Теплообменник, его устройство и как посчитать количество батарей!
В этой статье мы попытаемся разобраться в том, как устроен теплообменник, как правильно распределяется теплоотдача при наличии теплообменника в каминных топках и печах и как правильно посчитать количество батарей, необходимых для нашего теплообменника.
Устройство теплообменника
Теплообменник - это необходимая деталь для водяного контура. Водяной контур - это замкнутая система с жидкостью (теплоносителем), которая циркулирует по этой системе, проходя через наш так называемый теплообменник или змеевик, который находится непосредственно в самой топочной камере отопительного устройства.
Жидкость, нагреваясь в теплообменнике, начинает циркулировать и поступает в конвекторы. Они, в свою очередь, передают тепло в помещение, и уже остывшая или слегка потерявшая свою тепловую энергию жидкость поступает обратно к нашему змеевику. И так цикл за циклом.
Мощность
Если говорить про мощность отопительного устройства, то с добавлением теплообменника буквально львиная доля своей мощности уйдёт на водяной контур, порядка 70% мощности отопительного устройства забирает сам теплообменник для прогрева своей системы.
Производители отопительных устройств и теплообменников всегда указывают объём теплообменника, а также номинальную потребляемую и выдываемую мощность.
Для более комфортной и надёжной работы отопительной системы можно добавить насос, который улучшит циркуляцию и ускорит процесс прогрева смежных помещений. Также можно добавить группу безопасности в виде расширительного бочка для того, чтобы предотвратить перегрев системы.
Количество батарей
Как нам посчитать количество батарей, если мы знаем площадь нашего дома?
Допустим, перед нами ассортимент из нескольких теплообменников или отопительных устройств с теплообменниками определённой мощности.
Согласно нормам, для прогрева 1 м2 нужно примерно 100 Вт. Батареи принято считать по количеству секций. В среднем современные биметаллические батареи выдают 170 - 220 Вт от одной секции.
Мы будем использовать нижний порог для своих расчётов. Итак, у нас есть дом площадью 80 м2, для прогрева этой площади нам понадобится 8000 Вт.
Чтобы понять, сколько потребуется секций, поделим это значение на мощность одной секции. То есть 8000 поделим на 170. В результате получим примерно 47. Именно такое количество секций нам необходимо для прогрева дома с помощью батарей.
Печь с подходящим теплообменником
Следующим шагом нам нужно подобрать печь с подходящим теплообменником, который справится с такой нагрузкой. Давайте на примере российской печи-камина "Экокамин Призматик с плитой и теплообменником" посмотрим, хватит ли её мощности на наш дом.
Заглянем в технические характеристики:
- объём теплообменника - 9 литров;
- номинальная мощность - 9 кВт;
- размеры - 510х308х172 мм;
- макс. давление - 2,5 атм;
- вес - 18 кг
Давайте точно таким же способом рассчитаем, на какое количество секций хватит этого теплообменника.
9000 Вт делим на 170 Вт, и итого получаем примерно 52 секции. Это то, насколько рассчитан наш теплообменник.
Он с запасом подходит к нашему помещению, которому требуется примерно 47 секций. Мы уже в свою очередь подбираем батареи и количество секций так, чтобы покрыть всю нашу площадь, охватив все помещения.
Во внимание нужно брать и особенности самого дома, который либо потребует увеличить мощность радиаторов, либо, наоборот, уменьшить.
Приведу примеры коэффициента для наглядности. На примере нашего дома площадью 80 м2 .
- Тип остекления: тройное остекление - 0,85. двойное остекление - 1. с одним стеклом - 1,27;
- Теплоизоляция стен: современная теплоизоляция - 0,85. укладка в 2 кирпича с нагревателем - 1, неотапливаемые стены - 1,27;
- Взаимосвязь между поверхностью окна и пола: 10% - 0,8. 30% - 1. 50% - 1,2;
- Минимальная наружная температура: 10 градусов - 0,7. 20 градусов - 1,1. 35 градусов - 1,5 ;
- Тип пространства, находящегося выше вычисленного: нагретый - 0,8. подогрев чердака - 0,9. мансарда без отопления - 1;
- Высота потолка: от 2,5 м - 1. 3 м - 1,05. 3,5 м - 1,1
Если взять в расчёты все выше перечисленные коэффициенты, которые повышают или понижают запас мощности, то мы сможем, насколько это возможно, приблизиться к более точному расчёту подбора секций и необходимой мощности.
Мы прекрасно понимаем, что у нас количество теплопотерь или факторов, которые повлияют на увеличение теплопотерь, больше, соответственно нам нужно будет подобрать теплообменник, который способен будет вывести всю эту мощность на себе, и, конечно же, правильно разместить все батареи с определенной численностью секций в каждом из помещений.
Это довольно сложная тема, и мы обладаем лишь базовыми знаниями, поскольку непосредственно отопительными батареями и секциями не занимаемся, но тем не менее можем вместе с вами примерно оценить, сколько на рынке обойдется стоимость всех этих ресурсов (печь, теплообменник, остальные составляющие системы водяного контура).
Водяной контур - это сложный и затратный процесс, но с другой стороны, вы получите очень надёжный способ получения тепла.
