Warum ist Warmwasserbereitung so beliebt? Seine Funktionen und Schemata

Warmwasserbereitung - Technologie zur Beheizung von Wohngebäuden mit flüssigem WärmeträgerDie Wärmeenergie wird durch Heizkörper, Rohrregister und Konvektoren in den Raum übertragen.

Zur Beheizung des Gebäudes Installieren Sie in jedem Raum Register.

Bei der Warmwasserbereitung wird das flüssige Kühlmittel im Heizkessel erhitzt und fließt durch Rohre in die Räume, wo es Wärme abgibt und, bereits abgekühlt, wieder zum Kessel zurückkehrt und in einen neuen Kreislauf eintritt.

Das der Vorgang wiederholt sich ständig und heizt die Räume.

Klassifizierung von Warmwasserbereitungssystemen nach Funktionsprinzip

Die Heizung verfügt nach ihrem Funktionsprinzip über eine natürliche und erzwungene Zirkulation des Kühlmittels.

Mit Naturumlauf

Wird zum Heizen eines kleinen Hauses verwendet. Das Kühlmittel bewegt sich durch Rohre dank natürlicher Konvektion.

Foto 1. Schema einer Wasserheizung mit Naturumlauf. Die Rohre müssen mit leichtem Gefälle verlegt werden.

Nach den Gesetzen der Physik steigt warme Flüssigkeit auf. Das im Kessel erhitzte Wasser steigt auf und fließt anschließend durch die Rohre zum letzten Heizkörper im System. Beim Abkühlen gelangt das Wasser in die Rücklaufleitung und kehrt zum Kessel zurück.

Der Einsatz von Systemen mit Naturumlauf erfordert die Schaffung eines Gefälles - dies vereinfacht die Bewegung des Kühlmittels. Die Länge des horizontalen Rohres darf 30 Meter nicht überschreiten — der Abstand vom äußersten Heizkörper im System zum Kessel.

Solche Systeme sind attraktiv, weil sie günstig sind, man keine zusätzliche Ausrüstung kaufen muss und sie im Betrieb fast geräuschlos sind. Der Nachteil ist, dass Die Rohre müssen einen großen Durchmesser haben und möglichst gleichmäßig verlegt werden (Sie haben fast keinen Kühlmitteldruck). Es ist unmöglich, ein großes Gebäude zu heizen.

Zwangsumlaufkreislauf

Das Schema mit einer Pumpe ist komplizierter. Hier ist zusätzlich zu den Heizbatterien eine Umwälzpumpe installiert, die das Kühlmittel durch das Heizsystem bewegt. Der Druck darin ist höher, daher:

• Eine Verlegung von Rohren mit Bögen ist möglich.
• Große Gebäude (auch solche mit mehreren Stockwerken) lassen sich leichter heizen.
• Geeignet sind Rohre mit kleinem Durchmesser.

Foto 2. Schema einer Heizungsanlage mit Zwangsumlauf. Eine Pumpe wird verwendet, um das Kühlmittel durch die Rohre zu bewegen.

Oftmals werden diese Systeme geschlossen, wodurch das Eindringen von Luft in die Heizgeräte und das Kühlmittel verhindert wird - die Anwesenheit von Sauerstoff führt zu Metallkorrosion. In einem solchen System sind geschlossene Ausdehnungsgefäße erforderlich, die durch Sicherheitsventile und Entlüftungsvorrichtungen ergänzt werden. Sie heizen ein Haus jeder Größe und sind zuverlässiger im Betrieb.

Installationsmethoden

Für ein kleines Haus bestehend aus ab 2-3 Zimmernverwenden sie Einzelrohr System. Das Kühlmittel durchläuft nacheinander alle Batterien, erreicht den letzten Punkt und kehrt durch die Rücklaufleitung zum Kessel zurück. Die Batterien werden von unten angeschlossen. Der Nachteil ist, dass die entfernten Räume schlechter beheizt werden, da das ihnen zugeführte Kühlmittel bereits leicht abgekühlt ist.

Perfekter Zweirohr Systeme - Ein Rohr wird zum entfernten Heizkörper verlegt, und von dort werden Abzweige zu den anderen Heizkörpern hergestellt. Das Kühlmittel am Auslass der Heizkörper gelangt in die Rücklaufleitung und gelangt zum Kessel. Dieses Schema heizt alle Räume gleichmäßig und ermöglicht das Abschalten unnötiger Heizkörper. Der Hauptnachteil ist jedoch die Komplexität der Installation.

Kollektorheizung

Der Hauptnachteil eines Ein- und Zweirohrsystems ist die schnelle Abkühlung des Kühlmittels, am Sammler Verbindungssysteme dieser Nachteil besteht nicht.

Foto 3. Wasserkollektor-Heizsystem. Es wird eine spezielle Verteilereinheit verwendet.

Das Hauptelement und die Grundlage der Kollektorheizung ist spezielle Vertriebseinheit, im Volksmund Kamm genannt. Spezielle Sanitärarmaturen, die zur Verteilung des Kühlmittels über separate Hauptleitungen und unabhängige Ringe, eine Umwälzpumpe, Sicherheitsvorrichtungen und einen Ausgleichsbehälter erforderlich sind.

Verteilereinheit für Zweirohr Heizsysteme besteht aus 2 Teilen:

• Eingang - Es ist an das Heizgerät angeschlossen, wo es heißes Kühlmittel empfängt und durch die Kreisläufe verteilt.
• Ruhetag — an die Rücklaufleitungen der Kreisläufe angeschlossen, die zum Sammeln des gekühlten Kühlmittels und zum Zuführen zum Kessel erforderlich sind.

Der Hauptunterschied des Kollektorsystems besteht darin, dass jede Batterie im Haus unabhängig angeschlossen ist, sodass Sie die Temperatur jeder einzelnen Batterie regulieren oder sie abschalten können. Manchmal wird eine gemischte Verkabelung verwendet: Mehrere Stromkreise sind unabhängig voneinander an den Kollektor angeschlossen, innerhalb des Stromkreises sind die Batterien jedoch in Reihe geschaltet.

Das Kühlmittel liefert die Wärme mit minimalen Verlusten an die Heizkörper, wodurch die Effizienz dieses Systems steigt, was den Einsatz eines Kessels mit geringerer Leistung und einen geringeren Brennstoffverbrauch ermöglicht.

Aber auch eine Kollektorheizung ist nicht ohne Nachteile, dazu gehören:

• Verbrauch Rohre. Es erfordert Ausgaben 2-3 mal mehr Rohr als bei der Reihenschaltung von Batterien.
• Notwendigkeit Installationen Verkehr Pumps. Erfordert erhöhten Druck im System.
• Energieabhängigkeit. Nicht an Orten verwenden, wo die Stromversorgung unterbrochen werden könnte.

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So machen Sie selbst eine Warmwasserbereitung

Unabhängige Hausheizungssysteme, wirtschaftlicher als zentral Heizung. Es ist möglich, ein System mit oberen oder unteren Rohrleitungen herzustellen, es werden verschiedene Arten von Wärmeträgern verwendet - Wasser gilt als das billigste.

Design

Sogar speziell erstellte Programme, wird aufgrund fehlender notwendiger Daten die Parameter der Heizungsanlage nicht richtig berechnen können.

Berechnung der tatsächlichen Wärmeverluste

Die erste besteht darin, den Wärmeverlust des Gebäudes zu berechnen. Die Berechnung erfolgt durch den Maximalwert in dieser Region – wie viel Wärme kann ein Haus oder eine Wohnung verlieren, wenn draußen die kältesten Temperaturen herrschen.

Berechnung des Wärmeverlustes eines Raumes

Zur Berechnung werden folgende Daten benötigt:

• Fläche der Räumlichkeiten (ist dem Plan zu entnehmen).
• Das Zimmer liegt zur Straße durch eine oder mehrere Wände oder sich in der Mitte des Gebäudes befinden.
• Berücksichtigen Sie die Lage des Gebäudes im Verhältnis zu den Himmelsrichtungen. Die Sonne erwärmt die Nordseite nicht, die Südseite jedoch fast den ganzen Tag.
• Jede Region hat ihre eigenen Windrichtungen.Die Windrose zeigt an, aus welcher Richtung der Wind am häufigsten weht (Suche im Internet).
• Jede Region hat ihre eigenen Temperaturindikatoren. während der kältesten Jahreszeit (Daten sind im Internet und in SNiPs verfügbar).
• Außenwände sind isoliert oder nicht isoliert.
• Es passiert unter dem Boden einfacher Boden, ungedämmte und gedämmte Räume.
• Berücksichtigen, welches sich über dem Raum befindet.
• Durch Fenster geht viel Wärme verloren. (je nach Ausführung, Menge und Fläche).
• Eingangstüren - eine Lücke für den Verlust von Wärmeenergie.

Nach Messungen Berechnen Sie die Fläche der Außengehäuse für jeden Raumund werden in der Formel zur Berechnung des gesamten Wärmeverlusts verwendet. Der Wert von ist dort ebenfalls nützlich. R, die berechnet wird, indem die Wandstärke durch den Wärmeverlustkoeffizienten des darin verwendeten Baumaterials geteilt wird (für neue Metall-Kunststoff-Fenster R Diesen erhalten Sie von der Firma, die die Fenster eingebaut hat.)

Die Wärmeverluste im Winter bestehen aus 2 Teilen:

• Verluste durch Außenwände.
• Verluste durch Erwärmung der Lüftungsluft.

Die Grundformel zur Berechnung der Kosten für thermische Energie sieht wie folgt aus:

Q = 1/R x (tв - tn) x S x (1+ ∑β). Dabei gilt:

• Q — Wärmeenergieverluste, W;
• R — Temperaturbeständigkeit des Wandmaterials, m²°С/W;
• S — Wandfläche, m²;
• Fernseher — Raumlufttemperatur, °C;
• tn — Mindestaußentemperatur, °C;
• β — zusätzliche Wärmeverluste aufgrund der Lage des Gebäudes möglich.

Wenn die Mauer aus 2 verschiedene Materialien, dann wird ihr Wärmewiderstand für beide berechnet und das Ergebnis addiert. Die Temperatur außerhalb des Gebäudes wird sowohl nach Normen als auch nach Ihren Beobachtungen und innerhalb der Räumlichkeiten nach Belieben gewählt. Zusätzliche Wärmeverluste - spezielle Koeffizienten:

• wenn ein Teil des Daches oder der Wand des Gebäudes nach Norden zeigt, dann β = 0,1;
• wenn die Wand nach Westen oder Südosten zeigt, β = 0,05;
• β = 0, Blick nach Süden.

Arten von Heizkesseln nach Brennstoffart

Je größer Ihr Haus ist, desto leistungsstärker muss der Heizkessel sein, den Sie installieren müssen.

Um zu berechnen, müssen Sie wissen, dass pro 10 m² Fläche wird benötigt 1 kW Wärme (wenn die Decken im Raum nicht höher als 3 m). Aber verschiedene Regionen haben ihre eigenen Besonderheiten. In SNiPs gibt es spezielle Klimakoeffizienten.

Heizkessel werden in folgende Typen unterteilt: Flüssige und feste Brennstoffe, Strom, Gas. Wenn das Gebäude über Gas verfügt, ist kein besserer Brennstoff erforderlich. Andere Optionen sollten unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit geprüft werden. Bei Problemen mit der Stromversorgung ist es besser, einen Festbrennstoffkessel zu wählen.

Foto 4. Wandmontierter Gaskessel mit Ausdehnungsgefäß, über Rohre mit der Warmwasserbereitung verbunden.

Rohre

Installieren Sie im Heizsystem nur hitzebeständige Kunststoffrohre, die hohen Temperaturen standhalten. Die Durchmesser der Rohre werden nach der Berechnung des gesamten Systems ausgewählt, aber nicht weniger als 40 mmZum Anschluss an Batterien Verwenden Sie einen Durchmesser von 20–25 mm.

Heizkörper

Derzeit bietet die Industrie 4 Batterietypen an:

• Gusseisen.
• Stahl (es gibt Platten- und Rohrtypen).
• Aluminium.
• Bimetallisch (Stahlrohre innenliegend, oben mit Aluminium ummantelt).

Jede Art hat seine Vor- und Nachteile. Zum Beispiel, Gusseisen Sie heizen sich langsam auf, brauchen aber auch lange zum Abkühlen.

Aus Aluminium erwärmen sich schnell und übertragen Wärmeenergie besser als andere, leiden aber stark unter Korrosion. Die beste Option ist die Verwendung Stahl- oder Bimetallbatterien.

Es ist wichtig, die erforderliche Anzahl von Abschnitten für den Raum zu berechnen., hängt die Menge der in den Raum gelangenden Wärmeenergie direkt davon ab. Dazu müssen Sie die Gesamtfläche kennen, wie viel Wärme ein Abschnitt abgeben kann, und den Anteil der Wärmeabgabe und die Raumfläche berücksichtigen.

Ausdehnungsgefäß

Die Wahl des Volumens und der Art des Ausdehnungsgefäßes ist ein wichtiger Moment der Installation des Heizsystems. Sein Zweck ist Ausgleich der Volumenzunahme des Wassers durch Erwärmung, zusätzlich dient es der Luftabfuhr.

Es gibt offene und geschlossene Ausdehnungsgefäße. Offen — ein einfacher Behälter mit offener Oberseite. Er wird am höchsten Punkt des Systems montiert. Wasser verdunstet durch die offene Oberseite und muss regelmäßig nachgefüllt werden. Geschlossen — ein abgedichteter Behälter mit einer darin eingebauten Gummimembran, die dazu dient, Druck in den Rohren zu erzeugen. Das geschlossene Modell wird am häufigsten in Systemen mit einer Umwälzpumpe verwendet.

Der Ausgleichsbehälter muss 15 % des Kühlmittels wurden in das System eingefüllt. Das Flüssigkeitsvolumen des Kessels finden Sie im Reisepass. Am schwierigsten ist es, die Kühlmittelmenge in den Rohren zu ermitteln. Diese muss mit der Formel zur Berechnung des Zylindervolumens unter Berücksichtigung des Durchmessers und der Gesamtlänge der Rohre berechnet werden.

Umwälzpumpe

Ein solches Gerät ist notwendig zum Heizen mit Zwangsumlauf. Dadurch entsteht in den Rohren Druck, der die Bewegungsgeschwindigkeit des Kühlmittels erhöht.

Das Hauptmerkmal der Pumpe ist die Produktivität. Die zur Berechnung verwendete Formel lautet: Q = N/1,16 x (tout – tin), wobei:

• 1.16 — Wärmekapazitätskoeffizient von Wasser;
• Tout und Zinn — Temperaturmesswerte am Kesseleinlass und -auslass;
• N — zeigt die Generatorleistung an.

Temperaturunterschied — eine Eigenschaft, die gemessen werden muss. Dies ist jedoch erst möglich, wenn das System läuft. Aus diesem Grund werden Durchschnittsdaten verwendet.

Merkmale der Verwendung eines Wassersystems als Heizung in einer Wohnung

Vorteile eines autonomen Systems:

• Sie können die Heizung Ihres Hauses einschalten jederzeit, und das nicht nur während der Heizperiode.
• Unterstützt angenehme Temperatur in den Zimmern, was bei der Nutzung einer Zentralheizung schwierig ist.
• Heizung einfach anzupassen, Beispielsweise hat es keinen Sinn, den Heizkessel mit voller Leistung einzuschalten, wenn die Bewohner für eine Weile weg sind.
• Die Gebühr für die Zentralheizung wird auch im Sommer erhoben, mit autonomer Heizung, Sie zahlen nur nach Zählerstand (elektrisch oder Gas).

Nachteile:

• Die Arbeiten müssen im Einklang mit dem Gesetz ausgeführt werden., eigenmächtiger Umbau, entbindet Sie nicht von der Zahlung der Nebenkostenabrechnungen und droht mit einem Ordnungsgeld.
• Muss finden ein Ort mit guter Belüftung zur Installation der Ausrüstung.
• Installation des Systems müssen von Fachleuten durchgeführt werden.
• Kosten für den Papierkram, und für den Kauf autonomer Heizelemente.
• Die gesamte Verantwortung liegt beim Eigentümer der Immobilie. Der Betrieb der Geräte wird von spezialisierten Organisationen überwacht.

Nützliches Video

Sehen Sie sich ein Video an, in dem Warmwasserbereitungssysteme mit natürlicher und Zwangsumlaufzirkulation verglichen werden.

Lohnt sich der Einbau einer eigenen Heizung?

Heizsysteme unterscheiden sich hinsichtlich der Gerätekosten und der Betriebseffizienz. Sie haben eines gemeinsam: Heizungsdesign erfordert genaue Berechnungen Und Auswahl geeigneter Geräte, die zwar noch fachgerecht installiert werden muss, aber eine eigene Heizung bringt Ihnen garantiert wirtschaftliche Vorteile.