Паспортные значения отопительных приборов указываются для температуры 70-90 градусов Ц. В системах центрального отопления теплоноситель редко нагревается выше 60-80 градусов Ц, поэтому теплоотдача, например, чугунной «гармошки» в комнате высотой 2,7 метра не превышает 60 Вт.

Уточняющие коэффициенты

Для уточняющей корректировки калькулятора определения числа секций для обогрева комнаты в упрощенную формулу N= Q_пом  / Q_рад   вводятся поправочные коэффициенты, учитывающие различные факторы, влияющие на теплообмен внутри частного жилища. Тогда значение Q_пом  определяется по уточненной формуле:

Q_пом   = S*100*К₁ * К₂*К₃*К₄* К₅*К₆ .

В этой формуле поправочные коэффициенты учитывают следующие факторы:

• К₁ – для учета способа остекления окон. Для обычного остекления К₁=1,27, для двойного стеклопакета К₁=1,0, для тройного К₁=0,85;
• К₂ учитывает отклонение высоты потолка от стандартного размера 2,7 метра. К₂  определяется делением размера высоты на 2,7 м. Например, для комнаты высотой 3 метра коэффициент К₂ =З,0/2,7=1,11;
• К₃ корректирует теплоотдачу в зависимости от места установки радиаторных секций.

Значения поправочного коэффициента К3 в зависимости от схемы установки батареи

• К₄ соотносит расположение наружных стен с интенсивностью теплоотдачи. Если наружная стена всего одна, то К=1,1. Для угловой комнаты уже две наружных стены, соответственно, К=1,2. Для обособленного помещения с четырьмя наружными стенами К=1,4.
• К₅ необходим для корректировки в случае наличия помещения над расчетной комнатой: если имеется сверху холодный чердак, то К=1, для обогреваемого чердака К=0,9 и для отапливаемого помещения сверху К=0,8;
• К₆ вносит коррективы по соотношению площадей окон и пола. Если площадь окон всего лишь 10% от площади пола, то К=0,8. Для окон витражного типа площадью до 40% от площади пола К=1,2.

Как устроена радиаторная система отопления, рассказывает видео ниже.

https://www.youtube.com/watch?v=JPJQUA_etzw

Учесть в расчетах все факторы, влияющие на обогревающие способности радиатора, просто невозможно. Однако используемый метод расчета отопления с использованием соответствующих поправок не даст промахнуться с обеспечением комфортной температуры в жилище.

Интерьер помещения с секционным радиатором

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Сколько надо секций. Расчет радиаторов отопления по площади – калькулятор онлайн. Возможна ли экономия

Для каждого хозяина дома очень важно осуществить правильный расчет радиаторов отопления. Недостаточное количество секций будет способствовать тому, что радиаторы не смогут обогреть помещение наиболее эффективным и оптимальным образом. Если же приобрести радиаторы, обладающие слишком большим количеством секций, то отопительная система будет весьма неэкономичной, используя лишнюю мощность радиаторов отопления.

Если вам необходимо сменить отопительную систему или установить новую, то расчет количества секций радиаторов отопления будет играть очень важную роль. Если помещения в вашем доме или квартире стандартного типа, то подойдут и более простые расчеты. Однако иногда для получения наиболее высокого результата необходимо соблюдать кое-какие особенности и нюансы, касающиеся таких параметров, как мощность радиатора отопления на помещение и давление в батареях отопления.

Расчет исходя из площади помещения

Разберемся, как рассчитать батареи отопления. Ориентируясь на такие параметры, как общая площадь помещения, можно осуществить предварительный расчет батарей отопления на площадь. Данное вычисление довольно простое. Однако если у вас в помещении высокие потолки, то его за основу брать нельзя. На каждый квадратный метр площади потребуется около 100 ватт мощности в час. Таким образом, расчет секций батарей отопления позволит вычислить, какое количество тепла понадобится для обогрева всего помещения.

Как рассчитать количество радиаторов отопления? К примеру, площадь нашего помещения составляет 25 кв. метров. Умножаем общую площадь помещения на 100 ватт и получаем мощность батареи отопления в 2500 ватт. То есть 2,5 кВатт в час необходимо для обогрева помещения с площадью в 25 кв. метров. Полученный результат делим на значение тепла, которое способна выделить одна секция отопительного радиатора. К примеру, в документации отопительного прибора указано, что одна секция выделяет в час 180 Ватт тепла.

Таким образом, расчет мощности радиаторов отопления будет выглядеть так: 2500 Вт / 180 Вт = 13,88. Полученный результат округляем и получаем цифру 14. Значит, для обогрева помещения в 25 кв. метров потребуется радиатор с 14 секциями.

Также потребуется учесть различные тепловые потери. Комната, которая находится в углу дома, или комната с балконом будет нагреваться медленнее, а также быстрее отдавать тепло. В таком случае, расчет теплоотдачи радиатора батарей отопления должен производиться с некоторым запасом. Желательно, чтобы такой запас составлял около 20%.

Расчет батарей отопления может быть произведен и с учетом объема помещения. В таком случае, не только общая площадь помещения играет роль, но также и высота потолков. Как рассчитать радиаторы отопления? Расчет производится примерно по такому же принципу, как и в предыдущей ситуации. Для начала необходимо выявить, какое количество тепла понадобится, а также — как рассчитать количество батарей отопления и их секций.

Например, необходимо вычислить нужно количество тепла для комнаты, которая обладает площадью в 20 кв. метров, а высота потолков в ней составляет 3 метра. Умножаем 20 кв. метров на 3 метра высоты и получим 60 кубических метров общего объема помещения. На каждый кубометр необходимо около 41 Вт тепла – так говорят данные и рекомендации СНИП.

Производим расчет мощности батарей отопления дальше. Умножаем 60 кв. метров на 41 Вт и получаем 2460 Вт. Также делим эту цифру на ту тепловую мощность, которую излучает одна секция радиатора отопления. Например, в документации отопительного прибора указано, что одна секция выделяет в час около 170 Вт тепла.

2460 Вт делим на 170 Вт и получим цифру 14,47. Ее мы тоже округляем, таким образом, для обогрева помещения с объемом в 60 кубометров, понадобится 15-секционный радиатор отопления.

Можно сделать наиболее точный расчет количества радиаторов отопления. Такое может понадобиться для частных домов с нестандартными помещениями и комнатами.

КТ = 100Вт/кв.м. х П х К1 х К2 х К3 х К4 х К5 х К6 х К7

Кт – это количество тепла, которое необходимо для определенного помещения;

П – общая площадь помещения;

К1 – это коэффициент, который учитывает, насколько остеклены проемы для окон.

Если окно с простым остеклением двойного типа, то кф. составляет 1.27.

Для окна со стеклопакетом двойного типа – 1.00.

Для тройного стеклопакета кф. составляет 0.87.

К2 – это кф. стеновой теплоизоляции.

Если теплоизоляция довольно низкая, то берется кф. в 1.27.

Для хорошей теплоизоляции – кф. = 1.0.

Для отличной теплоизоляции кф. равен 0.85.

К3 – это соотношение площади пола и площади окон в комнате.

Для 50% он будет равен 1,2.

Для 40% — 1,1.

Для 30% — 1.0.

Для 20% — 0.9.

Для 10% — 0.8.

К4 – это кф., учитывающий среднюю температуру в помещении во время самой холодной недели в году.

Для температуры в -35 градусов он будет равен значению 1,5.

Для -25 – кф. = 1.3.

Для -20 – 1.1.

Для -15 – 0.9.

Для -10 – 0.7.

К5 – это коэффициент, который поможет выявить потребность тепла с учетом того, сколько наружных стен есть у помещения.

Для помещения с одной стеной кф. составляет 1.1.

Две стены – 1.2.

Три стены 1.3.

К6 – учитывает тип помещений, которые расположены над нашим помещением.

Если чердак не отапливается, то он составляет 1.0.

Если чердак отапливается, то кф. равен 0.9.

Если выше расположено жилое помещение, которое отапливается, то за основу берется кф. в 0.7.

К7 – это учет высоты потолков в помещении.

Для высоты потолков в 2,5м, кф. будет равен 1,0.

При высоте потолков в 3 метра кф. равен 1,05.

Если высота потолков составляет 3,5 метра, то берется за основу кф. в 1,1.

При 4 метрах – 1,15.

Результат, вычисленный по данной формуле, необходимо разделить на тепло, которое выдает одна секция радиатора отопления, и округлить результат, который мы получили.

Здесь вы узнаете про расчет секций алюминиевых радиаторов на квадратный метр: сколько нужно батарей на комнату и частный дом, пример вычисления максимального количества обогревателей на необходимою площадь.

Мало знать, что алюминиевые батареи обладают высоким уровнем теплоотдачи.

Перед их установкой обязательно нужно произвести расчет, какое именно их количество должно быть в каждом отдельном помещении.

Только зная, сколько алюминиевых радиаторов нужно на 1 м2, можно с уверенностью покупать необходимое количество секций.

Расчет секций алюминиевых радиаторов на квадратный метр

Как правило, производителями заранее просчитаны нормы мощности батарей из алюминия, которые зависят от таких параметров, как высота потолков и площадь помещения. Так считается, что на то, чтобы нагреть 1 м2 комнаты с потолком до 3 м высоты потребует тепловая мощность в 100 Вт.

Эти цифры приблизительны, так как расчет алюминиевых радиаторов отопления по площади в данном случае не предусматривает возможных теплопотерь в помещении или более высокие или низкие потолки. Это общепринятые строительные нормы, которые указывают в техпаспорте своей продукции производители.

Кроме них:

Сколько нужно секций алюминиевого радиатора?

Расчет количества секций алюминиевого радиатора производится по форме, подходящей для обогревателей любого типа:

Q = S х100 х k/P

В данном случае:

• S – площадь помещения, где требуется установка батареи;
• k – коэффициент корректировки показателя 100 Вт/м2 в зависимости от высоты потолка;
• P – мощность одного элемента радиатора.

При расчете количества секций алюминиевых радиаторов отопления получается, что в помещении площадью 20 м2 при высоте потолка 2.7 м для алюминиевого радиатора с мощностью одной секции 0.138 кВт потребуется 14 секций.

Q = 20 х 100 / 0.138 = 14.49

В данном примере коэффициент не применяется, так как высота потолка менее 3 м. Но даже такой секций алюминиевых радиаторов отопления не будут верными, так как не взяты во внимание возможные теплопотери помещения. Следует учитывать, что в зависимости от того, сколько в комнате окон, является ли она угловой и есть ли в ней балкон: все это указывает на количество источников теплопотерь.

Делая расчет алюминиевых радиаторов по площади помещения, следует в формуле учитывать процент потери тепла в зависимости от того, где они будут установлены:

• если они закреплены под подоконником, то потери составят до 4%;
• установка в нише моментально увеличивает этот показатель до 7%;
• если алюминиевый радиатор для красоты прикрыть с одной стороны экраном, то потери составят до 7-8%;
• закрытый экраном полностью, он будет терять до 25%, что делает его в принципе малорентабельным.

Это далеко не все показатели, которые следует учесть при установке алюминиевых батарей.

Пример расчета

Если рассчитывать, сколько секций алюминиевого радиатора надо на комнату площадью 20 м2 при норме 100 Вт/м2, то так же следует вносить корректировочные коэффициенты потери тепла:

• каждое окно добавляет к показателю 0.2 кВт;
• дверь «обходится» в 0.1 кВт.

Если предполагается, что радиатор будет размещен под подоконником, то корректирующий коэффициент составит 1.04, а сама формула будет выглядеть следующим образом:

Q = (20 х 100 + 0,2 + 0,1) х 1,3 х 1,04 / 72 = 37,56

Где:

• первый показатель – это площадь комнаты;
• второй – стандартное количество Вт на м2;
• третий и четвертый указывают на то, что в комнате по одному окну и двери;
• следующий показатель – это уровень теплоотдачи алюминиевого радиатора в кВт;
• шестой – корректирующий коэффициент касаемо расположения батареи.

Все следует разделить на теплоотдачу одного ребра обогревателя. Его можно определить из таблицы от производителя, где указаны коэффициенты нагрева носителя по отношению к мощности устройства. Средний показатель для одного ребра равен 180 Вт, а корректировка – 0.4. Таким образом, умножив эти цифры, получается, что 72 Вт дает одна секция при нагреве воды до +60 градусов.

Так как округление производится в большую сторону, то максимальное количество секций в алюминиевом радиаторе конкретно для этого помещения составит 38 ребер. Для улучшения работы конструкции, ее следует разделить на 2 части по 19 ребер каждая.

Вычисление по объему

Если производить подобные вычисления, то потребуются обратиться к нормативам, установленным в СНиП. В них учитываются не только показатели радиатора, но и то, из какого материала построено здание.

Например, для дома из кирпича нормой для 1 м2 будет 34 Вт, а для панельных строений – 41 Вт. Чтобы рассчитать количество секций батареи по объему помещения, следует: объем помещения умножить на нормы теплозатрат и разделить на теплоотдачу 1 секции.

Например:

1. Чтобы высчитать объем комнаты площадью 16 м2, нужно умножить этот показатель на высоту потолков, например, 3 м (16х3 = 43 м3).
2. Норма тепла для кирпичного здания = 34 Вт, чтобы узнать какое требуется количество для данной комнаты, 48 м3 х 34 Вт (для панельного дома на 41 Вт) = 1632 Вт.
3. Определяем, сколько требуется секций при мощности радиатора, например, 140 Вт. Для этого 1632 Вт/ 140 Вт =11.66.

Округлив этот показатель, получаем результат, что для комнаты объемом 48 м3 требуется алюминиевый радиатор из 12 секций.

Тепловая мощность 1 секции

Как правило, производители указывают в технических характеристиках обогревателей средние показатели теплоотдачи. Так для обогревателей из алюминия он составляет 1.9-2.0 м2. Чтобы высчитать, какое количество секций потребуется, нужно площадь помещения разделить на этот коэффициент.

Например, для той же комнаты площадью 16 м2 потребуется 8 секций, так как 16/ 2 = 8.

Эти расчеты приблизительные и использовать их без учета теплопотерь и реальных условий размещения батареи нельзя, так как можно получить после монтажа конструкции холодную комнату.

Чтобы получить самые точные показатели, придется рассчитать количество тепла, которое необходимо для обогрева конкретной жилой площади. Для этого придется учитывать многие корректирующие коэффициенты. Особенно важен такой подход, когда требуется расчет алюминиевых радиаторов отопления для частного дома.

Формула, необходимая для этого выглядит следующим образом:

КТ = 100Вт/м2 х S х К1 х К2 х К3 х К4 х К5 х К6 х К7

Если применить эту формулу, то можно предусмотреть и учесть практически все нюансы, которые могут повлиять на обогрев жилой площади. Сделав расчет по ней, можно быть точно уверенным, что полученный результат указывает на оптимальное количество секций алюминиевого радиатора для конкретного помещения.

Какой бы принцип расчетов ни был предпринят, важно сделать его в целом, так как правильно подобранные батареи позволяют не только наслаждаться теплом, но и значительно экономят на энергозатратах. Последнее особенно важно в условиях постоянно растущих тарифов.

Одна из главных целей подготовительных мероприятий перед монтажом системы отопления – определить, сколько нагревательных приборов потребуется в каждое из помещений, и какую мощность они должны иметь. Перед тем, как рассчитать количество радиаторов, рекомендуется ознакомиться с основными методиками этой процедуры.

Расчет секций батарей отопления по площади

Это самый простой тип расчета количества секций радиаторов отопления, где необходимый на обогрев помещения объем тепла определяется с ориентиром на квадратные метры жилища.

• Средний климатический пояс на обогрев 1 м2 жилья требует 60-100 Вт.
• Для северных регионов это норма соответствует 150-200 Вт.

Имея на руках эти цифры, проводится подсчет необходимого тепла. К примеру, для квартир средней полосы обогрев комнаты площадью 15 м2 потребует 1500 Вт тепла (15х100). При этом следует понимать, что речь идет об усредненных нормах, поэтому лучше ориентироваться на максимальные показатели для конкретного региона. Для местностей с очень мягкими зимами допускается использование коэффициента 60 Вт.

Делая запас по мощности, желательно не переусердствовать, так как это потребует использования большого числа обогревающих приборов. Следовательно, объем необходимого теплоносителя также возрастет. Для обитателей многоквартирных домов с центральным отоплением этот вопрос не является принципиальным. Жильцам же частного сектора приходится увеличивать затраты на подогрев теплоносителя, на фоне возрастания инерционности всего контура. Это предполагает необходимость тщательного проведения расчета радиаторов отопления по площади.

После определения всего необходимого на обогрев тепла, появляется возможность выяснить число секций. Сопроводительная документация на любой нагревательный прибор содержит информацию о выделяемом им тепле. Для подсчета секций общий объем необходимого тепла нужно разделить на мощность батареи. Чтобы увидеть, как это происходит, можно обратится к уже приведенному выше примеру, где в результате проведенных подсчетов был определен необходимый объем для обогрева комнаты 15 м2 – 1500 Вт.

Возьмем за мощность одной секции 160 Вт: выходит, что число секций будет равняться 1500:160 = 9,375. В какую сторону округлять – это выбор самого пользователя. Обычно в учет берется наличие косвенных источников обогрева комнаты и степень ее утепления. К примеру, в кухне воздух обогревается также бытовыми приборами во время готовки, поэтому там округлять можно в сторону уменьшения.

Способ расчета секций батарей отопления по площади характеризуется значительной простотой, однако из поля зрения пропадет ряд серьезных факторов. К ним можно отнести высоту помещений, количество дверных и оконных проемов, уровень утепления стен и пр. Поэтому способ расчета количества секций радиатора по СНиП можно назвать приблизительным: чтобы получить результат без погрешностей, не обойтись без поправок.

Объем комнаты

Этот подход расчета предполагает учет также высоты потолков, т.к. обогреву подлежит весь объем воздуха в жилище.

Методика вычисления используется очень схожая — вначале определяют объем, после чего руководствуются следующими нормами:

• Для панельных домов нагревание 1 м3 воздуха необходим 41 Вт.
• Кирпичный дом требует 34 Вт/м3.

Для наглядности можно провести расчет батарей отопления того же помещения в 15м2 для сопоставления результатов. Высоту жилища возьмем 2,7 м: в итоге объем получится 15х2,7 = 40,5.

Подсчет для различных зданий:

• Панельный дом. Для определения необходимого на обогрев тепла 40,5м3х41 Вт = 1660,5 Вт. Для расчета требуемого числа секций 1660,5:170 = 9,76 (10 шт.).
• Кирпичный дом. Общий объем тепла – 40,5м3х34 Вт = 1377 Вт. Подсчет радиаторов – 1377:170 = 8,1 (8 шт.).

Получается, что для отопления кирпичного дома секций потребуется значительно меньше. Когда проводился расчет секций радиатора на площадь, результат получился усредненный – 9 шт.

Корректируем показатели

Для более успешного решения вопроса, как рассчитать количество радиаторов на комнату, в учет необходимо взять некоторые дополнительные факторы, способствующие увеличению или уменьшению теплопотерь. Значительное влияние имеет материал изготовления стен и уровень их теплоизоляции. Немалое значение играет также количество и размер окон, вид используемого для них остекления, наружные стены и т.д. Для упрощения процедуры, как рассчитать радиатор на комнату, вводятся специальные коэффициенты.

Окна

Через оконные проемы теряется примерно 15-35% тепла: на это влияют размеры окон и степень их утепления. Это объясняет наличие двух коэффициентов.

Соотношение площади окна и пола:

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

По типу остекления:

• 3-камерный стеклопакет или 2-камерный стеклопакеты с аргоном — 0,85;
• стандартный 2-камерный стеклопакет — 1,0;
• простые двойные рамы — 1,27.

Стены и крыша

Выполняя точный расчет батарей отопления на площадь, не обойтись без учета материала стен, степени их термоизоляции. Для этого также имеются коэффициенты.

Уровень утепления:

• За норму берутся кирпичные стены в два кирпича — 1,0.
• Небольшой (отсутствует) — 1,27.
• Хороший — 0,8.

Внешние стены:

• Не имеются — без потерь, коэффициент 1,0.
• 1 стена — 1,1.
• 2 стены — 1,2.
• 3 стены- 1,3.

Уровень теплопотерь тесно связан с наличием или отсутствием жилой мансарды или второго этажа. Если такое помещение имеется, коэффициент будет уменьшающим 0,7 (для чердака с обогревом– 0,9). Как данность предполагается, что степень влияния на температуру помещения нежилого чердака – нейтральная (коэффициент 1,0).

В тех ситуациях, когда при расчете секций радиаторов отопления по площади приходится иметь дело с нестандартной высотой потолка (стандартом считается 2,7 м), применяются уменьшающие или увеличивающие коэффициенты. Для их получения имеющаяся высота делится на стандартную 2,7 м. Возьмем пример с высотой потолка 3 м: 3,0м/2,7м=1,1. Далее показатель, полученный при расчете секций радиаторов по площади помещения, возводят в степень 1,1.

При определении вышеперечисленных норм и коэффициентов за ориентир брались квартиры. Чтобы выяснить уровень теплопотерь в частном доме со стороны кровли и подвала, к результату добавляют еще 50%. Таким образом, этот коэффициент будет равняться 1,5.

Климат

Существует также корректировка по средним зимним температурам:

• 10 и выше градусов — 0,7
• -15 градусов — 0,9
• -20 градусов — 1,1
• -25 градусов — 1,3
• -30 градусов- 1,5

После внесения всех возможных корректировок в расчет алюминиевых радиаторов по площади получается более объективный результат. Однако приведенный выше перечень факторов будет не полным без упоминания критериев, влияющих на мощность обогревания.

Тип радиатора

Если систему отопления будет комплектоваться секционными радиаторами, в которых осевое расстояние имеет высоту 50 см, то расчет секций радиаторов отопления особых затруднений не вызовет. Как правило, солидные производители имеют собственные сайты с указанием техническим данных (включая тепловую мощность) всех моделей. Иногда вместо мощности может указываться расход теплоносителя: перевести его в мощность очень просто, ведь потребление теплоносителя 1л/мин соответствует примерно 1 кВт. Чтобы определить осевую дистанцию, необходимо замерить расстояние между центрами трубы подачи до обратки.

Для облегчения задачи множество сайтов оснащены специальной программой по калькуляции. Все, что необходимо для расчета батарей на комнату – внести ее параметры в указанные строки. Нажав поле «Ввод», на выходе мгновенно высвечивается число секций выбранной модели. Определяясь с типом обогревательного прибора, берут во внимание разницу тепловой мощности радиатора отопления по площади, в зависимости от материала изготовления (при прочих равных условиях).

Облегчит понимание сути вопроса простейший пример расчета секций биметаллического радиатора, где в учет берется только площадь помещения. Определяясь с количеством биметаллических нагревательных элементов со стандартной межосевой дистанцией в 50 см, за отправную точку берут возможность обогревания одной секцией 1,8 м2 жилища. В таком случае для комнаты 15 м2 потребуется 15:1,8 = 8,3 шт. После округления получаем 8 шт. Схожим образом проводится расчет батарей из чугуна и стали.

Для этого потребуются следующие коэффициенты:

• Для биметаллических радиаторов — 1,8 м2.
• Для алюминиевых — 1,9-2,0 м2.
• Для чугунных — 1,4-1,5 м2.

Эти параметры подходят для стандартной межосевой дистанции 50 см. В настоящее время выпускаются радиаторы, где это расстояние может колебаться от 20 до 60 см. Встречаются даже т.н. «бордюрные» модели высотой менее 20 см. Понятное дело, что мощность этих батарей будет другой, что потребует внесения определенных корректив. Иногда эта информация указывается в сопроводительной документации, в других же случаях потребуется самостоятельный подсчет.

Учитывая то, что площадь нагревательной поверхности напрямую влияет на тепловую мощность прибора, несложно догадаться, что по мере уменьшения высоты радиатора этот показатель будет падать. Поэтому корректирующий коэффициент определяется путем соотношения высоты выбранного изделия со стандартом 50 см.

Для примера рассчитаем алюминиевый радиатор. Для помещения в 15 м2 расчет секций радиаторов отопления по площади помещения выдает результат 15:2 = 7,5 шт. (округляем до 8 шт.) Намечена была эксплуатация маломерных приборов высотой 40 см. Вначале нужно найти соотношение 50:40 = 1,25. После корректировки количества секций получается результат 8х1,25 = 10 шт.

Учет режима системы отопления

Сопроводительная документация на радиатор обычно содержит информацию о его максимальной мощности. Если используется высокотемпературный режим эксплуатации, то в трубе подачи теплоноситель нагревается до +90 градусов, а в обратке — +70 градусов (маркируется 90/70). Температура жилища при этом должна быть +20 градусов. Подобный режим функционирования современными системами обогрева практически не используется. Чаще встречается средняя (75/65/20) или низкая (55/45/20) мощность. Этот факт требует корректировки расчета мощности батарей отопления по площади.

Чтобы определить режим работы контура, в учет берется показатель температурного напора системы: так называют разницу температуры воздуха и поверхности радиатора. За температуру отопительного прибора принимают среднее арифметическое между показателями подачи и обратки.

Для большего понимания рассчитаем чугунные батареи со стандартными секциями в 50 см в режиме высокой и низкой температуры. Площадь комнаты прежняя – 15 м2. Обогрев одной чугунной секции в высокотемпературном режиме обеспечивается для 1,5 м2, поэтому общее число секций будет равняться 15:1,5 = 10. В контуре запланировано применение низкотемпературного режима.

Определения температурного напора каждого из режимов:

• Высокотемпературный — 90/70/20- (90+70):20 =60 градусов;
• Низкотемпературный — 55/45/20 — (55+45):2-20 = 30 градусов.

Получается так, что для обеспечения нормального обогрева помещения в режиме низких температур число радиаторных секций нужно удвоить. В нашем случае для комнаты 15 м2 необходимо 20 секций: это предполагает наличие довольно широкой чугунной батареи. Именно поэтому приборы из чугуна не рекомендуется использовать в низкотемпературных системах.

Во внимание может быть взята и желаемая температура воздуха. Если за цель ставится поднять ее с 20 до 25 градусов, осуществляют расчет теплового напора с этой поправкой, высчитывая нужный коэффициент. Проведем расчет мощности батарей отопления по площади все того же чугунного радиатора, введя корректировку в параметры (90/70/25). Вычисление температурного напора в этой ситуации будет выглядеть так: (90+70):2-25=55 градусов. Теперь высчитываем соотношение 60:55=1,1. Чтобы обеспечить температурный режим 25 градусов, необходимо 11 шт х1,1=12,1 радиаторов.

Влияние типа и места установки

Наряду с уже упомянутыми факторами, степень теплоотдачи отопительного прибора зависит также от того, каким образом он был подключен. Самое эффективной считается коммутация по диагонали с подачей сверху, которая сводит уровень теплопотерь практически к нулю. Наибольшие потери тепловой энергии демонстрирует боковое подключение – почти 22%. Для остальных типов установки характерна средняя эффективность.

Способствуют уменьшению фактической мощности батареи и различные заграждающие элементы: к примеру, нависающих сверху подоконник снижает теплоотдачу почти на 8%. Если полного перекрывания радиатора не происходит, потери снижаются до 3-5%. Сетчатые декоративные экраны частичного покрытия провоцируют падения теплоотдачи на уровне нависающего подоконника (7-8%). Если батарею полностью закрыть таким экраном, ее эффективность снизится на 20-25%.

Как рассчитать количество радиаторов для однотрубного контура

Следует учесть тот факт, что все вышесказанное относится к двухтрубным отопительным схемам, предполагающим подачу на каждый из радиаторов теплоносителя одинаковой температуры. Рассчитать секции радиатора отопления в однотрубной системе на порядок сложнее, ведь каждая следующая батарея по ходу движения теплоносителя обогревается на порядок меньше. Поэтому расчет для однотрубного контура предполагает постоянный пересмотр температуры: такая процедура занимает много времени и усилий.

В качестве облегчения процедуры используется такой прием, когда расчет отопления на квадратный метр проводится, как для двухтрубной системы, а потом с учетом падения тепловой мощности наращивают секции для увеличения теплоотдачи контура в общем. Для примера возьмем схему однотрубного типа, которая имеет 6 радиаторов. После определения числа секций, как для двухтрубной сети, вносим определенные корректировки.

Первый из отопительных приборов по ходу движения теплоносителя обеспечивается полностью нагретым теплоносителем, поэтому его можно не пересчитывать. Температура подачи на второй по счету прибор уже меньшая, поэтому нужно определить степень снижения мощности, увеличив на полученное значение число секций: 15кВт-3кВт=12кВт (процентное соотношение уменьшения температуры составляет 20%). Итак, для восполнения потерь тепла понадобятся добавочные секции — если вначале их нужно было 8шт, то после добавления 20% получаем конечное число — 9 или 10 шт.

При выборе, в какую сторону округлить, учитывают функциональное назначение помещение. Если речь идет о спальне или детской, округление проводится в большую сторону. При расчете гостиной или кухни округлять лучше в меньшую сторону. Свою долю влияние имеет также то, на какой стороне расположена комната – южной или северной (северные помещения обычно округляются в большую сторону, а южные – в меньшую).

Данный метод подсчета не является совершенным, так как предполагает увеличение последнего радиатора на линии до поистине гигантских размеров. Следует также понимать, что удельная теплоемкость подаваемого теплоносителя почти никогда не равняется ее мощности. Из-за этого котлы для оснащения однотрубных контуров выбираются с некоторым запасом. Оптимизируют ситуацию наличие запорной арматуры и коммутация батарей через байпас: благодаря этому достигается возможность регулировки теплоотдачи, что несколько компенсирует снижение температуры теплоносителя. Однако от необходимости увеличивать размеры радиаторов и количество его секций по мере удаления от котла при использовании однотрубной схемы даже эти приемы не освобождают.

Чтобы решить задачу, как рассчитать радиаторы отопления по площади, много времени и сил не понадобится. Другое дело – провести корректировку полученного результата, взяв во внимание все характеристики жилища, его размеры, способ коммутации и дислокацию радиаторов: эта процедура достаточно трудоемкая и длительная. Однако именно таким образом можно получить максимально точные параметры для отопительной системы, что обеспечит тепло и уют помещений.

Расчетом радиаторов отопления принято называть определение оптимальной мощности обогревательного прибора, необходимой для создания теплового комфорта в пределах жилой комнаты или всей квартиры и выбора соответствующего секционного радиатора как основного функционального элемента нынешних систем отопления.

Расчет мощности радиаторов с помощью калькулятора

Для ориентировочных расчетов достаточно применение несложных алгоритмов, называемых калькулятором расчета радиаторов или батарей отопления. С их помощью даже не специалистам удается подобрать необходимое количество радиаторных секций для обеспечения в своем доме комфортного микроклимата.

Цель расчетов

Нормативная документация по отоплению (СНиП 2.04.05-91, СНиП 3.05-01-85), строительной климатологии (СП 131.13330.2012) и тепловой защите зданий (СНиП 23-02-2003) требует от отопительной аппаратуры жилого дома выполнения следующих условий:

• Обеспечение полной компенсации тепловых потерь жилища в холодное время;
• Поддержание в помещениях частного жилища или здания общественного назначения номинальных температур, регламентированных санитарными и строительными нормами. В частности, для ванной комнаты требуется обеспечение температуры в пределах 25 градусов Ц, а для жилой – значительно ниже, всего лишь 18 градусов Ц.

Понятие теплого комфорта следует трактовать не только в качестве плюсовой температуры произвольного значения, но и как максимально допустимую величину. Нет смысла монтировать батареи с двумя десятками секций для обогрева небольшой по площади детской спальни, если ради свежего воздуха (чересчур нагретые радиаторы «сжигают» кислород вокруг себя) приходится открывать форточку.

Батарея отопления, собранная с излишним количеством секций

С помощью калькулятора расчета отопительной системы определяется тепловая мощность радиатора для эффективного отопления жилой площади или подсобного помещения в установленном температурном диапазоне, после чего корректируется формат радиатора.

Методика расчета по площади

Алгоритм расчета радиаторов отопления по площади заключается в сопоставления тепловой мощности прибора (указывается производителем в паспорте изделия) и площади помещения, в котором планируется монтаж отопления. При постановке задачи, как рассчитать количество радиаторов отопления, сначала определяется количество тепла, которое нужно получить от отопительных приборов для обогрева жилья в соответствии с санитарными нормативами. Для этого теплотехниками введен так называемый показатель мощности отопления, приходящийся на квадратный или кубический метр в объеме помещения. Его усредненные значения определены для нескольких климатических регионов, в частности:

• регионы с умеренным климатом (Москва и Моск. область) – от 50 до 100 Вт/кв. м;
• районы Урала и Сибири – до 150 Вт/кв. м;
• для районов Севера – необходимо уже от 150 до 200 Вт/кв. м.

Проведение расчета мощности радиаторов отопления с использованием показателя площади рекомендуется только для стандартных помещений с высотой потолка не более 2,7-3,0 метра. При превышении стандартных параметров высоты необходимо переходить на методику калькулятора расчетов батарей по объему, в которой для определения числа секций радиатора вводится понятие количества тепловой энергии на обогрев одного кубометра помещения жилого дома. Для панельного дома усредненный показатель принимается равным 40-41 Вт/куб. метр.

Последовательность теплотехнических расчетов отопления частного жилища через площадь обогреваемого помещения следующая:

1. Определяется расчетная площадь комнаты S, выраженная в кв. метрах;
2. Полученная величина площади S умножается на показатель мощности отопления, принятый для данного климатического региона. Для упрощения расчетов его часто принимают равным 100 Вт на квадратный метр. В результате перемножения S на 100 Вт/кв. метр получается количество тепла Q пом, потребное для обогрева помещения;
3. Полученное значение Q пом необходимо разделить на показатель мощности радиатора (теплоотдачу) Q рад.

Для каждого типа батареи производителем декларируется паспортное значение Q рад, зависящее от материала изготовления и размера секций.

1. Определяется потребное количество секций радиатора по формуле:

N= Q пом / Q рад. Полученный результат округляется в сторону увеличения.

Параметры теплоотдачи радиаторов

На рынке секционных батарей для отопления жилого дома широко представлены изделия из чугуна, стали, алюминия и биметаллические модели. В таблице представлены показатели теплоотдачи наиболее популярных секционных обогревателей.

Значения параметров теплоотдачи современных секционных радиаторов

Сравнивая табличные показатели чугунных и биметаллических батарей, которые наиболее адаптированы под параметры центрального отопления, нетрудно отметить их тождественность, которая облегчает расчеты при выборе способа обогрева жилого дома.

Тождественность чугунных и биметаллических батарей при расчете мощности

Паспортные значения отопительных приборов указываются для температуры 70-90 градусов Ц. В системах центрального отопления теплоноситель редко нагревается выше 60-80 градусов Ц, поэтому теплоотдача, например, чугунной «гармошки» в комнате высотой 2,7 метра не превышает 60 Вт.

Уточняющие коэффициенты

Для уточняющей корректировки калькулятора определения числа секций для обогрева комнаты в упрощенную формулу N= Q пом / Q рад вводятся поправочные коэффициенты, учитывающие различные факторы, влияющие на теплообмен внутри частного жилища. Тогда значение Q пом определяется по уточненной формуле:

Q пом = S*100*К 1 * К 2 *К 3 *К 4 * К 5 *К 6 .

В этой формуле поправочные коэффициенты учитывают следующие факторы:

• К 1 – для учета способа остекления окон. Для обычного остекления К 1 =1,27, для двойного стеклопакета К 1 =1,0, для тройного К 1 =0,85;
• К 2 учитывает отклонение высоты потолка от стандартного размера 2,7 метра. К 2 определяется делением размера высоты на 2,7 м. Например, для комнаты высотой 3 метра коэффициент К 2 =З,0/2,7=1,11;
• К 3 корректирует теплоотдачу в зависимости от места установки радиаторных секций.

Значения поправочного коэффициента К3 в зависимости от схемы установки батареи

• К 4 соотносит расположение наружных стен с интенсивностью теплоотдачи. Если наружная стена всего одна, то К=1,1. Для угловой комнаты уже две наружных стены, соответственно, К=1,2. Для обособленного помещения с четырьмя наружными стенами К=1,4.
• К 5 необходим для корректировки в случае наличия помещения над расчетной комнатой: если имеется сверху холодный чердак, то К=1, для обогреваемого чердака К=0,9 и для отапливаемого помещения сверху К=0,8;
• К 6 вносит коррективы по соотношению площадей окон и пола. Если площадь окон всего лишь 10% от площади пола, то К=0,8. Для окон витражного типа площадью до 40% от площади пола К=1,2.

Как устроена радиаторная система отопления, рассказывает видео ниже.

Скорее всего Вы уже решили для себя Какие радиаторы отопления лучше, но необходим расчет количества секций. Как его выполнить безошибочно и точно, учесть все погрешности и теплопотери?

Существует несколько вариантов расчета:

• по площади помещения

• и полный расчет включающий все факторы.

Рассмотрим каждый из них

Расчет количества секций радиаторов отопления по объему

Если у Вас квартира в современном доме, со стеклопакетами, утепленными наружными стенами и , то для расчета уже используется значение тепловой мощности 34вт на 1куб.метр объема.

Пример расчета количества секций:

Комната 4*5м, высота потолка 2,65м

Получаем 4*5*2,65=53 куб.м Объем комнаты и умножаем на 41вт. Итого, требуемая тепловая мощность для обогрева: 2173Вт.

Исходя из полученных данных, не трудно рассчитать количество секций радиаторов. Для этого необходимо знать теплоотдачу одной секции, выбранного Вами радиатора.

Допустим:
Чугунный МС-140, одна секция 140Вт
Global 500,170Вт
Sira RS, 190Вт

Тут следует заметить, что производитель или продавец, часто указывает завышенную теплоотдачу, рассчитанную при повышенной температуре теплоносителя в системе. Поэтому ориентируйтесь на меньшее значение, указанное в паспорте на изделие.

Продолжим расчет: 2173 Вт делим на теплоотдачу одной секции 170Вт, получаем 2173Вт/170Вт=12,78 секций. Округляем в сторону целого числа, и получаем 12 или 14 секций.

Некоторые продавцы предлагают услугу по сборке радиаторов с необходимым числом секций, то есть 13. Но это уже будет не заводская сборка.

Этот метод, как и следующий является приблизительным.

Расчет количества секций радиаторов отопления по площади помещения

Является актуальным для высоты потолков помещения 2,45-2,6 метра. Принимается равным, что для обогрева 1кв.метра площади достаточно 100Вт.

То есть для комнаты 18 кв.метров, требуется 18кв.м*100Вт=1800Вт тепловой мощности.

Делим на теплоотдачу одной секции: 1800Вт/170Вт=10,59, то есть 11 секций.

В какую сторону лучше округлить результаты расчетов?

Комната угловая или с балконом, то к расчетам добавляем 20%
Если батарея будет устанавливаться за экраном или в нишу, то потери тепла могут достигать 15-20%

Но в то же время, для кухни, можно смело округлить в меньшую сторону, до 10 секций.
Кроме того, на кухне, очень часто монтируется . А это минимум 120 Вт тепловой помощи с одного квадратного метра.

Точный расчет количества секций радиаторов

Определяем требуемую тепловую мощность радиатора по формуле

Qт= 100ватт/м2 х S(помещения)м2 х q1 х q2 х q3 х q4 х q5 х q6 х q7

Где учитываются следующие коэффициенты:

Вид остекления (q1)

• Тройной стеклопакет q1=0,85

• Двойной стеклопакет q1=1,0

• Обычное(двойное) остекленение q1=1,27

Теплоизоляция стен (q2)

• Качественная современная изоляция q2=0,85

• Кирпич (в 2 кирпича) или утеплитель q3= 1,0

• Плохая изоляция q3=1,27

Отношение площади окон к площади пола в помещении (q3)

Минимальная температура снаружи помещения (q4)

Количество наружных стен (q5)

• Одна (обычно) q5=1,1

• Две (угловая квартира) q5=1,2

Тип помещения над расчетным (q6)

• Обогреваемое помещение q6=0,8

• Отапливаемый чердак q6=0,9

• Холодный чердак q6=1,0

Высота потолков (q7)

Пример расчета:

100 вт/м2*18м2*0,85 (тройной стеклопакет)*1 (кирпич)*0,8
(2,1 м2 окно/18м2*100%=12%)*1,5(-35)*
1,1(одна наружная)*0,8(обогреваемое,квартира)*1(2,7м)=1616Вт

Плохая теплоизоляция стен увеличит это значение до 2052 Вт!

количество секций радиатора отопления: 1616Вт/170Вт=9,51 (10 секций)

Как рассчитать количество батарей для отопления для вашей квартиры

Расчет необходимого количества радиаторов отопления для обогрева помещения производится для каждой комнаты отдельно. Или, в том случае, если комнаты соединены проёмом, дверь между ними постоянно открыта, при расчёте они принимаются за одно помещение. А вот как рассчитать количество секций батарей – узнайте из статьи на нашем сайте.

Расчет количества радиаторов отопления на комнату

Примерный расчёт количества секций радиаторов отопления можно произвести по объему помещения, исходя из того, что на 1 куб. м объема нужно 34 Вт мощности батареи. Например, комната площадью 20 кв. м и с высотой потолка 2,5 м имеет объем 50 куб. м. Значит, для нее нужна суммарная мощность батарей отопления 50 * 34 = 1,7 кВт.

Мощность 8-секционного радиатора Warmica Lux – 1,48 кВт, 10-секционного – 1,85 кВт. Придётся брать 10-секционный: лучше в тепле, чем в холоде!

Более точный расчет радиаторов отопления по площади производят с учётом множества коэффициентов. Формула расчета количества радиаторов отопления в этом случае выглядит следующим образом:

P=100*S*k₁*k₂*k₃*k₄*k₅*k₆*k₇, где

P – суммарная мощность радиаторов, необходимых для обогрева помещения, в Ваттах;

S – площадь помещения в кв. метрах;

k₁ – коэффициент, вносящий поправку на качество остекления окон, для обычного пакета в два стекла

k₁=1,27,

для двойного стеклопакета k₁=1,

для тройного k₁=0,85;

k₂ – коэффициент, характеризующий качество теплоизоляции стен. Для стены в два кирпича принимается равным 1,

для стены с худшей теплоизоляцией – 1,27,

с лучшей теплоизоляцией – 0,85;

k₃ – коэффициент, характеризующий отношение площади окон к площади пола в помещении. При отношении Sокон/Sпола= 0,5 k₃=1,2ж

при Sокон/Sпола= 0,4 k₃=1,1;

при Sокон/Sпола= 0,3 k₃=1,0;

при Sокон/Sпола= 0,2 k₃=0,9;

при Sокон/Sпола= 0,1 k₃=0,8.

k₄ – вводит поправку на климатический пояс. Если средняя температура самой холодной недели года в зоне размещения постройки составляет – 35°С, то k₄ принимается равным 1,5;

если самая холодная температура -25°С, то k₄= 1,3;

если -20°С, то k₄= 1,1;

если -15°C, то k₄= 0,9;

если – 10°С, то k₄= 0,7:

k5 вводит поправку на количество стен в помещении, выходящих наружу.

Если одна стена является наружной, то k₅=1,1;

если две стены, то k₅=1,2;

если три стены, то k₅=1,3;

если 4 стены, то k₅=1,4.

k₆ учитывает тип помещения, находящегося выше обогреваемой комнаты. Если это холодный чердак, то

k₆ принимается равным 1;

если отапливаемый чердак, то k₆ = 0,9;

если отапливаемое жилое помещение, то k₆=0,7.

Коэффициент k₇ вводит поправку на высоту потолка. Его надо выбрать из расположенной ниже таблицы:

Но, как понимает читатель, в стандартной квартире с пластиковыми окнами расчет производится элементарным образом: площадь комнаты перемножается на 100 и получается потребная мощность в Ваттах. То есть, для рассмотренной выше комнаты площадью 20 кв. м необходимы батареи общей мощностью 2 кВт. Это немного больше, чем было получено при расчете по объёму, но разница не критична.

Как рассчитать количество батарей отопления в режиме online

Торгующие организации берегут клиентов от лишних умственных усилий и помещают на своих сайтах калькуляторы расчета количества радиаторов отопления. Работа с ними напоминает игру: знай, вводи параметры помещения (площадь, количество наружных стен, размеры окон и т.д.) и получай готовый результат.

На сайте компании «Термал» калькулятор рассчитать количество батарей отопления позволяет даже для разных типов батарей. Впрочем, меняются не характеристики помещения и не количество потребных на его обогрев ватт, а мощность 1 секции радиатора.

Так, если делать расчет количества биметаллических радиаторов отопления, то мощность одной секции принимается равной 220 Вт;

если делать расчет количества радиаторов отопления чугунных, то средняя мощность секции принимается 250 Вт;

если делать расчет количества алюминиевых радиаторов отопления, то средняя мощность секции принимается 180 Вт.

Конечно же, заказчик может скорректировать мощность секции в соответствии с паспортными данными приобретаемого оборудования и более точно рассчитать количество батарей на комнату.

Расчет отопления по площади помещения онлайн калькулятор

Расчет для нестандартных комнат

Этот вариант расчета подходит для нестандартных комнат со слишком низкими либо же чересчур высокими потолками. В основу расчета положено утверждение, в соответствии с которым для прогрева 1 м3 жилого пространства нужно порядка 41 Вт мощности батареи. То есть вычисления выполняются по единственной формуле, имеющей такой вид:

A=Bx41,

где:

• А – нужное число секций отопительной батареи;
• B – объем комнаты. Рассчитывается как произведение длины помещения на его ширину и на высоту.

Для примера рассмотрим комнату длиной 4 м, шириной 3,5 м и высотой 3 м. Ее объем составит 42 м3.

Общую потребность этого помещения в тепловой энергии рассчитаем, умножив его объем на упоминавшиеся ранее 41 Вт. Результат – 1722 Вт. Для примера возьмем батарею, каждая секция которой выдает 160 Вт тепловой мощности. Нужное количество секций рассчитаем, разделив суммарную потребность в тепловой мощности на значение мощности каждой секции. Получится 10,8. Как обычно, округляем до ближайшего большего целого числа, т.е. до 11.

Расчетные данные рекомендуется округлять в сторону увеличения по той причине, что компании-производители нередко указывают в технической документации мощность, несколько превышающую реальное значение.

Расчет необходимого количества радиаторов для отопления

Укажите в калькуляторе параметры помещения

Отметьте если имеется в комнате дверь на балкон или на улицу

Стандартный расчет радиаторов отопления

Расчет радиаторов отопления

Начнем обучение с рассмотрения наиболее часто использующегося метода расчета. Его вряд ли можно считать самым точным, зато по простоте выполнения он определенно вырывается вперед.

Стандартный расчет радиаторов отопления

В соответствии с этим «универсальным» методом для обогрева 1 м2 площади помещения нужно 100 Вт мощности батареи. В данном случае вычисления ограничиваются одной простой формулой:

K=S/U*100

В этой формуле:

Для примера рассмотрим порядок расчета необходимого числа секций батареи для комнаты габаритами 4х3,5 м. Площадь такого помещения составляет 14 м2. Производитель заявляет, что каждая секция выпущенной им батареи выдает 160 Вт мощности.

Подставляем значения в приведенную выше формулу и получаем, что для обогрева нашей комнаты нужно 8,75 секций радиатора. Округляем, конечно же, в большую сторону, т.е. к 9. Если комната угловая, добавляем 20%-й запас, снова округляем, и получаем 11 секций. Если в работе отопительной системы наблюдаются проблемы, добавляем еще 20% к первоначально рассчитанному значению. Получится около 2. То есть в сумме для обогрева 14-метровой угловой комнаты в условиях нестабильной работы отопительной системы понадобится 13 секций батареи.

Расчет алюминиевых радиаторов отопления

Принципы и элементы расчета

Как уже было сказано выше, результатом расчета является определение необходимой отопительной нагрузки помещения и числа секций нужного радиатора.

Формулы

Расчет секций радиаторов отопления калькулятор выполняет по следующей формуле:

Q = 100Вт/кв.м. * S * P1 * P2 * P3 * P4 * P5 * P6, где

Q – рассчитываемая тепловая нагрузка помещения, Вт;

S – площадь помещения, м2;

P1 – учет количества стен:

одна стена – 1,1;

две стены – 1,2;

три стены – 1,3;

четыре стены – 1,4.

P2 – учет типа помещения, располагающегося над рассчитываемым:

холодный чердак – 1,0;

теплый чердак – 0,9;

жилое помещение – 0,8.

P3 – учет высоты потолка:

до 2,7 м – 1,0;

2,8÷3,0 м – 1,05;

3,1÷3,5 м – 1,1;

3,6÷4,0 м – 1,15;

более 4,1 м – 1,2.

P4 – учет степени теплоизоляции наружных стен:

внешние стены не утеплены – 1,27;

средняя степень изоляции – 1,0;

внешние стены качественно утеплены – 0,85.

P5 – учет типа окон:

деревянные рамы с двумя стеклами – 1,27;

однокамерный (2 стекла) стеклопакет – 1,0;

двухкамерный (3 стекла) стеклопакет – 0,85.

P6 – коэффициент, учитывающий количество окон:

три окна – 1,2;

два окна – 1,1;

одно окно – 1,0.

Очевидно, что расчет является достаточно кропотливым и сложным для человека, никогда ранее не имевшего отношения к подобным инженерным изысканиям. Ошибившись или не учтив какой-либо параметр, можно допустить ошибку в расчете.

Утепление наружных стен

Откуда взять исходные данные?

Очевидно, что для того, чтобы получить хотя бы приблизительную оценку требуемой теплопроизводительности радиаторов, достаточно изучить собственное помещение. Для замеров расстояний вам понадобится обычная рулетка. Чтобы узнать степень утепления наружных стен, достаточно знать в каком типе дома у вас находится жилье и найти соответствующую информацию в интернете, либо заглянуть в паспорт БТИ (если это квартира). Со всеми остальными параметрами все предельно ясно.

Тепловые потери для разных домов

Исходные данные для вычислений

Расчет тепловой мощности батарей выполняется для каждого помещения отдельно, в зависимости от числа внешних стен, окон и наличия входной двери с улицы. Чтобы правильно рассчитать показатели теплоотдачи радиаторов отопления, ответьте на 3 вопроса:

1. Сколько тепла необходимо на обогрев жилой комнаты.
2. Какую температуру воздуха планируется поддерживать в конкретном помещении.
3. Средняя температура воды в отопительной системе квартиры либо частного дома.

Ответ на первый вопрос — как рассчитать потребное количество тепловой энергии различными способами, дается в отдельном руководстве – расчет нагрузки на отопительную систему. Приведем 2 упрощенных методики вычислений: по площади и объему комнаты.

Распространенный способ — измерить обогреваемую площадь и выделить на квадратный метр 100 Вт теплоты, иначе — 1 кВт на 10 м². Мы предлагаем уточнить методику – учесть количество световых проемов и наружных стен:

• для комнат с 1 окном или входной дверью и одной внешней стенкой оставить 100 Вт тепла на метр квадратный;
• угловое помещение (2 наружных ограждения) с 1 оконным проемом – считать 120 Вт/м²;
• то же, 2 световых проема – 130 Вт/м².

При высоте  перекрытия более 3 метров (например, коридор с лестницей в двухэтажном доме) расход тепла правильнее считать по кубатуре:

• комната с 1 окном (внешней дверью) и единственной наружной стеной – 35 Вт/м³;
• помещение окружено другими комнатами, не имеет окон, либо находится на солнечной стороне – 35 Вт/м³;
• угловая комната с 1 оконным проемом – 40 Вт/м³;
• то же, с двумя окнами – 45 Вт/м³.

На второй вопрос ответить проще: комфортная для проживания температура лежит в диапазоне 20…23 °C. Нагревать воздух сильнее неэкономично, слабее – холодно. Среднее значение для расчетов – плюс 22 градуса.

Оптимальный режим работы котла подразумевает нагрев теплоносителя до 60—70 °C. Исключение – теплые либо слишком холодные сутки, когда температуру воды приходится снижать или, наоборот, увеличивать. Количество таких дней невелико, поэтому средняя расчетная температура системы принимается равной +65 °C.

Учёт особенностей помещения

Технические характеристики различных видов радиаторов неодинаковы. Специалисты-теплотехники рекомендуют использовать радиаторы из чугуна в частных домах, для квартиры более подходят биметаллические или алюминиевые изделия.

Расчёт размера секций учитывает не только квадратуру, но и вероятные тепловые потери, происходящие через окна, двери, стены, перекрытия и полы, а также по вентиляционным каналам. Для каждого вида непроизводительных расходов тепла применяются свои коэффициенты, обозначаемые буквой Q.

В расчёт тепловых потерь необходимо включать такие параметры:

1. Разница температур снаружи и внутри помещения, обозначаемая как DT.
2. Площадь дверей и окон и других подобных конструкций – S.
3. Толщина перегородок или стен – V.
4. Величина теплопроводности стен, зависящая от характера материала и применяемых утепляющих материалов – Y.

Соотношение для расчёта выглядит таким образом:

Q = S x DT / R слоя,

где R = V : Y.

Все просчитанные коэффициенты нужно суммировать, а при наличии вентиляционных шахт, полученный показатель увеличивается на величину до 40%.

В зависимости от расположения комнат в пространстве, вводятся дополнительные коэффициенты, для вертикалей, обращённых к северу, северо-востоку и северо-западу. Он составляет 10%, а для обращённых на юго-восток и юго-запад – 5%.  Для южного направления поправка не применяется. Для углового помещения с двумя стенами, выходящими наружу, добавочный коэффициент принимаемся равным 5% .

Если высота стены составляет более 4-х метров, вводится добавочный коэффициент 2%. Снижение параметров тепловых потерь можно получить, утепляя потолок со стороны чердака и кровельный пирог.

Калькулятор точного расчета количества секций радиаторов отопления

Простой расчет не учитывают много факторов. В итоге получаются искривленные данные. Тогда одни комнаты остаются холодными, вторые – слишком жаркими. Температуру можно контролировать с помощью запорных вентелей, но лучше заранее все точно посчитать, чтобы использовать нужное количество материалов.

Для точного расчета используют понижающие и повышающие тепловые коэффициенты

Сначала следует обратить внимание на окна. Для одинарного остекления используется коэффициент 1,7

Для двойных окон не нужен коэффициент. Для тройных показатель составляет 0,85.

Дальше учитывают кирпичную кладку. Для стены в два кирпича или с уплотнителем используют коэффициент 1. При наличии теплоизоляции применяет показатель 0,85, при отсутствии – 1,27.

При расчетах учитывают соотношение площади полов и окон. Идеальное соотношение составляет 30%. Тогда применяют коэффициент 1. При повышении соотношения на 10% коэффициент повышается на 0,1.

Коэффициенты для разной высоты потолков:

• Если потолок ниже 2,7 м, коэффициент не нужен;
• При показателях от 2,7 до 3,5 м используют коэффициент 1,1;
• Когда высота составляет 3,5-4,5 м, потребуется коэффициент 1,2.

При наличии чердаков или верхних этажей также применяет определенные коэффициенты. При теплом чердаке применяют показатель 0,9, жилой комнате – 0,8. Для неотапливаемых чердаков берут 1.

Расчет по объему помещения

Расчет необходимой мощности отопительных приборов исходя из объема помещения дает более точные результаты, поскольку здесь принимается во внимание и высота потолков комнаты. Этот способ расчета применяется для помещений с высокими потолками, нестандартных конфигураций и открытых жилых пространств, например залов со вторым светом

Этот способ расчета применяется для помещений с высокими потолками, нестандартных конфигураций и открытых жилых пространств, например залов со вторым светом.

Общий принцип вычислений схож с предыдущим.

По требованиям СНИП для нормального отопления 1 кубического метра жилого помещения требуется 41 Вт тепловой мощности прибора.

Таким образом, вычисляется объем комнаты (длина * ширина * высота), полученный результат умножаем на 41. Все величины берутся в метрах, результат в Вт. Для перевода в кВт делится на 1000.

Пример:  5 м (длина) * 4,5 м (ширина) * 2,75 м (высота потолка), получается объем помещения равен 61,9 кубических метров. Полученный объем умножается на норму: 61,9 * 41 = 2538 Вт или 2,5 кВт.

Количество секций рассчитывается, как и выше, путем деления на мощность одной секции радиатора, указанную в паспорте модели производителем. Т.е. если мощность одной секции равна 170 Вт, то 2538 / 170 получается 14,9, после округления, 15 секций.

Поправки

Чугунные батареи – классика на новый лад

Если расчет производится для квартир в современном многоэтажном доме с качественным утеплением и установленными стеклопакетами, то величина нормы мощности на 1 куб.метр равна 34 Вт.

В паспорте радиатора производитель может указывать максимальное и минимальное значение тепловой мощности на одну секцию, разница связана с температурой теплоносителя, циркулирующего в системе отопления. Для произведения корректных расчетов берется либо усредненное, либо минимальное значение.

Теплоотдача одной секции

Сегодня ассортимент радиаторов большой. При внешней схожести большинства, тепловые показатели могут значительно отличаться. Они зависят от материала, из которого изготовлены, от размеров, толщины стенок, внутреннего сечения и от того, насколько хорошо продумана конструкция.

Потому точно сказать, сколько кВт в 1 секции алюминиевого (чугунного биметаллического) радиатора, можно сказать только применительно к каждой модели. Эти данные указывает производитель. Ведь есть значительная разница в размерах: одни из них высокие и узкие, другие — низкие и глубокие. Мощность секции одной высоты того же производителя, но разных моделей, могут отличаться на 15-25 Вт (смотрите в таблице ниже STYLE 500 и STYLE PLUS 500) . Еще более ощутимые отличия могут быть у разных производителей.

Технические характеристики некоторых биметаллических радиаторов

Обратите внимание, что тепловая мощность одинаковых по высоте секций может иметь ощутимую разницу. Тем не менее, для предварительной оценки того, сколько секций батарей нужно для отопления помещений, вывели средние значения тепловой мощности по каждому типу радиаторов

Их можно использовать при приблизительных расчетах (приведены данные для батарей с межосевым расстоянием 50 см):

Тем не менее, для предварительной оценки того, сколько секций батарей нужно для отопления помещений, вывели средние значения тепловой мощности по каждому типу радиаторов. Их можно использовать при приблизительных расчетах (приведены данные для батарей с межосевым расстоянием 50 см):

• Биметаллический — одна секция выделяет 185 Вт (0,185 кВт).
• Алюминиевый — 190 Вт (0,19 кВт).
• Чугунные — 120 Вт (0,120 кВт).

Точнее сколько кВт в одной секции радиатора биметаллического, алюминиевого или чугунного вы сможете, когда выберете модель и определитесь с габаритами. Очень большой может быть разница в чугунных батареях. Они есть с тонкими или толстыми стенками, из-за чего существенно изменяется их тепловая мощность. Выше приведены средние значения для батарей привычной формы (гармошка) и близких к ней. У радиаторов в стиле «ретро» тепловая мощность ниже в разы.

Это технические характеристики чугунных радиаторов турецкой фирмы Demir Dokum. Разница более чем солидная. Она может быть еще больше

Исходя из этих значений и средних норм в СНиПе вывели среднее количество секций радиатора на 1 м²:

• биметаллическая секция обогреет 1,8 м²;
• алюминиевая — 1,9-2,0 м²;
• чугунная — 1,4-1,5 м²;

Как рассчитать количество секций радиатора по этим данным? Все еще проще. Если вы знаете площадь комнаты, делите ее на коэффициент. Например, комната 16 м2, для ее отопления примерно понадобится:

• биметаллических 16 м² / 1,8 м² = 8,88 шт, округляем — 9 шт.
• алюминиевых 16 м² / 2 м² = 8 шт.
• чугунных 16 м² / 1,4 м² = 11,4 шт, округляем — 12 шт.

Эти расчеты только примерные. По ним вы сможете примерно оценить затраты на приобретение отопительных приборов. Точно рассчитать количество радиаторов на комнату вы сможете выбрав модель, а потом еще пересчитав количество в зависимости от того, какая температура теплоносителя в вашей системе.

Советы и рекомендации

Эффективность отопительной системы зависит от многих факторов

Но, как понятно из приведённой выше информации, затраты на отопление можно оптимизировать, обратив внимание на следующие факторы:

1. Установлено, что основные потери тепловой энергии происходят в верхней части дома и составляю от 25-30% при неутеплённой кровле.
2. Значительны также потери при недостаточно утеплённом перекрытии.
3. Имеет значение материал, из которого изготовлены стены. Будучи установлены из бетонных блоков или литых стен, ограждающие конструкции быстро теряют тепло во внешнее пространство, что требует дополнительных затрат на их прогрев и поддержание в таком состоянии длительное время.
4. Особое значение имеет утепление пола. Будучи постоянно холодным, он создаёт некомфортные условия для проживания и создаёт массу неудобств. Кроме того, тёплый пол в значительной мере снижает температуру основного контура отопления, что позволяет экономить топливные ресурсы. Но следует помнить, что температура поверхности тёплого пола не должна превышать 30 градусов. В противном случае возникают восходящие конвекционные потоки, поднимающие пыль с пола, которая вредна для человека.

Таким образом после прочтения данной статьи вы сможете самостоятельно рассчитать требуемое количество секций для радиаторов с помощью формул и проверить правильность полученной информации с помощью калькулятора.

Чтобы определить объем комнаты, придется использовать такие показатели, как высота потолка, ширина и длина. Умножив все параметры и получив объем, его следует умножить на показатель мощности, определенный СНиП в размере 41 Вт.

Для определения мощности радиатора следует объем умножить на показатель мощности:

После этого полученный результат так же делится на мощность одой секции радиатора. Например, она равна 160 Вт, значит, для помещения объемом 43 м3 потребуется 11 секций (1771: 160).

И такой расчет биметаллических радиаторов отопления на квадратный метр так же не будет точным. Чтобы удостовериться, сколько на самом деле потребуется секций в батарее, нужно произвести расчеты по более сложной, но точной формуле, которая учитывает все нюансы, вплоть до температуры воздуха за окном.

Данная формула выглядит следующим образом:

S х 100 х k1 х k2 х k3 х k4 х k5 х k6 * k7 = мощность радиатора, где K, это параметры теплопотерь:

k2 – качество утепления стен;

k3 – размер окна;

k4 – температура на улице;

k5 – наружные стены;

k6 – это помещение над комнатой;

k7 – высота потолка.

Если не полениться, и вычислить все эти параметры, то можно получить реальное количество секций биметаллического радиатора на 1 м2.

Сделать подобные расчеты несложно, и даже приблизительный показатель – это лучше, чем покупать батарею на «авось».

Биметаллические радиаторы – это дорогая и качественная продукция, поэтому перед покупкой и установкой следует с должным вниманием ознакомиться не только с такими параметрами, как тепловая мощность и устойчивость к высоким давлениям, но и с их устройством. У каждого производителя есть свои привлекательные «фишки» для клиентов

Нельзя покупать батареи только ради акций. Качественный расчет тепловой мощности биметаллического радиатора обеспечит комнату теплом на ближайшие 20 — 30 лет, что намного привлекательнее, чем одноразовая скидка

У каждого производителя есть свои привлекательные «фишки» для клиентов. Нельзя покупать батареи только ради акций. Качественный расчет тепловой мощности биметаллического радиатора обеспечит комнату теплом на ближайшие 20 — 30 лет, что намного привлекательнее, чем одноразовая скидка.

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:

 V=15x3=45 метров кубических

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

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.

Методика расчёта радиаторов отопления по площади

Комфортное проживание в любом жилом пространстве обеспечивается оптимально настроенной системой обогрева. Формирование её невозможно без знания современных способов формирования отопительных систем, что включает в себя владение методиками расчёта радиаторов отопления.

Нужно заметить, что теплотехнические расчёты в строительстве являются самыми сложными. Можно с уверенностью сказать, что подробный и достоверный просчёт под силу выполнить только специалистам высочайшей квалификации или специализированным организациям.

Основа расчёта радиаторов опирается на учёте потерь тепла в помещении, которые необходимо восполнять в процессе жизнедеятельности теплоотдачей отопительной системы. Тем не менее, допуская переделённые упрощения, можно получить близкий к достоверному результат самостоятельно.

Что еще влияет

На каждом обогревающем приборе, вне зависимости от производителя, имеется указание на максимальную мощность.

Речь идет о следующих параметрах:

1. Высокотемпературный режим. Теплоноситель способен разогреваться до +90 градусов.
2. Режим обработки. Максимальное значение +70 градусов(90\70).

Как показывает практика, отопительные системы редко работают на максимуме.

Реальный температурный режим и мощность выглядят следующим образом:

Адекватный расчёт панельных радиаторов предусматривает наличие информации о температурных напорах контура отопления. Имеется в виду разницу между обогревающей батареей и температурой воздуха. Температура прибора в этом случае принимается за среднее арифметическое подачи и обратки. Перед тем, как рассчитать стальные радиаторы отопления, необходимо уточнить тип подключения приборов.

Оно бывает:

1. Односторонним. Достигает своего максимума при подаче сверху(97%).
2. Двухсторонним. В этом случае также предпочтительнее верхняя коммутация (100%).

Задача по подбору стального радиатора, как правило, не вызывает особых сложностей. Куда труднее произвести необходимые расчетные мероприятия, требующие учета целого ряда факторов. Для удобства расчета мощности стальных радиаторов отопления были разработаны специальные калькуляторы, позволяющие получать точные результаты.

Расчет мощности радиатора отопления: калькулятор и материал батарей

Расчет радиаторов начинается с выбора самих отопительных устройств. Для батарей на батарейке этого не нужно, так как система электронная, но для стандартного отопления придется воспользоваться формулой или калькулятором. Отличают батареи за материалом изготовления. Каждый вариант обладает своей мощностью. Многое зависит от необходимого количества секций и габаритов отопительных приборов.

Виды радиаторов:

• Биметаллические;
• Алюминиевые;
• Стальные;
• Чугунные.

Для биметаллических радиаторов используют 2 вида металла: алюминий и сталь. Внутренняя основа создается из прочной стали. Наружная сторона выполнена из алюминия. Он обеспечивает хорошее увеличение теплообмена прибора. В итоге получается надежная система с хорошей мощностью. На теплоотдачу влияет межосевой интервал и определенная модель радиатора.

Для алюминиевого радиатора тепловая мощность схожая с биметаллическими устройствами. Обычно этот показатель при межосевом расстоянии 50 см составляет 180-190 Вт. Более дорогие устройства имеют мощность до 210 Вт.

Алюминий часто используют, организовывая индивидуальный обогрев в частном доме. Дизайн устройств достаточно простой, но зато приборы отличаются отменной теплоотдачей. К гидроударам такие радиаторы не устойчивы, поэтому их нельзя применять для центрального отопления.

При расчете мощности биметаллического и алюминиевого радиатора учитывается показатель одной секции, так как приборы имеют монолитную конструкцию. Для стальных композиций расчет выполняется для всей батареи при определенных размерах. Выбор таких устройств следует осуществлять с учетом их рядности.

Измерение теплоотдачи чугунных радиаторов колеблется от 120 до 150 Вт. В некоторых случаях мощность может достигать 180 Вт. Чугун устойчив к коррозии и может работать при давлении 10 бар. Их можно использовать в любых строениях.

Минусы чугунных изделий:

• Тяжелые – 70 кг весят 10 секций с расстоянием в 50 см;
• Усложненная установка из-за тяжести;
• Долго прогревается и использует больше тепла.

При выборе, какую батарею покупать, учитывают мощность одной секции. Так определяют прибор с необходимым количеством отделений. При межосевом расстоянии 50 см мощность конструкции составляет 175 Вт. А при расстоянии 30 см показатель измеряется, как 120 Вт.

Параметры, влияющие на температуру в помещении

Недостаточно знать технические характеристики батареи и отапливаемую площадь.

Стоит учитывать факторы, которые значительно влияют на утечку тепла:

• окна;
• стены;
• кровля;
• климат.

Внимание! При вычислении необходимой мощности, следует выполнить расчёт подходящим методом. После, полученный результат умножить на коэффициенты параметров, влияющих на температуру

Окна

Через оконные проёмы теряется вплоть до 35% тепла. Необходимо учитывать как площадь окна, так и вид стеклопакета.

Стены и кровля

Толщина и наличие стен, выходящих на улицу, играют ключевую роль в теплоизоляции.

Справка! Нормальной степенью изоляции принято считать стену в пару кирпичей.

Теплопотери меняются, если имеется отапливаемое помещение сверху, а именно:

• другое помещение — коэффициент 0,7;
• чердак с отоплением — 0,9;
• обычный чердак — 1,0.

Для частного дома потери через крышу выше на 50%.

Поэтому следует умножить полученный коэффициент дополнительно на 1,5.

Внимание! При высоте потолка отличной от принятой нормы (2,7 метра) используется дополнительный коэффициент для расчёта секций радиатора. Для его получения следует 2,7 м разделить на фактическую высоту

Климатические факторы

Низкая температура на улице уменьшает объем тепла в помещении.

Расчет количества секций радиаторов отопления: калькулятор

Автор aquatic На чтение 4 мин. Просмотров 2.3k. Обновлено 26.05.2020

Температура в доме или комнате имеет зависимость от многих факторов, основные из которых – наличие утепления, погода на улице, режим работы котла и число секций батареи (радиатора). Расчет количества секций радиаторов отопления калькулятор выполнит с необходимой точностью, что позволит подобрать такую батарею, которая будет соответствовать мощности котла и степени утепления комнаты. В результате этого КПД всей системы отопления будет максимальным и вам не придется переплачивать за лишние секции радиатора.

Радиаторы отопления

При расчете мощности радиатора учитывают паспортное значение этого параметра каждой секции. Затем это значение перемножают на количество секций и получают мощность устройства. Но, будет ли мощность устройства достаточна для комнаты? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо четко понимать, куда, как и почему исчезает тепло из дома.

Радиатор установленный в комнате

Любые строительные материалы обладают теплопроводностью, то есть способностью передавать тепловую энергию. Если наружная температура значительно ниже, чем в помещении, то стены, окна, крыша и другие элементы начинают передавать тепловую энергию, охлаждая внутреннее пространство комнаты и нагревая воздух вокруг дома. Существуют различные таблицы и документы, которые описывают, сколько тепла уходит через те или другие материалы. Данные из этих таблиц используют для определения теплопотерь здания.

При этом учитывают толщину и структуру стен, потолка, пола или крыши, стройматериал из которого они изготовлены, наличие щелей и другие факторы. Такой расчет отличается высокой сложностью, поэтому качественно выполнить его может лишь квалифицированный инженер. Если же не выполнить этот расчет, то с вероятностью 33% выбранный радиатор окажется или недостаточно мощным или наоборот, излишне мощным и поэтому более дорогим. Расчет количества секций радиаторов отопления калькулятор проводит в автоматическом режиме, ведь ему доступны все таблицы, по которым и определяют теплопотери дома.

Теплопотери дома

Калькулятор расчета количества секций радиатора отопления

 Как работает онлайн-калькулятор
Для расчета количества секций радиатора, калькулятор проводит следующие вычисления:
определяет теплопотери комнаты на основании тех значений, которые вы ему укажете;
определяет мощность, необходимую для компенсации теплопотерь и обеспечения нормальной температуры;
определяет количество секций радиатора, исходя из указанной вами мощности одной секции.
Калькулятор определяет тепловые потери не одной стены, а всего помещения сразу. Если делать это вычисление вручную, то придется считать все по сложной формуле
Q = F ( tвн – tнБ) (1 + Σ β ) n / Rо
В этой формуле использованы следующие сокращения:
tнБ – температура воздуха снаружи;
tвн – температура воздуха в помещении;
F – площадь помещения, для которого производят расчеты;
Rо – сопротивление теплопередаче, которое тоже необходимо рассчитывать по сложной формуле с большим количеством коэффициентов.
 Приблизительная оценка мощности одной секции радиатора
Все остальное – различные коэффициенты, которые придется долго искать по справочникам и документам (СНиПы, ГОСТ и другие). Расчет количества секций чугунных радиаторов отопления калькулятор проводит по более простым формулам, ведь все коэффициенты внесены в таблицы, которыми он и пользуется. К тому же, способности к быстрому проведению сложных математических операций у мозга и калькулятора несопоставимы. Задачу, над которой неподготовленному человеку придется работать несколько часов, калькулятор решает меньше, чем за секунду.
Определив теплопотери, калькулятор рассчитывает мощность батареи, необходимую для поддержания комфортной температуры, которая начинается от 17 градусов по Цельсию. После этого он подсчитывает количество секций радиатора отопления, которые смогут обеспечить выделение необходимого количества тепла.
 Грамотный расчет радиаторов. Правила и ошибки (видео)
Калькулятор энергии и времени работы батареи
 • Калькуляторы для электрических, радиочастотных и электронных устройств • Онлайн-преобразователи единиц 
 Прежде чем объяснять, как пользоваться этим калькулятором, мы сначала дадим несколько определений. Это необходимо из-за противоречивой терминологии в области электрических батарей.
 Терминология 
 Сухой элемент  или одноэлементный или одноэлементный аккумулятор  — это наименьшая форма электрического устройства, способного генерировать электрическую энергию в результате химических реакций, состоящих из двух электродов, химической смеси и корпуса.Это тип батареи, используемый для обеспечения электропитания портативных устройств, таких как фонарики. Элемент обычно имеет номинальное напряжение от 1 до 3 вольт в зависимости от его химического состава. Примеры: элементы AAA, AA, C, D (батарейки).
 Батарея   представляет собой устройство, состоящее из одного (одноэлементный аккумулятор) или нескольких (многоэлементный аккумулятор) электрохимических элементов, установленных в одном корпусе и соединенных вместе последовательно и параллельно, предназначенное для питания различных электрических устройств. Примеры: автомобильный аккумулятор 12 В 45 Ач, состоящий из шести перезаряжаемых элементов 2 В 45 Ач.
 Аккумуляторный блок   или аккумуляторный блок состоит из нескольких аккумуляторов (или аккумуляторных модулей), соединенных параллельно или последовательно, или обоих, последовательно и параллельно, которые обеспечивают резервное или аварийное питание и не имеют общего корпуса. Примером батарейного блока являются две параллельно подключенные аккумуляторные батареи 12 В 8 Ач, используемые в ИБП, которые не имеют общего корпуса. В конце статьи мы более подробно обсудим параллельное и последовательное подключение аккумуляторов в банки.
 Формулы и определения 
 Одиночная батарея 
 Следующая формула показывает взаимосвязь между током , потребляемым от батареи, ее емкостью и коэффициентом C :
 или
, где
  I   bat  — ток в амперах, потребляемый от аккумулятора,
  C   bat  — номинальная емкость аккумулятора в ампер-часах (означает, что ампер на часы), которая обычно указывается на аккумуляторе, и
  C   rate  — это коэффициент заряда аккумулятора, который определяется как разрядный ток, деленный на теоретический потребляемый ток, при котором аккумулятор будет обеспечивать свою номинальную емкость за один час.
 Время выполнения    t  и C-rate обратно пропорциональны:
 или
 Обратите внимание, что это теоретическое время выполнения  . Из-за различных внешних факторов реальное время работы будет примерно на 30% меньше, чем рассчитано по этой формуле. Также следует отметить, что допустимая глубина разряда (DOD) аккумулятора еще больше ограничивает время его работы.
 Номинальная энергия  в ватт-часах , хранящаяся в батарее, рассчитывается по следующей формуле:
, где
  E   bat  — номинальная энергия, запасенная в батарее, в ватт-часах,
  V   bat  — номинальное напряжение аккумулятора в вольтах, а
  C   bat  — номинальная емкость аккумулятора в Ач.
 Энергия  в джоулях , которые являются ваттами-секундами, рассчитывается следующим образом:
 Мы знаем, что один ампер, протекающий по проводу в течение одной секунды, потребляет 1 кулон заряда. Следовательно, заряд  в батарее  определяется из  Q = I · t  из известной емкости в Ач, которая представляет собой ток, который батарея может обеспечить в течение 3600 секунд:
, где
  Q   bat  — это заряд аккумулятора в кулонах (C), а
  C   bat  — номинальная емкость аккумулятора в ампер-часах.
 Аккумуляторный блок 
 Номинальное напряжение  в вольтах  аккумуляторного блока определяется как
, где
  В   bat  — номинальное напряжение аккумулятора в вольтах,
  В   банк  — номинальное напряжение батарейного блока, а
  N   s  — количество батарей в одном или нескольких наборах.
 Емкость  в ампер-часах  аккумуляторной батареи,  C   банк  определяется как
 Номинальная энергия  в ватт-часах  хранится в банке  E   банк  определяется как
, где
  E   bat  — номинальная энергия, хранимая в одной батарее,
  N   s  — количество батарей в последовательном наборе, а
  N   p  — количество батарей, соединенных последовательно в параллельном наборе.
 Энергия  в джоулях  рассчитывается следующим образом:
 где  E   банк, Втч  — номинальная энергия в Втч, хранимая в банке.
 Заряд  в кулонах  в банке,  Q   банк  определяется сумма зарядов всех аккумуляторов в банке:
 Ток разряда   банка,  I   банк  рассчитывается как
 Время работы   банка  t   банк  определяется как
 щелочные батареи AAA и AA
 Характеристики батареи 
 При выборе батареи можно учитывать следующие характеристики :
 Тип батареи или элемента
 Батарея или химический состав элемента
 Напряжение
 Емкость
 Скорость разряда
 Глубина разряда
 Влияние скорости заряда и разряда (скорость заряда)
 Удельная энергия (на единицу) веса)
 Плотность энергии (на единицу объема)
 Удельная мощность
 Рабочая температура
 902 39 Глубина выгрузки
 Размер и вес
 Цена
 Некоторые из этих характеристик обсуждаются ниже.
 Тип батареи 
 Батареи подразделяются на первичные (одноразовые) и вторичные (аккумуляторные).
 Первичные 
 Первичные батареи — это одноразовые батареи, которые нельзя надежно перезарядить. Обычными типами первичных батарей являются щелочные и угольно-цинковые батареи.
 Зарядка литий-ионных батарей в интеллектуальном зарядном устройстве
 Вторичный 
 Вторичные батареи — это аккумуляторные батареи, которые можно надежно заряжать много (до 1000) раз.Самый распространенный и самый старый тип аккумуляторных батарей — это свинцово-кислотные батареи. Другими распространенными типами аккумуляторных батарей являются никель-кадмиевые (NiCd), никель-металлогидридные (NiMH), литий-ионные (Li-ion) и литий-полимерные (LiPo) батареи.
 Удельная энергия и плотность энергии 
 Удельная энергия батареи измеряется в единицах энергии на единицу массы. Единицей измерения удельной энергии в системе СИ является джоуль на килограмм. Для батарей обычно используются ватт-часы на килограмм.Удельная энергия описывает энергию, переносимую в единице массы. Плотность энергии — это количество энергии на единицу объема. Для батарей плотность энергии измеряется в ватт-часах на литр.
 К сожалению, удельная энергия батарей относительно мала по сравнению с удельной энергией бензина. В то же время новые литий-ионные аккумуляторы имеют в четыре раза большую плотность энергии по сравнению со старыми свинцово-кислотными аккумуляторами, и новые электромобили, работающие от этих аккумуляторов, достаточно практичны для повседневного использования.Литий-полимерные батареи имеют самую высокую удельную энергию и в настоящее время широко используются в дистанционно управляемых самолетах (дронах).
 Химический состав батарей 
 Щелочные батареи 
 Щелочные батареи, хотя и используют почти вековую технологию, являются наиболее распространенными первичными (неперезаряжаемыми) батареями. Номинальное напряжение их элементов составляет 1,5, а емкость щелочного элемента AA составляет 1800–2600 мАч. Если объединить несколько элементов в один корпус, вы получите батареи на 4,5 В (3 элемента), 6 В (4 элемента) и 9 В (6 элементов).Маленькие батарейки на 9 В, которые были разработаны для первых транзисторных радиоприемников и теперь используются в рациях, детекторах дыма и передатчиках дистанционного управления, имеют очень небольшую емкость — всего около 500 мАч. Удельная энергия щелочных батарей составляет 110–160 Втч / кг.
 Цинк-углеродные батареи 
 Цинк-углеродные первичные батареи были изобретены в 1886 году и широко используются до сих пор. Номинальное напряжение их элементов составляет 1,5, а емкость угольно-цинковых элементов АА — до 400–1700 мАч. Они бывают того же размера и категории напряжения, что и щелочные батареи.Их удельная энергия составляет 33–42 Вт · ч / кг, что примерно в три раза ниже удельной энергии щелочных батарей. Из-за своей малой емкости угольно-цинковые батареи используются только в устройствах с низким энергопотреблением или в устройствах с прерывистым режимом работы, например, в передатчиках дистанционного управления или часах.
 Никель-кадмиевые батареи, подобные этой, были установлены на канадских геостационарных спутниках связи Anik A, запущенных в 1972–1975 годах и выведенных из эксплуатации десятью годами позже.
 Свинцово-кислотные батареи 
 Свинцово-кислотные аккумуляторные (вторичные) батареи не дороги, легко доступны и широко используются в легковых и грузовых автомобилях, механизмах, ИБП и другом оборудовании.Их напряжение элементов составляет 2 В, а наиболее распространенные напряжения аккумуляторов — 6, 12 и 24 В. Они удобны, если их вес не является важным фактором. Их удельная энергия составляет 33–42 Втч / кг.
 Никель-кадмиевые батареи 
 Никель-кадмиевые (NiCd) аккумуляторные (вторичные) батареи были изобретены более ста лет назад и в 1990-х годах быстро потеряли свою долю рынка в пользу никель-металлогидридных и литий-ионных аккумуляторов. Напряжение NiCd элементов составляет 1,2 В, а их удельная энергия составляет 40–60 Втч / кг.
 Никель-кадмиевые батареи 1,2 В 10 Ач, подобные этой, были установлены в советской ракете «Энергия», использовавшейся для запуска советского корабля-шаттла «Буран» в 1988 году.
 Никель-металлогидридные батареи 
 Никель-металлогидридные (NiMH) перезаряжаемые (вторичные) батареи были изобретены относительно недавно, в 1967 году. Их плотность энергии (объемная) намного выше, чем у никель-кадмиевых батарей, и приближается к плотности энергии литий-ионных батарей. Их номинальное напряжение ячеек равно 1.2 В и удельная энергия 60–120 Втч / кг. Удельная мощность NiMH аккумуляторов (250–1000 Вт / кг) также намного выше, чем у NiCd аккумуляторов (150 Вт / кг).
 Литий-полимерные батареи 
 Литий-полимерные или литий-ионные полимерные аккумуляторные (вторичные) батареи (LiPo, LIP) используют полимерный электролит в виде геля. Благодаря высокой удельной энергии 100–265 Втч / кг они используются там, где вес является важным фактором. К ним относятся сотовые телефоны, самолеты с дистанционным управлением (дроны) и планшетные компьютеры.Из-за высокой плотности энергии аккумуляторы LiPo, которые перегреты и перезаряжены, могут испытывать  теплового разгона , что может привести к утечке, взрыву и возгоранию. Эти батареи также могут расширяться во время хранения, когда они полностью заряжены, что может привести к трещинам в корпусе устройства, в котором они установлены.
 Интеллектуальные литий-ионные полимерные батареи для дронов Zerotech Dobby (слева) и DJY Mavic Pro (справа); литий-ионные полимерные батареи могут расширяться во время хранения, когда они полностью заряжены, и из-за этой проблемы рекомендуется разрядить их до 40–65%, если они не будут использоваться в течение 10 дней или более
 Литий-железо-фосфатные батареи 
 Литий-железо-фосфатный Аккумуляторные (вторичные) батареи (LiFePO₄) представляют собой литий-ионные батареи, в которых в качестве катодного материала используется фосфат лития и железа (LiFePO₄), а в качестве анода — графитовый электрод с металлической коллекторной сеткой.Это относительно новая технология, разработанная в начале 2000-х годов, которая имеет много общих преимуществ и недостатков с литий-ионными батареями с другим химическим составом. Напряжение их элементов составляет 3,2 В, и, поскольку оно настолько велико по сравнению с другими химическими реактивами, для номинального напряжения 12,8 В. Эти батареи имеют очень постоянное напряжение во время разряда, что позволяет обеспечивать почти полную мощность до тех пор, пока элемент не разрядится. полностью разряжена. Удельная энергия LiFePO₄ аккумуляторов составляет 90–110 Втч / кг.Литий-железо-фосфатные батареи используются в велосипедах, электромобилях, солнечных лампах, электронных сигаретах и ​​фонариках. Литий-железо-фосфатная батарея 14500 имеет размер AA. Однако его напряжение другое — 3,2 В.
 Напряжение аккумулятора 
 Напряжение аккумулятора определяется химическим составом, используемым внутри его элементов, а также количеством элементов, соединенных последовательно. В таблице ниже показаны напряжения различных вторичных и первичных ячеек.
 первичный, в зависимости от химического состава
 NiCd, NiMH аккумулятор
 1.2V
 Щелочной первичный
 1,5 В
 Цинк-углеродный первичный
 1,5 В
 Свинцово-кислотный
 2 V
 Литий
 Литий-ионный аккумулятор, в зависимости от химического состава
 3–3,6 В
 Если первичная батарея состоит из нескольких элементов, соединенных последовательно, ее напряжение может составлять 4,5 В, 12 В, 24 В, 48 V и др.
 Емкость аккумулятора 
 Емкость аккумулятора — это количество электрического заряда, которое аккумулятор может доставить при номинальном напряжении. Обратите внимание, что емкость и емкость — разные электрические величины. Емкость можно измерить в единицах электрического заряда — кулонах (Кл), а емкость — в единицах электрической емкости — фарадах (1 Ф = 1 Кл / В). Однако обычно его измеряют в более удобных ампер-часах (Ач или А · ч) или миллиампер-часах (мА · ч или мА · ч, 1 мА · ч = 1000 А · ч), потому что батареи одного химического состава имеют фиксированное напряжение.Емкость в Ач или мАч обычно указывается на корпусе аккумулятора. Номинальная емкость батареи часто выражается как произведение 20 часов, умноженное на ток, который свежая батарея может обеспечивать в течение 20 часов при комнатной температуре. Реальная (неноминальная) емкость любого аккумулятора зависит от нагрузки, то есть от тока, который она подает на нагрузку, или скорости ее разряда. Чем выше скорость разряда, тем меньше емкость аккумулятора.
 Емкость аккумулятора также можно измерить в единицах энергии — ватт-часах (Втч или Вт · ч) — почти в тех же единицах, которые измеряет ваш домашний электросчетчик, который измеряет электрическую энергию, используемую дома, в киловаттах. часов (кВтч).1 кВтч = 1000 Втч. Чтобы получить Wh, нужно умножить Ah на номинальное напряжение батареи. Например, аккумулятор 12 В 8 Ач, который часто используется в небольших ИБП, имеет мощность 12 · 8 = 96 Втч.
 В следующей таблице показана номинальная емкость батарей 1,2 В и 1,5 В типоразмера AA:
 первичные
 NiMH аккумуляторные
 600–3600 мАч
 NiCd аккумуляторные
 600–1000 мАч
 Alkaline
 1800–2600 мАч
 Цинк-углеродный первичный
 400–1700 мАч
 Литиевый первичный, в зависимости от химического состава
 1500–3000 мАч
 Battery C-Rate 
 C-rate ( скорость или C-рейтинг) определяется как разрядный ток, деленный на теоретический потребляемый ток, при котором батарея будет обеспечивать свою номинальную емкость за один час; это безразмерная величина.Например, для батареи с номинальной емкостью  C   bat  = 8 Ah, разряд 2C обеспечит номинальную емкость батареи за 0,5 часа с током  I   bat  = 16 A. Разряд 1C батареи Такой же аккумулятор обеспечит номинальную емкость при токе 8 А за один час. Обратите внимание, что C-rate является безразмерным значением, несмотря на то, что  C   bat  выражается в ампер-часах, а  I   bat  — в амперах. Также обратите внимание, что аккумулятор будет обеспечивать меньше энергии, если он разряжается с более высокой скоростью заряда.
 Глубина разряда 
 Часто полная энергия, накопленная в батарее, не может быть использована без повреждения батареи. Допустимая глубина разряда (DOD) конкретной батареи, которая иногда указывается в ее технических характеристиках, определяет долю энергии, которая может быть отобрана из батареи. Например, свинцово-кислотные аккумуляторы, предназначенные для запуска автомобильных двигателей, не рассчитаны на глубокую разрядку, которая может легко повредить их. В них установлены тонкие пластины для достижения максимальной площади поверхности, и, следовательно, максимальный выходной ток может быть легко поврежден глубоким разрядом и особенно повторным глубоким разрядом с высоким пусковым током.Некоторые батареи могут разряжаться всего на 30%, то есть только 30% их емкости можно использовать для питания нагрузки.
 Элементы, батареи и блоки: 1 — батарейный блок 3 В из двух последовательно соединенных щелочных элементов AA по 1,5 В, 2 — элемент размера 1,5 ААА, 3 — батарея 9 В, состоящая из шести последовательно соединенных элементов 1,5 В
 В то же время существуют свинцово-кислотные батареи с более толстыми пластинами, предназначенными для регулярной разрядки и зарядки. Эти батареи используются в фотоэлектрических системах и электромобилях.
 Серия
 и параллельное соединение элементов и батарей в батарейные блоки 
 Батарейные блоки используются, когда необходимо объединить несколько батарей для одного приложения. Подключив батареи в блок, можно увеличить напряжение, ток или и то, и другое. Для соединения нескольких батарей в блоке используются три метода:
 Параллельное соединение
 Последовательное соединение
 Последовательное и параллельное соединение
 При подключении батарей в блоке батарей следует помнить о некоторых очень важных моментах.Старайтесь использовать для своего банка не только аккумуляторы одного типа, но и аккумуляторы одного производителя и из одной партии. Конечно, никогда не подключайте в один банк аккумуляторы разного химического состава. Если вы подключите разные батареи, даже если ваша конструкция вначале кажется работающей, вы резко сократите срок службы ваших батарей. Если вы не соответствуете емкостям, одна батарея будет разряжаться быстрее, чем другая, что опять же сократит срок их службы.
 Последовательное соединение
 Когда  подключает батареи последовательно , общее напряжение является суммой отдельных напряжений батарей, а их емкость в Ач остается неизменной.Например, вы можете подключить два аккумулятора 12 В 10 Ач последовательно, и ваш аккумулятор будет выдавать 24 В и по-прежнему будет иметь емкость 10 Ач. При последовательном подключении используйте толстые перемычки, чтобы соединить отрицательную клемму первой батареи с положительной клеммой второй батареи, затем отрицательную клемму второй батареи с положительной клеммой третьей батареи и так далее. Затем подключите концевые клеммы (одну положительную и одну отрицательную) к нагрузке.
 Параллельное соединение
 Когда вы подключаете батареи  параллельно , их напряжение остается прежним, а их емкость и номинальный ток увеличиваются.Чтобы подключить батареи параллельно, используйте толстые перемычки для соединения всех положительных и отрицательных клемм. Положительный на положительный и отрицательный на отрицательный. Чтобы выровнять нагрузку, подключите положительную клемму нагрузки к одному концу аккумуляторной батареи, а отрицательную клемму нагрузки — к другому концу аккумуляторной батареи. Например, вы можете подключить два аккумулятора 12 В 10 Ач параллельно, и ваша батарея будет выдавать 12 В и иметь емкость 20 Ач.
 В этом блоке батарей есть два параллельных набора из трех батарей, соединенных последовательно
 Если вы хотите увеличить напряжение и емкость одновременно, используйте серию  и параллельное соединение .Например, если у вас шесть идентичных аккумуляторов 12 В 10 Ач, вы можете создать два набора из трех последовательно соединенных аккумуляторов, которые затем будут подключены параллельно. Ваш новый аккумуляторный блок обеспечит 20 Ач при 36 В.
 Калькулятор емкости, C-класса, силы тока, заряда и разряда батареи или блока батарей (накопитель энергии) 
 Калькулятор батарей для любого типа батарей: литиевых, щелочных, LiPo, Li-ION, Nimh или свинцовых батарей 
 Введите значения вашей собственной конфигурации в белые поля, результаты отображаются в зеленых полях.
 
 Принцип и определения 
 Емкость и энергия аккумулятора или системы хранения 
 Емкость батареи или аккумулятора — это количество энергии, накопленной в соответствии с определенной температурой, значением тока заряда и разряда и временем заряда или разряда.
 Даже при использовании различных технологий аккумуляторов принцип расчета мощности, емкости, тока и времени заряда и разряда (согласно C-rate) одинаков для любых типов аккумуляторов, таких как литиевые, LiPo, Nimh или свинцовые аккумуляторы.
 Последовательная и параллельная конфигурация батарей: вычисление общей накопленной энергии (емкости) в соответствии с напряжением и значением AH каждой ячейки 
 Чтобы получить напряжение последовательно соединенных батарей, необходимо просуммировать напряжение каждой ячейки в серии. 
 Чтобы получить ток на выходе нескольких батарей параллельно, необходимо суммировать ток каждой ветви.
 Внимание: не путайте Ач и А, Ампер (А) — это единица измерения силы тока, Ампер-час (Ач) — это единица измерения энергии или мощности, например Втч (Ватт-час), кВтч или джоули. 
 Общая емкость в Втч одинакова для 2 батарей подряд или двух батарей параллельно, но когда мы говорим в Ач или мАч, это может сбивать с толку.
 Пример: 
 — 2 аккумулятора по 1000 мАч, 1.5 В последовательно будут иметь общее напряжение 3 В и ток 1000 мА, если они будут разряжены в течение одного часа. Емкость в Ампер-часах системы составит 1000 мАч (в системе 3 В). В Wh это даст 3V * 1A = 3 Wh 
 — 2 батареи по 1000 мАч, 1,5 В, подключенные параллельно, будут иметь общее напряжение 1,5 В и ток 2000 мА, если они будут разряжены за один час. Емкость системы в Ампер-часах составит 2000 мАч (в системе 1,5 В). В Wh он даст 1.5V * 2A = 3 Wh
 Поэтому лучше говорить в Wh (ватт-час), а не в Ah (ампер-час), когда вы говорите о емкости пакета батарей с последовательно соединенными элементами. и параллельно, потому что емкость в ватт-часах не связана с напряжением системы, тогда как емкость в ампер-часах связана с напряжением блока батарей.
 Номинальная мощность и коэффициент C 
 C-rate используется для масштабирования тока заряда и разряда батареи.
Для заданной емкости C-rate — это мера, которая указывает, при каком токе батарея заряжается и разряжается для достижения определенной емкости. 
 Заряд 1C (или C / 1) загружает аккумулятор, который рассчитан, скажем, на 1000 Ач при 1000 А в течение одного часа, поэтому в конце часа аккумулятор достигает емкости 1000 Ач;
разряд 1C (или C / 1) разряжает аккумулятор с такой же скоростью.
 При зарядке 0,5 ° C или (C / 2) заряжается аккумулятор, рассчитанный, например, на 1000 Ач при 500 А, поэтому для зарядки аккумулятора номинальной емкостью 1000 Ач требуется два часа; 
 При зарядке 2C заряжается аккумулятор, рассчитанный, например, на 1000 Ач при 2000 А, так что теоретически требуется 30 минут, чтобы зарядить аккумулятор номинальной емкостью 1000 Ач; 
 Номинал в ампер-часах обычно указывается на батарее.
 Последний пример, свинцово-кислотный аккумулятор с номинальной емкостью C10 (или C / 10) 3000 Ач должен заряжаться или разряжаться за 10 часов с
ток заряда или разряда 300 А.
 Почему важно знать C-рейтинг или C-рейтинг батареи 
 C-rate — важные данные для аккумулятора, поскольку для большинства аккумуляторов запасенная или доступная энергия зависит от скорости тока заряда или разряда. Обычно,
для данной емкости у вас будет меньше энергии, если вы разряжаете в течение одного часа, чем если вы разряжаетесь в течение 20 часов, и наоборот, вы будете хранить меньше энергии в батарее
при токовом заряде 100 А в течение 1 ч, чем при токовом заряде 10 А в течение 10 ч.
 Формула для расчета тока на выходе аккумуляторной системы 
 Как рассчитать выходной ток, мощность и энергию батареи согласно C-rate? 
 Самая простая формула:
 I = Cr * Er 
 или 
 Cr = I / Er 
 Где 
 Er = номинальная запасенная энергия в Ач (номинальная емкость аккумулятора указана производителем) 
 I = ток заряда или разряда в амперах (A) 
 Cr = C-коэффициент батареи 
 Уравнение для получения времени заряда, заряда или разряда «t» в зависимости от тока и номинальной емкости: 
 т = Er / I 
 t = время, продолжительность заряда или разряда (время работы) в часах 
 Связь между Cr и t: 
 Cr = 1 / т 
 т = 1 / Cr 
 
 См. Также наш калькулятор аккумулятора для электровелосипеда
 
 
 Рассчитать превышение температуры в корпусе электроники 
 
 Я обнаружил, что слишком много ребер, жалюзи и
дыры в этом мире.Причина в том, что у нас мало интуиции, когда она
доходит до отвода тепла. Насколько сильно нагревается резистор на 5 Вт? Да, очень жарко.
Но положите резистор в коробку, и насколько она нагреется? 
 Есть
несколько проблем, которые необходимо решить при разработке электроники для отвода тепла. В
Во-первых, это снижение температуры горячих точек. Резисторы силовые, силовые
полупроводники и, возможно, индуктивные устройства не всегда предназначены для распространения
их собственное тепло, и поэтому радиатор или правильно спроектированная печатная плата
нужен радиатор.
 Но чтобы получить тепло за пределы корпуса, мы
нужно переместить его сквозь стены в воздух. Итак, температура внутри
коробка будет зависеть от ватт выделяемого тепла, площади стенок коробки,
материал стенок коробки и температура наружного воздуха. Этот калькулятор может
подскажет примерное повышение температуры в коробке, которое вы можете применить.
Примечание: в этом калькуляторе учитывается только проводимость, а не излучение. Тепловой
Значения проводимости являются номинальными или средними значениями для данного класса материалов.если ты
знать теплопроводность материала вашей стены, вы можете ввести ее в
поле напрямую.
 Например, у меня есть преобразователь DC / DC с мощностью 10
Уоттс сидит на моем столе. КПД составляет 85%, поэтому выделяемое тепло составляет 0,15.
* 10 Вт = 1,5 Вт. Миниатюрный корпус размером 6,5 х 3 х 2 см. Корпус изготовлен из АБС-пластика толщиной 2 мм.
Вводя числа в калькулятор, я нахожу, что температура внутри
коробка будет только 1,84 ° C. Никаких отверстий или жалюзи!
  Для использования
калькулятор , введите сначала высоту, длину и ширину поля, затем
нажмите кнопку «Рассчитать площадь поверхности».»Затем введите толщину стены,
материала или теплопроводности, а также температуры воздуха. Изменение этих
параметры автоматически рассчитают повышение температуры и
температура внутри коробки.
 EV design — расчет батареи — x-engineer.org 
 Высоковольтная батарея. Это один из важнейших компонентов электромобиля с аккумулятором  (BEV) . Параметры аккумуляторной батареи оказывают значительное влияние на другие компоненты и характеристики транспортного средства, например:
 максимальный крутящий момент тягового двигателя
 максимальный тормозной момент регенерации
 диапазон транспортного средства
 общий вес транспортного средства
 цена транспортного средства
 Практически все Основные аспекты чисто электрического транспортного средства (EV) зависят от параметров высоковольтной батареи  .
 Для нашей конструкции аккумуляторной батареи электромобиля мы собираемся начать с 4 основных входных параметров:
 химия
 напряжение
 среднее энергопотребление транспортного средства за цикл движения
 запас хода транспортного средства
 Аккумулятор состоит из одного или несколько электрохимических элементов ( аккумуляторных элементов, ), которые преобразуют химическую энергию в электрическую энергию (во время разрядки) и электрическую энергию в химическую энергию (во время зарядки).Тип элементов, содержащихся в батарее, и химические реакции во время разрядки-зарядки определяют химию  батареи .
 Элемент батареи состоит из пяти основных компонентов: электродов — анода и катода, сепараторов, клемм, электролита и корпуса или корпуса. В автомобильной промышленности используются различные типы элементов [1]:
 Изображение: Литий-ионные аккумуляторные элементы различной формы 
 Фото: [1]
 Отдельные аккумуляторные элементы сгруппированы в единый механический и электрический блок, называемый аккумулятором  модуль .Модули электрически соединены, образуя аккумуляторный блок  .
 Существует несколько типов аккумуляторов (химические), используемых в силовых установках гибридных и электромобилей, но мы собираемся рассмотреть только литий-ионные  элементов . Основная причина в том, что литий-ионные батареи имеют более высокую удельную энергию [Втч / кг] и удельную мощность [Вт / кг] по сравнению с другими типами [2].
 Изображение: диаграмма уровня ячеек Рагона, адаптированная из Van Den Bossche 2009 
 Предоставлено: [2]
 Уровень напряжения батареи определяет максимальную электрическую мощность, которая может подаваться непрерывно.Мощность  P [Вт]  — это произведение между напряжением  U [V]  и током  I [A] : \ [P = U \ cdot I \ tag {1} \]
 Чем выше ток, тем больше диаметр высоковольтных проводов и тем выше тепловые потери. По этой причине ток должен быть ограничен до максимума, а номинальная мощность достигается за счет более высокого напряжения. Для нашего приложения мы собираемся рассмотреть номинальное напряжение  400 В .
 В статье «Конструкция электромобиля — энергопотребление» мы рассчитали, что среднее энергопотребление силовой установки  E  p   составляет 137.8 Втч / км  на ездовом цикле WLTC. Помимо энергии, необходимой для приведения в движение, высоковольтная батарея должна обеспечивать энергией вспомогательные устройства автомобиля  E  aux  [Втч / км] , например: электрическая система 12 В, обогрев, охлаждение и т. Д. необходимо учитывать эффективность трансмиссии  η  p  [-]  при преобразовании электрической энергии в механическую.
 \ [E_ {avg} = \ left (E_ {p} + E_ {aux} \ right) \ cdot \ left (2 — \ eta_ {p} \ right) \ tag {2} \]
 Для вспомогательных устройств потребление энергии мы собираемся использовать данные из [3], которые содержат типичные требования к мощности некоторых общих электрических компонентов транспортного средства (вспомогательные нагрузки).Длительные электрические нагрузки (фары, мультимедиа и т. Д.) И периодические нагрузки (обогреватель, стоп-сигналы, дворники и т. Д.) Потребляют в среднем 430 Вт электроэнергии. Продолжительность цикла WLTC составляет 1800 с (0,5 ч), что дает энергию 215 Втч для вспомогательных нагрузок. Если мы разделим его на длину ездового цикла WLTC (23,266 км), мы получим среднее потребление энергии для вспомогательных нагрузок  E  aux    9,241 Втч / км .
 Даже если Втч / км — это на самом деле не энергия, а факторизованная энергия, поскольку она измеряется на единицу расстояния (км), для простоты мы будем называть ее средней энергией.
 Постоянный ток (DC), подаваемый батареей, преобразуется инвертором в переменный ток (AC). Это преобразование происходит с соответствующими потерями. Также электродвигатель и трансмиссия имеют некоторые потери, которые необходимо учитывать. Для этого упражнения мы собираемся использовать средний КПД  η  p    0,9  от аккумулятора до колеса.
 Замена значений в (2) дает среднее потребление энергии:
 \ [E_ {avg} = \ left (137.8 + 9.241 \ right) \ cdot 1.1 = 161.7451 \ text {Wh / km} \]
 Аккумуляторная батарея рассчитана на среднее потребление энергии  161,7451 Wh / km .
 Архитектура аккумуляторных блоков 
 Все высоковольтные аккумуляторные блоки состоят из аккумуляторных батарей  элементов , собранных в группы и модули. Элемент батареи можно рассматривать как наименьшее деление напряжения.
 Изображение: Элемент батареи
 Отдельные элементы батареи могут быть сгруппированы параллельно и / или последовательно в виде модулей  .Кроме того, аккумуляторные модули могут быть подключены параллельно и / или последовательно для создания аккумуляторного блока  . В зависимости от параметров батареи может быть несколько уровней модульности.
 Общее напряжение аккумуляторной батареи определяется количеством последовательно соединенных ячеек. Например, общее (цепное) напряжение 6 последовательно соединенных ячеек будет суммой их индивидуальных напряжений.
 Изображение: цепочка аккумуляторных элементов
 Чтобы увеличить текущую емкость аккумулятора, необходимо подключить больше цепочек  параллельно .Например, 3-х гирлянды, соединенные параллельно, утроят емкость и допустимый ток аккумуляторной батареи.
 Изображение: ряды аккумуляторных элементов, включенные параллельно
 Высоковольтный аккумуляторный блок Mitsubishi i-MiEV состоит из 22 модулей, состоящих из 88 элементов, соединенных последовательно. Каждый модуль содержит 4 призматических ячейки. Напряжение каждой ячейки составляет 3,7 В, а общее напряжение аккумуляторной батареи 330 В.
 Изображение: Аккумулятор (модули и элементы) 
 Кредит: Mitsubishi
 Другой пример — высоковольтный аккумуляторный блок Tesla Model S, который имеет:
 74 элемента в параллельной группе
 6 групп последовательно для модуля
 16 модулей в серии
 Всего 7104 элемента
 Изображение: аккумулятор Tesla Model S 
 Кредит: Tesla
 Аккумулятор расчет 
 Чтобы выбрать, какие аккумуляторные элементы будут в нашем пакете, мы проанализируем несколько моделей аккумуляторных элементов, доступных на рынке.В этом примере мы сосредоточимся только на литий-ионных элементах. Входные параметры аккумуляторных элементов приведены в таблице ниже.
  Примечание : Поскольку производители аккумуляторных элементов постоянно придумывают новые модели, возможно, данные, использованные в этом примере, устарели. Это менее важно, поскольку цель статьи — объяснить, как выполняется расчет. Тот же метод можно применить и к любым другим элементам батареи.
 9035 цилиндрический 90353 Источник ] 9035 903 903 0,076 90.6 9097 предоставленные производителями, мы можем рассчитать энергосодержание, объем, гравиметрическую плотность и объемную плотность для каждой ячейки.2} {4} \ cdot L_ {bc} \ tag {1} \]
 где: 
 D  bc  [м] — диаметр элемента батареи 
 L  bc  [м] — длина элемента батареи
 \ [V_ { pc} = H_ {bc} \ cdot W_ {bc} \ cdot T_ {bc} \ tag {2} \]
 где: 
 H  bc  [м] — высота аккумуляторного элемента 
 W  bc  [м] — ширина элемента батареи 
 T  bc  [м] — толщина элемента батареи
 Энергия элемента батареи   E  bc  [Вт · ч] рассчитывается как:
 \ [E_ {bc} = C_ {bc} \ cdot U_ { bc} \ tag {3} \]
 где: 
 C  bc  [Ач] — емкость элемента батареи 
 U  bc  [В] — напряжение элемента батареи
 Плотность энергии элемента батареи   рассчитывается как:
  объемная плотность энергии , u  В  [Вт · ч / м  3 ]
 \ [u_ {V} = \ frac {E_ {bc}} {V_ {cc (pc)}} \ tag {4 } \]
  гравиметрическая плотность энергии , u  G  [Втч / кг]
 \ [u_ {G} = \ frac {E_ {bc}} {m_ {bc}} \ tag {5} \] 9 0002 где: 
 m  bc  [кг] — масса элемента батареи
 Плотность энергии для каждой ячейки приведена в таблице ниже.
  Производитель 
 Panasonic
 A123-Systems
 Molicel
 A123-Systems
 Toshiba
 Kokam
 цилиндрический
 мешочек
 мешочек
  Модель 
 NCR18650B
 ANR26650m1-B
 ICR-18650K
 20Ah
 20Ah
 [6]
 [7]
 [8]
 [9]
  Длина [м] 
 0.0653
 0,065
 0,0652
 0
 0
 0
  Диаметр, м [м] 
 0
 0
 0
 0,227
 0,103
 0,272
  Ширина [м] 
 0
 0
 0.16
 0,115
 0,082
  Толщина [м] 
 0
 0
 0
 0,00725
 0,022
 0,0077
 0,05
 0,496
 0,51
 0,317
  Емкость [А · ч] 
 3,2
 2,5
 2,6
 19,5
 20
  Напряжение [В] 
 3,6
 3,3
 3,7
 3,3
 2,3
 3,6
  C-rate (10 продолж.) 
 
 1
 1
 1
 2
  C-rate (пик) 
 1
 24
 2
 10
 1
 Параметры ячейки 3
 9035 цилиндрический 9035 цилиндрический 9035
 SL 
 903 903 903 903 903 903
  Производитель 
 Panasonic
 A123-Systems
 Molicel
 A123-Systems
 Toshiba
 Kokam
 цилиндрический
 мешочек
 мешочек
  Модель 
 NCR18650B
 ANR26650m1-B
 ICR-18650K
 20Ah
 20Ah
 8,25
 9,62
 64,35
 46
 56,16
  Объем [л] 
 0,017553
 0,034510
 0,017334 903 903 903 903 903 плотность 
 гравиметрическая [Втч / кг] 
 237,53
 108,55
 192,40
 129,74
 90,20
 177,16
  Плотность энергии л31
 239,06
 543,01
 244,38
 176,52
 327
 Для лучшего обзора параметров ячеек и упрощения их сравнения основные параметры отображаются в виде гистограмм на изображениях ниже .
 С учетом вышеуказанных параметров элемента и основных требований к батарее (номинальное напряжение, среднее энергопотребление и запас хода транспортного средства) мы рассчитываем основные параметры высоковольтной батареи.
 Требуемая общая энергия аккумуляторной батареи   E  bp  [Wh] рассчитывается как произведение среднего энергопотребления E  avg  [Wh / км] и запаса хода D  v  [км]. Для этого примера мы спроектируем высоковольтный аккумуляторный блок для пробега автомобиля  250 км .
 \ [E_ {bp} = E_ {avg} \ cdot D_ {v} = 161.7451 \ cdot 250 = 40436.275 \ text {Wh} = 40.44 \ text {kWh} \ tag {6} \]
 Выполняются следующие вычисления для каждого типа ячеек.В этом примере мы будем считать, что аккумуляторная батарея состоит только из нескольких  строк, соединенных параллельно .
 Количество  элементов батареи, соединенных последовательно  N  cs  [-] в цепочке, рассчитывается путем деления номинального напряжения аккумуляторной батареи U  bp  [В] на напряжение каждого элемента батареи U  bc  [ V]. Количество строк должно быть целым числом. Поэтому результат вычисления округляется до большего целого числа.
 \ [N_ {cs} = \ frac {U_ {bp}} {U_ {bc}} \ tag {7} \]
 Энергосодержание  строки  E  bs  [Вт · ч] равно произведению между количеством последовательно соединенных аккумуляторных элементов N  cs  [-] и энергией аккумуляторного элемента E  bc  [Вт · ч].
 \ [E_ {bs} = N_ {cs} \ cdot E_ {bc} \ tag {8} \]
 Общее количество  комплектов батарейного блока  N  sb  [-] рассчитывается путем деления батареи полная энергия пакета E  bp  [Вт-ч] до энергосодержания струны E  bs  [Вт-ч].Количество строк должно быть целым числом. Поэтому результат вычисления округляется до большего целого числа.
 \ [N_ {sb} = \ frac {E_ {bp}} {E_ {bs}} \ tag {9} \]
 Теперь мы можем пересчитать общую энергию батарейного блока   E  bp  [Wh] как произведение между количеством струн N  sb  [-] и содержанием энергии каждой струны E  bs  [Вт · ч].
 \ [E_ {bp} = N_ {sb} \ cdot E_ {bs} \ tag {10} \]
 Емкость аккумуляторной батареи   C  bp  [А · ч] рассчитывается как произведение количества строк N  sb  [-] и емкость аккумуляторного элемента C  bc  [Ач].
 \ [C_ {bp} = N_ {sb} \ cdot C_ {bc} \ tag {11} \]
 Общее количество  ячеек в аккумуляторном блоке  N  cb  [-] рассчитывается как произведение между количество строк N  sb  [-] и количество ячеек в строке N  cs  [-].
 \ [N_ {cb} = N_ {sb} \ cdot N_ {cs} \ tag {12} \]
 Размер и масса высоковольтной батареи — очень важный параметр, который следует учитывать при проектировании аккумуляторного электромобиля (BEV) . В этом примере мы собираемся рассчитать объем аккумуляторной батареи, учитывая только ее элементы.На самом деле необходимо учитывать и другие факторы, например: электронные схемы, контур охлаждения, корпус батареи, проводку и т. Д.
 Масса аккумуляторного блока  (только элементы)  м  bp  [кг] — это произведение между общим числом ячеек N  cb  [-] и масса каждого элемента батареи m  bc  [кг].
 \ [m_ {bp} = N_ {cb} \ cdot m_ {bc} \ tag {13} \]
 Объем аккумуляторной батареи (только элементы)   В  bp  [m  3 ] — это произведение между общим количеством элементов N  cb  [-] и массой каждого элемента батареи V  cc (pc)  [m  3 ].Этот объем используется только для оценки окончательного объема аккумуляторной батареи, поскольку он не принимает во внимание вспомогательные компоненты / системы аккумуляторной батареи.
 \ [V_ {bp} = N_ {cb} \ cdot V_ {cc (pc)} \ tag {14} \]
 Объем также может быть вычислен функцией количества строк и количества ячеек в строке. Этот метод расчета больше подходит для цилиндрической ячейки, так как объем, занимаемый цилиндрической ячейкой, должен учитывать воздушный зазор между ячейками.
 Пиковый ток цепочки   I  spc  [A] является произведением между пиковым значением C для аккумуляторного элемента C-rate  bcp  [h  -1 ] и емкостью аккумуляторного элемента C  bc  [Ах].
 \ [I_ {spc} = \ text {C-rate} _ {bcp} \ cdot C_ {bc} \ tag {15} \]
 Пиковый ток аккумуляторной батареи   I  bpp  [A] — это продукт между пиковым током цепочки I  spc  [A] и количеством цепочек аккумуляторной батареи N  sb  [-].
 \ [I_ {bpp} = I_ {spc} \ cdot N_ {sb} \ tag {16} \]
 Пиковая мощность аккумуляторного блока   P  bpp  [Вт] — это произведение между пиковым током аккумуляторного блока I  bpp  [A] и напряжение аккумуляторной батареи U  bp  [В].
 \ [P_ {bpp} = I_ {bpp} \ cdot U_ {bp} \ tag {17} \]
 Непрерывный ток строки   I  scc  [A] — это произведение между непрерывной скоростью C аккумуляторная ячейка C-rate  bc  [h  -1 ] и емкость аккумуляторной ячейки C  bc  [Ач].
 \ [I_ {scc} = \ text {C-rate} _ {bcc} \ cdot C_ {bc} \ tag {18} \]
 Аккумулятор , непрерывный ток  I  bpc  [A] является продуктом между цепочкой постоянного тока I  scc  [A] и количеством цепочек аккумуляторной батареи N  sb  [-].
 \ [I_ {bpc} = I_ {scc} \ cdot N_ {sb} \ tag {19} \]
 Аккумулятор  с непрерывным питанием  P  bpc  [Вт] является продуктом между аккумуляторным блоком постоянного тока I  bpc  [A] и напряжение аккумуляторной батареи U  bp  [V].
 \ [P_ {bpc} = I_ {bpc} \ cdot U_ {bp} \ tag {20} \]
 Результаты уравнений (7) — (20) обобщены в таблице ниже.
 Изображение: Напряжение аккумуляторного элемента
 Изображение: Емкость аккумуляторного элемента
 Изображение: Объемная плотность энергии аккумуляторного элемента
 Изображение: Гравиметрическая плотность энергии аккумуляторного элемента
 903 -]  903 903 903 # Всего ячеек [-]  903
  Производитель 
 Panasonic
 A123-Systems
 Molicel
 A123-Systems
 Toshiba
 Kokam
 903 в строке 905 905 — количество ячеек 905 — 903
 109
 122
 174
 112
  Энергия струны [Вт-ч] 
 1290
 1007
 1049
 7851
 8004
 7851
 8004
 32
 41
 39
 6
 6
 7
  Энергия BP [кВтч] 
 41.29
 41,27
 40,89
 47,10
 48,02
 44,03
  Емкость BP [А · ч] 
 102,4
 102,5
 101,4 117 109335
 102,5
 101,4
 3584
 5002
 4251
 732
 1044
 784
  Масса BP [кг] * 
 173.8
 380,2
 212,6
 363,1
 532,4
 248,5
  Объем BP [л] * 
 63
 173
 753 903 903 903 903 903 903 903 903 903 903  Пиковый ток BP [A] 
 102,4
 2460
 202,8
 1170
 120
 327,6
  Пиковая мощность BP [кВт] 
 903.12
 468
 48
 131,04
  BP длительный ток [A] 
 102,4
 1025
 101,4
 117
 120
 9033 905 905 905 мощность ] 
 40,96
 410
 40,56
 46,8
 48
 87,36
 BP — аккумуляторный блок 
 * — с учетом только аккумуляторных элементов
 Из данных таблицы мы можем видеть Ячейки такого типа имеют лучшее энергосодержание и большую емкость по сравнению с цилиндрическими ячейками.
 Те же результаты могут быть отображены в виде гистограмм для облегчения сравнения между различными типами аккумуляторных элементов.
 Изображение: Энергия батарейного блока
 Изображение: Емкость батарейного блока
 Изображение: Общее количество батарей
 Изображение: Масса батарейного блока (только элементы)
 Изображение: Объем аккумуляторного блока (только элементы)
 Из-за малой емкости цилиндрических ячеек по сравнению с ячейками пакета количество ячеек, необходимых для аккумуляторного блока, значительно выше.Большое количество ячеек может вызвать дополнительные проблемы в области проводки, контроля напряжения, надежности батареи.
 Масса и объем рассчитываются только на уровне ячейки с учетом размеров и массы ячейки. Аккумулятор, который будет в автомобиле, будет иметь дополнительные компоненты (провода, электронные компоненты, пайка, корпус и т. Д.), Что увеличит как конечный объем, так и массу. Тем не менее, глядя только на объем и массу клеток, мы можем оценить, какая модель будет лучше по сравнению с другой.По массе и объему нет четкого различия между цилиндрическими ячейками и ячейками мешочка. Однако кажется, что аккумулятор с ячейками-чехлами немного тяжелее и больше.
 Батарейные элементы, производимые A123-Systems, имеют очень высокий максимальный непрерывный ток разряда и максимальный импульсный (пиковый) ток разряда. Что касается энергии и емкости, элементы пакетного типа имеют более высокий пиковый (непрерывный) ток и мощность, чем цилиндрические элементы.
 На основании расчетных данных и выводов мы можем выбрать, какие аккумуляторные элементы подходят для аккумуляторной батареи нашего электромобиля.Из наших примеров кажется, что элементы Kokam имеют лучший компромисс между массой, объемом и плотностью энергии / мощности.
 Все параметры, уравнения, результаты и графики реализованы в файле Scilab (* .sce). Для скачивания подпишитесь на страницу Patreon.
 Вы также можете проверить свои результаты с помощью калькулятора ниже.
 Электронный калькулятор батареи (он-лайн) 
 Каталожные номера: 
 [1] Моой, Роберт и Айдемир, Мухаммед и Селигер, Гюнтер. (2017). Сравнительная оценка различных форм литий-ионных аккумуляторных элементов.Процедуры Производство. 8. 104–111. 10.1016 / j.promfg.2017.02.013. 
 [2] Бернардини, Анналиа и Барреро, Рикардо и Махарис, Кэти и Ван Мирло, Джоэри. (2015). Технологические решения, направленные на рекуперацию энергии торможения в метро: пример многокритериального анализа. BDC — Bollettino del Centro Calza Bini — Università degli Studi di Napoli Federico II. 14. 301-325. 10.6092 / 2284-4732 / 2929. 
 [3] Том Дентон, Автомобильные электрические и электронные системы, третье издание. Эльзевир Баттерворт-Хайнеманн, 2004 г., стр. 129.
 [4] https://industrial.panasonic.com/ 
 [5] http://www.a123systems.com/ 
 [6] http://www.molicel.com/ 
 [7] http: // www.a123systems.com/ 
 [8] http://www.toshiba.com/ 
 [9] http://www.kokam.com/
 Сколько тепла выделяет свинцово-кислотная батарея? 
 Сколько тепла выделяет свинцово-кислотная батарея? 
 Иногда нам задают очень интересные вопросы. Недавно нас спросили, сколько тепла выделяет промышленная резервная батарея.Честно говоря, это зависит от того, кого вы спрашиваете. У разных производителей аккумуляторов разные ответы на этот вопрос, и разные методы расчета дают существенно разные ответы.
 Выделяемое или генерируемое тепло иногда называют «потерей тепла».
 Автор статьи не дает рекомендаций по методам, приведенным ниже. Статья подготовлена, чтобы показать, что существует конфликт между различными используемыми методами.
 В общих чертах вопрос задается для расчета требований к вентиляции, и в этой статье исследуются различные методы и демонстрируется изменчивость результатов.
 Тепло выделяется при подзарядке, подзарядке и разрядке. Тепло, выделяемое при зарядке, является конечным, т.е. когда аккумулятор полностью заряжен, тепло больше не выделяется, но в этот момент аккумулятор переходит в фазу плавающего заряда, и пока аккумулятор находится на зарядке, тепло выделяется. Тепло, выделяемое при разряде, также ограничено, потому что после полной разрядки аккумулятора тепло не выделяется. Следовательно, мы должны рассмотреть три условия:
  1) нагрев при подзарядке.
  2) нагрев на плавающем заряде. 
  3) нагрев при разряде. 
 Все мы знаем, что свинцово-кислотные батареи тяжелые и имеют большую тепловую массу. Из-за этого во время перезарядки, плавающего заряда и разряда тепло, генерируемое внутри элементов, не будет немедленно рассеиваться в окружающую атмосферу, и существуют разные мнения о том, насколько быстро это будет происходить. Частично разногласия являются результатом разных размеров и форм элементов или моноблоков, составляющих батарею, а также того, являются ли они типами VRLA AGM, VRLA GEL или вентилируемыми.
 В общих чертах, тепло — это ватты, а ватты можно рассчитать из V x I (вольт x ампер) или мы можем использовать I2R (амперы x амперы x сопротивление). Этот принцип эти формулы могут использоваться для расчета выделяемого тепла.
 В этой статье в примерах используется следующая система батарей.
В примерах рассматривается следующее: —
  a) Аккумуляторная батарея мощностью 300 кВт в течение 15 м при температуре 20 ° C до не менее 408 В (в среднем 1,70 В на канал). 
  б) Батарея состоит из 3 параллельных цепочек, каждая из которых состоит из 40 моноблоков на 12 В; я.е. 240 ячеек. 
  c) Напряжение холостого хода 2.27Vpc = 545V. 
  г) Номинальная емкость каждой гирлянды составляет 110 Ач, т.е. общая емкость батареи 330 Ач. 
  e) Внутреннее сопротивление каждого моноблока составляет 3,8 мОм. Это значение взято из информации производителя аккумулятора. Следовательно, сопротивление батареи составляет 3,8 мОм x 40 блоков / 3 струны = общее сопротивление 50,7 мОм. 
  f) Полностью заряженный ток холостого хода 1 мА на Ач = 330 мА.Значение 1 мА на Ач соответствует I-поплавку. (примечание ниже) значение из BS EN 50272. 
  g) Параметры заряда: ток 10% (33 А) и постоянное напряжение 2,27 В на канал (544,8 В). 
 (Примечание) — Полностью заряженный ток холостого хода можно получить у производителя батареи. Однако в BS EN 50272 (Требования безопасности для вторичных батарей и их установки) типичное значение можно найти в таблице 1. В таблице приведены значения тока при зарядке с помощью зарядных устройств IU или U.Хотя эти значения используются для расчета выбросов газа при зарядке, их также можно использовать для оценки силы тока при полной зарядке. На практике это значения для наихудшего сценария со встроенным запасом прочности.
 Для вентилируемых свинцово-кислотных аккумуляторов, свинцово-кислотных аккумуляторов VRLA и для никель-кадмиевых аккумуляторов значение указано как 1 мА на Ач для условий плавающего напряжения. Мы должны рассматривать Ah как номинальное значение при скорости 10 часов для свинцово-кислотного продукта и 5 часов для продукта NiCd.
 Во-первых, нам нужно определить «перезарядку», и в этом контексте мы имеем в виду ток / время, необходимое для возврата емкости, удаленной для предыдущей разрядки.Мы только рассматриваем время полной зарядки.
 Количество выделяемого тепла существенно не меняется, даже если параметры подзарядки могут отличаться. Например, ток зарядного устройства, то есть 5%, 10% или 15% C10 ампер, или использование истинного плавающего напряжения (например, 2,27 В на канал) или повышенного напряжения (например, 2,40 В на канал), существенно не изменяет выделяемое тепло или тепловые потери от аккумулятора. Однако выделяемое тепло будет существенно отличаться в зависимости от глубины предыдущего разряда.Для промышленных резервных батарей и в этой статье мы рассматриваем характеристику перезарядки при постоянном напряжении / ограниченном токе; иначе известный как метод IU или модифицированного постоянного потенциала, такой как 2,27 В на канал или 2,40 В на канал или аналогичный, с ограничением тока.
 На этом этапе стоит отметить, что некоторые производители аккумуляторов считают, что количество тепла, выделяемого при перезарядке, можно рассчитать с использованием того же метода, как если бы аккумулятор находился на плавающем заряде. Этот метод используется в п. 1.1) ниже. Эта точка зрения принята потому, что любое тепло, выделяемое при перезарядке, не будет немедленно выделено из-за тепловой массы батареи.
 Вычисления тепла усложняются, если мы принимаем во внимание удельные тепловые характеристики аккумулятора и, по крайней мере, один производитель аккумуляторов представил результаты, основанные на фактическом типе и конфигурации аккумулятора. Это не помогает определить количество тепла, выделяемого для каждой конфигурации батареи, и нам нужно что-то гораздо более простое для использования в повседневной ситуации. В конце концов, мы смотрим на типичное значение, которое может использоваться для целей охлаждения помещения, а не на конечную «лабораторную оценку».На практике хорошее приближение является достаточно точным.
 Отсюда следует, что если количество тепла, выделяемого при перезарядке, меняется в зависимости от предыдущего разряда, то все остальные параметры в целом не имеют значения. Затем мы можем оценить количество тепла, выделяемого при перезарядке, в зависимости от предыдущего разряда. Чтобы сделать расчет немного более точным, мы должны оценить время до полной зарядки на основе характеристик IU и предыдущей глубины разряда. У большинства производителей есть таблицы или даже программный метод определения времени до различных состояний заряда, включая время полной зарядки.Однако в целом можно сказать, что время полной зарядки будет составлять много часов, но время до 80% заряда будет зависеть от характеристики IU. Во время перезарядки большая часть тепла будет выделяться в виде потерь, вплоть до того, что батарея будет заряжена на 80%, что будет составлять «постоянный ток» части перезарядки. Во время фазы постоянного тока, т.е. до 80% заряда, тепло можно оценить с помощью принципа I2R. От 80% до 100% ток поплавка может использоваться для расчета тепла.Некоторые производители аккумуляторов считают, что ток заряда от 80% до 100% вдвое превышает теоретический ток холостого хода. В контексте реальной жары это можно рассматривать как разумный метод. Этот метод используется в п. 1.2) ниже.
 1.1) Учитывая, что нагрев такой же, как если бы батарея находилась на плавающем заряде, мы имеем: —
   V x I = W   или альтернативный метод   I2R = W.  
 1.1.1)   В x I = Вт. 
 Единственная проблема — решить, какое напряжение и какой ток использовать.
 Для напряжения разумно рассматривать напряжение как фактическое напряжение холостого хода на клеммах батареи.
 Для тока разумно использовать значение I float, как определено в BS EN 50272.
 Рассчитать на 1 блок: —
   2,27 В на канал x 6 элементов x 110 мА = 1,498,2 мВт  
 Следовательно, для блоков 40 x 3 =   1498.2 x 40 x 3 = 179 784 мВт = 179,784 Вт.  
 Это тепло будет на время перезарядки 76 часов. Следовательно, тепло можно выразить как   180 Вт x 76h = 13,680 Втч  , но более   76h = 180 Вт.  
 1.1.2)   I2R = Вт  
 Мы можем использовать тот же ток, что и выше, то есть я плаваю, а для напряжения R мы можем использовать сопротивление блока, то есть 3,8 мОм.
Из расчета на 1 блок: —
   110 мА x 110 мА x 3.8 мОм. = 0,04598 мВт  
 Следовательно, для блоков 40 x 3 =   5,5176 мВт.  
 Это тепло будет на время перезарядки 76 часов. Следовательно, тепло можно выразить как   5,5176 мВт x 76ч = 0,42Втч  , но за время перезарядки 76 часов =   5,5 мВт.  
 1.2) Нагрев до 80% заряда плюс нагрев от 80 до 100% заряда
 1.2.1) Нагреть до 80% заряда
 Учитывая описанную выше систему батарей, мы знаем, что ток перезарядки будет составлять 33 А до 80% заряда, а с 80% мы будем использовать 2-кратный плавающий ток, то есть, если мы используем метод 2-кратного плавающего тока, ток 330 х 2 = 660 мА.Нам нужно установить состояние заряда после разряда. Предположим наихудший случай максимального тока на 15 м: —
 Максимальный ток =   300кВт x 1000 / 408В = 735A  
 Удаленная емкость =   (735 А x 15 м) / 60 = 184 Ач или 146 Ач заряженных (330 Ач — 184 Ач).  
 Эти 184 Ач соответствуют 56% разряженным или 44% заряженным.
 Мы знаем, что ток перезарядки 33 А (11 А на цепочку) будет течь до тех пор, пока аккумулятор не будет заряжен на 80%.Состояние заряда 80%: =   330 Ач x 0,8 = 264 Ач.  
 Время от 146Ач в аккумуляторе в конце предыдущего разряда до 264Ач в аккумуляторе =   118Ач / 33А = 3,6ч.  
 Теперь мы можем оценить тепло от начала подзарядки до 80% заряда, как показано ниже.
 Использование I2R на блок: —
   11A x 11A x 3,8 мОм = 495,8 мВт.  
 Следовательно, для блоков 40 x 3 =   59,496 мВт  
 Этот ток будет течь 3.6h, что может быть выражено как   214Wh.  
 ПРИМЕЧАНИЕ. Внутреннее сопротивление промышленных аккумуляторов существенно не меняется от 100% заряда до 10% заряда. Следовательно, принцип I2R действителен.
 1.2.2) Нагрев с 80% до 100% заряда
 Нам необходимо установить время от 80% заряда до полного заряда, и производитель батареи должен предоставить эту информацию. Однако разумным предположением для оценки тепла было бы 72 часа.Принято считать, что полностью разряженный аккумулятор можно перезарядить, используя постоянный ток и ток перезарядки от 5% до 15% в течение 72 часов. Если мы предполагаем полные 72 часа, мы рассматриваем наихудший сценарий.
 Теплоотдача блока теперь может быть оценена как: —
   110 мА x 110 мА x 3,8 мОм. = 0,04598 мВт  
 Следовательно, для блоков 40 x 3 =   5,5176 мВт.  
 Это тепло будет на время перезарядки 72 часа.Следовательно, тепло можно выразить как   5,5176 мВт x 72h = 0,40 Втч  , и если мы удвоим это значение, мы получим   0,79 Втч.  
 Складывая 1.2.1) с 1.2.2) получаем 214 Втч + 0,79 Втч = 215 Втч. Это соответствует времени полной зарядки, что составляет   215Втч / 76ч = 2,83Вт  
 Большинство производителей аккумуляторов рассматривают тепловыделение при подзарядке как простое выражение вольт x ток.
V x I = W, то есть вольт x ток = ватт. В качестве альтернативы может использоваться принципал I2R.
 Для получения информации о токе мы можем связаться с производителем батарей или обратиться к международным стандартам, таким как BS EN 50272.
 Теперь мы можем произвести расчет. Ниже приведен расчет для той же батареи, о которой говорилось выше, то есть для батареи, состоящей из 40 моноблоков на 12 В по 330 Ач.
Можно сделать два альтернативных расчета. В 2.1) мы используем метод V X I, а в 2.2) мы используем метод I2R.
 2.1) С учетом метода V x I: —
 Считаем за 1 блок:   2.27 В на канал x 6 ячеек x 1 мА на А · ч x 110 А · ч = 1,496 Вт.  
 Следовательно, для полной батареи из 40 блоков и 3-х струн: —
   1,496 Вт x 40 x 3 = 180 Вт.  
 Это тепло будет генерироваться, пока батарея находится в режиме постоянного заряда.
 2.2) С учетом метода I2R: —
 Рассмотрим для одного блока:   110 мА x 110 мА x 3,8 мОм = 0,04598 мВт  
 Следовательно, для блоков 40 x 3 =   5.5176 мВт или 0,005 Вт.  
 Это тепло будет генерироваться, пока батарея находится в режиме постоянного заряда.
 Интересно, что многие производители аккумуляторов не указывают значение тепла, выделяемого при разряде, потому что свинцово-кислотные аккумуляторы считаются эндотермическими. Однако производители обычно соглашаются с тем, что все внутренние компоненты и внешние соединения имеют сопротивление и будут выделять тепло при протекании тока.
 Опять же, можно использовать простой математический расчет, и большинство производителей батарей принимают I2R как разумное приближение к потерям тепла при разряде.Нам нужно знать ток разряда и внутреннее сопротивление аккумуляторной системы.
 Используя ту же батарею 40 x 12 В, разряженную на 300 кВт на 15 м, нам сначала нужно изменить 300 кВт на ток, который можно использовать в расчетах. «Безопасный вариант» — это рассмотреть конец напряжения разряда, а затем рассчитать максимальный ток. Конечное напряжение разряда было задано равным 408 В (см. Выше). Следовательно, максимальный ток составляет   300кВт x 1000 / 408В = 735А.  
 Потери тепла рассчитываются как: —
   735A x 735A x 50.7 мОм = 27,4 кВт.  
 Это может быть выражено как Вт-ч, т. Е.   27,4 кВт x 0,25 ч = 6,85 кВт-ч  
 Поскольку аккумулятор имеет тепловую массу, может пройти много часов, прежде чем это тепло передается в окружающий воздух. Батарея в этой статье будет весить приблизительно 4800 кг. Некоторые производители считают, что тепло, рассеиваемое в комнате, будет распределяться в 10 раз больше, чем время разряда. В этом примере это будет 2,5 часа. Это будет   2.74кВт за 10ч.  
 Стоит посмотреть на общие размеры и вес батареи, чтобы оценить потери тепла по сравнению с физическими параметрами батареи. Если бы тепло производилось в пределах 1 м3, это было бы значительно. Однако, если бы тепло находилось в пределах 10 м3, воздействие было бы минимальным. Следующие параметры являются реальными для батареи из блоков 3 x 40 x 110 Ач x 12 В, что дает такую ​​перспективу.
 Несмотря на то, что размеры и вес, указанные ниже, являются действительными, мы должны помнить, что подставка открытого типа с большим свободным объемом вокруг моноблоков.Общий объем с учетом открытого пространства внутри ячеек, а также между рядами и ярусами рассчитывается как: —
   3,7 x 0,8 x 1,3 = 3,8 м3  
   Тип стойки: 2 ряда по 3 яруса открытого стального типа.  
   Длина:     3,7 м  
   Глубина:     0,8 м  
   Общая высота:     1.3 мес.  
   Объем:     3,8 м3  
   Вес:     4000 кг  
 Трудно обосновать результаты нагрева, когда батарея находится на подзарядке или плавающем заряде, потому что батареи не соответствуют стандартным электрическим характеристикам, и поэтому результаты должны быть сомнительными. Мы знаем, что закон Ома применительно к батареям не работает. Во многом это связано с характеристиками ОБРАТНОЙ ЭДС батарей, что делает расчеты V x I сомнительными.Следовательно, любые математические результаты, основанные на этом принципе, должны вызывать подозрение. Соответственно, расчеты V x I должны вызывать подозрение. Чтобы понять это более полно, мы можем рассчитать теоретический ток холостого хода, используя метод I = V / R. В наших примерах мы знаем, что приложенное напряжение холостого хода составляет 2,27 В на канал, то есть 13,62 В для блока из 6 ячеек 12 В, и мы знаем, что сопротивление составляет 3,8 МОм. По закону Ома ток холостого хода должен быть I = V / R = 13,62 В / 3,8 мОм = 3584 А. Ясно, что это неверно.
 Если расчеты V x I ненадежны, мы также должны подвергнуть сомнению результаты I2R.Что мы действительно знаем, так это то, что ток — это реальная величина, и внутреннее сопротивление также реально. Поэтому, надеемся, результаты должны быть более точными!
 Результаты I2R более реальны, потому что мы знаем, что такое ток, и мы знаем внутреннее сопротивление продукта. Результаты I2R для подзарядки очень малы, и с практической точки зрения нагрев можно не учитывать. В данном примере это всего 5,5 мВтч.
 Опять же, если результаты I2R более реальны и метод V x I ненадежен, то 0.005 Вт тепла на плавающем заряде снова можно считать несущественным.
 Единственный метод, который, похоже, используется для нагрева при разряде, — это I2R, и, как и ожидалось, нагрев при разряде значительно выше, чем при подзарядке или плавающем заряде. Что мы должны помнить, так это то, что тепло не будет прекращено немедленно, и необходимо произвести некоторую оценку времени, в течение которого оно будет прекращено. Без сомнения, это будут часы, а не минуты, но это вопрос мнения без консультации с инженером-теплотехником.
 При подзарядке и подзарядке нагревается очень мало, особенно если учесть массу аккумулятора. Это к счастью, потому что, хотя используются разные методы, результаты незначительны, если рассматривать их в контексте отвода тепла из аккумуляторной.
 Что касается тепла, выделяемого при разряде, ситуация иная, потому что большинство производителей аккумуляторов считают метод I2R наиболее точным. Кроме того, мы можем более легко принять результаты, потому что при разряде нет обратной ЭДС.В этом примере выделяемое тепло может быть выражено как 27,4 кВт · ч, но, учитывая массу батареи, мы должны учитывать, что это тепло будет отдаваться в течение более длительного времени, чем фактический период разряда, равный 15 мес. Не все производители считают, что время разряда в 10 раз превышает время разряда, но ясно, что тепло не будет отдано мгновенно.
 Как рассчитать скорость разряда батареи 
 Обновлено 28 декабря 2020 г.
 Автором S. Hussain Ather
 Знание того, сколько времени должна хватить батарея, поможет сэкономить деньги и энергию.Скорость разряда влияет на срок службы батареи. Технические характеристики и особенности того, как электрические цепи с аккумуляторными источниками пропускают ток, являются основой для создания электроники и оборудования, связанного с электроникой. Скорость, с которой заряд проходит через цепь, зависит от того, как быстро источник батареи может передавать ток через нее, в зависимости от скорости разряда.
 Расчет скорости разряда 
 Вы можете использовать закон Пейкерта для определения скорости разряда батареи.k
, в котором  H  — номинальное время разряда в часах,  C  — номинальная мощность разряда в ампер-часах (также называемая рейтингом AH в ампер-часах),  I  — ток разряда в амперах,  k,  — постоянная Пейкерта без размеров, а  t  — фактическое время разряда.
 Номинальное время разряда батареи — это то, что производители батарей называют временем разряда батареи. Это число обычно указывается вместе с количеством часов, в которые рассчитывалась ставка.
 Константа Пойкерта обычно находится в диапазоне от 1,1 до 1,3. Для батарей с абсорбирующим стеклянным матом (AGM) это число обычно составляет от 1,05 до 1,15. Он может варьироваться от 1,1 до 1,25 для гелевых аккумуляторов и обычно от 1,2 до 1,6 для залитых аккумуляторов. На BatteryStuff.com есть калькулятор для определения постоянной Пейкерта. Если вы не хотите его использовать, вы можете оценить константу Пойкерта на основе конструкции вашей батареи.
 Чтобы использовать калькулятор, вам необходимо знать рейтинг AH для батареи, а также время в часах, в которое было взято значение AH.Вам понадобятся два набора этих двух рейтингов. Калькулятор также учитывает экстремальные температуры, при которых работает аккумулятор, и возраст аккумулятора. Затем онлайн-калькулятор рассчитает постоянную Пейкерта на основе этих значений. {k-1}
 , чтобы получить продукт  Это  как текущее время, умноженное на время, или скорость разряда.Это новый рейтинг AH, который вы можете рассчитать.
 Общие сведения о емкости аккумулятора 
 Скорость разряда является отправной точкой для определения емкости аккумулятора, необходимой для работы различных электрических устройств. Продукт  It  — это заряд  Q,  в кулонах, выделяемый аккумулятором. Инженеры обычно предпочитают использовать ампер-часы для измерения скорости разряда, используя время  t  в часах и ток  I  в амперах.
 Отсюда вы можете понять емкость аккумулятора, используя такие значения, как ватт-часы (Втч), которые измеряют емкость аккумулятора или энергию разряда в ваттах, единицах мощности. Инженеры используют график Рагона для оценки емкости никелевых и литиевых батарей в ватт-часах. Графики Рагона показывают, как мощность разряда (в ваттах) падает с увеличением энергии разряда (Втч). Графики показывают эту обратную зависимость между двумя переменными.
 Эти графики позволяют использовать химический состав батареи для измерения мощности и скорости разряда различных типов батарей, включая фосфат лития-железа (LFP), оксид лития-магнана (LMO) и никель-марганец-кобальт (NMC).
 Уравнение кривой разряда батареи 
 Уравнение кривой разряда батареи, лежащее в основе этих графиков, позволяет определить время работы батареи, найдя обратный наклон линии. Это работает, потому что единицы ватт-часа, разделенные на ватт, дают вам часы работы. Представив эти концепции в форме уравнения, вы можете написать  E = C x V  avg   для энергии  E  в ватт-часах, емкости в ампер-часах  C  и  V  avg   среднее напряжение разряда.
 Ватт-часов обеспечивает удобный способ преобразования энергии разряда в другие формы энергии, потому что умножение ватт-часов на 3600 для получения ватт-секунд дает энергию в джоулях. Джоули часто используются в других областях физики и химии, таких как тепловая энергия и тепло для термодинамики или энергия света в лазерной физике.
 Наряду со скоростью разряда полезны несколько других измерений. Инженеры также измеряют мощность в единицах  C , что представляет собой емкость в ампер-часах, деленную точно на один час.Вы также можете напрямую преобразовать ватты в амперы, зная, что  P = I x V  для мощности  P  в ваттах, тока  I  в амперах и напряжения  В  в вольтах для батареи. .
 Например, батарея на 4 В с номиналом 2 ампер-часа имеет емкость 2 Вт-ч в ватт-часах. Это измерение означает, что вы можете потреблять ток при 2 ампера в течение одного часа или вы можете потреблять ток при одном усилителе в течение двух часов. Соотношение между током и временем зависит друг от друга, что определяется номиналом ампер-часов.
 Калькулятор разряда батареи 
 Использование калькулятора разряда батареи может дать вам более глубокое понимание того, как различные материалы батареи влияют на скорость разряда. Углеродно-цинковые, щелочные и свинцово-кислотные батареи обычно снижают эффективность, если они разряжаются слишком быстро. Расчет скорости разряда позволяет вам это количественно оценить.
 Разряд батареи предоставляет вам методы расчета других величин, таких как емкость и константа скорости разряда.Для данного заряда, выделяемого батареей, емкость батареи (не путать с емкостью, как обсуждалось ранее)  C  задается как  C = Q / V  для данного напряжения V .  Емкость, измеряемая в фарадах, измеряет способность батареи накапливать заряд . 
 Конденсатор, включенный последовательно с резистором, позволяет рассчитать произведение емкости и сопротивления цепи, которое дает постоянную времени τ как τ = RC.Постоянная времени в этой схеме показывает время, которое требуется конденсатору, чтобы потреблять около 46,8% своего заряда при разрядке через цепь. Постоянная времени также является реакцией схемы на постоянное входное напряжение, поэтому инженеры часто используют постоянную времени в качестве частоты среза для схемы
 Приложения для зарядки и разрядки конденсаторов 
 Когда конденсатор или батарея заряжается или разряжается, вы можете многие приложения в электротехнике.Лампы-вспышки или лампы-вспышки излучают интенсивные вспышки белого света в течение коротких периодов времени от поляризованного электролитического конденсатора. Это конденсаторы с положительно заряженным анодом, который окисляется, образуя металлический изолятор как средство хранения и производства заряда.
 Свет лампы исходит от электродов лампы, подключенных к конденсатору с большим напряжением, поэтому их можно использовать для фотосъемки со вспышкой в ​​фотоаппаратах. Обычно они состоят из повышающего трансформатора и выпрямителя.Газ в этих лампах сопротивляется электричеству, поэтому лампа не будет проводить электричество, пока не разрядится конденсатор.
 Помимо простых батарей, скорость разряда находит применение в конденсаторах стабилизаторов питания. Эти кондиционеры защищают электронику от скачков напряжения и тока, устраняя электромагнитные помехи (EMI) и радиочастотные помехи (RFI). Они делают это через систему резистора и конденсатора, в которой скорость зарядки и разрядки конденсатора предотвращает возникновение скачков напряжения.
 Калькулятор закона
 Ом 
 Укажите любые 2 значения и нажмите «Рассчитать», чтобы получить другие значения в уравнениях закона Ома V = I × R и P = V × I.
 Связано: счетчик резисторов 
 Закон Ома 
 Закон
 Ома гласит, что ток через проводник между двумя точками прямо пропорционален напряжению. Это верно для многих материалов в широком диапазоне напряжений и токов, а сопротивление и проводимость электронных компонентов, изготовленных из этих материалов, остаются постоянными.Закон Ома верен для цепей, содержащих только резистивные элементы (без конденсаторов или катушек индуктивности), независимо от того, является ли управляющее напряжение или ток постоянным (DC) или изменяющимся во времени (AC). Его можно выразить с помощью ряда уравнений, обычно всех трех вместе, как показано ниже.
 Где:
 В — напряжение в вольтах 
 R — сопротивление в Ом 
 Я ток в амперах
 Электроэнергетика 
 Мощность — это скорость, с которой электрическая энергия передается по электрической цепи за единицу времени, обычно выражается в ваттах в Международной системе единиц (СИ).Электроэнергия обычно вырабатывается электрическими генераторами и поставляется предприятиям и домам через электроэнергетику, но также может поступать от электрических батарей или других источников.
 В резистивных цепях закон Джоуля можно объединить с законом Ома, чтобы получить альтернативные выражения для количества рассеиваемой мощности, как показано ниже.
 Где:
 P — мощность в ваттах
 Колесо формулы закона Ома 
 Ниже приведено колесо формул для соотношений по закону Ома между P, I, V и R.По сути, это то, что делает калькулятор, и это просто представление алгебраической манипуляции с уравнениями выше. Чтобы использовать колесо, выберите переменную для поиска в середине колеса, затем используйте соотношение для двух известных переменных в поперечном сечении круга.
 .
No related posts.