Циркуляция теплоносителя для обогрева помещения., Скорость циркуляции имеет значения? Опции

[2202196]

Имеет ли значение скорость циркуляции теплоносителя для отопления помещения- с экономической точки зрения? Я имею ввиду относительно затрат топлива и нагрева помещения?
Ну чисто с точки зрения законов физики.

[2202196]

Имеет ли значение скорость циркуляции теплоносителя для отопления помещения- с экономической точки зрения? Я имею ввиду относительно затрат топлива и нагрева помещения?
Ну чисто с точки зрения законов физики.

[jota]

Скорость выше 0,5 м/с - шум от труб
Повышенная скорость - больше электроэнергии потребляет насос.
Повышенная скорость - меньше разница температуры подачи и обратки - тепловая мощность радиатора немного возрастёт - формулы в гугле.
Разница температур для больших систем 20*С; средних 15*С; малых до 10*С

[AI 155]

Имеет ли значение скорость циркуляции теплоносителя для отопления помещения- с экономической точки зрения? Я имею ввиду относительно затрат топлива и нагрева помещения?
Ну чисто с точки зрения законов физики.

Monica
Увеличение расхода теплоносителя в системе отопления может существенно повлиять на теплоотдачу радиатора. Рассмотрим основные аспекты этого влияния:

1. Увеличение теплоотдачи
Более высокая температура: При увеличении расхода теплоносителя радиатор получает больше горячей воды, что может повысить его среднюю температуру и, соответственно, теплоотдачу.
Увеличение площади теплообмена: При быстром движении теплоносителя происходит более равномерное распределение температуры по поверхности радиатора, что может увеличить эффективность теплообмена.
2. Потеря тепла
Потери в трубах: С увеличением расхода теплоносителя также могут увеличиваться потери тепла в трубопроводах, особенно если они плохо изолированы. Это может снизить общую эффективность системы.
3. Шум и гидравлические потери
Шум: Повышенный расход может привести к увеличению шума в системе, что может быть нежелательно.
Гидравлические потери: Увеличение расхода приводит к большему сопротивлению в системе, что может потребовать более мощного насоса и увеличить затраты на электроэнергию.
4. Оптимизация системы
Балансировка: Важно правильно сбалансировать систему, чтобы избежать избыточного расхода и обеспечить равномерное распределение тепла по всем радиаторам.
Заключение
Увеличение расхода теплоносителя может повысить теплоотдачу радиатора, но также может привести к нежелательным последствиям, таким как потери тепла, шум и увеличение затрат на электроэнергию. Оптимизация расхода и балансировка системы являются ключевыми для достижения максимальной эффективности отопления.
..........
От себя: процентов на 30... 40 может увеличить за счет увеличения температуры обратки, зависит также от температуры помещения.

Сообщение отредактировал AI 155 - 26.5.2025, 8:54

[Хитрый Лис]

DeepSeek
Скорость циркуляции теплоносителя действительно влияет на экономичность системы отопления с точки зрения затрат топлива и эффективности нагрева. Вот ключевые аспекты, основанные на законах физики:

### 1. **Теплопередача и скорость циркуляции**

Увеличение скорости (\( \dot{m} \)) позволяет передать больше тепла в помещение **при сохранении** \( \Delta T \). Однако если скорость слишком высока, \( \Delta T \) уменьшается, так как теплоноситель не успевает отдать тепло радиаторам. Это снижает эффективность.

### 2. **Энергозатраты насоса**

При увеличении скорости циркуляционный насос потребляет больше электроэнергии, что повышает эксплуатационные расходы.

### 3. **Равномерность прогрева**
- Низкая скорость может привести к неравномерному распределению тепла: дальние радиаторы будут холоднее. Чтобы компенсировать это, котел будет работать дольше, увеличивая расход топлива.

### 4. **Режим работы котла**
Конденсационные котлы достигают максимального КПД (до 98–99%) только при низкой температуре обратки (40–50°C). Это связано с конденсацией водяного пара из дымовых газов, которая возможна, если обратка достаточно холодная.

Высокая скорость циркуляции приводит к тому, что теплоноситель быстрее возвращается в котёл, не успев остыть в радиаторах. В результате температура обратки повышается (ΔT уменьшается), что снижает КПД конденсационного котла (он перестаёт работать в оптимальном режиме).

Низкая скорость позволяет теплоносителю дольше находиться в радиаторах, сильнее остывать и возвращаться в котёл с более низкой температурой, что повышает КПД.

Для неконденсационных котлов (например, традиционных газовых) зависимость обратная: высокая скорость и меньший перепад ΔT снижают риск коррозии от конденсата в дымоходе, но это не связано с КПД.

### 5. **Экономический оптимум**
- Слишком высокая скорость:
- Увеличивает расход электроэнергии насоса.
- Снижает \( \Delta T \), заставляя котел работать интенсивнее для поддержания температуры.
- Слишком низкая скорость:
- Вызывает неравномерный прогрев.
- Требует повышения температуры подачи, что снижает КПД котла.

**Итог:**
Оптимальная скорость циркуляции — это компромисс между:
- Достаточным теплосъёмом (\( Q \)) при минимальных затратах на топливо.
- Минимизацией энергопотребления насоса.
- Равномерностью прогрева и режимом работы котла.

Правильная настройка скорости позволяет снизить общие затраты на 10–20%, особенно в системах с погодозависимым регулированием и переменным расходом.

[Twonk]

При достаточности поверхности радиаторов затраты топлива будут зависеть от качества тепловой изоляции ограждающих конструкций. А больше или меньше там циркуляция будет не особо важно. Лишь бы не остановилась вовсе

[2202196]

DeepSeek








**Итог:**
Оптимальная скорость циркуляции — это компромисс между:
- Достаточным теплосъёмом (\( Q \)) при минимальных затратах на топливо.


Правильная настройка скорости позволяет снизить общие затраты на 10–20%, особенно в системах с погодозависимым регулированием и переменным расходом.

А как же производится оптимизация, наверное расчеты какие-то?
Я вам скажу так- я работаю на твердотопливном котле нагревая буферную ёмкость. И когда ко мне обратка приходит уже 60°-то подача становится 95°. И тогда автоматически включается второй насос во избежании закипания. И тогда расход увеличивается и температура подачи падает до85° при интенсивной циркуляции. Что интересно -мощьность котла по выдаче тепла не меняется, то есть -что с одним что с двумя насосамивыдает- 2.5 Гелокалорий в час.

[2202196]

Скорость движения теплоносителя и "расход теплоносителя"- это разные вещи.

[Гризли]

3. Шум и гидравлические потери
Шум: Повышенный расход может привести к увеличению шума в системе, что может быть нежелательно.
Гидравлические потери: Увеличение расхода приводит к большему сопротивлению в системе, что может потребовать более мощного насоса и увеличить затраты на электроэнергию.

Это Чат ГПТ сам себя за волосы вытащил?

Т.е. ставим более мощный насос для увеличение скорости, при этом увеличивается гидравлическое сопротивление, что требует установки ещё более мощного насоса.

Не верили бы вы ему.

[AI 155]

Согласен, доверяй, но проверяй, но в целом вполне логично.

[Skaramush]

Это Чат ГПТ сам себя за волосы вытащил?

Т.е. ставим более мощный насос для увеличение скорости, при этом увеличивается гидравлическое сопротивление, что требует установки ещё более мощного насоса.

Не верили бы вы ему.

Не совсем так.

Смотрим на кубическую зависимость возрастания мощности от возрастания расхода и бросаем нафиг эту затею.

[2202196]

В гугл написано что оптимальная скорость циркуляции 0.8-1.5 м/сек. Видимо есть какие расчеты из которых исходят.
Это примерно как для поддержания нормального функционирования организма необходима нормальная циркуляция крови. А её регуляторными механизмами будут пульс и давление

Сообщение отредактировал 2202196 - 14.7.2025, 13:03

[AI 155]

По идее нужно перенести тепловую мощность от источника к потребителю, т.е. будет определен объем воды, который необходимо перекачивать. Сопротивление и скорость зависит от диаметра трубы, получаем график диаметра трубы-потери. также можем построить график затрат электроэнергии на перекачку в зависимости от потерь. Строим совместные графики, решаем задачу оптимизации. На мой взгляд что то примерно такое.

[lovial]

Теплоотдача растет. Гляньте тут, например https://modernsys.com.ua/docs/documents/har...l_80vx2jGVGG30u 7 раздел, там Gр — массный расход теплоносителя, определяемый в результате расчета теплопотерь помещения, кг/с; GНУ — нормативный массный расход теплоносителя (воды) равный 0,1 кг/с; которые зависят от скорости, ну и из их соотношения в степени m смотрИте, насколько теплоотдача растет

[jota]

В гугл написано что оптимальная скорость циркуляции 0.8-1.5 м/сек.

Для водопровода.

[lovial]

Для водопровода.

Или для тепловых сетей. Внутренняя разводка - для черной трубы 0,5 м/с, для пластика 0,7 м/с.

[2202196]

По-моему начинает доходить что ключевую роль играет объем теплоносителя а не его скорость. Ведь если например расход теплоносителя будет 100м3/ч с определенной скоростью, то какая разница -если бы эти же 100м3/ч он разнёс потребителю но только на бОльшей скорости?!

[lovial]

По-моему начинает доходить что ключевую роль играет объем теплоносителя а не его скорость. Ведь если например расход теплоносителя будет 100м3/ч с определенной скоростью, то какая разница -если бы эти же 100м3/ч он разнёс потребителю но только на бОльшей скорости?!

Нет. Расход (объем в единицу времени) линейно и однозначно связан со скоростью. Не может такого быть, чтобы при одинаковых диаметре трубы и скорости было разное количество м3/ч, равно как при одинаковых м3/ч и диаметре трубы не может быть разных скоростей. В идеале. Можно поиграться с температурой/плотностью, но разница будет мизерная.
С точки зрения теплотехники увеличение скорости потока приводит к увеличению теплоотдачи от жидкости к внутренней поверхности трубы/прибора.

[2202196]

Нет. Расход (объем в единицу времени) линейно и однозначно связан со скоростью. Не может такого быть, чтобы при одинаковых диаметре трубы и скорости было разное количество м3/ч, р поверхности трубы/прибора.

Я с вами согласен. Но вы не совсем меня поняли.
Я имел в виду- например 2 варианта
1- расход теплоносителя например 100м3/за1час, при определенном диаметре труб в системе.
2- расход теплоносителя тоже 100м3/за1час, но при меньшем диаметре труб -но за счёт большей скоростью подачи насосом. Или двумя насосами.
Вопрос:- какой вариант из двух будет эффективнее с точки зрения экономии, КПД? -(если не брать в расчет расход электроэнергии для насосов)?

С точки зрения теплотехники увеличение скорости потока приводит к увеличению теплоотдачи от жидкости к внутренней поверхности трубы/прибора.

А вот это уже интереснее. В этом наверное и суть моего вопроса в теме.

[AI 155]

Увеличение скорости потока в трубе никак не повлияет на теплоотдачу радиатора.

Имеет ли значение скорость циркуляции теплоносителя для отопления помещения- с экономической точки зрения? Я имею ввиду относительно затрат топлива и нагрева помещения?
Ну чисто с точки зрения законов физики.

Что такое скорость циркуляции ? Это скорость теплоносителя в трубе ?
Это изменение расхода теплоносителя в отопительном приборе ?
............
Если котел, то у него есть мощность и дельта температуры подачи/обратки.
Увеличите расход, увеличится Т обратки. ОП будет лучше греть.
Вопрос об этом ?


Сообщение отредактировал AI 155 - 16.7.2025, 10:03

[lovial]

Я с вами согласен. Но вы не совсем меня поняли.
Я имел в виду- например 2 варианта
1- расход теплоносителя например 100м3/за1час, при определенном диаметре труб в системе.
2- расход теплоносителя тоже 100м3/за1час, но при меньшем диаметре труб -но за счёт большей скоростью подачи насосом. Или двумя насосами.
Вопрос:- какой вариант из двух будет эффективнее с точки зрения экономии, КПД? -(если не брать в расчет расход электроэнергии для насосов)?

Тут нет понятия КПД или же экономии (за исключением количества и диаметра труб, мощности насосов и т.д.). Есть некоторое количество тепла, которое нужно забрать у котла и отдать воздуху помещения.
Расход теплоносителя: m = Q / (Cp × Δt), где: m - расход теплоносителя в кг/с, Q - суммарная тепловая мощность системы в кВт, Cp - удельная теплоемкость теплоносителя (для воды обычно 4.19 кДж/(кг·°C)), и Δt - разница температур теплоносителя на входе и выходе. Из этой формулы и пляшем. Полагаем, что Q и Cp - константы (с теплоемкостью понятно, ну и отдаем в помещение одинаковое количество тепла), тогда при неизменяющемся расходе m (но при разной скорости) ничего не меняется. Уменьшили диаметр (сэкономили на трубе), но увеличили скорость, то есть более мощный насос и допзатраты на электричество.
А вот если мы будем учитывать возможное изменение теплоотдачи трубы, тогда становится немного интереснее. При одном и том же расходе m, но разной скорости будет веселуха. Скорость больше - теплоотдача от жидкости к внутренней стенке трубы больше. Но количество тепла на, скажем, погонный метр трубы будет меньше, т.к. диаметр трубы меньше, и соответственно площадь теплоотдачи меньше. При разных условиях (режим ламинарный/турбулентный и т.д.) и разной скорости/диаметре может быть как увеличение теплоотдачи, так и уменьшение. Соответственно будет меняться Δt в ту или другую сторону. Но это труба. В отопительном приборе при постоянном расходе скорость тоже будет постоянная, так что снижение/рост температуры входящего теплоносителя из-за его остывания в подводящей трубе будет влиять на теплоотдачу. Но трубопроводы сейчас принято заделывать в конструкции и теплоизолировать, так что существенного изменения теплоотдачи ожидать не приходится.

[2202196]

Скорость больше - теплоотдача от жидкости к внутренней стенке трубы больше.

Значит всё-таки такая теория существует, сточки зрения физики, но видимо это не настолько существенно чтобы предавать значение.
А с другой стороны, откуда-то взялись понятия- что от 0.5 до 1.5м/сек нормальная скорость. Всё-таки при установке систем отопления инженерами делаются какие-то расчеты, в связке с-(отопительный прибор - трубы - насосы и т.д)?!
"Но это уже другая история"!

[2202196]

Тут нет понятия КПД или же экономии

Я имел ввиду по затратам мощности -расход топлива например? -Если с точки зрения рассматриваемых мною 2х разных ситуаци о которых я говорил.
Это с учётом что заданная температура к потребителю (помещение) должна быть стабильно +22°С. И допустим что на улице тоже стабильно -10°С например.

[lovial]

Значит всё-таки такая теория существует, сточки зрения физики, но видимо это не настолько существенно чтобы предавать значение.
А с другой стороны, откуда-то взялись понятия- что от 0.5 до 1.5м/сек нормальная скорость. Всё-таки при установке систем отопления инженерами делаются какие-то расчеты, в связке с-(отопительный прибор - трубы - насосы и т.д)?!
"Но это уже другая история"!

потери напора зависят от квадрата скорости. то есть если скорость в 2 раза выше - то грубо насос надо в 4 раза мощнее. поэтому играются в основном с температурой, в тепловых сетях вода до 150 градусов и скорость до 1,5 м8/с. но выгоды по количеству тепла в плане экономии это не дает....