การกระจายความร้อนที่เกิดขึ้นจริงของเครื่องทำความร้อนชนิดต่าง ๆ มักถูกกล่าวถึงในฟอรัมการก่อสร้าง ผู้เข้าร่วมยืนยันว่าแบตเตอรี่ชนิดใดดีกว่าในแง่ของประสิทธิภาพความร้อน - เหล็กหล่อ, อลูมิเนียมหรือแผงเหล็ก เพื่อชี้แจงปัญหานี้จึงเสนอให้คำนวณพลังงานของอุปกรณ์ทำความร้อนที่แตกต่างกันและเพื่อเปรียบเทียบหม้อน้ำสำหรับการถ่ายเทความร้อน
วิธีการคำนวณการกระจายความร้อนที่แท้จริงของแบตเตอรี่อย่างถูกต้อง
ก่อนอื่นศึกษาแผ่นข้อมูลทางเทคนิคของแบตเตอรี่ ในนั้นคุณจะได้พบกับพารามิเตอร์ที่น่าสนใจ - พลังงานความร้อนของส่วนหนึ่งหรือหม้อน้ำแผงทั้งขนาดที่แน่นอน อย่ารีบร้อนที่จะชื่นชมประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมของอลูมิเนียมหรือเครื่องทำความร้อนแบบ bimetallic ตัวเลขที่ระบุในหนังสือเดินทางยังไม่สิ้นสุดและจำเป็นต้องปรับเปลี่ยนซึ่งคุณต้องคำนวณการถ่ายเทความร้อน
การตัดสินที่ผิดพลาด: พลังของหม้อน้ำอลูมิเนียมสูงที่สุดเนื่องจากการถ่ายเทความร้อนของทองแดงและอลูมิเนียมนั้นดีที่สุดในบรรดาโลหะ ค่าการนำความร้อนของอลูมิเนียมนั้นสูงมาก แต่กระบวนการถ่ายเทความร้อนขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ความแตกต่างที่สอง: เครื่องทำความร้อนที่ทำจาก silumin - โลหะผสมอลูมิเนียมกับซิลิกอนซึ่งมีประสิทธิภาพต่ำกว่ามาก
การถ่ายเทความร้อนที่ระบุในหนังสือเดินทางของเครื่องทำความร้อนสอดคล้องกับความจริงเมื่อความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิเฉลี่ยของสารหล่อเย็น (เสื้อยื่น + เสื้อผลตอบแทน) / 2 และอากาศในห้อง 70 ° C ค่านี้เรียกว่าส่วนหัวของอุณหภูมิซึ่งแสดงด้วยΔt สูตรการตั้งถิ่นฐาน:
แทนค่าที่ทราบของหัวอุณหภูมิและรับสมการต่อไปนี้:
(เสื้อยื่น + เสื้อผลตอบแทน) / 2 - เสื้ออากาศ = 70 ° C
การอ้างอิง ในเอกสารของผลิตภัณฑ์จาก บริษัท ต่าง ๆ พารามิเตอร์Δtสามารถกำหนดได้แตกต่างกัน: dt, DT และบางครั้งก็เขียนเป็น "ที่อุณหภูมิแตกต่างจาก 70 ° C"
เราจะได้รับการถ่ายโอนความร้อนอะไรหากเอกสารสำหรับหม้อน้ำ bimetallic พูดว่า: พลังงานความร้อนของส่วนหนึ่งคือ 200 W ที่ DT = 70 ° C? สูตรเดียวกันนี้จะช่วยให้เข้าใจเราใช้แทนค่าอุณหภูมิห้องที่ 22 ° C และทำการคำนวณในลำดับย้อนกลับ:
(เสื้อยื่น + เสื้อreturn flow) = (70 + 22) x 2 = 184 °С
เมื่อทราบว่าความแตกต่างของอุณหภูมิในท่อจ่ายและท่อส่งคืนไม่ควรเกิน 20 ° C เราจึงกำหนดค่าเหล่านี้ดังนี้:
- เสื้อfeed = 184/2 + 10 = 102 ° C;
- เสื้อreturn = 184/2 - 10 = 82 ° C
ตอนนี้เห็นได้ชัดว่า 1 ส่วนของหม้อน้ำ bimetallic จากตัวอย่างจะให้ความร้อน 200 วัตต์โดยมีเงื่อนไขว่าน้ำในท่อจ่ายความร้อนสูงถึง 102 ° C และอุณหภูมิอากาศในห้องถึง +22 ° C
เงื่อนไขแรกไม่สามารถทำได้เนื่องจากหม้อไอน้ำในประเทศที่ทันสมัยได้รับความร้อนถึง 80 ° C (สูงสุด) ซึ่งหมายความว่าส่วนหม้อน้ำจะไม่ยอมแพ้ความร้อน 200 วัตต์ที่ประกาศไว้ และอุณหภูมิของสารหล่อเย็นในระบบของบ้านส่วนตัวนั้นไม่ค่อยสูงขึ้นกว่า 70 ° C จากนั้น DT = 38 ° C และไม่ใช่ 70 องศา นั่นคือการถ่ายเทความร้อนที่แท้จริงของอุปกรณ์นั้นต่ำกว่าพาสปอร์ตสองเท่า
ขั้นตอนการคำนวณการถ่ายเทความร้อน
ดังนั้นพลังงานที่แท้จริงของแบตเตอรีความร้อนจะน้อยกว่าที่ประกาศไว้ แต่สำหรับการเลือกมันจำเป็นต้องเข้าใจเท่าไหร่ มีวิธีง่าย ๆ ดังนี้: ใช้สัมประสิทธิ์การลดลงกับมูลค่าหนังสือเดินทางของพลังงานความร้อนของเครื่องทำความร้อน ด้านล่างเป็นตารางค่าสัมประสิทธิ์ซึ่งการถ่ายเทความร้อนที่ประกาศของหม้อน้ำถูกคูณด้วยขึ้นอยู่กับมูลค่าปัจจุบันของ DT:
อัลกอริทึมสำหรับการคำนวณการถ่ายเทความร้อนที่แท้จริงของอุปกรณ์ให้ความร้อนสำหรับเงื่อนไขส่วนบุคคลของคุณมีดังนี้:
- กำหนดสิ่งที่ควรเป็นอุณหภูมิในบ้านและน้ำในระบบ
- แทนค่าเหล่านี้ในสูตรและคำนวณส่วนหัวอุณหภูมิของคุณ
- ค้นหาในตารางค่าสัมประสิทธิ์ที่สอดคล้องกับ DT ที่พบ
- คูณค่าพาสปอร์ตของการถ่ายเทความร้อนของแบตเตอรี่ด้วย
- นับจำนวนส่วนหรืออุปกรณ์ทำความร้อนทั้งหมดสำหรับทำความร้อนในห้อง
จากตัวอย่างข้างต้นพลังงานความร้อน 1 ส่วนของหม้อน้ำ bimetallic จะเท่ากับ 200 W x 0.48 = 96 W ความร้อนประมาณ 1,000 วัตต์หรือ 1,000/96 = 10.4 ≈ 11 ส่วนจะถูกใช้เพื่อให้ความร้อนในห้อง 10 ตารางเมตร (การปัดเศษขึ้น)
ตารางที่นำเสนอและการคำนวณการถ่ายเทความร้อนของแบตเตอรี่ควรใช้เมื่อมีค่าไม่เกิน 70 องศาเซลเซียสในเอกสารประกอบ แต่เกิดขึ้นว่า บริษัท ผู้ผลิตให้พลังงานหม้อน้ำสำหรับเงื่อนไขอื่น ๆ เช่นที่Δt = 50 °С จากนั้นคุณไม่สามารถใช้ค่าสัมประสิทธิ์ได้ง่ายขึ้นในการหมุนหมายเลขส่วนที่ต้องการตามลักษณะของหนังสือเดินทางเพียงใช้หมายเลขของพวกเขาด้วยระยะห่างหนึ่งและครึ่ง
การอ้างอิง ผู้ผลิตหลายรายระบุค่าการถ่ายเทความร้อนภายใต้เงื่อนไขการใช้งานเหล่านี้: เสื้อfeed = 90 ° C เสื้อผลตอบแทน = 70 ° C เสื้ออากาศ = 20 ° C ซึ่งสอดคล้องกับΔt = 50 ° C
การเปรียบเทียบพลังงานความร้อน
หากคุณศึกษาส่วนก่อนหน้าอย่างระมัดระวังคุณควรเข้าใจว่าการถ่ายเทความร้อนได้รับอิทธิพลอย่างมากจากอุณหภูมิอากาศและความร้อนและพารามิเตอร์เหล่านี้ขึ้นอยู่กับหม้อน้ำเพียงเล็กน้อยเท่านั้น แต่มีปัจจัยที่สาม - พื้นที่ผิวการแลกเปลี่ยนความร้อนที่นี่การออกแบบและรูปร่างของผลิตภัณฑ์มีบทบาทใหญ่ การเปรียบเทียบเครื่องทำความร้อนแผงเหล็กกับแบตเตอรี่เหล็กหล่อที่ชัดเจนจะไม่สามารถใช้งานได้
ปัจจัยที่สี่ที่มีผลต่อการถ่ายเทความร้อนคือวัสดุจากเครื่องทำความร้อน เปรียบเทียบตัวคุณเอง: หม้อน้ำอลูมิเนียม 5 ส่วน GLOBAL VOX ที่มีความสูง 600 มม. จะให้ 635 W ที่ DT = 50 ° C แบตเตอรี่เหล็กหล่อ DIANA ย้อนยุค (GURATEC) สำหรับ 5 ส่วนที่มีความสูงเท่ากันจะถ่ายโอนเพียง 530 W ไปยังห้องภายใต้เงื่อนไขที่คล้ายคลึงกัน (Δt = 50 ° C) ข้อมูลเหล่านี้เผยแพร่ในเว็บไซต์ทางการของผู้ผลิต
บันทึก. ลักษณะพลังงานของอลูมิเนียมและเครื่องทำความร้อน bimetal แตกต่างกันเล็กน้อยก็ไม่มีเหตุผลที่จะเปรียบเทียบพวกเขา
คุณสามารถลองเปรียบเทียบอลูมิเนียมกับหม้อน้ำแผงเหล็กโดยใช้ขนาดเฟรมที่ใกล้เคียงที่สุดที่เหมาะสมกับขนาด ความยาวแบตเตอรี่ของชิ้นส่วนอลูมิเนียม 5 ชิ้นของ GLOBAL สูง 600 มม. จะอยู่ที่ประมาณ 400 มม. ซึ่งตรงกับแผงเหล็ก KERMI 600 x 400
แม้ว่าเราจะใช้แผงเหล็กสามแถว (ประเภท 30) เราจะได้รับ 572 W ที่Δt = 50 ° C กับ 635 W สำหรับอลูมิเนียม 5 ส่วน โปรดทราบว่าหม้อน้ำ GLOBAL VOX นั้นบางกว่ามากความลึกของอุปกรณ์คือ 95 มม. และแผง KERMI เกือบ 160 มม. นั่นคือการถ่ายเทความร้อนสูงของส่วนอลูมิเนียมช่วยลดขนาดของเครื่องทำความร้อน
ในระบบทำความร้อนส่วนตัวของบ้านส่วนตัวแบตเตอรี่ที่มีกำลังเท่ากันซึ่งทำจากโลหะต่างกันจะทำงานต่างกัน ดังนั้นการเปรียบเทียบจึงสามารถคาดเดาได้ค่อนข้าง:
- ผลิตภัณฑ์ Bimetal และอลูมิเนียมอุ่นขึ้นอย่างรวดเร็วและเย็นลง เมื่อให้ความร้อนมากขึ้นในช่วงระยะเวลาหนึ่งพวกเขาจะทำให้น้ำเย็นกลับคืนสู่ระบบอย่างรุนแรงยิ่งขึ้น
- แผงหม้อน้ำเหล็กครอบครองตำแหน่งเฉลี่ยเนื่องจากพวกเขาถ่ายโอนความร้อนไม่มาก แต่ราคาถูกกว่าและติดตั้งง่ายกว่า
- คนที่เฉื่อยชาและมีราคาแพงที่สุดคือเครื่องทำความร้อนที่ทำจากเหล็กหล่อโดยมีการให้ความร้อนและความเย็นที่ยาวนาน
บทสรุปนั้นง่าย: ไม่ว่าหม้อน้ำจะทำจากวัสดุอะไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือการเลือกแบตเตอรี่ที่เหมาะสมสำหรับพลังงานและการออกแบบที่เหมาะสมกับผู้ใช้ โดยทั่วไปแล้วสำหรับการเปรียบเทียบนั้นไม่ได้เป็นการยากที่จะทำความคุ้นเคยกับความแตกต่างทั้งหมดของการทำงานของอุปกรณ์เฉพาะเช่นเดียวกับการติดตั้งที่ดีกว่า
เปรียบเทียบตามลักษณะอื่น ๆ
คุณสมบัติหนึ่งของประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ - ความเฉื่อย - ได้ถูกกล่าวไว้ข้างต้น แต่เพื่อให้การเปรียบเทียบหม้อน้ำความร้อนดูวัตถุประสงค์นอกเหนือไปจากการถ่ายเทความร้อนพารามิเตอร์สำคัญอื่น ๆ ควรนำมาพิจารณาด้วย:
- การทำงานและแรงดันสูงสุดของตัวพาความร้อน
- ปริมาณน้ำที่ปิด
- น้ำหนัก.
ขีด จำกัด แรงดันในการทำงานกำหนดว่าสามารถติดตั้งฮีตเตอร์ในอาคารหลายชั้นได้หรือไม่ซึ่งความสูงของน้ำที่เพิ่มขึ้นจากเครื่องสูบน้ำเครือข่ายสามารถเข้าถึงได้หลายร้อยเมตร พารามิเตอร์ไม่ได้มีบทบาทสำหรับบ้านส่วนตัวที่ความดันในระบบต่ำสูงสุด 3 บาร์
การเปรียบเทียบความจุของตัวระบายความร้อนสามารถให้ความคิดเกี่ยวกับปริมาณน้ำทั้งหมดในเครือข่ายที่จะต้องได้รับความร้อน มวลของผลิตภัณฑ์มีความสำคัญเมื่อเลือกตำแหน่งการติดตั้งและวิธีการติดตั้งแบตเตอรี่
ยกตัวอย่างเช่นตารางเปรียบเทียบคุณสมบัติของเครื่องทำความร้อนแบบต่างๆที่มีขนาดเท่ากันดังแสดงด้านล่าง:
บันทึก. ในตารางเครื่องทำความร้อนจาก 5 ส่วนได้รับการยอมรับสำหรับ 1 หน่วยยกเว้นสำหรับเหล็กซึ่งเป็นแผงเดียว
ข้อสรุป
หากเราเปรียบเทียบผลิตภัณฑ์จากผู้ผลิตหลากหลายมันจะยังคงปรากฏว่าหม้อน้ำอลูมิเนียมถือเป็นสถานที่แรกในแง่ของการถ่ายเทความร้อนและลักษณะอื่น ๆ คนที่ใช้ Bimetallic ชนะด้วยแรงกดดันจากการทำงาน แต่พวกมันมีค่าใช้จ่ายมากกว่าไม่แนะนำให้ซื้อ แบตเตอรี่เหล็กเป็นตัวเลือกที่ค่อนข้าง จำกัด แต่ในทางกลับกันเหล็กหล่อมีไว้สำหรับผู้ที่ชื่นชอบ หากคุณไม่คำนึงถึงราคาของ MC140 "หีบเพลง" เหล็กหล่อโซเวียตแล้วหม้อน้ำแบบย้อนยุคนั้นแพงที่สุดของที่มีอยู่ทั้งหมด