Please, rotate your device to landscape!

# Υπολογισμός Μονοσωλήνιου Συστήματος Θέρμανσης

##### Οδηγίες Χρήσης

Επιλέξτε τις Θερμικές Απώλειες του χώρου που πρέπει να καλύψει το θερμαντικό σώμα, καθορίζοντας ταυτόχρονα την Προρρύθμιση (π%) της παροχής του ζεστού νερού προσαγωγής που θα περάσει από αυτό. Στη συνέχεια πατήστε το κουμπί "Εισαγωγή" για να τοποθετηθεί το θερμαντικό σώμα στο βρόγχο του συστήματος. Μπορείτε να κατασκευάσετε ένα βρόγχο μονοσωλήνιου συστήματος αποτελούμενο από ένα (1) έως τέσσερα (4) θερμαντικά σώματα με διαφορετικές απαιτήσεις θερμικής απόδοσης και προρρυθμίσεις νερού προσαγωγής.

Στην καρτέλα "Βρόγχος" παρουσιάζεται το μονογραμμικό διάγραμμα του συστήματος και τα χαρακτηριστικά μεγέθη της συνολικής απαιτούμενης θερμικής ισχύος (Q) καθώς και της παροχής ζεστού νερού (V) για δεδομένη θερμοκρασιακή διαφορά εισόδου-εξόδου του βρόγχου Δt = tV-tR = 90οC – 70οC = 20οC.

Στην καρτέλα "Θερμοκρασίες" παρουσιάζονται οι θερμοκρασίες εισόδου (tV), εξόδου (tR) και η ενεργός θερμοκρασιακή διαφορά (tεν) κάθε σώματος του βρόγχου που έχετε κατασκευάσει.

Στην καρτέλα "Ισχύς" εμφανίζονται οι τιμές του συντελεστή διόρθωσης (σδ) μαζί με τις αντίστοιχες τιμές της ονομαστικής ισχύος (Q60) που προκύπτουν από τη διόρθωση της απόδοσης για κάθε θερμαντικό σώμα. Επίσης παρουσιάζεται γράφημα που αποτυπώνει τη μαθηματική σχέση ανάμεσα στα μεγέθη του συντελεστή διόρθωσης (σδ) και της ενεργού θερμοκρασιακής διαφοράς (tεν).

Τα αποτελέσματα που προκύπτουν, σε συνδυασμό με τον πίνακα "Προδιαγραφές Χαλύβδινων Θερμαντικών Σωμάτων", μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την επιλογή των κατάλληλων θερμαντικών σωμάτων.

Παραδοχές:

- Θερμοκρασία εισόδου βρόγχου: tV = 90οC
- Θερμοκρασία εξόδου βρόγχου: tR = 70οC
- Επιθυμητή θερμοκρασία χώρου: tx = 20οC

Εύρος Τιμών:

- Θερμικές Απώλειες (Q): 800, 1000, 1200, 1500 Kcal/h
- Προρρύθμιση (π%): 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%

##### Στοιχεία Θεωρίας

Το βασικό τεχνικό μέγεθος που χαρακτηρίζει ένα θερμαντικό σώμα είναι η θερμική ισχύς ή απόδοσή του, η οποία μετριέται σε KW ή Kcal/h. Αρχικά γίνεται η επιλογή του είδους του θερμαντικού σώματος με βάση λειτουργικά κριτήρια, χαρακτηριστικά του χώρου και οικονομικά δεδομένα. Ακολουθεί η επιλογή του μεγέθους που γίνεται με κριτήριο την απόδοση του θερμαντικού σώματος, η οποία πρέπει να είναι τουλάχιστον ίση με τις θερμικές απώλειες του χώρου.

Οι αποδόσεις των θερμαντικών σωμάτων προδιαγράφονται για συγκεκριμένες συνθήκες λειτουργίας και διαφοροποιούνται όταν αυτές αλλάζουν. Οι συνθήκες λειτουργίας εκφράζονται με την ενεργό θερμοκρασιακή διαφορά (tεν) που ορίζεται ως εξής:

Αν tV η θερμοκρασία εισόδου του νερού στο σώμα και tR η θερμοκρασία εξόδου, τότε η μέση θερμοκρασία του σώματος είναι: tm = (tV + tR) / 2

H ενεργός θερμοκρασιακή διαφορά tεν ισούται με τη διαφορά της tm από την επιθυμητή θερμοκρασία του χώρου tx .

Δηλαδή ισχύει: tεν = tm - tx

H πλέον συνηθισμένη περίπτωση που συναντάμε στους πίνακες των κατασκευαστών θερμαντικών σωμάτων είναι tεν = 60οC, η οποία προκύπτει για tV = 90οC, tR = 70οC και tx=20οC.

Αν έχουμε διαφορετικές συνθήκες, όπως πολύ συχνά συμβαίνει στο μονοσωλήνιο σύστημα, θα πρέπει αφού επιλέξουμε, με βάση τις ανάγκες του χώρου, την απαιτούμενη θερμική ισχύ Q κάθε σώματος, να υπολογίσουμε την αντίστοιχη ονομαστική ισχύ Q60 , με τη βοήθεια ενός συντελεστή διόρθωσης σδ = Q / Q60 = (tεν / 60)1,33.

Επιπλέον στο μονοσωλήνιο σύστημα έχουμε τη δυνατότητα προρρύθμισης (π%) που γίνεται με τη βοήθεια του τετράοδου διακόπτη κάθε θερμαντικού σώματος, η οποία ορίζει ποιο ποσοστό της παροχής θα περάσει από το σώμα και ποιο θα το παρακάμψει για να πάει απευθείας στο επόμενο σε σειρά.

##### Εφαρμογή

I. Επιλέξτε τις θερμικές απώλειες (θερμικές ανάγκες) τεσσάρων εσωτερικών χώρων που καλύπτονται από ένα βρόγχο μονοσωλήνιου συστήματος θέρμανσης. Στη μία περίπτωση να ορίσετε προρρύθμιση 100% για κάθε θερμαντικό σώμα, ενώ στη δεύτερη να ορίσετε αντίστοιχα προρρύθμιση 50%. Σε ποια από τις δύο περιπτώσεις και σε ποιους χώρους προκύπτουν τα μεγαλύτερα θερμαντικά σώματα;

II. Σε έναν βρόγχο μονοσωλήνιου συστήματος θέρμανσης τοποθετούνται τέσσερα (4) θερμαντικά σώματα, για να καλύψουν θερμικές απώλειες 1000, 800, 1500 και 1200 Kcal/h σε αντίστοιχους χώρους. Η προρρύθμιση παροχής για κάθε σώμα ορίζεται 60%. Η επιθυμητή θερμοκρασία κάθε χώρου είναι tx = 20οC ενώ οι θερμοκρασίες εισόδου – εξόδου του βρόγχου είναι tV = 90οC και tR = 70οC. Να επιλέξετε τα κατάλληλα τρίστηλα χαλύβδινα σώματα με βάση την ονομαστική ισχύ κάθε σώματος στους 60οC.

##### Διερεύνηση

Ι. Εξετάζοντας τα αποτελέσματα διαφόρων περιπτώσεων επιλογής θερμαντικών σωμάτων και προρρυθμίσεων σε ένα βρόγχο μονοσωλήνιου συστήματος, μπορείτε να καθορίσετε τους παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η ενεργός θερμοκρασιακή διαφορά tεν κάθε σώματος;

ΙI. Με ποια σειρά πιστεύετε πως πρέπει να τροφοδοτούνται τα θερμαντικά σώματα ανάλογα με το μέγεθος των θερμικών φορτίων που πρέπει να καλύψουν; Πως δικαιολογείτε την απάντησή σας;

##### Προδιαγραφές Χαλύβδινων Θερμαντικών Σωμάτων