7. Ručný výpočet jadra pece
So, 06/27/2009 - 18:34 — dusan_pov
- Určíme potrebný výkon pece P. Napríklad z tepelných strát vykurovanej časti domu a potrebného vetrania, alebo z množstva spáleného paliva v minulosti.
napr.: P = 6 kW
Ak má dom veľké straty, P > 10 kW, treba ho najprv zatepliť.
- Zvolíme interval nakladania dreva T
napr.: T = 8 hod.
- Energia akumulovaná v šamote počas jedného spaľovania: E = P . T
napr.: E = 6 kW . 8 h = 48 kWh
- Vypočítame hmotnosť dreva na jedno naloženie md = E / (vyhr . η) ... [kg, kWh, kWh/kg,-], kde vyhr - je výhrevnosť dreva, budeme uvažovať 4 kWh/kg, η - je predpokladaná účinnosť pece, napríklad 80% = 0,80.
napr. m = 48 kWh / (4 kWh/kg . 0,80) = 15 kg
- Vypočítame rozmery ohniska:
plocha spodnej časti: S = md . 120 ... napríklad 15 kg . 120 = 1 800 cm2
pomer strán ohniska: šírka š : dĺžka d : výška v = 1 : 2 : 3
potom š = odmocnina(S/2) ... napr.: š = odm(1800/2) = 30 cm, d = 60 cm, v = 90 cm
- Upravíme rozmery ohniska podľa rozmerov použitých tehál, radšej trochu väčšie, aby sa ohnisko dalo vyvložkovať: š = 37 cm, d = 63 cm, v = 90 cm. Prikládacie dvierka sú na kratšej strane, možno prikladať dlhé polená
- Orientačné rozmery ťahov:
prierez: S = md . 25 ... [cm2, kg], radšej trochu väčšie ... napr. S = 15 kg x 25 = 375 cm2, povedzme 20 x 20 cm = 400 cm2
dĺžka = účinná výška komína + nejaký meter ... napr. 5 m / 7 m
- Optimálny prierez vzduchových prívodov do komory: S = md x 7
napr. S = 15 kg x 7 = 105 cm2, povedzme 25 cm x 6 cm = 150 cm2
Tomu zodpovedá aj priemer prívodnej vzduchovej rúry Φ = 12 cm.
- Plynová štrbina má mať prierez S = md . 1,2, min. 15 cm2 ... napr. 15 kg . 1,2 = 18 cm2
- Minimálna odporúčaná hmotnosť jadra: mj
Výpočet cez hmotnosť dreva: mj = 110 . m ... [kg, kg]
napr. = 15 kg . 110 = 1 650 kg
Výpočet cez energiu: mj = E . / (100 ˚C . c) ... E - je energia ktorú cheme uložiť do jadra spálením jednej dávky dreva, uvažuje sa s ohrevom jadra o 100 ˚C, c - je tepelná kapacita šamotu, c = 0,28 Wh/kg˚C - tepelná kapacita šamotu
napr.: mj = 48 kWh . / (100 ˚C . 0,28 Wh/kg) = 1,7 tony
Komentáre
vypocet strat budovy
Pridal som program na vypocet tepelnych strat budovy, ceny paliva a navratnost zateplenia. Mozes skontrolovat? Treba doplnit tabulku vykurovacej sezony ˚C.den pre rozne nadmorske vysky.
11. doplnene
zbytočné
Načo počítať hmotnosť jadra, ked celková hmotnosť pece bude možno 2 x vyššia? Hmotnosť pece je orientačne 2 - 5 ton podľa výkonu pece 5 - 8 kW, typu plášťa kachlice, alebo šamotové tehly, návrhu pece, hrúbky stien a veľkosti dosky nad klembou ohniska.
mozno predsa nie uplne zbytocne
ľahšia pec
Tak tam daj jednoduchý vzorec pre minimálnu hmotnosť mj = 110 . m
Podrobný výpočet a zdôvodnenie by sa hodilo do kapitoly "5. Princíp pece". Myslíš že sa niekomu podarí postaviť pec ľahšiu ako 2 tony? Je až také zlé keď sa šamot prehrieva?
mj = 110 . m
dobre, mozeme pouzit bezny bulharsky vzorec mj = 110 . m. (i ked i ten moj s tepelnou kapacitou je bulharsky, uznavam). Samozrejme je tazke postavit lahku pec, sam som si moju spocital a zistil som ze je pritazka. Mozeme tento vzorec dat do kapitoly 5 ak myslis, mne je to jedno, len je dobre pre laikov mat aky taky oporny bod, predstavu o hmotnosti. Nie kazdy ma nosnu podlahu, tak mozno niekto bude chciet optimalizovat hmotnost. (ale je to zriedkavejsi postup)
> Je až také zlé keď sa šamot prehrieva?
Podla mna to moze byt nebezpecne koli sudrznosti a statike pece. Ak dilatacie presiahnu istu hranicu mozno sa zacnu tvorit trhliny, alebo co ja viem co (nemam vlastnu skusenost tak len teoretizujem). Aj pan Sima spomina, ze pec sa nesmie prehriat, napr. v pripade ze pec obsahuje vymennik a vypadne elektrina, dojde k prehriatiu, pretoze pec bola navrhovana s malo samotom a pocitalo sa ze cast tepla odoberie vymennik.
približný vzorec stačí
Nie je to bulharská konštanta, je to približný vzorec.
> Ak dilatacie presiahnu istu hranicu mozno sa zacnu tvorit trhliny
Odkiaľ vieš že pec praská nad 120 ˚C? Daj linku.
Zmenil som nadpis "Ručný výpočet" na "Jednoduchý výpočet".
Kedze is nereagoval, zmenil som body 1,2 a 10, pretoze obsahovali vela textu. Cieľom Jednoduchého výpočtu je zoznam jednoduchych vzrcov, nie vysvetľovanie princípu pece. Princip ma byt v inych kapitolach.
Povodny text v nich bol:
1. Vypočítame, resp. z projektu vykurovania domu zistíme, celkové tepelné straty (vrátane vetrania) tej časti domu, ktorá bude pecou vykurovaná. Výkon pece P musí byť minimálne rovnaký, prípadne aj vyšší ako tepelné straty.
2. Zvolíme si interval nakladania dreva, napríklad 6, 8 alebo 12 h. Čím dlhší interval, tým viac energie musí šamot akumulovať = tým bude pec väčšia, ťažšia a drahšia. Napr. interval nakladania = 8 h
10. Orientačná hmotnosť šamotu pece (vnútro aj vonkajší plášť) = hmotnosť dreva na jedno naloženie m . 110 [kg]
Skontrolujete program?
Môžte skontrolovať či sú v tabuľke použité správne vzorce a či sú výsledky reálne?