Per què és tan popular l'escalfament d'aigua? Les seves característiques i esquemes

Escalfament d'aigua - tecnologia de calefacció d'edificis residencials amb líquid portador de calorL'energia tèrmica es transfereix a l'habitació mitjançant radiadors, registres de canonades i convectors.

Per escalfar l'edifici instal·lar registres a cada habitació.

Quan l'escalfament d'aigua està en funcionament, el refrigerant líquid s'escalfa a la caldera de calefacció i flueix a través de les canonades cap a les habitacions, on cedeix calor i, ja refredat, torna a la caldera, entrant en un nou cicle.

Això el procés es repeteix constantment i escalfa les habitacions.

Classificació dels sistemes d'escalfament d'aigua segons el principi de funcionament

Segons el principi de funcionament, la calefacció té circulació natural i forçada del refrigerant.

Amb circulació natural

S'utilitza per escalfar una casa petita. El refrigerant es mou per les canonades gràcies a la convecció natural.

Foto 1. Esquema d'un sistema d'escalfament d'aigua amb circulació natural. Les canonades s'han d'instal·lar amb un lleuger pendent.

Segons les lleis de la física, el líquid calent puja. L'aigua, que s'escalfa a la caldera, puja i baixa per les canonades fins a l'últim radiador del sistema. En refredar-se, l'aigua entra pel tub de retorn i torna a la caldera.

L'ús de sistemes que funcionen amb circulació natural requereix la creació d'un pendent, cosa que simplifica el moviment del refrigerant. La longitud del tub horitzontal no pot superar els 30 metres — la distància des del radiador més extern del sistema fins a la caldera.

Aquests sistemes són atractius perquè són barats, no cal comprar equips addicionals i gairebé no fan soroll quan funcionen. L'inconvenient és que les canonades han de ser de gran diàmetre i col·locades el més uniformement possible (gairebé no tenen pressió de refrigerant). És impossible escalfar un edifici gran.

Circuit de circulació forçada

L'esquema amb bomba és més complicat. Aquí, a més d'escalfar bateries, s'instal·la una bomba de circulació que mou el refrigerant a través del sistema de calefacció. La pressió és més alta, per tant:

• És possible col·locar canonades amb corbes.
• És més fàcil escalfar edificis grans (fins i tot els que tenen diverses plantes).
• Les canonades de diàmetre petit són adequades.

Foto 2. Diagrama d'un sistema de calefacció amb circulació forçada. S'utilitza una bomba per moure el refrigerant a través de les canonades.

Sovint aquests sistemes es fan tancats, que impedeix que l'aire entri als dispositius de calefacció i al refrigerant: la presència d'oxigen provoca la corrosió dels metalls. En un sistema d'aquest tipus, es requereixen dipòsits d'expansió tancats, que es complementen amb vàlvules de seguretat i dispositius d'alliberament d'aire. Escalfaran una casa de qualsevol mida i són més fiables en funcionament.

Mètodes d'instal·lació

Per a una casa petita que consisteix en de 2-3 habitacions, utilitzen tub únic sistema. El refrigerant es mou seqüencialment per totes les bateries, arriba a l'últim punt i torna a través del tub de retorn a la caldera. Les bateries es connecten des de baix. L'inconvenient és que les habitacions distants s'escalfen pitjor, ja que el refrigerant que se'ls subministra ja està lleugerament refredat.

Més perfecte dos tubs sistemes: es col·loca una canonada fins al radiador llunyà i es fan ramificacions des d'ella fins als altres radiadors. El refrigerant a la sortida dels radiadors entra al tub de retorn i es mou cap a la caldera. Aquest esquema escalfa uniformement totes les habitacions i permet apagar els radiadors innecessaris, però el principal desavantatge és la complexitat de la instal·lació.

Calefacció per col·lector

El principal desavantatge d'un sistema d'una o dues canonades és el refredament ràpid del refrigerant, al col·leccionista sistemes de connexió aquest inconvenient no existeix.

Foto 3. Sistema de calefacció amb col·lector d'aigua. S'utilitza una unitat de distribució especial.

L'element principal i la base de la calefacció per col·lector és unitat de distribució especial, popularment anomenat pinta. Es necessiten accessoris de fontaneria especials per distribuir el refrigerant a través de canonades separades i anells independents, una bomba de circulació, dispositius de seguretat i un dipòsit d'expansió.

Unitat de col·lector per a dos tubs sistemes de calefacció consta de 2 parts:

• Entrada - està connectat al dispositiu de calefacció, on rep i distribueix refrigerant calent a través dels circuits.
• Dia de descans — connectats a les canonades de retorn dels circuits, necessaris per recollir el refrigerant refredat i alimentar-lo a la caldera.

La principal diferència del sistema de col·lector és que cada bateria de la casa està connectada de manera independent, cosa que permet regular la temperatura de cadascuna o apagar-la. De vegades s'utilitza un cablejat mixt: diversos circuits estan connectats independentment al col·lector, però dins del circuit les bateries estan connectades en sèrie.

El refrigerant proporciona calor als radiadors amb pèrdues mínimes, augmenta l'eficiència d'aquest sistema, cosa que permet utilitzar una caldera amb menys potència i consumint menys combustible.

Però també un sistema de calefacció per col·lector no està exempt d'inconvenients, entre els quals hi ha:

• Consum canonades. Requerirà una despesa 2-3 vegades més tub que quan es connecten bateries en sèrie.
• Necessitat instal·lacions circulació bombes. Requereix una major pressió al sistema.
• Dependència energètica. No utilitzeu on es pugui interrompre el subministrament elèctric.

També et pot interessar:

Calefacció eficient per pocs diners! Calefacció per aire: què és, avantatges i inconvenients

És bona aquesta independència: característiques d'un sistema de calefacció de gas autònom

Gaudeix de plats fumats sense sortir del teu apartament: un fumador casolà fet amb articles per a la llar

Com escalfar aigua tu mateix

Sistemes de calefacció independents per a la llar, més econòmic que el central calefacció. És possible fer un sistema amb canonades superiors o inferiors, s'utilitzen diferents tipus de portadors de calor: l'aigua es considera la més barata.

Disseny

Fins i tot programes creats especialment, no podrà calcular correctament els paràmetres del sistema de calefacció a causa de la manca de dades necessàries.

Càlcul de les pèrdues de calor reals

El primer és calcular la pèrdua de calor de l'edifici. El càlcul es fa pel valor màxim en aquesta regió — quanta calor pot perdre una casa o un apartament quan les temperatures més fredes possibles són a l'exterior.

Càlcul de la pèrdua de calor d'una habitació

Per calcular, es necessiten les dades següents:

• Àrea del local (es pot trobar al plànol).
• L'habitació dóna al carrer a través d'una o més parets o estar al mig de l'edifici.
• Considereu la ubicació de l'edifici en relació amb els punts cardinals. El sol no escalfa el costat nord, però escalfa el costat sud gairebé tot el dia.
• Cada regió té les seves pròpies direccions del vent.La rosa dels vents indica des de quina direcció bufa el vent més sovint (cerca a Internet).
• Cada regió té els seus propis indicadors de temperatura. durant l'època més freda (les dades estan disponibles a Internet i en SNiPs).
• Les parets exteriors són aïllats o no aïllats.
• Passa sota el terra sòl simple, habitacions aïllades i sense aïllar.
• Tingueu en compte, que es troba a sobre de l'habitació.
• Es perd molta calor per les finestres. (segons el seu disseny, quantitat i àrea).
• Portes d'entrada - una llacuna per a la pèrdua d'energia tèrmica.

Segons les mesures calcular la superfície dels tancaments exteriors de cada habitació, i s'utilitzen en la fórmula per calcular la pèrdua total de calor. El valor de també serà útil en aquest cas. R, que es calcula dividint el gruix de la paret pel coeficient de pèrdua de calor del material de construcció utilitzat (per a finestres noves de metall-plàstic R L'empresa que va instal·lar les finestres us ho pot proporcionar).

Les pèrdues de calor a l'hivern consten de 2 parts:

• Pèrdues a través de parets exteriors.
• Pèrdues en la calefacció de l'aire de ventilació.

La fórmula bàsica per calcular els costos de l'energia tèrmica és la següent:

Q = 1/R x (tв - tн) x S x (1+ ∑β). En què:

• Q — pèrdues d'energia calorífica, W;
• R — resistència a la temperatura del material de la paret, m²°С/W;
• S — superfície de la paret, m²;
• televisió — temperatura de l'aire interior, °C;
• tn — temperatura exterior mínima, °C;
• β — possibles pèrdues de calor addicionals a causa de la ubicació de l'edifici.

Si el mur s'hagués construït utilitzant 2 materials diferents, després es calcula la seva resistència tèrmica per a tots dos i se suma el resultat. La temperatura exterior de l'edifici es selecciona tant segons els estàndards com segons les vostres observacions, i dins del local, a voluntat. Pèrdues de calor addicionals: coeficients especials:

• si una part de la teulada o de la paret de l'edifici està orientada al nord, aleshores β = 0,1;
• si la paret està orientada a l'oest o al sud-est, β = 0,05;
• β = 0, mirant cap al sud.

Tipus de calderes de calefacció per tipus de combustible

Com més gran sigui la teva casa, més potent serà la caldera que hauràs d'instal·lar.

Per calcular cal saber que per 10 m² caldrà una àrea 1 kW calor (si els sostres de l'habitació no més alt de 3 m). Però les diferents regions tenen les seves pròpies peculiaritats. Hi ha coeficients climàtics especials als SNiP.

Les calderes de calefacció es divideixen en tipus: combustible líquid i sòlid, electricitat, gas. Si l'edifici té gas, no cal un combustible millor. Cal considerar altres opcions tenint en compte la viabilitat econòmica. Si hi ha problemes amb l'electricitat, és millor triar una caldera de combustible sòlid.

Foto 4. Caldera de gas de paret amb dipòsit d'expansió, connectada per canonades al sistema d'escalfament d'aigua.

Canonades

En el sistema de calefacció, instal·leu només canonades de plàstic resistents a la calor que puguin suportar altes temperatures. Els diàmetres de les canonades es seleccionen després de calcular tot el sistema, però no menys de 40 mmPer a la connexió a bateries utilitzeu un diàmetre de 20-25 mm.

Radiadors

Actualment, la indústria ofereix 4 tipus de bateries:

• Ferro colat.
• Acer (n'hi ha de panells i tubulars).
• Alumini.
• Bimetàl·lics (canonades d'acer situades a l'interior, recobertes d'alumini a la part superior).

Cada espècie té els seus avantatges i inconvenients. Per exemple, ferro colat S'escalfen lentament, però també triguen molt a refredar-se.

Fet d'alumini s'escalfen ràpidament i transmeten l'energia tèrmica millor que altres, però pateixen molt de corrosió. La millor opció és utilitzar bateries d'acer o bimetàl·liques.

És important calcular el nombre necessari de seccions per a l'habitació., la quantitat d'energia tèrmica que entra a l'habitació depèn directament d'això. Per fer-ho, cal conèixer la superfície total, quanta calor pot emetre una secció i tenir en compte la proporció de producció de calor i la superfície de l'habitació.

tanc d'expansió

L'elecció del volum i el tipus de dipòsit d'expansió és un moment important de la instal·lació del sistema de calefacció. El seu propòsit és compensar l'augment de volum d'aigua a causa de l'escalfament, a més a més serveix per treure aire.

Hi ha dipòsits d'expansió oberts i tancats. Obre — un recipient senzill amb la part superior oberta. Està muntat al punt més alt del sistema. L'aigua s'evapora per la part superior oberta i s'ha de reposar periòdicament. Tancat — un recipient segellat amb una membrana de goma instal·lada a l'interior, que serveix per crear pressió a les canonades. El model tancat s'utilitza més sovint en sistemes amb bomba de circulació.

El dipòsit d'expansió ha de poder allotjar El 15% del refrigerant s'aboca al sistema. El volum de líquid que conté la caldera es pot trobar al passaport. El més difícil és esbrinar la quantitat de refrigerant a les canonades, això s'ha de calcular mitjançant la fórmula per calcular el volum del cilindre, tenint en compte el diàmetre i la longitud total de les canonades.

Bomba de circulació

Un dispositiu així és necessari per a calefacció amb circulació forçada. Gràcies a això, apareix pressió dins de les canonades, augmentant la velocitat de moviment del refrigerant.

La característica principal de la bomba és la productivitat. La fórmula utilitzada per al càlcul és: Q = N/1,16 x (tot - tin), en què:

• 1.16 — coeficient de capacitat calorífica de l'aigua;
• tot i llauna — lectures de temperatura a l'entrada i a la sortida de la caldera;
• N — indica la potència del generador.

Diferència de temperatura — una característica que cal mesurar. Però això no es pot fer fins que el sistema estigui en funcionament. Per aquest motiu, s'utilitzen dades mitjanes.

Característiques de l'ús d'un sistema d'aigua com a calefacció en un apartament

Avantatges d'un sistema autònom:

• Pots encendre la calefacció de casa teva en qualsevol moment, i no només durant la temporada de calefacció.
• Compatible temperatura confortable a les habitacions, cosa que és difícil quan s'utilitza calefacció central.
• Calefacció fàcil de personalitzar, per exemple, no, no té sentit engegar la caldera a màxima potència si els residents ja fa temps que han marxat.
• La tarifa de la calefacció central també es cobra a l'estiu, amb calefacció autònoma. només hauràs de pagar segons el comptador (elèctrica o gas).

Contres:

• El treball s'ha de dur a terme d'acord amb la llei., reconstrucció no autoritzada, no us eximirà del pagament de factures de serveis públics i amenaça amb una multa administrativa.
• Cal trobar un lloc amb bona ventilació per a la instal·lació d'equips.
• Instal·lació del sistema ha de ser realitzat per professionals.
• Despeses de paperassa, i per a la compra d'elements de calefacció autònoms.
• Tota la responsabilitat recau en el propietari de la propietat. El funcionament dels equips serà supervisat per organitzacions especialitzades.

Vídeo útil

Mireu un vídeo que compara els sistemes d'escalfament d'aigua natural i de circulació forçada.

Val la pena instal·lar-se la calefacció pròpia?

Els sistemes de calefacció varien en el cost dels equips i l'eficiència operativa. Tenen una cosa en comú: El disseny de la calefacció requerirà càlculs precisos I selecció d'equips adequats, que encara cal instal·lar correctament. Però la vostra pròpia calefacció us garanteix beneficis econòmics.