Особенности расчетов бойлеров косвенного нагрева и факторы, которые важно учесть

Решение купить косвенный бойлер принимают многие, так как при постоянно растущих тарифах на энергоносители желание сэкономить становится очень актуальным. И первым вопросом, который возникает перед выбором водонагревателя такого типа, считается расчет оптимального объема такого оборудования. Изначально необходимо определить, будет ли использоваться водонагреватель в централизованной или индивидуальной системе отопления, так как во втором случае важно определить оптимальные мощностные показатели котла или солнечного коллектора, которые можно приобрести в компании «Турбо-Тех» .

Расчет объема бака для стандартной семьи

По аналогии с водонагревателями других типов, основным параметром, на который необходимо ориентироваться – это расход воды в сутки. Основными документами, которые регламентируют расчеты, являются СНиП 2.04.01-85 и Справочник проектировщика (часть 2).

Важно обратить внимание на несколько моментов:

• По статистике человек в сутки расходует 100-140 литров воды;
• Горячая вода чаще всего востребована утром и вечером;
• В процессе принятия душа расход воды составляет 12 л/мин, а при мытье посуды 10 л/мин.

Если в семье регулярно планируется принимать горячую ванну и душ двумя-тремя домочадцами, то необходим водонагреватель с баком в 300 литров. Если семья состоит из двух человек, которые будут пользоваться только душем (в квартире установлена только душевая кабина), то можно использовать бойлер косвенный 100 литров «Турбо». Не стоит покупать водонагреватели объемом «про запас», так как вода в них будет нагреваться долго, и места они будут занимать немало.

Особенности расчета мощности котла для водонагревателя в частном доме

В большинстве случаев бойлер косвенного нагрева подбирается на 10-25% меньше мощностных характеристик котла – это позволит максимально длительное время сохранить температуру воды в накопительном баке. Одно из основных правил – чем больше объем бака, тем мощнее должен быть отопительное оборудование. При установке бойлера «Турбо» от нашей компании с баком 100 литров котельное оборудование должно быть мощностью не менее 16 кВт, 150 литров – 25 кВт, 200 литров – не менее 33 кВт.

Что необходимо учесть в процессе выбора

Для того чтобы сэкономить на энергоносителях (газ, электроэнергия, твердое топливо), при выборе водонагревателя косвенного нагрева «Турбо» важно учесть несколько ключевых факторов:

• Суточный расход горячей воды семьей – его можно просчитать теоретически;
• Объем бака водонагревателя – чересчур большой бак будет долго нагреваться, но он остывает значительно медленнее;
• Производительность котла – мощности должно быть достаточно для того, чтобы нагреть воду в баке и обеспечить необходимый уровень отопления;
• Выбор насоса – он должен обеспечивать нормальную скорость циркуляции жидкости в системе отопления;
• Теплоизоляция бака – от этого зависит время сохранения первоначальной температуры в баке;
• Наличие дополнительного оборудования – если в системе бойлера имеются вспомогательные клапаны, термостаты и предохранители, то можно гарантированно получать горячую воду заданной температуры.

Как рассчитать объем и мощность бойлера косвенного нагрева

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

Как рассчитать необходимый объем бойлера косвенного нагрева для стандартной семьи

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

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

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

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

Как рассчитать мощность котла для бойлера косвенного нагрева в частном доме

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

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

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

Как рассчитать бойлер косвенного нагрева для частного дома

Решение купить косвенный бойлер принимают многие, так как при постоянно растущих тарифах на энергоносители желание сэкономить становится очень актуальным. И первым вопросом, который возникает перед выбором водонагревателя такого типа, считается расчет оптимального объема такого оборудования. Изначально необходимо определить, будет ли использоваться водонагреватель в централизованной или индивидуальной системе отопления, так как во втором случае важно определить оптимальные мощностные показатели котла или солнечного коллектора, которые можно приобрести в компании «Турбо-Тех» .

Расчет объема бака для стандартной семьи

По аналогии с водонагревателями других типов, основным параметром, на который необходимо ориентироваться – это расход воды в сутки. Основными документами, которые регламентируют расчеты, являются СНиП 2.04.01-85 и Справочник проектировщика (часть 2).

Важно обратить внимание на несколько моментов:

• По статистике человек в сутки расходует 100-140 литров воды;
• Горячая вода чаще всего востребована утром и вечером;
• В процессе принятия душа расход воды составляет 12 л/мин, а при мытье посуды 10 л/мин.

Если в семье регулярно планируется принимать горячую ванну и душ двумя-тремя домочадцами, то необходим водонагреватель с баком в 300 литров. Если семья состоит из двух человек, которые будут пользоваться только душем (в квартире установлена только душевая кабина), то можно использовать бойлер косвенный 100 литров «Турбо». Не стоит покупать водонагреватели объемом «про запас», так как вода в них будет нагреваться долго, и места они будут занимать немало.

Особенности расчета мощности котла для водонагревателя в частном доме

В большинстве случаев бойлер косвенного нагрева подбирается на 10-25% меньше мощностных характеристик котла – это позволит максимально длительное время сохранить температуру воды в накопительном баке. Одно из основных правил – чем больше объем бака, тем мощнее должен быть отопительное оборудование. При установке бойлера «Турбо» от нашей компании с баком 100 литров котельное оборудование должно быть мощностью не менее 16 кВт, 150 литров – 25 кВт, 200 литров – не менее 33 кВт.

Что необходимо учесть в процессе выбора

Для того чтобы сэкономить на энергоносителях (газ, электроэнергия, твердое топливо), при выборе водонагревателя косвенного нагрева «Турбо» важно учесть несколько ключевых факторов:

• Суточный расход горячей воды семьей – его можно просчитать теоретически;
• Объем бака водонагревателя – чересчур большой бак будет долго нагреваться, но он остывает значительно медленнее;
• Производительность котла – мощности должно быть достаточно для того, чтобы нагреть воду в баке и обеспечить необходимый уровень отопления;
• Выбор насоса – он должен обеспечивать нормальную скорость циркуляции жидкости в системе отопления;
• Теплоизоляция бака – от этого зависит время сохранения первоначальной температуры в баке;
• Наличие дополнительного оборудования – если в системе бойлера имеются вспомогательные клапаны, термостаты и предохранители, то можно гарантированно получать горячую воду заданной температуры.

Горячая вода в частном доме

Наиболее популярный и интересующий всех вопрос: а какой мощности или объема мне нужен бойлер, чтобы я не испытывал дискомфорта при пользовании горячей водой?

Варианты: сколько времени будет нагреваться вода в бойлере?Смогу ли я пользоваться одновременно душем и кухонной мойкой?А еще одним душем?Хватит ли мне 150-литрового водонагревателя?

В каталогах и технической документации производителей приводятся некие цифры.

Но они, как правило, мало информативны, поскольку используют лишь какой-то конкретный набор исходных данных, тогда как в действительности реальных ситуаций встречается бесконечное множество.

У кого-то джакузи, а кто-то довольствуется душевой кабиной; один моет посуду руками, у второго стоит посудомоечная машина, для которой горячая вода вообще не требуется.

Расчет количества горячей воды

А потому точный ответ на все эти и многие другие вопросы может дать ответ одна простая универсальная формула:

P = c ∗ m ∗(tнаг – tхол) / T ,

где P – требуемая мощность (Вт) для нагрева данного объема воды на указанную разницу температур,

c – удельная теплоемкость воды, которая при 10°C равна 4192 Дж/(кг °С),

m – масса нагреваемой воды (кг),

tнаг – температура нагретой воды, °C; tхол — температура нагреваемой (холодной) воды, °C;

T – время нагрева (сек.).

Для простоты расчетов допустим, что удельная теплоемкость воды «c» равна приблизительно 4,2 кДж/(кг °С), а масса воды «m» численно равна ее объему «V» в литрах (m = ρ * V, где ρ – плотность воды, которая при 10°C равна 0,99973 кг/л).

Если не указано иное, tхол обычно принимают равным 10°C. Наиболее привычной для многих обывателей единицей измерения протока является литр в минуту, в этих же единицах указываются параметры оборудования в инструкциях большинства производителей импортного, да и отечественного оборудования.

Также производительность того или иного сантехнического прибора можно узнать из его руководства по эксплуатации. Позволим себе небольшое лирическое отступление.

Знаете, что самое сложное в расчетах и использовании любых формул, как многоэтажных, так и элементарных? Вовсе не умножение-деление-извлечение корня.

Самое сложное и ответственное — это правильно конвертировать исходные данные в те единицы измерения, для которых данная формула составлена. Иначе полученный результат, что вполне ожидаемо, получится весьма далек от реальности.

Поэтому, кстати, и не рекомендуется пользоваться так называемыми «эмпирическими зависимостями». В них нередко с единицами измерения творится полная каша, а потому они не дают полной и реальной картины происходящего процесса, не позволяют гибко учитывать влияние большинства переменных, которые уже жестко входят в состав такой формулы в виде некого безразмерного коэффициента.

Итак, смотрим на нашу универсальную формулу. Единицы измерения в ней, как это и принято в классической физике, указаны в системе СИ. Так, мощность P измеряется в ваттах, поэтому киловатты умножаем на 1000. От всех прочих «кило-» и «мега-» нужно избавляться аналогичным образом. Время измеряется в секундах, а, значит, минуты умножаются на 60, а часы — на 3600. Кстати, умеете переводить кубометры в час в литры в минуту, не пользуясь конвертером величин?

Это элементарно. В одном кубометре 1000 литров, в одном часе 60 минут.

Значит, 1 м³ /1 ч = 1*1000 л/1∗60 мин. = 1000/60 = 16,67 л/мин.

И наоборот: 1 л = 1/1000 = 0,001 м 3 , 1 мин = 1/60 = 0,017 ч,

значит, 1 л/1 мин = 0,001/0,017 = 0,06 м 3 /ч.

Аналогичным образом можно самостоятельно конвертировать абсолютно любые единицы измерения. Теперь попробуем что-нибудь посчитать.

Расчет горячей воды двухконтурного котла.

Например, какой проток горячей воды (температура 45°С) сможет обеспечить двухконтурный 24-кило ваттный котел.

P = 24000 Вт, c = 4200 Дж/(кг °С), tнаг. = 45°С,

tхол = 10°С, T = 1 мин. = 60 сек.

m = ?

Преобразуем формулу, чтобы найти m:

m= P*T/[c*(tнаг – tхол)] = 24000 * 60 / [4200*(45 – 10)] = 9,8 л.

Таким образом, искомая величина протока составляет 9,8 л/мин.

Что это у нас? Это отличный проливной горячий душ (0,12 л/сек по версии СНИП, что равно 7,2 л/мин) плюс еще на умывальник или кухонную мойку останется.А если снизить свои температурные аппетиты до 40°С, то результат составит уже 11,4 л/мин.

Недостатком данной формулы является не учет тепло потерь. Поэтому, если котел расположен слишком далеко от водоразборных точек, величину тепло потерь в трубопроводе водоснабжения необходимо измерить, перевести в ватты и вычесть из первоначальной мощности котла.

Отсюда же надо вычесть и тепло потери емкостного водонагревателя, указанные в технических данных производителя.

Разница между проточным и накопительным режимами нагрева

Вычисления, касающиеся емкостного водонагревателя, выполняются аналогичным образом.

Принципиальная разница между проточным и накопительным режимами нагрева воды с точки зрения финальной температуры проистекает из сильных и слабых сторон того и другого методов.

В проточном режиме главное — скорость и непрерывность подачи воды, поэтому в данном случае вода нагревается ровно до той температуры, которая требуется на выходе из крана, и не градусом выше. Иначе пострадает проток (см. всё ту же формулу ).

Накопительный режим хорош возможностью сохранения некоторого объема уже горячей воды для последующего расхода, а потому греть воду можно, во-первых, с меньшей мощностью (спешить некуда).

Во-вторых, во время пиковых нагрузок с повышенным водоразбором ,пользоваться заготовленной водой без ограничений по протоку в течение некоторого времени.

Правильный подбор типа системы Г.В.С (проточная или накопительная) должен начинаться не с воспоминаний о том, у кого какая уже установлена, и хватает ли, а с уточнения объемов водопотребления, определения пиковых (максимальных) расходов и их продолжительности.

При продолжительном пиковом расходе (несколько часов) имеет смысл остановиться на проточном варианте. При значительных, но кратковременных пиковых нагрузках (например, однократное наполнение ванны) лучше подойдет накопительный водонагреватель.

Внимательно изучив данный материал, вы с легкостью сможете подбирать водонагревательную емкость для любых систем, основываясь лишь на данных о расходе воды.

Причем нередко оказывается, что требуется водонагреватель гораздо меньших размеров, чем, кажется на первый взгляд.

Как рассчитать объем и мощность бойлера косвенного нагрева

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

Как рассчитать необходимый объем бойлера косвенного нагрева для стандартной семьи

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

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

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

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

Как рассчитать мощность котла для бойлера косвенного нагрева в частном доме

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

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

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

Бойлер косвенного нагрева расчет объема

Схема бойлера косвенного нагрева

1. Термометр. Рабочий термостат с наружным блоком управления;
2. Стальной эмалированный резервуар;
3. Гильза рабочего и предохранительного резервуара;
4. Кожух водонагревателя;
5. Полиуретановая изоляция без фреона;
6. Трубчатый теплообменник;
7. Отверстие выпуска;
8. Трубка впуска холодной воды;
9. Циркуляция;
10. Магниевый анод;
11. Трубка выпуска теплой воды;
12. Крышка электроподсоединения.

Схема подключения бойлера косвенного нагрева к котлу

Особенности разводки коттеджа

Чем, фактически, система водоснабжения в частном доме несложнее, нежели в многоквартирном строении (очевидно, кроме общего числа сантехнических устройств)?

Принципиальных отличия два:

• На тёплой воде, в большинстве случаев, нет необходимости снабжать постоянную циркуляцию через стояки и полотенцесушители.

При наличии циркуляционных врезок расчет водопроводной сети тёплой воды заметно усложняется: трубам необходимо пропустить через себя не только разбираемую жильцами воду, но и непрерывно оборачивающиеся веса воды.

Объем накопительного бака

Подключение водонагревателя через тройник.

Объем нагреваемой воды считается основным параметром при выборе накопительного водонагревателя. Необходимо помнить, что расчет необходимого ежесуточного количества горячей воды зависит от количества проживающих людей. Обычно принимают среднее значение, равное 80 л. Но, конечно, это цифра весьма условна. Реальный объем потребления зависит от привычек и образа жизни конкретного человека. Следует учитывать и то, что запас «сверх лимитов» никогда не будет лишним, особенно в загородном доме.

Но значительное превышение используемого объема горячей воды обычно приводит к расходам, которые изначально в расчет не входили. Вам придется переплачивать за газ или электроэнергию. Помимо этого, цена на само оборудование напрямую зависит от количества литров, которые оно способно накопить. Получается, что покупая водонагреватель именно той вместимости, которая вам требуется, вы обеспечиваете свой дом необходимым водоснабжением, но не тратите лишние средства на приобретение неэкономичного оборудования.

Схема установки бойлера.

Стандартные бойлеры, которые можно встретить в современных магазинах, имеют баки на 30, 50, 80, 100 и 150 л. Продаются и модели на 500 л, но такой водонагреватель рассчитан больше не на бытовое, а на промышленное использование. Выбор же конкретной системы для квартиры или загородного дома зависит только от ваших личных предпочтений.

Если же вы проживаете в городской квартире, подключенной к центральному водоснабжению горячей воды, но хотите обезопасить себя от периодических отключений, можно приобрести компактный водонагреватель. Такие модели рассчитаны на нагрев небольшого объема воды. Их монтируют на только на один кран (например, на кухню или ванну).

Но в случае, когда горячее водоснабжение требуется постоянно, а в доме необходимо наладить несколько кранов с подачей воды (кухня, ванная комната, санузлы), разумнее приобрести бойлеры, чей объем превышает 100 л. Некоторые современные модели могут снабдить ваш дом не только водой для бытовых нужд, но и для обогрева помещений. Естественно, что такой водонагреватель стоит гораздо дороже.

Формула расчетов необходимого объема оборудования

Для того чтобы провести точный расчет объема водонагревателя, который вам требуется, необходимо воспользоваться несложной формулой:

Схема структуры бойлера.

Q — необходимый объем горячей воды на одного человека;

n — количество людей, проживающих в доме;

t1 — желаемая температура воды (имеется в виду температура воды, текущая из крана, поэтому обычно берется значение в 35-40°С);

t2 — температура холодной воды в системе водоснабжения (средние показатели температуры: летом — 15-18°С; зимой 9-11°С);

t3 — температура готовой горячей воды в баке водонагревателя (рекомендуемый уровень — не выше 65°С).

В качестве примера можно провести расчет необходимого объема на семью из 3 человек. Как правило, летом горячую воды используют для того, чтобы принять душ и помыть посуду.

Расход теплой воды в душе в среднем составляет 6 л/мин. Каждый член семьи принимает душ в течение 10 мин. С помощью формулы получаем следующий расчет:

V = 60×3×(35-18)/(60-18)=72 л

К примеру, расход при мойке посуды составляет 3 л/мин, а всего на мытье посуды люди тратят 10 мин и каждый член семьи делает это раз в сутки. В результате можно получить объем потраченной воды в 36 л. Итого в сутки потребуется 108 л горячей воды.

Как правило, если потребляемый суточный объем не превышает 200 л, то используют традиционные настенные модели. Если расчет превышает эту цифру, имеет смысл приобрести напольный водонагреватель.

Что считаем

1. Оценить расход воды при пиковом потреблении.
2. Выполнить расчет сечения водопроводной трубы, талантливой обеспечить данный расход при приемлемой скорости потока.

Справка: большая скорость потока воды, при которой он не порождает гидравлических шумов, образовывает около 1,5 м/с.

1. Вычислить напор на концевом сантехническом приборе. Если он будет неприемлемо низким, стоит поразмыслить или об повышении диаметра трубопровода, или об установке промежуточной подкачки.

Задачи сформулированы. Приступим.

Расчет по номинальной мощности бойлера

Как рассчитываются котлы для горячего водоснабжения с бойлерами косвенного нагрева значительного объема и большим расходом воды из системы ГВС?

Расчетная мощность равна сумме двух слагаемых:

1. Потребности дома в тепле без учета коэффициента запаса;
2. Номинальной мощности бойлера. В среднем она равна 15 киловаттам на 100 литров объема.

Косвенник Gorenje GV 100 (17400 ватт)

Нюанс: из результата сложения вычитается 20%, поскольку теплообменник котла не будет круглосуточно обеспечивать теплом отопление и ГВС.

Так, при установке пресловутого Gorenje GV 100 в наш дом в Севастополе, мощность котла на водоснабжение и отопление составит 10 (потребность в тепле отопления +17,4 потребность в тепле бойлера))*0,8=22. Цифра дана с округлением до целого значения киловатта.

Можно ли установить в контур ГВС с бойлером косвенного нагрева котел с производительностью больше расчетной?

Можно, но невыгодно в силу двух причин:

• Цена самого котла быстро растет по мере увеличения номинальной мощности;

Вслед за производительностью котла растет и число на ценнике

• Классические твердотопливные котлы при работе с теплоотдачей ниже номинальной снижают КПД за счет неполного сгорания топлива. Понижение тепловыделения достигается в них самым простым способом — ограничением подачи воздуха заслонкой.

Изменение КПД твердотопливного котла при изменении теплоотдачи

Расход

Его возможно примерно оценить по нормам расхода для отдельных сантехнических устройств. Данные при жажде несложно отыскать в одном из приложений к СНиП 2.04.01-85; для удобства читателя мы приведем выдержку из него.

Тип прибора	Расход холодной воды, л/с	Суммарный расход тёплой и холодной воды, л/с
Кран для полива	0,3	0,3
Унитаз с краном	1,4	1,4
Унитаз с бачком	0,10	0,10
Душевая кабинка	0,08	0,12
Ванна	0,17	0,25
Мойка	0,08	0,12
Умывальник	0,08	0,12

В многоквартирных зданиях при расчете расхода употребляется коэффициент возможности одновременного применения устройств. Нам достаточно расход воды через устройства, каковые смогут употребляться в один момент. Скажем, мойка, душевая унитаз и кабинка дадут неспециализированный расход, равный 0,12 + 0,12 + 0,10 = 0,34 л/с.

Подключение бойлера косвенного нагрева

Ответим на популярный вопрос, как подключить бойлер. Подключение бойлера с косвенным нагревом требует наличия соответствующей квалификации исполнителя работ. Если Вы не обладаете достаточным опытом выполнения монтажа сантехники, то лучше доверьте эти работы профессионалам из специализированной организации. Отметим, что обвязка бойлера содержит несколько дополнительных устройств. Обязательно монтируются обратный клапан, воздухоотводчик, расширительный бачок, предохранительные клапаны. Холодная вода подводится через патрубок, расположенный в нижней точке бака. Забор нагретой воды выполняется из верхней части бака. Ввод рециркуляционной системы расположен посередине резервуара.

Наша компания предоставляет услуги по подбору бойлера, его монтажу и наладке. Сотрудники Торгового Дома «СтройОбъектСнаб» имеют большой опыт практической работы с газовым оборудованием.

Сечение

Расчет сечения трубы водопровода возможно выполнен двумя методами:

1. Подбором по таблице значений.
2. Расчетом по большой допустимой скорости потока.

Подбор по таблице

Фактически, таблица не требует каких-либо комментариев.

Условный проход трубы, мм	Расход, л/с
10	0,12
15	0,36
20	0,72
25	1,44
32	2,4
40	3,6
50	6

Скажем, для расхода в 0,34 л/с достаточно трубы ДУ15.

Обратите внимание: ДУ (условный проход) приблизительно равен внутреннему диаметру водогазопроводной трубы. У полимерных труб, маркирующихся внешним диаметром, внутренний отличается от него приблизительно на ход: скажем, 40-миллиметровая полипропиленовая труба имеет внутренний диаметр около 32 мм.

Расчет по скорости потока

Расчет диаметра водопровода по расходу воды через него возможно выполнен с применением двух несложных формул:

1. Формулы расчета площади сечения по его радиусу.
2. Формулы расчета расхода через известное сечение при известной скорости потока.

Первая формула имеет форму S = ? r ^2. В ней:

• S – искомая площадь сечения.
• ? – число «пи» (приблизительно 3,1415).
• r – радиус сечения (добрая половина ДУ либо внутреннего диаметра трубы).

Вторая формула выглядит как Q = VS, где:

• Q – расход;
• V – скорость потока;
• S – площадь сечения.

Для удобства вычислений все величины переводятся в СИ – метры, квадратные метры, метры в секунду и кубические метры в секунду.

Давайте своими руками вычислим минимальный ДУ трубы для следующих вводных данных:

• Расход через нее образовывает все те же 0,34 литра в секунду.
• Скорость потока, применяемая в вычислениях – максимально допустимые 1,5 м/с.

1. Расход в величинах СИ будет равным 0,00034 м3/с.
2. Площадь сечения в соответствии с второй формулы должна быть не меньше 0,00034/1,5=0,00027 м2.
3. Квадрат радиуса в соответствии с первой формулы равен 0,00027/3,1415=0,000086.
4. Извлекаем из этого числа квадратный корень. Радиус равен 0,0092 метра.
5. Чтобы получить ДУ либо внутренний диаметр, умножаем радиус на два. Итог – 0,0184 метра, либо 18 миллиметров. Как легко подметить, он близок к взятому первым методом, хоть и не сходится с ним в точности.

Пиковое потребление

Бойлера косвенного нагрева, схема

Исходя из вышеизложенного создается впечатление, что даже самого маленького нагревателя будет достаточно. Увы, в жизни не все так гладко. Производя расчет объема резервуара и необходимой мощности агрегата требуется учесть, что утром вся семья просыпается и собирается на работу или в школу примерно в одно время. Ждать, пока полностью нагреется вода в бойлере попросту некогда. Должно хватить запаса накопленной жидкости и подогрева проточной за время расходования ее потребителями.

• Согласно статистике, коммунальных служб утренний расход горячей воды составляет порядка 30%-40% от среднесуточной величины за 1,5 часа. Берется период с 7 ч 00 мин до 8 ч 30 мин. Возьмем среднюю цифру 35% и получим, что наша семья израсходует 5000 / 7 * 35% = 250 литров за 1,5 часа, что равно 170 литров в час теплой воды. Для такого количества нам понадобится 170 * 75% = порядка 130 литров горячей воды и 170 * 0,0375 = 6,5 кВт мощности водонагревателя.
• Но и это еще не все. По мере расходования полностью нагретой воды из бака в него будет добавляться холодная, которую нужно разогреть, а для этого требуется время.
• Средняя скорость подогрева в проточном режиме зависит от температуры теплоносителя и площади поверхности контура. Поскольку нагревающая жидкость поступает из котла ее температура будет постоянно порядка 70 — 75о, а теплообменник рассчитывается относительно объема резервуара и заявленной мощности устройства.
• Средние показатели приблизительно равны для устройств всех производителей и составляют для бойлера с нагрузкой контура теплообмена 10 кВт порядка 0,3 л/мин при заданной нами разнице температур 50о. За один час объем подогретой проточной воды составит 60 * 0,3 = 18 литров.

Таким образом расчет объема бойлера косвенного нагрева показывает, что для одного утра рабочего дня семье из 4-х человек потребуется аппарат мощностью не менее 10 кВт и оснащенный баком емкостью более 100 л. С увеличением возможностей контура теплообмена скорость нагрева будет увеличиваться пропорционально росту мощности, но и количество тепла, отобранного у котла, возрастет.

Напор

Начнем с нескольких неспециализированных замечаний:

• Обычное давление в магистрали холодного водоснабжения образовывает от 2 до 4 атмосфер (кгс/см2). Оно зависит от расстояния до ближайшей насосной станции либо водонапорной башни, от рельефа местности, состояния магистрали, типа запорной арматуры на магистральном водопроводе и последовательности других факторов.
• Полный минимум напора, который разрешает работать всем современным сантехническим устройствам и применяющей воду бытовой технике – 3 метра. Инструкция к проточным водонагревателям Атмор, например, прямо говорит, что нижний порог срабатывания включающего нагрев датчика давления равен 0,3 кгс/см2.

Справка: при атмосферном давлении 10 метров напора соответствуют 1 кгс/см2 избыточного давления.

На практике на концевом сантехническом приборе лучше иметь минимальный напор в пять метров. Маленький запас компенсирует неучтенные утраты в подводках, запорной арматуре и самом приборе.

Нам необходимо вычислить падение напора в трубопроводе известной протяженности и диаметра. В случае если разность напора, соответствующего давлению в магистрали, и падения напора в водопроводе больше 5 метров – наша система водоснабжения будет функционировать без нареканий. В случае если меньше – необходимо или увеличивать диаметр трубы, или размыкать ее подкачкой (цена которой, к слову, очевидно превысит рост затрат на трубы из-за повышения их диаметра на один ход).

Какой материал бака БКН лучше

Лучшие бойлеры косвенного нагрева, предлагаемые европейскими производителями, изготавливают со стеклокерамическим покрытием. Продукция из нержавеющей стали стоит намного дороже, хотя и отличается длительным сроком эксплуатации.

Существуют бюджетные БКН с защитным слоем из эмали (такой же, как у металлических ванн). У каждого варианта есть свои преимущества и недостатки:

• Нержавеющая сталь — приблизительная стоимость европейского БКН с таким баком будет в 2-3 раза дороже эмалированного бойлера. На рынке присутствуют бюджетные версии, изготовленные в Китае, но необходимо учитывать один важный нюанс. Существует несколько десятков марок нержавейки, причем для пищевой промышленности подходит только один сорт. Гарантии, что внутрь бака, выпущенного в странах Азиатско-Тихоокеанского региона установлен именно такой металл нет никакой.
• Стеклокерамическая ёмкость — считаются самыми лучшими и надежными баками в соотношении стоимости и качества. Срок службы немного меньше, чем у бойлеров из нержавеющей стали. Стеклокерамическое покрытие, производное первоначальной эмали, наносится двумя способами. Европейские компании напыляют защитный слой исключительно сухим методом, что и обеспечивает высокое качество, равномерную толщину нанесения и длительный срок эксплуатации готового бака. Мокрый метод нанесения приводит к неравномерностям в нанесении стеклокерамической эмали, что несколько снижает срок эксплуатации водонагревателя.
• Эмалированный бак — главный недостаток, подверженность покрытия температурному влиянию. Даже самые пластичные виды нагревателей служат при интенсивной эксплуатации не более 5 лет. Плюсом считается доступная цена. В современное эмалированное покрытие добавляют титановый порошок, существенно увеличивающий рабочий ресурс бака.

Золотой серединой считается покупка водонагревателя с баком, покрытым стеклокерамическим защитным слоем. Покупать бюджетные эмалированные нагреватели не стоит. Затраты на них не окупаются по причине небольшого срока службы.