Jak vypočítat výkon topného kotle
Výkon kotle je ukazatel, který určuje jeho výkon a schopnost vytopit určitý počet místností (nebo plochy). Měří se v kilowattech (kW) a udává množství tepla, které může jednotka vyrobit za hodinu provozu.
Volba výkonu kotle závisí na velikosti vytápěné místnosti, její tepelné izolaci, klimatických podmínkách regionu, výšce stropu a dalších faktorech.
Je důležité zvolit správný výkon kotle, protože nedostatečný výkon může vést k tomu, že prostory nebudou správně vytápěny, a přebytek výkonu může vést k trvalému provozu jednotky v ekonomickém režimu. A to je přímá cesta k nižší účinnosti a princip „čím výkonnější, tím lepší“ zde nefunguje.
Vzorec pro výpočet výkonu kotle
Vzorec pro výpočet výkonu kotle je následující:
Q = V × AT × K / 850,
- Q — požadovaný výkon kotle (kW);
- V – objem všech vytápěných místností (m³): je nutné sečíst plochy všech místností a vynásobit výškou stropů;
- ∆T — rozdíl mezi vnitřní teplotou a minimální venkovní teplotou (°C);
- K — koeficient, který zohledňuje tepelné ztráty budovy (závisí na materiálu stěn, kvalitě izolace, počtu a velikosti oken atd.); může být považováno za rovné 1, pokud je budova dobře izolovaná, má malá okna a nenachází se v oblasti silného větru, u starých budov se špatnou tepelnou izolací se K může rovnat 2 nebo dokonce 3.
Poté, co spočítáte všechny hodnoty, je třeba je dosadit do vzorce a provést výpočet. Výsledná hodnota je požadovaný výkon kotle pro váš domov.
Příklad výpočtu
Vypočítejme požadovaný výkon kotle na příkladu dobře izolovaného domu o rozloze 150 metrů čtverečních, s výškou stropu 4 metry a umístěného ve středním Rusku, kde je průměrná teplota vzduchu v zimě mínus 25 ° C
Nejprve musíte určit objem vytápěných prostor:
150 m² × 4 m = 600 m³
Nyní vypočítejme teplotní rozdíl:
nechte vnitřní teplotu udržovat na 23 °C:
K-faktor pro dobře izolovaný dům je 1.
Hodnoty dosadíme do vzorce a získáme požadovaný výkon kotle:
Q = 600 × 48 × 1 / 850 ≈ 32 kW
K vytápění tohoto domu tedy budete potřebovat kotel na tuhá paliva o výkonu cca 32 kW.
Hodnota získaná při výpočtu by měla být mírně zvýšena, pokud plánujete připojit ke kotli teplovodní kotel.
Tepelná energie pevných paliv
Výkon kotle na tuhá paliva je dán jeho schopností produkovat teplo. Tepelná energie uvolněná při spalování paliva určuje množství tepla, které může kotel skutečně vyrobit. Kruh je uzavřen.
Čím více tepelné energie se uvolní při spalování paliva, tím větší výkon může kotel poskytnout. To znamená, že mezi těmito ukazateli existuje přímá korelace.
Druhy pevných paliv mají různé energie tepelného spalování:
- hnědé uhlí emituje cca 12-16 MJ/kg tepelné energie;
- dřevěné uhlí – 29-31 MJ/kg;
- antracit – až 34 MJ/kg;
- rašelina a rašelinové brikety – od 10 do 15 MJ/kg;
- palivové dřevo – asi 19 MJ/m³;
- dřevěné brikety – do 20 MJ/kg;
- pelety – od 16 do 21 MJ/kg.
Je třeba mít na paměti, že tyto hodnoty se mohou lišit v závislosti na kvalitě a složení paliva a také na podmínkách jeho skladování – to platí zejména pro pelety, které je nutné skladovat výhradně v suchých prostorách.
Zde je důležité vzít v úvahu množství, které kotel spotřebuje za 1 hodinu. Postup:
- určit kolik kg. palivo, které nakládací komora pojme, a jak dlouho trvá vyhoření;
- zohledňujeme přenos tepla kotle při práci s konkrétním druhem paliva;
- dostaneme celkový přenos tepla za 1 hodinu = toto číslo děleno dobou úplného vyhoření paliva.