Расчет количества батарей: Как рассчитать количество радиаторов отопления ☎️ Звоните — проконсультируем

Содержание

Расчет радиаторов отопления, как рассчитать количество секций радиаторы калукулятор

Главный критерий при расчете мощности радиаторов отопления — площадь помещения. Чем просторнее помещение, тем мощнее необходима теплоотдача. Расчет нужен для безошибочного измерения оптимальной теплоотдачи данного помещения. Отопление может использоваться как основное или дополняющее. Чтобы правильно рассчитать мощность нужны следующие вводные данные: площадь помещения, этаж, зональность, параметры ниши, высоту потолка, другие отопительные приборы. Радиаторы отопления обычно монтируются под всеми окнами, для предотвращения тепловых потерь и образования конденсата. Для угловых комнат стоит рассматривать более мощные модели, добавив 1-2 секции «про запас». Для высоких потолков (более 3 м), требуется добавочная тепловая энергия, учитывающаяся при расчетах. Немаловажно при расчете мощности батареи отопления учитывать наличие/отсутствие стеклопакетов и качество общей теплоизоляции помещения. Все эти характеристики необходимо учитывать при выборе оборудования.

Формула, помогающая рассчитать должную тепловую мощность радиаторов в помещении с высотой потолков не более 3 м:

S пом. * 100 Вт / ∆T
где:/
S пом. — площадь помещения,
∆T — тепловой поток от одной секции.

Для основной отопительной системы (без дополнительных источников тепла) следует умножить всю площадь помещения на 100 Вт и разделить на тепло отдачу одной секции. Формула, по которой можно рассчитать мощность батарей в помещении с высотой потолков не менее 3 м :
S пом.* h * 40 / ∆T
где:
Sпом. — площадь помещ.,
∆T — отдача тепла одной секцией прибора,

H — высота потолка.

Есть и более простая формула: в помещении с единственной наружной стеной и одним стандартным окном 1 кВт мощности отопительного оборудования хватит для поддержания нормальной температуры на 10 кв.м.

Если же в помещ. 2 внешние стены — вам потребуется уже 1,3 кВт мощности на каждые 10 м2.
Стоит также заранее решить, где устанавливать радиатор, измерить высоту и длину подоконника, размеры ниши. После чего, подбирать тип, подходящий не только по мощности, но и по размерам.

Что такое межосевое расстояние радиаторов? Межосевое расстояние радиатора — это промежуток  между серединой отверстий вход. и выход. коллекторов и прилагающимися соответствующими по размеру батарее трубами. Чаще всего встречается 2 размера — 500 мм либо 300 мм.

Оптимальные параметры монтажа:
а) промежуток от стояка до соединения с радиатором — от 30 сантиметров;
б) промежуток от пола до низа радиатора — от 15 сантиметров;

Расчет количества секций биметаллического радиатора

Выбирая радиатор отопления очень важно сразу правильно рассчитать необходимое количество секций. Это создаст в помещении полный комфорт и не нужно будет вносить изменения в систему обогрева.

Выбор приборов отопления достаточно большой, и каждый найдет среди устройств те, которые соответствуют параметрам помещения.


Почему именно биметаллические батареи

Многие потребители ищут формулу, как рассчитать количество секций биметаллического радиатора. Спрос на модели из биметалла достаточно высокий, на это есть немало причин:

  • Универсальность. Модели из биметалла подходят для частных домов, квартир в многоэтажных домах, коммерческих объектов. Они выдерживают любую нагрузку и отличаются надежностью.
  • Устойчивость к коррозии.
  • Превосходная работа на любом теплоносителе.
  • Стильный минималистичный дизайн. Такие батареи гармонируют с любыми интерьерами.
  • Большой выбор конструкций. Есть возможность купить цельную батарею или приобрести определенное количество секций.
  • Хорошая теплоотдача.

Все преимущества таких радиаторов перечислить сразу сложно – это займет немало времени.

Основные достоинства биметаллических батарей: надежность, высокое качество, универсальность.

Базовый расчет

Покупая секции поштучно, можно собрать конструкцию нужной мощности. Такая батарея будет полностью отвечать потребностям объекта. Существует базовая формула для расчета нужного количества секций, она применяется в 90% случаев. Именно по ней часто подбирают радиаторы для квартир, частных домов, офисов.

Формула выглядит так:

W = 100 * S / P

В этом расчете S является площадью помещения, а P – мощностью отдельно взятой секции. Число 100 остается неизменным, это количество Вт на 1 м

2 площади территории. W – это число секций. Мощность отдельной секции зависит от особенностей конфигурации и составляет 100-200 Вт. Эту информацию надо уточнять в документации к радиатору.

При расчете вычисления производятся последовательно: сначала умножение площади помещения на 100, потом – деление на мощность одной секции. Полученный результат округляется, обычно округление производится в большую сторону, чтобы в помещении было комфортно даже при резком падении температуры.

Эта формула имеет несколько нюансов, поэтому ее нельзя применять везде. Например, подразумевается, что в средней квартире высота потолка не превышает 3 м. Формула работает, если высота потолков в жилище – от 2,2 до 3,0 м. На объектах, которые отличаются по параметрам, требуется другой расчет. Также указанная формула грешит неточностями – она довольно приблизительная. Чтобы вычислить точно необходимое количество тепла, нужно принять во внимание еще множество параметров.

Устанавливая секции в квартире, частном доме, офисе, рекомендуется использовать несколько батарей. Например, если для отопления требуется 18 секций, то лучше поставить 2 радиатора по 9 секций или три по 6. 


Формула для расчета по объему

Как рассчитать количество секций биметаллического радиатора, если высота потолков довольно большая? Для таких случаев придумана специальная формула.

Если на объекте потолки выше 2,6 м, можно использовать следующий вид расчетов:

S * H * 41 / P

Батарея подбирается с учетом произведения площади помещения на высоту (S*H). Далее полученное число делится на число 41, если речь идет о панельном доме. Для дома из кирпича можно использовать число 38 – именно сколько Вт нужно на обогрев 1 м3 в доме из более теплого материала. Число P – это мощность секции радиатора.

Если в помещении установлены герметичные пластиковые стеклопакеты, то можно вместо 41 и 38 Вт использовать 34 Вт. Однако этот параметр весьма условный, лучше проконсультироваться со специалистом.

Когда нужна повышенная точность

Для экономии тепла и максимального комфорта требуется повышенная точность при расчетах. Здесь можно применять формулу:

100 * S * ((K1 + K2 + K3 + K4 + K5 + K6 + K7)/7) / P

Число 100 отражает необходимое количество Вт на 1 м2 помещения. Здесь не идет речь о промышленных площадках, которые требуют расчета тепла на 1 м3, но высота потолков отражена в коэффициенте. S – это площадь объекта, для которого производится расчет. Далее учитывается множество различных коэффициентов:

  • поправка на остекление;
  • поправка на теплоизоляцию стен на объекте;
  • соотношение точность площади стеклопакетов к площади пола в квартире, офисе;
  • учет самой холодной температуры;
  • количество наружных стен;
  • учет типа помещения;
  • высота потолка.

Число 7, вынесенное за скобки, обозначает количество коэффициентов, которые были перечислены выше. Вместо P надо вставить значение мощности одной секции. С учетом коэффициентов обычно получается больше секций, чем без дополнительных данных. Зная значение поправок, можно выбрать оптимальный радиатор отопления.

Остекление и теплоизоляция

При проведении точных расчетов по формуле учитываю поправку на остекление теплоизоляцию стен. Если на объекте установлено обычно двойное стекло, то значение поправки будет 1,27. При герметичном двойном стеклопакете параметр К1 равен 1,0. Если установлен тройной герметичный стеклопакет, то К1 равен 0,85. При увеличении количества стекол в стеклопакете параметр снижают на 0,25 пунктов.

Теплоизоляция стен тоже имеет значение, она отражена в коэффициенте К2. При стандартной теплоизоляции помещение плохо защищено от холода, в этом случае параметр составляет 1,27. Улучшенная теплоизоляция в квартире или доме позволяет использовать коэффициент 1,0. Если использована отличная изоляция, то К2 составит 0,85.

Еще один важный пункт – К3. В нем отражено соотношение площади окон к площади пола. Известно, что стекло лучше пропускает холод, чем стена. В квартирах и офисах с большими окнами требуется более мощный обогрев. Когда площадь окон составляет около 40% от площади пола, можно использовать коэффициент 1,1. Далее при снижении площади на каждые 10% параметр уменьшается на 0,1%.

Температура, тип помещения, высота потолков

При выборе радиатора для дома или офиса было бы ошибкой не учитывать климатическую зону, а точнее – наиболее низкую температуру в самый холодный месяц. Если температура опускается до -35, надо использовать коэффициент 1,5. При повышении температуры на 5 градусов параметр К4 можно уменьшать на 0,2. Если температура падает, то коэффициент, наоборот, увеличивается на 0,2.

Также принимается в расчет тип помещения, в котором используется батарея. Если это отапливаемое жилое помещение, то используется параметр 0,8. Коэффициент К6 для неотапливаемых чердаков – 1,0.

К5 обозначает количество наружных стен. Чем больше стен, тем больше «мостиков холода». Если это только одна наружная стенка, то применяется коэффициент 1,1, если четыре – то уже 1,4. Важно обязательно учитывать этот нюанс, чтобы в помещении не было холодно.

Имеет значение и высота потолков в квартире, офисе. Для объектов с высотой потолков 2,5 м используется параметр 1,0. При увеличении высоты на 5 метров коэффициент растет на 0,05. Этого достаточно, чтобы можно было обогреть территорию. Высота потолков прописывается в параметре К7. При расчетах надо обязательно учесть мощность секции радиатора – она может быть разной.

Также можно просто доверить расчет специалистам – они точно не ошибутся и подберут оптимальный по мощности радиатор.

Расчет количества батарей отопления онлайн калькулятор

Радиаторов, батарей отопления

Грамотный расчет отопления частного дома (калькулятор использовать предпочтительнее) задача исключительно сложная. Ведь слишком много факторов следует при этом учесть. Малейшая ошибка или неправильная трактовка исходных данных могут привести к ошибке, из-за которой смонтированная система отопления не будет выполнять поставленные задачи. Либо, что тоже вероятно, режим ее работы будет весьма далек от оптимального, что приведет к значительным и неоправданным тратам. Специалисты компании «Новое место» готовы рассчитать отопление любой специфики оперативно и недорого. Не хотите иметь проблем с теплом в доме – просто позвоните нашему менеджеру.

Точность исходных данных крайне важна

Существует довольно много методик, которые позволяют обычному человеку, не связанному со строительным делом, провести расчет радиаторов отопления частного дома – калькулятор для этих нужд также используется сейчас широко. Однако, на правильные данные можно рассчитывать только в том случае, если входящая информация предоставлена грамотно.

Так, самостоятельно измерить кубатуру помещения (длина, ширина и высота каждой комнаты), подсчитать количество окон и примерно определить тип подключаемого радиатора достаточно просто. Но, далеко не все владельцы жилья смогут разобраться с типом подачи горячей воды, толщиной стен, материалом, из которого они сделаны, а также учесть все нюансы предполагаемого к монтажу отопительного контура.

С другой стороны, для предварительного планирования даже такие методы, неточные, но простые в реализации, подойдут очень хорошо. Они помогут выполнить приблизительный расчет радиатора отопления в частном доме (калькулятор вам понадобится, но вычисления будут очень простыми) и примерно понять, какой отопительный контур будет наиболее оптимальным.

Расчет на основании площади помещения

Самый быстрый и весьма неточный метод, лучше всего подходящий для помещений со стандартной высотой потолков, равной примерно 2,4-2,5 метров. Согласно действующим строительным правилам, на обогрев одного квадратного метра площади понадобится 0,1 кВт тепловой мощности. Следовательно, для типовой комнаты площадью 19 квадратных метров необходимо 1,9 кВт.

Чтобы завершить расчет количества радиаторов отопления в частном доме, осталось разделить полученное значение на показатель теплоотдачи одной секции батареи (этот параметр должен быть указан в сопроводительной инструкции или на упаковке, но для примера возьмем стандартное значение 170 Вт) и при необходимости округлить полученную цифру в большую сторону. Окончательный результат будет равен 12 (1900 / 170 = 11,1764).

Предложенная методика является очень приблизительной, так как не учитывает множество факторов, напрямую влияющих на расчеты. Поэтому для корректировки стоит использовать несколько уточняющих коэффициентов.

  • помещение с балконом или комната в торце здания: +20%;
  • проект предполагает установку радиаторной батареи в нишу или за декоративный экран: +15%.

Расчет по кубатуре помещения

Предлагаемая методика также не претендует на высокую точность, но по сравнению с расчетом на основе площади помещения она дает результаты, более соответствующие реальному положению дел. Самая большая проблема в данном случае – правильная трактовка норм СНиП, по которым для обогрева одного кубического метра жилой площади необходимо затратить 41 кВт мощности. Так как этот параметр описывает систему организации отопления в стандартном панельном здании, расчет количества радиаторов отопления в частном доме будет не совсем точным. Но примерное представление о том, как ее следует проектировать, он дает.

В первую очередь, нужно перемножить площадь помещения на его высоту. Например, для комнаты в 30 квадратных метров и потолками в 3,5 метра итоговая цифра будет 105 м3(30 * 3,5). После этого ее нужно умножить на 41 (нормы требуемой тепловой мощности для одного «куба»): 105 * 41 = 4305 Вт (примерно 4,3 кВт).

Вычисление оптимального количества радиаторов выполняется очень просто. Прежде всего, выясните теплоотдачу одной сегмента, после чего разделите на это значение полученную ранее цифру. В нашем примере имеем 26 секций (4305 / 170 = 25,3235). Для получения более достоверного результата есть смысл использовать несколько корректирующих коэффициентов:

  • угловая комната: +20%;
  • батарея задекорирована решеткой или экраном: +20%;
  • дом плохо утеплен, основной материал, из которого сделаны стены, – крупногабаритная панель: +10%;
  • помещение находится на последнем или первом этаже: +10%;
  • в комнате большего одного окна или оно одно, но очень большое: +10%;
  • рядом расположены неотапливаемые помещения (особенно, если в них отсутствует часть стен): +10%.

Профессиональный подход

Как рассчитать батареи отопления для частного дома, если нужна очень высокая точность с минимально возможными допусками. В этом случае есть смысл воспользоваться методикой, которая предполагает наличие нескольких уточняющих коэффициентов. Она имеет определенные допуски, но итоговый результат позволит смонтировать такую отопительную систему, которая будет учитывать все особенности помещения.

Формула расчета имеет следующий вид: Q = 100 * S * X1 * X2 * X3 * X4 * X5 * X6 * X7. Q – количество тепла (в ваттах на квадратный метр), которое необходимо обеспечить для конкретного помещения), S – его площадь, а X1-X7 – несколько уточняющих коэффициентов.

X1: класс остекления оконных проемов (особо уточним, он не учитывает количество самих проемов)

  • Двойное остекление: 1,27.
  • 2-слойный стеклопакет: без коррекции.
  • 3-слойный стеклопакет: 0,85.

X2: уровень теплоизоляции стен (может быть скорректирован установкой внешних утепляющих конструкций)

  • Недостаточная (одинарная кладка, нет дополнительных навесных блоков): 1,27.
  • Хорошая (слой утеплителя или двойная кирпичная кладка): без коррекции.
  • Высокая: 0,85.

X3: отношение площади окон и пола

  • 50%: 1,2.
  • 40%: 1,1.
  • 30%: без коррекции.
  • 20%: 0,9.
  • 10%: 0,8 (часто встречающийся случай в складских помещениях, но в частных домах встречается очень редко).

X4: средневзвешенная температура воздуха для наиболее холодной недели в году (в градусах Цельсия)

  • -35 и менее: 1,5.
  • От -35 до -25: 1,3.
  • От -25 до -20: 1,1.
  • От -20 до -15: 0,9.
  • От -15 до -10: 0,7.

X5: внешние стены

  • Одна: 1,1;
  • Две: 1,2;
  • Три: 1,3;
  • Четыре: 1,4.

X6: тип находящегося над комнатой, для которой производится расчет, помещения

  • Чердак, лишенный принудительного отопления: без коррекции.
  • Отапливаемый чердак: 0,9.
  • Жилое помещение с собственным отоплением: 0,8.

X7: высота потолков (метров)

  • Менее 2,5: без коррекции.
  • От 2,5 до 3: 1,05.
  • От 3 до 3,5: 1,1.
  • От 3,5 до 4: 1,15.
  • От 4 до 4,5: 1,2.

Как рассчитать количество радиаторов в доме, исходя из предложенной методики? Представим себе, что у нас есть дом из двух комнат – 20 и 25 м2. В одной из них – двойное остекление, в другой – тройной стеклопакет. Уровень теплоизоляции высокий. Соотношение окон и пола – 1:1. Самая низкая температура -17 градусов. В доме 2 внешних стены, над комнатами находится неотапливаемый чердак, а высота стен – 3,1 м.

  • 1 комната (S=20 м2). 100 * 20 (S) * 1,27 (X1) * 0,85 (X2) * 1,2 (X3) * 0,9 (X4) * 1,2 (X5) * 1 (X6) * 1,1 (X7) = 3077,87.
  • 2 комната (S=15 м2). 100 * 15 (S) * 0,85 (X1) * 0,85 (X2) * 1,2 (X3) * 0,9 (X4) * 1,2 (X5) * 1 (X6) * 1,1 (X7) = 1544,99.

После этого нужно разделить полученные значения на теплоотдачу одной секции радиатора, (например, 170 Вт / м2):

  • 1 комната: 3077,87 / 170 = 19 (18,1051).
  • 2 комната: 1544,99 / 170 = 10 (9,0881).

Именно такое количество секций будет оптимальным и достаточным.

Виды радиаторов

Приведенное значение теплоотдачи – 170 Вт / м2 является усредненным, а значит реальное положение дел отражает далеко не всегда. Потому его также можно скорректировать для более точного расчета.

Биметаллические радиаторы

Являются в наше время самыми распространенными. Показатели теплоотдачи у разных производителей могут несколько разниться, но общее представление о том, какую они обеспечивают теплоотдачу, получить можно. Основной критерий в данном случае – межосное расстояние:

  • 500 мм: 165 Вт.
  • 400 мм: 143 Вт.
  • 300 мм: 120 Вт.
  • 250 мм: 102 Вт.

Алюминиевые радиаторы

Основной показатель здесь тот же – межосное расстояние, а приведенные нами данные верны для продукции итальянских брендов Calidor и Solar.

  • 500 мм: от 178 до 182 Вт.
  • 350 мм: от 145 до 150 Вт.

Стальные пластинчатые радиаторы

Здесь ситуация несколько сложнее, так как приходится дополнительно учитывать способ врезки в контур отопления, потому нужные параметры теплоотдачи следует выяснить у производителя вашей модели батареи.

Чугунные радиаторы

Классика, доставшаяся нам по наследству со старых советских времен, но не теряющая своей актуальности и в наши дни. Однако здесь следует учитывать, что в реальной жизни показатели могут быть ниже на 10-20 градусов, особенно если коммуникации сильно изношены.

Как рассчитать количество радиаторов в доме, используя предложенную методику? Вы должны четко выяснить необходимые для этого параметры помещения и технико-технические характеристики предполагаемых к использованию радиаторов. Но, так как это не так просто, как может показаться на первый взгляд, это обратитесь за помощью в компанию «Новое место».

Как рассчитать количество радиаторов отопления и секций в каждом радиаторе

Чтобы отопительная система работала эффективно, мало просто расставить батареи по комнатам. Нужно обязательно рассчитать количество радиаторов, с учетом площади и объема помещений и мощности самой печи или котла. Немаловажно учесть и вид батареи, количество секций в каждой и скорость доставки «рабочей жидкости».

8 секционный радиатор отопления в квартире

На сегодняшний день промышленностью производится несколько видов радиаторов, которые выполняются из разных материалов, имеют различные формы и, конечно же, характеристики. Для эффективности обогрева дома, покупая их, нужно учесть все минусы и плюсы моделей, представленных на рынке.

Владельцу недвижимости не обязательно обращаться к специалистам, за помощью в расчете количества радиаторов отопления, для этого достаточно уметь пользоваться рулеткой, калькулятором и шариковой ручкой или карандашом! Следуя нашим инструкциям у вас обязательно всё получится!

Виды радиаторов

Первое, что нужно знать — это вид и материал из которых сделаны ваши радиаторы, именно от этого в частности и зависит их количество. В продаже присутствуют как всем уже знакомые чугунные виды батарей, но значительно усовершенствованные, так и современные экземпляры, выполненные из алюминия, стали и, так называемые, биметаллические радиаторы из стали и алюминия.

Современные варианты батарей изготавливаются в разнообразных дизайнерских исполнениях и имеют многочисленные оттенки и цвета, поэтому можно легко выбрать те модели, которые больше подходят для конкретного интерьера. Однако, нельзя забывать и о технических характеристиках приборов.

  • Самыми популярными из современных радиаторов стали биметаллические батареи. Они устроены по комбинированному принципу и состоят из двух сплавов: изнутри они стальные, снаружи — алюминиевые. Привлекают они своим эстетичным внешним видом, экономностью в использовании и легкостью в эксплуатации.

    Современная биметаллическая батарея на 10 секций

Но есть у них и слабая сторона — приемлемы они только для систем отопления с достаточно высоким давлением, а значит, для строений, подключенных к центральному отоплению в многоквартирных домах. Для зданий с автономным отопительным снабжением они не подходят и от них лучше отказаться.

  • Стоит поговорить и о чугунных радиаторах. Несмотря на их большой «исторический стаж», они не теряют своей востребованности. Тем более, что сегодня можно приобрести чугунные варианты, выполненные в различном дизайне, и их легко можно подобрать для любого дизайнерского оформления. Более того, производятся такие радиаторы, которые вполне могут стать дополнением или даже украшением помещения.

Чугунный радиатор в современном стиле

Эти батареи подойдут как для автономного, так и для центрального отопления, и под любой теплоноситель. Они дольше, чем биметаллические прогреваются, но и более длительное время остывают, что способствует большей теплоотдаче и сохранению тепла в помещении. Единственным условием долгосрочной их эксплуатации является качественный монтаж при установке.

  • Стальные радиаторы делятся на два типа: трубчатые и панельные.

Стальные радиаторы трубчатой конструкции

Трубчатые варианты более дорогостоящие, они нагреваются медленнее панельных, и, соответственно, дольше сохраняют температуру.

Панельный тип стальных радиаторов

Панельные — быстро нагревающиеся батареи. Они намного дешевле трубчатых по цене, тоже неплохо обогревают комнаты, но в процессе их быстрого остывания, выхолаживается и помещение. Поэтому эти батареи в автономном отоплении не экономичны, так как требуют практически постоянного притока тепловой энергии.

Эти характеристики обоих типов стальных батарей и будут напрямую влиять на количество точек их размещения.

Стальные радиаторы имеют респектабельный вид, поэтому неплохо вписываются в любой стиль оформления помещения. Они не собирают на своей поверхности пыль и легко приводятся в порядок.

  • Алюминиевые радиаторы имеют хорошую теплопроводность, поэтому считаются вполне экономичными. Благодаря этому качеству и современному дизайну, алюминиевые батареи стали лидерами продаж.

Легкие и эффективные алюминиевые радиаторы

Но, приобретая их, необходимо учитывать один их недостаток — это требовательность алюминия к качеству теплоносителя, поэтому они больше подходят только для автономного отопления.

Для того, чтобы рассчитать, сколько радиаторов понадобится на каждую из комнат, придется учесть многие нюансы, как связанные с характеристиками батарей, так и другие, влияющие на сохранность тепла в помещениях.

Как рассчитать количество секций радиатора отопления

Чтобы теплоотдача и нагревательная эффективность была должного уровня, при расчете размера радиаторов нужно учесть нормативы их установки, а отнюдь не опираться на размеры оконных проемов, под которыми они устанавливаются.

На теплоотдачу влияет не ее размер, а мощность каждой отдельной секции, которые собраны в один радиатор. Поэтому лучшим вариантом будет разместить несколько небольших батарей, распределив их по комнате, нежели одну большую. Это можно объяснить тем, что тепло будет поступать в помещение из разных точек и равномерно прогревать его.

Каждое отдельное помещение имеет свою площадь и объем, от этих параметров и будет зависеть расчет количества секций, устанавливаемых в нем.

Расчет на основании площади помещения

Чтобы правильно рассчитать это количество на определенную комнату, нужно знать некоторые правила:

Узнать нужную мощность для обогрева помещения можно, умножив на 100 Вт размер его площади (в квадратных метрах), при этом:

  • На 20% увеличивают мощность радиатора в том случае, если две стены помещения выходят на улицу, и в нем находится одно окно — это может быть торцевая комната.
  • На 30% придется увеличить мощность, если комната имеет те же характеристики, как в предыдущем случае, но в ней устроено два окна.
  • Если же окно или окна комнаты выходят на северо-восток или север, а значит, в ней бывает минимальное количество солнечного света, мощность нужно увеличить еще на 10%.
  • Устанавливаемый радиатор в нишу под окном, имеет сниженную теплоотдачу, в этом случае придется увеличить мощность еще на 5%.

Ниша снизит энергоотдачу радиатора на 5 %

  • Если радиатор закрывается экраном в эстетических целях, то снижается теплоотдача на 15%, и ее также нужно восполнить, увеличив мощность на эту величину.

Экраны на радиаторах — это красиво, но они заберут до 15% мощности

Удельная мощность секции радиатора обязательно указывается в паспорте, который производитель прилагает к изделию.

Зная эти требования, можно рассчитать необходимое количество секций, разделив полученное суммарное значение требуемой тепловой мощности с учетом всех указанных компенсирующих поправок, на удельную теплоотдачу одной секции батареи.

Полученный результат расчетов округляется до целого числа, но только в большую сторону. Допустим, получилось восемь секций. И тут, возвращаясь к вышесказанному, нужно отметить, что для лучшего обогрева и распределения тепла, радиатор можно разделить на две части, по четыре секции каждая, которые устанавливают в разных местах помещения.

Каждое помещение просчитывается отдельно

Нужно отметить, что такие расчеты подходят для определения количества секций для помещений, оснащенных центральным отоплением, теплоноситель в котором имеет температуру не больше 70 градусов.

Этот расчет считается достаточно точным, но можно произвести расчет и по-другому.

Расчет количества секций в радиаторах, исходя из объема помещения

Стандартом считается соотношение тепловой мощности в 41 Вт на 1 куб. метр объема помещения, при условии нахождения в нем одной двери, окна и внешней стены.

Чтобы результат был виден наглядно, для примера можно рассчитать нужное количество батарей для комнаты площадью 16 кв. м.  и потолком, высотой 2,5 метра:

16 × 2,5= 40 куб.м.

Далее нужно найти значение тепловой мощности, это делается следующим образом

41 × 40=1640 Вт.

 Зная теплоотдачу одной секции (ее указывают в паспорте), можно без труда определить количество батарей. Например, теплоотдача равна 170 Вт, и идет следующий расчет:

 1640 / 170 = 9,6.

После округления получается цифра 10 — это и будет нужное количество секций отопительных элементов на комнату.

Существуют также некоторые особенности:

  • Если комната соединяется с соседним помещением проемом, не имеющим двери, то необходимо считать общую площадь двух комнат, только тогда будет выявлена точное количество батарей для эффективности отопления.
  • Если теплоноситель имеет температуру ниже 70 градусов, количество секций в батареи придется пропорционально увеличить.
  • При установленных в комнате стеклопакетах, значительно снижаются тепловые потери, поэтому и количество секций в каждом радиаторе может быть меньше.
  • Если в помещениях установлены старые чугунные батареи, которые вполне справлялись с созданием нужного микроклимата, но есть планы поменять их на какие-то современные, то посчитать, сколько их понадобится, будет очень просто.  Одна чугунная секция имеет постоянную теплоотдачу в 150 Вт. Поэтому количество установленных чугунных секций нужно умножить на 150, а полученное число делится на теплоотдачу, указанную на секции новых батарей.

Видео: Советы специалистов по расчету количества радиаторов отопления в квартире

Если вам до сих пор не до конца понятно, как производятся эти расчеты и вы не рассчитываете на свои силы, можно обратиться к специалистам, которые произведут точный расчет и сделают анализ с учетом всех параметров:

  • особенности погодных условий региона, где расположено строение;
  • температурные климатические показатели на начало и окончание отопительного сезона;
  • материал, из которого возведено строение и наличие качественного утепления;
  • количество окон и материал, из которого изготовлены рамы;
  • высота отапливаемых помещений;
  • эффективность установленной системы отопления.

Зная все вышеперечисленные параметры, специалисты-теплотехники по имеющейся у них программе расчёта с легкостью высчитают нужное количество батарей. Такой просчет с учетом всех нюансов вашего дома гарантированно сделает его уютным и теплым, а вас и вашу семью — счастливыми!

Как рассчитать количество радиаторов отопления в доме

Добиться от системы отопления полной эффективности и экономичности — нормальное желание хозяина дома. Как рассчитать количество радиаторов отопления в доме? Существует ли универсальная формула, позволяющая получить точный ответ и сразу заказать определенное количество приборов?

Да, формулы существуют, они разработаны с учетом действующих СНиП, но применить их конкретному частному дому без специальных знаний довольно сложно. Это стоит объяснить отдельно. Для расчета потребности в тепловой энергии применяется сложная система коэффициентов, в которой учитывается все, что может повлиять на обогрев — от площади комнаты до этажа и определенного типа радиаторов. Таким образом можно получить довольно точные значения, но в реальности это необходимо в случаях, когда речь идет о большом строительном проекте, поскольку общее количество приборов и выделяемое ими тепло с учетом потерь составляют внушительные суммы в денежном эквиваленте.

Способы и методики расчета количества радиаторов

Для частного дома, пусть и большого, такая точность не нужна, но узнать, сколько потребуется установить радиаторов, все же необходимо. Поэтому мы рассмотрим ответы в виде самых простых примеров:

  • расчет количества радиаторов в системе отопления частного дома по объему помещений;
  • расчет с учетом площади помещений;
  • расчет с использованием простого калькулятора;
  • описание некоторых поправочных коэффициентов, применяемых в профессиональном проектировании.

Любой из этих вариантов даст приемлемый по точности результат, а если вы все же хотите получить точные данные, то лучше поручить эту задачу профессионалу в области проектирования.

Какой тип радиаторов нам интересен

Для примера возьмем трубчатые стальные радиаторы КЗТО из серии Гармония — их параметры можно уверенно считать наиболее подходящими для подбора в частный дом. Варианты с чугунными, алюминиевыми, биметаллическими и панельными радиаторами демонстрируют крайности либо в цене, либо в эффективности теплоотдачи.

При изучении продукции в таблице с характеристиками радиаторов можно найти их мощность, количество секций и размеры. Поэтому мы не будем делать конкретный расчет, а приведем пример в виде описания порядка действий.

Расчет по объему помещения

Самый простой и доступный вариант расчетов количества радиаторов для частного дома учитывает объем помещения. При отступлении от стандартной высоты потолков в 2,7 м это дает возможность опираться на реальные размеры. Сначала узнаем объем помещения в метрах кубических — умножаем площадь на высоту. Для того, чтобы узнать потребность в тепловой энергии, можно применить средний вариант — 41 ватт на кубометр дает комфортную температуру примерно в 20 С даже в панельных многоэтажках. Умножаем 41 на объем помещения, подбираем радиатор по таблице, в которой указаны размеры, количество секций и тепловая мощность, делим цифру потребности на мощность одного прибора и получаем их количество для одного помещения.

Расчет по площади помещения

Теперь посмотрим, как рассчитать радиаторы отопления по площади. Здесь можно условно принять высоту потолков за 2,7 м , а потом ввести поправку, если помещение выше. Исходим из следующих условий:

  • дом расположен в средней полосе России;
  • используются трубчатые стальные радиаторы;
  • площадь помещения известна;
  • стены кирпичные, в два кирпича, с хорошей теплоизоляцией.

Для обогрева помещения в таких условиях достаточно затратить от 60 до 100 Ватт на квадратный метр. Принцип расчета тот же — находим в таблице радиатор КЗТО с подходящими нам размерами, узнаем там же его тепловую мощность, делим потребность на мощность прибора.

Может ли возникнуть ситуация, при которой в доме все равно будет прохладно? Может, например в зоне, где часто и подолгу держатся морозы. Тогда потребуется исходить из потребности 150 — 200 Ватт на квадратный метр. Но это еще не все — есть ряд факторов, которые влияют на теплопотери дома. Например, радиатор отопления для дачи, может работать в режиме с пониженной теплоотдачей из-за маломощного котла, а само строение окажется недостаточно утепленным.

Поправочные коэффициенты для точного расчета

Для того, чтобы учесть эти особенности, вводится еще ряд поправочных коэффициентов, на которые умножают полученное значение потребности в тепловой энергии. Во внимание принимается:

  • площадь и количество окон;
  • соотношение площади стен и остекления;
  • наличие и утепление чердака;
  • качество стен, характер теплоизоляции;
  • расположение радиаторов в помещении;
  • тепловой напор — разница между температурой в помещении и температурой радиаторов;
  • тип системы отопления — двухтрубная или однотрубная.

Если вы решите, что необходимо учесть все особенности дома, то расчетом должен заниматься только специалист. Пример поправочных коэффициентов при расчете потребности в радиаторах отопления в одном помещении в зависимости от площади остекления и пола:

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

Пример расчета в зависимости от наличия теплоизоляции, если считать нормой стену в два кирпича:

  • кирпичные стены — 1,0
  • недостаточная (отсутствует) — 1,27
  • хорошая — 0,8

Пример расчета в зависимости от того, сколько стен в помещении выходит наружу:

  • внутреннее помещение — 1,0
  • одна — 1,1
  • две — 1,2
  • три — 1,3

На профессиональном уровне учитывается очень много параметров, поэтому произвести такой расчет самостоятельно вам не удастся. Обратитесь к специалистам компании КЗТО, мы с удовольствием выполним этот расчет для Вас и подберем оптимальное количество и модели радиаторов отопления, учитывая все ваши пожелания.

Расчет количества радиаторов: способы, формулы, пример расчета

Существуют разные методы расчёта количества радиаторов отопления. На это влияют и материал, из которого построено здание, и климатическая зона, где расположен дом, и температура носителя, и особенности теплоотдачи самого радиатора, а так же много других факторов. Рассмотрим подробнее технологию правильного расчета количества радиаторов отопления для частных домов, ведь от этого зависит эффективность работы, а так же экономичность отопительной системы дома.

Самым демократичным способом является расчёт радиатора исходя из мощности на квадратный метр. В средней полосе России зимний показатель составляет 50−100 ватт, в регионах Сибири и Урала 100−200 ватт. Стандартные 8-секционные чугунные батареи с межосевым расстояние 50 см имеют теплоотдачу 120−150 ватт на одну секцию. Биметаллические радиации имеют мощность около 200 ватт, что немного повыше. Если мы имеем ввиду стандартный водный теплоноситель, то для комнаты в 18−20 м2 со стандартной высотой потолков в 2,5−2,7 м понадобится два чугунных радиатора по 8-м секций.

От чего зависит количество радиаторов

Есть ещё ряд факторов, которые должны учитываться при расчёте количества радиаторов:

  • паровой теплоноситель имеет большую теплоотдачу, чем водный;
  • угловая комната холоднее, так как у неё две стены выходят на улицу;
  • чем больше окон в помещении, тем там холоднее;
  • если высота потолков выше 3 метров, то мощность теплоносителя надо высчитывать, исходя из объёма помещения, а не её площади;
  • материал, из которого изготовлен радиатор, имеет свою теплопроводность;
  • теплоизолированные стены увеличивают теплоизоляцию комнаты;
  • чем ниже зимние температуры на улице, тем большее количество батарей необходимо установить;
  • современные стеклопакеты увеличивают теплоизоляцию помещения;
  • при одностороннем подключении труб к радиатору не имеет смысла устанавливать более 10 секций;
  • если теплоноситель движется сверху вниз, его мощность увеличивается на 20%;
  • наличие вентиляции предполагает большую мощность.

Обзор основных видов радиаторов отопления представлен здесь: https://teplo.guru/radiatory/vybor/kak-vybrat-luchshiradiatory-otopleniya.html

Формула и пример расчета

Учитывая вышеперечисленные факторы, можно сделать расчёт. На 1 м2 понадобится 100 Вт, соответственно, на отопление комнаты в 18м2 нужно затратить 1800 Вт. Одна батарея из 8-ми чугунных секций выделяет 120 Вт. Делим 1800 на 120 и получаем 15 секций. Это весьма средний показатель.

В частном доме с собственным водонагревателем мощность теплоносителя высчитывается по максимуму. Тогда 1800 делим на 150 и получаем 12 секций. Столько нам понадобится для обогрева комнаты в 18м2. Существует весьма сложная формула, по которой можно рассчитать точное количество секций в радиаторе.

Схемы подключения радиаторов подробно изучены здесь: https://teplo.guru/radiatory/ustanovka/shemy-podklyucheniya-radiatorov.html

Формула выглядит так:

  • q 1 — это вид остекления: тройной стеклопакет 0,85; двойной стеклопакет 1; обычное стекло 1,27;
  • q 2 — теплоизоляция стен: современная теплоизоляция 0,85; стена в 2 кирпича 1; плохая изоляция 1,27;
  • q 3 — отношение площади окон к площади пола: 10% 0,8; 20% 0,9; 30% 1,1; 40% 1,2;
  • q 4 — минимальная температура снаружи: -100С 0,7; -150С 0,9; -200С 1,1; -250С 1,3; -350С 1,5;
  • q 5 — количество наружных стен: одна 1,1; две (угловая) 1,2; три 1,3; четыре 1,4;
  • q 6 — тип помещения над расчётным: обогреваемое помещение 0,8; отапливаемый чердак 0,9; холодный чердак 1;
  • q 7 — высота потолков: 2,5 м — 1; 3 м — 1,05; 3,5м — 1,1; 4м — 1,15; 4,5м — 1,2;

Проведём расчёт для угловой комнаты 20 м2 с высотой потолка 3 м, двумя 2-х створчатыми окнами с тройным стеклопакетом, стенками в 2 кирпича, расположенной под холодным чердаком в доме в подмосковном посёлке, где зимой температура опускается до 200С.

Получится 1844,9 Вт. Разделим на 150 Вт и получим 12,3 или 12 секций.

Расчёт мощности чугунных батарей детально изучен в данной статье: https://teplo.guru/radiatory/chugunnye/kak-rasschitat-moshhnost.html

Радиаторы делаются из трёх видов металла: чугунные, алюминиевые и биметаллические. Чугунные и алюминиевые радиаторы имеют одинаковую теплоотдачу, но нагретый чугун остывает медленнее алюминия. Биметаллические батареи имеют большую теплоотдачу, чем чугунные, но они быстрее остывают. Стальные радиаторы имеют высокую теплоотдачу, но они подвержены коррозии.

Самой комфортной для человеческого организма температурой в помещении принято считать 210С. Однако для хорошего крепкого сна больше подходит температура не выше 180С, поэтому немалую роль играет и назначение отапливаемого помещения. И если в зале площадью 20 м2 нужно установить 12 секций батареи, то в аналогичном спальном помещении предпочтительнее установить 10 батарей, и человеку в такой комнате будет комфортно спать. В угловом помещении такой же площади смело размещайте 16 батарей, и Вам не будет жарко. Т. е. расчёт радиаторов в помещении весьма индивидуален, и можно давать только приблизительные рекомендации, сколько секций необходимо установить в той или иной комнате. Главное, произвести установку грамотно, и тепло всегда будет в вашем доме.

Расчет радиаторов в двухтрубной системе (видео)

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Расчет радиаторов отопления | Калькулятор расчета батарей отопления

Суровый климат в России требует повышенного внимания к продумыванию комфорта в помещении. Именно поэтому в каждое помещение устанавливают радиатор отопления, чтобы не замерзнуть зимой. Казалось бы, все просто: повесить на кронштейны батарею, подключить к трубам, но этого не достаточно. Нужно учесть площадь, высоту потолков, количество наружных стен и множество других факторов.

От расчетной теплоотдачи зависит количество секций радиатора отопления. Как правильно вычислить, мы расскажем ниже.

Для стандартного помещения

Расчетная теплоотдача (Q) = Площадь помещения (S)*100 Вт.

Именно такая формула применяется для типовых помещений с потолами 2.7м. Как вычислить количество секций?

Количество секций(N)= Q /удельная тепловая мощность одной секции, которая указывается в паспорте радиатора (Qyc)

Для помещений с высокими потолками

Если высота потолков больше, чем указано выше, то расчет происходит от объема помещения. На один кубический метр площади требуется 34 Вт в кирпичном доме и 41 Вт в панельном. Формула для расчета получается следующая:

Расчетная теплоотдача (Q) = Площадь помещения (S) h44 (41)

Для помещений с индивидуальными особенностями

Как рассчитать теплоотдачу, если квартира угловая, с эркерами или находится в регионе со сложными климатическими условиями? Формула здесь становится интереснее:

Расчетная теплоотдача (Q) = S100 Вт количество наружных стен (А)значение ориентации по сторонам света (В)степень утепленности стен (С) средний уровень отрицательных зимних температур (D)коэффициент высоты потолков (Е)тип помещения (F)тип установленных окон – пластиковые, деревянные (G)суммарная площадь остекления, % (Н)параметр схемы подключения радиаторов (I)*степень открытости радиаторов (J).

Данные по каждому параметру не нужно дополнительно считать, так как приняты стандартные значения. Доверьте расчет теплоотдачи профессионалам, чтобы ближайшей зимой не было «сюрпризов». Только после этого на основе полученных данных идите в магазин, чтобы рассчитать количество необходимых секций радиатора отопления. Требуйте от продавца паспорт на каждую выбранную модель, сравнивайте удельную тепловую мощность одной секции (Qyc).

Расчетные формулы одинаковы для всех типов секционных радиаторов: стальных, алюминиевых, биметаллических. Если все факторы учтены верно, зимой в помещении будет также комфортно, как и летом.

Калькулятор емкости, C-рейтинга, силы тока, заряда и разряда батареи или блока батарей (накопитель энергии)

Калькулятор батарей для любых типов 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, накопленное 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 всех 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), или 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 последовательно соединенных аккумулятора по 1000 мАч, 1,5 В будут иметь общее напряжение 3 В и ток 1000 мА, если они будут разряжены за один час. 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 в Ампер-часах системы составит 2000 мАч (в 1.Система 5 В). В Wh он даст 1.5V * 2A = 3 Wh

Вот почему 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, указывающая, при каком токе батарея заряжается и разряжается для достижения определенной емкости.
При зарядке 1С (или С / 1) заряжается аккумулятор, рассчитанный, например, 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.
Заряд 0,5C или (C / 2) нагружает батарею, рассчитанную, например, на 1000 Ач при 500 А, поэтому для зарядки батареи 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-rate 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. В целом, для данной емкости у вас будет меньше энергии, если вы разряжаете в течение одного часа, чем если вы разряжаете 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 или 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
t = 1 / Cr


  • См. Также наш калькулятор аккумулятора для электровелосипедов


  • Как рассчитать время работы от батарей при проектировании оборудования, использующего батареи; Технические ресурсы по батареям для инженеров-проектировщиков из PowerStream


    Для Калькулятор Java-скриптов, который дает разумную оценку времени работы от батареи кликните сюда.

    Заметки для инженеров-проектировщиков: как посчитайте, какая емкость аккумулятора вам нужна.

    я знаю, я чувствую Ваша боль. Отдел маркетинга предоставил вам спецификацию, и все, что в ней говорится, « увеличивают время работы, минимизируют размер батареи и стоят .» Но они не скажет вам, сколько времени работы приемлемо, сколько размера и веса будет рынок смирится, какая стоимость приемлема?

    Эй, причина что они не более конкретны, они надеются на чудо и не хотят переоценить, если они не получат чуда.Чудо вы были надеялся на полную спецификацию, но давайте приступим к делу.

    Твоя месть подождать 2 недели и вернуться с « Хорошие новости, я поместил его в фонтан. ручка для спецификации всего 5000 долларов и за счет сокращения бюджета мощности (т.е. все функции, кроме одной), мы заставили его работать более 5,5 секунд, прежде чем подзарядка. ”А затем расслабьтесь и надейтесь на лучшее руководство от маркетинг!

    Ты уже знал, что я не могу помочь вам с вашей спецификацией, но, по крайней мере, вы могут использовать следующие инструменты оценки дизайна, чтобы дать отделу маркетинга матрица выбора.

    Сколько емкость аккумулятора вам нужна для работы вашего устройства? Вот как вы оцениваете Это.

    Шаг 0. Небольшой учебник по измерениям электронных заряжать. В конце концов, именно электроны (на самом деле ионы) хранятся в аккумулятор. В Phreshman fisicks мы все узнали, что мерилом заряда является кулонов и что у одного электрона 1,602e-19 кулонов заряда. Один усилитель протекание по проводу в течение одной секунды потребляет один кулон заряда, что составляет 6.18 электронов ,.

    Q = I * т

    где Q — заряд в кулонах, I — ток в амперах и t — время в секундах.

    Сумма заряд, проходящий через этот провод (проводящий ток 1,0 А) за 60 секунд, составляет 60 кулонов, и через час вы бы поздоровались и «До свидания» 3600 кулонов заряда.

    Батареи были очевидно, разработан инженерами, подписавшимися на простейшая »система измерения.Они устали вытаскивать слайд правила делить на 3600 каждый раз, когда они хотели знать, сколько 24000 кулонов продержался бы их и придумал несанкционированный блок ампер-час . Позже, когда стали использовать батарейки меньшего размера, они придумали миллиампер-час .

    Не будь смущает дефис. Ампер-часы означает амперы, умноженные на часы. Разделите на усилители и у вас есть часы, разделенные на часы, и вы получите усилители. Значит, это не усилители, и это это не ампер в час, это ампер-часы. И, кстати, я даже использовал термин «ампер-секунды», потому что когда вы говорите «кулоны», все остекленевшие глаза на тебя.

    Не понимаю Я ошибаюсь, я люблю ампер-часы за единицы, это удобное практическое правило. Ампер-часы сколько заряда хранится в аккумуляторе. Поскольку батарея меняет напряжение во время разряда это не идеальный показатель того, сколько энергии хранится, для этого вам потребуются ватт-часы. Умножение среднего или номинального умножение напряжения батареи на емкость батареи в ампер-часах дает вам оценку сколько ватт-часов содержится в батарее.


    E = C * Vavg

    Где E — запасенная энергия в ватт-часах, C — емкость в ампер-часах, а Vavg — среднее напряжение при разряде. Да, ватт-час — это мера энергии, как и киловатт-час. Умножьте на 3600, и вы получите ватт-секунд , что также известно как Джоулей .

    Пока мы находятся в прелюдии, я мог бы также упомянуть, что поскольку заряд в конденсаторе Q = CV означает, что батарея также может быть оценена в фарадах.Щелочная батарея AA на 1,5 В аккумулятор, вмещающий 2 ампер-часа заряда (то есть 7200 кулонов), имеет эквивалентная емкость 4800 Фарад. Конечно, батарея ужасно странный конденсатор, потому что напряжение не падает пропорционально накопленный заряд, имеет высокое эквивалентное сопротивление и т. д.

    Кроме того, я должен упомянуть, что вы не всегда получаете все ампер-часы, которые ожидаете от аккумулятор. Это объясняется в Части 3 ниже как эффект Пеукарта.Вот почему я назвал это практическим правилом, а не теоремой. Самые большие ошибки возникают, когда вы быстро разряжаете батареи. Некоторые батареи, например угольно-цинковые, щелочные или Свинцово-кислотный раствор становится менее эффективным при быстрой разрядке. Типичный запечатанный свинцово-кислотный аккумулятор дает только половину своей номинальной емкости при разряде ставка C / 1 по сравнению со ставкой C / 20.

    Следующий метод предполагает, что вы знаете, сколько ампер вы нужен гаджет под питание.

    Если вы знаете, сколько ватт, перейдите к шагу А ниже.

    Шаг 1. Оборотная сторона конверта

    Если текущий нарисовано x ампер, время T часов, затем емкость C в ампер-часах

    С = xT

    Например, если ваша помпа потребляет 120 мА, и вы хотите, чтобы она проработала 24 часа

    С = 0.12 ампер * 24 часа = 2,88 ампер-часов

    Шаг 2 . Соображения по сроку службы

    Это не хорошо разряжать аккумулятор до нуля во время каждого цикла зарядки. Для Например, если вы хотите использовать свинцово-кислотную батарею в течение многих циклов, вы не должен превышать 80% заряда, оставив 20% заряда в аккумуляторе. Это не только увеличивает количество циклов, но и позволяет батарее ухудшиться на 20%, прежде чем вы начнете получать меньше времени выполнения, чем вызовы дизайна для

    C ’ = С / 0.8

    Для примера выше

    C ’ = 2,88 AH / 0,8 = 3,6 AH

    Шаг 3 : Скорость сброса

    Некоторая батарея химические вещества дают намного меньше ампер-часов, если вы их быстро разряжаете. Это называется эффектом Пёкарта. Это большой эффект в щелочном, углеродном цинке, воздушно-цинковые и свинцово-кислотные батареи. Например, если вы рисуете в 1С на свинцово-кислотном аккумулятор вы получите только половину емкости, которую вы имели бы, если бы у вас нарисовано на 0.05C. Это небольшой эффект в никель-кадмиевых, литий-ионных, литиевых полимерах, и никель-металлгидридные аккумуляторы.

    Для свинцово-кислотных номинальная емкость аккумуляторов (т. е. количество AH, выбитое на стороне аккумулятор) обычно рассчитывается на 20-часовую разрядку. Если ты при медленной разрядке вы получите расчетное количество ампер-часов из их. Однако при высоких скоростях разряда емкость резко падает. Правило большой палец — это то, что для скорости разряда 1 час (т.е. рисунок 10 ампер из 10 ампер ч. аккумулятора, или 1С) вы получите только половину номинальной емкости (или 5 ампер-часы от батареи на 10 ампер-часов). Диаграммы, подробно описывающие этот эффект для для большей точности можно использовать различную скорость разряда. Например данные листы, перечисленные в /BB.htm

    Например, если ваш портативный гитарный усилитель потребляя стабильные 20 ампер, и вы хотите, чтобы они длились 1 час, вы бы начали с шагом 1:

    С = 20 амперы * 1 час = 20 Ач

    Затем перейдите к Шагу 2

    C ’ = 20 Ач / 0.8 = 25 хиджры

    Тогда учтем высокую ставку

    C ’‘ = 25 /.5 = 50 хиджры

    Таким образом, вам понадобится герметичный свинцово-кислотный аккумулятор на 50 ампер-час. аккумулятор для работы усилителя в течение 1 часа при среднем токе 20 ампер рисовать.

    Шаг 4. Что делать, если вы нет постоянной нагрузки? Очевидно, что нужно сделать, это то, что нужно сделать. Определите среднюю потребляемую мощность. Рассмотрим повторяющийся цикл, в котором каждый цикл составляет 1 час.Он состоит из 20 ампер в течение 1 секунды, а затем 0,1 ампер для остальное время. Средний ток рассчитывается следующим образом.

    20 * 1/3600 + 0,1 (3599) / 3600 = 0,1044 в среднем Текущий.

    (3600 — количество секунд в часе).

    Другими словами, выяснить, сколько ампер потребляется усреднить и использовать шаги 1 и 2. Шаг 3 очень трудно предсказать в случае где у вас есть небольшие периоды высокого тока. Новости хорошие, стабильный розыгрыш 1С снизит мощность намного больше, чем короткие импульсы 1С с последующим отдыхом период.Таким образом, если средняя потребляемая мощность составляет около 20 часов, вы будете приблизиться к прогнозируемой мощности по 20-часовой ставке, даже если вы рисование его в сильноточных импульсах. Фактические данные испытаний трудно получить без проводите тест самостоятельно.


    Если вам известны ватты, а не амперы, выполните следующие действия. процедура

    Шаг A. Преобразование ватт в амперы

    Фактически, ватты — это основная единица мощности, а ватт-часы — это запасенная энергия.В ключ в том, чтобы использовать ватты, которые вы знаете, для расчета ампер при напряжении аккумуляторной батареи.

    Например, вы хотите использовать 250 Вт Лампочка 110VAC от инвертора на 5 часов.
    Ватт-часов = Вт * часы = 250 ватт * 5 часов = 1250 ватт-часов

    С учетом эффективности инвертор, скажем, 85%

    Ватт-часы = Вт * часы / КПД = 1250 / 0,85 = 1470 ватт-часов

    Так как ватт = амперы * вольт, разделите ватт-часы на напряжение аккумулятора для получения ампер-часов от аккумулятора

    ампер-часов (при 12 вольт) = ватт-часы / 12 вольт = 1470/12 = 122.5 ампер-часов.
    Если вы при использовании батареи другого напряжения, ампер-часы изменятся, разделив их в зависимости от напряжения батареи, которое вы используете.

    Теперь вернитесь к шагам 2–4 выше, чтобы уточните свой расчет.

    Калькулятор емкости аккумулятора

    Если вы хотите преобразовать ампер-часы в ватт-часы или найти коэффициент заряда аккумулятора, попробуйте этот калькулятор емкости аккумулятора. Это удобный инструмент, который поможет вам понять, сколько энергии хранится в батарее вашего смартфона или дрона.Кроме того, он предоставляет вам пошаговые инструкции по расчету ампер-часов и ватт-часов, так что вы тоже сможете выполнить все эти вычисления самостоятельно!

    Хотите знать, как долго ваше электрическое устройство будет работать от этой батареи? Посмотрите калькулятор времени автономной работы!

    Что такое аккумулятор в ампер-часах?

    Основная функция батареи — накапливать энергию. Обычно мы измеряем эту энергию в ватт-часах, что соответствует одному ватту мощности, выдерживаемой в течение одного часа.

    Если мы хотим подсчитать, сколько энергии — то есть, другими словами, сколько ватт-часов — хранится в батарее, вам нужна информация об электрическом заряде в батарее. Это значение обычно выражается в ампер-часах, — амперах (единиц электрического тока), умноженных на часы (единицы времени).

    Формула емкости аккумулятора

    Как вы, возможно, помните из нашей статьи о законе Ома, мощность P электрического устройства равна напряжению В , умноженному на ток I :

    P = V * I

    Поскольку энергия E — это мощность P , умноженная на время T , все, что нам нужно сделать, чтобы найти энергию, запасенную в батарее, — это умножить обе части уравнения на время:

    E = V * I * T

    Надеюсь, вы помните, что ампер-часы являются мерой электрического заряда Q (емкость аккумулятора).Следовательно, окончательный вариант формулы емкости аккумулятора выглядит так:

    E = V * Q

    где

    • E — энергия, запасенная в батарее, выраженная в ватт-часах;
    • В — напряжение аккумуляторной батареи;
    • Q — емкость аккумулятора, измеряемая в ампер-часах.

    Как рассчитать ампер-часы?

    Предположим, вы хотите узнать емкость аккумулятора, зная его напряжение и запасенную в нем энергию.

    1. Запишите напряжение. В этом примере мы возьмем стандартную батарею на 12 В.

    2. Выберите количество энергии, хранящейся в аккумуляторе. Допустим, это 26,4 Втч.

    3. Введите эти числа в соответствующие поля калькулятора ампер-часов батареи. Он использует формулу, упомянутую выше:

    E = V * Q

    Q = E / V = ​​26,4 / 12 = 2,2 Ач

    1. Емкость аккумулятора равна 2.2 Ач.

    Калькулятор емкости аккумулятора: расширенный режим

    Если вы откроете расширенный режим этого калькулятора емкости батареи, вы сможете вычислить три других параметра батареи.

    1. C-скорость аккумулятора. C-rate используется для описания скорости зарядки и разрядки аккумулятора. Например, аккумулятору 1С требуется один час при 100 А для нагрузки 100 Ач. Батареи 2C потребуется всего полчаса, чтобы зарядить 100 Ач, а батарее 0,5C — два часа.

    2. Ток разряда. Это ток I , используемый для зарядки или разрядки аккумулятора. Он связан с C-ставкой следующим уравнением:
      I = C-rate * Q

    3. Время работы на полную мощность. Это просто время t , необходимое для полной зарядки или разрядки аккумулятора при использовании разрядного тока, измеряемое в минутах. Вы можете рассчитать это как t = 1 / C .

    Расчет силы переменного тока в постоянный через инвертор

    Итак, у вас есть электроприбор, который нужно запустить, но нет места для его подключения. Когда вам нужно запустить обычное бытовое электрическое устройство в районе, где нет постоянной электросети, этот калькулятор поможет вам выяснить аккумулятор какого размера и инвертор вам нужен!

    Добро пожаловать в наш инструмент преобразования постоянного тока в переменный (с инвертором). Этот калькулятор разработан, чтобы помочь вам определить количество потребляемой мощности при преобразовании одной формы мощности в другую с помощью инвертора постоянного тока в переменный.

    Просто введите цифры мощности в поля ниже, и мы сделаем расчеты за вас, включая типичную неэффективность и все прочие технические характеристики, которые вы, возможно, не хотите вычислять. Если вы не уверены в своих числах, взгляните на иллюстрации с пошаговыми инструкциями ниже при вводе чисел.

    Если вы хотите рассчитать аккумуляторную батарею инвертора, то сначала необходимо определить силу постоянного тока, которую вы будете выдавать из аккумуляторной батареи через инвертор. Этот калькулятор может помочь вам определить потребляемую мощность постоянного тока через инвертор, чтобы вы могли точно рассчитать размер аккумуляторной батареи инвертора.

    Введите характеристики устройства переменного тока

    Найдите аккумулятор Выберите свой инвертор

    Прохождение

    Пример
    Напряжение переменного тока — Многие приложения имеют диапазон входного напряжения переменного тока. В США оно может составлять от 100 до 125 В переменного тока. В Европе обычно 200-240. В этом примере мы будем использовать стандарт США 120 вольт переменного тока.

    Пример
    Сила переменного тока — Входная сила тока — это сила тока, потребляемого приложением от сети переменного тока.Это число обычно измеряется в амперах. Если ток указан в миллиамперах (мАч), вы можете преобразовать его в амперы, разделив число на 1000. Например, в нашем примере приложение потребляет 300 миллиампер, что равно 0,3 ампера.

    Пример
    Мощность — мощность — это общая мощность, потребляемая приложением. Он рассчитывается путем умножения напряжения на силу тока. Следовательно, 120 В переменного тока x 0,3 А равны 36 Вт.

    Пример
    Напряжение постоянного тока — Выходное напряжение — это номинальное значение вашей аккумуляторной системы, обычно от одной 12-вольтовой батареи.Мы используем 12,5 вольт для 12-вольтовых аккумуляторных систем.

    Пример
    DC Amperage — Теперь мы знаем, что наше приложение потребляет 36 Вт общей мощности. Если вы возьмете эту мощность от источника постоянного тока 12,5 В, тогда общая требуемая сила тока увеличится до 3,31 А или 3310 мА. Поскольку у аккумуляторов ограниченная емкость или ампер-часы, важно, чтобы размер аккумулятора был достаточно большим, чтобы справиться с потребностью в силе тока для вашего приложения.

    Найдите аккумулятор Выберите свой инвертор

    Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

    Написано 29 октября 2019 г. в 10:32

    Инструменты BatteryStuff | Математика за волшебством

    Вот формулы, которые наши калькуляторы учитывают при вычислениях. Какие? Вы думали, что мы покажем нашу работу поэтапно? Вы можете делать это от руки, если хотите, но лично мне мои калькуляторы нравятся больше.

    Закон Пойкерта (в том виде, в каком мы его используем для определения времени работы под нагрузкой)

    H — номинальное время разряда в (часах).

    C — номинальная емкость при такой скорости разряда в (ампер-часах).

    I — фактический ток разряда в (амперах).

    k — постоянная Пейкерта (безразмерная).

    t — фактическое время разрядки аккумулятора в (часах).

    Чтобы найти константу Пойкерта, у нас должны быть две разные оценки от производителя.Большинство производителей будут указывать 20-часовой рейтинг AH как стандартный рейтинг, а также 10-часовой и, возможно, 100-часовой тариф. С двумя из них вы можете вычислить число Пойкерта, используя простую формулу (маниакальный смех), приведенную ниже.

    n = постоянная Пойкерта

    C1 = Производительность при скорости 1 st

    C2 = Производительность при 2 и скорости

    R1 = часовая ставка на 1 st Рейтинг C

    R2 = часовая ставка при 2 nd Рейтинг C

    Или вы можете воспользоваться нашим калькулятором и избежать головной боли.Найдите здесь.

    Расчет батареи, которая будет работать с вашей нагрузкой

    Вот тут усложняется. В этой формуле мы пытаемся найти C, номинальную мощность при 20-часовой скорости.

    … Да, просто воспользуйтесь калькулятором

    Преобразование переменного тока в постоянный

    Это просто, это закон Ома.

    Вт = В x А

    Мощность = Напряжение x Сила тока

    или как мы его используем:

    Ампер = мощность / напряжение

    Выберите аккумулятор

    Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

    Написано 20 ноября 2018 г. в 12:12

    Калькулятор энергии и времени работы от батареи

    • Калькуляторы для электрических, радиочастотных и электронных устройств • Онлайн-преобразователи единиц

    Прежде чем объяснять, как использовать этот калькулятор, сначала мы 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.

    Батарейный блок или батарейный блок состоит из нескольких батарей (или батарейных модулей), соединенных параллельно или последовательно, или одновременно, 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 показатель C батареи, который определяется как разрядный ток, деленный на теоретический потребляемый ток, при котором батарея 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,

    В bat — номинальное напряжение аккумулятора в вольтах, а

    C bat — номинальная емкость аккумулятора в Ач.

    Энергия в джоулях , которая выражается в ваттах-секундах, 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 bank — 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
    • Химический состав батареи или элемента
    • Напряжение
    • Емкость
    • C-rate
    • Глубина разряда
    • Влияние скорости зарядки и разрядки (C-rate)
    • Удельная энергия (на единицу) веса)
    • Плотность энергии (на единицу объема)
    • Удельная мощность
    • Рабочая температура
    • 900 69 Глубина выгрузки
    • Размер и вес
    • Цена

    Некоторые из этих характеристик обсуждаются ниже.

    Тип батареи

    Батареи подразделяются на первичные (одноразовые) и вторичные (перезаряжаемые).

    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-угольные 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 Втч / кг, что примерно в три раза ниже удельной энергии щелочных батарей. Из-за своей малой емкости угольно-цинковые батареи используются только в устройствах с малым потреблением энергии 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.

    1,2 В 10 Ач никель-кадмиевые батареи, подобные этой, были установлены в советской ракете «Энергия», использовавшейся для запуска советского корабля-шаттла «Буран» в 1988 году. (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 LiPo-аккумуляторы, которые перегреты и перезаряжены, могут столкнуться с тепловым разгоном , 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 на их элементах составляет 3,2 В, и, поскольку оно настолько велико по сравнению с другими химическими соединениями, 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 батареи

    Напряжение батареи определяется химическим составом, используемым внутри ее ячеек, а также количеством ячеек, соединенных последовательно. В таблице ниже показаны напряжения различных вторичных и первичных ячеек.

    NiCd, NiMH аккумулятор 1.2V
    Первичный щелочной 1,5 В
    Цинк-углеродный первичный 1,5 В
    Свинцово-кислотный 2 V
    Литий первичный 90,0 в зависимости от химического состава
    Литий-ионный перезаряжаемый, 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 того же 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 (Вт · ч 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
    Al 1800–2600 мАч
    Цинк-углеродный первичный 400–1700 мАч
    Литиевый первичный, в зависимости от химического состава 1500–3000 мАч
    Аккумулятор 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 быть разряжены 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 подключения 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 напряжении 36 В.

    Вот ускоренный курс по определению размера аккумуляторной системы

    При модернизации существующей фотоэлектрической установки для увеличения емкости аккумуляторной батареи размер аккумуляторной батареи чаще всего рассчитывается на основе размера солнечной батареи. При расчете важно учитывать количество солнечных часов в пиковое время, данные о фотоэлектрических ваттах (реалистичное производство энергии в зависимости от местоположения) и размер фотоэлектрических модулей (кВт).Кроме того, очень важно, чтобы система не превышала максимальную скорость непрерывной зарядки аккумуляторной батареи, чтобы предотвратить повреждение и обеспечить долгий срок службы. Например:

    Аккумулятор для системы: Аккумулятор 3,5 кВтч с максимальным зарядом 1,7 кВт в непрерывном режиме
    Размер фотоэлектрического массива: 4 кВт
    Среднее дневное производство фотоэлектрических модулей: 20 кВтч в день
    4 кВт (PV) / 1,7 кВт (макс.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.