3 особенности расчета количества секций для радиаторов отопления
Чтобы круглый год в помещении было тепло и уютно, необходимо верно рассчитать количество батарей, которые нужно установить в каждом конкретном помещении. Для этого необходимо соблюдение нескольких условий. Одним из них являются технологические особенности самого радиатора отопления.
Содержание
- 1 Виды батарей отопления и их характеристики
- 2 Теплопотери помещения
- 3 Теплоотдача
- 4 Виды расчетов
Виды батарей отопления и их характеристики
На сегодняшний день существует несколько разновидностей батарей отопления:
- Чугунная. Это одна из самых надежных, долговечных, проверенных временем представительниц. Основной ее особенностью является медленная скорость нагревания и большая теплоотдача в процессе эксплуатация. В ней помещается воды больше, чем в остальных радиаторах, при остывании способна еще долго отдавать тепло. Соответственно таких батарей потребется гораздо меньше, чем остальных.
- Алюминиевая. Отличается высокой теплоотдачей и максимальной скоростью нагрева. Имеет малый вес и легкость при монтаже.
- Стальная. Обладает самой малой вместимостью жидкости, следовательно, и самой небольшой теплоотдачей.
- Биметалическая. По внешнему виду напоминают алюминиевые, однако, имеют одну существенную особенность, которая заключается в наличии металлической внутренности, с помощью которой происходит сочетания легкости алюминия и прочности металла.
Теплопотери помещения
Второй важной особенностью выступают теплопотери, которые характерны для каждого конкретного помещения. Чем меньше тепла теряется, тем меньшее количество радиаторов понадобится установить. Данный параметр проверяется с помощью специального прибора под названием тепловизор.
Существует несколько причин утечки:
- стены;
- окна;
- вентиляция;
- потолок.
Теплоотдача
Еще одной важной характеристикой выступает теплоотдача одной секции.
То есть, для того, чтобы рассчитать количество радиаторов необходимо учесть тот факт, сколько тепла сможет отдать одна секция. Самой большой теплоотдачей обладает чугунная батарея. Которая способна вместить максимальное количество жидкости.
Виды расчетов
Наиболее простым является расчет количества радиаторов отопления согласно площади комнаты. Если высота ее потолков соответствует рамкам 2,7-3 м, то после, того, как количество радиаторов подсчитано, то получившийся результат просто необходимо умножить на 100 Вт (стандартный показатель, принятый для обогрева 1 м.кв.). Возможные теплопотери компенсируются прибавлением еще 20% сверху. Чтобы узнать, какое количество секций радиатора понадобится, итоговое значение делится на теплоотдачу одной. Если в помещении много окон, его стены граничат с улицей, то следует накинуть еще 15% тепловой мощности, а значит увеличить количество секций.
С другой стороны, следует учитывать какой объем имеет помещение. Так как горячий воздух стремится подняться вверх, то в комнате с более высоким потолком нагрев будет осуществляться гораздо медленнее, чем с более низким.
Исходя из вышесказанного при расчете количества батарей следует учитывать все основные параметры помещения от количества окон до высоты потолка и напольного покрытия. То есть, все составляющие имеют значение при определении теплопотерь в помещении. Если присутствует максимально качественная изоляция, то теплопотери будут иметь минимальное значение. В противном случае потребуется установить гораздо большее количество секций, чем бы это могло потребоваться.
При наличии дополнительных вопросов следует воспользоваться советом специалиста, который сможет провести точный профессиональный подсчет.
Аккумуляторная батарея C Rating Объяснение и расчет
Что такое аккумуляторная батарея C Rating?
Рейтинг батареи C может быть определен как мера, при которой батарея разряжается относительно максимальной емкости батарей.
Скорость заряда и разряда батареи определяется номиналом С батареи. Другими словами, это основная мера того, каким током заряжаются или разряжаются предполагаемые батареи и как быстро это происходит.
Емкость батареи обычно оценивается и маркируется как 3C (ток 3C). Это означает, что полностью заряженная батарея емкостью 100 Ач должна обеспечивать ток 3*100 А в течение одной трети часа. разряженный при токе C 1°C обеспечит ток 100 ампер в течение одного часа, а при разряде при токе 0,5°C он обеспечит ток 50 ампер в течение 2 часов.
Значение C очень важно знать, так как в большинстве аккумуляторов доступная накопленная энергия зависит от скорости тока заряда и разряда.
Почему рейтинг C отличается для разных батарей?
1C означает время разряда 1 час.
2C означает время разрядки 1/2 часа.
0,5C означает время разряда 2 часа.
Во многих приложениях очень важен уровень заряда батареи. Например, мы хотим, чтобы автомобиль был полностью заряжен в течение получаса, а не ждал 2 часа или даже 8 часов. Что влияет на рейтинг батареи C?
Есть два ограничения на то, насколько быстро батарея может быть заряжено-тепловой нагрев и ограничения массообмена.
Тепловой нагрев происходит из-за того, что внутреннее сопротивление батареи генерирует избыточное тепло, которое необходимо отводить в окружающую среду.
Когда зарядка происходит при очень высоких токах, тепло, выделяемое в аккумуляторе, не может быть отведено достаточно быстро, и температура быстро повышается.
Массоперенос ионов Li+ во время быстрой зарядки приводит к току, ограничивающему диффузию, даже если электроды изготовлены из наночастиц с большой площадью поверхности. В то время как большая площадь поверхности обеспечивает достаточную скорость литирования или делитирования, диффузия Li+ через площадь поперечного сечения электролита внутри сепаратора ограничена.
Вполне возможна быстрая зарядка в течение ограниченного времени, ограниченного ионами лития, уже присутствующими в электролите внутри электрода. Эта нестационарная диффузия может продолжаться до тех пор, пока ионы Li+ не будут исчерпаны, а их запас ограничен площадью поперечного сечения батареи.
Это ограничение массопереноса возникает из-за того, что число переноса Li+ меньше 1. Хотя ионы Li+ переносят часть тока в электролите, они переносят 100% тока на электроде; таким образом, вблизи анода происходит истощение Li +, что приводит к току, ограничивающему диффузию. Любая попытка превысить предельный ток приводит к разложению растворителя, нагреву и порче аккумулятора.
Таким образом, батарея из разных материалов будет иметь разную скорость, типичный рейтинг C литиевой батареи NCM составляет 1C, а максимальная скорость C может достигать 10C для батареи 18650. типичный рейтинг литиевой батареи LiFePO4 C составляет 1C, а максимальная скорость C может достигать 3C для призматической батареи LiFePO4.
Таблица рейтинга батареи C
В приведенной ниже таблице показаны различные рейтинги C аккумуляторов и время их разрядки.
Battery C Rating ChartДля большинства литиевых батарей здесь приведено изображение, показывающее кривую разрядки при различных скоростях C.
Кривая разряда батареи для разных аккумуляторов с рейтингом CДля большинства свинцово-кислотных аккумуляторов мы должны знать, что даже для одной и той же батареи емкость аккумулятора с разным рейтингом C различна. Чтобы получить достаточно хорошие показания емкости, производители свинцово-кислотных аккумуляторов обычно оценивают свинцово-кислотные аккумуляторы как 20 часов (очень низкий показатель 0,05°C). Ниже приведена разрядная емкость аккумулятора Trojan 12V135Ah при разных показателях.
Емкость свинцово-кислотного аккумулятора в различных батареях Рейтинг CКак рассчитать рейтинг C для аккумулятора?
Класс батареи C определяется временем зарядки и разрядки.
C-рейтинг является важной информацией или данными для любой батареи, если перезаряжаемая батарея может быть разряжена при таком рейтинге C, батарея емкостью 100 Ач обеспечивает около 100 А, тогда скорость разряда батареи составляет 1С.
Если батарея может обеспечить только максимальный разрядный ток около 50А, то скорость разрядки батареи составляет 50А/100Ач=0,5С.
C-рейтинг (C) = ток заряда или разряда в амперах (А) / номинальная емкость батареи (А-ч) мощность и энергия по:
Cr = I/Er
Er = Номинальная запасенная энергия в Ач
I = Ток заряда/разряда в А
Cr = C скорость батареи
t = Продолжительность заряда/разряда
Расчет времени заряда и разряда
t = Er / I
100 Ач литиевая батарея C Пример скорости
Для той же литиевой батареи 100 Ач
1C означает доступный ток разряда 100 Ач*1C=100A.
1C означает 100 Ач/100 А = 1 час времени разряда Способен.
Это означает, что аккумулятор можно использовать в течение 60 минут (1 час) при токе нагрузки 100 А .
2C означает доступный ток разряда 100Ah*2C=200A.
2C означает 200 Ач/100 А = 0,5 часа времени разряда Способен.
Это означает, что аккумулятор можно использовать в течение 30 минут (0,5 часа) при токе нагрузки 200 А .
0,5C означает доступный ток разряда 100Ah*0,5C=50A.
0,5°С означает 100 Ач/50 А = 2 часа времени разряда Способен.
Это означает, что аккумулятор можно использовать в течение 120 минут (2 часа) при токе нагрузки 50 А .
Иногда показания производительности анализатора приводятся в процентах от номинального значения. Например, если батарея емкостью 1000 мАч может обеспечивать этот ток в течение примерно 60 минут, прочтите 100%. Однако, если батарея работает всего за полчаса до точки отсечки, отображаемое значение равно 50%. Иногда новый аккумулятор может обеспечить более 100% емкости. Аккумулятор можно разряжать с помощью анализатора, который позволяет установить ваш любимый показатель C. Если аккумулятор разряжается с более низкой скоростью разряда, показания будут выше, и наоборот. Тем не менее, вы должны знать о различиях в показаниях емкости анализатора батареи для разных показателей C, которые связаны с внутренним сопротивлением батареи.
Каково влияние рейтинга С на литий-ионные аккумуляторы?
После того, как мы подсчитали выше, мы знаем, что чем выше рейтинг C у батареи, тем быстрее энергия уходит из батарей для питания приложения. Рейтинг C для любой батареи зависит от ее применения. Поскольку некоторая электроника требует большого количества энергии, поэтому требуются батареи с высоким рейтингом C. Например, стартер мотоцикла, вам нужно всего несколько секунд, чтобы быстро привести двигатели в действие. Но для некоторых приложений время разряда требует только низкого рейтинга C, такого как солнечный свет, вы хотите, чтобы они работали всю ночь или несколько ночей.
Какой класс C у моей батареи?
C-rate батареи обычно указан на этикетке батареи и в паспорте батареи. Различные химические составы аккумуляторов иногда показывают разные значения C для аккумуляторов.
Вообще говоря,
Литий-железо-фосфатные батареи обычно имеют скорость разряда 1C
Батареи NCM обычно имеют скорость разряда 3C
Свинцово-кислотные батареи обычно рассчитаны на очень низкую скорость разряда, обычно 0,05C, или 20 часовая ставка.
Если вы не можете найти рейтинг батареи C на этикетке или в техническом описании, мы рекомендуем обратиться непосредственно к производителю батареи.
В заключение
C-rate — это единица, используемая для определения значения тока/времени разрядки литий-ионной батареи при различных условиях. Поскольку у вас было четкое представление о том, что такое рейтинг C и что он означает в аккумуляторе, вам нужно будет включить его в свой следующий выбор аккумуляторов, чтобы получить максимальную отдачу от того, на что вы соглашаетесь.
Вы все еще хотите что-то узнать?
Я очень надеюсь, что вам понравилось мое объяснение скорости батареи C.
Я хотел бы услышать, что вы думаете о рейтинге C? Или есть какие-то другие проблемы, которые мы не рассмотрели?
Кроме того, я планирую вскоре добавить в эту статью еще больше полезных ресурсов.
Так что дайте мне знать, если у вас есть идеи или предложения.
В любом случае, дайте мне знать, оставив комментарий ниже прямо сейчас.
Что такое C-rate аккумулятора и как его рассчитать?
Перейти к содержимому Что такое C-rate батареи и как его рассчитать?Показатель C особенно важен, когда аккумулятор используется в качестве энергоносителя электроинструментов, особенно электромобилей. Скорость C может определять время работы батареи. Если вы упустите этот ключевой момент при выборе аккумулятора, вы получите плохой опыт.
Осталось 10 часов для полной зарядки
Аккумулятор Vihicle разряжен
Подъем по крутому склону Машина вот-вот соскользнет вниз
Очевидно, мы не хотим видеть эти сцены выше. Аккумуляторы с низким C-rate требуют длительной зарядки. В то время как высокий C-rate может сразу обеспечить большой ток, чтобы дать большую тяговую мощность для вашего устройства. Однако батарея с высоким C-rate не может обеспечивать питание в течение очень долгого времени, как это делает Low C-rate. Кроме того, батареи с высокой скоростью разряда могут привести к быстрому старению батарей и даже вызвать вопросы безопасности.
1.Что такое литиевая батарея C-rate?
C-рейтинг показывает скорость разрядки батареи относительно максимальной емкости батареи. При описании аккумуляторов ток разряда часто выражается в виде коэффициента C, чтобы его можно было нормализовать по отношению к емкости аккумулятора. Частота заряда аккумуляторов сильно различается из-за разного электролита, различной проводимости ионов, внутреннего сопротивления батареи и т. д.
2. Функция коэффициента заряда
энергия может быть сохранена в батарее или как быстро энергия может быть высвобождена из батареи.
3. Ограничения для литиевых батарей C-rate Однако во многих случаях нам нужна батарея с высоким C-рейтингом. В настоящее время литиевые батареи широко используются в различных областях из-за их превосходных преимуществ. Чтобы добиться лучшего развития литий-ионных аккумуляторов, нам необходимо понять, какие факторы ограничивают производительность аккумулятора.
В основном мы начинаем со следующих аспектов.
Скорость извлечения и внедрения ионов лития в положительный или отрицательный активный материал, другими словами, скорость вытекания ионов лития из положительного или отрицательного активного материала, которая является важным фактором, влияющим на заряд и скорость разряда.
В каждой марафонской игре участвует много игроков. Так как ширина дороги ограничена, это может привести к взаимному скоплению и увеличению продолжительности бега команды, хотя все спортсмены стартуют одновременно. Потому что команда наконец-то стала супердлинным фронтом. Кто-то быстро добирается до финиша, кто-то опаздывает на несколько часов, кто-то теряет сознание и перестает есть на полпути.
Диффузия и движение ионов лития к положительному и отрицательному полюсам в основном аналогичны марафонцам. У них есть собственный беговой маршрут, который серьезно ограничивает время окончания игры.
Поэтому спортсменам лучше бежать 100 метров, дистанция достаточно короткая, каждый может быстро добраться до финиша. Кроме того, дорожка должна быть достаточно широкой и прямой. Таким образом, тысячи ионов вместе устремляются к финишу, игра быстро закончилась. Тогда мы получаем отличные показатели С-рейта.
Что касается положительного материала, толщина активного материала должна быть небольшой, чтобы улучшить плотность уплотнения положительного материала, что эквивалентно сокращению дистанции гонки. В активном веществе должно быть достаточно просвета пор, чтобы выделить каналы для конкуренции ионов лития. В то же время мы должны оптимизировать структуру материала катода и изменить расстояние и структуру между частицами для достижения равномерного распределения. Хотя увеличение плотности уплотнения и увеличение зазора между частицами противоречат друг другу, необходимо найти баланс для достижения оптимальной скорости миграции ионов лития.
Идея материала анода похожа на положительный материал.
Это в основном начинается со структуры, размера, толщины и других аспектов материала, чтобы уменьшить разницу концентрации иона лития в материале анода и улучшить способность к диффузии иона лития в материале анода.
Ионы лития играют решающую роль в материалах анода/анода, но гонка в электролитах продолжается.
Ионы лития прыгают туда-сюда между анодом и катодом, плавая в «бассейне» из электролитов и оболочек аккумуляторов. Ионная проводимость электролита, как и сопротивление воды, оказывает большое влияние на скорость, с которой плавают ионы лития. В настоящее время органические электролиты, используемые в литий-ионных батареях, независимо от того, жидкий электролит или твердый электролит, имеют низкую ионную проводимость. Сопротивление электролита становится важной частью сопротивления батареи, и его влияние на высокую производительность литий-ионной батареи нельзя игнорировать.
Кроме того, следует обратить внимание на химическую и термическую стабильность электролитов. Если химическая стабильность электролита плохая, он легко окисляется и разлагается на поверхности материала катода, влияя на ионную проводимость электролита. Термическая стабильность электролита оказывает большое влияние на безопасность и срок службы литий-ионного аккумулятора, поскольку при разложении электролита под действием тепла будет образовываться много газов. С одной стороны, это скрытая опасность для безопасности батареи, а с другой стороны, некоторые газы будут разрушать пленку SEI на поверхности отрицательного электрода, влияя на его цикличность.
3.3 Внутреннее сопротивление батареи
Различные материалы и различные формы проводников влияют на внутреннее сопротивление батарей. Это влияет на увеличение батареи.
Степень смачивания материалов электролита и анода влияет на контактное сопротивление на границе раздела между электролитом и электродом, что влияет на производительность батареи.
Общее количество электролита, вязкость, содержание примесей и пористость материалов анода и катода будут изменять контактное сопротивление между электролитом и электродом, что является важным направлением исследований для улучшения характеристик скорости.
Формула: “ Cr=I/E ” 90 005
Cr：C rate
I: ток заряда/разряда (А)
E: номинальная энергия аккумулятора (Ач) (ампер-часы)
Шаг 1: определите номинальный запас энергии аккумулятора.
В этой задаче номинальная энергия равна 200 Ач → E=200 Ач
Шаг 2: определить ток заряда или разряда.
Получается, что 50 ампер → I=50 ампер
Шаг 3: рассчитать напрямую C
Таким образом, мы получаем его рейтинг C составляет 0,25°С.
Легко посчитать, перевернув руки. Верно ?
C-ставка 1C также известна как часовая разрядка. Рейтинг C батареи определяется скоростью времени, за которое она заряжается или разряжается. Вы можете увеличить или уменьшить показатель C, и в результате это повлияет на время, необходимое для зарядки или разрядки аккумулятора. Скорость заряда или разряда C изменяется в зависимости от рейтинга. Например, 1С равно 60 минутам.
Вот простая формула для расчета времени.
Формула: “ T=1/Cr ”
T: зарядка или время разряда (часы)
Cr: скорость C
Примеры: просто возьмите приведенный выше пример в качестве нашего примера, в соответствии с «Cr=I/E», мы вычисляем «50 ампер, 200 ач» и получаем 0,25C.
Потом конвертируем.
Т=1/0,25=4 часа
Это означает, что для зарядки или разрядки аккумулятора емкостью 200 Ач и током 50 А требуется 4 часа. Это нормально, чтобы преобразовать в минуты. 4 часа = 240 минут
Согласно этой формуле «T = 1/Cr», мы знаем, что эта формула просто сообщает нам точное время, а результат не связан с «E» и «I». Это помогает нам легче понять C rate.
Объедините две приведенные выше формулы, это поможет нам понять уровень C.
Сравните различия, когда один и тот же аккумулятор 18650 3000 мАч имеет разный рейтинг C0,5 ток C 2 ток C 10 ток C
С*3А=6А 10С*3А=1,5 А
1/ 0,5C=2 часа 1/2C=0,5 часа 1/10C=0,1 часа
60*1/0,5C=120 минут 60*1/20,5C=30 минут 60*1/10C=6 минут
C скорость и время с несколькими данными. Вам легко понять эту формулу.
| C скорость | Время |
|---|---|
| 0,05 С | 20 часов |
0. |