой энергии. Кстати, в некоторых сетях промывку производят с добавлением 5% раствора ортофосфорной кислоты.

Применение стальных элементов повышает длительность работы отопительных приборов. По заявлению некоторых производителей, срок службы таких конструкций составляет до двадцати лет.

Срок службы радиаторов отопления.

Наличие стали внутри биметаллического отопительного радиатора обеспечивает значительную прочность конструкции. Прибор подобного типа может выдержать рабочее давление до 40 атм. Таким образом, биметаллическое изделие способно перенести серьезный гидравлический удар.

Зауженные каналы гарантируют максимально эффективное сочетание тепловой инертности радиатора и расхода количества теплоносителя, необходимого для обогрева заданного объема.

Если учесть все перечисленные выше свойства и добавить к ним высокую теплоэффективность, стильный внешний вид то можно смело утверждать что на сегодня биметаллические приборы отопления являются оптимальными для установки в современных многоквартирных домах.

Оригинальный дизайн биметаллических батарей

Габариты биметаллических радиаторов

Выбирая прибор отопления, потребитель должен учитывать его размеры. Для обеспечения эффективной защиты от холодного воздуха, поступающего от окон, отопительные радиаторы монтируются в нишах под ними. Другими словами, прибор должен свободно разместиться в ней и гарантировать обеспечение подачи достаточного количества тепла.

Размещение радиаторов отопления.

Все биметаллические нагреватели имеют стандартизированный высотный ряд размеров. Расстояние между вертикальными каналами может отличаться в зависимости от типа биметаллического отопительного прибора и составлять: 200, 350 и 500 мм соответственно. Но при этом надо помнить, что этот размер показывает межосевое расстояние между входным и выходным патрубком. Для определения полного высотного габарита необходимо добавить по 40 мм на сторону. То есть при межосевом расстоянии в 500 мм, полный габарит составляет 580 мм. Ширина радиатора определяется числом установленных секций.

Габариты радиатора

Тепловой расчет – алгоритм выполнения

Количество секций, подлежащих установке в отопительные радиаторы рассчитывается по единому алгоритму. В нашей стране действует такой норматив: для отопления 10 квадратных метров площади необходима мощность в 1 кВт. Большая часть производителей в технических параметрах своих изделий показывают предельную мощность, которая обеспечивается одной секцией. Зная эту характеристику, можно рассчитать необходимое число узлов радиатора. Для этого применяют следующую формулу:

N = S*100/Q, где

Q — паспортный показатель секции,
S — площадь обогреваемого помещения
N — потребное число секций.

Типовая ширина блока составляет 80 мм. Для создания достаточного уровня тепла в помещении площадью 20 квадратных метров, необходимо установить биметаллический радиатор шириной примерно в 1 метр.

Технические характеристики биметаллических

Кстати, конструкции из биметалла характеризуются и таким параметром, как емкость секции. Так, узел с межцентровым расстоянием в 500 миллиметров вмещает в себя до 0,3 литра теплоносителя.

Вставка, выполненная из стали и вмонтированная внутрь биметаллического прибора отопления обеспечивает длительное хранение тепла. Кроме того, эти закладные детали существенно снижают объем секции. Это явление имеет два варианта событий: с одной стороны, происходит снижение тепловой инертности, что, соответственно, приводит к снижению затрат на поддержание тепла, а с другой стороны, сужение каналов может привести к быстрому засорению тепловой сети.

Строение биметаллического радиатора.

Биметаллический радиатор отопления вмещает в свои секции несколько меньше теплоносителя, чем алюминиевый. Но вместе с этим типовой прибор одного из производителей при ширине 80 мм и высотой 350 мм несет в себе 1,6 литра теплоносителя. ОН в состоянии обогреть площадь до 14 квадратных метров.

Кстати, такие биметаллические приборы тяжелее алюминиевых в 1,5-2 раза.

Требования по температуре и давлению

При создании отопительной системы важное значение имеют такие параметры, как: температура рабочей среды и давление в системе.

Наличие вставки из нержавеющей стали не оказывает никакого влияния на вид и габариты отопительного прибора. Но их использование позволяет выдерживать значительное давление (до сорока атм.). Надо отметить, что испытания тепловой сети производят при давлении в полтора–два раза больше стандартных параметров.

Температурный график отопления

Кстати, максимально допустимая температура тепловой среды может достигать 100-110 градусов Цельсия. Это значение близко к параметрам носителя тепла, поступающего в здание из централизованной сети. Но часть энергии он теряет при прохождении пункта, в котором происходит подогрев рабочей среды, циркулирующей в домовой сети.

Важно! Перед приобретением новых отопительных приборов целесообразно обратиться в офис управляющей компании и запросить данные о рабочих и испытательных параметрах давления и температуры. Это поможет сделать правильный выбор.
Секционные биметаллические радиаторы отопления

Тонкости выбора модели радиатора — советы специалистов

Выбирая батарею, потребитель должен учитывать и еще несколько важных параметров. В некоторых недорогих моделях стальная вставка выполняется только в вертикально расположенных каналах. Поэтому радиаторы такого класса имеют меньшую защиту от коррозии, и соответственно, снижается срок их работы. Кроме того, подобная конструкция не обеспечит высокой прочности. Поэтому данные отопительные приборы называют пвсевдобиметаллическими.

Важно! Устанавливать радиаторы подобного типа в городских квартирах нецелесообразно. Это может привести к созданию аварийной ситуации!
Стальная вставка в биметаллических радиаторах отопления

На практике применяют два основных типа отопительных радиаторов: монолитные и разборные. Первые представляют собой неразборную конструкцию, в основании которой лежит система из нержавеющей стали. Эти радиаторы предназначены для работы в системах, в которых допустимы резкие броски давления, например, в высотных зданиях. Разборные приборы — это определенное количество секций, число которых можно увеличить или уменьшить, но они не приспособлены к резкому изменению давления (гидравлическому удару).

Добавление дополнительных секций к биметаллической батарее отопления

Кстати, многие специалисты рекомендуют устанавливать разборные конструкции в автономных системах отопления, которые можно найти в малоэтажных или загородных домах. Котельное оборудование, монтируемое в таких строениях, выдает постоянное рабочее давление и стабильную температуру. Эти параметры задает домовладелец при настройке системы.

Технические характеристики и правила выбора алюминиевых радиаторов отопления

Обустраивая новую систему отопления или реконструируя старую, можно отказаться от распространенных классических чугунных батарей, выбрав алюминиевые радиаторы отопления технические характеристики которых превосходят большинство аналогов. Принятие подобного решения – это верный способ сэкономить денежные средства. Но отнестись к их выбору следует ответственно.

Одна из не малозначимых характеристик – расстояние между осями. Стандартные значения – 20, 35 и 50 см. Рынок полон других моделей, у которых оно варьируется от 20 до 80 см. Приобретая радиатор отопления, необходимо убедиться, что выбранная модель не будет впритык, чтобы воздух мог свободно циркулировать.

Содержание статьи:

Технические характеристики алюминиевых радиаторов

Следующая характеристика – давление. Оно бывает двух типов:

Рабочее – давление, под которым теплоноситель будет циркулировать по системе (от 5 до 16 атм)
Опрессовочное – давление, которое создается в отопительной системе для проверки ее герметичности (от 20 до 50 атм)

Следующая характеристика – коэффициент теплоотдачи, который указывается в ваттах. Для стандартной секции с расстоянием между осями 50 см он может колебаться в пределах 82-212 Вт. Рассматривая технические характеристики у алюминиевого радиатора отопления, получить общее значение можно умножением данной цифры на число ребер. Однако, чем выше теплоотдача – тем меньше инертность.

Другие технические характеристики:

Максимальная температура теплоносителя – 100-120 градусов
Емкость секции – 0.25-0.46 л
Масса секции – 1-1.5 кг
Гарантия – до 15 лет

Средняя цена за секцию:

Видео инструкция, на что следует обратить внимание при выборе

Возможно вас так же заинтересует статья про инновационный способ инфрокрасного отопления под названием ПЛЭН

Цельные или секционные радиаторы

Алюминиевые батареи, в зависимости от используемого метода сборки, можно поделить на следующие два типа:

Секционные
Цельные

В первом случае каждая секция изготавливается методом литья. После они соединяются ниппелями. Для герметизации стыков применяют высокотемпературный силикон или специальные прокладки, поранит и т.д.

В любой момент можно нарастить или заменить вышедшею из строя секцию. Однако большое число соединений негативно сказывается на надежности, долговечности и производительности.

В цельных радиаторах отдельные элементы соединяются сваркой и не могут быть разорваны во время эксплуатации. Применение алюминия с различными добавками, в первую очередь для достижения пластичности, обусловило устойчивость ко многим внешним отрицательно влияющим факторам. Повышение надежности и срока службы достигается отсутствием прокладок между секциями.

Расчет количества секций

Решив заменить старые батареи на новые алюминиевые, необходимо определиться с числом секций. Если их будет не хватать – помещение не прогреется до желаемой температуры. Предполагается, что одно ребро способно в полной мере обеспечить теплом около 1.5-2 квадрата.

Рассмотрим более подробно вариант расчета на конкретном примере (за основу взят объем помещения):

Возьмем комнату стандартных размеров – 2.7х3.5х4.5 м
Вычисляем объем – 42.5 куб. м.
На кубический метр пространства в зимний период необходимо около 41-50 Вт/м. куб. тепла, для качественно теплоизолированного дома – чуть свыше 30 Вт/м. куб.
На следующем этапе можно определить необходимое количество тепла для всего объема рассматриваемой комнаты – 42.5х41=1742.5 Вт
Чтобы застраховать себя от возможных тепловых потерь, рекомендуется добавить к полученному значению 20-25% — 1.2х1742.5=2091 Вт
Затем берем техническую документацию, прилагаемую к батарее, и смотрим показатель тепловой мощности (количество тепла, которое секция способна отдать при охлаждении от максимальной температуры теплоносителя до 20 градусов)
У большинства алюминиевых моделей тепловая мощность секции – около 140 Вт
Поделив общее количество теплоты на мощность одной секции, узнаем требуемое их количество – в рассматриваемом случае оно равно 15

Таблица средней теплоотдачи одной секции (в зависимости от модели):

Производство

Алюминиевые радиаторы отопления могут изготавливаться одним из следующих методов:

Экструзия
Литье
Анодирование

Экструзия

Говоря простым языком, метод экструзии заключается в обычном выдавливании определенных частей изделия, которые затем соединяются воедино. Для алюминиевых радиаторов методом экструзии производят детали, располагающиеся вертикально. При этом в металл добавляют специальные добавки, направленные на улучшение качественных показателей.

Для изготовления коллектора используют силуминовый сплав. Затем все элементы радиатора прессуются и соединяются воедино. Данный метод самые недорогой.

Литье

Метод литья предполагает производство каждой секции в отдельности. Радиаторы изготавливаются из силумина (алюминий, у которого до 12% от состава – кремневая добавка). Он позволяет достигнуть хороших прочностных характеристик, улучшает способность противостоять сжатию и растяжению.

Алюминиевые батареи, изготовленные методом литья, выдерживают до 16 Атм. У них расширенные каналы, чтоб вода свободно могла транспортироваться по ним. При этом секции можно придать любую форму.

Анодирование

Алюминиевые батареи, которые в процессе производства подвергаются анодному оксидированию, изготавливаются из высококачественного очищенного металла. Одно из преимуществ метода – изделия способны противостоять коррозии.

Соединение анодированных радиаторов происходит при помощи муфт, которые устанавливают снаружи. Подобные модели весьма качественны и надежны.

Плюсы и минусы алюминиевых радиаторов

Как любая другая продукция, распространяемая на рынке, алюминиевые радиаторы отопления обладают своими «за и против». Однако сравнивая с другими моделями, все они относительны.

Преимущества

Легкость – одно из основных преимуществ алюминиевых отопительных приборов. Они излучают достаточное количество тепла даже несмотря на свою компактность.

Модели из алюминия можно устанавливать в системах с высоким давлением. Они очень просты в монтаже, не требуют особенных мощных креплений. Гладкое покрытие, образованное нанесением на поверхность порошковой краски, значительно облегчает чистку и уход.

У материала низкая тепловая инерция, благодаря которой радиатор нагревается за скромные 8-10 минут и начинает излучать тепло. У алюминиевых радиаторов отопления технические характеристики лучше чем у чугунных моделей, например, коэффициент теплоотдачи в 2.5-4 раза выше.

Минусы

Существенный недостаток алюминиевых моделей – они чувствительны к качеству и составу циркулирующего внутри теплоносителя. Допустив ошибки в процессе монтажа, можно вызвать появление электрохимической коррозии. Она происходит лишь в случаях, когда теплоноситель напрямую контактирует с алюминиевыми или медными частями системы.

Активность алюминия – второй недостаток. Покуда материал покрыт оксидной пленкой, он защищен от разрушений. Без нее непосредственный контакт с водой становится причиной выделения водорода и непредвиденного увеличения давления внутри, которое может разорвать изделие.

Модели с антикоррозийным покрытием могут эксплуатироваться с теплоносителем, кислотность которого достигает 10 pH. Если подобной защиты нет, следует заливать в отопительную систему лишь дистиллированную воду с показателем pH не более 5-6.

В зависимости от толщины стенок та или иная алюминиевая батарея может выдерживать определенное максимальное давление. Перед покупкой необходимо ознакомиться с характеристиками товара и сопоставить их с характеристиками системы.

Видео урок о том как добавить или убрать секцию радиатора

В заключении

Более подробно изучив технические характеристики алюминиевых радиаторов отопления, можно принять окончательное решение о их приобретении. Они значительно превосходят большинство конкурирующих моделей, выигрывая также в цене.

Радиаторы для отопления: виды и характеристики радиаторов отопления

Радиаторы отопления: виды и характеристики радиаторов отопления

Радиаторы отопления. Что это? Какие бывают радиаторы и в чем преимущества тех или иных моделей? Ответы на эти вопросы мы постараемся осветить в данной статье.

Радиаторы отопления (батареи) весьма простая конструкция, предназначенная для обогрева максимальной площади жилого помещения. Принцип любого радиатора отопления — обогрев окружающего пространства путем естественной конвекции (свободной циркуляции нагреваемого воздуха) и теплового излучения.

Горячая жидкость поступает по трубам и нагревает секции радиаторов, которые, в свою очередь, излучают тепло в окружающее пространство. При этом батареи излучают до 60% тепла, остальное отдавая естественной конвекцией.

Радиаторы изготавливаются из разных материалов, что определяет их свойства и технические характеристики:

1.

Чугунные радиаторы.

Основным и главным их преимуществом является надежность. Чугунные радиаторы выдерживают высокое давление, что позволяет применять их в многоквартирных домах. Также рабочая температура жидкости может достигать высоких температур в этих батареях. Чугунные радиаторы неприхотливы, они не бояться загрязненной ржавчиной и песком воды. Именно их неприхотливость делает их самыми долговечными. Минусами чугунных радиаторов являются низкая теплопроводность (нагреваются дольше, но остывают медленнее) и необходимость в покраске.

2. Стальные радиаторы отопления

Вес таких радиаторов меньше, а теплоотдача выше. Рабочее давление в стальных радиаторах от 6 до 10 атм. Панельные стальные радиаторы выполнены из специальной штампованной стали, устойчивой к коррозии. Два листа такой стали образуют панель, внутри которой есть ряд вертикальных каналов, по ним идет теплоноситель (вода). Такие батареи не затрачивают времени на обогрев самих себя, а сразу проводят тепло в помещение. В сравнении с чугунными – стальные радиаторы более экономично выгодные. Внешний вид стальных радиаторов отопления гораздо эстетичнее, а также ровная внешняя панель не требует покраски и облегчает процесс очистки батарей от пыли.

3. Алюминиевые радиаторы

Легкие, с высокой теплоотдачей, алюминиевые радиаторы отопления легко впишутся в любой интерьер, однако они имеют ряд недостатков: алюминиевые радиаторы чувствительны к повышенной кислотности теплоносителя, также они требуют особенной внимательности при подключении в систему. Алюминий активный металл, поэтому при прямом контакте с другими металлами алюминий быстро коррозирует и изнашивается. Именно поэтому в системах с алюминиевыми радиаторами нельзя применять медные фитинги – это способствует быстрому изнашиванию металла.

4. Биметаллические радиаторы

Батареи данного типа объединяют в своей конструкции два металла- алюминий и сталь. Как и стальные, биметаллические радиаторы отопления способны выдерживать большое давление, а также у них высокая теплопроводность, как у алюминия. Пожалуй, единственным существенным недостатком является их цена. Весьма затратный процесс производства биметаллических радиаторов держит высокую ценовую планку. Дешевые биметаллические радиаторы отопления – подделка. А в случае покупки подделки, вы рискуете всей системой отопления.

Характеристики биметаллических радиаторов: габариты, емкость секций, теплоотдача

Биметаллические радиаторы «невосприимчивы» к большинству технических проблем и сложностей, которые возникают при подключении отопительных приборов к центральным сетям подачи тепловой энергии и их дальнейшей эксплуатации. Это обусловлено основными характеристиками современных биметаллических радиаторов:

Габаритами.
Предельным давлением.
Максимально допустимой температурой рабочей среды.

Конструкция и ключевые преимущества

Отличительная особенность биметаллических радиаторов отопления от других аналогов, представленных на рынке, заключается в том, что во внутренней части такого прибора предусмотрено наличие стальных коллекторов и теплопроводных каналов, а наружная часть представляет собой алюминиевый корпус. Благодаря такому конструктивному исполнению, по своим характеристикам биметаллические радиаторы значительно превосходят алюминиевые модели, а также чугунные и стальные:

Устойчивы к воздействию агрессивных веществ, которые в значительных объемах присутствуют в центральных системах отопления. Это особенно важно для сетей, в которых промывка осуществляется с добавлением 5% раствора ортофосфорной кислоты.
Долговечны — срок службы биметаллических моделей составляет от 20 до 25 лет, благодаря наличию высокопрочных и износостойких стальных элементов. Для сравнения, стальные радиаторы служат около 15 лет, алюминиевые — не больше 20 при условии, что pH воды не превышает 7-8.
Стойки к сильным гидравлическим ударам — возможная величина рабочего давления достигает 40 Атм.

Прекрасные технические характеристики биметаллических радиаторов — не единственное преимущество, их отличает и стильный внешний вид. Сочетание эффективности и эстетичности обеспечивает неизменную популярность таких отопительных приборов среди покупателей.

Габариты биметаллических радиаторов: ширина, глубина и высота секций

Рабочие характеристики и размеры биметаллических радиаторов — первое, на что следует обращать внимание при выборе подходящей модели. Начинать нужно с габаритов. Рекомендована установка отопительных приборов в нишах под окнами, в этом случае обеспечивается эффективная защита от холодного воздуха, «проникающего» через щели в рамах с улицы. Прибор должен свободно располагаться в нише и обеспечивать подачу достаточного количества тепла.

Характеристики современных биметаллических радиаторов с точки зрения геометрических параметров:

Расстояние между вертикальными каналами (межосевое расстояние) в стандартных моделях составляет 200, 350 или 500 мм. Нужно помнить, что межосевое расстояние — размер между входным и выходным патрубком, а не высота устройства. Для определения полных высотных габаритов, следует «прибавить» по 40 мм к каждой стороне. При межосевом расстоянии 200 итоговая высота радиатора составит 280 мм, при расстоянии между вертикальными каналами 350 мм высота устройства — 430 мм и т.д. Все биметаллические приборы имеют стандартизированный высотный ряд, но на практике можно найти устройства с межосевым расстоянием от 200 до 800 мм.
Стандартная ширина одной секции — 80 мм. Общая ширина прибора определяется методом умножения числа секций на ширину каждой.
Глубина секций — составляет от 80 до 100 мм.

Тепловая мощность радиаторов с различным межосевым расстоянием

Второй ключевой характеристикой биметаллических радиаторов является тепловая мощность. Используя этот параметр, определяют, сколько секций радиатора необходимо для эффективного обогрева помещения определенной площади. Эта характеристика биметаллического радиатора напрямую зависит от величины межосевого расстояния:

500 мм — тепловая мощность составляет от 170 до 200 Вт.
350 мм — от 120 до 140 Вт.
300 — от 100 до 145 Вт.
200 — около 100 Вт.

Точное значение тепловой мощности зависит от модификации прибора, эта характеристика биметаллического радиатора указывается в техническом паспорте на изделие. Оно рассчитывается следующим образом: оценивается количество тепла, отдаваемого радиатором при температуре рабочей среды +70 градусов по Цельсию. Напомним, в России используется следующий норматив: для обогрева помещения площадью 10 кв.м необходима тепловая мощность 1 кВт.

Для определения необходимого числа секций, можно использовать следующую формулу: N=S*100/Q, где:

N — оптимальное количество секций.
S — площадь помещения.
Q — паспортный показатель секции.

Емкость секции биметаллического радиатора

К числу основных характеристик биметаллических радиаторов относят емкость секции. Данный параметр напрямую зависит от межосевого расстояния. Для самых распространенных моделей на 500 мм емкость секции составляет 0,3 литра теплоносителя.

В биметаллических отопительных радиаторах теплоноситель циркулирует по стальным сердечникам — H-образным сварным конструкциям, которые состоят из нижнего и верхнего коллектора, соединенных между собой теплопроводом (вертикальной трубкой). У каждого коллектора есть два боковых отверстия с внутренней резьбой, предназначенных для соединения секций с помощью стальных ниппелей. При такой конструкции теплоноситель не вступает в контакт с алюминиевыми деталями, что увеличивает срок службы радиатора. В стальных сердечниках биметаллических устройств используются только круглые трубки, поэтому емкость секций таких устройств меньше, чем у алюминиевых, в которых теплопровод имеет овальное сечение.

Отметим, стальная круглая вставка, вмонтированная внутрь биметаллического радиатора, обеспечивает длительное сохранение тепла. Из-за сравнительно небольшого объема секции происходит снижение тепловой инертности, вследствие чего снижаются затраты на поддержание тепла.

Допустимая температура рабочей среды и предельное давление в системе

При выборе нужно учитывать характеристики биметаллических радиаторов по предельно допустимой температуре теплоносителя и давлению в системе. Наличие стальных вставок в конструкции таких приборов позволяет им выдерживать:

Постоянное давление от 16 до 40 Атм (эквивалентно 1,6 — 4,0 МПа). На практике радиаторы способны кратковременно выдерживать и большее давление, которое возникает при испытаниях тепловой сети (примерно в 1,5-2 раза выше стандартного), а также гидравлические удары. В централизованной отопительной системе стандартное рабочее давление не превышает 14 Атм, а в автономной составляет не больше 10 Атм.
Температуру тепловой среды до 100-110 градусов по Цельсию. Такое значение близко к температуре теплоносителя, который поступает на объект из централизованной сети. По очевидным причинам часть энергии теплоноситель утрачивает к моменту «попадания» в радиатор, поэтому реальные показатели обычно не превышают 90-95 градусов по Цельсию.

Хотите подробнее узнать о характеристиках биметаллических радиаторов, на которые нужно обращать внимание при выборе модели? Тогда свяжитесь с представителем «САНТЕХПРОМ» по телефону: +7 (495) 730-70-80. Наш специалист предоставит компетентные рекомендации и поможет определить оптимальные характеристики биметаллического радиатора для вашей квартиры, дома или офиса.

Расчет количества секций радиаторов отопления на 1 кв.м

При планировании капитального ремонта в вашем доме или же квартире, а так же при планировке постройки нового дома необходимо произвести расчет мощности радиаторов отопления. Это позволит вам определить количество радиаторов, способных обеспечить теплом ваш дом в самые лютые морозы. Для проведения расчетов необходимо узнать необходимые параметры, такие как размер помещений и мощность радиатора, заявленной производителем в прилагаемой технической документации. Форма радиатора, материал из которого он выполнен, и уровень теплоотдачи в данных расчетах не учитываются. Зачастую количество радиаторов равно количеству оконных проемов в помещении, поэтому, рассчитываемая мощность разделяется на общее количество оконных проемов, так можно определить величину одного радиатора.

Следует помнить, что не нужно производить расчет для всей квартиры, ведь каждая комната имеет свою отопительную систему и требует к себе индивидуальный подход. Так если у вас угловая комната, то к полученной величине мощности необходимо прибавить еще около двадцати процентов. Такое же количество нужно прибавить, если ваша система отопления работает с перебоями или имеет другие недостатки эффективности.

Расчет мощности радиаторов отопления может осуществляться тремя способами:

Стандартный расчет радиаторов отопления

Согласно строительным нормами и другими правилами необходимо затрачивать 100Вт мощности вашего радиатора на 1метр квадратный жилплощади. В таком случае необходимые расчеты производятся при использовании формулы:

С*100/Р=К, где

К— мощность одной секции вашей радиаторной батареи, согласно заявленной в ее характеристике;

С— площадь помещения. Она равна произведению длины комнаты на ее ширину.

К примеру, комната имеет 4 метра в длину и 3.5 в ширину. В таком случае ее площадь равна:4*3.5=14 метров квадратных.

Мощность, выбранной вами одной секции батареи заявлена производителем в 160 Вт. Получаем:

14*100/160=8.75. полученную цифру необходимо округлить и получается что для такого помещения потребуется 9 секций радиатора отопления. Если же это угловая комната, то 9*1.2=10.8, округляется до 11. А если ваша система теплоснабжения недостаточно эффективна, то еще раз добавляем 20 процентов от первоначального числа: 9*20/100=1.8 округляется до 2.

Итого: 11+2=13. Для угловой комнаты площадью 14 метров квадратных, если система отопления работает с кратковременными перебоями понадобиться приобрести 13 секций батарей.

Примерный расчет — сколько секций батареи на квадратный метр

Он базируется на том, что радиаторы отопления при серийном производстве имеют определенные размеры. Если помещение имеет высоту потолка равную 2.5 метра, то на площадь в 1.8 метров квадратных потребуется лишь одна секция радиатора.

Подсчет количества секций радиатора для комнаты с площадью в 14 метров квадратных равен:

14/1.8=7.8, округляется до 8. Так для помещения с высотой до потолка в 2.5м понадобится восемь секций радиатора. Следует учитывать, что этот способ не подходит, если у отопительного прибора малая мощность (менее 60Вт) ввиду большой погрешности.

Объемный или для нестандартных помещений

Такой расчет применяется для помещений с высокими или очень низкими потолками. Здесь расчет ведется из данных о том, что для обогрева одного метра кубического помещения необходима мощность в 41ВТ. Для этого применяется формула:

К=О*41, где:

К- необходимое количество секций радиатора,

О-объем помещения, он равен произведению высоты на ширину и на длину комнаты.

Если комната имеет высоту-3.0м; длину – 4.0м и ширину – 3.5м, то объем помещения равен:

3.0*4.0*3.5=42 метра кубических.

Расчитывается общая потребность в тепловой энергии данной комнаты:

42*41=1722Вт, учитывая, сто мощность одной секции составляет 160Вт,можно расчитать необходимое их количество путем деления общей потребности в мощности на мощность одной секции: 1722/160=10.8, округляется до 11 секций.

Если выбраны радиаторы, которые не делятся на секции, от общее число нужно поделить на мощность одного радиатора.

Округлять полученные данные лучше в большую сторону, так как производители иногда завышают заявленную мощность.

Основы водяных радиаторов

Основы радиаторов горячей воды

Гидравлическое тепло — один из самых эффективных способов обогрева здания. Он отличается высокой управляемостью, бесшумностью и поддерживает гораздо более стабильную температуру окружающей среды, чем системы центрального кондиционирования.

Детали радиатора горячей воды (гидроника)

Горячая вода поступает в радиатор через регулирующий клапан и выходит через запорный экран.При первоначальном заполнении воздух выпускается через спускной клапан, чтобы обеспечить полное заполнение радиатора водой. Удаление воздуха из радиатора не должно быть частой необходимостью (необходимость частого удаления воздуха из водяного радиатора является признаком проблемы в системе).

Регулирующий клапан пропускает воду в радиатор. Он может быть ручным или термостатическим. Термостатический клапан радиатора добавляет комфорта и контроля. Современная энергоэффективность TRV может дать значительную экономию на счетах за топливо.

Запорный экран используется для балансировки системы путем контроля воды, выходящей из радиатора, и, следовательно, сопротивления потоку.Балансировка радиаторов гарантирует, что самый дальний от котла радиатор достигает той же температуры, что и ближайший к нему.

Все наши водяные радиаторы стандартно поставляются со спускным клапаном. У нас также есть сливные клапаны для использования в проектах восстановления. Читайте про однотрубные паровые и двухтрубные паровые радиаторы.

Радиатор горячей воды с термостатическим регулирующим клапаном (внизу справа), запорным клапаном (внизу слева) и спускным клапаном (вверху справа). Центральная опора стены удерживает радиатор у стены.

Дельта Т, или влияние температуры воды на тепловую мощность радиатора

Дельта T, или ∆T, относится к разнице температур воды, циркулирующей в системе центрального отопления, и температуры окружающей среды. Если температура окружающей среды составляет 20ºC, а средняя температура воды внутри радиаторов составляет 70ºC, значение ∆T составляет 70–20 = 50º.

Тепловая мощность радиатора пропорциональна температуре воды внутри него.

Чем горячее вода внутри радиатора, тем выше тепловая мощность радиатора. Таким образом, при ∆T, равном 50º, радиатор может выдавать 1000 Вт (3400 БТЕ), но при этом температура воды внутри снижается, так что ∆T составляет 30º, а тот же радиатор дает всего 510 Вт (1700 БТЕ).

Подбор радиатора подходящего размера для вашего значения дельта Т

Наша тепловая мощность подтверждена независимой организацией BSRIA. Мы отображаем тепловую мощность при ∆T50 как стандарт для европейского рынка и 170ºF для рынка США.
Мы можем использовать поправочные коэффициенты, чтобы найти фактическую мощность любого излучателя в диапазоне значений дельты Т; просто умножьте выходную мощность при ∆T50 на поправочный коэффициент, указанный ниже.

Delta T Поправочные коэффициенты

Delta T	Поправочный коэффициент
75 °	1,69
70 °	1,55
65 °	1,41
60 °	1.27
55 °	1,13
50 °	1
45 °	0,87
40 °	0,75
35 °	0,63
30 °	0,51
25 °	0,41
20 °	0,3
15 °	0,21
10 °	0.12
5 °	0,05

Радиаторы и тепловые насосы чугунные

Наземные и воздушные тепловые насосы являются чрезвычайно важной частью обезуглероживания домашнего отопления, и мы ожидаем увеличения их использования. Вода в системе отопления с тепловым насосом не такая горячая, как в традиционном газовом котле, что снижает мощность радиатора.

Обычно средняя температура воды от теплового насоса составляет 50ºC (122ºF).Это ∆T, равное 30º, и выходная мощность, которая вдвое меньше, чем при ∆T50.

Вам нужно вдвое больше радиаторов с тепловым насосом? Почти наверняка нет.

Если вы устанавливаете тепловой насос, вполне естественно, что вы также утеплите свой дом и улучшите защиту от сквозняков. Важно провести точный анализ потерь тепла, чтобы убедиться в правильности цифр. Повышенная изоляция означает, что требуется меньшее количество тепла.

Наши цены рассчитаны таким образом, чтобы цена за секцию снижалась по мере увеличения радиатора, что делает более крупные радиаторы, необходимые для тепловых насосов, более конкурентоспособными, чем вы можете сначала подумать.Кроме того, при более низких эксплуатационных расходах теплового насоса срок окупаемости дополнительных радиаторов может составить всего год или два.

Пример из сельской местности Уэльса

Наше руководство «Как обогреть эко-дом» посвящено собственности в валлийском районе Брекон-Биконс, где для обогрева загородной местности используется тепловой насос с воздушным источником тепла, и содержит советы по выбору радиаторов с тепловыми насосами правильного размера.

Тепловыделение от радиаторов

Тепловая мощность радиатора определяется

окружающей температурой окружающей среды
температура поверхности радиатора
площадь поверхности радиатора

Формулы ниже можно использовать для оценки теплоотдача от радиаторов, где разница температур между поверхностью радиатора и окружающим воздухом составляет 50 ^o C (температура воды на входе 80 ^o C , температура воды на выходе 60 ^o C и окружающего воздуха 20 ^o C ).

Тепловыделение от радиаторов с колонной

Тепловыделение от радиатора с колонной можно приблизительно оценить как

P = k _c V _e (1)
где 9180005
= тепловыделение (Вт)
k _c = 15000-17000 — постоянная для колонного радиатора
V _e = внешний объем радиатора (м ³)

Тепловыделение панельных радиаторов

Тепловыделение панельного радиатора можно приблизительно оценить как

P = 41 k _p л (1 + 8 h) (2)
, где
P = тепловыделение (Вт)
k _p = постоянная для панельного радиатора
l = длина радиатора th (м)
h = высота радиатора (м)

Типичные константы конфигурации панельного радиатора — k _p:

3.1: для одной панели
4,1: для панели — конвектора
4,9: для двух панелей
5,8: для панели — конвектора — панели
7: для панели — конвектора — конвектор — панель
7,6: для трех панелей
8,8: для панели — конвектора — панели — конвектора — панели
9: для четырех панелей

Калькулятор панельного радиатора

— k _p — константа панельного радиатора

— l — длина радиатора (м)

— h — высота радиатора (м)

Тепловыделение от радиаторов и нагревательных панелей

Тепловыделение от Радиатор или отопительная панель зависит в первую очередь от разницы температур между горячей поверхностью и окружающим воздухом.Тепловыделение можно рассчитать

P = P ₅₀ [(t _i — t _r) / ln ((t _i — t _a) / (t _r — t _a)) 1 / 49.32] ⁿ (1)
где
P = тепловыделение от радиатора (Вт, Дж / с)
P ₅₀ = тепловыделение радиатора при разнице температур 50 ^o C (Вт)

t _i = температура воды на входе (^o C)
t _r25 = температура воды на выходе (^o C)
t _a = температура окружающего воздуха (^o C)
n = константа, описывающая тип радиатора (1.33 для стандартных панельных радиаторов, 1,3 — 1,6 для конвекторов)

Обратите внимание, что радиаторы обычно рассчитаны на температуру средней панели 70 ^o C — и температуру окружающего воздуха 20 ^o C (разница 50 ^o C )

Пример — Тепловыделение от радиатора

Теплоотдача от радиатора с номиналом ^*) Тепловыделение 1000 Вт при температуре воды на входе t _i = 70 ^o C и температура на выходе t _r = 50 ^o C можно вычислить

P = (1000 Вт) [((70 ^o C) — (50 ^o C)) / ln (( (70 ^o C) — (20 ^o C)) / ((50 ^o C) — (20 ^o C))) 1/49.32] ^1,33
= 736 Вт

^*) номинальное при температуре воды на входе t _i = 80 ^o C , температура воды на выходе t _r = 60 = 60 = 60 = 60 o C и температура окружающего воздуха t _a = 20 ^o C

Калькулятор тепловыделения радиатора

Тепловыделение и расход воды

Калькулятор ниже можно использовать для расчета тепловыделения и расхода воды от радиатора, работающего вне стандартных условий — например, повышение или понижение температуры воды на входе или выходе или повышение или понижение температуры окружающего воздуха в помещении.

Температура обратной воды и расход

Калькулятор ниже можно использовать для расчета температуры обратной воды и объемного расхода воды через радиаторы на основе фактического тепловыделения и температуры воды на входе.

Крупногабаритные радиаторы довольно распространены, поскольку практически невозможно адаптировать стандартный радиатор в точности к требуемым потерям тепла из комнаты. С помощью калькулятора, расположенного ниже, можно изучить последствия нестандартного тепловыделения, когда радиатор слишком большой.

При проверке теплоотдачи радиаторов учтите, что стандарты тестирования различаются. Примеры стандартов:

BS 3528 «Спецификация для обогревателей конвекционного типа, работающих с паром или горячей водой» (отозвана, заменена на BS EN442) — температура подачи 90 ^o C, температура возврата 70 ^o C , температура воздуха 20 ^o C
BS EN442 «Спецификация на радиаторы и конвекторы.»- температура подачи 75 ^o C , температура обратки 65 ^o C, температура воздуха 20 ^o C

Тестирование того же радиатора с BS EN442 по сравнению с BS 3528 снижает тепловую мощность с приблизительно 11% .

Система центрального отопления — обзор

6.1 Общие положения

Для распределения солнечного тепла в зданиях можно использовать гидравлическую систему (излучающие панели и водяные радиаторы) или центральную систему принудительной подачи воздуха .

В системах центрального отопления температура подачи горячей воды может иметь разные значения. В недавнем прошлом наиболее используемым значением в Румынии, а также в других странах Европейского Союза было 90 ° C с перепадом температуры на 20 ° C, но в настоящее время температура подачи обычно ниже 90 ° C.

Обеспечение потребности в тепле для зданий, оборудованных системами центрального отопления, требует систем с высокой эффективностью не только в процессе производства тепла, но и в распределении тепловой энергии.Одним из способов повышения эффективности систем отопления является использование пониженной температуры [1]. Кроме того, можно использовать ВИЭ с более высокой эффективностью в качестве солнечной энергии. Обычно плоские жидкостные коллекторы нагревают передающую и распределяющую жидкость до температуры от 35 до 50 ° C. Систему необходимо контролировать и оптимизировать в соответствии с постоянно меняющейся потребностью в тепле.

Энергетическая и эксергетическая эффективность систем центрального отопления выше при пониженных температурах горячей воды [2], но, основываясь на [3], необходимо указать, что это справедливо только для полностью сбалансированных систем.Стабильность системы центрального отопления с пониженной температурой может быть улучшена за счет уменьшения уровня перепада температуры. Таким образом, можно получить системы отопления с более высокой стабильностью и энергоэффективностью за счет одновременного снижения температуры подачи и падения температуры.

После внедрения пластиковых трубопроводов применение водного лучистого отопления с трубами, встроенными в поверхности помещений (например, полы, стены и потолки), значительно расширилось во всем мире. Ранее системы лучистого отопления применялись в основном для жилых домов из-за комфорта и свободного использования площади без каких-либо препятствий для установки.По тем же причинам, а также для возможного снижения пиковых нагрузок и экономии энергии, излучающие системы широко применяются в коммерческих и промышленных зданиях. Из-за больших поверхностей, необходимых для передачи тепла, системы работают с водой с низкой температурой для обогрева. Однако, чтобы расширить использование этих типов генераторов и извлечь выгоду из их энергоэффективности для достижения целевых показателей 20–20–20 (повышение энергоэффективности на 20%, сокращение выбросов CO ₂ на 20% и возобновляемые источники энергии на 20%) к 2020 году), необходима работа с радиаторами, которые в прошлом были наиболее часто используемыми оконечными устройствами в системах отопления.

В Европе предстоит отремонтировать десятки тысяч зданий, большинство из которых — жилые. Энергетическая задача будущего будет заключаться в ремонте существующих зданий и предложении системно-инженерных технологий, которые могут быть установлены с минимальным вмешательством, что будет чрезвычайно успешным. Следовательно, если продвигается солнечная технология, она должна быть рассчитана также на работу с радиаторами.

В этой главе представлены системы распределения тепла в зданиях, включая водяные радиаторы, излучающие панели (пол, стены, потолок и пол-потолок) и комнатные воздухонагреватели.Первой целью данного исследования является анализ экономии энергии в системах центрального отопления с пониженной температурой подачи для различных типов радиаторов с учетом теплоизоляции распределительных труб и исследование производительности различных типов низкотемпературных систем отопления с разные методы. Кроме того, разработана и экспериментально подтверждена математическая модель для численного моделирования теплового излучения излучающих полов, а также проведен сравнительный анализ энергетических, экологических и экономических характеристик полов, стен, потолков и полов с потолком с использованием численного моделирования с Выполняется программное обеспечение моделирования переходных систем (TRNSYS).Наконец, включена важная информация по контролю и эффективности SHS, разработана аналитическая модель для энергетического анализа SHS, и представлены некоторые показатели экономического анализа, показывающие возможность внедрения этих систем в зданиях.

Практическая поддержка для оценки коэффициентов эффективности системы отопления помещений в холодном климате

В этом разделе объясняется методология, используемая для оценки тепловых потерь в оболочке здания и расчета коэффициентов эффективности для различных жидкостных панельных радиаторов.В частности, в разделе «Метод расчета коэффициентов эффективности для свободной поверхности нагрева (радиатора) в соответствии с EN 15316-1,2-1 (2007) под названием ‘‘ Немецкий метод» »объясняется, как рассчитать тепловые потери и КПД радиаторов. В разделе «Переходная модель жидкостного панельного радиатора» представлена переходная модель жидкостного панельного радиатора, используемая в моделировании. В разделе «Проверка модели жидкостного панельного радиатора» описывается проверка модели жидкостного панельного радиатора в сравнении с имеющимися экспериментальными измерениями.Раздел «Испытание на скачкообразную реакцию между водяными панельными радиаторами с разным расположением соединительных труб: сравнение выделяемого тепла» описывает испытание на скачкообразную реакцию между водяными радиаторами с различным расположением соединительных труб. Раздел «Краткий обзор имитационной модели здания» представляет собой краткий обзор имитационной модели здания. В разделе «План моделирования» описан план моделирования для исследуемого случая.

Метод расчета коэффициентов эффективности для свободной поверхности нагрева (радиатора) в соответствии с EN 15316-1,2-1 (2007) под названием

‘‘ Немецкий метод ‘
Метод повышения эффективности, описанный в EN 15316-1 ( 2007), стандартизирует подвод тепла и тепловые потери на ограждающую конструкцию здания для системы отопления помещений.Тепловые потери необходимы для расчета КПД системы отопления помещений. Изменение тепловых потерь из-за климата, типа системы отопления и типа конструкции здания обсуждается позже в разделе «План моделирования». Тепловые потери по направлению к оболочке здания следующие: потери тепла из-за неравномерного распределения внутренней температуры Q _{e м , м т r} и потери тепла из-за стратегии управления Q _{e м , в т r л}, как показано на Рис.3а. Q _{e м , м т r} делится на потери тепла, что приводит к повышению / понижению внутренней температуры вблизи границ рассматриваемого контрольного объема (помещения) Q _{e м , м т r 1}, а тепловые потери из-за положения излучателя Q _{e м , м т р 2}.
Рис. 3
Тепловые потери. a Control. b Стратификация
Q _{e м , м т r} относится к потере тепла у потолка Q _{e м , в e и}, где на температуру в помещении влияет эффект расслоения.В этом контексте в техническом стандарте рассматриваются также потери тепла при расслоении, потери тепла через окна Q _{e м , ширина и n}, где на температуру в помещении влияют холодные поверхности. Q _{e м , м т r 2} относится к потере тепла в направлении задней стенки радиатора, учитываемой как конвекция и излучение, как показано на рис.3b.
Для обоих условий, Q _{e м , м т r 1 a n d 2}, техническая норма определяет, как их рассчитать, применяя общее уравнение для потерь тепла при передаче, как показано в уравнении.1.
$$ \ mathrm {Q_ {em, str, i}} = \ mathrm {\ Sigma A_ {i}} \ cdot \ mathrm {U_ {inc, i}} \ cdot \ mathrm {(T_ {air, inc , i} — T_ {out, i})} \ cdot \ mathrm {\ Delta \ theta} $$
(1)
Технические стандарты учитывают потери передачи, потому что механизм конвекции между объемом воздуха и внутренними поверхностями, а также излучение между внутренними поверхностями помещения происходит внутри анализируемого контрольного объема. Пример контрольного объема можно найти на рис.3b. Уравнение 1 учитывает локальное повышение / понижение температуры в помещении T _{и n т , и n c}, и локально увеличенный / уменьшенный коэффициент теплопередачи, рассчитанный от изоляционного материала к внутренней поверхности U _{и n c}.Скорее всего, уравнение. 1 может быть применен к результатам моделирования помещений, разработанных с помощью программного обеспечения вычислительной гидродинамики. Неочевидно рассчитать локальное повышение / понижение температуры в помещении с помощью программного обеспечения для моделирования энергопотребления здания. По этой причине T _{c e и} и T _{Вт и n}, температура внутренней поверхности потолка и окна, заменить T _{a и r , i n c} в формуле.1 с использованием того же коэффициента теплопередачи U _и рассматриваемой конструкции. Особое внимание следует уделять повышению температуры в помещении около потолка. Согласно Приложению A.2 стандарта EN 15316-1 (2007), коэффициент полезного действия при перегреве около потолка составляет 0,95% с кривой нагрева 55/45 ℃ и ΔT = 30 K для радиаторов. Повышение температуры в помещении около потолка считается постоянным в течение всего времени моделирования.
Потери тепла из-за контроля температуры в помещении Q _{c т r л} относится к невозвратному теплу, превышающему заданную температуру в помещении. Неидеальный контроль вызывает отклонения и отклонения от предварительно заданной заданной температуры из-за физических характеристик системы управления, самой системы нагрева и расположения датчика.В этой статье, чтобы упростить задачу, датчик определяет только поведение температуры воздуха.
Согласно стандарту EN (EN 15316-2-1 2007), коэффициенты эффективности для расслоения η _{e м , м т r , 1 a n d 2} и контроль η _{e м , в т r} можно количественно оценить с помощью отношения между тепловыми потерями, рассчитанными с идеальной системой отопления, и тепловыми потерями в реальном случае, как показано в формуле.2а и б. В идеальном случае рассчитывается потребность в энергии для обогрева жилого помещения в соответствии с EN 13790 (2008). Температура в помещении поддерживается постоянной (или приблизительно постоянной) в течение всего периода обогрева. Помещение оборудовано как идеальной системой управления, так и идеальной системой отопления. Это означает, что система отопления не учитывает возможные задержки в управлении, тепло, накопленное в тепловом излучателе, и тепло, выделяемое из распределительных труб. Приток тепла от солнца, людей, электроприборов, освещения и механической вентиляции одинаков как для реальных, так и для идеальных случаев.
$$ \ mathrm {\ eta _ {\ mathrm {em, str1 / 2}}} = \ mathrm {\ frac {Q _ {\ mathrm {em, ideal, str1 / 2}}} {Q _ {\ mathrm {em , str1 / 2}}}} $$
(2а)
$$ \ mathrm {\ eta _ {\ mathrm {em, ctrl}}} = \ mathrm {\ frac {Q _ {\ mathrm {em, ideal, ctrl}}} {Q _ {\ mathrm {em, ctrl}}} } $$
(2b)
Общий коэффициент полезного действия системы отопления помещений можно рассчитать, используя выражение в формуле.3, как указано в разделе 7.2 EN (EN 15316-2-1 2007).
$$ \ mathrm {\ eta_ {em}} = \ mathrm {\ frac {1} {4 — (\ eta_ {em, str} + \ eta_ {em, ctr} + \ eta_ {em, embed}) }} $$
(3)
η _{e м , и кв.м. б e д} имеет значение 1, так как радиатор не имеет труб, встроенных в конструкцию здания.Член η _{e м , м т r} — среднее значение между η _{e м , м т r 1} и η _{e м , м т р 2}.
Переходная модель радиатора жидкостной панели
Модель разработана совместно с IDA ICE. Радиаторы моделируются как изотермическая поверхность, сообщающаяся с моделью зоны посредством границы раздела температур и теплового потока. Следовательно, одна поверхность моделируется как средняя температура всего металла. Это упрощение связано с относительно высокой теплопроводностью металла по сравнению с теплопроводностью жидкости. Однако для того, чтобы уловить динамические характеристики, жидкость радиатора моделируется несколькими элементами, соединенными последовательно.Тепловые характеристики радиатора (номинальная мощность, мощность n и т. Д.) Указаны в техническом каталоге. Тепло, излучаемое радиатором, оценивается на основе тепловых характеристик радиатора с использованием температуры воздуха и температуры перепада воды. Наконец, температура поверхности получается на основе разницы между расчетным выделенным теплом и общим теплопереносом на границе раздела модели.
Линия подачи расположена в верхнем углу T _{с u с.}, а выхлопная линия расположена в противоположном нижнем углу T _{e х ч}.Температура приточного потока i-го элемента является температурой выхлопа (i-1) -го элемента . Когда i = 1, T _{эт d , 0} — это T _{с u с.} в радиатор. Таким образом, тепловой поток, подаваемый на каждую емкость \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {{sup, i}}} \), можно определить следующим образом:
$$ \ dot {Q} _ {\ mathrm {sup, i}} (\ theta) = \ dot {\ mathrm {m}} _ {\ text {fld}} \ cdot \ mathrm {c_ {fld} } \ cdot \ mathrm {\ left (T_ {fld, i-1} (\ theta) -T_ {fld, i} (\ theta) \ right)} $$
(4)
где \ (\ dot {\ mathrm {m}} _ {\ text {fld}} \) — массовый расход жидкости, подаваемой в радиатор, c _{эт д} — удельная теплоемкость и температура жидкости T _{эт d , i} при разной i-й емкости .
Модель рассчитывает температуру каждой жидкости, емкость T _{эт d , i} как разница между тепловым потоком, подаваемым \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {sup, i}} \) к каждой емкости, и теплотой, исходящей от каждой емкости жидкости \ (\ dot {\ mathrm { Q}} _ {\ mathrm {fld, i}} \), как показано в уравнении. 5.
$$ \ mathrm {\ frac {C_ {fld}} {nCap}} \ cdot \ mathrm {\ frac {dT_ {fld, i} (\ theta)} {d \ theta}} = \ dot {\ mathrm {Q}} _ {sup, i} (\ theta) — \ dot {\ mathrm {Q}} _ {fld, i} (\ theta) $$
(5)
где C _{эт д} = M _{эт д} ⋅ c _{эт д} — это общая емкость жидкости внутри радиатора, а nCap — это количество емкостей.
Модель вычисляет потери тепла из жидкости \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {fld, i}} \), как показано в уравнении. 6.
$$ \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {fld, i}} (\ theta) = \ mathrm {\ frac {K_ {tot}} {nCap}} \ cdot \ mathrm {\ left (T_ {fld, i} (\ theta) -T_ {air} (\ theta) \ right)} $$
(6)
где общий / эквивалентный коэффициент теплопередачи радиатора K _{т o т} соответствует формуле.{n}} {L \ cdot H \ cdot \ left | \ left (T_ {fld, i} (\ theta) -T_ {air} (\ theta) \ right) \ right |} $$
(7)
L и H — геометрические параметры, длина и высота радиатора, а \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {N}} \) — общее количество тепла, выделяемого радиатором жидкостной панели в номинальных условиях.
Логарифмическая разница температур в уравнении. 7 вычисляется в формуле. 8.
$$ \ mathrm {\ Delta T_ {ln, i} (\ theta)} = \ frac {\ mathrm {T_ {fld, i} (\ theta)} — \ mathrm {T_ {fld, i + 1} (\ theta)}} {ln \ frac {\ mathrm {T_ {fld, i} (\ theta)} — \ mathrm {T_ {air} (\ theta)}} {\ mathrm {T_ {fld, i + 1 } (\ theta)} — \ mathrm {T_ {air} (\ theta)}}} $$
(8)
Уравнение 8 не может быть решено, если отношение разностей температур жидкость-воздух равно 1.Таким образом, уравнение. 8 необходимо заменить арифметической разностью температур, как показано в формуле. 9.
$$ \ mathrm {\ Delta T_ {i}} = \ frac {\ mathrm {T_ {fld, i} (\ theta)} + \ mathrm {T_ {fld, i + 1} (\ theta)}} {2} — \ mathrm {T_ {air} (\ theta)} $$
(9)
Логарифмическая разница температур при номинальных условиях Δ T _{л № , №} вычисляется как в формуле.{nCap}} \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {fld, i}} (\ theta) \: — \ dot {Q} _ {\ text {tot}} (\ theta) $$
(10)
где C _{м e т} — емкость металлической части радиатора гидронной панели, а Т _{с u r f} — средняя температура поверхности излучателя тепла.
Модель радиатора вычисляет общую теплопередачу от поверхности к окружающей среде \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {tot}} \) в сочетании с моделью зоны, выраженной как в формуле. 11. Граница раздела между моделями — это длинноволновое излучение, передаваемое между поверхностью радиатора и окружающими поверхностями, и конвекция на поверхности радиатора с узлом температуры воздуха в помещении. {n}} $$
(11)
Общее тепло, выделяемое в термическую зону, делится на три компонента, как показано на рис.4 тепло к задней стене \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {back-wall}} \), конвективное тепло \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {conv }} \) и тепло к зоне \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {front}} \). Уравнение 12 показывает этот тепловой баланс.
$$ \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {conv}} (\ theta) = \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {tot}} (\ theta) — \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {front}} (\ theta) — \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {back-wall}} (\ theta) $$
(12)
Фиг.4
Схема радиатора с соединительными патрубками на противоположной стороне
Тепло к задней стенке вызвано излучением и конвекцией. В этой статье мы аппроксимируем потерю тепла с помощью механизма естественной конвекции. Механизм передачи тепла естественной конвекцией к задней стенке радиатора зависит от температуры задней стенки T _{б a c к — w a л л}, температура воздуха в канале, размер канала b и его высота H.{\ beta}} $$
(13)
Оценка коэффициента теплопередачи за счет конвекции между радиатором и его задней стенкой показана в формуле. 14.
$$ \ mathrm {h_ {back-wall}} = \ text {Nu} \ cdot \ mathrm {\ frac {\ lambda_ {air}} {b}} $$
(14)
где λ _{a и r} — теплопроводность воздуха.
Средние значения температуры задней стенки, температуры воздуха, толщины и длины канала дают средний коэффициент теплопередачи за счет конвекции к задней стенке радиатора 3 Вт м ⁻² К ^-1. Коэффициент теплопередачи за счет конвекции предполагается постоянным на протяжении всего моделирования. Потери тепла к задней стенке рассчитываются, как показано в формуле. 15.
$$ \ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ mathrm {back-wall}} (\ theta) \, = \, \ mathrm {h_ {back-wall}} \ cdot \ mathrm {A} \ cdot \ mathrm {\ left (T_ {surf} (\ theta) \, — \, T_ {back-wall} (\ theta) \ right)} $$
(15)
Конвективное тепло \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {conv}} \) — это тепло, выделяемое водяным панельным радиатором в помещении за счет конвективного механизма циркуляции воздуха в помещении.Внутренний воздух циркулирует в помещении, попадает в канал между радиатором и его задней стенкой, а затем поднимается к потолку.
\ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {conv}} \) вычисляется как разница среди других известных членов уравнения. 12, поскольку \ (\ dot {\ mathrm {Q}} _ {\ text {front}} \) вычисляется в модели зоны.
Валидация модели водяного панельного радиатора
Валидация модели водяного панельного радиатора выполняется путем сравнения смоделированной температуры выхлопного потока во время фазы зарядки и тепла, выделяемого при достижении устойчивого состояния, с имеющимися экспериментальными измерениями Стефан (1991).
Стефан (1991) провел испытание на скачкообразную характеристику радиатора с жидкостной панелью, подвергшегося внезапному увеличению массового расхода. Эксперимент проводится в кабине, которая соответствует техническим характеристикам, указанным в стандарте DIN 4704, который в настоящее время заменен на EN 442-2 (2014). Технический стандарт направлен на измерение тепловой мощности водяного панельного радиатора с указанием лабораторных условий и методов испытаний.
Для измерения тепловой мощности водяного панельного радиатора температура воздуха в помещении поддерживается постоянной на протяжении всего испытания за счет соблюдения стационарных условий.Чтобы обеспечить постоянный профиль воздуха в помещении, кабина оборудована системой охлаждения, встроенной в каждую поверхность кабины. Интегрированная система охлаждения позволяет контролировать температуру каждой поверхности кабины (кроме поверхности на задней стенке радиатора), соблюдая установившиеся условия испытания.
Конструкция каждой будки изготовлена из сэндвич-панелей. Сэндвич-панель состоит из трех слоев: стальной панели со встроенной системой охлаждения, изоляционной пены (толщиной 80 мм с термическим сопротивлением 2.5 кв.м ² К Вт ^-1) и внешний стальной лист. Стена за радиатором гидронной панели имеет такую же сэндвич-панель, но без системы охлаждения. Система охлаждения должна быть спроектирована так, чтобы ограничивать разницу температур между охлаждаемыми внутренними поверхностями в диапазоне ± 0,5 К. Для обеспечения этого каждая панель должна поставляться с массовым расходом не менее 80 кг ч ⁻¹ за каждые м ² поверхности.Кабина имеет два отверстия в стенах, чтобы гарантировать водное и электрическое соединение между водяным панельным радиатором и за пределами помещения. На рисунке 5 показана схема камеры и системы охлаждения, взятая из стандарта EN 442-2 (2014).
Рис. 5
Камера и система охлаждения. Изображение взято из EN 442-2
Метод оценки тепла, излучаемого радиатором жидкостной панели, — это метод взвешивания. Метод взвешивания заключается в вычислении разницы энтальпий между подачей (входом) и возвратом (выходом) жидкости, умноженной на массовый расход.Энтальпия жидкости при давлении и температуре, измеренная в ходе испытания, известна по табличным значениям.
Радиатор с жидкостной панелью, рассмотренный в эксперименте Стефана (1991), имеет номинальные параметры, перечисленные в Таблице 1, с соединительными трубами, расположенными на противоположной стороне.
Таблица 1 Номинальное состояние радиатора гидронной панели
Модель жидкостного панельного радиатора имеет те же технические характеристики, которые указаны в таблице 1. Экспериментальные измерения и результаты моделирования сравниваются на рис.6 по температуре выхлопного потока от времени.
Рис. 6
Сравнение экспериментальных измерений, сделанных Стефаном (1991), и результатов моделирования для воды на выходе
Разница в количестве выделяемого тепла между экспериментальными измерениями и результатами моделирования составляет 3,75% при достижении установившегося состояния.
Испытание на скачкообразный переход между жидкостными панельными радиаторами с различным расположением соединительных труб: сравнение излучаемого тепла
Гидравлический панельный радиатор размещается в помещении с постоянной наружной температурой, поддерживаемой на уровне –15 ° C в течение всего времени моделирования.Выбор поддержания температуры наружного воздуха на уровне –15 ° C является случайным; Фактически, можно выбрать другое значение (как правило, меньшее, чем значение температуры, подаваемой в радиатор), но оно должно быть стабильным в течение всего времени моделирования, чтобы избежать помех в системе. Во время испытания отключаются тепловыделение от электроприборов, освещения, присутствия людей, интенсивности ветра и солнца. Массовый расход увеличен до 0,01484 кг с ⁻¹ в момент моделирования 𝜃 = 0.До этого массовый расход составлял 2 × 10 ⁻⁴ кг с ^-1, а температура подаваемого потока поддерживалась постоянной на уровне 83 ℃ .
Такое же испытание было проведено на том же типе водяного панельного радиатора с соединительными трубками, расположенными на той же стороне. Предполагается, что емкость жидкости рядом с соединительными трубами имеет массовый расход на 10% выше, чем емкость, наиболее удаленная от соединительных труб.Этот тип водяного радиатора имеет температуру выхлопного потока; средневзвешенное значение температуры выхлопных газов, заданное разными потоками в каждом элементе.
На рисунке 7 показана схема радиатора, когда соединительные трубы расположены с одной стороны.
Рис.7
Схема радиатора с соединительными трубками, расположенными на той же стороне
Общее количество тепла, излучаемого радиатором жидкостной панели при различном расположении соединительных трубок, показано на Рис. 8.Можно заметить, что радиаторы с соединительными трубками на одной стороне выделяют немного больше тепла, чем радиаторы с соединительными трубками, расположенными на противоположной стороне. Это означает, что радиаторы с соединительными трубками, расположенными на одной стороне, быстрее реагируют на изменение подаваемого массового расхода по сравнению с радиаторами с соединительными трубками, расположенными на противоположной стороне. В конечном итоге оба тепла, выделяемые двумя растворами, достигают одного и того же значения.
Рис. 8
Сравнение тепла, выделяемого радиаторами с различным расположением трубных соединений
Краткий обзор имитационной модели здания
Имитационная модель состоит из комнаты, смежной с другими отапливаемыми комнатами.В идеале тепло не передается в другие кондиционируемые помещения, поэтому для всех внутренних стен, потолка и пола задано адиабатическое граничное условие. Характеристики конструкции, оконных проемов, системы отопления, вентиляции и кондиционирования указаны в таблице 2. Помещение имеет чистую площадь пола 10 м ² с постоянным расходом приточного воздуха при температуре 16 ° C. Еженедельные графики занятости, освещения и электроприборов являются стандартными; комната занята каждый день с 07.С 00:00 до 08:00 и с 17:00. до 20.00 часов в отопительный период.
Таблица 2 Тепловые характеристики здания
Помещение оборудовано системой механической вентиляции, в которой поток приточного вентиляционного воздуха смешивается с воздухом в помещении, обеспечивая примерно однородную температуру всего объема воздуха. Были произведены расчеты размера труб для распределительной системы, мощности, необходимой для циркуляционных насосов, а также мощности, требуемой от радиатора, и мощности, необходимой для установки кондиционирования воздуха.Радиатор подключен к системе хранения, которая состоит из многослойного резервуара для горячей воды. Электрический резистор внутри резервуара гарантирует требуемую температуру подаваемой жидкости в соответствии с погодозависимой кривой нагрева. Циркуляционные насосы работают согласно постоянной кривой нагрузки. Распределительные трубы предполагается изолированными и интегрированными в ограждающую конструкцию здания. Схема имитационной модели здания и системы отопления, вентиляции и кондиционирования представлена на рис.9.
Рис. 9
Имитационная модель помещения
План моделирования
В следующем разделе объясняется, как моделирование планируется, чтобы учесть вероятные изменения тепловых потерь из-за различных технических решений здания.План моделирования состоит из анализа чувствительности местоположения здания, внешней оболочки здания и характеристик системы отопления.
Первый анализ чувствительности был проведен путем размещения здания в четырех различных климатических условиях Швеции: северный, северный-центральный, южно-центральный и южный. Климат влияет на соотношение свободного тепла и тепловых потерь в помещении; таким образом, обогрев может быть уменьшен для удовлетворения требований комфорта для пассажиров, как показано Bianco et al.(2016). В этом сценарии влажность воздуха также играет роль, как объяснил Menghao (2011), поскольку она влияет на микроклимат в помещении и, следовательно, на конструкцию системы HVAC. Файл погоды, используемый в программном обеспечении моделирования здания, представляет собой синтетический файл погоды, полученный за один час на основе значений внешней температуры по сухому термометру T _{или u т}, относительная влажность воздуха ϕ, сила ветра в направлениях x и y и процент облачности в%.Значения прямого D и рассеянного d солнечного излучения рассчитываются по модели Чжан-Хуанга. Синтетический файл погоды записывается в базу данных ASHRAE (2001) и используется в коммерческой программе моделирования зданий IDA ICE vers. 4.7. На рисунках 10 и 11 показана среднемесячная температура наружного воздуха и прямая солнечная радиация для каждого выбранного населенного пункта.
Рис.10
Среднемесячная наружная температура
Рис.11
Среднее за месяц прямое солнечное излучение на горизонтальную поверхность
Второй анализ чувствительности был проведен путем изменения активной тепловой массы.Активная тепловая масса — это первый слой материала, контактирующий с воздухом в помещении, учитывая также все слои материала до изоляции, как показано в Brembilla et al. (2015b). Активная тепловая масса накапливает тепловую энергию, которая выделяется в помещении. Многие авторы рассматривали преимущества и недостатки изменения тепловой массы здания. Горейши и Али (2013) утверждают, что тяжелая тепловая масса может сглаживать резкие колебания температуры в помещении, обеспечивая стабильную температуру в помещении.Во время отопительного сезона накопленное тепло будет выделяться в кондиционируемое пространство; тогда как в период похолодания ночная вентиляция рассеивает накопленное тепло. Masy et al. (2015) утверждают, что активная тепловая масса также имеет положительный эффект за счет переключения нагрузки используемой электроэнергии. Автор статьи изменил внутренний слой наружной стены из кирпича ( ρ _{б r и c к} = 1500 кг м ⁻³, с _{б r и c к} = 1000 Дж г ⁻¹ К ⁻¹) в древесину ( ρ _{Вт o o д} = 600 кг м ⁻³, с _{Вт o o д} = 700 Дж г ⁻¹ К ^-1), регулируя толщину деревянного слоя, чтобы иметь одинаковый коэффициент теплопередачи как для тяжелой, так и для легкой конструкции.Такое же изменение произошло для кирпичного слоя адиабатических стен, прилегающих к кондиционируемым помещениям, и для бетонного слоя в полу и потолке ( ρ _{c o n} = 2300 кг м ⁻³, с _{c o n} = 880 Дж г ⁻¹ К ^-1).
Третий анализ чувствительности был сосредоточен на местном управлении радиатором. Местное управление переключалось между P (зона пропорциональности с ΔT = 1 K сначала, а затем с ΔT = 2 K) и PI-регулированием. P-регулирование обеспечивает пропорциональную регулировку расхода при изменении температуры в помещении, когда она выходит за пределы диапазона пропорциональности. ПИ-регулирование также гарантирует время интегрирования, которое снижает отклик системы и стабилизирует колебания температуры в помещении, как указано в Sanchis et al.(2010) и Ку и Захируддин (2004).
Последний анализ чувствительности проводился путем изменения местоположения соединительных труб. Соединительные патрубки сначала располагаются на той же стороне радиатора, а затем на противоположной стороне. Весь анализ чувствительности учитывает 48 реальных случаев и 8 идеальных случаев. Для каждого анализируемого климата и для тяжелой, и для легкой активной тепловой массы устанавливаются идеальные случаи.
Кривая отопления — что это такое и как ее настроить?
Современное домашнее отопление полностью управляемо.Пользователь должен только ввести соответствующие настройки, в соответствии с которыми будут настраиваться отдельные параметры. Одним из важнейших показателей является так называемая кривая нагрева. В этой статье вы узнаете, что такое кривая нагрева и как ее правильно выставить.
Что такое кривая нагрева?
Кривая отопления — это соотношение между температурой подачи в систему отопления и температурой наружного воздуха. Кривая отопления определяет, до какой температуры котел ЦО должен нагревать воду при заданной температуре наружного воздуха. Эта взаимосвязь описывается с помощью двух параметров: наклона кривой и ее уровня. Прототипом кривой нагрева стала так называемая «таблица Стокера», которая помогла определить требуемую температуру подачи в систему отопления в зависимости от температуры наружного воздуха. В случае кривой нагрева это выполняется автоматически благодаря погодному контролю, который регулирует температуру подачи в зависимости от температуры наружного воздуха.
Как выглядит кривая нагрева?
Доступные кривые нагрева представляют собой изогнутые линии на графике.По горизонтальной оси отмечена внешняя температура, по вертикальной — подача тепла. Задача пользователя — выбрать правильную кривизну и поочередно переместить ее вверх или вниз. Оптимальная настройка кривой нагрева заключается в поддержании одинаковой температуры внутри здания при разных температурах наружного воздуха. Время, затраченное на настройку, окупается в виде более высокого теплового комфорта и меньших счетов за отопление. Когда на улице становится холоднее, контроллер автоматически повышает температуру котловой воды ЦО, предотвращая, таким образом, охлаждение помещений.
Чем больше наклон кривой нагрева, тем теплее вода в системе отопления и тем больше тепла передается в комнаты.
Кривая отопления и тип системы отопления
Системы отопления дома различаются, и это необходимо учитывать при настройке кривой нагрева. Это связано с разными номинальными температурами подачи и возврата. Системы теплого пола благодаря своим специфическим характеристикам эффективно работают при низких температурах, и для них подходят пологие кривые нагрева. Например, в системе теплого пола температура подачи может составлять 28 ° C, а температура возврата 23 ° C. Снижение температуры обратной воды системы отопления имеет решающее значение для повышения эффективности конденсационного котла. Конденсационный котел не будет конденсировать водяной пар из дымовых газов при слишком высокой температуре воды, что значительно снизит его эффективность. Следовательно, в случае конденсационных котлов и тепловых насосов очень важно обеспечить эффективную работу установки при минимально возможной температуре воды ЦО. Для современного отопления дома радиаторами верхний предел температуры радиатора составляет 60 ° C.
Кривая нагрева и заметный тепловой комфорт
На практике пользователи выбирают кривую нагрева методом проб и ошибок. Хотя монтажник может сделать предварительные приготовления, на самом деле каждый пользователь должен настроить кривую нагрева в соответствии с индивидуальными потребностями для достижения желаемого теплового комфорта. Изменения могут быть внесены на основании наблюдений за колебаниями температуры во время отопительного сезона. Рекомендуется действовать по принципу: когда наружная температура выше 0 ° C, изменения должны быть внесены посредством параллельного сдвига e.г. точки излома кривой нагрева, потому что это оказывает наибольшее влияние на температуру в помещениях. В холодную погоду следует отрегулировать наклон кривой нагрева, потому что этот параметр имеет решающее значение для температуры в помещениях, а также для нашего комфорта.
Дополнительные факторы
Помимо температуры наружного воздуха и типа системы отопления стоит учитывать и другие факторы. К ним относятся тепловая инерция здания, тепловая мощность здания (в зависимости от конструкции) и тепло от солнечного света.Оба изменения, которые включают смещение кривой, а также регулировку ее наклона, должны производиться постепенно (по одному градусу за раз) с последующим наблюдением за изменением теплового комфорта в комнатах.
Кривая нагрева в контроллерах отопления производства TECH CONTROLLERS
В устройствах TECH Controllers погодное управление возможно в контроллерах котлов ЦО, а также в контроллерах систем, поддерживающих смесительный клапан. Установка правильной температуры зависит от наружной температуры и выполняется с помощью клапана.Кривая нагрева строится на основе четырех предварительно заданных значений температуры. Для правильной работы клапана пользователь определяет заданную температуру (после клапана) для 4 промежуточных внешних температур: -20 ° C, -10 ° C, 0 ° C, 10 ° C. Каждая увеличение или уменьшение температуры сдвигает кривую на заданное значение. Существует взаимосвязь между количеством точек, составляющих кривую, и точностью системы: чем больше точек используется для построения кривой, тем выше ее точность.Четыре точки в случае контроллеров TECH кажутся очень хорошим компромиссом, обеспечивающим приличную точность и легкость установки курса этой кривой.
Чтобы погодное управление работало эффективно, внешний датчик не должен подвергаться воздействию солнечного света или погодных условий. После того, как он был установлен в подходящем месте, необходимо активировать функцию управления погодой в меню контроллера.
Управление по погоде для вашего повседневного комфорта
Погодный контроль работы и эффективности нагревательных устройств предлагает совершенно новые возможности.Благодаря такому контролю температура воды ЦО не повышается чрезмерно, и вся система достигает гораздо более высокого КПД. Предполагается, что в среднем каждое повышение температуры внутри здания на 1 ° C увеличивает расход топлива котла ЦО на целых 6%. По этой причине разумно стремиться установить как можно более низкую кривую нагрева, чтобы обеспечить тепловой комфорт в здании. Однако стоит помнить, что погодный контроллер может изменять только один параметр, общий для всего здания, а именно температуру воды ЦО.С другой стороны, современные комнатные регуляторы реагируют на изменения температуры внутри здания. Сигнал от комнатного регулятора может скорректировать текущую температуру клапана, рассчитанную контроллером, и понизить эту температуру на заданное пользователем значение.
Временные ряды потребности в тепле и эффективности теплового насоса для моделирования энергосистемы
В этом разделе описывается методология, лежащая в основе набора данных When2Heat. Сначала вводятся данные, которые служат входными данными для расчета потребности в тепле и временного ряда COP.Далее подробно представлены процедуры, применяемые для подготовки временных рядов потребности в тепле и временных рядов COP, соответственно. Наконец, указывается доступность кода.
Входные данные
Временные ряды настоящего набора данных основаны на данных о погоде из архива ERA-Interim, глобального атмосферного реанализа Европейского центра среднесрочных прогнозов погоды (ECMWF) ¹¹. Используются следующие параметры:
Температурные параметры извлекаются за период с 2008 по 2018 год с шестичасовым временным разрешением, а данные скорости ветра за все доступные годы (1979–2018 годы) извлекаются с месячным разрешением.Все параметры имеют пространственную сетку 0,75 × 0,75 °, что эквивалентно прибл. 28 × 17 км. Что касается скорости ветра, для каждого местоположения определяется среднее значение всех отопительных периодов с октября по апрель с 1979 по 2018 год, что служит для их классификации в следующих местах на «нормальные» и «ветреные».
Для их пространственного агрегирования местные временные ряды взвешиваются по геоданным населения из набора данных Eurostat GEOSTAT (http://ec.europa.eu/eurostat/web/gisco/geodata/reference-data/population-distribution-demography/geostat ).Эти данные изначально имеют разрешение 1 км² и, таким образом, изначально отображаются в сетке 0,75 × 0,75 ° данных ERA-Interim. Для окончательного масштабирования профилей спроса годовые данные о конечном потреблении энергии для отопления помещений и нагрева воды в жилых и нежилых зданиях извлекаются из базы данных ЕС по зданиям (http://ec.europa.eu/energy/en/). eu-Building-database).
Временной ряд потребности в тепле
Профили потребности в тепле во времени определяются тремя факторами: погодными условиями, свойствами здания и поведением людей.Его расчет может осуществляться либо статистическими методами, включая стандартные и эталонные профили нагрузки, либо физическими подходами (для обзора см. Fischer и др. . ¹²). Для набора данных When2Heat была выбрана немецкая статистическая методология расчета стандартных профилей нагрузки газа, которая постоянно используется поставщиками газа для потребителей, не измеряющих ежедневные дозировки. Профили явно относятся к обогреву помещений и воды, и предполагается, что (1) работа газового котла соответствует первоначальной потребности в тепле и (2) здания, отапливаемые газом, являются репрезентативными для всего строительного фонда.
Методология стандартного профиля нагрузки газа была представлена BGW ⁷ и обновлена BDEW ⁸. Хотя расчет дневных эталонных температур в равной степени включен в обе ссылки, расчет дневной потребности был уточнен в BDEW ⁸, а расчет средней скорости ветра (для назначения различных профилей) и расчет почасовая потребность описана исключительно в BGW ⁷. Здесь обе ссылки используются и расширяются за счет пространственного измерения для расчета национальных временных рядов. {\ circ} C + {b} _ {вода} \ end {array} \ right \}, $$
(2)
с T ₀ = 40 ° C .BDEW ⁸ представляет наборы параметров функции профиля, A, B, C, D , м _{пространство}, b _{пространство}, м _вода, _вода, для различных типов зданий, а именно для односемейных домов, многоквартирных домов и коммерческих зданий. Параметры для более или менее чувствительных к температуре профилей предоставляются для различных региональных погодных условий, которые связаны с местной скоростью ветра ⁷.Таким образом, все местоположения группируются на основе усредненных данных скорости ветра ERA-Interim: для средних значений выше 4,4 м / с применяются сигмовидные функции для «ветреных» местоположений. В противном случае локации относятся к «нормальной» категории. На рис. 4 показан набор функций результирующего профиля.
Рис. 4
Коэффициенты суточной потребности в тепле в зависимости от эталонной температуры. Примерные функции профиля для односемейных домов (SFH), многоквартирных домов (MFH) и коммерческих зданий (COM), а также для односемейных домов в ветреных местах (SFH_windy).Кроме того, отображаются коэффициенты суточной потребности в отоплении воды для частных домов (SFH_water).
Временные ряды почасовой потребности выводятся для каждого местоположения из дневных значений с помощью почасовых факторов спроса. BGW ⁷ представляет эти коэффициенты для различных типов зданий, десяти различных диапазонов температур и — в случае коммерческих зданий — различных дней недели (см. Стр. 55 для одно- и многоквартирных домов и стр. 85–86 для коммерческих зданий). . Обратите внимание, что разные классы различаются долей старых зданий и типом торговли, но здесь учитывается средний показатель по Германии.Эти факторы спроса можно интерпретировать как почасовые доли ежедневного спроса, то есть они составляют 100% в день. Для коммерческих зданий BGW ⁷ дополнительно выводит коэффициенты дня недели, которые масштабируют дневную потребность в соответствии с днем недели. На рисунке 5 показан выбор почасовых факторов спроса, в которые уже включены факторы буднего дня, то есть почасовые факторы каждого дня суммируются с фактором буднего дня в случае коммерческих зданий.
Рис. 5
Коэффициенты почасовой нагрузки при различных диапазонах температур.Примеры функций для односемейных домов (SFH), многоквартирных домов (MFH) и коммерческих зданий (COM). Обратите внимание, что только факторы коммерческих построек зависят от дня недели.
Отдельные временные ряды для отопления помещений и воды представляют интерес, например, чтобы учесть их различные уровни температуры для расчета COP. В BDEW ⁸ независимый от температуры компонент сигмовидной функции, параметр D , и линейная функция для нагрева воды, \ ({m} _ {water} \ cdot {T} _ {d, l} ^ { ref} + {b} _ {water} \), связаны с расходом газа на нагрев воды.{\ circ} C \ end {array} \ right. $$
(3)
Что касается почасовых факторов спроса, то в BGW ⁷ нет такого явного различия между обогревом помещения и водой. Однако, если предположить, что при высоких температурах окружающего воздуха обогрев помещений не происходит, почасовые коэффициенты потребления для самого высокого диапазона температур (выше 25 ° C) связаны с нагревом воды. Следовательно, суточные коэффициенты нагрева воды умножаются на коэффициенты почасовой потребности при высоких температурах (включая коэффициенты рабочих дней для коммерческих зданий) для расчета временных рядов потребности в нагреве воды для каждого типа здания.Потребность в отоплении помещения рассчитывается как разница между общей потребностью в тепле и потребностью в нагреве воды. Таким образом, летом при почасовом разрешении возникают некоторые отрицательные значения, которые установлены на ноль.
Наконец, результирующие временные ряды пространственного спроса взвешиваются с использованием геоданных Евростата по населению, агрегируются по странам и нормализуются к среднему годовому спросу в один ТВт-час. Таким образом, погодные изменения за год приводят к тому, что точная годовая сумма нормализованного временного ряда колеблется около одного ТВтч.Для 2008–2013 годов, данные по которым доступны из Базы данных ЕС по зданиям, профили дополнительно масштабируются с учетом годового конечного потребления энергии для отопления. Для жилого сектора временные ряды спроса на одно- и многоквартирные дома агрегированы с учетом соотношения 70:30. После масштабирования временные ряды для жилого и нежилого секторов агрегируются отдельно для отопления помещений и нагрева воды. Затем конечное потребление энергии для отопления преобразуется в полезную потребность в тепле, предполагая, что средняя эффективность преобразования равна 0.9, а временные ряды скорректированы с учетом перехода на летнее время и разных часовых поясов. В конце концов, временные ряды по отоплению помещений и водонагревателям агрегируются, но в набор данных также включаются отдельные временные ряды.
Временной ряд COP
COP тепловых насосов обычно зависит от температуры и условий теплопередачи в источнике тепла и на радиаторе, которые, в свою очередь, связаны с техническими характеристиками и изменяющимися погодными условиями.
Температурная зависимость COP для термодинамически идеального процесса описывается КПД Карно, который может быть уменьшен с коэффициентом качества для моделирования реальных процессов теплового насоса ¹³.{2}, & WSHP \ end {array} \ right. $$
(4)
Для простоты ASHP с регулируемой скоростью не учитывались в регрессии, то есть включены только двухпозиционные модулирующие тепловые насосы. Обратите внимание, что эта лабораторная параметризация COP скорректирована с учетом реальной неэффективности в следующем.
Рис. 6
Расчет кривых COP. Квадратичная регрессия выполняется по данным производителя ⁹, различая тепловые насосы с воздушным источником (ASHP), тепловые насосы с грунтовым источником (GSHP) и тепловые насосы с грунтовыми водами (WSHP).{источник}. $$
(5)
Что касается температуры источника, различают разные типы тепловых насосов. Для ASHP напрямую используется температура окружающего воздуха из набора данных ERA-Interim. Для GSHP данные производителя относятся к температуре рассола, а не к температуре грунта. Чтобы учесть передачу тепла от земли к рассолу, разница температур в 5 K вычитается из температуры грунта ERA-Interim. Для WSHP учитываются постоянная температура 10 ° C и разница температур 5 K для возможных промежуточных теплообменников.{amb}, & пол \, отопление \ end {array} \ right. $$
(6)
В случае водяного отопления предполагается постоянная температура радиатора 50 ° C в соответствии с немецкими полевыми измерениями ¹⁰.
Рис. 7
Расчет кривых нагрева. Собственные предположения сравниваются с литературными данными из Fischer et al . ¹⁴ и Набэ и др. . ¹⁵, различающие радиаторы и системы теплого пола.HT: высокотемпературный; LT: низкотемпературный. {- 1}, $$
(7)
где \ ({\ dot {Q}} _ {h, l} \) и \ ({\ dot {Q}} _ {h, c} \) обозначают пространственные и национальные временные ряды спроса на тепло, которые рассчитывается, как описано выше. P _{h, c} — национальное потребление электроэнергии тепловыми насосами. Для простоты временные ряды COP не различают разные типы зданий, и здесь используется сумма нормализованных временных рядов потребности в тепле для разных типов зданий. Временные ряды COP для систем напольного и радиаторного отопления пространственно агрегированы относительно временных рядов потребности в отоплении помещений, тогда как временные ряды COP для водяного отопления пространственно агрегированы с использованием временных рядов потребности в водяном отоплении.
Постоянный поправочный коэффициент применяется ко всем временным рядам COP для учета таких реальных эффектов. Как показано в разделе «Техническая проверка», полученные временные ряды COP значительно отличаются от полевых измерений.