Kütteseadmete tööefektiivsus on otseselt seotud soojusvõimsuse indikaatoriga. Sellest sõltub mugavus ja hubasus gaasi-, puu- või elektriküttega ruumis. Seetõttu on kasutajal oluline teada, mis see füüsiline suurus on ja kuidas seda igal konkreetsel juhul arvutatakse.
Soojusvõimsuse määratlus
Soojuse vabanemise võimsuse all mõistetakse soojushulka, mis tekib, kui lähteaine muundatakse soojusenergiaks. See indikaator on erinevat tüüpi energiakandjate puhul erinev ja arvutatakse igaühe jaoks eraldi. Gaasikatelde puhul sõltub see põletisse antud loodusliku või vedelgaasi mahust ajaühikus.
Elektriliste analoogide kaalumisel on see parameeter otseselt seotud seadme poolt 220- või 380-voldist võrgust tarbitava elektrienergia ja selle soojusliku kasuteguriga. Soojus- ja elektrivõimsuste suhe määratakse spetsiaalsete valemitega, mis muudavad ühe väärtuse teiseks.
Nõutavad omadused
Soojusvõimsuse arvutamine on väga oluline, kuna selle tulemused on vajalikud valitud kütteseadmete proovi parameetrite määramiseks. Viimased hõlmavad traditsiooniliselt:
- seadme elektrivõimsus lenduvate mudelite jaoks;
- muundamise efektiivsus (või katla efektiivsus);
- jõudlus, mis on määratletud kui seadme poolt ajaühikus toodetud soojushulk.
Elektrivõrguga ühendatud katelde mudelid viitavad seadmetele, mille küttesüsteemi energiatarve on vähendatud põletatud tahke või gaasilise kütuse koguseni. Elektrist sõltumatute piltide puhul määratakse see parameeter otse - ilma tarbitud elektrienergiat ümber arvutamata.
Iga soojussõlme tööefektiivsus sõltub suuresti soojusenergia muundamise tagava sõlme (soojusvaheti) õigest valikust. Selle probleemi pädev lahendus võimaldab teil saavutada vajaliku küttevõimsuse ja tunda end majas mugavalt ka kõige külmematel päevadel.
Liigne soojusvõimsus on ebasoovitav, kuna sel juhul läheb osa kulutatud vahenditest raisku.
Soojusvajadust mõjutavad tegurid
Peamised tegurid, mis määravad ruumi soojusenergia vajaduse, on järgmised:
- köetavate ruumide täismaht;
- isolatsioonimaterjali tüüp ja kvaliteet;
- kliimavöönd, kus hoone asub.
Kütmist vajava õhuruumi hulk sõltub ruumi mahust.Mida suurem on köetav ruum, seda rohkem soojust on vaja soovitud mikrokliima säilitamiseks. Sama lae kõrgusega (umbes 2,5 meetrit) kasutatakse tavaliselt lihtsustatud arvutust, mille aluseks on ruumi pindala.
Isolatsiooni kvaliteeti hinnatakse seinte soojusisolatsiooni meetodite, samuti akende ja uste pindala ja komplekti järgi. Arvesse võetakse ka klaaside tüüpi - lihtsad ja kolmekordsed klaaspaketid erinevad soojuskao poolest. Klimaatilise teguri mõju on tunda, kui kõik muud asjaolud on võrdsed, ja seda võetakse arvesse välistemperatuuri erinevusena ja ruumis, kuhu boiler on paigaldatud.
Seadme (küttekeha) jaoks
Kütteradiaatorite küttevõimsust mõjutavaid tegureid arvestades torkab silma kolm peamist:
- indikaator, mis vastab jahutusvedeliku ja ümbritseva õhu kuumutamise erinevusele - selle suurenemisega soojusvõimsus suureneb;
- soojust eraldav pindala;
- kasutatud materjali soojusjuhtivus.
Sel juhul täheldatakse sama lineaarset seost: kui aku pind suureneb, suureneb ka soojusväljundi hulk. Sel põhjusel on paljudele kaasaegsetele kütteradiaatoritele lisatud spetsiaalsed alumiiniumribad, mis suurendavad üldist soojusülekannet.
Miks on vaja võimsusindikaatorit arvutada?
Vajadus võimsuse määramiseks on seletatav asjaoluga, et katla peamised omadused sõltuvad järgmistest teguritest:
- köetava rajatise konstruktsioonilised omadused ja otstarve;
- iga ruumi suurus ja kuju;
- elanike koguarv;
- asukoht riigi kaardil.
Arvutatud soojusülekande võimsust kasutatakse selles konkreetses ruumis paigaldamiseks kavandatud katlaseadmete parameetrite määramiseks. Tulevane boileri jõudlus peab olema piisav, et seda soojendada ka kõige külmematel talvepäevadel. Samuti on oluline ette näha võimalus sõlme kooskõlastatud ühendamiseks magistraaltorustikuga. Tehtud arvutused aitavad määrata selle pikkust ja torude standardsuurust, samuti radiaatorite tüüpi ja tsirkulatsioonipumba parameetreid.
Soojusvõimsuse arvutamine
Hindamisarvutustes kasutatakse ka spetsiaalset koefitsienti (efektiivsust), mis näitab tarbitud soojuse hulka. See leitakse kasuliku energia ja soojuskao võimsuse suhtena ja seda väljendatakse protsentides.
Ruumidele kulutatud energia hulk sõltub nende ehituslikest omadustest. Sama indikaatori akude puhul määravad ära nende valmistamisel kasutatud materjalid ja disainifunktsioonid.
Täpsem soojusarvutus
Kütteseadmete pädev valik on võimalik alles pärast igal konkreetsel juhul vajaliku soojusvõimsuse arvutamise protseduuriga tutvumist. Selle täpseks määramiseks kasutatav valem on järgmine: P=V∆TK= kcal/tunnis:
- V – köetava ruumi maht, mõõdetuna kuupmeetrites.
- ∆T – välis- ja ruumiõhutemperatuuri erinevus.
- TO – soojuskao koefitsient.
Viimane väärtus sõltub seinte materjalist.Spetsialistide poolt soojustamata puitkonstruktsioonile tehtud mõõtmiste põhjal on see 3,0-4,0. Täpsed väärtused TO erinevate isolatsioonivõimaluste jaoks on toodud allpool:
- Ühekordsest telliskivist ning lihtsustatud akna- ja katusekonstruktsioonidega (nn “lihtne” soojusisolatsioon) hoonetele K = 2,0-2,9.
- Soojustus keskmise kvaliteediga (K=1,0-1,9). See on tüüpiline disain, mis tähendab kahekordset müüritist, tavalist katust ja piiratud arvu aknaid.
- Kvaliteetne isolatsioon (K = 0,6-0,9), mis hõlmab täiustatud soojusisolatsiooniga tellisseinu, väikest arvu topeltraamidega aknaid, tugevat põrandapõhja ja usaldusväärsete soojusisolaatoritega katust.
Näitena kaalume võimsuse täpset arvutamist köetava ruumi jaoks, mille maht on 5 x 16 x 2,5 = 200 kuupmeetrit. ∆T on defineeritud kui indikaatori erinevus väljaspool -20 °C ja siseruumides +25 °C. Aktsepteeritakse keskmise soojusisolatsiooniga (K = 1-1,9) varianti. Keskmiste töötingimuste põhjal võtame 1,7. Arvutame: 200 x 45 x 1,7 = 15 300 kcal/tunnis. Lähtudes sellest, et 1 kW = 860 kcal/h, on meil lõpuks: 15 300\860 = 17,8 kW.
