Расчет радиаторов отопления | Калькулятор расчета батарей отопления
В России множество климатических поясов, но при этом в каждом доме необходимо подключать отопление, чтобы зимой было комфортно. Только кажется, что все просто: прийти в магазин, выбрать радиатор, повесить на кронштейн и подключить к коммуникациям. Этого недостаточно, чтобы обеспечить тепло в помещении. Нужно учесть геометрию помещения, является ли квартира угловой и т. д.
Главный показатель, который учитывается при проектировании системы отоплении, и, соответственно, подборе батареи, – это теплоотдача (Q). Ниже рассмотрим, как правильно ее вычислить.
Для типовых помещений
Типовыми помещениями признаются таковые с одной наружной стеной и высотой потолка 2,5 – 2,7 м. Для неразборных радиаторов формула довольно простая: умножаем площадь помещения на 100В.
Для секционных вычисляем необходимое их количество (N). Формулу тоже легко запомнить: Q/Qyc – удельную тепловую мощность одной секции, которая записана в техпаспорте.
Если потолки выше типовых значений
В данном случае для расчетов берется объем помещения. В качестве константы возьмем, что на 1 куб.м. в кирпичном доме требуется мощность 34Вт, в панельном – 41Вт. Формула для расчета следующая:
Q=V(объем)*34/41. Объем можно рассчитать самостоятельно – это площадь по полу (S), умноженная на высоту потолков (h).
Если квартира угловая или эркерная
Здесь формула становится более замысловатая: между собой перемножаются площадь, мощность и 10 коэффициентов от A до J по порядку английского алфавита. Рассмотрим каждый из них.
Выше мы писали, что мощность составляет 100 Вт для типового помещения с одним окном. Но если 2 наружные стены и столько же окон, показатель составит 1уже 120 Вт. Если они выходят на северо-восток, для обоих типов помещений прибавляем +10%. Для выдающихся вперед эркеров прибавка составит 5%. А если радиатор закрыт сплошной панелью с двумя горизонтальными щелями – +15%.
- A – количество стен, выходящих на улицу. Если одна – значение показателя 1,0, две – 1,2, три – 1,3 четыре – 1,4.
- B – стороны света. Юг и запад – 1,0, север и восток – 1,1.
- C – коэффициент утепления стен. Если толщина стены два кирпича + выложено утепление, показатель = 1,0. Дополнительное утепление отсутствует – 1,27. Утепление на основе инженерных расчетов – 0,85.
- D – базовая мощность обогрева с учетом средних минусовых температур, характерных для конкретного региона. Как правило, для расчетов берут значения минимумов самой холодного январского периода. До -10°C показатель =0,7, -15°C = 0,9, -20°C = 1,1, -20 – -35°C = 1,3, ниже 35°C = 1,5.
- E – коэффициент высоты потолков. Типовые (2,5 – 2,7м) – 1,0.
- F – помещение, расположенное над отапливаемым помещением. Неотапливаемый чердак – 1,0. Утепленная кровля – 0,9. Жилое отапливаемое помещение – 0,8.
- G – тип установленных окон. Деревянные – 1,27. Пластиковые 1-камерные – 1,0. 2-камерные или однокамерные с заполнением аргоном – 0,85.
- H – площадь остекления. Предварительно нужно рассчитать отношение S окон к S помещения. О,1 и ниже – 0,8, 0,11-0,2 – 0,9, 0,21-0,3 – 1,0, 0,31-0,4 – 1,1, 0,41-0,5 – 1,2.
- I – схема подключения радиаторов. Всего их 6 видов, показатель варьируется от 1,0 до 1,28.
- J – степень открытости радиаторов: насколько закрывает их подоконник, нет ли ниши/декоративного кожуха. Показатель варьируется от 0,9 до 1,2.
Теперь перемножаем между собой значение 12 показателей и вычисляем теплоотдачу для неразборной батареи. Для расчета секции батарей отопления учитываем Qyc 1-ой секции.
На нашем сайте установлен калькулятор расчета, в который вы можете подставить указанные значения и сразу получить результат. Надеемся, что приведенный калькулятор расчета радиаторов отопления поможет выбрать вам правильный радиатор отопления.
Как рассчитать количество батарей для отопления для вашей квартиры
Расчет необходимого количества радиаторов отопления для обогрева помещения производится для каждой комнаты отдельно. Или, в том случае, если комнаты соединены проёмом, дверь между ними постоянно открыта, при расчёте они принимаются за одно помещение. А вот как рассчитать количество секций батарей – узнайте из статьи на нашем сайте.
Расчет количества радиаторов отопления на комнату
Примерный расчёт количества секций радиаторов отопления можно произвести по объему помещения, исходя из того, что на 1 куб. м объема нужно 34 Вт мощности батареи. Например, комната площадью 20 кв. м и с высотой потолка 2,5 м имеет объем 50 куб. м. Значит, для нее нужна суммарная мощность батарей отопления 50 * 34 = 1,7 кВт.
Расчет количества секций радиатораМощность 8-секционного радиатора Warmica Lux – 1,48 кВт, 10-секционного – 1,85 кВт. Придётся брать 10-секционный: лучше в тепле, чем в холоде!
Более точный расчет радиаторов отопления по площади производят с учётом множества коэффициентов. Формула расчета количества радиаторов отопления в этом случае выглядит следующим образом:
P=100*S*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7, где
P – суммарная мощность радиаторов, необходимых для обогрева помещения, в Ваттах;
S – площадь помещения в кв. метрах;
Чем больше комната, тем больше секций радиатора отопления нужно для ее обогреваk1 – коэффициент, вносящий поправку на качество остекления окон, для обычного пакета в два стекла
k1=1,27,
для двойного стеклопакета k1=1,
для тройного k1=0,85;
k2 – коэффициент, характеризующий качество теплоизоляции стен. Для стены в два кирпича принимается равным 1,
для стены с худшей теплоизоляцией – 1,27,
с лучшей теплоизоляцией – 0,85;
Выбирайте радиатор нужной мощности!k3 – коэффициент, характеризующий отношение площади окон к площади пола в помещении. При отношении Sокон/Sпола= 0,5 k3=1,2ж
при Sокон/Sпола= 0,4 k3=1,1;
при Sокон/Sпола= 0,3 k3=1,0;
при Sокон/Sпола= 0,2 k3=0,9;
при Sокон/Sпола= 0,1 k3=0,8.
k4 – вводит поправку на климатический пояс. Если средняя температура самой холодной недели года в зоне размещения постройки составляет – 35°С, то k4 принимается равным 1,5;
Чем ниже температуры за окном, тем мощнее должен быть радиатор!если самая холодная температура -25°С, то k4= 1,3;
если -20°С, то k4= 1,1;
если -15°C, то k4= 0,9;
если – 10°С, то k4= 0,7:
k5 вводит поправку на количество стен в помещении, выходящих наружу.
Если одна стена является наружной, то k5=1,1;
если две стены, то k5=1,2;
если три стены, то k5=1,3;
если 4 стены, то k5=1,4.
Радиатор в угловой комнате должен быть мощнееk6 учитывает тип помещения, находящегося выше обогреваемой комнаты. Если это холодный чердак, то
k6 принимается равным 1;
если отапливаемый чердак, то k6 = 0,9;
если отапливаемое жилое помещение, то k6=0,7.
Коэффициент k7 вводит поправку на высоту потолка. Его надо выбрать из расположенной ниже таблицы:
Высота потолка, м | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 |
k7 | 1,0 | 1,05 | 1,10 | 1,15 | 1,20 |
Но, как понимает читатель, в стандартной квартире с пластиковыми окнами расчет производится элементарным образом: площадь комнаты перемножается на 100 и получается потребная мощность в Ваттах. То есть, для рассмотренной выше комнаты площадью 20 кв. м необходимы батареи общей мощностью 2 кВт. Это немного больше, чем было получено при расчете по объёму, но разница не критична.
В комнате с высоким потолком радиатор должен быть мощнееКак рассчитать количество батарей отопления в режиме online
Торгующие организации берегут клиентов от лишних умственных усилий и помещают на своих сайтах калькуляторы расчета количества радиаторов отопления. Работа с ними напоминает игру: знай, вводи параметры помещения (площадь, количество наружных стен, размеры окон и т.д.) и получай готовый результат.
Чугунные радиаторы по-прежнему пользуются большой популярностьюНа сайте компании «Термал» калькулятор рассчитать количество батарей отопления позволяет даже для разных типов батарей. Впрочем, меняются не характеристики помещения и не количество потребных на его обогрев ватт, а мощность 1 секции радиатора.
Так, если делать расчет количества биметаллических радиаторов отопления, то мощность одной секции принимается равной 220 Вт;
Биметаллические радиаторы имеют растущую популярностьесли делать расчет количества радиаторов отопления чугунных, то средняя мощность секции принимается 250 Вт;
если делать расчет количества алюминиевых радиаторов отопления, то средняя мощность секции принимается 180 Вт.
Алюминиевые радиаторы парового отопления привлекательны своей дешевизнойКонечно же, заказчик может скорректировать мощность секции в соответствии с паспортными данными приобретаемого оборудования и более точно рассчитать количество батарей на комнату.
Расчет количества секций биметаллических радиаторов отопления.
В данный момент заявку на расчет отопления Вы сможете отправить на
Email: [email protected]
|
|
Расчет производится в течении 1-2 дней, т. к. загрузка наших инженеров очень большая!
Результаты расчета и советы по построению отопления отправляются в ответ на запрос, на Ваш Email!
Расчет мы производим совершенно бесплатно! В замен просим рассказать о нас Вашим друзьям в социальных сетях!
Спасибо!
Получить профессиональный расчет радиаторов отопления БЕСПЛАТНО!Отправить заявку для расчета радиаторов отопления профессионалами, расчет абсолютно БЕСПЛАТНЫЙ!
От вас требуется сообщить параметры вашей квартиры:
- Кол-во кв/м.
- Количество этажей в доме
- Ваш этаж
- Угловая квартира? (Да/Нет)
- …
ОТПРАВИТЬ ЗАЯВКУ
Расчет биметаллических радиаторов отопления сегодня является очень важной задачей, как для простого хозяина своего дома или квартиры, так и для профессионального монтажника и сантехника! Расчет секций биметаллического радиатора нашим онлайн калькулятором позволяет без труда определить нужное количество секций для отопления нужного помещения. благодаря качественным входном данным, правильно заполненным дополнительным и основным параметрам, Вы сможете произвести расчет количества секций биметаллических радиаторов
Биметаллические радиаторы очень популярны из-за своей теплоотдачи и надежности, они также имеют небольшой вес, что делает их монтаж очень удобным и комфортным. Надежность этого вида радиаторов заключается в том, что он состоит из стального каркаса, который в свою очередь имеет алюминиевую шкуру, что придает отличную теплоотдачу.
Биметаллические радиаторы отопления расчет которых станет приятным занятием с нашим онлайн калькулятором!
Онлайн калькулятор расчета радиаторов отопления
Чтобы в вашем доме всегда было тепло, даже в самый лютый мороз, необходимо правильно рассчитать какое количество секций радиаторов отопления оптимально для каждой комнаты. Чаще всего это делает компания, которая реализовывает и устанавливает отопительное оборудование. Однако и самостоятельно это сделать совсем несложно.
Расчет количества секций напрямую зависит от отапливаемой площади или объема. Именно от этих величин и следует отталкиваться при подсчете. Принято считать, что в среднем 1кВт мощности радиатора обогревает 25 кубометров вашей квартиры. Следовательно, умножив высоту, ширину и длину комнаты получаем общий объем помещения. Разделив полученную цифру на 25 — получаем то количество тепла, которое необходимо получить от установленного радиатора. Каждая секция обладает определенной мощностью (теплоотдачей). Разделив общее количество тепла на мощность одной секции, получаем цифру, которая говорит нам о том, сколько секций необходимо приобрести.
К примеру, при установке в комнате объемом 60 м3 биметаллического радиатора Global Style, мощность одной секции которого составляет 0,168 кВт, расчет количества секций будет выглядеть следующим образом: 60/25/0,168= 14,29. Т. е. для обогрева данной комнаты понадобится 14 секций радиатора Global Style. Кроме того, чтобы помещение обогревалось наилучшим образом, следует учитывать факторы, которые влияют на потерю тепла. Это могут быть окна, двери, стены и т. д. Для угловых и торцовых комнат применяется коэффициент 1,1-1,3. В таких комнатах к общему количеству тепла прибавляют около 20%. Если же помещение оборудовано стеклопакетами — тепла для таких комнат потребуется на 15% меньше, что тоже следует учитывать при расчетах.
Старые чугунные батареи — наиболее распространённая причина пониженной температуры в квартире. Для решения этой проблемы мы предлагаем услуги по установке современных биметаллических радиаторов отопления. Замена батарей отопления улучшит интерьер помещения, а так же поможет создать в нём комфортные температурные условия. Наша компания оказывает такие услуги как замена батарей отопления и установка радиаторов отопления. Замена батарей отопления сложный и ответственный процесс, требующий специальных знаний и профессиональной подготовки специалиста, выполняющего замену батарей. Большой опыт работы в данной области позволяет нам давать длительную гарантию на проделанные работы по замере батарей отопления (радиаторов отопления).
Калькулятор расчета стоимости замены радиаторов
Чтобы в вашем доме всегда было тепло, даже в самый лютый мороз, необходимо правильно рассчитать какое количество секций радиаторов отопления оптимально для каждой комнаты. Чаще всего это делает компания, которая реализовывает и устанавливает отопительное оборудование. Однако и самостоятельно это сделать совсем несложно.
Расчет количества секций напрямую зависит от отапливаемой площади или объема. Именно от этих величин и следует отталкиваться при подсчете. Принято считать, что в среднем 1кВт мощности радиатора обогревает 25 кубометров вашей квартиры. Следовательно, умножив высоту, ширину и длину комнаты получаем общий объем помещения. Разделив полученную цифру на 25 — получаем то количество тепла, которое необходимо получить от установленного радиатора. Каждая секция обладает определенной мощностью (теплоотдачей). Разделив общее количество тепла на мощность одной секции, получаем цифру, которая говорит нам о том, сколько секций необходимо приобрести.
К примеру, при установке в комнате объемом 60 м3 биметаллического радиатора Global Style, мощность одной секции которого составляет 0,168 кВт, расчет количества секций будет выглядеть следующим образом: 60/25/0,168= 14,29. Т. е. для обогрева данной комнаты понадобится 14 секций радиатора Global Style. Кроме того, чтобы помещение обогревалось наилучшим образом, следует учитывать факторы, которые влияют на потерю тепла. Это могут быть окна, двери, стены и т. д. Для угловых и торцовых комнат применяется коэффициент 1,1-1,3. В таких комнатах к общему количеству тепла прибавляют около 20%. Если же помещение оборудовано стеклопакетами — тепла для таких комнат потребуется на 15% меньше, что тоже следует учитывать при расчетах.
Старые чугунные батареи — наиболее распространённая причина пониженной температуры в квартире. Для решения этой проблемы мы предлагаем услуги по установке современных биметаллических радиаторов отопления. Замена батарей отопления улучшит интерьер помещения, а так же поможет создать в нём комфортные температурные условия. Наша компания оказывает такие услуги как замена батарей отопления и установка радиаторов отопления. Замена батарей отопления сложный и ответственный процесс, требующий специальных знаний и профессиональной подготовки специалиста, выполняющего замену батарей. Большой опыт работы в данной области позволяет нам давать длительную гарантию на проделанные работы по замере батарей отопления (радиаторов отопления).
Расчет количества секций радиатора для отопления лоджии
Сегодня мы подготовили статью на тему: «расчет количества секций радиатора для отопления лоджии», а Анатолий Беляков подскажет вам нюансы и прокомментирует основные ошибки.
Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления
Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления
В этом вопросе поможет калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления, который размещен ниже.
Он также позволяет определить необходимую суммарную тепловую мощность радиатора, если тот является неразборной моделью.Если в ходе расчетов будут возникать вопросы, то ниже калькулятора размещены основные пояснения по его структуре и правилам применения.
Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопленияНекоторые разъяснения по работе с калькуляторомЧасто можно встретить утверждение, что для расчета требуемой тепловой отдачи радиаторов достаточно принять соотношение 100 Вт на 1 м² площади комнаты. Однако, согласитесь, что такой подход совершенно не учитывает ни климатических условий региона проживания, ни специфики дома и конкретного помещения, ни особенностей установки самих радиаторов. А ведь все это имеет определенное значение.
В данном алгоритме за основу также взято соотношение 100 Вт/м², однако, введены поправочные коэффициенты, которые и внесут необходимые коррективы, учитывающие различные нюансы.
В расчетное значение уже заложен необходимый эксплуатационный резерв.
Что необходимо еще знать про радиаторы отопления?
При выборе этих приборов теплообмена следует учитывать ряд важных нюансов. Подробнее об этом можно узнать в публикациях нашего портала, посвящённых стальным , алюминиевым и биметаллическим радиаторам отопления.
При модернизации системы отопления кроме замены труб меняют и радиаторы. Причем сегодня они есть из разных материалов, разных форм и размеров. Что не менее важно, имеют они разную теплоотдачу: количество тепла, которые могут передать воздуху. И это обязательно учитывают, когда делают расчет секций радиаторов.
Нет тематического видео для этой статьи.
Видео (кликните для воспроизведения). |
В помещении будет тепло, если количество тепла, которое уходит, будет компенсироваться. Поэтому в расчетах за основу берут теплопотери помещений (они зависят от климатической зоны, от материала стен, утепления, площади окон и т.
д.). Второй параметр — тепловая мощность одной секции. Это то количество тепла, которое она может выдать при максимальных параметрах системы (90°C на входе и 70°C на выходе). Эта характеристика обязательно указывается в паспорте, зачастую присутствует на упаковке.Делаем расчет количества секций радиаторов отопления своими руками, учитываем особенности помещений и системы отопления
Один важный момент: проводя расчеты самостоятельно, учтите, что большинство производителей указывают максимальную цифру, которую они получили при идеальных условиях. Потому любое округление производите в большую сторону. В случае с низкотемпературным отоплением (температура теплоносителя на входе ниже 85°C) ищут тепловую мощность для соответствующих параметров или делают перерасчет (описан ниже).
Это — самая простая методика, позволяющая примерно оценить число секций, необходимое для отопления помещения. На основании многих расчетов выведены нормы по средней мощности отопления одного квадрата площади. Чтобы учесть климатические особенности региона, в СНиПе прописали две нормы:
- для регионов средней полосы России необходимо от 60 Вт до 100 Вт;
- для районов, находящихся выше 60°, норма отопления на один квадратный метр 150-200 Вт.
Почему в нормах дан такой большой диапазон? Для того, чтобы можно было учесть материалы стен и степень утепления. Для домов из бетона берут максимальные значения, для кирпичных можно использовать средние. Для утепленных домов — минимальные. Еще одна важная деталь: эти нормы просчитаны для средней высоты потолка — не выше 2,7 метра.
Как рассчитать количество секций радиатора: формула
Зная площадь помещения, умножаете ее норму затрат тепла, наиболее подходящую для ваших условий. Получаете общие теплопотери помещения. В технических данных к выбранной модели радиатора, находите тепловую мощность одной секции. Общие теплопотери делите на мощность, получаете их количество. Несложно, но чтобы было понятнее, приведем пример.
Пример расчета количества секций радиаторов по площади помещения
Угловое помещение 16 м 2 , в средней полосе, в кирпичном доме. Устанавливать будут батареи с тепловой мощностью 140 Вт.
Для кирпичного дома берем теплопотери в середине диапазона. Так как помещение угловое, лучше взять большее значение. Пусть это будет 95 Вт. Тогда получается, что для обогрева помещения требуется 16 м 2 * 95 Вт = 1520 Вт.
Теперь считаем количество радиаторов для отопления этой комнаты: 1520 Вт / 140 Вт = 10,86 шт. Округляем, получается 11 шт. Столько секций радиаторов необходимо будет установить.
Расчет батарей отопления на площадь прост, но далеко не идеален: высота потолков не учитывается совершенно. При нестандартной высоте используют другую методику: по объему.
Есть в СНиПе нормы и для обогрева одного кубометра помещений. Они даны для разных типов зданий:
- для кирпичных на 1 м 3 требуется 34 Вт тепла;
- для панельных — 41 Вт
Этот расчет секций радиаторов похож на предыдущий, только теперь нужна не площадь, а объем и нормы берем другие. Объем умножаем на норму, полученную цифру делим на мощность одной секции радиатора (алюминиевого, биметаллического или чугунного).
Формула расчета количества секций по объему
Для примера рассчитаем, сколько нужно секций в комнату площадью 16 м 2 и высотой потолка 3 метра. Здание построено из кирпича. Радиаторы возьмем той же мощности: 140 Вт:
- Находим объем. 16 м 2 * 3 м = 48 м 3
- Считаем необходимое количество тепла (норма для кирпичных зданий 34 Вт). 48 м 3 * 34 Вт = 1632 Вт.
- Определяем, сколько нужно секций. 1632 Вт / 140 Вт = 11,66 шт. Округляем, получаем 12 шт.
Теперь вы знаете два способа того, как рассчитать количество радиаторов на комнату.
Сегодня ассортимент радиаторов большой. При внешней схожести большинства, тепловые показатели могут значительно отличаться. Они зависят от материала, из которого изготовлены, от размеров, толщины стенок, внутреннего сечения и от того, насколько хорошо продумана конструкция.
Потому точно сказать, сколько кВт в 1 секции алюминиевого (чугунного биметаллического) радиатора, можно сказать только применительно к каждой модели. Эти данные указывает производитель. Ведь есть значительная разница в размерах: одни из них высокие и узкие, другие — низкие и глубокие. Мощность секции одной высоты того же производителя, но разных моделей, могут отличаться на 15-25 Вт (смотрите в таблице ниже STYLE 500 и STYLE PLUS 500) . Еще более ощутимые отличия могут быть у разных производителей.
Нет тематического видео для этой статьи.Видео (кликните для воспроизведения). |
Технические характеристики некоторых биметаллических радиаторов. Обратите внимание, что тепловая мощность одинаковых по высоте секций может иметь ощутимую разницу
Тем не менее, для предварительной оценки того, сколько секций батарей нужно для отопления помещений, вывели средние значения тепловой мощности по каждому типу радиаторов. Их можно использовать при приблизительных расчетах (приведены данные для батарей с межосевым расстоянием 50 см):
- Биметаллический — одна секция выделяет 185 Вт (0,185 кВт).
- Алюминиевый — 190 Вт (0,19 кВт).
- Чугунные — 120 Вт (0,120 кВт).
Точнее сколько кВт в одной секции радиатора биметаллического, алюминиевого или чугунного вы сможете, когда выберете модель и определитесь с габаритами. Очень большой может быть разница в чугунных батареях. Они есть с тонкими или толстыми стенками, из-за чего существенно изменяется их тепловая мощность. Выше приведены средние значения для батарей привычной формы (гармошка) и близких к ней. У радиаторов в стиле «ретро» тепловая мощность ниже в разы.
Это технические характеристики чугунных радиаторов турецкой фирмы Demir Dokum. Разница более чем солидная. Она может быть еще больше
Исходя из этих значений и средних норм в СНиПе вывели среднее количество секций радиатора на 1 м 2 :
- биметаллическая секция обогреет 1,8 м 2 ;
- алюминиевая — 1,9-2,0 м 2 ;
- чугунная — 1,4-1,5 м 2 ;
Как рассчитать количество секций радиатора по этим данным? Все еще проще. Если вы знаете площадь комнаты, делите ее на коэффициент. Например, комната 16 м 2 , для ее отопления примерно понадобится:
- биметаллических 16 м 2 / 1,8 м 2 = 8,88 шт, округляем — 9 шт.
- алюминиевых 16 м 2 / 2 м 2 = 8 шт.
- чугунных 16 м 2 / 1,4 м 2 = 11,4 шт, округляем — 12 шт.
Эти расчеты только примерные. По ним вы сможете примерно оценить затраты на приобретение отопительных приборов. Точно рассчитать количество радиаторов на комнату вы сможете выбрав модель, а потом еще пересчитав количество в зависимости от того, какая температура теплоносителя в вашей системе.
Расчет секций радиаторов в зависимости от реальных условий
Еще раз обращаем ваше внимание на то, что тепловая мощность одной секции батареи указывается для идеальных условий. Столько тепла выдаст батарея, если на входе ее теплоноситель имеет температуру +90°C, на выходе +70°C, в помещении при этом поддерживается +20°C. То есть, температурный напор системы (называют еще «дельта системы») будет 70°C. Что делать, если в вашей системе выше +70°C на входе на бывает? или необходима температура в помещении +23°C? Пересчитывать заявленную мощность.
Для этого необходимо рассчитать температурный напор вашей системы отопления. Например, на подаче у вас +70°C, на выходе +60°C, а в помещении вам необходима температура +23°C. Находим дельту вашей системы: это среднее арифметическое температур на входе и выходе, за минусом температуры в помещении.
Формула расчета температурного напора системы отопления
Для нашего случая получается: (70°C+ 60°C)/2 — 23°C = 42°C. Дельта для таких условий 42°C. Далее находим это значение в таблице пересчета (расположена ниже) и заявленную мощность умножаем на этот коэффициент. Поучаем мощность, которую сможет выдать эта секция для ваших условий.
Таблица коэффициентов для систем отопления с разной дельтой температур
При пересчете действуем в следующем порядке. Находим в столбцах, подкрашенных синим цветом, строчку с дельтой 42°C. Ей соответствует коэффициент 0,51. Теперь рассчитываем, тепловую мощность 1 секции радиатора для нашего случая. Например, заявленная мощность 185 Вт, применив найденный коэффициент, получаем: 185 Вт * 0,51 = 94,35 Вт. Почти в два раза меньше. Вот эту мощность и нужно подставлять когда делаете расчет секций радиаторов. Только с учетом индивидуальных параметров в помещении будет тепло.
Правильный расчёт секций радиаторов отопления — довольно важная задача для каждого домовладельца. Если будет использовано недостаточное количество секций, помещение не прогреется во время зимних холодов, а приобретение и эксплуатация слишком больших радиаторов повлечёт неоправданно высокие расходы на отопление.
Для стандартных помещений можно воспользоваться самыми простыми расчётами, однако иногда возникает необходимость учесть различные нюансы, чтобы получить максимально точный результат.
Для выполнения расчётов нужно знать определённые параметры
- Габариты помещения, которое необходимо отопить;
- Вид батареи, материал ее изготовления;
- Мощность каждой секции или цельной батареи в зависимости от ее вида;
- Максимально допустимое количество секций выбранной модели радиатора;
По материалу изготовления радиаторы разделяются так:
Материалы радиаторов отличаются своими характеристиками, что влияет на расчёты
Как рассчитать количество секций радиаторов отопления для комнаты
Произвести расчёты можно несколькими способы, в каждом из которых используются определённые параметры.
Предварительный расчёт можно сделать, ориентируясь на площадь помещения, для которого покупаются радиаторы. Это очень простое вычисление, которое подходит для комнат с низкими потолками (2,40-2,60 м). Согласно строительным нормам для обогрева понадобится 100 Вт тепловой мощности на каждый квадратный метр помещения.
Вычисляем количество тепла, которое понадобится для всей комнаты. Для этого площадь умножаем на 100 Вт, т. е. для комнаты в 20 кв. м расчётная тепловая мощность составит 2 000 Вт (20 кв. м*100 Вт) или 2 кВт.
Правильный расчёт радиаторов отопления необходим, чтобы гарантировать достаточное количество тепла в доме
Этот результат нужно разделить на теплоотдачу одной секции, указанную производителем. Например, если она равна 170 Вт, то в нашем случае необходимое количество секций радиатора будет составлять: 2 000 Вт/170 Вт = 11,76, т. е. 12, поскольку результат следует округлить до целого числа. Округление обычно осуществляется в сторону увеличения, однако для помещений, в которых теплопотери ниже среднего, например, для кухни, можно округлять в меньшую сторону.
Обязательно следует учесть возможные теплопотери в зависимости от конкретной ситуации. Разумеется, комната с балконом или расположенная в углу здания теряет тепло быстрее. В этом случае следует увеличить значение расчётной тепловой мощности для комнаты на 20%. Примерно на 15-20% стоит повысить расчеты, если планируется скрыть радиаторы за экраном или монтировать их в нишу.
А чтобы вам было удобнее считать онлайн, мы сделали для вас этот калькулятор:
Более точные данные можно получить, если сделать расчёт секций радиаторов отопления с учётом высоты потолка, т. е. по объёму помещения. Принцип здесь примерно такой же, как и в предыдущем случае. Сначала вычисляется общая потребность в тепле, затем рассчитывают количество секций радиаторов.
Если радиатор будет скрыт экраном, нужно увеличить потребность помещения в тепловой энергии на 15-20%
Согласно рекомендациям СНИП на обогрев каждого кубического метра жилого помещения в панельном доме необходим 41 Вт тепловой мощности. Умножив площадь комнаты на высоту потолка, получаем общий объём, который умножаем на это нормативное значение. Для квартир с современными стеклопакетами и наружным утеплением понадобится меньше тепла, всего 34 Вт на кубический метр.
Например, рассчитаем необходимое количество тепла для комнаты площадью 20 кв. м с потолком высотой 3 метра. Объём помещения составит 60 куб. м (20 кв. м*3 м). Расчетная тепловая мощность в этом случае будет равна 2 460 Вт (60 куб. м*41 Вт).
А как рассчитать количество радиаторов отопления? Для этого нужно разделить полученные данные на указанную производителем теплоотдачу одной секции. Если взять, как и в предыдущем примере, 170 Вт, то для комнаты будет нужно: 2 460 Вт / 170 Вт = 14,47, т. е. 15 секций радиатора.
Производители стремятся указывать завышенные показатели теплоотдачи своей продукции, предполагая, что температура теплоносителя в системе будет максимальной. В реальных условиях это требование соблюдается редко, поэтому следует ориентироваться на минимальные показатели теплоотдачи одной секции, которые отражены в паспорте изделия. Это сделает расчёты более реалистичными и точными.
К сожалению, далеко не каждая квартира может считаться стандартной. Ещё в большей степени это относится к частным жилым домам. Как же произвести расчёты с учётом индивидуальных условий их эксплуатации? Для это понадобится учесть множество различных факторов.
При расчёте количества секций отопления нужно учесть высоту потолка, количество и размеры окон, наличие утепления стен и т. п.
Особенность этого метода состоит в том, что при вычислении необходимого количества тепла используется ряд коэффициентов, учитывающих особенности конкретного помещения, способные повлиять на его способность сохранять или отдавать тепловую энергию.
Формула для расчетов выглядит так:
КТ=100 Вт/кв. м* П*К1*К2*К3*К4*К5*К6*К7, где
КТ — количество тепла, необходимого для конкретного помещения;
П — площадь комнаты, кв. м;
К1 — коэффициент, учитывающий остекление оконных проемов:
- для окон с обычным двойным остеклением — 1,27;
- для окон с двойным стеклопакетом — 1,0;
- для окон с тройным стеклопакетом — 0,85.
К2 — коэффициент теплоизоляции стен:
- низкая степень теплоизоляции — 1,27;
- хорошая теплоизоляция (кладка в два кирпича или слой утеплителя) — 1,0;
- высокая степень теплоизоляции — 0,85.
К3 — соотношение площади окон и пола в помещении:
К4 — коэффициент, позволяющий учесть среднюю температуру воздуха в самую холодную неделю года:
- для -35 градусов — 1,5;
- для -25 градусов — 1,3;
- для -20 градусов — 1,1;
- для -15 градусов — 0,9;
- для -10 градусов — 0,7.
К5 — корректирует потребность в тепле с учетом количества наружных стен:
- одна стена— 1,1;
- две стены— 1,2;
- три стены— 1,3;
- четыре стены— 1,4.
К6 — учет типа помещения, которое расположено выше:
- холодный чердак — 1,0;
- отапливаемый чердак — 0,9;
- отапливаемое жилое помещение — 0,8
К7 — коэффициент, учитывающий высоту потолков:
- при 2,5 м — 1,0;
- при 3,0 м — 1,05;
- при 3,5 м — 1,1;
- при 4,0 м — 1,15;
- при 4,5 м — 1,2.
Остается полученный результат разделить на значение теплоотдачи одной секции радиатора и полученный результат округлить до целого числа.
При расчёте количества секций необходимо учесть и потери тепла. В доме тепло может уходить в довольно значительном количестве через стены и примыкания, пол и подвал, окна, кровлю, систему естественной вентиляции.
Причём можно и сэкономить, если утеплить откосы окон и дверей или лоджию, убрав по 1-2 секции, полотенцесушители и плита в кухне также позволяют убрать одну секцию радиатора. Использование камина и системы теплых полов, правильное утепление стен и пола сведет теплопотери к минимуму и также позволит уменьшить размер батареи.
Теплопотери обязательно нужно учесть при расчётах
Количество секций может меняться в зависимости от режима работы отопительной системы, а также от места расположения батарей и подключения системы в отопительный контур.
В частных домах используется автономное отопление, эта система эффективнее централизованной, которая применяется в многоквартирных домах.
Способ подключения радиаторов также влияет на показатели теплоотдачи. Диагональный способ, когда подача воды происходит сверху, считается самым экономичным, а боковое подключение создает потери 22%.
Количество секций может зависеть от режима системы отопления и способа подключения радиаторов
Для однотрубных систем конечный результат также подлежит коррекции. Если двухтрубные радиаторы получают теплоноситель одной температуры, то однотрубная система работает по-другому, и каждая последующая секция получает остывшую воду. В таком случае сначала делают расчёт для двухтрубной системы, а топом увеличивают количество секций с учетом тепловых потерь.
Схема расчёта однотрубной системы отопления представлена ниже.
В случае с однотрубной системой следующие друг за другом секции получают остывшую воду
Если на входе мы имеем 15 кВт, то на выходе остается 12 кВт, значит потеряно 3 кВт.
Для комнаты с шестью батареями потери составят в среднем около 20%, что создаст необходимость добавления двух секций на батарею. Последняя батарея при таком расчёте должна быть огромных размеров, для решения проблемы применяют монтаж запорной арматуры и подключение через байпас для регулировки теплоотдачи.
Некоторые производители предлагают более простой способ получить ответ. На их сайтах можно найти удобный калькулятор, специально предназначенный для того чтобы сделать данные вычисления. Чтобы воспользоваться программой, нужно ввести необходимые значения в соответствующие поля, после чего будет выдан точный результат. Или же можно воспользоваться специальной программой.
Такой расчёт количества радиаторов отопления включает практически все нюансы и базируется на довольно точном определении потребности помещения в тепловой энергии.
Корректировки позволяют сэкономить на покупке лишних секций и оплате счетов за отопление, обеспечат на долгие годы экономичную и эффективную работу системы отопления, а также позволяют создать комфортную и уютную атмосферу тепла в доме или квартире.
Материал актуализирован 29. 03.2018
Скорее всего Вы уже решили для себя Какие радиаторы отопления лучше, но необходим расчет количества секций. Как его выполнить безошибочно и точно, учесть все погрешности и теплопотери?
Существует несколько вариантов расчета:
- по площади помещения
- и полный расчет включающий все факторы.
Рассмотрим каждый из них
Расчет количества секций радиаторов отопления по объему
Чаще всего используется значение, рекомендованное СНиП, для домов панельного типа на 1 куб.метр объема требуется 41 Вт тепловой мощности.
Если у Вас квартира в современном доме, со стеклопакетами, утепленными наружными стенами и откосами из гипсокартона, то для расчета уже используется значение тепловой мощности 34вт на 1куб.метр объема.
Пример расчета количества секций:
Комната 4*5м, высота потолка 2,65м
Получаем 4*5*2,65=53 куб.м Объем комнаты и умножаем на 41вт. Итого, требуемая тепловая мощность для обогрева: 2173Вт.
Исходя из полученных данных, не трудно рассчитать количество секций радиаторов. Для этого необходимо знать теплоотдачу одной секции, выбранного Вами радиатора.
Допустим:
Чугунный МС-140, одна секция 140Вт
Global 500,170Вт
Sira RS, 190Вт
Тут следует заметить, что производитель или продавец, часто указывает завышенную теплоотдачу, рассчитанную при повышенной температуре теплоносителя в системе. Поэтому ориентируйтесь на меньшее значение, указанное в паспорте на изделие.
Продолжим расчет: 2173 Вт делим на теплоотдачу одной секции 170Вт, получаем 2173Вт/170Вт=12,78 секций. Округляем в сторону целого числа, и получаем 12 или 14 секций.
Некоторые продавцы предлагают услугу по сборке радиаторов с необходимым числом секций, то есть 13. Но это уже будет не заводская сборка.
Этот метод, как и следующий является приблизительным.
Расчет количества секций радиаторов отопления по площади помещения
Является актуальным для высоты потолков помещения 2,45-2,6 метра. Принимается равным, что для обогрева 1кв.метра площади достаточно 100Вт.
То есть для комнаты 18 кв.метров, требуется 18кв.м*100Вт=1800Вт тепловой мощности.
Делим на теплоотдачу одной секции: 1800Вт/170Вт=10,59, то есть 11 секций.
В какую сторону лучше округлить результаты расчетов?
Комната угловая или с балконом, то к расчетам добавляем 20%
Если батарея будет устанавливаться за экраном или в нишу, то потери тепла могут достигать 15-20%
Но в то же время, для кухни, можно смело округлить в меньшую сторону, до 10 секций.
Кроме того, на кухне, очень часто монтируется электрический теплый пол. А это минимум 120 Вт тепловой помощи с одного квадратного метра.
Определяем требуемую тепловую мощность радиатора по формуле
Qт= 100ватт/м2 х S(помещения)м2 х q1 х q2 х q3 х q4 х q5 х q6 х q7
Где учитываются следующие коэффициенты:
Вид остекления (q1)
- Тройной стеклопакет q1=0,85
- Двойной стеклопакет q1=1,0
- Обычное(двойное) остекленение q1=1,27
Теплоизоляция стен (q2)
- Качественная современная изоляция q2=0,85
- Кирпич (в 2 кирпича) или утеплитель q3= 1,0
- Плохая изоляция q3=1,27
Отношение площади окон к площади пола в помещении (q3)
Минимальная температура снаружи помещения (q4)
Количество наружных стен (q5)
Тип помещения над расчетным (q6)
- Обогреваемое помещение q6=0,8
- Отапливаемый чердак q6=0,9
- Холодный чердак q6=1,0
Высота потолков (q7)
100 вт/м2*18м2*0,85 (тройной стеклопакет)*1 (кирпич)*0,8
(2,1 м2 окно/18м2*100%=12%)*1,5(-35)*
1,1(одна наружная)*0,8(обогреваемое,квартира)*1(2,7м)=1616Вт
Плохая теплоизоляция стен увеличит это значение до 2052 Вт!
количество секций радиатора отопления: 1616Вт/170Вт=9,51 (10 секций)
Мы рассмотрели 3 варианта расчета требуемой тепловой мощности и на основании этого получили возможность расчета необходимого количества секций радиаторов отопления. Но тут следует отметить, что для того чтобы радиатор выдал паспортную мощность его следует правильно установить. Как это сделать правильно или проконтролировать не всегда грамотных работников ЖЭКа, читайте в следующих статьях на официальном сайте Школы ремонта Remontofil
Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления и необходимые пояснения
В подавляющем числе случаев основными приборами конечного теплообмена в системах отопления остаются радиаторы. Значит, важно не только правильно заранее рассчитать требуемую тепловую мощность котла отопления, но и правильно расставить приборы теплообмена в помещениях дома или квартиры, чтобы обеспечить комфортный микроклимат в каждом из них.
Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления
В этом вопросе поможет калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления, который размещен ниже. Он также позволяет определить необходимую суммарную тепловую мощность радиатора, если тот является неразборной моделью.
Если в ходе расчетов будут возникать вопросы, то ниже калькулятора размещены основные пояснения по его структуре и правилам применения.
Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления
Часто можно встретить утверждение, что для расчета требуемой тепловой отдачи радиаторов достаточно принять соотношение 100 Вт на 1 м² площади комнаты. Однако, согласитесь, что такой подход совершенно не учитывает ни климатических условий региона проживания, ни специфики дома и конкретного помещения, ни особенностей установки самих радиаторов. А ведь все это имеет определенное значение.
В данном алгоритме за основу также взято соотношение 100 Вт/м², однако, введены поправочные коэффициенты, которые и внесут необходимые коррективы, учитывающие различные нюансы.
В расчетное значение уже заложен необходимый эксплуатационный резерв.
Что необходимо еще знать про радиаторы отопления?
При выборе этих приборов теплообмена следует учитывать ряд важных нюансов. Подробнее об этом можно узнать в публикациях нашего портала, посвящённых стальным, алюминиевым и биметаллическим радиаторам отопления.
При установке и замене радиаторов отопления обычно встает вопрос: как правильно рассчитать количество секций радиаторов отопления, чтобы в квартире было уютно и тепло даже в самое холодное время года? Сделать расчет самостоятельно совсем несложно, нужно лишь знать параметры помещения и мощность батарей выбранного типа. Для угловых комнат и помещений, имеющих потолки выше 3 метров или панорамные окна, расчет несколько отличается. Рассмотрим все методики расчета.
Расчет количества секций радиаторов отопления
Расчет числа секций радиаторов отопления для типового дома ведется исходя из площади комнат. Площадь комнаты в доме типовой застройки вычисляют, умножив длину комнаты на ее ширину. Для обогрева 1 квадратного метра требуется 100 Вт мощности отопительного прибора, и чтобы вычислить общую мощность, необходимо умножить полученную площадь на 100 Вт. Полученное значение означает общую мощность отопительного прибора. В документации на радиатор обычно указана тепловая мощность одной секции. Чтобы определить количество секций, нужно разделить общую мощность на это значение и округлить результат в большую сторону.
Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с обычной высотой потолков. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций.
- Определяем площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м2.
- Находим общую мощность отопительных приборов 14·100 = 1400 Вт.
- Находим количество секций: 1400/160 = 8,75. Округляем в сторону большего значения и получаем 9 секций.
Также можно воспользоваться таблицей:
Таблица для расчета количества радиаторов на М2
Для комнат, расположенных с торца здания, расчетное количество радиаторов необходимо увеличить на 20%..
Расчет количества секций отопительных приборов для комнат с высотой потолков более трех метров ведется от объема помещения. Объем – это площадь, умноженная на высоту потолков. Для обогрева 1 кубического метра помещения требуется 40 Вт тепловой мощности отопительного прибора, и общую его мощность вычисляют, умножая объем комнаты на 40 Вт. Для определения количества секций это значение необходимо разделить на мощность одной секции по паспорту.
Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с высотой потолков 3,5 м. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций радиаторов отопления.
- Находим площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м2.
- Находим объем комнаты, умножив площадь на высоту потолков: 14·3,5 = 49 м3.
- Находим общую мощность радиатора отопления: 49·40 = 1960 Вт.
- Находим количество секций: 1960/160 = 12,25. Округляем в большую сторону и получаем 13 секций.
Также можно воспользоваться таблицей:
Как и в предыдущем случае, для угловой комнаты этот показатель нужно умножить на 1,2. Также необходимо увеличить количество секций в случае, если помещение имеет один из следующих факторов:
- Находится в панельном или плохо утепленном доме;
- Находится на первом или последнем этаже;
- Имеет больше одного окна;
- Расположена рядом с неотапливаемыми помещениями.
В этом случае полученное значение необходимо умножить на коэффициент 1,1 за каждый из факторов.
Угловая комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с высотой потолков 3,5 м. Расположена в панельном доме, на первом этаже, имеет два окна. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций радиаторов отопления.
- Находим площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м2.
- Находим объем комнаты, умножив площадь на высоту потолков: 14·3,5 = 49 м3.
- Находим общую мощность радиатора отопления: 49·40 = 1960 Вт.
- Находим количество секций: 1960/160 = 12,25. Округляем в большую сторону и получаем 13 секций.
- Умножаем полученное количество на коэффициенты:
Угловая комната – коэффициент 1,2;
Панельный дом – коэффициент 1,1;
Два окна – коэффициент 1,1;
Первый этаж – коэффициент 1,1.
Таким образом, получаем: 13·1,2·1,1·1,1·1,1 = 20,76 секций. Округляем их до большего целого числа – 21 секция радиаторов отопления.
При расчетах следует иметь в виду, что различные типы радиаторов отопления имеют разную тепловую мощность. При выборе количества секций радиатора отопления необходимо использовать именно те значения, которые соответствуют выбранному типу батарей.
Для того чтобы теплоотдача от радиаторов была максимальной, необходимо устанавливать их в соответствии с рекомендациями производителя, соблюдая все оговоренные в паспорте расстояния. Это способствует лучшему распределению конвективных потоков и уменьшает потери тепла.
калькулятор расчета количества секций радиатора отопления по площади помещения
При расчете необходимого количества тепла учитываются площадь отапливаемого помещения из расчета из расчета требуемого потребления 100 ватт на квадратный метр. Кроме того учитывается ряд факторов, влияющих на суммарные теплопотери помещения, каждый из этих факторов вносит свой коэффициент в общий результат расчета.
Такая методика расчета включает практически все нюансы и базируется на формуле довольно точного определения потребности помещения в тепловой энергии. Остается полученный результат разделить на значение теплоотдачи одной секции алюминиевого, стального или биметаллического радиатора и полученный результат округлить в большую сторону.
Автор статьи: Анатолий Беляков
Добрый день. Меня зовут Анатолий. Я уже более 7 лет работаю прорабом в крупной строительной компании. Считая себя профессионалом, хочу научить всех посетителей сайта решать разнообразные вопросы. Все данные для сайта собраны и тщательно переработаны для того чтобы донести в удобном виде всю требуемую информацию. Однако чтобы применить все, описанное на сайте желательно проконсультироваться с профессионалами.
✔ Обо мне ✉ Обратная связь Оцените статью: Оценка 3.4 проголосовавших: 14Калькулятор онлайн расчета секций радиаторов отопления по площади дома и квартиры
Как рассчитывается мощность системы отопления
Схематически работу онлайн калькулятора расчёта количества радиаторов отопления можно представить в виде задачи с наполнением бассейна водой: по одной трубе вода втекает, по другой вытекает. Только в помещении, эти константы преобразуются в тепловой поток: через радиаторы отопления в помещение поступает тепло, а через все поверхности оно вытекает наружу. В этом виде задача упрощается и уже может быть детально разобрана с помощью таблиц расчета радиаторов отопления, чтобы понять, где и что требуется изменить, с целью обеспечения комфортных условий.
1. Подача тепла в комнату
В этой части, задача тоже имеет несколько градаций, которые в сумме формируют общие параметры теплообмена при расчёте количества секций радиатора отопления. Разница температур теплоносителя на входе и выхода из радиатора, показывается, сколько тепловой энергии остаётся в комнате. В идеальном варианте, все системы отопления нацелены на то, чтобы эта разница была максимально достижимой. Учитывая, что скорость циркуляции воды по трубам отопительного контура всегда одинакова, обеспечить лучшую теплопередачу возможно только изменением материала, формы радиаторов отопления и способа их подключения.
Самые распространённые радиаторы отопления в России:
- Стальные;
- Чугунные;
- Алюминиевые;
- Биметаллические.
Среди них нет универсального, который бы не имел недостатков. Оптимальный вариант возможно подобрать только используя калькулятор радиаторов отопления по площади дома, с привязкой к конкретному объекту. Например особо устроен расчёт чугунных радиаторов отопления, ведь они очень теплоёмки и химически стойкие. Но в них заложена высокая тепловая инерция, они медленно передают энергию от теплоносителя в окружающее пространство, а их материал хрупкий. Они хороши при расчёте радиаторов отопления квартир с централизованной подачей горячей воды, потому что в теплоноситель обязательно добавляют химические реагенты, а подача воды идёт бесперебойно.
Алюминиевые радиаторы очень быстро нагреваются, ибо теплопроводность этого металла уступает только золоту и меди. Но при расчёте алюминиевых радиаторов отопления и подключении их к стояку, металл быстро разъедается химическими добавками, входящими в состав теплоносителя. Алюминиевые радиаторы отлично вписываются в проект системы отопления частного дома, где владелец контролирует чистоту воды в контуре.
Поэтому кроме параметров тепловой мощности, для радиаторов отопления важна и химическая стойкость материала конструкции. Частично эта проблема решена в биметаллических радиаторах отопления, расчёт которых учитывает эту специфику. Но у них очень высокая стоимость, ибо их производство возможно только с использованием высокотехнологичного оборудования, на крупных промышленных предприятиях.
Правильное подключение в отопительный контур может изменить интенсивность теплообмена на 28%. Есть несколько вариантов, и калькулятор расчёта количества секций радиатора отопления показывает, что самый эффективный способ – диагональный, при подаче сверху вниз.
2. Теплопотери помещения
Утечка тепла регулируется профессиональной теплоизоляцией каждой комнаты в отдельности и всего дома в целом. Современные стандарты домов низкого энергопотребления, требуют на порядок снизить рассеивание энергии в окружающее пространство. Как показывает калькулятор радиаторов отопления, максимальной энергоэффективность удаётся достигнуть в домах нулевого цикла только через качественную отделку утеплителями всех стен, использование низкоэмиссионных стёкол в составе стеклопакетов и интеграции рекуператоров тепла в систему вентиляции.
Все эти работы напрямую входят в проект организации системы отопления и учитываются при расчёте мощности радиаторов отопления и количества секций по площади в онлайн калькуляторе. Такие масштабные проекты выгодно реализовывать в своём доме. Это требует пусть и крупных, но однократных вложений, а за счёт снижения затрат на отопление, владелец будет получать «пассивную прибыль» на протяжении всего периода эксплуатации здания. Даже летом в доме с качественной теплоизоляцией, не требуется кондиционер, что также снижает расходы на оплату электроэнергии.
На расчёт количества секций радиаторов отопления по площади, серьёзное влияние оказывает включение в стеклопакеты стёкол с низкой эмиссией тепла. Их преимущество в том, что они всего на 2% снижают уровень освещения в комнате, но зато возвращают в помещение 97% инфракрасного излучения, которое обычные стёкла выпускают наружу.
Есть эмпирически установленное правило, согласно которому через обычные стеклопакеты, утечка тепла через инфракрасное излучение происходит в 2,5 раза интенсивнее, чем через стены.
Возможности онлайн калькулятора расчёта радиаторов
Используя калькулятор расчёта количества радиаторов отопления, ещё на стадии проектирования, можно сопоставить уровень затрат на эксплуатацию частного дома при разном уровне теплоизоляции помещения. В онлайн калькуляторе легко рассчитывается не только количество радиаторов, но и мощность котла. Перед тем как выбрать тип остекления для своего дома, сравните затраты на отопление. Например, повысив качество утепления, можно приобрети менее дорогие радиаторы отопления, и потребуется их гораздо меньше. Для того чтобы убедиться в этом, поменяйте соответствующие входные установки в онлайн калькуляторе расчёта радиаторов отопления, и сравните полученные результаты вычислений.
Определение размера вашего блока аккумуляторов
Определение размера вашего блока аккумуляторовОпределение размера вашего блока аккумуляторов
Важной частью любой системы возобновляемой энергии является способность сохранять произведенную энергию для будущего использования. Это где ваш банк батареи вступает в игру. Размер аккумуляторной системы, соответствующей вашей системе возобновляемой энергии, зависит от трех основных факторов: размера вашей системы, того, сколько вы собираетесь хранить для будущего использования и сколько часов необходимо покрыть. Как только мы получим эту информацию, мы сможем разработать банк батарей, который будет соответствовать вашим потребностям.Вы также можете использовать калькулятор на этой странице, чтобы определить количество и размер батарей, которые вам понадобятся. Воспользуйтесь калькулятором ниже, чтобы узнать, какой размер аккумуляторной батареи вам понадобится. Количество батарей в банке будет зависеть от номинальной мощности (емкости каждой батареи).
Преобразование ватт-часов в мАч
Введите ватт-часы (Втч) и напряжение (В) и нажмите «Рассчитать», чтобы получить миллиампер-часы (мАч).
Формула (Втч)*1000/(В) =(мАч). Например, если у вас есть 1.Аккумулятор 5Втч номиналом 5В, мощность 1.5Втч * 1000/5В = 300мАч.
При приобретении батарей следует учитывать стоимость, срок службы, установку и техническое обслуживание. Доступны 3 основных типа аккумуляторных технологий: свинцово-кислотные и литий-ионные. Литий-ионные аккумуляторы обеспечивают большее количество циклов в течение своего срока службы по сравнению со свинцово-кислотными, а также обеспечивают более высокую эффективность зарядки и разрядки. С другой стороны, свинцово-кислотные батареи в основном предназначены для резервных приложений, хотя недавно были обновлены технологии, и функция глубокого цикла теперь включена в некоторые свинцово-кислотные батареи так же, как и в литий-ионные батареи.
Аккумуляторный блок должен иметь точный размер, чтобы он мог хранить то, что вам нужно от вашей системы возобновляемых источников энергии, а его глубина разряда обеспечивает необходимую резервную мощность. Таким образом, при выборе аккумуляторной системы нужного размера выбор типа батарей, который вам нужен, зависит от того, для чего и когда вам нужно их использовать. Глубина разряда очень важна, и ее никогда нельзя упускать из виду, так как она напрямую влияет на срок службы ваших аккумуляторов. Это требует тщательного планирования, чтобы гарантировать, что то, что вы покупаете, будет соответствовать предполагаемому использованию, не оказывая отрицательного влияния на срок службы ваших батарей.
Концепция батарей с соленой водой или Aquion Energy в коммерческих масштабах родилась в 2008 году, и с тех пор эта технология постоянно совершенствуется. Они устойчивы к любым переменным профилям циклов и длительным интервалам при частичном заряде. Велоспорт для поддержания производительности/жизни не нужен. Его механические материалы могут быть переработаны в обычных потоках переработки. Химические материалы можно утилизировать без специального оборудования или контейнеров. Там аккумуляторы — это то, что мы бы назвали хорошим и будущим аккумуляторов в целом. Но они очень дорогие!
В предыдущем разделе мы привели ряд терминов, которые заставят любого задуматься: «Что это значит?» Итак, мы вас охватили, вот краткое объяснение терминов, относящихся к аккумулятору и использованию аккумулятора:
1. Срок службы: Срок службы аккумулятора – это количество полных циклов зарядки/разрядки, которое аккумулятор может выдержать до его емкость падает ниже 80% от первоначальной емкости. Батарейки проявляют человекоподобные качества и нуждаются в хорошем питании, отдыхе и уходе.Уход начинается с работы при комнатной температуре и разрядки их при умеренном токе.
2.Глубокий цикл: Эти батареи предназначены для регулярного использования и разряжают большую часть (70-80%) своей емкости.
3. Глубина разряда. Глубина разряда используется для описания степени разрядки аккумулятора. Это зависит от типа батареи; для батареи с самой низкой номинальной производительностью вы можете получить 30-40% накопленной энергии из батареи, не причинив никакого ущерба, особенно если они используются регулярно. На других батареях вы можете полностью разрядиться до 100%; это может быть разбито на количество раз, когда вы можете полностью разрядить аккумулятор. Для некоторых аккумуляторов вы можете выполнять это регулярно, без каких-либо серьезных побочных эффектов, для других — только время от времени в случае возникновения чрезвычайной ситуации.
Вернуться к странице услугСколько солнечных панелей вам нужно для автономной системы? Полное руководство с калькуляторами.
Автономные солнечные системы — это то, что вам нужно, если вы хотите стать энергонезависимым, и независимо от того, делаете ли вы это самостоятельно или нет, вам необходимо знать несколько основ.Вот почему мы составили для вас руководство, основанное на научных данных и реальных данных.
В этой статье мы даем вам правильные инструменты и проводим правильный процесс, который поможет вам выяснить, сколько солнечных панелей вам понадобится для питания вашего дома на колесах, крошечного дома, фургона, автобуса, лодки, кабины или даже дом вне сети.
Технически процесс определения размера автономной солнечной батареи состоит из 3 основных частей:
- Расчет ежедневного потребления энергии.
- Расчет емкости аккумуляторной батареи.
- Размер вашей солнечной батареи.
Если вы выполните следующие шаги и с помощью нескольких калькуляторов в этом руководстве, вы сможете рассчитать необходимое количество солнечных панелей.
Начнем с первого шага.
Часть 1:
Как рассчитать ежедневное потребление энергии ?Вопреки тому, что некоторые могут подумать, правильный размер солнечной системы не может быть сделан на основе квадратных метров дома или чего-то подобного.
Выяснение того, сколько солнечной энергии вам нужно, в основном зависит от вашего энергопотребления; или в целом энергопотребление, которое вы хотели бы компенсировать с помощью солнечной энергии.
Есть два способа сделать это: простой (с него мы и начнем) и сложный.
Самый простой способ — если вы уже подключены к сети и у вас есть счета за электроэнергию, показывающие, сколько энергии вы потребляете каждый месяц в кВтч (киловатт-часах).
Трудный путь, если вы не привязаны к сети, или если вы просто хотите, чтобы солнечные панели питали определенные приборы.
Как рассчитать ежедневное потребление энергии с помощью счета за электроэнергию ?Счета за электроэнергию в разных компаниях разные, но все, что вам нужно сделать, это найти свое энергопотребление в кВтч (киловатт-часов) за данный месяц. Обычно вы найдете эту информацию внутри таблицы или гистограммы.
Потребляемая мощность от счета PPL Electric UtilitiesЭто ежемесячный счет, поэтому просто разделите энергопотребления в кВтч из таблицы на количество дней, за которые выставляется счет , чтобы получить среднесуточное потребление.
На приведенном выше графике среднее дневное потребление уже было рассчитано, поэтому не делите его дальше.
В целях повышения эффективности рекомендуется использовать значение месяца, в котором вы потребляете наибольшее количество энергии. На приведенном выше графике полюсов видно, что июль — это месяц, в течение которого потребляется наибольшее количество энергии.
Как рассчитать ежедневное потребление энергии для конкретных приборов ?Независимо от того, хотите ли вы компенсировать все потребление энергии или только энергию, потребляемую конкретным прибором, таким как кондиционер, холодильник или обогреватель, первое, что нужно сделать, это составить список всех приборов, которые вы хотите использовать для своей работы. Солнечная система.
Затем вам нужно будет точно рассчитать, сколько энергии потребляет каждый прибор в день.
Вы можете сделать это, выяснив 2 вещи для каждого устройства:
- Мощность устройства
- Сколько часов вы используете его в день
Мощность устройства
Чтобы найти или определить мощность устройства, вам нужно будет найти этикетку энергопотребления, наклеенную или отпечатанную на устройстве. На этой этикетке вам нужно будет найти выходную мощность, которая может быть либо в ваттах, либо в вольтах и амперах (или миллиамперах).
Для этого примера я сфотографировал этикетку, приклеенную к нижней части моего электрического водонагревателя. На этикетке указано, что мой водонагреватель имеет выходную мощность 1200 Вт.
Если вы не можете найти выходную мощность, на этикетке, вероятно, будут указаны напряжение и сила тока. Ниже приведено изображение выходного напряжения и силы тока моего ноутбука.
Чтобы получить значение мощности в ваттах, просто используйте это уравнение:
Ватт (Вт) = Вольт (В) x Ампер (А)
Иногда на этикетке указана сила тока в мА (миллиамперах), а не в А (амперах).Чтобы преобразовать миллиампер в ампер, разделите значение мА на 1000.
Например, выходная мощность моего ноутбука составляет 65 Вт = 20 В x 3,25 А .
Если вы не можете найти мощность, напряжение или силу тока на этикетке или если этикетки нет, для начала попробуйте поискать в Google номер модели устройства, чтобы найти эту информацию.
Ежедневно Количество часов использования
Теперь, когда у меня есть выходная мощность водонагревателя и ноутбука, я могу рассчитать их ежедневное энергопотребление, используя это уравнение для каждого из устройств:
Ежедневная потребляемая мощность в ватт-часах (Втч) = выходная мощность в ваттах (Вт) x часы использования в день (ч)
Но сначала необходимо оценить количество часов, в течение которых каждое устройство включено.
Я использую свой ноутбук около 6 часов в день, поэтому уравнение будет таким:
Ежедневное энергопотребление (Втч) = 65 Вт x 6 ч = 225 Втч
Что касается электрического водонагревателя, по моему опыту я знаю, что для нагрева воды после его заполнения требуется около 1 часа. Таким образом, уравнение будет таким:
Ежедневное энергопотребление (Втч) = 1200 Вт x 1 час = 1200 Втч
Теперь, если бы я хотел определить автономную солнечную систему, которая питала бы мой ноутбук и водонагреватель, она должна была бы обеспечить 1425 Втч дневной мощности , чтобы питать их обоих.
Однако это не размер солнечной батареи; мы еще не совсем там.
Перед тем, как перейти к следующим шагам, мы рекомендуем вам провести собственные расчеты и определить потребление энергии, которое вы хотели бы компенсировать за счет использования солнечной энергии.
В этом примере мы будем использовать энергопотребление моего ноутбука и электрического водонагревателя (1425 Втч)
Теперь, когда у нас есть среднее ежедневное потребление энергии, которое мы хотели бы компенсировать, мы можем продолжить.
Часть 2:
Сколько батарей мне нужно для солнечной батареи?Есть один компонент, который имеет решающее значение при определении размера системы, подключенной к сети, и системы, не подключенной к сети, и это аккумуляторная батарея.
В автономном режиме вы не сможете точно определить размер солнечной батареи, пока не определите емкость своего аккумулятора.
Это немного сложно, но не волнуйтесь, у нас есть несколько калькуляторов, которые облегчат вам задачу.
Но давайте немного погрузимся в науку, стоящую за этим.
Как рассчитать емкость батареи для вашей автономной системы ?Поскольку единственной доступной вам энергией является энергия, производимая вашими солнечными панелями, вам нужно где-то хранить эту энергию, чтобы вы могли использовать ее в более поздние часы дня или когда в целом не так много солнечного света.
Размер блока батарей для автономной системы обычно зависит от 5 факторов:
- Ваше энергопотребление
- Дней автономной работы: Количество дней, в течение которых вам потенциально придется полностью полагаться на свои батареи для получения энергии.
- Температура: Самая низкая температура, которой может подвергаться аккумулятор.
- Тип батарей: Химический состав вашего банка батарей.
- Номинальное напряжение: Напряжение, при котором будет рассчитана ваша солнечная энергетическая система.
Выше в этой статье мы уже обсуждали бит энергопотребления, поэтому убедитесь, что он у вас есть, чтобы вы могли ввести его в калькулятор емкости аккумулятора ниже.
Дни автономии
Это количество дней, в течение которых ваш аккумуляторный блок может поставлять необходимую вам энергию без подзарядки (т. е. дни автономной работы или «дни без солнца»).
Этот номер полностью зависит от вашего местоположения. Если у вас есть генератор, который можно использовать для подзарядки аккумулятора, вам потребуется меньше дней автономной работы.
Этот номер важен не только потому, что у вас могут быть частые перебои с электричеством, но и потому, что если емкость ваших батарей меньше необходимой, вам придется полностью их разряжать; повторное выполнение этого действия может привести к серьезным повреждениям.
Это связано с тем, что чем глубже вы разряжаете аккумулятор, тем короче срок его службы.Фактор, связанный с этим, называется глубиной разряда (DoD), и мы обсудим его через минуту.
Теперь имейте в виду, что чем больше дней автономности, тем больше банк аккумуляторов и тем он дороже. Но лучше иметь большую батарею, которой хватит на десятилетие, чем меньшую, которую придется менять каждые пару лет.
Как правило, мы рекомендуем использовать от 2 до 5 дней автономной работы .
Влияние температуры на емкость батареи
Батареиобычно рассчитаны на комнатную температуру: i.е. 77°F (25°C). Если температура опускается ниже этого значения, емкость аккумулятора уменьшается, а срок его службы увеличивается. Если температура выше, емкость увеличивается, а срок службы уменьшается.
Можно с уверенностью сказать, что батареи оптимально работают при комнатной температуре; но если температура отличается от этой, это следует учитывать при выборе размера батареи.
На приведенной ниже диаграмме показано изменение емкости в зависимости от температуры для 4 различных типов батарей.
При расчете емкости, требуемой от нашего банка батарей, мы обычно используем поправочный коэффициент температуры (множители температуры батареи).
Соответствующий набор множителей температуры уже включен в калькулятор емкости батареи, так что не беспокойтесь об этом; все, что вам нужно сделать, это выбрать значение температуры.
Следующим в списке стоит технология батареи.
Химия аккумуляторов
Тип используемой батареи важен для выбора размера наших солнечных панелей, потому что он помогает нам определить 2 важных фактора:
- Оптимальная глубина разряда для данного типа батареи
- А КПД батареи
Глубина разряда (DoD)
Емкость батареи измеряется в Втч (ватт-часах) или Ач (ампер-часах) для данного напряжения, но удобство использования этой емкости действительно зависит от того, что называется глубиной разряда или DoD для краткости.
В приведенной выше таблице сравнивается количество циклов зарядки/разрядки по отношению к глубине разряда двух обычных аккумуляторов, литий-ионного аккумулятора и свинцово-кислотного аккумулятора.
На обе батареи влияет то, насколько глубоко вы их разряжаете, но мы можем ясно видеть, что для литиевой батареи вы можете получить почти такое же количество циклов при глубине разряда 80%, что вы получили бы только при глубине разряда 50% для свинцово-кислотной батареи. .
Другими словами, чем глубже вы разряжаете батарею, тем меньше у нее остается циклов зарядки/разрядки.Но некоторые аккумуляторы позволяют использовать большую часть их емкости без существенного износа.
Например:
Типичная герметичная свинцово-кислотная батарея емкостью 100 Ач с оптимальным глубиной разряда только на 50% позволит вам использовать только 50 Ач этой емкости, прежде чем она начнет серьезно ухудшаться.
В то время как типичная литий-ионная батарея емкостью 100 Ач с 80%-ным оптимальным DoD позволит вам использовать 80 Ач этой емкости и даже больше, если вы решите обменять несколько циклов на дополнительную емкость.
Обычно мы рекомендуем использовать литиевые батареи.
Но суть в том:
Зная и определяя глубину разряда для определенного блока батарей, вы можете сбалансировать стоимость этой батареи с частотой ее замены.
Эффективность батареи
Как правило, всегда будут потери, но вопрос в том, сколько потерь возникает при зарядке и разрядке аккумулятора.
Ответ также связан с химическим составом конкретной батареи.
Как правило, потери электроэнергии в свинцово-кислотных батареях составляют от 10% до 15%, а в литий-ионных — только около 1%.
Это означает, что прежде чем вы сможете определить размер для вашего банка батарей и солнечной батареи, вы должны знать, какой тип батареи вы будете использовать.
PS: этот калькулятор также учитывает эффективность инвертора в этих расчетах.
Номинальное напряжение
Мы не будем углубляться в это, так как это немного сложно и сделало бы эту статью слишком длинной.
Что вы должны знать:
Большее напряжение не означает меньший или более дешевый аккумулятор , , но может означать более дешевую солнечную энергетическую систему.
Мы рекомендуем вам ознакомиться с нашей статьей об основных различиях между солнечными энергетическими системами на 12 В, 24 В и 48 В, которая, безусловно, даст вам полное представление об этой теме.
Калькулятор емкости автономного аккумуляторного блока
Введите соответствующие значения в калькулятор, чтобы получить емкость батареи как в Втч (Вт-часы), так и в Ач (Ампер-часы).
это значения для отправки:
Потребление энергии : Убедитесь, что потребление энергии указано в Втч (Ватт-часах).
Дней автономии: Мы рекомендуем от 2 до 5, но вы должны выбрать число, соответствующее вашим обстоятельствам.
Температура: Выберите самую низкую температуру, которой будут подвергаться ваши батареи.
Тип батареи: Батарея на ваш выбор.
Глубина разряда: Мы рекомендуем не более 50% для свинцово-кислотных и 80% для литий-ионных. Имейте в виду, что чем больше DoD, тем меньше размер батареи.
Система Напряжение: Выберите напряжение батареи.
В качестве примера мы использовали 1425 Втч в качестве энергии, которую мы хотели бы компенсировать, и остановились на 3 дня автономной работы .
В качестве местоположения для этого примера мы будем использовать Остин, штат Техас; за последние 50 лет средняя самая низкая температура в этом районе составляет около 14°F (-10°C) . Предположим, что аккумуляторная батарея будет храниться снаружи, поэтому мы будем использовать это значение в качестве минимальной температуры.
Мы рекомендуем литиевые батареи, поэтому мы проверим литий-ионную батарею как тип батареи и выберем 80% DoD .Что касается напряжения, мы выберем систему 24 В .
Мы ввели эти значения в калькулятор емкости аккумулятора и получили следующий результат:
Блок батарей состоит из нескольких батарей, соединенных вместе либо параллельно (для более высоких токов), либо последовательно (для более высоких напряжений). Для таких применений отдельные батареи обычно имеют емкость 100–400 Ач.
В нашем примере необходимая емкость аккумулятора составляет 396 Ач, а поскольку на рынке доступны аккумуляторы с шагом 100-400, мы считаем, что лучше всего использовать 4 аккумулятора по 200 Ач каждый.
Это дало бы нам аккумуляторную батарею на 24 В — 400 Ач, которая при полной зарядке может содержать 9600 Втч энергии.
И для этого мы соединим эти батареи в две параллельные цепочки по две последовательно.
Теперь, когда мы окончательно определились с размерами нашего банка батарей, мы можем определить размер фотоэлектрической батареи и рассчитать, сколько панелей нам понадобится.
Часть 3:
Сколько солнечных панелей вам нужно для автономной системы?Как правило, солнечная батарея мощностью 1 кВт состоит из 3–5 солнечных панелей, каждая из которых имеет выходную мощность 200–400 Вт.
Таким образом, после определения энергопотребления , которое вы хотели бы компенсировать, и емкости вашего блока батарей , вам необходимо рассчитать требуемую мощность солнечной батареи .
Чтобы рассчитать требуемую мощность солнечной батареи, необходимо учесть еще одну переменную, количество пиковых солнечных часов в день, к которым у вас будет доступ.
Как только вы определите мощность вашей солнечной батареи, количество необходимых вам солнечных панелей будет зависеть от их индивидуальной выходной мощности в ваттах.
Наш автономный солнечный калькулятор сделает всю работу за вас, но сначала давайте посмотрим, что означает количество часов пикового солнечного сияния.
Сколько часов пикового солнечного сияния?
Это количество часов, в течение которых солнце будет сиять максимально , и это зависит от местоположения. Это число не следует путать с дневными часами.
Ширина желтого квадрата представляет собой количество солнечных часов в пиковое время, а кривая представляет собой солнечное излучение в течение дневных часов.
Это число особенно важно, потому что оно может помочь нам определить выходную мощность солнечной панели, которая нам потребуется для ежедневного производства определенного количества энергии. Но мы поговорим об этом через секунду.
Сколько у вас пиковых солнечных часов?Не волнуйтесь, определение пиковых солнечных часов в вашем регионе не требует построения графиков и расчета площади поверхности.
На приведенной ниже карте показано среднее годовое количество часов пиковой солнечной активности в различных районах США, если предположить, что солнечная батарея зафиксирована и направлена на юг.
Опять же, эти цифры являются среднегодовыми, а это означает, что зимой вы получаете меньше пиковых солнечных часов, чем указанное среднегодовое число (примерно на 20% меньше часов).
Если вам нужна максимальная эффективность вашей системы, мы рекомендуем использовать пиковые солнечные часы, которые вы получите в декабре (месяц с наименьшим их количеством).
Вы можете легко получить эту информацию с помощью этого замечательного инструмента, все, что вам нужно сделать, это ввести почтовый индекс.
Мы использовали почтовый индекс Остина, штат Техас, и получили следующие результаты:
Человек, живущий в Остине, штат Техас, использовал бы 4.11 как количество часов пикового солнца. Используем это для наших расчетов.
Калькулятор автономных солнечных батарей
Теперь, когда у нас есть емкость аккумуляторной батареи и количество часов пиковой солнечной активности, мы можем легко рассчитать требуемую мощность солнечной батареи и количество солнечных панелей, используя приведенный ниже калькулятор.
Вот значения, которые нужно ввести или выбрать:
Размер батареи: Убедитесь, что размер батареи указан в Втч (ватт-часах).
Пиковые солнечные часы: Введите число пиковых солнечных часов в вашем регионе.
Мощность отдельных солнечных панелей: Выберите номинальную мощность панелей, которые вы хотите использовать. Имейте в виду, что чем больше мощность, тем меньше панелей вам понадобится.
Аккумулятор Глубина разряда (DoD): Выберите тот же DoD , который вы выбрали при использовании калькулятора емкости аккумуляторного банка выше.
В нашем примере:
- Номинальная мощность батареи в Втч составляет 9600.
- 4.11 пиковых солнечных часов доступны ежедневно.
- 250 Вт на выходе каждой из наших панелей.
- 80% DoD.
Вот результаты:
в нашем примере, солнечная батарея должна иметь выходную мощность не менее 1870 Вт. Одним из способов настройки такого массива может быть использование солнечных панелей 8 мощностью 250 Вт . Это даст нам солнечную батарею мощностью 2 кВт.
Поскольку это система на 24 В, эти панели будут соединены в 2 параллельных цепочки, каждая из которых состоит из 4 последовательно соединенных солнечных панелей.
Заключительные советы
Переход от сети может быть очень дорогим, поэтому, если стоимость вашей солнечной системы немного превышает ваш бюджет, вы можете начать с малого, а затем постепенно наращивать систему.
И здесь бюджет может быть не единственным ограничением, у вас может просто не хватить места для установки всех необходимых панелей.
В этом случае было бы неплохо вернуться к списку устройств и вычеркнуть все, что не является приоритетным.
Если эта система предназначена для вашего дома, рассмотрите возможность использования солнечной системы, подключенной к сети, а не автономной, которая стоит намного дешевле.Прочтите нашу статью о том, сколько солнечных батарей вам нужно для питания вашего дома.
Распространяйте знания… БЕСПЛАТНО!!
Калькулятор энергии и времени работы от батареи • Электрические, радиочастотные и электронные калькуляторы • Онлайн-конвертеры единиц измерения
Прежде чем объяснять, как использовать этот калькулятор, сначала дадим некоторые определения. Это необходимо из-за непоследовательной терминологии в области электрических батарей.
Терминология
Сухой элемент или одиночный элемент или одноэлементная батарея — это наименьшая форма электрического устройства, способного генерировать электрическую энергию в результате химических реакций, состоящая из двух электродов, химической смеси и корпуса. Это тип батареи, используемой для обеспечения электроэнергией портативных устройств, таких как фонарики. Ячейка обычно имеет номинальное напряжение от 1 до 3 вольт в зависимости от ее химического состава. Примеры: элементы AAA, AA, C, D (батарейки).
Батарея — устройство, состоящее из одного (одноэлементная батарея) или нескольких (многоэлементная батарея) гальванических элементов, установленных в едином корпусе и соединенных между собой последовательно и параллельно, предназначенное для питания различных электротехнических устройств. Примеры: автомобильная батарея 12 В 45 Ач, состоящая из шести перезаряжаемых элементов 2 В 45 Ач.
Блок батарей или блок батарей состоит из нескольких батарей (или модулей батарей), соединенных параллельно или последовательно, или и того, и другого, последовательно и параллельно, которые обеспечивают резервное или аварийное питание и не имеют общего корпуса. Примером блока батарей являются две параллельно соединенные аккумуляторные батареи 12 В 8 Ач, используемые в ИБП, которые не имеют общего корпуса. В конце этой статьи мы более подробно обсудим параллельное и последовательное соединение аккумуляторов в банки.
Формулы и определения
2 Одиночная батареяСледующая формула показывает отношения между током , вытянутой из аккумулятора, его емкости, и C-right :
или
, где
I bat — ток в амперах, потребляемый от батареи,
C bat — номинальная емкость батареи в ампер-часах (означает ампер-часы), которая обычно указывается на батарее, и
C rate — это C-rate батареи, который определяется как ток разряда, деленный на теоретическое потребление тока, при котором батарея будет обеспечивать свою номинальную емкость за один час.
Время выполнения t и коэффициент C обратно пропорциональны:
или
Обратите внимание, что это теоретическое время выполнения . Из-за различных внешних факторов реальное время работы будет примерно на 30% меньше рассчитанного по этой формуле. Следует также отметить, что допустимая глубина разряда (DOD) аккумулятора дополнительно ограничивает время его работы.
Номинальная энергия в ватт-часах , запасенная в батарее, рассчитывается по следующей формуле:
где
E bat – номинальная энергия, запасенная в батарее в ватт-часах,
V bat — номинальное напряжение батареи в вольтах, аC bat — номинальная емкость батареи в Ач.
Энергия в джоулях ватт-секунд рассчитывается следующим образом:
Мы знаем, что один ампер, протекающий по проводу в течение одной секунды, использует 1 кулон заряда. Следовательно, заряд в аккумуляторе определяется из Q = I·t из известной емкости в Ач, которая представляет собой ток, который аккумулятор может обеспечить в течение 3600 секунд:
где — заряд батареи в кулонах (Кл),
Кл бат — номинальная емкость батареи в ампер-часах.
Батарейный батарейный батарейный батареи
80487 номинальное напряжение в вольтам батареи батареи определяется как
, где
, где
V BAT — это номинальное напряжение аккумулятора в вольт,
V Bank — номинальное напряжение батареи, а
N s — количество батарей в одном или нескольких серийных комплектах.
емкость аккумуляторной батареи в ампер-часах , C батарея определяется как
номинальная энергия в ватт-часах хранится в батарее E 90
где
E BAT BAT — это номинальная энергия, хранящаяся в одной аккумуляторной батарее,
N S — количество батарей в серии, и
N P количество аккумуляторов, соединенных последовательно в параллельном комплекте.
Энергия в джоулях рассчитывается следующим образом:
где E банк, Втч – номинальная энергия в Втч, запасенная в банке.
заряд в кулонах в банке, Q банк определяется сумма зарядов всех аккумуляторов в банке:
ток разряда банка, I рассчитывается как
Время работы банка t банка определяется как
щелочные батареи AAA и AA
:
- Тип батареи или элемента
- Химический состав батареи или элемента
- Напряжение
- Емкость
- C-скорость
- Глубина разрядки
- Влияние скорости зарядки и разрядки на единицу веса)
- Плотность энергии (на единицу объема)
- Удельная мощность
- Рабочая температура 900 29 Глубина выброса
- Размер и вес
- Цена
Некоторые из этих характеристик обсуждаются ниже.
Тип батареи
Батареи делятся на первичные (одноразовые) и вторичные (перезаряжаемые).
Первичные
Первичные батареи — это одноразовые батареи, которые невозможно надежно зарядить. Наиболее распространенными типами первичных батарей являются щелочные и угольно-цинковые батареи.
Зарядка литий-ионных аккумуляторов в интеллектуальном зарядном устройстве
Аккумуляторы
Аккумуляторы — это перезаряжаемые аккумуляторы, которые можно надежно перезаряжать много (до 1000) раз.Наиболее распространенным и старейшим типом аккумуляторной батареи является свинцово-кислотная батарея. Другими распространенными типами перезаряжаемых батарей являются никель-кадмиевые (NiCd), никель-металлогидридные (NiMH), литий-ионные (Li-ion) и литий-полимерные (LiPo) батареи.
Удельная энергия и плотность энергии
Удельная энергия батареи измеряется в единицах энергии на единицу массы. Единицей удельной энергии в СИ является джоуль на килограмм. Для батарей обычно используются ватт-часы на килограмм.Удельная энергия описывает энергию, заключенную в единице массы. Плотность энергии – это количество энергии на единицу объема. Для аккумуляторов плотность энергии измеряется в ватт-часах на литр.
К сожалению, удельная энергия аккумуляторов относительно мала по сравнению с плотностью энергии бензина. В то же время новые литий-ионные аккумуляторы имеют в четыре раза большую плотность энергии по сравнению со старыми свинцово-кислотными аккумуляторами, а новые электромобили, работающие от этих аккумуляторов, достаточно практичны для повседневного использования.Литий-полимерные аккумуляторы обладают наибольшей удельной энергией и в настоящее время широко используются в дистанционно управляемых летательных аппаратах (дронах).
Химический состав батарей
Щелочные батареи
Хотя в них используется почти столетняя технология, щелочные батареи являются наиболее распространенными первичными (неперезаряжаемыми) батареями. Номинальное напряжение их элемента составляет 1,5, а емкость щелочного элемента типа АА составляет 1800–2600 мАч. Если объединить несколько элементов в один корпус, то получится аккумулятор на 4,5 В (3 элемента), 6 В (4 элемента) и 9 В (6 элементов). Маленькие 9-вольтовые батареи, которые были разработаны для первых транзисторных радиоприемников и теперь используются в рациях, детекторах дыма и передатчиках дистанционного управления, имеют очень маленькую емкость — всего около 500 мАч. Удельная энергия щелочных батарей составляет 110–160 Втч/кг.
Цинк-угольные батареи
Цинк-угольные первичные батареи были изобретены в 1886 году и до сих пор широко используются. Номинальное напряжение их элемента составляет 1,5 В, а емкость угольно-цинкового элемента типа АА достигает 400–1700 мА·ч. Они бывают того же размера и категории напряжения, что и щелочные батареи.Их удельная энергия составляет 33–42 Втч/кг, что примерно в три раза ниже удельной энергии щелочных батарей. Из-за небольшой емкости угольно-цинковые батареи используются только в устройствах с низким энергопотреблением или периодического использования, например, в передатчиках дистанционного управления или часах.
Подобные никель-кадмиевые батареи устанавливались в канадские геостационарные спутники связи Anik A, запущенные в 1972–1975 годах и выведенные из эксплуатации через десять лет.
Свинцово-кислотные батареи
Свинцово-кислотные перезаряжаемые (вторичные) батареи недороги, легко доступны и широко используются в легковых и грузовых автомобилях, машинах, источниках бесперебойного питания и другом оборудовании.Напряжение их элементов составляет 2 В, а наиболее распространенные напряжения аккумуляторов — 6, 12 и 24 В. Они удобны, если их вес не является важным фактором. Их удельная энергия составляет 33–42 Втч/кг.
Никель-кадмиевые батареи
Никель-кадмиевые (NiCd) перезаряжаемые (вторичные) батареи были изобретены более ста лет назад и быстро уступили свою долю рынка в 1990-х годах никель-металлогидридным и литий-ионным батареям. Напряжение элементов NiCd составляет 1,2 В, а их удельная энергия составляет 40–60 Вт·ч/кг.
Никель-кадмиевые батареи 1,2 В 10 А·ч, подобные этой, устанавливались в советской ракете «Энергия», использовавшейся для запуска советского челнока «Буран» в 1988 году. (вторичные) аккумуляторы были изобретены относительно недавно, в 1967 г. Их плотность энергии (объемная) значительно выше, чем у NiCd аккумуляторов, и приближается к плотности энергии литий-ионных аккумуляторов. Их номинальное напряжение ячейки равно 1.2 В, а удельная энергия 60–120 Втч/кг. Удельная мощность NiMH аккумуляторов (250–1000 Вт/кг) также намного выше, чем у NiCd аккумуляторов (150 Вт/кг).
Литий-полимерные батареи
В литий-полимерных или литий-ионных полимерных перезаряжаемых (вторичных) батареях (LiPo, LIP) используется полимерный электролит в виде геля. Из-за их высокой удельной энергии 100—265 Втч/кг они используются в приложениях, где важным фактором является вес. К ним относятся сотовые телефоны, дистанционно управляемые летательные аппараты (дроны) и планшетные компьютеры.Из-за высокой плотности энергии перегретые и перезаряженные батареи LiPo могут страдать от теплового разгона , что может привести к утечке, взрыву и возгоранию. Эти батареи также могут расширяться при хранении при полной зарядке, что может привести к трещинам в корпусе устройства, в котором они установлены.
Интеллектуальные литий-ионные полимерные батареи для дронов Zerotech Dobby (слева) и DJY Mavic Pro (справа); литий-ионные полимерные батареи могут расширяться во время хранения, когда они полностью заряжены, и из-за этой проблемы рекомендуется разряжать их до 40–65 %, если они не будут использоваться в течение 10 дней или более
Литий-железо-фосфатные батареи
Литий-железо-фосфатные батареи перезаряжаемые (вторичные) батареи (LiFePO₄) — это литий-ионные батареи, в которых в качестве материала катода используется фосфат лития-железа (LiFePO₄), а в качестве анода — графитовый электрод с металлической сеткой коллектора.Это относительно новая технология, разработанная в начале 2000-х годов, которая имеет много общих преимуществ и недостатков с литий-ионными батареями, использующими другие химические вещества. Напряжение их элемента составляет 3,2 В, и, поскольку оно настолько велико по сравнению с другими химическими элементами, требуется всего четыре элемента для номинального напряжения 12,8 В. Эти батареи имеют очень постоянное напряжение во время разряда, что позволяет обеспечивать почти полную мощность до тех пор, пока элемент не разрядится. полностью разряжен. Удельная энергия аккумуляторов LiFePO₄ составляет 90–110 Втч/кг.Литий-железо-фосфатные батареи используются в велосипедах, электромобилях, солнечных лампах, электронных сигаретах и фонариках. Литий-железо-фосфатная батарея 14500 имеет тот же размер, что и батарея AA. Однако его напряжение отличается — 3,2 В.
Напряжение батареи
Напряжение батареи определяется химическим составом, используемым внутри ее ячеек, а также количеством ячеек, соединенных последовательно. В таблице ниже показаны напряжения различных вторичных и первичных элементов.
NiCd, NiMH перезаряжаемые | 1.2 v |
Alkaline Primary | 1.5 V |
Цинк-углеродный | 1.5 V |
2 V | |
первичный литий, в зависимости от химии | 1,5-3 В |
Литий-ионный перезаряжаемый, в зависимости от химического состава | 3–3,6 В |
Если первичная батарея состоит из нескольких элементов, соединенных последовательно, ее напряжение может быть 4,5 В, 12 В, 24 В, 48 В и более.
Емкость батареи
Емкость батареи — это количество электрического заряда, которое батарея может отдать при номинальном напряжении. Обратите внимание, что емкость и емкость являются разными электрическими величинами. Емкость можно измерять в единицах электрического заряда — кулонах (Кл), а емкость — в единицах электрической емкости — фарадах (1 Ф = 1 Кл/В). Однако его обычно измеряют в более удобных ампер-часах (Ач или А·ч) или миллиампер-часах (мАч или мА·ч, 1 мАч = 1000 Ач), поскольку батареи с одним и тем же химическим составом имеют фиксированное напряжение.Емкость в Ач или мАч обычно указывается на корпусе батареи. Номинальная емкость батареи часто выражается как произведение 20 часов работы на ток, который новая батарея может обеспечить в течение 20 часов при комнатной температуре. Реальная (не номинальная) емкость любого аккумулятора зависит от нагрузки, то есть от тока, подаваемого на нагрузку или скорости его разряда. Чем выше скорость разряда, тем ниже емкость аккумулятора.
Емкость аккумулятора также может быть измерена в единицах энергии — ватт-часах (Втч или Вт·ч) — почти в тех же единицах, что и ваш домашний электросчетчик, который измеряет электрическую энергию, потребляемую дома, в киловаттах. часов (кВтч).1 кВтч = 1000 Втч. Чтобы получить Втч, нужно умножить Ач на номинальное напряжение батареи. Например, батарея 12 В 8 Ач, которая часто используется в небольших ИБП, имеет мощность 12 · 8 = 96 Втч.
Следующая таблица показывает номинальную мощность размера AA 1,2 В и 1.5 В батареи:
NIMH перезаряжаемые | 600-3600 MAH |
NICD аккумулятор | 600-1000 мАч |
Alkaline Primary | 1800-2600 MAH | 908-260000 мАч
Цинк-углерод первичный | 400-1700 мАч |
первичный литий, в зависимости от химии | 1500-3000 мАч |
Батарея C-Rate
C-Repeat (C скорость или C-рейтинг) определяется как ток разряда, деленный на теоретическое потребление тока, при котором батарея будет обеспечивать свою номинальную емкость в течение одного часа; это безразмерная величина. Например, для батареи с номинальной емкостью Кл бат = 8 Ач разряд 2С обеспечит номинальную емкость батареи за 0,5 часа при токе I бат = 16 А. та же батарея выдавала бы номинальную емкость при токе 8 А за один час. Обратите внимание, что C-rate является безразмерной величиной, несмотря на то, что C bat выражены в ампер-часах, а I bat — в амперах. Обратите также внимание на то, что батарея будет обеспечивать меньше энергии, если она будет разряжаться при более высоких скоростях C.
Глубина разряда
Часто полная энергия, запасенная в аккумуляторе, не может быть использована без повреждения аккумулятора. Допустимая глубина разряда (DOD) конкретной батареи, которая иногда указывается в ее спецификациях, определяет долю энергии, которая может быть изъята из батареи. Например, свинцово-кислотные аккумуляторы, предназначенные для запуска автомобильных двигателей, не рассчитаны на глубокую разрядку, которая легко может их повредить. Тонкие пластины, установленные в них для достижения максимальной площади поверхности и, следовательно, максимального выходного тока, могут быть легко повреждены глубоким разрядом и особенно повторным глубоким разрядом с высоким стартовым током.Некоторые аккумуляторы могут быть разряжены только на 30%, то есть только 30% их емкости можно использовать для питания нагрузки.
Элементы, батареи и блоки: 1 — батарея 3 В из двух последовательно соединенных щелочных элементов АА 1,5 В, 2 — батарея размера 1,5 ААА, 3 — батарея 9 В из шести последовательно соединенных элементов 1,5 В
В то же время существуют свинцово-кислотные аккумуляторы с более толстыми пластинами, рассчитанными на регулярную разрядку и зарядку. Эти батареи используются в фотоэлектрических системах и электромобилях.
Последовательное и параллельное соединение элементов и батарей в группы батарей
Группы батарей используются, когда необходимо соединить несколько батарей для одного применения. Соединив аккумуляторы в банку, можно увеличить напряжение, ток или и то, и другое. Для соединения нескольких батарей в группу используются три метода:
- Параллельное соединение
- Последовательное соединение
- Последовательное и параллельное соединение
При соединении батарей в группу батарей необходимо помнить о некоторых очень важных вещах.Старайтесь использовать для своего банка не только батарейки одного типа, но и батарейки одного производителя и из одной партии. Конечно, никогда не соединяйте в одну банку аккумуляторы, использующие разную химию. Если вы подключите разные аккумуляторы, даже если ваш дизайн поначалу кажется рабочим, вы резко сократите срок службы ваших аккумуляторов. Если вы не сопоставите емкости, одна батарея будет разряжаться быстрее, чем другая, что опять же сократит срок их службы.
Последовательное соединение
При последовательном соединении аккумуляторов общее напряжение равно сумме напряжений отдельных аккумуляторов и их емкость в Ач остается неизменной.Например, вы можете соединить два аккумулятора 12 В 10 Ач последовательно, и ваш блок аккумуляторов будет выдавать 24 В и по-прежнему иметь емкость 10 Ач. При последовательном соединении используйте толстые перемычки, чтобы соединить отрицательную клемму первой батареи с положительной клеммой второй батареи, затем отрицательную клемму второй батареи с положительной клеммой третьей батареи и так далее. Затем подключите конечные клеммы (одну положительную и одну отрицательную) к нагрузке.
Параллельное соединение
Когда вы подключаете батареи параллельно , их напряжение остается прежним, а их емкость и номинальный ток увеличиваются.Чтобы соединить батареи параллельно, используйте толстые перемычки для соединения всех положительных и отрицательных клемм. Положительное на положительное и отрицательное на отрицательное. Чтобы выровнять нагрузку, подключите положительную клемму нагрузки к одному концу батареи, а отрицательную клемму нагрузки к другому концу батареи. Например, вы можете подключить два аккумулятора 12 В 10 Ач параллельно, и ваш блок аккумуляторов будет производить 12 В и иметь емкость 20 Ач.
В этом блоке батарей есть два параллельных комплекта из трех батарей, соединенных последовательно
Если вы хотите одновременно увеличить напряжение и емкость, используйте последовательное и параллельное соединение . Например, если у вас есть шесть одинаковых аккумуляторов 12 В 10 Ач, вы можете создать два комплекта из трех последовательно соединенных аккумуляторов, которые затем соедините параллельно. Ваш новый блок аккумуляторов обеспечит 20 Ач при 36 В.
Эту статью написал Анатолий Золотков
расчет мощности и количества секций
Расчет радиаторов (батарей) для отопления
Радиаторы – наиболее распространенный отопительный прибор в жилых, производственных и общественных зданиях.Они представляют собой полые нагревательные элементы, которые постоянно заполнены водой. Важными техническими характеристиками, на которые стоит обратить внимание при покупке радиатора, являются его рабочая мощность и давление. Перед установкой отопительного оборудования нужно тщательно продумать все до мелочей: планируемый материал для радиатора, его дизайн и бюджет. Дальнейший расчет радиаторов отопления должен заключаться в определении количества радиаторов и их секций и требуемой мощности для обогрева помещения.
Содержание
- Расчет – основа грамотного выбора
- Расчет мощности батареи
- Поправочные коэффициенты мощности
- Сколько секций нужно для обогрева
Расчет – основа
На современном рынке представлены батареи отопления с различными техническими характеристиками.
После выбора наиболее подходящего оборудования под дизайн помещения и собственные требования можно приступать к расчету батарей отопления.Для этого вам потребуется:
Кроме того, вам необходимо ознакомиться со свойствами выбранного источника тепла и узнать мощность одной секции радиатора.
Мощность одной секции биметаллического радиатора 122 Вт
Перед расчетом количества секций радиаторов отопления необходимо рассчитать требуемую мощность для обогрева помещения.
Расчет мощности батареи
Сначала определите площадь помещения.Для этого просто умножьте ширину комнаты на ее длину. Для удобства расчетов все измерения проводятся в метрах. Измерив высоту потолка, необходимо рассчитать количество дверей и окон, определить материал, из которого они сделаны, узнать расположение квартиры и минимальную температуру наружного воздуха зимой. Кроме того, расчет мощности радиаторов отопления требует знания температуры теплоносителя.
Согласно СНиП, для обогрева каждого квадратного метра жилой площади требуется мощность обогревателя 100 Вт.Поэтому, чтобы рассчитать требуемую мощность, необходимо умножить общую площадь помещения на 100 Вт и скорректировать полученное значение с помощью специальных коэффициентов повышения и понижения мощности.
Поправочные коэффициенты мощности
Сначала учитывают коэффициенты снижения мощности
- Если в помещении установлены пластиковые стеклопакеты, полученное значение следует уменьшить на 20%.
- При высоте потолка менее трех метров мощность уменьшается на коэффициент, который рассчитывается как отношение фактической высоты к заданной по нормативам (в данном случае 3 метра). То есть, если высота потолка 4 метра, то понижающий коэффициент будет 4/3 = 1,33
- При температуре котла отопления выше нормы каждые 10 «лишних» градусов приводят к снижению мощности на 15% .
Наличие стеклопакетов на окнах позволяет снизить мощность, необходимую для достаточного обогрева, на 20% расчет которых производится аналогично расчету для потолков высотой менее трех метров.
Совет: при расчете учитывайте возможность различных случайных факторов, для этого значение требуемой мощности следует увеличить еще на 20%.
Мощность одной секции чугунного радиатора 160 Вт
Сколько секций нужно для отопления
Существует несколько способов расчета радиатора на помещение:
- Расчет секций радиаторов отопления, а обычный способ. После расчета требуемой мощности на обогрев полученное значение делится на мощность одной секции (эта величина указывается в технических характеристиках). Например, мощность радиатора 200 Вт, а необходимая мощность для обогрева помещения 2400 Вт.Тогда нужно выставить 2400 Вт/200 Вт = 12 секций.
- Расчет количества радиаторов отопления по объему. Если вы знаете, сколько кубических метров может обогреть одна секция вашего обогревателя, то количество радиаторов можно рассчитать следующим образом: объем помещения (напомним, что для нахождения этой величины нужно перемножить длину, ширину и высоту помещение) нужно разделить на количество кубов, отапливаемых батареями секции.
- Приблизительный метод расчета.Как правило, все секционные батареи имеют стандартные размеры, небольшая разница практически не играет роли. Опытные люди давно подметили, что при высоте потолков 2,7 метра одной секции достаточно для обогрева 1,8 кв. номера. То есть, если площадь помещения 25 кв.м., то нужно (25/1,8=13,9) 14 батарейных секций.
Конечно, используя наши методики расчета, вы сможете добиться необходимого уровня тепла в своем доме, но не забывайте, что учесть все нюансы могут только настоящие профессионалы.Даже небольшая ошибка в расчетах или игнорирование хотя бы одного влиятельного фактора могут стать причиной того, что жильцы дома зимой мучительно простудятся.
Вот ускоренный курс по определению размера аккумуляторной системы
При модернизации существующей фотоэлектрической установки для добавления накопителя размер блока батарей чаще всего рассчитывается на основе размера солнечной батареи. Важно учитывать пиковые солнечные часы, данные PV Watts (реалистичное производство энергии в зависимости от местоположения) и размер PV (кВт) как часть расчета.Кроме того, очень важно, чтобы система не превышала максимальную скорость непрерывной зарядки аккумуляторной батареи, чтобы предотвратить повреждение и обеспечить долгий срок службы. Например:
Аккумулятор для системы: Аккумулятор на 3,5 кВтч с максимальным зарядом 1,7 кВт в непрерывном режиме
Размер фотоэлектрической батареи: 4 кВт
Среднесуточное производство фотоэлектрических модулей: 20 кВтч в день
4 кВт (PV) / 1,7 кВт (Макс. заряд батареи) = 2,3 батареи
Округлите 2,3 единицы батареи, чтобы определить, что минимальное количество батарей будет равно трем из 3.Аккумуляторы 5кВт.
На основе ежедневного производства фотоэлектрических систем: 20 кВтч (электроэнергия в день) / 3,1 кВтч (батарея при 90% DoD) = 6,4 (3,5 кВтч батареи)
Из этого расчета можно округлить до 7 или округлить до 6 батарей на основе предпочтений клиента (например, режима работы).
Требования к питанию
Каждая батарея имеет максимальную емкость зарядки и разрядки. Эти скорости должны соблюдаться для адекватной зарядки батареи, такие как размер фотоэлектрической системы (скорость зарядки) и значение непрерывной нагрузки, которое должна поддерживать батарея (скорость разрядки).
Рассмотрим этот пример:
Аккумулятор для системы: 3,5 кВтч с максимальным непрерывным разрядом 1,7 кВт
Домашний максимальный непрерывный разряд: 6 кВт
6 кВт (длительная нагрузка) / 1,7 кВт (максимальный разряд аккумулятора) = Аккумуляторы 3,5
Когда дело доходит до требований к питанию, вы всегда округляете до минимального размера блока аккумуляторов. В этом примере системе требуется 4 батареи из 3,5.
В качестве дополнительных рекомендаций SimpliPhi Power предлагает простой инструмент для оценки размера блока батарей прямо здесь.
Эта запись в блоге впервые появилась в рамках серии 12-Days of Storage от Solar Builder.
Расчет концентрации водорода для надлежащей вентиляции: Техническая поддержка
Следующие шаги и примеры приведены только в качестве рекомендаций и справочных целей. Провинциальные, государственные или федеральные правила и кодексы могут различаться. Мы настоятельно рекомендуем работать с сертифицированным установщиком и/или инспектором с хорошей репутацией.
1. Расчет концентрации водорода
Типичная свинцово-кислотная батарея будет работать примерно .01474 кубических фута водорода на элемент при стандартной температуре и давлении.
H = (C x O x G x A) ÷ R
100
(H) = Объем водорода, произведенный во время перезарядки.
(C) = количество элементов в аккумуляторе.
(O) = Предполагаемый процент перезарядки во время перезарядки, используйте 20%.
(G) = Объем водорода, произведенный за один ампер-час зарядки. Используйте 0,01474, чтобы получить кубические футы.
(A) = 6-часовая номинальная емкость аккумулятора в ампер-часах.
(R) = Предположим, что газ выделяется в течение последних (4) часов 8-часовой зарядки.
Пример: Количество ячеек на батарею = 24
Сила тока батареи = 450 Ач
(H) = (24 x 20 x 0,01474 x 450) ÷ 4
100
H = 7,9596 кубических футов на батарею час
2. Расчет объема помещения
Для помещения с плоской крышей рассчитывается объем Ш х Д х В за вычетом объема зарядных устройств и других стационарных объектов в аккумуляторном помещении.
W= Ширина
L = Длина
H = Высота
Пример: Размер комнаты 80 футов в длину, 60 футов в ширину и 30 футов в высоту.
В = 60 x 80 x 30
В = 144 000 куб. футов
3. Определение потребности в вентиляции
Предположим, хранится 75 батарей.
7,9596 x 75 = 596,97 кубических футов в час (7,9596 рассчитано на шаге 1)
Аккумуляторная 144 000 куб. футов из примера на шаге 2
V = R x P ÷ H x 60 минут
(V) = Требуемая вентиляция
(R) = Комната куб. футов
(P) = максимально допустимый процент газообразного водорода
(H) = общее количество водорода, производимого в час
V = 144 000 x .01% ÷ 596,97 x 60
V = 144,73 или воздух должен заменяться каждые 144,73 минуты (2 часа 24 минуты)
) = Комната куб. футов
(V) = Требуемая вентиляция
144 000 x 60 ÷ 144,73 = 59’ 697,36 куб. футов в час или 995 CFM.
Система вентиляции должна вытягивать 59 697,36 куб. футов. в час или 995 CFM.
5.: Нужна ли вам принудительная вентиляция
Теоретически 596.97 куб. футов/час представляет только 0,004%, что составляет <1%. Поэтому принудительная вентиляция в этом примере не требуется.
Однако перед тем, как исключить принудительную вентиляцию, следует принять во внимание следующее:
Аккумуляторная закрыта или открыта? В закрытом состоянии естественная вентиляция может быть невозможна.
Поскольку газообразный водород поднимается вверх, на потолке имеются области, где газ может собираться в больших концентрациях.
Приведенный выше расчет представляет худший сценарий, предполагающий, что все батареи выделяют газ одновременно.Это крайне маловероятно.
Если естественной вентиляции достаточно на открытой площадке, принудительная вентиляция не требуется.
Если ваши расчеты определяют концентрацию водорода в процентах <1%, мы рекомендуем для безопасной измерения детектор газообразного водорода, номер по каталогу HGD-1.
Детектор газообразного водорода
Водород не имеет цвета и запаха и является самым легким из всех газов. Поэтому извещатель следует устанавливать в самом высоком месте без сквозняков в батарейном отсеке или помещении, где может скапливаться газообразный водород.
Размер области, которую защищает один извещатель, зависит от помещения аккумуляторного отсека. Детектор измеряет газообразный водород в воздухе, непосредственно окружающем датчик. Если газообразный водород может скапливаться в нескольких, не связанных друг с другом зонах отсека или помещения, в каждом месте следует установить отдельные детекторы.
Если концентрация газообразного водорода в воздухе, окружающем датчик, достигает 1 % по объему, загорается желтый светодиод «Предупреждение 1 %» и замыкается внутреннее реле 1 %.Если концентрация газообразного водорода достигнет 2% по объему, замигает красный светодиод «Предупреждение 2%» и раздастся звуковой сигнал 80 дБ; реле 1 % останется замкнутым, а в модели с двумя реле внутреннее реле 2 % замкнется. Любое реле может активировать удаленный вытяжной вентилятор и/или сигнал тревоги.
Помимо защиты ваших сотрудников и вашего имущества, детектор также может снизить следующие расходы: Электричество – Отопление – Кондиционирование воздуха. Вместо непрерывной работы вытяжного вентилятора для предотвращения накопления газообразного водорода используйте детектор для включения вентилятора только в том случае, если концентрация достигает 1%.Страхование. Установка извещателя в местах, где заряжаются аккумуляторы, может привести к снижению страховой премии.
(ИЗМЕНЕНО — источник: http://giantbatteryco.com/GLOSSARY/Calculate.Industrial.Battery.Hydrogen.Gas.Emission.html)
Как рассчитать размеры кондиционера для серверной комнаты
Лето в Великобритании было одним из самых жарких с 1976 года, и многие кондиционеры серверных помещений и системы охлаждения центров обработки данных испытывают экстремальные нагрузки. Проблема заключается не в самой температуре окружающей среды, а в продолжительности времени, когда температура была выше средней.Для будущих обновлений и установки новых систем вполне может стать нормой необходимость встраивать фактор «тепловой волны», чтобы предотвратить сбои и потенциальные сбои системы. Итак, как выбрать кондиционер для серверной комнаты или центра обработки данных?
Коэффициенты размеров системы охлаждения
Самый простой способ заключается в том, что вы перечисляете все источники тепла и устанавливаете кондиционер, который будет отводить тепло и не допускать критической температуры окружающей среды в серверной. Фактический расчет является более сложным и должен учитывать ряд других факторов.
Тепло и энергия
В любой электроустановке «тепло» является растрачиваемой энергией и является результатом рабочего процесса. Чем выше энергоэффективность, тем больше энергии, подводимой к системе, приводит к выходу. Чем ниже энергоэффективность, тем выше потери тепла.
В серверной комнате или центре обработки данных энергопотребление серверных нагрузок может достигать 15 кВт на стойку. При эффективности 95 % это может привести к выделению до 0,75 кВт тепла на серверную стойку, что повысит температуру окружающей среды.
Типовые единицы измерения тепловой нагрузки включают:
- БТЕ/час, где БТЕ = Британская тепловая единица
- Вт или киловатт (1 кВт равен 3412 БТЕ или 1 Вт = 3,14 БТЕ в час)
- Тонн в сутки (1 тонна охлаждения эквивалентна 12 тыс. БТЕ)
Традиционно BTU/час является единицей измерения, которую выбирают специалисты в области систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC). БТЕ — это приблизительно энергия, необходимая для нагревания одного фунта воды на 1 градус по Фаренгейту.1 БТЕ равен 1055 джоулей или 252 калориям или 0,293 ватт-часа или энергии, выделяемой при сжигании одной спички. В мире ИТ, особенно в серверных и центрах обработки данных, в качестве единиц измерения больше используются ватты и киловатты или кВт.
Измерение и расчет тепловой нагрузки
Первое, что нужно сделать при расчете системы кондиционирования, это провести ревизию оборудования внутри самого помещения. Список оборудования должен включать в себя все электрические элементы в помещении, которые будут выделять тепло.Типичные простые примеры включают:
- ИТ-оборудование (серверы, устройства хранения, коммутаторы и маршрутизаторы)
- Критическое силовое оборудование, включая системы ИБП
- существующие кондиционеры и системы охлаждения
- системы освещения
Системы и оборудование должны быть перечислены по марке, модели и, желательно, серийному номеру в таблице аудита, а по каждому пункту должны быть указаны значения, по возможности, БТЕ/час, тепловая мощность кВт, энергоэффективность, фаза электроснабжения (однофазная или трехфазная) и электрической частоты. Чаще всего эту информацию можно взять из руководств по эксплуатации, технических паспортов и сайтов производителей.
Для небольших серверных помещений этот подход поможет определить количество тепла, которое должен отводить кондиционер, называемое тепловой нагрузкой, тепловой нагрузкой или тепловым усилением. Наиболее распространенным типом кондиционера для серверной комнаты является настенный вариант. Потолочные подвесные кондиционеры также популярны там, где это возможно.
Независимо от того, установлен ли кондиционер как отдельный блок или как часть комплекта для разделения нагрузки, контроль состояния окружающей среды является обязательным.Это позволит не только получать регулярные отчеты об окружающей среде в серверной комнате, но и подавать сигнал тревоги, когда температура начнет повышаться из-за сбоя или периодической неисправности в системе кондиционирования воздуха. Также важно следить за окружающей средой в помещении, так как в серверных комнатах, как правило, нет автоматических систем пожаротушения, а их изоляция (в соответствии с политикой страховой компании) может быть выше, чем в обычном офисе, что приводит к большему риску повышения температуры и сдерживания.
Для более крупных объектов потребуется более сложная система охлаждения, которая может включать кондиционеры воздуха в компьютерных залах (CRAC), кондиционеры воздуха в компьютерных залах (CRAH) и внутрирядные кондиционеры. Другие факторы, которые следует учитывать, включают:
- Ориентация здания в тени или под прямыми солнечными лучами, на северную или южную сторону
- Конструкция помещения с точки зрения вентиляционных отверстий, дверей, стен, конструкции крыши, высоты потолка и изоляции
- Количество людей, работающих в помещении (обычно до 500 БТЕ на человека)
- Площадь пола и использование фальшполов для воздуховодов и воздуховодов
- Расположение серверной стойки в герметизации горячего/холодного коридора
- Загрузка сервера
- Требования к уровню влажности
- Требуется уровень окружающей среды в помещении (см. ASHRAE TC9.9 – https://tc0909.ashraetcs.org/documents/ASHRAE_TC0909_Power_White_Paper_22_June_2016_REVISED. pdf)
- Внешняя температура окружающей среды
- Требуемые уровни уровня и резервирования (N, N+X, 2N и т. д.)
- Цель энергоэффективности с точки зрения эффективности использования энергии (PUE)
- Предпочтительная технология охлаждения (адиабатическое/естественное охлаждение или испарительное)
- Коэффициент роста для будущего расширения
Несмотря на то, что существуют общие практические правила, которые следует учитывать при выборе системы охлаждения для центра обработки данных (размер блока CRAC = 1.3 x ИТ-нагрузка), такие крупные установки обычно моделируются термодинамически. Это критическая проблема, так как в серверной может быть относительно легко модернизировать кондиционер плохого размера.
В большом пространстве центра обработки данных важно оптимизировать как охлаждение, так и энергоэффективность, чтобы не было горячих точек и для достижения требуемой температуры окружающей среды использовалось наименьшее количество энергии. В большинстве серверных комнат и центров обработки данных температура окружающей среды должна достигать 20–25°C в соответствии со стандартом ASHRAE TC9.9 используется в качестве ориентира. Допускается потенциально более высокая температура окружающей среды, так как большинство ИТ-оборудования будет работать при температуре до 30 °C или выше, но такая более высокая температура губительна для батарей ИБП (если они хранятся в помещении) и неудобны в качестве рабочей среды.
Полезные формулы охлаждения BTU:
- БТЕ оборудования = общая мощность всего оборудования x 3,5
- БТЕ освещения = общая мощность всего освещения x 4,25
- Общее количество пользователей, БТЕ = Количество пользователей x 400
- Площадь помещения BTU = длина (м) x ширина (м) x 337
- Общая тепловая нагрузка = БТЕ площади помещения + БТЕ общего количества жильцов + БТЕ оборудования + БТЕ освещения
Примечание: примеры формул предназначены для Великобритании и Северной Европы в целом и не включают в себя любые допуски на окна, которые иногда можно найти в очень маленьких серверных комнатах.
At Server Room Environments консультанты по HVAC и специалисты по охлаждению управляют множеством проектов по охлаждению, от небольших кондиционеров для серверных помещений до приложений для крупных центров обработки данных. Одной из последних тенденций является использование адиабатического естественного охлаждения, особенно в Северной Европе перед летней жарой этого лета.
Нынешняя жара со временем утихнет, но мир в целом не становится холоднее. Погодные условия меняются и бросают вызов традиционным подходам к расчетам систем кондиционирования и охлаждения.То, что мы предоставили здесь, является общим руководством и информацией, чтобы дать вам некоторое представление о том, чего ожидать при выборе размера кондиционера или системы охлаждения. Пожалуйста, свяжитесь с нами для проведения конкретного обследования объекта или обсуждения вашего проекта с одним из наших инженеров и менеджеров проектов по ОВКВ.
.