Расчет мощности батареи: Как произвести расчет секций радиаторов отопления

Содержание

Расчет мощности батарей отопления – Система отопления

Ремонт Квартир

Узнай стоимость ремонта

Подробнее…

Ремонтные работы?

Почему клиенты выбирают нас?

Подробнее…

Отопление и Ремонт

У нас самые выгодные цены!

Подробнее…

Previous Next

» Батареи отопления

Конструкция обогревания гаража включает определенные комплектующие. На данной странице веб проекта мы попбробуем выбрать для своей дачи определенные узлы конструкции. Монтаж обогрева насчитывает, расширительный бачок котел отопления, автоматические развоздушиватели, радиаторы, механизм управления тепла терморегуляторы, фиттинги, провода или трубы, крепежную систему, циркуляционные насосы. Указанные факторы системы очень важны. Исходя из этого выбор частей системы важно осуществлять технически грамотно.

Расчет мощности батарей отопления

Расчет радиаторов отопления

В квартире, на даче или в частном доме с собственной котельной — в общем, везде, где имеет место быть отопительная система, нужно правильно рассчитать и установить отопительные приборы. поскольку именно они отдают тепло помещению в холодное время года.

Схема радиаторов отопления.

Правильно рассчитанное количество секций батареи радиатора не даст вам замерзнуть ни в какие морозы.

Два упрощенных способа расчета тепловой мощности

Расчет мощности радиаторов отопления.

Расчет по объему помещения. Данный способ предлагает СНиП по отношению к домам из панелей, за норму берется мощность отопления в 41 Вт на 1 кубометр объема отапливаемого помещения. При достаточном утеплении стен и наличии стеклопакетов требования к тепловой мощности отопления снижаются до 34 Вт на 1 куб. м.

Nм — мощность отопления на 1 кубометр (41 или 34 Вт, в зависимости от утепления дома).

V (объем помещения) = ширина * длина * высота.

Nобщ (общая мощность отопления помещения) = объем помещения * Nм.

Чтобы узнать количество секций радиатора, нужно Nобщ разделить на мощность 1 секции. Например, для распространенных чугунных батарей мощность секции равняется 140 Вт.

Расчет мощности, используя площадь помещения. Данный способ подходит для помещений с потолками, расположенными на высоте около 2,5 метра. Для таких помещений считается достаточным мощность отопления на 1 м2, равная 100 Вт.S (площадь помещения) = длина * ширина.

Nобщ = S * 100.

Количество секций радиаторов определяется аналогично предыдущему способу.

Для этих упрощенных способов расчета справедливы следующие поправки. Если помещение расположено на углу здания или в нем имеется выход на балкон, то к полученной мощности следует приплюсовать 20%. Округление полученного количества секций радиатора для всех помещений, кроме кухонных, следует производить в большую сторону. Для кухонь этот показатель округляется в меньшую сторону.

Точный расчет количества секций радиаторов

Формула расчета количества секций радиатора для помещения.

При точных расчетах тепловой мощности теплоотдачи отопительных приборов берется та же формула расчета, использующая площадь помещения, дополненная коэффициентами, выражающими особенности помещения в численной форме.

Nобщ = S * 100 * k1 * k2 * k3 * k4 * k5 * k6 * k7, где S — площадь расчетного помещения.

Рассмотрим значения этих коэффициентов:

k1 — это коэффициент, показывающий вид остекления помещения. Для обычного остекления он равен 1,27, для двойного стеклопакета — 1, для тройного стеклопакета — 0,85;
k2 означает утепление стен. При плохой теплоизоляции он будет равен 1,27, при использовании утеплителя или изоляции в 2 кирпича — 1, а для современной высококачественной теплоизоляции — 0,85;
k3 показывает процентное соотношение площади окон к площади пола. При 10% соотношении коэффициент принимается за 0,8, при 20% — 0,9, если площадь окон занимает 30% от площади пола, то он равен 1, при 40% k3 = 1,1, а для 50% соотношения k3 = 1,2;
k4 — коэффициент минимальной уличной температуры. Если она равна -10С, то k4 = 0,7, для -15С k4 = 0,9, для -20С k4 = 1,1, для -25С k4 = 1,3, для -35С k4 = 1,5;
k5 показывает количество стен, отделяющих помещение от улицы. Если такая стена одна, то k5 будет равен 1,1. Если таких стен 2, то k5 = 1,2. При 3-х стенах, отделяющих жилье от улицы k5 = 1,3. Для 4 стен k5 = 1,4;
k6 определяет тип помещения, находящегося над тем, для которого рассчитывается мощность теплоотдачи. Если сверху неотапливаемый чердак, то коэффициент равняется 1, если чердак, но отапливаемый, то он равен 0,9, а при наличии сверху отапливаемого жилого помещения, он равен 0,8;
k7 обозначает высоту потолка в расчетном помещении. Для 2,5 м потолка k7 = 1. Для 3 м потолка k7 =1,05. Для 3,5 м k7 = 1,1. Для 4 м k7 = 1,15. А для 4,5 м потолка k7 = 1,2.

Схема монтажа радиаторов отопления.

Так как производители радиаторов обычно указывают диапазон мощностей, выдаваемых их продукцией, берите за расчетную мощность радиатора наименьшую, чтобы избежать несоответствия реальной мощности и расчетной.

Также для расчетов может использоваться специальная компьютерная программа. Эта программа работает по такой же формуле, какая приведена для точных расчетов тепловой мощности. Поэтому данная программа и ее использование могут быть заменены обычными вычислениями.

Радиатор монтируют под окнами для создания теплозавесы от холода, проникающего сквозь окно.
Расстояние от подоконника до верхней границы радиатора должно быть от 5 до 10 см.
Расстояние от стены, на которую монтируется батарея, допускается от 2-х до 5 см.
Расстояние до пола должно быть не менее 8 см.

Список инструментов и материалов:

Инструкция по монтажу отопительных приборов

Если в помещении стоят ранее установленные радиаторные батареи, то процесс установки начинается с их демонтажа. Предварительно необходимо перекрыть подачу горячей воды в батарею или остановить работу котельной.
После того как отопление отключено и старая батарея снята, приступают к разметке. Разметка производится с учетом требований для минимизации теплопотерь.
Ударной дрелью или перфоратором необходимо в отмеченных под крепления местах сделать отверстия для кронштейнов, в которые вставляют дюбеля и устанавливают кронштейны.
Далее на кронштейны устанавливается батарея.
Трубы присоединяются к двум патрубкам батареи (входному и выходному), расположенным с одной стороны батареи, через радиаторные краны.
С другой стороны радиатора нижний патрубок заглушается, а на верхний монтируется кран Маевского.

Правильно рассчитанная мощность отопления и грамотно проведенная процедура установки позволят согреть вас и ваш дом в зимнее холодное время.

Источник: http://1poteply.ru/radiatory/radiatorov-otopleniya-samostoyatelno.html

Расчет мощности батарей отопления

” Тепловая мощность радиатора отопления ” это такое словосочетание, которым активно оперируют все продавцы и монтажники, но немногие могут объяснить что это. Опросив монтажников, как они делают расчет радиаторов отопления можно понять, что у каждого к этому вопросу свой подход.

Я слышал следующие варианты:

Площадь помещения умножаем на 100 и делим на тепловую мощность секции, указанную в брошюре или на упаковке. Получаем количество секций на одно помещение.

То же самое, но еще умножаем на коэффициент запаса 1,2-1,3.

Ставим чугунные радиаторы с межосевым расстоянием 500мм из расчета 1,3 секции на 1 м.кв. а биметаллические и алюминиевые — 1 секция на метр квадратный.

Какая-то доля истины в таких расчетах радиаторов отопления есть, но явно видно, что системного подхода здесь не хватает. И не каждый монтажник или продавец сможет объяснить, откуда взялась цифра 100 и почему в описаниях аналогичных радиаторов расхождение в величине тепловой мощности может достигать 40 и более процентов.

С техническими описаниями производителей тоже не всегда можно разобраться, какие радиаторы отопления лучше устанавливать в том или ином случае. Даже инструкции таких известных производителей как VOGEL NOOT, KERMI, SIRA, RADIATORI по-разному описывают, как выбрать радиаторы отопления. Ну а китайские производители вообще не обременяют себя выдачей информации по подбору отопительных приборов. Просто указывают максимальную тепловую мощность и все.

Вывод можно сделать следующий: вопрос подбора отопительных приборов нельзя пускать на самотек и доверять случайным людям. Тем более, что цена на радиаторы отопления немаленькая и любая переделка может вылиться в хорошую «копеечку».

С чего начать…

Задача радиаторов отопления — компенсация тепловых потерь здания и создание в помещениях требуемого теплового режима. Так что, перед тем как купить радиаторы отопления. нужно определить тепловые потери в помещениях. Вариантов несколько:

Воспользоваться услугами проектировщика
Провести расчет самостоятельно согласно СНИПу
Просчитать тепловые потери здания с помощью специализированных программ

Последний способ, как по мне, наиболее подходит для застройщика. Фактически, потребуется только ввести параметры дома (толщина и материал стен, вид остекленения, год постройки дома, тип кровли, наличие утепления, регион, другое) и программа сама сделает просчет. Таких программных продуктов в интернет предостаточно. Важный момент. Программа расчета должна быть адаптирована к украинским строительным нормам. Расхождение между расчетами, основанными на европейских и украинских нормах, может достигать 20% и более.

Ну а самый простой способ определения тепловых потерь — принять укрупненный показатель 100Вт/кв.м. Это и есть та сотня, которой так активно оперируют все продавцы и монтажники при подборе котлов отопления и радиаторов.

Режим работы радиаторов отопления

Определение температурного режима эксплуатации системы отопления — ключевой фактор при расчете радиаторов. Параметры, с которыми нужно определиться:

Температура теплоносителя подающей линии
Температура теплоносителя обратной линии
Комфортная температура в помещении

Каждая из этих характеристик влияет на размер будущего радиатора отопления. Какой же режим отопления и, соответственно, радиатор нужно выбрать?

В настоящее время все известные производители отопительных приборов указывают тепловую мощность в соответствии с европейской нормой EN-442. Она требует указывать тепловую мощность радиатора отопления при тепловом режиме 75/65/20 (температура подачи / температура обратки / температура в помещении соответственно). В более старом стандарте DIN 4701 нормативные показатели, при которых определяется тепловая мощность — 90/70/20. Ну а по методике НИИСТ мощность радиатора определяется при тепловом напоре (разница между полусуммой температур подачи/обратки и температурой в помещении) 70° С.

Естественно, что владелец дома, скорее всего, не будет греть теплоноситель в системе отопления до 90°С. Поэтому, для правильного расчета радиаторов отопления требуется использовать корректировочные коэффициенты и специальные таблицы. У всех известных производителей (VOGEL NOOT, KERMI, PURMO, GLOBAL, SIRA и другие) технология пересчета и таблицы указываются в инструкциях и описаниях.

Более высокий температурный режим отопления позволяет купить радиаторы отопления меньших размеров (меньше секций), и сэкономить на этом. Низкотемпературный режим потребует установки радиаторов большей площади, зато система отопления будет работать в более щадящем режиме. А если ориентироваться на режим 55/45 то в этом случае можно отказаться от узла смешения для систем поверхностного отопления (теплый пол, настенное отопление).

Особо следует обратить внимание на подбор температурного режима при использовании конденсационного котла. Для конденсации пара и выхода на наиболее экономичный режим температура обратки не должна быть выше 59°С. Лучше 50-55°С.

Расчет радиаторов отопления

Но вот потребность помещения в тепле рассчитана. Температурный режим теплоносителя запроектирован. Подбираем радиатор.

В документации к радиатору, чаще всего, указывают тепловую мощность в режиме эксплуатации при 75/65/20 по EN 442 или 90/70/20. Если проектный режим отопления совпадает с указанным в документации — отлично. Просто подбираем панельный радиатор или количество секций в соответствии с требуемой тепловой мощностью. Например, планируется отапливать помещение теплоносителем с температурой подачи 75°С и обратки 65°С. Расчетная потребность в тепле 800Вт. Такое помещение вполне можно обогреть стальным панельным радиатором фирмы VOGEL NOOT с боковым подключением тип 22К 500х520 (стр. 13 в каталоге Вогель Нут ). Его тепловая мощность при 75/65/20 составляет 802Вт. Или восемью секциями алюминиевого радиатора UNO, производитель — итальянская компания RADIATORI 2000. Тепловая мощность каждой секции при ΔТ=50° С (те же 75/65/20) составляет 101Вт. Общая — 808Вт.

Если проектный режим отопления отличается от указанного в документации, а чаще всего так и бывает, то нужно сделать перерасчет. Суть его в том, чтобы подобрать радиатор отопления по стандартным таблицам тепловой мощности EN442 в соответствии с будущим режимом эксплуатации.

Производители предлагают различные способы вычисления мощности радиатора применительно к конкретным условиям:

с использованием корректировочных коэффициентов.

Чаще всего такие таблицы с коэффициентами используются при расчете стальных панельных радиаторов ввиду их широкого ассортимента. Их можно посмотреть в инструкции любого известного производителя радиаторов. Вот, например, таблица для расчета мощности радиаторов VOGEL NOOT . Здесь же можно найти и пример подбора.

По специальным формулам

Поскольку при подборе радиаторов применяются как отечественные, так и зарубежные стандарты, то и формулы могут быть разными.

Формула для точного расчета тепловой мощности из каталога стальных панельных радиаторов VOGEL NOOT:

Расчет теплового потока в соответствии с рекомендациями производителя биметаллических радиаторов АЛТЕРМО можно посмотреть здесь

Расчет требуемой тепловой мощности на основании заранее вычисленного ΔТ (радиатор UNO от RADIATORI 2000)

Источник: http://santech.in.ua/radiatory/raschet-radiatorov-otoplenija

Так же интересуются

Регулировка батарей отопления
Регулируемые батареи отопления

29 сентября 2022 года

Как рассчитать (подобрать) мощность радиатора отопления

Задача любого радиатора обогревать помещение и делать ваше прибывание в нем комфортным. Для того, чтоб вам было тепло дома нужно понимать какую теплоотдачу должен иметь отопительный прибор – что для простого обывателя представляет сложность.

В данной статье мы рассмотрим как правильно просчитывать мощность радиатора отопления для квартиры или частного дома и исходя из этого научим вас подбирать необходимое количество секций или размер прибора.

Самый простой метод просчета

~100 Вт на 1 кв.м

Для стандартных помещений простой просчет мощности радиатора говорит о том, что на 1 кв.м необходимо заложить 100 Вт по теплоотдаче. То есть, если ваша комната имеет площадь 20 кв.м вам нужно взять радиатор мощностью около 20*100 Вт=2000 Вт.

В паспорте/информации на сайте обязательно указывается какая мощность 1 секции или какая мощность соответствует каждому размеру прибора.

Таблица. Количество секций алюминиевых радиаторов для разных площадей

Площадь	10 м2	12 м2	15 м2	18 м2	20 м2	22 м2	25 м2
К-во секций алюминиевого радиатора 500 (193 Вт)	5	6	8	9	10	12	13
К-во секций алюминиевого радиатора 350 (145 Вт)	7	8	10	12	14	15	17

Для новых домов, при учете утепленных стен и хороших стеклопакетов все чаще используется расчет 80 Вт на 1 кв.

м. Не забывайте, что для корректного просчета нужно учитывать температуру теплоносителя.

Метод просчета по формуле

Более сложный метод просчета мощности радиатора основывается на теплопотерях исходя из кубатуры (обьем нагреваемого воздуха), а не квадратуры помещения. В идеале необходимо, чтобы мощность всех источников тепла равнялась всем теплопотерям.

Pпом = 41Вт х Vпом х К1 х К2 х …х Kn

41 Вт – коэффициент мощности на 1 м3.
V (объем помещения) = Высота х Длина х Ширина
К – коэффициенты теплопотерь

К1 – отношение площади остекления к площади пола.

За единицу считается соотношение остекления к полу 30%, то есть суммарная площадь окон в комнате в 3 раза меньше площади пола. В зависимости от увеличения или уменьшения этого параметра вводится коэффициент, который приведен ниже.

10% – 0,8
20% – 0,9
30% – 1
40% – 1,1
50% – 1,2

К2 – качество остекления.

Качество стеклопакетов играют очень важную роль в просчете теплопотерь. За единицу берутся окна среднего класса с двойным стеклопакетом, если у вас старые сквозящие окна или утепленные с 3-4камерными пакетами вводится коэффициент приведенный ниже.

Старые деревянные окна, которые продуваются и сквозят – 1,25
Металлопластик с двойным стеклопакетом – 1
Металлопластик с тройным стеклопакетом – 0,8

К3 – теплоизоляция.

Данный параметр основывается на материале, из которого сделан дом. За единицу берется не утепленный панельный дом. Если у вас дом из кирпича или с дополнительной теплоизоляцией при просчете учитывайте коэффициент приведенный ниже.

панельный дом – 1
кирпичный дом – 0,8
хорошая теплоизоляция – 0,75

К4 – климатическая зона.

Для территории Украины обычно учитывается коэффициент от 0,75 до 1. Более южные регионы считаются с меньшим коэффициентом, северные с большим.

К5 – количество внешних стен.

Количество внешних стен также немаловажный фактор при просчете мощности. За единицу принято считать помещение с одной холодной стеной. Если у вас холодных стен больше этот показатель увеличивается на 0,1: две холодные стены – 1,1, три – 1,2.

К6 учитывает, какое помещение находится выше.

Для обычного жилого дома, где выше и ниже находятся также обогреваемые квартиры коэффициент равняется 0,9. За единицу взято верхнее помещение с теплым чердаком.

ПРИМЕР ПРОСЧЕТА

Давайте посчитаем необходимую мощность радиатора с учетом всех описанных выше уточнений.

Для примера возьмем стандартное частовстречаемое помещение – площадь 20 кв.м (4х5 м) с высотой потолков 2,7 м, где установленны металопластиковые трехкамерные стеклопакеты (окна соотносятся с полом как 1 к 2,5 (40%)), с 2-мя внешними стенами на 3 этаже жилого кирпичного дома в Киеве.

Теплопотери = 41 Вт * 4х5х2,7 * 1,1 * 0,8 * 0,8 * 1 * 1,1 * 0,9 = 1543 Вт

Если перевести данный просчет из кубатуры в квадратуру и сравнить с первым вариантом выйдет 1543 Вт/20 кв.м = 77 Вт на 1 кв.м

Подводим итоги:

Для усредненного просчета тепловой мощности приборов отопления берутся показатели от 60 до 100 Вт на 1 кв.м.

Если у вас панельный дом со старыми окнами подбирайте радиатор по максимальному показателю – 100 Вт на 1 кв.м
Если у вас дом с обычными металопластиковыми окнами со стандартной высотой потолков или утепленный дом, но с большим остеклением – считайте по среднему показателю в 80 Вт на 1 кв.м
Если у вас утепленный дом с энергосберегающими стеклопакетами и небольшим остеклением можно использовать минимальный показатель в 60 Вт на 1 кв.м при расчете мощности радиатора.

Расчет мощности батарей отопления

Содержание

Как рассчитать мощность радиатора отопления — делаем расчет мощности правильно
Особенности проведения расчетов
Порядок расчета мощности радиаторов отопления
Необходимая величина тепловой мощности радиатора
Расчет мощности радиатора отопления
Что нужно для расчета мощности радиаторов отопления
Формула расчета мощности радиатора отопления
Как рассчитать количество секций радиаторов
Расчет радиаторов отопления по площади
Как посчитать секции радиатора по объему помещения
Корректировка результатов
Стены и кровля
Климатические факторы
Расчет разных типов радиаторов
Корректировка в зависимости от режима отопительной системы
Зависимость мощности радиаторов от подключения и места расположения
Определение количества радиаторов для однотрубных систем

Как рассчитать мощность радиатора отопления — делаем расчет мощности правильно

Когда проектируется система теплоснабжения для частного дома или квартиры, расположенной в новостройке, необходимо знать, как рассчитать мощность радиаторов отопления, чтобы определить требуемое количество секций для каждой комнаты и подсобных помещений. В статье приводится несколько несложных вариантов вычислений.

Особенности проведения расчетов

Расчет мощности радиатора отопления сопряжен с рядом проблем. Дело в том, что на протяжении отопительного сезона температура за окном постоянно меняется, а соответственно отличаются потери тепла. Так при 30 градусах мороза и сильном северном ветре, они будут гораздо больше, чем при — 5 градусах, да еще при безветренной погоде.

Многих владельцев недвижимости волнует, что неправильно рассчитанная тепловая мощность радиаторов отопления может привести к тому, что в морозы в доме будет холодно, а в теплую погоду придется держать нараспашку форточки целый день и таким образом отапливать улицу (детальнее: «Расчет мощности батарей отопления — как рассчитать самому «).
Однако имеется понятие, которое называется температурный график. Благодаря чему температура теплоносителя в отопительной системе меняется в зависимости от погоды на улице. По мере того, как будет расти температура воздуха на улице, повышается теплоотдача каждой из секций батареи. А раз так, то относительно любого отопительного оборудования можно говорить о средней величине теплоотдачи.

Что касается жильцов частных домовладений, то после установки современного электрического или газового теплоагрегата или отопления с применением тепловых насосов они не должны волноваться о том, какую температуру имеет теплоноситель, циркулирующий в контуре отопительной конструкции.

Созданное с применением новейших технологий тепловое оборудование позволяет управлять им при помощи термостатов и корректировать мощность батарей в соответствии с потребностями. Наличие современного котла не требует контроля над температурой теплоносителя, но, чтобы установить радиаторы отопления расчет мощности все равно потребуется.

Порядок расчета мощности радиаторов отопления

Все расчеты, связанные с обустройством отопительной конструкции, неразрывно связаны с таким понятием как тепловая мощность. Вариантов как рассчитать мощность радиатора отопления существует несколько. При этом следует отметить, что у приборов от известных и хорошо себя зарекомендовавших производителей данный параметр всегда указывается в прилагаемых к ним документах (прочитайте также: «Как рассчитать отопление в доме правильно «).

У таких агрегатов, как электрический конвектор, тепловентилятор, масляный радиатор или инфракрасная керамическая панель тепловая мощность соответствует их электрической мощности (читайте также: «Что выбрать конвектор или масляный радиатор «). При создании системы отопления, где используется жидкий теплоноситель, не обойтись без батарей.
У чугунных, алюминиевых или биметаллических отопительных приборов мощность одной секции радиатора отопления составляет от 140 до 220 ватт. Усредненным значением считается значение 200 ватт, которое батарея отдает при разнице температур между теплоносителем и воздухом в помещении, равным 70 градусам. Читайте также: «Расчет количества секций биметаллических радиаторов «.

Чтобы выполнить расчет биметаллических отопительных радиаторов или чугунных батарей, исходя из тепловой мощности, необходимо разделить требуемое количество тепла на величину 0,2 КВт. В результате будет получено количество секций, которые нужно приобрести, чтобы обеспечить обогрев комнаты (детальнее: «Правильный расчет тепловой мощности системы отопления по площади помещения «).

Если чугунные радиаторы (см. фото) не имеют промывочных кранов специалисты рекомендуют принимать в расчет 130-150 ватт на каждую секцию, учитывая мощность 1 секции чугунного радиатора. Даже когда они первоначально отдают тепла больше, чем требуется, появившиеся в них загрязнения понизят теплоотдачу.

Как показала практика, батареи желательно монтировать с запасом около 20%. Дело в том, что при наступлении экстремальных холодов чрезмерной жары в доме не будет. Также поможет бороться с повышенной теплоотдачей дроссель на подводке. Покупка лишних нескольких секций и регулятора не сильно отразится на семейном бюджете, а тепло в доме в морозы будет обеспечено.

Необходимая величина тепловой мощности радиатора

При расчете отопительной батареи непременно нужно знать требуемую тепловую мощность, чтобы в доме было комфортно жить. Как рассчитать мощность радиатора отопления или других отопительных приборов для теплоснабжения квартиры или дома, интересует многих потребителей.

Способ согласно СНиП предполагает, что на один «квадрат» площади требуется 100 ватт.

Но в данном случае следует учитывать ряд нюансов:

— теплопотери зависят от качества теплоизоляции. Например, для обогрева энергоэффективного дома, оборудованного системой рекуперации тепла со стенами, сделанными из сип-панелей, потребуется тепловая мощность меньше, чем в 2 раза;
— создатели санитарных норм и правил при их разработке ориентировались на стандартную высоту потолка 2,5-2,7 метра, а ведь этот параметр может равняться 3 или 3,5 метра;
— этот вариант, позволяющий рассчитать мощность радиатора отопления и теплоотдачу, верен только при условии примерной температуры 20°C в квартире и на улице — 20°C. Подобная картина типична для населенных пунктов, расположенных в европейской части России. Если дом находится в Якутии, тепла потребуется гораздо больше.

Способ расчета, исходя из объема, не считается сложным. Для каждого кубометра помещения требуется 40 ватт тепловой мощности. Если размеры комнаты составляют 3х5 метра, а высота потолка 3 метра, тогда потребуется 3х5х3х40 = 1800 ватт тепла. И хотя погрешности, связанные с высотой помещений в этом варианте расчетов устранены, он все еще не является точным.
Уточненный способ расчета по объему с учетом большего количества переменных дает более реальный результат. Базовым значением остаются все те же 40 ватт на один кубометр объема.Когда производится уточненный расчет тепловой мощности радиатора и требуемой величины теплоотдачи, следует учитывать, что:

— одна дверь наружу отнимает 200 ватт, а каждое окно — 100 ватт;
— если квартира угловая или торцевая, применяется поправочный коэффициент 1,1 — 1,3 в зависимости от вида материала стен и их толщины;
— для частных домовладений коэффициент составляет 1,5;
— для южных регионов берут коэффициент 0,7 — 0,9, а для Якутии и Чукотки применяют поправку от 1,5 до 2.

В качестве примера для проведения расчета взята угловая комната с одним окном и дверью в частном кирпичном доме размером 3х5 метров с трехметровым потолком на севере России. Средняя температура за окном зимой в январе составляет — 30,4°C.

Порядок вычислений следующий:

определяют объем помещения и требуемую мощность — 3х5х3х40 = 1800 ватт;
окно и дверь увеличивают результат на 300 ватт, итого получают 2100 ватт;
с учетом углового расположения и того, что дом частный будет 2100х1,3х1,5 = 4095 ватт;
прежний итог умножают на региональный коэффициент 4095х1,7 и получают 6962 ватт.

Видео о выборе радиаторов отопления с расчетом мощности:

Расчет мощности радиатора отопления

Что нужно для расчета мощности радиаторов отопления
Формула расчета мощности радиатора отопления
Влияние места расположения на расчет мощности батареи отопления
Как нужно размещать приборы

Что нужно для расчета мощности радиаторов отопления

Тепло, которое передается радиаторами воздуху в помещении, должно обязательно компенсировать тепловые потери помещения. В упрощенном виде это соответствует тому, что на каждые 10 кв.м площади комнаты понадобится устанавливать биметаллические радиаторы с тепловой мощностью не меньше 1 кВт. На практике данный показатель следует увеличить на 15%, то есть полученная мощность радиатора умножается на 1,15. На сегодняшний день есть и более точные расчеты необходимой мощности стальных радиаторов, которые используют специалисты, однако для грубой оценки будет достаточно и предложенного метода. При данном методе расчета батареи могут оказаться немного большей мощности, чем это необходимо, однако возрастет качество системы отопления, при котором может быть возможной более точная настройка и низкотемпературный отопительный режим.

Схема радиаторов отопления.

При приобретении стальных радиаторов в паспорте прибора отопления указываются размеры устройства в миллиметрах. На сегодняшний день в продаже существуют радиаторы, которые имеют высоту 20, 30, 40, 50 и 60 см. Приборы имеющие высоту 20 и менее сантиметров, называются плинтусными. Высота в 60 см является традиционной высотой для старых чугунных батарей, в связи с чем новые радиаторы, которые имеют высоту 60 см, могут с легкостью их заменить.

Формула расчета мощности радиаторов отопления.

В данный момент в большинстве случаев используются радиаторы, которые имеют высоту 50 см, потому как в архитектуре все больше начинают использовать высокие окна и низкие подоконники, а при монтаже радиатора под окно понадобится выдержать нормативный зазор между радиатором и подоконной доской не меньше 5 см, при этом расстояние между полом и отопительным устройством должно составлять не менее 6 см. Низкие батареи выглядят компактнее, однако при одинаковой мощности будут длиннее. Следует знать, что размеры помещения не всегда дают возможность устанавливать более длинные радиаторы.

Говоря о том, как рассчитать мощность, следует отметить, что в паспорте устройства отопления рядом с мощностью, к примеру, 1905 Вт, будут указаны цифры расчетного перепада температуры, например, 70/55. Это значит, что в случае охлаждения с 70°С до 55°С радиаторы со своей поверхности отдадут 1905 Вт тепловой мощности. Многие продавцы указывают мощность радиаторов исключительно для перепада 90/70. В случае использования подобных устройств отопления для среднетемпературных систем с перепадом 70/55 мощность тепловой отдачи подобных радиаторов будет меньше, чем та, которая заявлена в паспорте. Именно поэтому при выборе батарей для низко- (55/45) и среднетемпературных отопительных систем их фактическую мощность понадобится пересчитывать.

Вернуться к оглавлению

Формула расчета мощности радиатора отопления

Варианты присоединения радиаторов.

Для того чтобы рассчитать мощность прибора отопления, существует следующая формула:

Q=k×A×dT, где k — коэффициент тепловой отдачи прибора отопления (Вт/кв.м°С), А — площадь поверхности прибора отопления, которая передает тепло (кв.м), dT — температурный напор (°С).

Из паспортных данных радиаторов становится известна мощность радиатора (Q) и температурный напор (dT), который соответствует данной мощности. Подставляя данные значения в формулу, следует рассчитать произведение k×A. Таким образом, станут известны все составляющие формулы. Если подставить значение dT, которое равняется 50°С или 30°С (в зависимости от средне- и низкотемпературных систем отопления), будет возможность найти мощность имеющихся радиаторов для данных систем. Кроме того, мощность подобных устройств можно пересчитать на свой температурный напор (dT) в случае, если по каким-либо причинам хозяина квартиры не устраивают нормативные величины 30°С и 50°С. Для этого понадобится использовать ту же самую формулу.

Теплоотдача радиаторов в зависимости от способа установки.

К примеру, необходимо выбрать отопительные радиаторы для комнаты, которая имеет площадь 16 кв.м. Для того чтобы отопить данную площадь, понадобятся батареи, которые имеют мощность 1,6 кВт. Данное число умножается на коэффициент 1,15, и получается 1,84 кВт. Далее останется только прийти в магазин и выбрать батареи, которые подходят по мощности и размеру.

Например, был найден прибор, в паспортных данных которого обозначается мощность 1905 Вт (1,9 кВт). Понадобится изучить паспортные данные и найти информацию по поводу того, что данную мощность устройство может выдать исключительно при температурном напоре в 60°С (90/70). Однако заранее известно, что имеющаяся система отопления будет выполнена с качественной регулировкой температуры теплового носителя — с использованием трехходовых смесителей. Она будет работать в низкотемпературном режиме (55/45) с напором температуры dT = 30°C. Соответственно, необходимо пересчитать мощность радиатора, который предлагается. По формуле либо паспортным данным надо найти величину произведения k×A=31,75 Вт/°С и вставить обновленные данные в формулу, которая необходима для расчета мощности.

Q=k×A×dT=31,75×30=956 Вт, что составит приблизительно 50% от необходимой мощности.

Далее можно поступить несколькими способами:

приобрести вместо одного устройства два;
произвести расчет мощности одной секции батареи и на основании данного расчета подобрать отопительный прибор с необходимым количеством секций;
выполнить поиск других приборов, которые будут удовлетворять необходимым требованиям.

Следует добавить, что при приобретении батарей для низкотемпературных систем отопления (dT=30°C), в паспортных данных которых указывается температурный напор в 60°С, результат во всех случаях остается один — количество секций устройства понадобится удвоить. В других случаях, когда в паспорте указываются другие температурные напоры либо к расчетному напору температуры существуют собственные требования, мощность батарей необходимо пересчитать.

Как рассчитать количество секций радиаторов

Для расчета количества радиаторов существует несколько методик, но суть их одна: узнать максимальные теплопотери помещения, а затем рассчитать количество отопительных приборов, необходимое для их компенсации.

Методы расчета есть разные. Самые простые дают приблизительные результаты. Тем не менее, их можно использовать, если помещения стандартные или применить коэффициенты, которые позволяют учесть имеющиеся «нестандартные» условия каждого конкретного помещения (угловая комната, выход на балкон, окно во всю стену и т. п.). Есть более сложный расчет по формулам. Но по сути это те же коэффициенты, только собранные в одну формулу.

Есть еще один метод. Он определяет фактические потери. Специальное устройство — тепловизор — определяет реальные потери тепла. И на основании этих данных рассчитывают сколько нужно радиаторов для их компенсации. Чем еще хорош этот метод, так это тем, что на снимке тепловизора точно видно, где тепло уходит активнее всего. Это может быть брак в работе или в строительных материалах, трещина и т.д. Так что заодно можно выправить положение.

Расчет радиаторов зависит от потерь тепла помещением и номинальной тепловой мощности секций

Расчет радиаторов отопления по площади

Самый простой способ. Посчитать требуемое на обогрев количество тепла, исходя из площади помещения, в котором будут устанавливаться радиаторы. Площадь каждой комнаты вы знаете, а потребность тепла можно определить по строительным нормам СНиПа:

для средней климатической полосы на отопление 1м 2 жилого помещения требуется 60-100Вт;
для областей выше 60 о требуется 150-200Вт.

Исходя из этих норм, можно посчитать, сколько тепла потребует ваша комната. Если квартира/дом находятся в средней климатической полосе, для отопления площади 16м 2. потребуется 1600Вт тепла (16*100=1600). Так как нормы средние, а погода постоянством не балует, считаем, что требуется 100Вт. Хотя, если вы проживаете на юге средней климатической полосы и зимы у вас мягкие, считайте по 60Вт.

Расчет радиаторов отопления можно сделать по нормам СНиП

Запас по мощности в отоплении нужен, но не очень большой: с увеличением количества требуемой мощности возрастает количество радиаторов. А чем больше радиаторов, тем больше теплоносителя в системе. Если для тех, кто подключен к центральному отоплению это некритично, то для тех у кого стоит или планируется индивидуальное отопление, большой объем системы означает большие (лишние) затраты на обогрев теплоносителя и большую инерционность системы (менее точно поддерживается заданная температура). И возникает закономерный вопрос: «Зачем платить больше?»

Рассчитав потребность помещения в тепле, можем узнать, сколько потребуется секций. Каждый из отопительных приборов выделять может определенное количество тепла, которое указывается в паспорте. Берут найденную потребность в тепле и делят на мощность радиатора. Результат — необходимое количество секций, для восполнения потерь.

Посчитаем количество радиаторов для того же помещения. Мы определили, что требуется выделить 1600Вт. Пусть мощность одной секции 170Вт. Получается 1600/170=9,411шт. Округлять можно в большую или меньшую сторону на ваше усмотрение. В меньшую можно округлить, например, в кухне — там хватает дополнительных источников тепла, а в большую — лучше в комнате с балконом, большим окном или в угловой комнате.

Система проста, но недостатки очевидны: высота потолков может быть разной, материал стен, окна, утепление и еще целый ряд факторов не учитывается. Так что расчет количества секций радиаторов отопления по СНиП — ориентировочный. Для точного результата нужно внести корректировки.

Как посчитать секции радиатора по объему помещения

При таком расчете учитывается не только площадь, но и высота потолков, ведь нагревать нужно весь воздух в помещении. Так что такой подход оправдан. И в этом случае методика аналогична. Определяем объем помещения, а затем по нормам узнаем, сколько нужно тепла на его обогрев:

в панельном доме на обогрев кубометра воздуха требуется 41Вт;
в кирпичном доме на м 3 — 34Вт.

Обогревать нужно весь объем воздуха в помещении потому правильнее считать количество радиаторов по объему

Рассчитаем все для того же помещения площадью 16м 2 и сравним результаты. Пусть высота потолков 2,7м. Объем: 16*2,7=43,2м 3 .

Дальше посчитаем для вариантов в панельном и кирпичном доме:

В панельном доме. Требуемое на отопление тепло 43,2м 3 *41В=1771,2Вт. Если брать все те же секции мощностью 170Вт, получаем: 1771Вт/170Вт=10,418шт (11шт).
В кирпичном доме. Тепла нужно 43,2м 3 *34Вт=1468,8Вт. Считаем радиаторы: 1468,8Вт/170Вт=8,64шт (9шт).

Как видно, разница получается довольно большая: 11шт и 9шт. Причем при расчете по площади получили среднее значение (если округлять в ту же сторону) — 10шт.

Корректировка результатов

Для того чтобы получить более точный расчет нужно учесть как можно больше факторов, которые уменьшают или увеличивают потери тепла. Это то, из чего с деланы стены и как хорошо они утеплены, насколько большие окна, и какое на них остекление, сколько стен в комнате выходит на улицу и т.п. Для этого существуют коэффициенты, на которые нужно умножить найденные значения теплопотерь помещения.

Количество радиаторов зависит от величины потерь тепла

На окна приходится от 15% до 35% потерь тепла. Конкретная цифра зависит от размеров окна и от того, насколько хорошо оно утеплено. Потому имеются два соответствующих коэффициента:

соотношение площади окна к площади пола:
- 10% — 0,8
- 20% — 0,9
- 30% — 1,0
- 40% — 1,1
- 50% — 1,2
остекление:
- трехкамерный стеклопакет или аргон в двухкамерном стеклопакете — 0,85
- обычный двухкамерный стеклопакет — 1,0
- обычные двойные рамы — 1,27.

Стены и кровля

Для учета потерь важен материал стен, степень теплоизоляции, количество стен, выходящих на улицу. Вот коэффициенты для этих факторов.

кирпичные стены толщиной в два кирпича считаются нормой — 1,0
недостаточная (отсутствует) — 1,27
хорошая — 0,8

Наличие наружных стен:

внутреннее помещение — без потерь, коэффициент 1,0
одна — 1,1
две — 1,2
три — 1,3

На величину теплопотерь оказывает влияние отапливаемое или нет помещение находится сверху. Если сверху обитаемое отапливаемое помещение (второй этаж дома, другая квартира и т.п.), коэффициент уменьшающий — 0,7, если отапливаемый чердак — 0,9. Принято считать, что неотапливаемый чердак никак не влияет на температуру в и (коэффициент 1,0).

Нужно учесть особенности помещений и климата чтобы правильно рассчитать количество секций радиатора

Если расчет проводили по площади, а высота потолков нестандартная (за стандарт принимают высоту 2,7м), то используют пропорциональное увеличение/уменьшение при помощи коэффициента. Считается он легко. Для этого реальную высоту потолков в помещении делите на стандарт 2,7м. Получаете искомый коэффициент.

Посчитаем для примера: пусть высота потолков 3,0м. Получаем: 3,0м/2,7м=1,1. Значит количество секций радиатора, которое рассчитали по площади для данного помещения нужно умножить на 1,1.

Все эти нормы и коэффициенты определялись для квартир. Чтобы учесть теплопотери дома через кровлю и подвал/фундамент, нужно увеличить результат на 50%, то есть коэффициент для частного дома 1,5.

Климатические факторы

Можно внести корректировки в зависимости от средних температур зимой:

Внеся все требуемые корректировки, получите более точное количество требуемых на обогрев комнаты радиаторов с учетом параметров помещений. Но это еще не все критерии, которые оказывают влияние на мощность теплового излучения. Есть еще технические тонкости, о которых расскажем ниже.

Расчет разных типов радиаторов

Если вы собрались ставить секционные радиаторы стандартного размера (с осевым расстоянием 50см высоты) и уже выбрали материал, модель и нужный размер, никаких сложностей с расчетом их количества быть не должно. У большинства солидных фирм, поставляющих хорошее отопительное оборудование, на сайте указаны технические данные всех модификаций, среди которых есть и тепловая мощность. Если указана не мощность, а расход теплоносителя, то перевести в мощность просто: расход теплоносителя в 1л/мин примерно равен мощности в 1кВт (1000Вт).

Осевое расстояние радиатора определяется по высоте между центрами отверстий для подачи/отведения теплоносителя

Чтобы облегчить жизнь покупателям на многих сайтах устанавливают специально разработанную программу-калькулятор. Тогда расчет секций радиаторов отопления сводится к внесению данных по вашему помещению в соответствующие поля. А на выходе вы имеете готовый результат: количество секций данной модели в штуках.

Осевое расстояние определяют между центрами отверстий для теплоносителя

Но если просто пока прикидываете возможные варианты, то стоит учесть, что радиаторы одного размера из разных материалов имеют разную тепловую мощность. Методика расчета количества секций биметаллических радиаторов от расчета алюминиевых, стальных или чугунных ничем не отличается. Разной может быть только тепловая мощность одной секции.

Чтобы считать было проще, есть усредненные данные, по которым можно ориентироваться. Для одной секции радиатора с осевым расстоянием 50см приняты такие значения мощностей:

алюминиевые — 190Вт
биметаллические — 185Вт
чугунные — 145Вт.

Если вы пока только прикидываете, какой из материалов выбрать, можете воспользоваться этими данными. Для наглядности приведем самый простой расчет секций биметаллических радиаторов отопления, в котором учитывается только площадь помещения.

При определении количества отопительных приборов из биметалла стандартного размера (межосевое расстояние 50см) принимается, что одна секция может обогреть 1,8м 2 площади. Тогда на помещение 16м 2 нужно: 16м 2 /1,8м 2 =8,88шт. Округляем — нужны 9 секций.

Аналогично считаем для чугунные или стальные баратери. Нужны только нормы:

биметаллический радиатор — 1,8м 2
алюминиевый — 1,9-2,0м 2
чугунный — 1,4-1,5м 2 .

Это данные для секций с межосевым расстоянием 50см. Сегодня же в продаже есть модели с самой разной высоты: от 60см до 20см и даже еще ниже. Модели 20см и ниже называют бордюрными. Естественно, их мощность отличается от указанного стандарта, и, если вы планируете использовать «нестандарт», придется вносить коррективы. Или ищите паспортные данные, или считайте сами. Исходим из того, что теплоотдача теплового прибора напрямую зависит от его площади. С уменьшением высоты уменьшается площадь прибора, а, значит, и мощность уменьшается пропорционально. То есть, нужно найти соотношение высот выбранного радиатора со стандартом, а потом при помощи этого коэффициента откорректировать результат.

Расчет чугунных радиаторов отопления. Считать может по площади или объему помещения

Для наглядности сделаем расчет алюминиевых радиаторов по площади. Помещение то же: 16м 2. Считаем количество секций стандартного размера: 16м 2 /2м 2 =8шт. Но использовать хотим маломерные секции высотой 40см. Находим отношение радиаторов выбранного размера к стандартным: 50см/40см=1,25. И теперь корректируем количество: 8шт*1,25=10шт.

Корректировка в зависимости от режима отопительной системы

Производители в паспортных данных указывают максимальную мощность радиаторов: при высокотемпературном режиме использования — температура теплоносителя в подаче 90 о С, в обратке — 70 о С (обозначается 90/70) в помещении при этом должно быть 20 о С. Но в таком режиме современные системы отопления работают очень редко. Обычно используется режим средних мощностей 75/65/20 или даже низкотемпературный с параметрами 55/45/20. Понятно, что требуется расчет откорректировать.

Для учета режима работы системы нужно определить температурный напор системы. Температурный напор — это разница между температурой воздуха и отопительных приборов. При этом температура отопительных приборов считается как среднее арифметическое между значениями подачи и обратки.

Нужно учесть особенности помещений и климата чтобы правильно рассчитать количество секций радиатора

Чтобы было понятнее произведем расчет чугунных радиаторов отопления для двух режимов: высокотемпературного и низкотемпературного, секции стандартного размера (50см). Помещение то же: 16м 2. Одна чугунная секция в высокотемпературном режиме 90/70/20 обогревает 1,5м 2. Потому нам потребуется 16м 2 /1,5м 2 =10,6шт. Округляем — 11шт. В системе планируется использовать низкотемпературный режим 55/45/20. Теперь найдем температурный напор для каждой из систем:

высокотемпературная 90/70/20- (90+70)/2-20=60 о С;
низкотемпературный 55/45/20 — (55+45)/2-20=30 о С.

То есть если будет использоваться низкотемпературный режим работы, понадобится в два раза больше секций для обеспечения помещения теплом. Для нашего примера на комнату 16м 2 требуется 22 секции чугунных радиаторов. Большая получается батарея. Это, кстати, одна из причин, почему этот вид отопительных приборов не рекомендуют использовать в сетях с низкими температурами.

При таком расчете можно принять во внимание и желаемую температуру воздуха. Если вы хотите, чтобы в помещении было не 20 о С а, например, 25 о С просто рассчитайте тепловой напор для этого случая и найдите нужный коэффициент. Сделаем расчет все для тех же чугунных радиаторов: параметры получатся 90/70/25. Считаем температурный напор для этого случая (90+70)/2-25=55 о С. Теперь находим соотношение 60 о С/55 о С=1,1. Чтобы обеспечить температуру в 25 о С нужно 11шт*1,1=12,1шт.

Зависимость мощности радиаторов от подключения и места расположения

Кроме всех описанных выше параметров теплоотдача радиатора изменяется в зависимости от типа подключения. Оптимальным считается диагональное подключение с подачей сверху, в таком случае потерь тепловой мощности нет. Самые большие потери наблюдаются при боковом подключении — 22%. Все остальные — средние по эффективности. Приблизительно величины потерь в процентах указаны на рисунке.

Потери тепла на радиаторах в зависимости от подключения

Уменьшается фактическая мощность радиатора и при наличии заграждающих элементов. Например, если сверху нависает подоконник, теплоотдача падает на 7-8%, если он не полностью перекрывает радиатор, то потери 3-5%. При установке сетчатого экрана, который не доходит до пола, потери примерно такие же, как и в случае с нависающим подоконником: 7-8%. А вот если экран закрывает полностью весь отопительный прибор, его теплоотдача уменьшается на 20-25%.

Количество тепла зависит и от установки

Количество тепла зависит и от места установки

Определение количества радиаторов для однотрубных систем

Есть еще один очень важный момент: все вышеизложенное справедливо для двухтрубной системы отопления. когда на вход каждого из радиаторов поступает теплоноситель с одинаковой температурой. Однотрубная система считается намного сложнее: там на каждый последующий отопительный прибор вода поступает все более холодная. И если хотите рассчитать количество радиаторов для однотрубной системы, нужно каждый раз пересчитывать температуру, а это сложно и долго. Какой выход? Одна из возможностей — определить мощность радиаторов как для двухтрубной системы, а потом пропорционально падению тепловой мощности добавлять секции для увеличения теплоотдачи батареи в целом.

В однотрубной системе вода на каждый радиатор поступает все более холодная

Поясним на примере. На схеме изображена однотрубная система отопления с шестью радиаторами. Количество батарей определили для двухтрубной разводки. Теперь нужно внести корректировку. Для первого отопительного прибора все остается по-прежнему. На второй поступает уже теплоноситель с меньшей температурой. Определяем % падения мощности и на соответствующее значение увеличиваем количество секций. На картинке получается так: 15кВт-3кВт=12кВт. Находим процентное соотношение: падение температуры составляет 20%. Соответственно для компенсации увеличиваем количество радиаторов: если нужно было 8шт, будет на 20% больше — 9 или 10шт. Вот тут и пригодится вам знание помещения: если это спальня или детская, округлите в большую сторону, если гостиная или другое подобное помещение, округляете в меньшую. Принимаете во внимание и расположение относительно сторон света: в северных округляете в большую, в южных — в меньшую.

В однотрубных системах нужно в расположенных дальше по ветке радиаторах добавлять секции

Этот метод явно не идеален: ведь получится, что последняя в ветке батарея должна будет иметь просто огромные размеры: судя по схеме на ее вход подается теплоноситель с удельной теплоемкостью равной ее мощности, а снять все 100% на практике нереально. Потому обычно при определении мощности котла для однотрубных систем берут некоторый запас, ставят запорную арматуру и подключают радиаторы через байпас, чтобы можно было отрегулировать теплоотдачу, и таким образом компенсировать падение температуры теплоносителя. Из всего этого следует одно: количество или/и размеры радиаторов в однотрубной системе нужно увеличивать, и по мере удаления от начала ветки ставить все больше секций.

Приблизительный расчет количества секций радиаторов отопления дело несложное и быстрое. А вот уточнение в зависимости от всех особенностей помещений, размеров, типа подключения и расположения требует внимания и времени. Зато вы точно сможете определиться с количеством отопительных приборов для создания комфортной атмосферы зимой.

Источники: http://teplospec.com/radiatory-batarei/kak-rasschitat-moshchnost-radiatora-otopleniya-delaem-raschet-moshchnosti-pravilno.html, http://1poteply.ru/radiatory/moshhnosti-radiatora-otopleniya.html, http://teplowood.ru/raschet-radiatorov-otopleniya.html

Как вам статья?

Формула расчета мощности радиатора отопления – Дачный сезон

Загрузка…

Расчет секций радиаторов отопления.

Если необходим точный расчет секций радиаторов отопления, то сделать это можно по площади помещения. Данный расчет подходит для помещений с низким потолком не более 2,6 метра. Для того, чтобы его обогреть тратится 100 Вт тепловой мощности на 1 м 2 . Исходя из этого, не трудно посчитать, сколько понадобится тепла на всю комнату. То есть площадь нужно умножить на количество квадратных метров.

Далее имеющийся результат следует разделить на значение теплоотдачи одной секции, полученное значение просто округляем в сторону увеличения. Если это теплое помещение, например кухня, то результат можно округлить в меньшую сторону.

При вычислении количества радиаторов нужно учитывать возможные теплопотери, учитывая определенные ситуации и состояние жилья. Например, если комната квартиры угловая и имеет балкон или лоджию, то тепло она теряет намного быстрее, нежели комнаты квартир с другим расположением. Для таких помещений расчеты по тепловой мощности необходимо увеличить минимум на 20%. Если в планах монтировать радиаторы отопления в нише или скрыть их за экраном, то расчет тепла увеличивают на 15-20%.

Для расчета радиаторов отопления, вы можете воспользоваться калькулятором расчета радиаторов отопления.

Расчеты учитывая объем помещения.

Расчет секций радиаторов отопления будет более точным, если их рассчитывать, основываясь на высоте потолка, то есть исходя из объема помещения. Принцип расчета в этом случае аналогичный предыдущему варианту.

Вначале нужно вычислить общую потребность в тепле, а уже потом рассчитать количество секций в радиаторах. Когда радиатор скрывают за экраном, то потребность помещения в тепловой энергии увеличивают минимум на 15-20%. Если брать во внимание рекомендации СНИП, то для того, чтобы обогреть один кубический метр жилой комнаты в стандартном панельном доме необходимо потратить 41 Вт тепловой мощности.

Для расчета берем площадь комнаты и умножаем на высоту потолка, получится общий объем, его нужно умножить на нормативное значение, то есть на 41. Если квартира с хорошими современными стеклопакетами, на стенах есть утепление из пенопласта, то тепла понадобится меньшее значение – 34 Вт на м 3 . Например, если комната с площадью 20 кв. метров имеет потолки с высотой 3 метра, то объем помещения будет составлять всего 60 м 3 , то есть 20Х3. При расчете тепловой мощности комнаты получаем 2460 Вт, то есть 60Х41.

Таблица расчетов необходимого теплоснабжения.

Приступаем к расчету: Чтобы рассчитать необходимое количество радиаторов отопления необходимо полученные данные разделить на теплоотдачу одной секции, которую указывает производитель. Например, если взять за пример: одна секция выдает 170 Вт, берем площадь комнаты, для которой нужно 2460 Вт и делим его на 170 Вт, получаем 14,47. Далее округляем и получаем 15 секций отопления на одну комнату. Однако следует учитывать тот факт, что многие производители намеренно указывают завышенные показатели по теплоотдаче для своих секций, основываясь на том, что температура в батареях будет максимальной. В реальной жизни такие требования не выполняются, а трубы иногда чуть теплые, вместо горячих. Поэтому нужно исходить из минимальных показателей теплоотдачи на одну секцию, которые указывают в паспорте товара. Благодаря этому полученные расчеты будут более точными.

Как получить максимально точный расчет.

Расчет секций радиаторов отопления с максимальной точностью получить довольно трудно, ведь не все квартиры считаются стандартными. И особенно это касается частных строений. Поэтому у многих хозяев возникает вопрос: как сделать расчет секций радиаторов отопления по индивидуальным условиям эксплуатации? В этом случае учитывается высота потолка, размеры и количество окон, утепление стен и другие параметры. По этому методу расчетов необходимо использовать целый перечень коэффициентов, которые будут учитывать особенности определенного помещения, именно они могут повлиять на способность отдавать или сохранять тепловую энергию.

Вот как выглядит формула расчета секций радиаторов отопления: КТ = 100Вт/кв.м. * П * К1 * К2 * К3 * К4 * К5 * К6 * К7, показатель КТ — это количество тепла, которое нужно для индивидуального помещения.

1. где П — общая площадь комнаты, указана в кв.м.;

2. К1 — коэффициент, который учитывает остекление оконных проемов: если окно с обычным двойным остеклением, то показатель — 1,27;

Если окно с двойным стеклопакетом — 1,0;
Если окно с тройным стеклопакетом — 0,85.

3. К2 — коэффициент теплоизоляции стен:

Очень низкая степень теплоизоляции — 1,27;
Отличная теплоизоляция (кладка стен на два кирпича или же утеплитель) — 1,0;
Высокая степень теплоизоляции — 0,85.

4. К3 — соотношение площади окон и пола в комнате:

5. К4 — коэффициент, который позволяет учитывать среднюю температуру воздуха в самое холодное время:

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.

6. К5 — корректирует потребность в тепле, учитывая количество наружных стен:

7. К6 — учитывает тип помещения, которое находится выше:

Очень холодный чердак — 1,0;
Чердак с отоплением — 0,9;
Отапливаемое помещение — 0,8

8. К7 — коэффициент, который учитывает высоту потолков:

Представленный расчет секций радиаторов отопления учитывает все нюансы комнаты и расположения квартиры, поэтому достаточно точно определяет потребность помещения в тепловой энергии. Полученный результат нужно только разделить на значение теплоотдачи от одной секции, готовый результат округляет. Есть и такие производители, которые предлагают воспользоваться более простым способом расчета. На их сайтах представлен точный калькулятор расчетов, необходимый для вычислений. Для работы с этой программой, пользователь вводит нужные значения в поля и получает готовый результат. Кроме этого, он может использовать специальный софт.

Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления

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

Некоторые разъяснения по работе с калькулятором

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.

— Площадь помещения – хозяевам известна.

— Количество внешних стен – чем их больше, тем выше теплопотери, которые необходимо компенсировать дополнительной мощностью радиаторов. В угловых квартирах часто комнаты имеют по две внешних стены, а в частных домах встречаются помещения и с тремя такими стенами. В то же время бывают и внутренние помещения, в которых теплопотери через стены практически отсутствуют.

— Направление внешних стен по сторонам света. Южная или юго-западная сторона будет получать какой-никакой солнечный «заряд», а вот стены с севера и северо-востока Солнца не видят никогда.

— Зимняя «роза ветров» – стены с наветренной стороны, естественно, выхолаживаются намного быстрее. Если хозяевам этот параметр неизвестен, то можно оставить без заполнения – калькулятор рассчитает для самых неблагоприятных условий.

— Уровень минимальных температур – скажет о климатических особенностях региона. Сюда должны вноситься не аномальные значения, а средние, характерные для данной местности в самую холодную декаду года.

— Степень утепления стен. По большому счету, стены без утепления – вообще не должны рассматриваться. Средний уровень утепления будет соответствовать, примерно, стене в 2 кирпича из пустотного керамического кирпича. Полноценное утепление – выполненное в полном объеме на основании теплотехнических расчетов.

— Немалые теплопотери происходят через перекрытия – полы и потолки. Поэтому важное значение имеет соседство помещения сверху и снизу – по вертикали.

— Количество, размер и тип окон – связь с теплотехническими характеристиками помещения очевидна.

— Количество входных дверей (на улицу, в подъезд или на неотапливаемый балкон) – любое открытие будет сопровождаться «порцией» поступающего холодного воздуха, и это необходимо каким-то образом компенсировать.

— Имеет значение схема врезки радиаторов в контур – теплоотдача от этого существенно изменяется. Кроме того, эффективность теплообмена зависит и от степени закрытости батареи на стене.

— Наконец, последним пунктом будет предложено ввести удельную тепловую мощность одной секции батареи отопления. В результате будет получено требуемое количество секций для размещения в данном помещении. Если расчет проводится для неразборной модели, то этот пункт оставляют незаполненным, а результирующее значение берут из второй строки расчета – она покажет необходимую мощность радиатора в кВт.

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.

Как рассчитать мощность радиатора отопления — делаем расчет мощности правильно

Особенности проведения расчетов

Многих владельцев недвижимости волнует, что неправильно рассчитанная тепловая мощность радиаторов отопления может привести к тому, что в морозы в доме будет холодно, а в теплую погоду придется держать нараспашку форточки целый день и таким образом отапливать улицу (детальнее: «Расчет мощности батарей отопления — как рассчитать самому»).
Однако имеется понятие, которое называется температурный график. Благодаря чему температура теплоносителя в отопительной системе меняется в зависимости от погоды на улице. По мере того, как будет расти температура воздуха на улице, повышается теплоотдача каждой из секций батареи. А раз так, то относительно любого отопительного оборудования можно говорить о средней величине теплоотдачи.

Порядок расчета мощности радиаторов отопления

У таких агрегатов, как электрический конвектор, тепловентилятор, масляный радиатор или инфракрасная керамическая панель тепловая мощность соответствует их электрической мощности (читайте также: «Что выбрать конвектор или масляный радиатор»). При создании системы отопления, где используется жидкий теплоноситель, не обойтись без батарей.
У чугунных, алюминиевых или биметаллических отопительных приборов мощность одной секции радиатора отопления составляет от 140 до 220 ватт. Усредненным значением считается значение 200 ватт, которое батарея отдает при разнице температур между теплоносителем и воздухом в помещении, равным 70 градусам. Читайте также: «Расчет количества секций биметаллических радиаторов».

Необходимая величина тепловой мощности радиатора

Способ согласно СНиП предполагает, что на один «квадрат» площади требуется 100 ватт.

Способ расчета, исходя из объема, не считается сложным. Для каждого кубометра помещения требуется 40 ватт тепловой мощности. Если размеры комнаты составляют 3х5 метра, а высота потолка 3 метра, тогда потребуется 3х5х3х40 = 1800 ватт тепла. И хотя погрешности, связанные с высотой помещений в этом варианте расчетов устранены, он все еще не является точным.
Уточненный способ расчета по объему с учетом большего количества переменных дает более реальный результат. Базовым значением остаются все те же 40 ватт на один кубометр объема. Читайте также: «Как сделать расчет радиаторов отопления на квадратный метр – правила и способы расчета количества секций».
Когда производится уточненный расчет тепловой мощности радиатора и требуемой величины теплоотдачи, следует учитывать, что:

— одна дверь наружу отнимает 200 ватт, а каждое окно — 100 ватт;
— если квартира угловая или торцевая, применяется поправочный коэффициент 1,1 — 1,3 в зависимости от вида материала стен и их толщины;
— для частных домовладений коэффициент составляет 1,5;
— для южных регионов берут коэффициент 0,7 — 0,9, а для Якутии и Чукотки применяют поправку от 1,5 до 2.
В качестве примера для проведения расчета взята угловая комната с одним окном и дверью в частном кирпичном доме размером 3х5 метров с трехметровым потолком на севере России. Средняя температура за окном зимой в январе составляет — 30,4°C. Читайте также: «Как сделать расчет радиаторов отопления правильно – точный способ».
Порядок вычислений следующий:
- определяют объем помещения и требуемую мощность — 3х5х3х40 = 1800 ватт;
- окно и дверь увеличивают результат на 300 ватт, итого получают 2100 ватт;
- с учетом углового расположения и того, что дом частный будет 2100х1,3х1,5 = 4095 ватт;
- прежний итог умножают на региональный коэффициент 4095х1,7 и получают 6962 ватт.
Видео о выборе радиаторов отопления с расчетом мощности:

EuroSantehnik.ru — Все о монтаже отопления, водоснабжения и канализации
Проблема отопления в наших широтах стоит значительно острее, чем в Европе с ее мягким климатом и теплыми зимами. В России значительная часть территории находится под властью зимы до 9 месяцев в году. Поэтому очень важно уделить достаточное внимание выбору систем отопления и расчету мощности радиаторов отопления.
В отличии от теплых полов, где учитывается только площадь, расчет мощности радиаторов отопления производится по иной схеме. В этом случае следует учитывать также высоту потолков, то есть общий объем помещения, в котором планируется установка или замена системы отопления. Бояться не стоит. В конечном итоге весь расчет строится на элементарных формулах, совладать с которыми не составит труда. Радиаторы будут обогревать помещение благодаря конвекции, то есть циркуляции воздуха в комнате. Нагретый воздух поднимается вверх и вытесняет холодный. В этой статье Вы получите самый простой расчет мощности радиаторов отопления
Пример расчета мощности батарей отопления
Возьмем помещение площадью 15 квадратных метров и с потолками высотой 3 метра.Объем воздуха, который предстоит нагреть в отопительной системе составит:
Далее считаем мощность, которая потребуется для обогрева помещения заданного объема. В нашем случае — 45 кубических метров. Для этого необходимо умножить объем помещения на мощность, необходимую для обогрева одного кубического метра воздуха в заданном регионе. Для Азии, Кавказа это 45 вт, для средней полосы 50 вт, для севера около 60 вт. В качестве примера возьмем мощность 45 вт и тогда получим:
45×45=2025 вт — мощность, необходимая для обогрева помещения с кубатурой 45 метров
Выбор радиатора исходя из расчета
Стальные радиаторы
Оставим за скобками сравнение радиаторов отопления и отметим только нюансы, о которых необходимо иметь представление при выборе радиатора для вашей системы отопления.
В случае расчета мощности стальных радиаторов отопления все просто. Есть необходимая мощность для уже известного помещения — 2025 вт. Смотрим по таблице и ищем стальные батареи, выдающие необходимое число Вт. Такие таблицы несложно найти на сайтах производителей и продавцов подобных товаров. Обратите внимание на температурные режимы, при которых будет эксплуатироваться система отопления. Оптимально использовать батарею в режиме 70/50 С.
В таблице указывается тип радиатора. Возьмем тип 22, как один из самых популярных и вполне достойных по своим потребительским качествам. Отлично подходит радиатор размером 600×1400. Мощность радиатора отопления составит 2015 Вт. Лучше брать немного с запасом.
Алюминиевые и биметаллические радиаторы
Алюминиевые и биметаллические радиаторы зачастую продаются секциями. Мощность в таблицах и каталогах указывается для одной секции. Необходимо разделить мощность, необходимую для обогрева заданного помещения на мощность одной секции такого радиатора, например:
Получили необходимое число секций для помещения объемом 45 кубических метров.
Не переборщите!
14-15 секций для одного радиатора — это максимум. Ставить радиаторы по 20 и больше секций неэффективно. В таком случае следует разбивать число секций напополам и устанавливать 2 радиатора по 10 секций. Например, 1 радиатор поставить возле окна, а другой возле входа в комнату или на противоположной стене.
Со стальными радиаторами так же. Если комната достаточно велика и радиатор выходит слишком большой — лучше поставьте два поменьше, но той же суммарной мощности.
Если в комнате того же объема 2 окна или более, то хорошим решением будет установка радиатора под каждым из окон. В случае с секционными радиаторами все довольно просто.
Радиаторы обычно продаются по 10 секций, лучше взять четное число, например 8. Запас в 1 секцию лишним не будет в случае серьезных морозов. Мощность от этого особенно не изменится, однако инерция нагрева радиаторов уменьшится. Это может быть полезно, если в комнату часто проникает холодный воздух. Например, если это офисное помещение, в которое часто заходят клиенты. В таких случаях радиаторы будут нагревать воздух немного быстрее.
Что делать после расчета?
После расчета мощности радиаторов отопления всех комнат, необходимо будет выбрать трубопровод по диаметру, краны. Количество радиаторов, длину труб, количество кранов для радиаторов. Подсчитать объем всей системы и выбрать подходящий для нее котел.
Для человека дом часто ассоциируется с теплом и уютом. Чтобы дом был теплым, необходимо уделить должное внимание системе отопления. Современные производители используют новейшие технологии для производства элементов систем отопления. Однако, без грамотного планирования подобной системы, для определенных помещений эти технологии могут оказаться бесполезны.
В первую очередь необходимо понимать, для каких целей будет использоваться помещение. Какой температурный режим в нем желателен. В этом деле существует множество тонкостей, которые необходимо учитывать. Желательно сделать проект отопления с точным расчетом мощности радиаторов отопления и теплопотерь. Радиаторы отопления лучше устанавливать в той части комнаты, где холоднее всего. В вышеизложенном примере была рассмотрена установка батарей отопления возле окон. Это один из наиболее выгодных и эффективных вариантов размещения элементов отопительной системы.
голоса
Рейтинг статьи

Оценка статьи:

Загрузка…

Adblock
detector

расчет мощности батарей отопления по площади (биметаллических, чугунных, стальных)

Содержание

Способы расчетов
Остекление, площадь и ориентация окон
Особенности стен и потолков
Тип подключения батарей
Дополнительные факторы
Финальные расчеты
Расчет количества радиаторов отопления: видео
Радиаторы отопления: фото

Грамотный выбор батарей – залог функциональности и сбалансированности системы отопления, а значит и комфортного проживания в квартире или доме. На первый взгляд все просто: купил подходящие по габаритам и материалу радиаторы, установил, подключил – и нагрев обеспечен. Но на деле все усложняется необходимостью определить оптимальную теплоотдачу батарей – она должна отвечать площади отапливаемого помещения и коррелироваться с целым рядом значимых факторов. Чтобы вы не ошибались в этом вопросе, далее мы с разумным упрощением разберем, как выполнить расчет мощности стальных, чугунных и биметаллических радиаторов и какие особенности жилища и самих батарей влияют на финальный результат.

Способы расчетов

Наиболее упрощенный способ расчета мощности батарей – умножить площадь помещения на усредненное значение мощности радиатора для стандартного обогрева 1 кв.м., а именно – 100 Вт. Имеем формулу: Q = S × 100.

Например, если площадь обслуживаемой комнаты 15 кв.м, то для ее комфортного обогрева понадобится тепловая отдача в 1500 Вт или 150 кВт. Дабы определить количество секций, следует разделить выведенный результат на тепломощность одной радиаторной секции.

Предыдущий расчет справедлив только для комнат со стандартным потолком 2,7 м в высоту. Если же помещение выше, нужно умножить его площадь на высоту и на средний показатель тепломощности для обогрева 1 куб.м. объема помещения, а именно – на 41 Вт для панельного или на 34 Вт для кирпичного дома. Имеем формулу: Q = S × h × 41 (34).

Например, если площадь комнаты в панельной высотке составляет 15 кв.м., а потолок достигает в высоту 3 м, то для обогрева понадобится теплоотдача радиаторов 1845 Вт или 185 кВт.

[calculate id=380]

Пользуясь упрощенными методиками, будьте готовы к неприятным «сюрпризам» – к тому, что установленные батареи с вроде бы правильно рассчитанной мощностью на практике не смогут обеспечивать необходимый обогрев. Причина этому – целый спектр особенностей, которые вышепредложенные формулы попросту не учитывают. Вот почему, если вы заинтересованы в максимально точных расчетах, рекомендуем вам пользоваться более серьезной формулой: Q = S × 100 × А × В × С × D× Е × F × G × H × I,
где S – площадь, 100 – общепринятые 100 Вт на квадратный метр.

Все остальные коэффициенты являются выражением разного рода особенностей радиаторов и отапливаемых помещений – разберем их далее по порядку.

Остекление, площадь и ориентация окон

На окна может приходиться от 10% до 35% теплопотерь. Конкретный показатель зависит от трех факторов: характера остекления (коэффициент А), площади окон (В) и их ориентации (С).

Зависимость коэффициента от вида остекления:

тройное стекло или аргон в двойном пакете – 0,85;
двойное стекло – 1;
одинарное стекло – 1,27.

Объем тепловых потерь напрямую зависит и от площади оконных конструкций. Коэффициент В рассчитывается на базе соотношения общей площади оконных конструкций к площади отапливаемой комнаты:

если окна составляют 10% и меньше общей площади комнаты, В = 0,8;
10-20% – 0,9;
20-30% – 1;
30-40% – 1,1;
40-50% – 1,2.

И третий фактор – ориентация окон: тепловые потери в комнате, выходящей на юг, всегда ниже, чем в помещении, которое выходит на север. Исходя из этого имеем два коэффициента С:

окна на севере или на западе – 1,1;
окна на южной или восточной стороне – 1.

Особенности стен и потолков

Теперь рассмотрим три коэффициента, которые связаны с особенностями стен и потолков отапливаемого помещения: D – число внешних стен, E – уровень теплоизоляции стен, F – высота потолков.

Чем активнее комната контактирует с внешней средой, тем выше ее теплопотери:

если одна внешняя стена, D = 1;
две – 1,2;
три – 1,3;
четыре внешних стены – 1,4.

Чем качественнее утеплены стены, тем ниже теплопотери помещения:

если теплоизоляция профессиональная, E = 0,85;
поверхностная теплоизоляция – 1;
отсутствие теплоизоляции – 1,27.

Чем выше потолки в комнате, тем большая мощность батарей потребуется для ее комфортного обогрева, поэтому, чтобы получить правильный показатель теплоотдачи приборов, учитывается корректирующий коэффициент F:

высота 2,7 м и меньше – 1;
2,8-3 м – 1,05;
3-3,5 м – 1,1;
3,6-4 м – 1,15;
4 и выше – 1,2.

Тип подключения батарей

Важнейший фактор, определяющий уровень теплоотдачи отопительных радиаторов, – схема их подключения. В нашей формуле она выражена коэффициентом G – его параметр зависит от характера подключения и расположения приборов:

при диагональном подключении с верхней подачей и нижней обраткой – 1;
при одностороннем подключении с верхней подачей и нижней обраткой – 1,03;
при двустороннем подключении с нижней подачей и нижней обраткой – 1,13;
при диагональном подключении с нижней подачей и верхней обраткой – 1,25;
при одностороннем подключении с нижней подачей и верхней обраткой – 1,28;
при одностороннем подключении с нижней подачей и нижней обраткой – 1,28.

Совет. Одностороннее подключение рекомендуется только в исключительных ситуациях, так как оно чревато самыми высокими теплопотерями – около 22%.

Дополнительные факторы

Осталось два коэффициента – H и I. И хоть они расположены в самом конце формулы, их важность от этого не преуменьшается. H – коэффициент, выражающий климат местности, а I – назначение помещения, которое расположено над отапливаемой комнатой.

Чтобы определить H, берется средняя зимняя температура по региону:

до -10 градусов С = 0,7;
от -10 градусов С до -15 градусов С = 0,9;
от -15 градусов С до -20 градусов С= 1,1;
от -20 градусов С до -25 градусов С = 1,3;
от -25 градусов С до -35 градусов С = 1,5.

Коэффициент H вычисляется по типу помещения, находящегося выше комнаты, для которой подбираются батареи:

неутепленный чердак/техническое помещение – 1;
утепленная кровля или отапливаемый чердак/техническое помещений – 0,9;
теплая жилая комната – 0,8.

Финальные расчеты

Разобравшись во всех коэффициентах, продемонстрируем, как формула работает на практике. Предположим, что батареи подбираются для комнаты с такими характеристиками: площадь – 17 кв. м.; окна – площадью 20% от общих размеров помещения, выходят на северную сторону и имеют двойное стекло; стены – две внешние с поверхностным утеплением; потолки – 2,8 м; подключение – диагональное с верхней подачей и нижней обраткой; средняя зимняя температура – до -10 градусов С; помещение сверху – теплая жилая комната. Имеем: Q = 17 × 100 × 1 × 1 × 1,1 × 1,2× 1 × 1× 1× 0,7× 0,8 = 1256 Вт или 125 кВт.

Совет. К рассчитанному параметру мощности рекомендуется добавить запас в 10-15%. Но не больше, чтобы зря не переплачивать за лишний теплоноситель.

Получив общее значение мощности, определим, сколько необходимо секций батарей для качественного обогрева комнаты – тут нужно ориентироваться на материал радиаторов:

чугунные батареи – теплоотдача одной секции составляет 145 Вт.
стальные – 160 Вт;
биметаллические – 185 Вт.

Как видите, расчет мощности батарей отопления по площади с поправкой на различные особенности как самих приборов, так и отапливаемых помещений – дело не из простых. Перед вами подробный алгоритм расчетов – только четко ему следуя, вы сможете без помощи специалистов определить мощность радиаторов для создания надежной отопительной системы в своем жилище.

Расчет количества радиаторов отопления: видео

https://youtu.be/ZkvOaJlQetM

Радиаторы отопления: фото

Расчет мощности системы отопления: котлов, радиаторов, насосов, батарей

Проектирование любой системы отопления начинается с расчета ее основных параметров. В первую очередь это касается оптимальной нагрузки на теплоснабжение. Поэтому прежде чем закупать необходимое оборудование следует сделать расчет мощности системы отопления: котлов, радиаторов, насосов, батарей.

Содержание

Зачем необходим расчет отопления
Определение тепловых потерь дома
Особенности расчета мощности различных отопительных котлов
Расчет мощности радиаторов и батарей отопления
Вычисление мощности циркуляционного насоса

Зачем необходим расчет отопления

Определяющей задачей выполнения вычислений является оптимизация дальнейших расходов. Минимальная необходимая мощность котла отопления напрямую отразится на потреблении энергоносителя. Но экономия должна быть в пределах разумного.

Главное предназначение теплоснабжения – поддержание комфортного уровня температуры в жилых помещениях. На это влияет номинальная мощность чугунных радиаторов отопления, тепловые потери здания и параметры котла.

Для корректного подбора оборудования следует правильно рассчитать его параметры. Это можно сделать с помощью специализированных программ или самостоятельно, воспользовавшись определенными формулами.

Кроме этого специалисты рекомендуют рассчитать мощность котла отопления и других компонентов системы для следующего:

Планирование затрат на приобретение оборудования. Чем больше номинальная мощность котла или теплоотдача батареи — тем выше их стоимость. В итоге это скажется на бюджете всего мероприятия по обустройству теплоснабжения;
Корректное составление графика нагрузки на систему. Правильный расчет мощности насоса для отопления позволит узнать максимальную и минимальную нагрузку на оборудование при изменении внешних факторов – температуры на улице, в комнатах дома;
Модернизация системы. Если наблюдаются большие затраты на отопление, их снижение является первоочередной задачей для минимизации обслуживания. Для этого следует выполнить расчет мощности батареи отопления и других компонентов.

Определившись, что без вычисления основных данных нельзя приступать к закупке материала и комплектующих для обустройства теплоснабжения, следует выбрать методик расчетов. Сначала узнаются характеристики каждого компонента в отдельности – котла, насоса радиаторов. Затем их параметры вводятся в программу отопления и еще раз проверяются. По такой же методике делается расчёт отопления теплицы.

На расчет мощности газового котла отопления влияет тип используемого энергоносителя. Следует заранее определиться, какой именно вид газа будет применен – магистральный или сжиженный.

Определение тепловых потерь дома

На первом этапе необходимо правильно рассчитать объем тепла, который будет уходить через наружные стены, окна и двери здания. Работа теплоснабжения должна компенсировать эти потери и на основе полученных данных будут выполнены дальнейший расчет мощности циркуляционного насоса для отопления, котла и батарей.

Определяющим параметром является сопротивление теплопередачи стен и оконных конструкций. Это обратный показатель теплопроводности материалов. Нельзя сделать подбор мощности котла отопления без знания этих величин. Поэтому перед началом расчетов следует узнать толщину стен и материал, из которых они сделаны.

Рекомендуется ознакомиться с содержанием СНиП II-3-79, а также СНиП 23-02-2003. В этих документах указываются нормативные значения сопротивления теплопередачи для различных регионов России. Зная их можно решить вопрос как рассчитать мощность радиатора отопления. Каждый материал обладает определенным значением теплопередачи. Данные о наиболее распространенных для возведения жилых зданий можно взять из стандартных таблиц.

Но этого недостаточно, чтобы в дальнейшем выполнить расчет мощности стальных радиаторов отопления. Дополнительно понадобится узнать толщину каждого типа материалов, используемых для строительства стен. Соотношение этой величины к коэффициенту теплопередачи и будет искомым значением:

R=D/λ

Где R – сопротивление теплопередачи; D – толщина материала; Λ – сопротивление теплопередачи.

В дальнейшем это будет использовано для расчета необходимой мощности котла отопления. Этот этап вычисления является рекомендуемым. Только узнав фактическое сопротивление стен можно определить номинальную мощность всей отопительной системы.

Во время вычисления не учитывается роза ветров, характерная для каждого конкретного региона. Данные о ней влияют на расчет только для многоэтажных зданий.

Особенности расчета мощности различных отопительных котлов

Для правильного подбора мощности котла отопления заранее определяются с его местом установки, типом системы теплоснабжения (открытая, закрытая) и видом используемого топлива. Дополнительно учитывается общая площадь дома и его объем. Эти данные позволят сделать вычисления несколькими способами.

Самый простой метод вычислить номинальную мощность отопительного оборудования – использовать только площадь дома. Для этого берется стандартное соотношение, что для обогрева 10 м² помещения необходимо затратить 1 кВт тепловой энергии. Этот способ будет действовать только для зданий с хорошей теплоизоляцией и стандартной высотой потолков. Его недостатком является большая погрешность. Так, для дома площадью 150 м² по расчету мощность котла отопления потребуется выбрать модель 15 кВт.

Дополнительно применяется поправочный коэффициент, который зависит от месторасположения здания. Тогда окончательная формула для расчета мощности газового котла отопления будет выглядеть следующим образом:

W=(S/10)*K

Где W – номинальная мощность котла; S – площадь дома; K – поправочный коэффициент.

Для центральных областей России К=0,13; для северных широт эго значение варьируется от 0,15 до 0,2. При подборе мощности котла теплоснабжения для южных областей К=0,08.

Точные вычисления можно сделать только после предварительного определения коэффициента теплопередачи стен. Эта методика была описана выше. Для начала находим температурную разницу между нагретым воздухом на улице и в доме – Δt. Затем необходимо определить тепловые потери. Они находятся по формуле:

Р=Δt/R

Где Р – тепловые потери дома; Δt – температурная разница; R – коэффициент сопротивления теплопередачи.

Далее для расчета мощности газового котла теплоснабжения необходимо умножить площадь наружных стен на тепловые потери. В качестве примера возьмем дом площадью стен 127 м², коэффициент сопротивления теплопередачи равен 0,502. Оптимальное значение Δt должно составлять 55. В таком случае тепловые потери на 1 м² будут равны:

Р=55/0,505=108 Вт/м²

Исходя из этого можно рассчитать мощность котла теплоснабжения:

W=127*108=13. 7 кВт

В дальнейшем определяется нагрузка на систему отопления при различных значениях Δt. Рекомендуется выбрать модель оборудования с небольшим запасом по мощности – 10-15%. Это позволит расширить теплоснабжение без замены котла и радиаторов.

Для квартир с нормальным утеплением можно взять соотношение 41 Вт тепла на 1 м³ объема помещения в панельном доме и 38 Вт в кирпичном. Если была выполнена теплоизоляция стен – потребуется сделать вышеописанный расчет.

Расчет мощности радиаторов и батарей отопления

Но помимо котла на работу теплоснабжения влияют технические характеристики других компонентов. Поэтому необходимо знать, как рассчитать мощность батареи отопления. Фактически в ней происходит тепловая передача энергии от горячей воды воздуху в помещении.

Для расчета мощности батарей отопления необходимо фактически определить их теплоотдачу. Так называется сам процесс передачи тепла от нагретого тела воздуху в помещение. Есть несколько факторов, которые влияют на это показатель. Главным из них является материал изготовления. Чем меньше сопротивление теплопередачи у батареи – тем ниже тепловые потери. Однако наряду с этим нужно учитывать эффект аккумулирования энергии. Это наблюдается у чугунных конструкций. Так как для расчета мощность батареи отопления необходимо знать уровень заполнения ее горячей водой – следует вычислить общую площадь конструкции. От этого также зависит суммарная теплоотдача.

Для расчетов необходимо определить Δt по следующей формуле:

Δt=((Тпод-Тобр)/2)-Тпом

Где Тпод, Тобр и Тпом – температуры в подающей, обратной трубе и в помещении.

Для вычисления мощности чугунных радиаторов отопления понадобится коэффициент теплопроводности конкретного материала и общая площадь конструкций. Первое можно взять из стандартных таблиц. Для биметаллических моделей в расчете мощности радиатора отопления учитывается стальные сердечники трубопроводов и алюминиевая нагревательная поверхность.

Вычисление выполняется по следующей формуле:

Q=Δt*k*S

Где Q – удельная теплоемкость радиатора; К – коэффициент теплопроводности; S – общая площадь конструкции.

Таким образом можно рассчитать мощность батареи отопления. Однако на практике это затруднительно, так как остаются неизвестными несколько факторов – фактическая толщина стенки, дополнительные элементы, используемые при изготовлении. Также в расчете мощности батареи теплоснабжения не учитываются тепловые потери в помещении.

Большинство производителей указывает в паспорте радиатора номинальную мощность. Но это делается только для одного теплового режима работы отопления. Поэтому взяв за основу паспортные данные изделия можно точно рассчитать мощность радиатора теплоснабжения.

Фактические показатели теплоотдачи батареи зависят от правильности ее установки. При расчете мощности стальных радиаторов отопления не учитывается их расположение относительно подоконника, пола и стен в комнате.

Вычисление мощности циркуляционного насоса

В закрытых системах теплоснабжения циркуляция жидкости происходит принудительно. До того как рассчитать мощность насоса для отопления необходимо составить схему теплоснабжения. Только после этого можно приступать к вычислениям.

Есть несколько параметров, определяющих основные характеристики этого компонента отопления. Работа насоса направлена на увеличение скорости движения теплоносителя в системе. Помимо этого он не должен создавать избыточные гидравлические нагрузки, повышать шум. Именно поэтому так важно правильно рассчитать мощность насоса для отопления.

Для выполнения вычислений потребуется узнать такие характеристики оборудования:

Производительность. Она характеризует количество тепла, переносимого за единицу времени по трубопроводам с помощью циркуляционного насоса;
Гидравлическое сопротивление. Это потери давления в магистралях из-за трения воды о внутреннюю поверхность компонентов теплоснабжения. При расчете мощности насоса для отопления этот показатель является одним из определяющих, так как от него зависит скорость потока теплоносителя;
Потребляемая мощность. Указывается производителем в паспорте устройства. Определяется характеристиками электродвигателя, подключенного к ротору насоса.

На первом этапе расчета мощности циркуляционного насоса для отопления следует вычислить производительность. Для этого потребуется узнать необходимую тепловую мощность системы теплоснабжения. Расчет производительности выполняются по следующей формуле:

Q=(0.86*R)/(Tпод-Тоб)

Где Q – производительность устройства; R – расчетная тепловая мощность, Вт; Тпод и Тоб – температура воды в подающей и обратной трубе отопления.

Основным фактором, влияющим на производительность насоса, является тепловая мощность системы. Лучше всего вычислить ее максимально точно, чтобы избежать покупки устройства с несоответствующими параметрами. Также на расчет мощности насоса для теплоснабжения влияют характеристики теплоносителя. В случае использования антифризов номинальный показатель необходимо увеличить на 10-15%, так как их плотность значительно выше, чем у дистиллированной воды.

Гидравлическое сопротивление циркуляционного насоса определяется следующей формулой:

Н=1,3*(R1*L1+ R2*L2+… Z1+Z2)/10000

Где R1 и R2 – потеря давления на подающем и обратном участках магистрали; L1 и L2 – протяженность трубопроводов; Z1 и Z2 – гидравлическое сопротивление компонентов системы.

Последний показатель для расчета мощности насоса для теплоснабжения можно взять из паспорта устройства. Если же таковой отсутствует — рекомендуется применять данные из таблицы.

Компонент теплоснабжения	Гидравлическое сопротивление, Па
Котел	От 1000 до 2000
Термостатический вентиль	От 5000 до 10000
Смеситель	От 2000 до 4000
Датчик температуры	От 1000 до 1500

Производители указывают гидравлическое сопротивление в величине водяного столба. Т.е. это показатель мощности, которая способна поднять воду в вертикальной трубе на определенный уровень.

Во время расчета мощности циркуляционного насоса для теплоснабжения не учитывается наличие нескольких скоростных режимов. Хотя на практике с помощью этой функции устройства можно оптимизировать скорость движения теплоносителя, тем самым сбалансировав всю систему.

Сложно ли сделать точный расчёт отопления дома или теплицы самостоятельно? Помимо вышеописанных способов рекомендуется применять специализированные программы для теплоснабжения. Это позволит сверить результаты и добиться максимальной точности расчетов.

В видеоматериал показан пример расчета мощности отопления с помощью специализированной программы:

Как рассчитать время работы от батареи

При проектировании устройства с аккумулятором внутри возникает слишком много вопросов.

Босс просто хочет дешевую и маленькую батарею с ним, но без дополнительной информации о том, сколько времени нужно конечному потребителю, насколько мала она может быть.

В этой статье мы покажем вам:

1 Как рассчитать время работы конкретной батареи?
2 Как рассчитать емкость батареи?
3 Калькулятор емкости аккумулятора (инструмент мгновенного расчета)
4 Калькулятор времени работы батареи
5 Как преобразовать вание ваш дизайн батареи?
Поехали.

В идеальном/теоретическом случае время будет следующим: Время(Ч) = Емкость(Ач)/Ток(А).

Если емкость указана в ампер-часах, а ток в амперах, время будет в часах (зарядка или разрядка).

Запутались?

Итак, как рассчитать, на сколько хватит батареи?

Отбросьте, как долго проработает батарея калькулятора, и давайте посмотрим на реальный случай: батарея емкостью 10 Ач, выдающая 1 А, продержится 10 часов. Или при подаче 10А это будет длиться всего 1 час, или при подаче 5А это будет длиться всего 2 часа.

Другими словами, вы можете иметь «любое время», если, умножив его на ток, вы получите 10 Ач (емкость аккумулятора).

Это так просто.

, чтобы больше не было путаницы в том, как рассчитать срок службы батареи.

Для аккумулятора 18650 2500 мАч (2,5 Ач) с устройством, потребляющим 500 мА (0,5 А), у вас есть:

2,5 Ач/0,5 А = 5 часов не будет работать до 0 вольт в качестве источника питания (если оно упадет до нуля, у него будет более короткий срок службы батареи или даже разрядится батарея, если ее не зарядить вовремя), то есть ваша схема перестанет работать при заданном напряжении до полной разрядки аккумулятора.

см. ниже таблицу разрядки
она не обнуляется (полностью пуста)
Следовательно, нам потребуется умножить на 0,8-0,9 для расчета:
это 2,5Ач/0,5А*0,9=4,5 часа
Если вы знаете только ватты, вы заметите, что каждое устройство использует ватты для определения своих основных характеристик.
Лампа 5 Вт,
Ноутбук 20 Вт,
Мотор 100 Вт,
Солнечный уличный фонарь 200 Вт
Вот лишь некоторые из них.
Теоретически это:
Время разрядки = Емкость батареи * Напряжение батареи/Ватт устройства.
Скажем, 5 Ач*3,7 В/10 Вт = 1,85 часа
С КПД 90 % для литий-ионных/литий-полимерных аккумуляторов. Тогда
Время разрядки = Емкость батареи * Вольт батареи * 0,9 / Ватт устройства
5 Ач * 3,7 В * 0,9/10 Вт = 1,66 часа

Поясним на других примерах: Цифровое устройство 3,7 В 10 Вт, как рассчитать время работы?
для устройства 3,7 В 10 Вт, рабочий ток будет 10÷3,7 = 2,7027A = 2702,7 мА
Теоретически это: 1800 мАч ÷ 2702,7 мА = 0,666 ч = 40 мин
В действительности это: 1800 мАч ÷ 2702,7 мА*0,9 = 36 мин.
Краткие примечания: 1A=1000 мА (мА — ток, мАч — емкость)
Или можно использовать 3,7 В*1,8 А·ч (1800 мА·ч)*0,9/10 Вт=0,599 ч=36 мин
Другой пример: 12 В Аккумулятор 60 Ач для питания 220 В 100 Вт освещения
Время работы: 12 В*60 Ач*0,9/100 Вт=6,48 ч
Хотите узнать больше: загрузите нашу электронную книгу по дизайну аккумуляторов.
Дизайн литиевой батареи Дизайн Электронная книга Скачать (2M, 20 страниц, PDF)
Как рассчитать емкость батареи
?
Все будет довольно сложно, так как батарея будет иметь другую форму (изогнутую, круглую, прямоугольную и т. д.) и разный ток разряда (5C, 30C или даже до 100C) или даже требования к температуре (например, низкотемпературная батарея). .
расстроены?
У нас есть 2 способа узнать емкость батареи.
давайте начнем с простых способов
1 Получите емкость батареи на основе размера
если размер указан или может быть проверен линейкой, мы можем получить емкость батареи. Размер литий-полимерной батареи оказывает большое влияние на ее емкость , это толщина, ширина и длина батареи. Материал и технология производства будут влиять на емкость липоклеток.
Фактическая емкость будет очень сложной, но, к счастью, у нас есть простая и быстрая формула расчета.
Емкость= Толщина*Ширина*Длина*K
K= мА·ч/мм³, параметр в диапазоне 0,07–0,12. для общего расчета установим его равным 0,1
возьмем 103450 элемент батареи например (Т=10мм, Ш=34мм, Д=50мм)
это 10*34*50*0,1=1700, на самом деле это около 1800 мАч или больше.
что о 603450 (также называется 063450 603450LP)?
это 6*34*50*0.1=1020 на самом деле будет около 1050мАч
2 Определение емкости батареи по плотности энергии
Литиевая батарея обычно поставляется в виде мешочка или цилиндрической формы.
в цилиндрической форме емкость указана для каждого размера:
как для литиевой батареи 18650: 2000 мАч, 2600 мАч, 3000 мАч, 3350 мАч, 4050 мАч место позволяет, цилиндрические аккумуляторные элементы всегда будут вашим первым соображением на столе. Они находятся на полке и поэтому имеют короткое время выполнения заказа и небольшой минимальный объем заказа.
, чтобы мы могли быстро получить емкость батареи (максимальную емкость) на основе плотности энергии батареи. для литиевой батареи это будет 100-265 Втч/кг или 250-670 Втч/л.
Плотность энергии различных типов аккумуляторов
Допустим, какой будет емкость аккумулятора при 11,1 В 7 кг
это будет 7 кг * 265 Вт·ч/кг = 1855 Вт·ч примечание: , указанные выше, являются максимальной емкостью, так как для аккумуляторной батареи включены BMS и кабели.
онлайн-размер калькулятор батареи
емкость менее 500-2000 мАч
Толщина (мм)
Ширина (мм)
Длина (мм)
(MAH)
11111. 2000 мАч до 10000 мАч
Толщина (мм)
Ширина (мм)
Длина (мм)
емкость (MAH)
. в ячейках толщины
2 Если емкость не находится в указанном диапазоне емкости, попробуйте другой калькулятор
3 емкость, если для справки, учитывая размер, толщину, ширину, материал, напряжение, емкость все равно будет сильно отличаться друг от друга.
Калькулятор времени работы от батареи (Калькулятор срока службы батареи)
Как долго будет работать моя батарея, это большой вопрос для многих конечных пользователей и даже для некоторых инженеров-электронщиков.
У нас есть простой калькулятор времени работы от батареи, который подскажет, как долго будет работать ваша батарея.
Время работы от батареи = Емкость батареи в мАч / Ток нагрузки в мА
Давайте посмотрим на один реальный пример
Как долго проработает батарея емкостью 2000 мАч для мобильного телефона с током 100 мА? Как рассчитать срок службы моего мобильного телефона?
Сможете ли вы это сделать?
это 2000 мАч/100 мА = 20 часов
Срок службы батареи = емкость батареи (мАч) / ток нагрузки (мАч)
работает на устройстве 0,1 Ач, это 0,5 Ач/0,1 Ач
Или 500 мАч/100 мАч = 5 часов
если на батарее указана информация о ватт-часах, переведите ее в мАч
Преобразование ватт в ампер формула работает для всех вольт, включая перезаряжаемую батарею 12 В
Допустим, солнечная литиевая батарея 12 В 100 Ач будет использоваться для устройства 12 В 30 А
расчет времени работы батареи будет
100 Ач/30 А = 3,3 часа
Здесь мы приходим к некоторым важным выводам
1 при преобразовании батареи с тем же вольтом и тем же Ач или мАч, вы можете использовать формулу и просто учитывать вольт
2 Чтобы проверить, как рассчитать срок службы батареи будет длиться долго, трудная часть будет определить потребление устройства, так как оно постоянно меняется
3 Независимо от того, пытаетесь ли вы найти калькулятор времени работы аккумуляторной батареи 12 В или 24 В или 36 В, это фактически не повлияло на нашу формулу. о том, как определить время работы для каждого устройства или батареи.
Хотите узнать больше: загрузите нашу электронную книгу по дизайну аккумуляторов.
Lithium Battery Design Design Ebook Скачать (2M, 20 страниц, PDF)
Как преобразовать ватты в ампер или ампер в ватты или вольты в ватты?
Вы не можете преобразовать ватты в амперы, ОДНАКО, если у вас есть хотя бы два из следующих трех: амперы, вольты или ватты, то недостающее можно вычислить.
Следующие уравнения можно использовать для преобразования между амперами, вольтами и ваттами.
Convert Watts to Amps
Convert Amps to Watts
Convert Watts to Volts
Convert Volts to Watts
Convert Volts to Amps
Convert Amps to Volts
Converting Watts to Amps
Основное уравнение: Ампер = Вт/В
Например: 12 Вт/3 В = 4 А
100 Вт/12 В = 8,33 А
500 Вт/36 В = 13,88 А * Вольт
Например, 2 ампера * 100 вольт = 200 ватт
3 А (3000 мАч) * 3,7 В = 11,1 Вт
0,5 А (500 мАч) * 5 В = 2,5 Вт
Преобразование ватт в вольты Например, 100 ватт/10 ампер = 10 вольт
150 Вт/5 А=30 В
500 Вт/5 А=100 В
Преобразование вольт в ватты
Основное уравнение: ватты = ампер * вольт
Например, 3 ампера * 15 ватт 1A*5V=5W
10A*24V=240W
Преобразование вольт в ампер при фиксированной мощности
Основное уравнение: Ампер = Ватт/Вольт
Например, 100 Вт/10 В = 10 А фиксированная мощность
Основное уравнение: Вольты = Вт/А
Например: 48 Вт/8 А=6 Вольт
100 Вт/10 А=10 В
1000 Вт/10 А=100 В
Аккумуляторная батарея 4
6
Родственные литиевые аккумуляторы
18650 Литиевые аккумуляторы
Аккумулятор GPS
Литий-полимерный аккумулятор
Аккумулятор для видеонаблюдения
Литиевая батарея для электровелосипеда
Блок питания для ноутбука
Аккумулятор 48 В
Резюме
Контактная информация
Электронная почта: sales@dnkpower. com Тел : +86 755 36827358 Моб:+86 189 4877 2006 Факс: +86 755 61605250
Руководство по проектированию аккумуляторов
How to calculate battery energy – x-engineer.org
Table of Contents
Definition
Formula
Ni-MH battery cell example
Tesla battery pack example
Calculator
References
Definition
Энергия батареи — это электрическая энергия, хранящаяся в элементе батареи или аккумуляторной батарее. Он показывает способность батареи обеспечивать электроэнергию в течение длительного периода времени. Чем выше энергия батареи, тем дольше она может поставлять электроэнергию. Типичная батарея хранит химическую энергию и преобразует ее в электрическую энергию при подключении к электрической нагрузке (потребителю).
Изображение: Элемент батареи
Энергию батареи иногда называют емкостью батареи, что не очень точно. Чтобы прояснить ситуацию, существует два типа «емкости батареи»:
текущая емкость батареи , также называемая емкость батареи , измеряемая в ампер-часах [Ач]
энергоемкость батареи , также называемая батарея энергия , измеряемая в джоулях [Дж], ватт-часах [Втч] или киловаттах-часах [кВтч]
В этой статье мы собираемся обсудить емкость аккумулятора .
Вернуться назад
Формула
Если батарея состоит из одного элемента, формула энергии батареи (уравнение) будет следующей: где:
E _{элемент} [Втч] – энергия элемента аккумулятора, в ватт-часах
C _{элемент} [Ач] – емкость элемента аккумулятора (по току), в ампер-часах
U _{элемент} [В] – напряжение элемента аккумулятора, в вольтах
Для блока аккумуляторов, состоящего из нескольких элементов, формула (уравнение) энергии аккумулятора:
E _пакет = N _{элемент} · E _cell
(2)
где:
E _pack [Wh] – энергия аккумуляторного блока, ватт-час
N _cell [-] – общее количество элементов в аккумуляторном блоке
Единица измерения энергия батареи может быть: джоуль [Дж] или ватт-час [Втч] или киловатт-час [кВтч].
Вернуться назад
Пример элемента Ni-MH аккумулятора
Рассчитайте энергоемкость элемента Ni-MH аккумулятора, имеющего напряжение 1,2 В и емкость по току 2200 мАч.
Шаг 1 . Преобразуйте текущую емкость элемента батареи из [мАч] в [Ач], разделив [мАч] на 1000:
C _{элемент} = 2200 / 1000 = 2,2 Ач
Шаг 2 . Рассчитайте энергию элемента батареи E _{, ячейка} [Втч] содержимое:
E _{, ячейка} = C _{, ячейка} · U _{, ячейка} = 2,2 · 1,2 = 2,64 Втч
Вернуться назад 7104 отдельных элемента батареи. Рассчитайте общую энергию батареи в киловатт-часах [кВтч], если элементы батареи литий-ионные Panasonic NCR18650B, с напряжением 3,6 В и емкостью 3350 мАч.
Шаг 1 . Преобразуйте текущую емкость элемента батареи из [мАч] в [Ач], разделив [мАч] на 1000:
C _ячейка = 3350 / 1000 = 3,35 Ач
Шаг 2 . Рассчитайте энергию ячейки батареи E _{, ячейка} [Втч] содержание:
E _{, ячейка} = C _{, ячейка} · U _{, ячейка} = 3,35 · 3,6 = 12,06 Втч
Шаг 4 3 90. Рассчитайте энергию аккумуляторной батареи E _pack [Втч] содержание:
E _pack = N _{элемент} · E _{элемент} = 7104 · 12,06 = 85674,24 Втч
0 Шаг 4. Преобразуйте энергию батареи из [Втч] в [кВтч], разделив [Втч] на 1000:
E _pack = 85674,24 / 1000 = 85,67424 кВтч
Назад
Калькулятор
Калькулятор энергии батареи позволяет рассчитать энергию батареи отдельной ячейки или блока батарей. Вам необходимо ввести емкость аккумуляторной батареи, напряжение, количество ячеек и выбрать нужную единицу измерения.
Напряжение ячейки

вольт/милливольт
Емкость ячейки

ампер-час миллиампер-час
Число
of cells
Cell
energy

watts hourjouleskilojoulesgram caloriescalorieskilocalorieskilowatts hourmegawatts hourgigawatts hourelectronvoltsbritish thermal unitsUS thermfeet pound
Battery pack
energy

watts hourjouleskilojoulesgram caloriescalorieskilocalorieskilowatts hourmegawatts hourgigawatts hourelectronvoltsbritish thermal unitsUS thermfeet pound
The default unit of measurement for energy is Джоуль . Если вы хотите, чтобы результат отображался в других единицах, используйте раскрывающийся список для выбора и снова нажмите кнопку РАСЧЕТ.
Назад
Ссылки
[1] Дэвид Холлидей, Роберт Резник, Джерл Уокер, Основы физики, 7-е издание, John Wiley & Sons, 2004.
[2] Бенджамин Кроуэлл, Свет и материя – физика, 2007.
[3] Рэймонд А. Сервей и Джон У. Младший Джуэтт, Физика для ученых и инженеров, 6-е издание, Brooks/Cole Publishing Co., 2004 г.
[4] Jiansong Li, Jiyun Zhao и Xiaochun Zhang, Новая система рекуперации энергии, объединяющая маховик и регенерацию потока для системы гидравлической стрелы экскаватора, Energies 2020.
[5] Leo H. Holthuijsen, Волны в океанских и прибрежных водах, Cambridge University Press, 2007.
[6] Кира Грогг, Harvesting the Wind: The Physics of Wind Turbines, Carleton College, 2005. блок батарей (аккумулятор энергии)
Калькулятор батареи для любого типа батареи: литиевые, щелочные, LiPo, Li-ION, Nimh или свинцовые батареи
Введите значения собственной конфигурации в белые поля, результаты отобразятся в зеленых полях.
Напряжение одной батареи =
В Номинальная емкость одной батареи: Ач    = Втч
C-рейтинг:    или Ток заряда или разряда I : A
Время заряда или разряда t (время работы) = ч
Время заряда или разряда в минутах (время работы) = мин.
Расчет накопленной энергии, тока и напряжения для набора батарей, соединенных последовательно и параллельно
Количество батарей в серии = элементов
Количество последовательно соединенных параллельно = серия
Общее количество батарей:
Напряжение системы хранения = вольт
Ток системы хранения =
ампер Емкость системы хранения (запасенная энергия) = Ач    = кВтч
Дополнительно:
Вес одной батареи/одной ячейки/одного элемента =
Единица веса = кгглбоз
Общий вес блока аккумуляторов:

Цена одной батареи/одной ячейки/одного элемента =
Валюта =
Общая стоимость банка батарей:

Найдите нужный аккумулятор по лучшей цене:
Литиевые аккумуляторы 12 В для автомобилей, солнечных батарей. ..

Литиевые аккумуляторы AA и AAA (18650), в 8 раз больше энергии! Купите…

Стандартные щелочные батареи AA и AAA…

Свинцово-кислотные батареи 12 В…

Принцип и определения
Емкость и энергия батареи или системы хранения
Емкость батареи или аккумулятора – это количество энергии, сохраненной в соответствии с определенной температурой, значением тока заряда и разряда и временем заряда или разряда.
Даже при наличии различных технологий аккумуляторов принцип расчета мощности, емкости, тока и времени заряда и разряда (согласно C-rate) одинаков для любого типа аккумуляторов, таких как литиевые, литиевые, никель-металлогидридные или свинцовые аккумуляторы.
Конфигурация батарей последовательно и параллельно: рассчитать глобальную запасенную энергию (емкость) в соответствии с напряжением и значением AH для каждой ячейки
Чтобы получить напряжение последовательно соединенных батарей, необходимо просуммировать напряжение каждой ячейки в этой серии.
Чтобы получить ток на выходе нескольких батарей параллельно, необходимо просуммировать ток каждой ветви.
Предупреждение: не путайте Ач и А, Ампер (А) — это единица измерения тока, Ампер-час (Ач) — это единица энергии или мощности, например, Втч (Ватт-час), кВтч или джоули.
Общая емкость в Втч одинакова для 2 батарей, соединенных последовательно, или для двух батарей, соединенных параллельно, но когда мы говорим в Ач или мАч, это может сбить с толку.
Пример:
– 2 батареи по 1000 мАч, 1,5 В, соединенные последовательно, будут иметь глобальное напряжение 3 В и ток 1000 мА, если они разрядятся за один час. Емкость системы в ампер-часах составит 1000 мАч (в системе 3 В). В Втч это даст 3В*1А = 3 Втч
– 2 батареи по 1000 мАч, 1,5 В параллельно будут иметь глобальное напряжение 1,5 В и ток 2000 мА, если их разрядить за один час. Емкость системы в ампер-часах составит 2000 мАч (в системе 1,5 В). В Втч это даст 1,5 В * 2А = 3 Втч
Вот почему лучше говорить в Втч (Ватт-час), а не в Ач (ампер-час), когда вы говорите о емкости пакета батарей с последовательно включенными элементами. и параллельно, потому что мощность в ватт-часах не связана с напряжением системы, тогда как емкость в ампер-часах связана с напряжением батареи.
Номинальная емкость и C-рейтинг
C-rate используется для масштабирования зарядного и разрядного тока батареи. Для заданной емкости C-rate — это мера, указывающая, каким током заряжается и разряжается батарея, чтобы достичь заданной емкости.
Заряд 1C (или C/1) заряжает аккумулятор емкостью, скажем, 1000 Ач при 1000 А в течение одного часа, поэтому в конце часа батарея достигает емкости 1000 Ач; разряд 1C (или C/1) разряжает батарею с той же скоростью.
Зарядка 0,5C или (C/2) загружает батарею, скажем, на 1000 Ач при токе 500 А, поэтому для зарядки батареи при номинальной емкости 1000 Ач требуется два часа;
Зарядка 2С заряжает батарею, скажем, на 1000 Ач при 2000 А, поэтому теоретически зарядка батареи при номинальной емкости 1000 Ач занимает 30 минут;
Номинал Ач обычно указан на аккумуляторе.
Последний пример: свинцово-кислотная батарея с номинальной емкостью C10 (или C/10) 3000 Ач должна заряжаться или разряжаться за 10 часов при ток заряда или разряда 300 А.
Почему важно знать C-рейтинг или C-рейтинг батареи
C-rate — это важные данные для батареи, поскольку для большинства батарей накопленная или доступная энергия зависит от скорости зарядного или разрядного тока. В общем, при заданной емкости у вас будет меньше энергии, если вы разряжаетесь в течение одного часа, чем если вы разряжаетесь в течение 20 часов, и наоборот, вы будете хранить меньше энергии в батарее. при заряде током 100 А в течение 1 ч, чем при заряде током 10 А в течение 10 ч.
Формула для расчета доступного тока на выходе аккумуляторной системы
Как рассчитать выходной ток, мощность и энергию батареи по C-rate?
Самая простая формула:
.
I = Cr * Er
или
Cr = I / Er
Где
Er = номинальная запасенная энергия в Ач (номинальная емкость батареи, указанная производителем)
I = ток заряда или разряда в амперах (А)
Cr = C-скорость батареи
Уравнение для получения времени заряда или заряда или разряда «t» в зависимости от тока и номинальной емкости:
т = Эр / я
t = время, продолжительность заряда или разряда (время работы) в часах
Связь между Cr и t :
Кр = 1/т
т = 1/Кр

См. также наш калькулятор аккумуляторов для электровелосипедов

Как рассчитать и сравнить ватт-часы с ампер-часами
Обсуждение электричества может стать актуальной темой в кругах любителей автофургонов и лодок. Но многие туристы и лодочники добавляют солнечные батареи и модернизируют свои электрические системы, поэтому может быть полезно иметь базовое представление об измерении токов, энергии и накопления. Давайте посмотрим, сможем ли мы сломать несколько барьеров и начать разговор о преобразовании ватт-часов в ампер-часы.
Содержание
Что такое ватт-час?
Что такое ампер-час?
Как перевести ампер-часы в ватт-часы?
Как преобразовать ампер-часы в ватт-часы?
Сколько ватт-часов в литиевой батарее емкостью 100 Ач?
Где я могу найти таблицу преобразования Ач в Втч?
Когда вам нужно будет производить расчеты в ваттах и ампер-часах?
Знание – сила
Что такое ватт-час?
Ватт-час (Втч) — это единица энергии, которая измеряет мощность (в ваттах), изменяющуюся во времени (в час). Говоря о времени автономной работы, это будет означать количество ватт, которое приложение использует в час.
Итак, если прибор рассчитан на 100 Вт, он будет потреблять 100 Вт энергии за один час и 200 Вт-ч за два часа. И наоборот, если у вас есть пять устройств мощностью 100 Вт, работающих в течение одного часа, они будут использовать в общей сложности 500 Вт-ч.
Вот уравнение: (общее количество ватт) x (общее количество часов) = ватт-часы.
Итак, если у вас есть лампочка мощностью 60 Вт, и вы пытаетесь рассчитать, сколько ватт она потребляет за 24 часа, ваше уравнение будет выглядеть так: 60 Вт x 24 часа = 1440 ватт-часов. Или, если использовать сокращенное измерение, ответ будет 1440 Втч.
Что такое ампер-час?
Ампер-час — это единица измерения тока (в амперах), протекающего за период (час). Это измерение показывает, сколько ампер потребляет устройство, когда вы используете его в течение часа. Это выражается аббревиатурой «Ах». Ампер-часы – это не измерение энергии, а скорее измерение заряда. Поскольку напряжение не включено в ампер-час, вы не можете рассчитать энергию только по ампер-часам.
Если у вас есть батарея емкостью 100 Ач, это означает, что она может потреблять 100 ампер энергии за один час. Однако, если вы используете эту батарею емкостью 100 Ач только в течение получаса, она может дать 200 А в течение этих 30 минут (если батарея работает со 100% эффективностью).
Как преобразовать
ампер-часов в ватт-часов?
При измерении требований к электрической системе вашего дома на колесах вам необходимо преобразовать ватт-часы в ампер-часы. Это поможет вам принять решение о напряжении, которое вы будете использовать, размерах батарей и даже о толщине проводов для конструкции вашей солнечной системы и т. д.
В этом случае, если вы не знаете количество ватт, вы должны умножить общее количество ампер-часов на напряжение.
→ Нужна быстрая переподготовка? См. Амперы, вольты и ватты: объяснение различий
Например, если у вас есть аккумулятор на 12 В для вашего дома на колесах, а ваше устройство рассчитано на 100 Ач, вам нужно умножить ампер-часы на вольты: 100 Ач х 12 В = 1200 Втч.
Чтобы продемонстрировать, что ампер-часы не равны энергии, вы можете получить те же 1200 ватт-часов от батареи 24 В. Вы умножаете: 50 Ач x 24 В = 1200 Втч.
Как преобразовать ампер-часы
из ватт-часов?
С другой стороны, если вам нужно узнать, сколько ампер-часов (Ач) тока может выдержать ваша электрическая система, используйте следующее уравнение: ампер-часов = ватт-часы / напряжение .
Давайте рассмотрим пример. Если вы не уверены в ампер-часах вашей батареи, но знаете, что ватт-часы равны 120, а напряжение равно 12, вы можете рассчитать ампер-часы: 100Втч / 12В = 10Ач.
Сколько ватт-часов в литиевой батарее емкостью 100 Ач?
Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно знать напряжение батареи. Предположим, это литиевая батарея на 12 В. Используя приведенное выше уравнение, ватт-часы = 100 Ач x 12 В. Это означает, что емкость аккумулятора составляет 1200 Втч.
Обратите внимание, что количество ампер-часов будет незначительно отличаться в зависимости от номинального напряжения. В 12-вольтовой батарее Battle Born это чуть более 13 В, поэтому мы видим около 1300 Втч доступной энергии. Отчасти поэтому сравнивать ампер-часы батареи — это не яблоки с яблоками.
В видео ниже Том Мортон из Mortons on the Move сравнивает «яблоки с яблоками» между свинцово-кислотными и литиевыми батареями с емкостью в ватт-часах. Он выясняет, насколько сложно получить заявленные энергетические характеристики свинцово-кислотных аккумуляторов и сколько литиевых батарей обеспечивают при различных нагрузках.
Он также продемонстрировал, что в течение срока службы одного из наших аккумуляторов Battle Born стоимость ватт-часа энергии меньше, чем у всех протестированных свинцово-кислотных аккумуляторов конкурентов! Посмотрите результаты здесь: Какая батарея лучше за эти деньги?

Где я могу найти таблицу преобразования Ач в Втч?
Чтобы помочь вам с некоторыми быстрыми и распространенными преобразованиями ампер-часов в ватт-часы, мы составили эту удобную таблицу для быстрого ознакомления. Обратите внимание, что ватт-часы указаны для 15-часового разряда при температуре 70 градусов по Фаренгейту, поскольку энергоемкость аккумуляторов сильно различается в зависимости от разряда и условий окружающей среды.
Существует множество калькуляторов конверсии и таблиц, которые можно найти с помощью быстрого поиска в Google.
Но знание уравнений поможет вам сложить мощность нескольких устройств, чтобы определить мощность, необходимую для вашего дома на колесах. Вы никогда не знаете, когда вам нужно будет понять потребности вашей батареи в мощности, и у вас нет сотовой связи, чтобы найти ее.
Когда вам нужно будет производить расчет мощности в ваттах и ампер-часах?
Основная причина, по которой вам необходимо понимать эти расчеты, — это понимание энергоемкости вашей батареи. Пытаясь запустить устройство от аккумулятора, важно понимать, какая емкость аккумулятора вам потребуется для его работы.
Вам также может понадобиться приравнять ватт-часы к ампер-часам при проектировании солнечной установки. Вы определите, сколько ватт вы будете использовать за один день, суммируя ватты каждого устройства. Затем вы разделите эту сумму на напряжение вашей установки, чтобы узнать, какие ампер-часы будут созданы. Эта цифра определит количество и тип батарей, которые вам понадобятся, размер необходимых солнечных панелей и даже толщину соединительных проводов.
Знание – сила
Понимая, как связаны ампер-часы и ватт-часы, вы можете эффективно сравнивать энергоемкость аккумуляторов. В то время как несколько типов батарей рассчитаны на «100 ампер-часов», теперь у вас есть знания, чтобы выяснить, сколько энергии эти батареи обеспечат вам и как долго. Если вы спросите нас, это довольно важные знания, когда вам нужно питание от сети.
Хотите узнать больше об электрических системах и литиевых батареях?
Мы знаем, что строительство или модернизация электрической системы может быть сложной задачей, поэтому мы здесь, чтобы помочь. Наш отдел продаж и обслуживания клиентов из Рено, штат Невада, готов ответить на ваши вопросы по телефону (855) 292-2831!
Кроме того, присоединяйтесь к нам на Facebook, Instagram и YouTube, чтобы узнать больше о том, как системы с литиевыми батареями могут обеспечить ваш образ жизни, посмотреть, как другие построили свои системы, и обрести уверенность, чтобы выйти и остаться там.
Присоединяйтесь к нашему списку контактов
Подпишитесь сейчас на новости и обновления на ваш почтовый ящик.
Поделиться
Рассчитать емкость батареи – Solar Stik
Рассчитать емкость батареи – Solar Stik перейти к содержанию

Чтобы определить правильную емкость батареи для поддержки нагрузки, необходимо знать общую ежедневную потребность в нагрузке. Следующим шагом является рассмотрение типа батареи для приложения. В рамках данного обсуждения мы сосредоточимся только на свинцово-кислотных батареях, поскольку они по-прежнему являются наиболее часто используемыми.
Батарейный блок должен рассчитываться исходя из количества дней, в течение которых вы хотели бы работать автономно без подзарядки батарей. Например, если вы хотите работать в течение двух дней без подзарядки батарей, умножьте расчетную общую суточную потребность в мощности нагрузки на два:
680 Wh ∙ 2 = 1360 Wh
1360 Wh ÷ 12 V = 113.3 Ah
Средняя нагрузка является определяющим фактором для расчета размера блока батарей. Батарейный блок должен быть рассчитан таким образом, чтобы аккумуляторы циклировались (один полный разряд, за которым следует полная зарядка) примерно два раза в день. Solar Stik рекомендует максимальную глубину разряда 50 % для свинцово-кислотных аккумуляторов и 80 % для LiFePO ₄ аккумуляторов. Правильный выбор размера блока батарей снижает стоимость системы, гарантируя, что будет приобретено правильное количество батарей (т. е. не больше батарей, чем необходимо), и что батареи не будут повреждены из-за перезарядки.

Напряжение батареи
Напряжение батареи или состояние заряда (SOC) свинцово-кислотной батареи можно оценить путем измерения напряжения на разомкнутых (без нагрузки) клеммах батареи с помощью цифрового вольтметра. . Перед измерением батарея должна отдохнуть от 4 до 8 часов после зарядки или разрядки и находиться при постоянной комнатной температуре. При выполнении этих условий измерения напряжения обеспечивают удивительно точное SOC для свинцово-кислотных аккумуляторов.

Удельный вес
Удельный вес можно измерять в жидкостных батареях со съемными крышками, обеспечивающими доступ к электролиту. Чтобы измерить удельный вес, вы должны использовать инструмент, называемый ареометром с температурной компенсацией, который обычно можно приобрести в магазине автозапчастей или в магазине инструментов.

Нагрузочные испытания
Нагрузочные испытания удаляют и измеряют силу тока от аккумулятора, подобно тому, как это происходит при запуске двигателя автомобиля. Некоторые производители аккумуляторов маркируют свои аккумуляторы нагрузкой усилителя для тестирования. Это число обычно составляет около половины рейтинга CCA. Таким образом, аккумулятор с номинальным значением CCA 500 будет испытываться под нагрузкой при токе 250 А в течение 15 секунд.

Нагрузочный тест можно проводить, только если аккумулятор заряжен или почти полностью заряжен. Некоторые электронные нагрузочные тестеры применяют нагрузку 100 ампер в течение 10 секунд, а затем отображают напряжение батареи. Затем это число сравнивается с диаграммой на тестере, которая сравнивает общие результаты нагрузочного тестирования с рейтингом CCA для определения состояния батареи.

₄
Компания Solar Stik использует в своих литий-ионных накопителях энергии только литий-железо-фосфат (LiFePO ₄ ) из-за того, что его характеристики безопасности аналогичны свинцово-кислотным аккумуляторам. LiFePO ₄ использует негорючий электролит, поэтому при полной разрядке он становится инертным, что делает его безопасным для пользователей.
Так почему же мы так много слышим об опасных возгораниях литиевых батарей?
В некоторых литий-ионных полимерных батареях неправильная зарядка и хранение могут привести к образованию кристаллических «игл», которые могут проколоть внутренний сепаратор, что приведет к выходу из строя или возгоранию. Это не относится к батареям LiFePO ₄, поскольку реагенты, хранящие заряд, негорючи. Все другие химические вещества литиевых батарей являются летучими, реактивными и легковоспламеняющимися, и если они перегреются и загорятся, обычные галоновые огнетушители не смогут потушить огонь.
Распространенные типы элементов LiFePO ₄ включают цилиндрические и призматические элементы (химический состав LiFePO ₄ не упакован в мешочные элементы, это еще один тип литиевых элементов). Легко понять, как они были названы, поскольку они являются реальным описанием их физических свойств; они выглядят так, как они звучат.
Цилиндрический
Призматический
Цилиндрический
Все цилиндрические элементы LiFePO4 состоят из одних и тех же основных компонентов. Каждая ячейка и вся батарея заключены в прочный пластиковый контейнер. Внутри контейнера «свернутая» фольга, а между фольгой слой проницаемого «разделительного» материала. В каждую ячейку добавляется безопасный негорючий электролит (уникальный для LiFePO4), который насыщает «фольгу» и «сепаратор». Клеммы батареи обычно имеют резьбу (а не стойки), так что к нагрузке можно подключить более тяжелые соединения.
Призматические
LiFePO ₄ Призматические элементы позволяют оптимально использовать пространство благодаря многоуровневому подходу. Маленькие плоские версии используются в мобильных устройствах, где ограничено пространство. Терминалы можно ориентировать в любом направлении, что является важной особенностью портативных устройств. Меньшие форматы часто имеют более мягкую и гибкую поверхность, и их иногда называют псевдопризматичными желе.
Более крупные версии призматического формата используются в транспортных средствах и часто размещаются в сварных алюминиевых корпусах. Часто требуется более прочный внешний корпус, чтобы компенсировать структурно более мягкую внутреннюю конструкцию призматического формата. В их конструкцию заложена менее эффективная терморегуляция, а перегрев может сократить срок службы и вызвать вздутие элементов. В этом случае извлеките и замените аккумулятор до того, как будет поврежден компонент, использующий аккумулятор.
LiFePO ₄ немного менее эффективен, чем другие коммерчески доступные литиевые химические вещества, но для многих применений безопасность его химического состава делает его лучшим выбором, несмотря на более низкую плотность энергии. Аккумулятор LiFePO ₄ можно безопасно устанавливать в любом положении. Предохранительные вентиляционные клапаны обычно не требуются, потому что система управления батареями (BMS) не позволяет батарее перегреваться и выпускать газы.
История литий-ионных аккумуляторов
Экспериментальные литиевые батареи были разработаны еще в 1912 году, но потребовалось почти 70 лет, прежде чем коммерческие литиевые батареи были разработаны для широкого рынка. Сегодня литиевые батареи больше всего ассоциируются с расширением «портативных» возможностей. Например, они представляют собой стандартную аккумуляторную технологию для обеспечения высокой производительности в портативной электронике, начиная от сотовых телефонов и заканчивая портативными компьютерами. Существует разнообразное семейство химических соединений лития. На первый взгляд может показаться, что все они одинаковы, но между ними есть явные различия. Уникальная природа различных химических веществ позволяет каждому типу заполнять специальные ниши приложений.
Даже при широком распространении на рынке в начале 1990-х годов, когда общественный спрос на легкую портативную электронику рос, высокая стоимость и сложность схем управления батареями не позволяли широко использовать литиевые батареи для поддержки более крупных устройств или в масштабируемой энергии. системы хранения, такие как большие транспортные средства или системы бесперебойного питания (ИБП).
Сегодня технология литиевых аккумуляторов продолжает развиваться быстрыми темпами. Производители, руководствуясь требованиями новых приложений, постоянно выходят за рамки возможного, внося изменения в химический состав и структуру в поисках увеличения срока службы батареи и большей плотности энергии.
Свинцово-кислотные батареи
Свинцово-кислотные батареи являются наиболее часто используемыми батареями и бывают нескольких различных конфигураций. Самым старым из типов свинцово-кислотных аккумуляторов являются аккумуляторы с заливными (или мокрыми) элементами, которые могут быть как герметичными, так и открытыми. В обоих типах электролит испаряется из-за зарядки, старения или тепла окружающей среды.
В середине 1970-х годов была разработана «необслуживаемая» свинцово-кислотная батарея с клапанным регулированием (VRLA).
Может использоваться в любом положении
Жидкий электролит загущен во влажных свинцовых пластинах-сепараторах
Загущенный электролит позволяет герметизировать корпус
Предохранительные клапаны обеспечивают вентиляцию во время заряда, разряда и изменения атмосферного давления

VRLA аккумуляторы могут быть абсорбированными стекломатами (AGM) или гелевыми элементами. Solar Stik использует аккумуляторы AGM в своих свинцово-кислотных продуктах.
Залитый
Залитый свинцово-кислотный аккумулятор Конфигурации
Sealed Flooded Cells
Frequently found as starter batteries in cars
Electrolyte cannot be replenished
Battery has to be replaced when enough of the electrolyte has evaporated
Open Flooded Cells
Usually имеют съемные крышки, позволяющие заменить любой испарившийся электролит
Срок службы батареи увеличен за счет сменного электролита
Конфигурации батарей VRLA
Мат из абсорбированного стекла (AGM)
Между пластинами используются маты из абсорбированного стекла. Он герметичен и не требует технического обслуживания, а пластины жестко закреплены, чтобы выдерживать сильные удары и вибрацию.
Имеет тонкий войлок из стекловолокна, который удерживает электролит на месте, как губка.
Почти все являются рекомбинантными, то есть они могут рекомбинировать 99% кислорода и водорода, что приводит к почти нулевой потере воды.
Зарядное напряжение такое же, как и для других свинцово-кислотных аккумуляторов. Даже в условиях сильного перезаряда выброс водорода ниже 4%, указанных для самолетов и закрытых помещений. Низкий саморазряд от 1 до 3% в месяц позволяет длительное хранение без подзарядки.
Как правило, дороже, чем литая батарея той же емкости.
Обычно используется в приложениях, где требуется высокая производительность.
Гелевые элементы
Состоят из электролита, иммобилизованного с помощью такого агента, как пирогенный кремнезем.
Невозможно полностью зарядить.
Батареи
VRLA остаются под постоянным давлением 1–4 фунта на квадратный дюйм. Это давление помогает процессу рекомбинации во время зарядки, когда более 99% образующихся водорода и кислорода снова превращаются в воду.
В отличие от залитых свинцово-кислотных аккумуляторов, аккумуляторы VRLA имеют низкий потенциал перенапряжения, что не позволяет аккумулятору достичь своего газогенерирующего потенциала во время заряда. Эта защита предотвращает чрезмерную зарядку, которая может привести к выделению газов и истощению электролита.
История свинцово-кислотных аккумуляторов
Свинцово-кислотные аккумуляторы — старейшая из существующих технологий перезаряжаемых аккумуляторов. Свинцово-кислотная батарея, изобретенная французским физиком Гастоном Планте в 1859 году, стала первой аккумуляторной батареей, которая использовалась в коммерческих целях. Спустя более ста пятидесяти лет у нас все еще нет реальных экономически эффективных альтернатив автомобилям, лодкам, автофургонам, инвалидным креслам, скутерам, тележкам для гольфа и системам бесперебойного питания.
Свинцово-кислотный аккумулятор по-прежнему является наиболее широко используемым устройством для накопления энергии на 12 В. Свинцово-кислотный аккумулятор представляет собой электрическое накопительное устройство, в котором используется химическая реакция для накопления и высвобождения энергии. Он использует комбинацию свинцовых пластин и электролита для преобразования электрической энергии в потенциальную химическую энергию и обратно.
На рынке доступно множество новых аккумуляторных технологий. Однако свинцово-кислотные технологии лучше изучены и широко признаны в качестве стандарта, по которому измеряются все остальные аккумуляторы. Новые технологии часто имеют эксплуатационные ограничения, включая максимальные и минимальные рабочие температуры и особые требования к зарядке, что делает их менее универсальными и полезными для обычного потребителя в повседневных приложениях.
Гибкие солнечные фотоэлектрические панели
Гибкие солнечные фотоэлектрические панели сочетают форм-фактор с возможностями и обеспечивают максимальную выработку электроэнергии при минимальном весе. В гибких панелях используется тонкопленочная технология аморфного кремния или меди, индия, галлия и селенида (CIGS), которую можно использовать со многими вариантами подложек, позволяющими сгибать или сворачивать гибкие панели.
Solar Stik использует чрезвычайно прочные, тонкие, как лист бумаги, гибкие фотоэлектрические панели, способные выдерживать суровые условия.
Строительство
Как следует из названия, тонкопленочные солнечные фотоэлементы не обладают такой толщиной, как другие фотоэлектрические технологии. Состоящие из очень тонкого слоя вещества на подложке, сегодняшние тонкопленочные элементы на один процент тоньше, чем первые изготовленные кремниевые солнечные элементы.
Портативность
Тонкопленочные панели, которые можно складывать или сворачивать, упрощают хранение и транспортировку. Для приложений с низким энергопотреблением, требующих портативности, тонкопленочные солнечные фотоэлектрические панели являются отличным вариантом.
Типы панелей и характеристики
В настоящее время существует множество тонкопленочных солнечных фотоэлектрических технологий. Однако они немного менее эффективны, чем другие типы фотоэлементов, поэтому для выработки такого же количества энергии требуется большая площадь поверхности. Большинство тонкопленочных панелей предназначены для приложений с одним устройством, таких как подзарядка устройства с батарейным питанием.
Двумя наиболее распространенными типами тонкопленочных солнечных фотоэлектрических панелей являются аморфный кремний и селенид меди, индия, галлия (CIGS).
Аморфный кремний
Солнечная фотоэлектрическая панель из аморфного кремния
Аморфный кремний — старейшая тонкопленочная технология и, возможно, лучшая. При укладке на подложку аморфный кремний не требует конфигурации сетки для проведения электричества, что позволяет легко использовать его на больших площадях. Однако его проводимость не такая хорошая, как у солнечных фотоэлементов из кристаллического кремния, используемых в технологии жестких панелей, потому что связи между атомами кремния не такие постоянные. Это несоответствие приводит к прерыванию потока электронов.
С аморфным кремнием можно использовать множество материалов подложки, что делает технологию легко адаптируемой. Полимерный пластик является одним из вариантов подложки. Поскольку полимерный пластик является гибким и его можно складывать или сворачивать, он отлично подходит для приложений, требующих простоты хранения или транспортировки.
Солнечные фотоэлектрические панели из аморфного кремния лучше работают при низкой интенсивности освещения. Это делает аморфный кремний хорошим выбором для сред с прерывистым солнечным светом или пыльными условиями.
Медь, индий, галлий, селенид (CIGS)
Медь, индий, галлий и селенид составляют фотоэлектрический слой солнечного элемента CIGS. Принципы работы фотоэлементов CIGS такие же, как и у кремниевых элементов, например, используемых в моно- и поликристаллических солнечных фотоэлектрических панелях.
В элементах CIGS медь принимает электроны аналогично положительному слою (кремний P-типа) кремниевого элемента. Селен обеспечивает дополнительные электроны, которые действуют так же, как отрицательный кремниевый слой (кремний N-типа). Эти материалы можно размещать на различных подложках, включая тонкую гибкую сталь, стекло и полимеры. Наиболее широко используется гибкая сталь из-за ее устойчивости к высоким температурам, необходимым для укладки фотоэлектрических элементов на подложку.
Панели CIGS имеют более высокую номинальную мощность на квадратный фут площади поверхности, чем панели из аморфного кремния, что позволяет использовать панели CIGS относительно меньшего размера для достижения равной мощности. Тем не менее, панели CIGS иногда требуют прямого воздействия солнечных лучей — процесс, известный как «замачивание светом», — прежде чем их можно будет использовать после хранения в темных жарких условиях.
Жесткие солнечные фотоэлектрические панели
Жесткие солнечные фотоэлектрические панели идеально подходят для стационарных приложений, требующих максимальной мощности и небольшой площади установки. Они представляют собой первое поколение солнечных фотоэлектрических панелей, обеспечивают большую мощность на квадратный фут, чем другие типы фотоэлектрических панелей, и очень долговечны. Жесткие панели не изнашиваются со временем, что делает их хорошим выбором для долгосрочных инвестиций.
Solar Stik использует поли- и монокристаллические, стеклянные и нестеклянные — ударопрочные и небьющиеся — жесткие панели.
Жесткие солнечные фотоэлектрические панели
Жесткие солнечные фотоэлектрические панели обычно изготавливаются из стеклянных или нестеклянных панелей и алюминиевых рам. Жесткие панели являются одними из самых эффективных панелей, но их физические характеристики делают их плохим выбором для определенных приложений, особенно когда требуется портативное питание.
Портативность
Путешествие и хранение могут быть затруднены, поскольку жесткие панели часто содержат бьющееся стекло и не могут быть сложены.
Конструкция системы Solar Stik решает многие физические проблемы, связанные с жесткими панелями. Это приводит к портативным энергетическим системам, основанным на лучших доступных фотоэлектрических технологиях.
Типы панелей и характеристики
Два основных типа жестких фотоэлектрических панелей — монокристаллические и мульти- или поликристаллические.
Монокристаллическая солнечная фотоэлектрическая панель
Жесткая монокристаллическая солнечная фотоэлектрическая панель отчетливо узнаваема по расположению отдельных солнечных фотоэлементов (квадраты без углов), которые выглядят как однородный плоский цвет.
Поликристаллическая солнечная фотоэлектрическая панель
Поверхность жесткой мульти- или поликристаллической солнечной фотоэлектрической панели имеет вид прямоугольной сетки и более синеватого пятнистого цвета.
Различия в производительности между жесткими фотоэлектрическими панелями могут ощущаться при высоких рабочих температурах и в тени. Монокристаллические панели лучше работают при более высоких внешних температурах и при ярком солнечном свете. Мульти- или поликристаллические панели теряют производительность при более высоких температурах, но имеют несколько более высокую производительность по сравнению с монокристаллическими панелями, когда панель частично затенена.
Х ЗАКРЫТЬ
Система управления батареями (BMS)
Роль системы управления батареями (BMS) проста: она контролирует фактическое напряжение каждой ячейки, чтобы оно не становилось слишком высоким или слишком низким.
BMS означает разные вещи для разных людей. Для большинства это просто мониторинг батареи, отслеживание ключевых рабочих параметров, таких как напряжение, ток, внутренняя температура батареи и температура окружающей среды, во время зарядки и разрядки. Цепи контроля обычно обеспечивают входы для устройств защиты, которые будут генерировать аварийные сигналы или отключать батарею от нагрузки или зарядного устройства, если какой-либо из параметров выходит за пределы.
Существуют три основные цели, общие для всех BMS:
1Защита элементов или батареи от повреждений
2Продление срока службы батареи
3Поддержание батареи в состоянии, в котором она может выполнять функциональные требования приложения
Для достижения этих целей BMS может включать одну или несколько следующих функций:
Защита ячейки
Контроль заряда
Управление спросом
Определение SOC
Определение SOH
Балансировка элементов
История
Аутентификация и идентификация
Связь
Защита элементов Защита аккумулятора от недопустимых условий эксплуатации имеет основополагающее значение для всех приложений BMS. На практике BMS должна обеспечивать полную защиту ячеек практически на любой случай. Эксплуатация батареи за пределами установленных для нее проектных ограничений неизбежно приведет к выходу батареи из строя. Помимо неудобств, стоимость замены батареи может быть непомерно высокой. Это особенно верно для автомобильных аккумуляторов высокого напряжения и большой мощности, которые должны работать в неблагоприятных условиях и в то же время могут подвергаться неправильному использованию со стороны пользователя.
Контроль заряда Это важная функция BMS. Больше аккумуляторов повреждается из-за неправильной зарядки, чем по какой-либо другой причине.
Управление спросом Хотя это и не связано напрямую с работой самой батареи, управление спросом относится к приложению, в котором используется аккумулятор. Его цель состоит в том, чтобы свести к минимуму потребление тока от батареи путем разработки методов энергосбережения в схемах приложения и, таким образом, увеличить время между зарядками батареи.
Определение состояния заряда (SOC) Во многих приложениях требуется информация о состоянии заряда аккумулятора или отдельных ячеек в аккумуляторной цепочке. Это может быть просто для предоставления пользователю индикации оставшейся емкости батареи, или это может быть необходимо в схеме управления для обеспечения оптимального управления процессом зарядки.
Определение состояния работоспособности (SOH) Состояние работоспособности — это мера способности батареи обеспечивать указанную выходную мощность. Это жизненно важно для оценки готовности аварийного энергетического оборудования и является показателем того, необходимы ли действия по техническому обслуживанию.
Балансировка элементов Многие элементы, из которых состоит батарея, иногда могут заряжаться и разряжаться с разной скоростью в зависимости от температуры элемента, возраста и факторов, возникающих при производстве элементов. Со временем эти различия будут усиливаться, если их не исправить. Важно, чтобы при зарядке и разрядке сохранялся баланс между всеми ячейками. Если элементы не сбалансированы, весь блок батарей отключается, когда самый слабый элемент падает ниже нижнего предела напряжения, даже если другие элементы еще не полностью разряжены. Балансиры элементов обычно размещают по всей цепи элемента, чтобы поддерживать сбалансированный заряд во всей батарее и, таким образом, продлевать срок службы батареи.
Чтобы свести к минимуму различия в производительности, компоненты BMS, называемые модулями схемы защиты или платами схемы защиты (PCM или PCB), подключаются к каждой ячейке. Печатные платы постоянно контролируют и сообщают о критических параметрах каждой ячейки и вносят небольшие коррективы, чтобы исправить любые различия между ячейками. Балансировка или выравнивание всех параметров каждой ячейки в батарее имеет решающее значение для обеспечения полного срока службы и емкости литиевой батареи.
История (функция журнала) Мониторинг и сохранение истории батареи — еще одна возможная функция BMS. Это необходимо для оценки SOH батареи, а также для определения того, подвергалась ли она неправильному использованию. Такие параметры, как количество циклов, максимальные и минимальные напряжения и температуры, а также максимальные зарядные и разрядные токи, могут быть записаны для последующей оценки. Это может быть важным инструментом при оценке гарантийных требований.
Аутентификация и идентификация BMS также позволяет записывать информацию о ячейке, такую как обозначение типа производителя и химический состав ячейки, что может облегчить автоматическое тестирование, а также номер партии или серийный номер и дату изготовления, что обеспечивает возможность отслеживания в случае отказа ячейки.
Коммуникации Большинство BMS используют некоторую форму связи между аккумулятором и зарядным устройством или тестовым оборудованием. У некоторых есть ссылки на другие системы, взаимодействующие с батареей, для мониторинга ее состояния или ее истории. Коммуникационные интерфейсы также необходимы, чтобы предоставить пользователю доступ к батарее для изменения параметров управления BMS или для диагностики и тестирования.
Блокировка батареи LiFePO4
Как только BMS обнаружит, что напряжение элемента слишком низкое для разрядки, время поставить батареи на зарядку имеет решающее значение. Несоблюдение этого требования может привести к фатальной ошибке, известной как «блокировка». Как только батареи достигают своего внутреннего напряжения отключения, напряжение во внутренних элементах может очень быстро упасть, что приведет к разрушению батареи. Это означает, что аккумуляторные элементы не подлежат восстановлению, и аккумуляторный модуль необходимо заменить.
Удельный вес
Удельный вес электролита можно определить как:
Мера плотности жидкого электролита по сравнению с плотностью воды при определенной температуре и давлении.
Химическая реакция происходит внутри пор активного материала на свинцовых пластинах батареи. Если батарея только что была заряжена, электролит в порах этих свинцовых пластин очень богат серной кислотой. В результате напряжение батареи будет высоким, возможно, до 13-14 вольт. Когда аккумулятор находится в состоянии покоя после зарядки, его напряжение медленно падает, а затем выравнивается по мере того, как электролит стабилизирует свое химическое состояние между пластинами.
«Нулевая гравитация» Скотта Робинсона лицензируется в соответствии с CC BY 2.0
Аналогичное изменение напряжения батареи происходит во время разрядки. В процессе разрядки аккумулятора электролит переносит содержащуюся в нем серу на свинцовые пластины. Когда электролит теряет серу, его удельный вес становится «легче» или приближается к весу воды, что указывает на то, что аккумулятор разряжен. Поскольку удельный вес электролита поддается измерению, его можно использовать для определения состояния заряда и исправности аккумулятора. В то время как полностью заряженная батарея может показывать 12,68 вольт, напряжение будет падать, а затем стабилизируется на несколько более низком значении при приложении нагрузки.
Изменение напряжения происходит даже при незначительном изменении состояния заряда батареи. Это связано с тем, что локальный электролит в порах пластин становится менее насыщенным серой по мере того, как батарея подает ток. Когда батарея разряжается, электролит, похожий на серную кислоту, попадает в поры, а электролит, похожий на воду, выходит из пор.
По мере продолжения разрядки электролит в порах в конечном итоге стабилизируется с удельным весом несколько ниже, чем среднее значение в батарее, что приводит к несколько более низкому напряжению батареи.
Емкость и CCA
Рабочие характеристики свинцово-кислотных аккумуляторов лучше всего объясняются терминами емкость и ток холодного пуска (CCA).
Емкость — это количество энергии, которое может хранить аккумулятор. Обычно он выражается в ампер-часах (А-ч) или в амперах, то есть в амперах, который батарея может обеспечить в течение одного часа, прежде чем батарея разрядится.
Секрет продолжительности работы любого аккумулятора заключается в емкости пластины аккумулятора. При зарядке и разрядке свинец на пластинах постепенно выъедается и осадок выпадает на дно. Срок службы свинцово-кислотного аккумулятора можно измерить по толщине положительных пластин. Чем толще пластины, тем дольше будет срок службы и тем больший запас энергии вы можете ожидать.
Пластины автомобильных стартерных аккумуляторов имеют толщину около 0,040 дюйма (1 мм).
Аккумуляторы для вилочных погрузчиков могут иметь пластины толщиной более 0,250 дюйма (6 мм).
Обычный аккумулятор тележки для гольфа имеет пластины толщиной 0,07–0,11 дюйма (1,8–2,8 мм).
Вес батареи — еще один хороший индикатор содержания свинца и ожидаемого срока службы. Вообще говоря, чем тяжелее аккумулятор, тем больше в нем свинца и тем дольше он прослужит.
В большинстве промышленных залитых аккумуляторов глубокого цикла используются пластины из свинца и сурьмы. Сурьма — это металл, который придает жесткость свинцовой пластине и помогает предотвратить выход из строя батареи из-за структурного разрушения пластины. Это увеличивает срок службы пластины, но увеличивает выделение газов и потерю воды. Сурьма не требуется в батареях AGM из-за жесткой конструкции всей батареи.
1953 автомобильный свинцово-кислотный аккумулятор
High-CCALow-CCA
Ток холодного пуска (CCA) — это количество энергии, которое аккумулятор может выдать короткими импульсами. Это максимальное количество тока (ампер), которое батарея может отдать при температуре 0 °F в течение 30 секунд, не опускаясь ниже 7,2 вольт. Высокий рейтинг батареи CCA — это хорошо, особенно в холодную погоду. Стартерные аккумуляторы часто имеют рейтинг CCA и предназначены для обеспечения кратковременного всплеска мощности, например, необходимого для запуска автомобиля.
Возраст и условия окружающей среды могут повлиять на емкость и CCA. По мере старения батареи емкость и CCA не будут ухудшаться с одинаковой скоростью. CCA имеет тенденцию оставаться высокой на протяжении большей части срока службы батареи, но быстро падает к концу. Если вы водите автомобиль, вы, вероятно, сталкивались с этим, когда ближе к концу срока службы аккумулятора он внезапно перестал заводить машину утром.
High CapacityAged
Емкость постепенно снижается. Новый аккумулятор рассчитан на 100% от номинальной емкости. По мере старения батареи емкость неуклонно падает, и ее следует заменить, когда ее способность накапливать энергию падает ниже 70% от ее первоначального номинала.
Общее состояние батареи самым непосредственным образом связано с ее емкостью, а не с CCA. Как отмечалось ранее, CCA остается в оптимальном диапазоне на протяжении большей части срока службы батареи, поэтому снижение производительности и работоспособности будет наиболее заметным при потере емкости.
На рисунке показаны две полностью заряженные свинцово-кислотные батареи, одна из которых имеет большую емкость, а другая состарилась. Накопление видимого «каменного содержимого» (кристаллическое образование, также называемое сульфатацией или памятью) из-за старения лишает батарею полезной емкости, хотя батарея все еще может обеспечивать хорошую мощность запуска.
Эффективность устройства
Эффективность устройства также известна как эффективность нагрузки. Поскольку приборы потребляют меньше энергии, требования к источнику питания также меняются. При проектировании портативной системы питания приобретение высокоэффективных компонентов может дать множество преимуществ.
Нагрузки устройств часто можно согласовать с электрическими характеристиками цепи. Это повысит общую эффективность системы, позволяя напрямую подключаться к цепи без необходимости использования дополнительных устройств управления питанием для поддержки функции.
Чем меньше компонентов управления используется в системе, тем эффективнее она будет работать. Например, такие компоненты, как инверторы, преобразователи или подобные устройства, используемые в цепи для «адаптации» приборов для использования в конкретной электрической цепи, сами требуют питания для работы, и, таким образом, общая мощность, необходимая для работы прибора, увеличивается.
Например, 12-вольтовая электрическая цепь постоянного тока, питаемая от 12-вольтовой батареи, может напрямую питать холодильник, который также работает от 12 В постоянного тока. Эта установка будет передавать мощность по цепи более эффективно, чем если бы холодильнику требовалось питание переменного тока 120 В (AC). В последнем случае потребуется инвертор.
При поиске приборов целесообразно ходить по магазинам, поскольку энергопотребление варьируется в зависимости от модели даже в пределах определенного класса устройства. Покупка энергосберегающего устройства может обойтись дороже, но может означать будущую экономию затрат на электроэнергию, а также гибкость использования, которая делает устройство совместимым с различными портативными источниками питания. При покупке электроприбора не забудьте спросить, доступен ли для него адаптер на 12 В постоянного тока.
Формы сигналов инвертора
Инверторы мощности PSW
Чистая синусоида (также называемая синусоидальной) волна может быть получена с помощью вращающегося механизма (генератора). Это тип сигнала, предоставляемый электроэнергетическими компаниями. Этот тип питания доступен везде, где розетка подключена к электросети, например, в домах или на предприятиях.
Инвертор PSW воспроизводит эту форму волны за счет использования усовершенствованной внутренней схемы.
Преимущества инверторов PSW
Совместим с бытовой сетью переменного тока
Является лучшим типом формы волны для всех электроприборов переменного тока
Устраняет помехи, шум и перегрев электронное оборудование и магнитные автоматические выключатели
Предотвращает сбои в работе компьютеров, нечитаемые распечатки с принтеров, сбои и шумы в контрольном оборудовании
Может быть эффективно защищен электронными средствами от перегрузок, повышенного и пониженного напряжения и перегрева.
Позволяет индуктивным нагрузкам, таким как микроволновые печи и двигатели с регулируемой скоростью, работать должным образом, бесшумно и без перегрева
Позволяет приборам, использующим чистую синусоидальную энергию, обеспечивать полную выходную мощность
Недостатки инверторов PSW
чем модифицированные синусоидальные инверторы
Физически больше, чем модифицированные синусоидальные инверторы
Инверторы мощности MSW
Инвертор с модифицированной синусоидой (также называемой несинусоидальной или ступенчатой) отличается от инвертора мощности с чистой синусоидой тем, что выходной сигнал с измененной формой волны имеет ступенчатую форму.
Приборы переменного тока, не предназначенные специально для работы с этим типом выходного сигнала инвертора, могут потреблять больше энергии для работы, тем самым снижая эффективность всей электрической системы. Например, двигатели некоторых бытовых приборов могут выделять больше тепла и перегорать во время работы.
Другие приборы, использующие электронное управление, не смогут изменять скорость или температуру при использовании модифицированной синусоидальной волны. Некоторые флуоресцентные лампы могут быть не такими яркими или издавать жужжащие звуки. Приборы с цифровыми часами или электронными таймерами могут не работать должным образом с этим типом инвертора, потому что волны более грубые и вызывают дополнительный шум в схеме.
Следующие приборы могут испытывать проблемы при работе от инверторов MSW:
Электронное оборудование
Аудиосистемы
Настенные диммеры
Сетевые электроинструменты с регулируемой скоростью
Некоторые зарядные устройства для аккумуляторных инструментов
8 Устройства со скоростью или микропроцессорным управлением
Медицинское оборудование
Светорегуляторы
Преимущества инверторов MSW
Значительно дешевле, чем инверторы с чистой синусоидой
Легко доступны и широко используются на рынке для товаров, отличных от медицинского оборудования и чувствительной электроники
Меньший физический размер при той же выходной мощности, что и у его аналога с чистой синусоидой
Недостатки инверторов MSW
Более низкое качество конструкции
Несовместимость со всеми устройствами переменного тока
Категории инверторов
Маломощные инверторы
Большинство пусковых аккумуляторов транспортных средств поддерживают маломощный инвертор в течение коротких периодов времени. Фактическое время работы будет варьироваться в зависимости от возраста и состояния батареи, емкости батареи в ампер-часах и устройства переменного тока, питаемого от инвертора. Если вы используете маломощный инвертор, который питается от вспомогательной розетки постоянного тока, а двигатель автомобиля выключен, вам следует периодически запускать двигатель для подзарядки аккумулятора.
Инверторы средней и высокой мощности
Настоятельно рекомендуется использовать только батареи глубокого разряда для любого инвертора с непрерывной выходной мощностью 200 Вт или более. Это гарантирует, что у вас будет несколько сотен полных циклов зарядки и разрядки. Если вы используете обычную автомобильную пусковую батарею для поддержки инвертора средней или высокой мощности, она быстро выйдет из строя после многократных циклов зарядки/разрядки (поскольку пусковые батареи не предназначены для выполнения такой работы).
Когда инвертор работает с энергоемкими приборами с непрерывными нагрузками в течение продолжительных периодов времени, он разряжает батарею до такой степени, что у батареи недостаточно энергии для поддержки инвертора. В этих случаях рекомендуется иметь дополнительные аккумуляторы глубокого разряда, чтобы продлить время работы прибора.
Свинцово-кислотные батареи
Свинцово-кислотные батареи являются наиболее часто используемыми батареями и бывают нескольких различных конфигураций. Самым старым из типов свинцово-кислотных аккумуляторов являются аккумуляторы с заливными (или мокрыми) элементами, которые могут быть как герметичными, так и открытыми. В обоих типах электролит испаряется из-за зарядки, старения или тепла окружающей среды.
В середине 1970-х годов была разработана «необслуживаемая» свинцово-кислотная батарея с клапанным регулированием (VRLA).
Может использоваться в любом положении
Жидкий электролит загущен во влажных свинцовых пластинах-сепараторах
Загущенный электролит позволяет герметизировать корпус
Предохранительные клапаны обеспечивают вентиляцию во время заряда, разряда и изменения атмосферного давления

Аккумуляторы VRLA могут быть абсорбированными стекломатами (AGM) или гелевыми элементами. Solar Stik использует аккумуляторы AGM в своих свинцово-кислотных продуктах.
Затопленный
VRLA
Залитый
VRLA
Аккумуляторы VRLA находятся под постоянным давлением 1–4 psi. Это давление помогает процессу рекомбинации во время зарядки, когда более 99% образующихся водорода и кислорода снова превращаются в воду.
В отличие от залитых свинцово-кислотных аккумуляторов, аккумуляторы VRLA имеют низкий потенциал перенапряжения, что не позволяет аккумулятору достичь своего газогенерирующего потенциала во время заряда. Эта защита предотвращает чрезмерную зарядку, которая может привести к выделению газов и истощению электролита.
История свинцово-кислотных аккумуляторов
Свинцово-кислотные аккумуляторы — старейшая из существующих технологий перезаряжаемых аккумуляторов. Свинцово-кислотная батарея, изобретенная французским физиком Гастоном Планте в 1859 году, стала первой аккумуляторной батареей, которая использовалась в коммерческих целях. Спустя более ста пятидесяти лет у нас все еще нет реальных экономически эффективных альтернатив автомобилям, лодкам, автофургонам, инвалидным креслам, скутерам, тележкам для гольфа и системам бесперебойного питания.
Свинцово-кислотный аккумулятор по-прежнему является наиболее широко используемым устройством для накопления энергии на 12 В. Свинцово-кислотный аккумулятор представляет собой электрическое накопительное устройство, в котором используется химическая реакция для накопления и высвобождения энергии. Он использует комбинацию свинцовых пластин и электролита для преобразования электрической энергии в потенциальную химическую энергию и обратно.
На рынке доступно множество новых аккумуляторных технологий. Однако свинцово-кислотные технологии лучше изучены и широко признаны в качестве стандарта, по которому измеряются все остальные аккумуляторы. Новые технологии часто имеют эксплуатационные ограничения, включая максимальные и минимальные рабочие температуры и особые требования к зарядке, что делает их менее универсальными и полезными для обычного потребителя в повседневных приложениях.
Сердце системы
Свинцово-кислотные батареи
Свинцово-кислотные батареи обычно состоят из пяти основных компонентов:
Упругий пластиковый контейнер
Положительная и отрицательная внутренние пластины из свинца
Разделители пластин из пористого материала 9039
Электролит или разбавленный раствор серной кислоты и воды, известный как аккумуляторная кислота0398
Аккумуляторный элемент представляет собой емкость, в которой могут взаимодействовать электролит и свинцовые пластины. Электролит обычно представляет собой раствор, состоящий из 35% серной кислоты и 65% воды. Свинцовые пластины обрабатывают оксидом свинца и порошкообразными сульфатами, чтобы придать им положительные и отрицательные свойства.
Когда положительные и отрицательные свинцовые пластины погружаются в электролит батареи, происходит химическая реакция. Эта реакция заставляет электроны течь между свинцовыми пластинами. Отрицательная свинцовая пластина создает избыток электронов в процессе, называемом окислением. Это вызывает электрическую разницу между отрицательной и положительной пластиной.
Дополнительные электроны на отрицательной свинцовой пластине хотят вытеснить электроны на положительной пластине в процессе, называемом восстановлением. Однако раствор электролита из серной кислоты и воды гарантирует, что электроны не смогут попасть прямо на положительную пластину. Когда цепь замкнута (с помощью «проводящего пути» или нагрузки между отрицательной и положительной пластинами), электроны могут перемещаться к положительной пластине. Это, в свою очередь, обеспечивает питание любого устройства, расположенного вдоль пути.
Этот электрохимический процесс можно описать как обратимый перенос сульфата между водой и свинцовыми пластинами во время зарядки и разрядки. Когда батарея разряжается, сульфат в растворе химически соединяется со свинцовыми пластинами батареи, образуя сульфат свинца. По мере того, как пластины накапливают этот сульфат, раствор электролита становится более похожим на воду и менее на серную кислоту. Обратное происходит при зарядке аккумулятора. По мере того, как зарядный ток поступает в аккумулятор, пластины аккумулятора возвращаются в исходное состояние, а электролит возвращается к исходному содержанию серной кислоты.
Литий-ионные батареи
Литий-ионные батареи состоят из следующих основных компонентов:
Элемент, в котором могут взаимодействовать активные материалы
Отрицательный электрод, обычно изготовленный из углерода
Положительный электрод из оксида металла
Материал сепаратора
Электролит литиевой соли в органическом растворителе (сетка)
Точный химический состав часто запатентован и является собственностью каждого производителя аккумуляторов.
Когда литий-ионный аккумулятор заряжается, электроны перемещаются между внутренними компонентами. В основе этой реакции лежит связывание и разъединение металлического лития с другими химическими веществами в электродах на ионном уровне. По мере того, как батарея вытягивает энергию, металл перемещается от одного электрода к другому, а когда батарея заряжается, он возвращается в исходное состояние. Ионы металлического лития буквально перемещаются через материал сепаратора.
Калькулятор нагрузки – Калькулятор энергопотребления
Вы когда-нибудь задумывались об оптимальной емкости батарей ИБП?
Наш простой в использовании «Калькулятор энергопотребления» поможет вам узнать точные общие требования к нагрузке для вашего объекта!
Инвестируйте с умом с помощью этого простого трехэтапного процесса
1 Определите свою потребность в нагрузке
2 Определите требования к резервному копированию нагрузки
3 Рассчитать
1 Определите свою потребность в нагрузке
Выберите свою технику
Бытовая техника
Мощность
ПФ
ПФ Мул
Количество
Бытовая техника
Мощность
ПФ
ПФ Мул
Количество
Бытовая техника
Мощность
ПФ
ПФ Мул
Количество
Потолочный вентилятор
75
0,7
1. 428571429
00
Настольный вентилятор
50
0,6
1. 666666667
00
Комнатный охладитель
250
0,6
1. 666666667
00
Бытовая техника
Мощность
ПФ
ПФ Мул
Количество
Ноутбук
100
0,6
1. 666666667
00
Настольный компьютер
200
0,6
1. 666666667
00
Лазерный принтер (маленький)
200
0,6
1. 666666667
00
Бытовая техника
Мощность
ПФ
ПФ Мул
Количество
Лампа
40
0,6
1. 666666667
00
Лампа
20
0,6
1. 666666667
00
КЛЛ тяжелый
30
0,7
1. 428571429
00
КЛЛ
15
0,6
1. 666666667
00
Светодиодная лампа
9
0,5
2
00
Светодиодная лампа
5
0,5
2
00
Лампочка (лампа накаливания)
40
0,95
1. 052631579
00
Лампочка (лампа накаливания)
60
0,95
1. 052631579
00
Лампочка (лампа накаливания)
100
0,95
1. 052631579
00
Бытовая техника
Мощность
ПФ
ПФ Мул
Количество
Соковыжималка-миксер
800
0,6
1. 666666667
00
Тостер
800
0,9
1. 111111111
00
Холодильник (до 200 л)
300
0,4
2,5
00
Холодильник (до 500 л)
500
0,4
2,5
00
Микроволновая печь
1400
0,9
1. 111111111
00
Пылесос
1400
0,9
1. 111111111
00
Стиральная машина
1000
0,4
2,5
00
Гейзер / водонагреватель
2200
0,95
1. 052631579
00
Комнатный обогреватель
2200
0,9
1. 111111111
00
Бытовая техника
Мощность
ПФ
ПФ Мул
Количество
Светодиодный телевизор (до 40 дюймов)
60
0,5
2
00
Телевизионная ЭЛТ (до 21″)
100
0,6
1. 666666667
00
Телевизор Плазменный
250
0,6
1. 666666667
00
Телевизионная приставка (DTH)
50
0,6
1. 666666667
00
Музыкальная система
300
0,6
1. 666666667
00
Игровая консоль
200
0,6
1. 666666667
00
Бытовая техника
Мощность
ПФ
ПФ Мул
Количество
Кондиционер (1 тонна, 3 звезды)
1200
0,35
2. 857142857
00
Кондиционер (1,5 тонны, 3 звезды)
1700
0,35
2. 857142857
00
Кондиционер (2 тонны, 3 звезды)
2300
0,35
2. 857142857
00
Кондиционер (1 тонна, инвертор)
1100
0,9
1. 111111111
00
Кондиционер (1,5 тонны, инвертор)
1600
0,9
1. 111111111
00
Кондиционер (2 тонны, инвертор)
2100
0,9
1. 111111111
00
Бытовая техника
Мощность
ПФ
ПФ Мул
Количество
Копир для фотографий
2000
0,6
1. 666666667
00
Офисный принтер/сканер
2000
0,6
1. 666666667
00
Машина для розлива бензина
1500
0,6
1. 666666667
00
Проектор
600
0,6
1. 666666667
00
Система наблюдения
100
0,6
1. 666666667
00
Бытовая техника
Мощность
ПФ
ПФ Мул
Количество
Водяной насос (0,5 л. с.)
400
0,4
2,5
00
Водяной насос (1 л.
Поделиться
Навигация по записям
Назад Потолки из гипсокартона фото для гостиной: Потолки из гипсокартона (80 фото) – Дизайн потолков для разных комнат
Вперед Обои три д на стену фото: Фотообои 3D для стен из Каталога – 700 Фото в Интерьере, Цены в интернет-магазине allstick.ru
Вам может понравится
Вагонка в детской комнате фото: Детские комнаты с стенами из вагонки – 135 лучших фото-идей дизайна детской
02.10.2001
Розетки цвета: На чем основывается выбор цвета рамок для розеток и выключателей?
29.09.1983
Резьба дерева: «Резьба по дереву» творческой мастерской «Резьба по дереву» | Центр гражданских и молодежных инициатив
15.07.2023
Добавить комментарий Отменить ответ
Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *
Комментарий *
Имя *
Email *
Сайт

Поиск для:
Рубрики
Вентиляц
Вентиляции
Вентиляция
Домашние печи
Домашний ремонт
Материал
Материалы
Отопительная система
Отоплен
Отопление
Панель
Печ
Печи
План
Планировка
Планировки
Пол
Полы
Потол
Потолки
Потолок
Работы по утеплению
Радиатор
Радиаторы
Разное
Ремонт
Своими руками
Советы
Стен
Стена
Стены
Утеплен
Утепление
«АРК Инжиниринг» приглашает к сотрудничеству
Приглашаем архитектурные бюро, строительные бригады, подрядные организации со своими объемами работ. Мы поможем оптимизировать и сократить издержки, найти оптимальные решения вопросов и пройти все согласования в надзорных организациях. Наши специалисты готовы провести независимую экспертизу и оценку объектов строительства на предмет соответствия выполнению проектного задания и технологических процессов.
Наш адрес
Московская область
Город Подольск
Большая Серпуховская д. 65 стр. 4
Контакты для связи с нами
Телефон: 8 800 505 84 50
+7 (495) 505 62 53
Skype: скоро будет
Web: www.ark-eng.ru
Copyright © 2019 Ark Engineering
Карта сайта

Промышленная вентиляция в Москве строительство монтаж в Подольске

Расчет мощности батарей отопления – Система отопления

Ремонт Квартир

Ремонтные работы?

Отопление и Ремонт

Расчет мощности батарей отопления

Расчет мощности батарей отопления

С чего начать…

Режим работы радиаторов отопления

Расчет радиаторов отопления

Так же интересуются

Как рассчитать (подобрать) мощность радиатора отопления

Расчет мощности батарей отопления

Как рассчитать мощность радиатора отопления — делаем расчет мощности правильно

Особенности проведения расчетов

Порядок расчета мощности радиаторов отопления

Необходимая величина тепловой мощности радиатора

Расчет мощности радиатора отопления

Что нужно для расчета мощности радиаторов отопления

Формула расчета мощности радиатора отопления

Как рассчитать количество секций радиаторов

Расчет радиаторов отопления по площади

Как посчитать секции радиатора по объему помещения

Корректировка результатов

Стены и кровля

Климатические факторы

Расчет разных типов радиаторов

Корректировка в зависимости от режима отопительной системы

Зависимость мощности радиаторов от подключения и места расположения

Определение количества радиаторов для однотрубных систем

Формула расчета мощности радиатора отопления – Дачный сезон

Расчет секций радиаторов отопления.

Расчеты учитывая объем помещения.

Как получить максимально точный расчет.

Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления

Как рассчитать мощность радиатора отопления — делаем расчет мощности правильно

Особенности проведения расчетов

Порядок расчета мощности радиаторов отопления

Необходимая величина тепловой мощности радиатора

EuroSantehnik.ru — Все о монтаже отопления, водоснабжения и канализации

Пример расчета мощности батарей отопления

Выбор радиатора исходя из расчета

Стальные радиаторы

Алюминиевые и биметаллические радиаторы

Не переборщите!

Что делать после расчета?

расчет мощности батарей отопления по площади (биметаллических, чугунных, стальных)

Способы расчетов

Остекление, площадь и ориентация окон

Особенности стен и потолков

Тип подключения батарей

Дополнительные факторы

Финальные расчеты

Расчет количества радиаторов отопления: видео

Радиаторы отопления: фото

Похожие публикации:

Расчет мощности системы отопления: котлов, радиаторов, насосов, батарей

Зачем необходим расчет отопления

Определение тепловых потерь дома

Особенности расчета мощности различных отопительных котлов

Расчет мощности радиаторов и батарей отопления

Вычисление мощности циркуляционного насоса

Как рассчитать время работы от батареи

Как рассчитать емкость батареи

Родственные литиевые аккумуляторы

Контактная информация

Руководство по проектированию аккумуляторов

How to calculate battery energy – x-engineer.org

Table of Contents

Definition

Формула

Пример элемента Ni-MH аккумулятора

Калькулятор

Ссылки

Калькулятор батареи для любого типа батареи: литиевые, щелочные, LiPo, Li-ION, Nimh или свинцовые батареи

Расчет накопленной энергии, тока и напряжения для набора батарей, соединенных последовательно и параллельно

Найдите нужный аккумулятор по лучшей цене:

Принцип и определения

Емкость и энергия батареи или системы хранения

Когда вам нужно будет производить расчет мощности в ваттах и ампер-часах?