Полупромышленная серия - Подбор наружного агрегата

Выбор типа теплового насоса

Расчет тепловой мощности системы отопления

Расчетные теплопотери помещений жилого здания вычисляют по уравнению теплового баланса

ΣQ_тп = Q_o + ΣQ_д + Q_н – Q_б, где

1. Q_o — основные потери теплоты через ограждающие конструкции здания, Вт. Основные теплопотери обусловлены разностью температур наружного и внутреннего воздуха и зависят от коэффициента теплопередачи ограждения, а также от площади ограждающей конструкции.
2. Q_д — добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции здания, Вт. Дополнительные теплопотери определяются ориентацией ограждения по сторонам света, потерями теплоты на нагревание холодного воздуха, поступающего при кратковременном открывании наружных входов (не оборудованных воздушно-тепловыми завесами), а также учитывают высоту помещения, наличие в помещении двух и более наружных стен, наличие внизу неотапливаемого помещения и др.
3. Q_н — добавочные потери теплоты на инфильтрацию, Вт. В жилых и общественных зданиях инфильтрация происходит, главным образом, через окна, балконные двери, световые фонари, наружные и внутренние двери, стыки стеновых панелей и пр.
4. Q_б — бытовые тепловыделения, Вт. Это слагаемое учитывает регулярные бытовые теплопоступления в помещение от технологического оборудования, коммуникаций, материалов, тела человека и других источников. Например, для комнат и кухонь жилых домов бытовые тепловыделения принимают равными 21 Вт на 1 м² площади пола.

Для частных загородных домов можно пользоваться следующей упрощенной методикой расчета тепловой мощности системы отопления.

Расчет для теплового насоса ZUBADAN Inverter

1) Умножьте площадь дома (Sдома) в кв.м. на удельное значение, указанное в таблице ниже.

2) Для учета нагрузки от системы вентиляции умножьте S_дома на 0,139 x K₁ x H, где Н – средняя высота помещений в доме, K₁- коэффициент, учитывающий тип вентиляции.

3) Сложите значения, полученные в п.п. 1) и 2), и переходите к п 4. «Выбор наружного агрегата. Вычисление скорректированной теплопроизводительности».

Расчет для теплового насоса POWER Inverter

1) ~ 3) Аналогично расчету системы ZUBADAN Inverter.

4) Выберите точку бивалентности: –15Сº, –10Сº, –5Сº, +2Сº

5) Умножьте результат, полученный в п. 3) на коэффициент К₂ Полученное значение является требуемой теплопроизводительностью при температуре наружного воздуха равной температуре бивалентной точки.

6) Для подбора подходящей модели POWER Inverter сравните результат, полученный в предыдущем пункте, с номинальным значением теплопроизводительности модели, умноженной на коэффициент К₃. Коэффициент К₃ задает зависимость теплопроизводительности от температуры наружного воздуха. Графики зависимости теплопроизводительности от температуры наружного воздуха можно найти в документации Mitsubishi Electric (см. п 4. «Выбор наружного агрегата. Вычисление скорректированной теплопроизводительности»).

Расчет тепловой мощности системы горячего водоснабжения (ГВС)

Расчет тепловой мощности системы горячего водоснабжения QГВС для санитарного использования рассмотрим на примере коттеджа, в котором живут 4 человека. Вода расходуется на мытье рук, посуды, для приема ванны или душа. Средний расход воды с температурой 45ºС составит, вероятно, около 150 л в сутки на человека.

Выбор наружного агрегата. Вычисление скорректированной теплопроизводительности

На основании требуемой суммарной теплопроизводительности ΣQ_тп + Q_ГВС делают предварительный выбор наружного агрегата, номинальная производительность которого в режиме нагрева превышает расчетное значение. Далее следует скорректировать номинальную теплопроизводительность агрегата в зависимости от следующих факторов: от длины магистрали трубопроводов хладагента, от температуры наружного воздуха, а также от типа теплоносителя.

1. Графики зависимости теплопроизводительности и потребляемой мощности от температуры наружного воздуха представлены ниже. При этом расчетная температура наружного воздуха конкретного населенного пункта принимается равной температуре холодной пятидневки по параметрам Б.

Примечание.

Производительность модели следует выбирать для соответствующей температуры подаваемой горячей воды 35, 45, 55 или 60°С.

2. Производительность теплового насоса Mitsubishi Electric несколько снижается при увеличении длины магистрали хладагента. Коэффициент коррекции может быть определен по графикам ниже.

Примечание.

Эквивалентная длина (м) = Реальная длина (м) + Количество поворотов х 0,3 (м)

3. Коррекция производительности всех типов блоков в зависимости от типа теплоносителя представлена в таблице.

4. Находим фактическую производительность агрегата, которая получается при перемножении номинальной производительности на все поправочные коэффициенты.

5. Сравниваем полученное значение с расчетным значением требуемой теплопроизводительности ΣQ_тп + Q_ГВС. Рекомендуется учесть коэффициент запаса около 10%, связанный с изменением производительности системы в процессе эксплуатации (например, из-за загрязнения теплообменника наружного агрегата).

Примечание.

Если тепловой насос работает на систему отопления и нагревает воду в накопительном баке ГВС в противофазе, то Q_ГВС можно не учитывать, если это значение не превышает требуемой теплопроизводительности системы отопления.

Если фактическая производительность наружного агрегата оказалась недостаточной для компенсации теплопотерь и нагрева воды, то выбираем наружный агрегат большей мощности и повторяем расчет для него. Если ни один из имеющихся агрегатов не может обеспечить требуемую мощность, то рекомендуется рассмотреть схему, состоящую из нескольких систем. Например, одна система работает только на отопление, а вторая система частично работает на отопление и в то же время нагревает воду для горячего водоснабжения (ГВС).