Kodėl vandens šildymas toks populiarus? Jo savybės ir schemos

Vandens šildymas - Gyvenamųjų pastatų šildymo skystu šilumos nešikliu technologijaŠiluminė energija į patalpą perduodama radiatoriais, vamzdynais ir konvektoriais.

Pastato šildymui įrengti registratorius kiekviename kambaryje.

Kai veikia vandens šildymas, skystas aušinimo skystis kaitinamas šildymo katile ir teka vamzdžiais į patalpas, kur išskiria šilumą ir, jau atvėsęs, grįžta į katilą, patekdamas į naują ciklą.

Tai procesas kartojasi nuolat ir šildo kambarius.

Vandens šildymo sistemų klasifikavimas pagal veikimo principą

Pagal veikimo principą, šildymas turi natūralią ir priverstinę aušinimo skysčio cirkuliaciją.

Su natūralia cirkuliacija

Naudojamas mažam namui šildyti. Aušinimo skystis juda vamzdžiais. natūralios konvekcijos dėka.

1 nuotrauka. Vandens šildymo sistemos su natūralia cirkuliacija schema. Vamzdžiai turi būti montuojami su nedideliu nuolydžiu.

Pagal fizikos dėsnius, šiltas skystis kyla aukštyn. Katile įšilęs vanduo kyla aukštyn, o po to vamzdžiais nuteka iki paskutinio sistemos radiatoriaus. Atvėsęs vanduo patenka į grįžtamąjį vamzdį ir grįžta į katilą.

Sistemoms, veikiančioms natūralios cirkuliacijos sąlygomis, reikia sukurti nuolydį – tai supaprastina aušinimo skysčio judėjimą. Horizontalaus vamzdžio ilgis negali viršyti 30 metrų — atstumas nuo tolimiausio sistemos radiatoriaus iki katilo.

Tokios sistemos yra patrauklios, nes yra pigios, nereikia pirkti papildomos įrangos ir jos beveik neskleidžia triukšmo veikdamos. Trūkumas yra tas, kad Vamzdžiai turi būti didelio skersmens ir išdėstyti kuo tolygiau (juose beveik nėra aušinimo skysčio slėgio). Neįmanoma šildyti didelio pastato.

Priverstinės cirkuliacijos grandinė

Schema su siurbliu yra sudėtingesnė. Čia, be šildymo baterijų, įrengiamas cirkuliacinis siurblys, kuris perkelia aušinimo skystį per šildymo sistemą. Slėgis jame yra didesnis, todėl:

• Galima kloti vamzdžius su lenkimais.
• Lengviau šildyti didelius pastatus (net ir tuos, kurie turi kelis aukštus).
• Tinka mažo skersmens vamzdžiai.

2 nuotrauka. Šildymo sistemos su priverstine cirkuliacija schema. Siurblys naudojamas aušinimo skysčiui per vamzdžius perkelti.

Dažnai šios sistemos yra uždaros, kuris neleidžia orui patekti į šildymo prietaisus ir aušinimo skystį – deguonies buvimas sukelia metalo koroziją. Tokioje sistemoje reikalingi uždari išsiplėtimo bakai, kurie papildomi apsauginiais vožtuvais ir oro išleidimo įtaisais. Jie šildys bet kokio dydžio namą ir bus patikimesni eksploatavimo metu.

Diegimo metodai

Mažam namui, kurį sudaro nuo 2 iki 3 kambarių, jie naudoja vieno vamzdžio sistema. Aušinimo skystis paeiliui juda per visas baterijas, pasiekia paskutinį tašką ir grįžtamuoju vamzdžiu grįžta į katilą. Baterijos yra prijungtos iš apačios. Trūkumas yra tas, kad tolimos patalpos šildomos blogiau, nes į jas tiekiamas aušinimo skystis jau yra šiek tiek atvėsęs.

Tobulesnis dviejų vamzdžių sistemos - iki tolimojo radiatoriaus nutiesiamas vamzdis, o iš jo daromos atšakos iki kitų radiatorių. Aušinimo skystis radiatorių išleidimo angoje patenka į grįžtamąjį vamzdį ir juda į katilą. Ši schema tolygiai šildo visus kambarius ir leidžia išjungti nereikalingus radiatorius, tačiau pagrindinis trūkumas yra montavimo sudėtingumas.

Kolektorinis šildymas

Pagrindinis vieno ir dviejų vamzdžių sistemos trūkumas yra greitas aušinimo skysčio aušinimas, pas kolekcionierių jungčių sistemos šio trūkumo nėra.

3 nuotrauka. Vandens kolektorinė šildymo sistema. Naudojamas specialus paskirstymo mazgas.

Pagrindinis kolektorinio šildymo elementas ir pagrindas yra specialus paskirstymo padalinys, populiariai vadinamas šukomis. Specialios santechnikos detalės, reikalingos aušinimo skysčiui paskirstyti per atskirus vamzdžius ir nepriklausomus žiedus, cirkuliacinį siurblį, saugos įtaisus ir išsiplėtimo baką.

Dviejų vamzdžių kolektorius šildymo sistemos susideda iš 2 dalių:

• Įvestis - jis prijungtas prie šildymo įrenginio, kur gauna ir paskirsto karštą aušinimo skystį per grandines.
• Poilsio diena — prijungti prie kontūrų grįžtamųjų vamzdžių, reikalingų atvėsintam aušinimo skysčiui surinkti ir tiekti į katilą.

Pagrindinis kolektorių sistemos skirtumas yra tas, kad kiekviena namo baterija yra prijungta atskirai, todėl galite reguliuoti kiekvienos iš jų temperatūrą arba ją išjungti. Kartais naudojama mišri laidų jungtis: prie kolektoriaus nepriklausomai prijungtos kelios grandinės, tačiau grandinės viduje baterijos sujungtos nuosekliai.

Aušinimo skystis tiekia šilumą radiatoriams su minimaliais nuostoliais, šios sistemos efektyvumas padidėja, o tai leidžia naudoti mažesnės galios katilą ir sunaudoti mažiau kuro.

Bet ir kolektorinė šildymo sistema nėra be trūkumų, tarp jų yra:

• Vartojimas vamzdžiai. Tam reikės išlaidų 2–3 kartus daugiau vamzdžių nei jungiant baterijas nuosekliai.
• Būtinybė instaliacijos kraujotaka siurbliai. Reikalingas padidintas slėgis sistemoje.
• Energetinė priklausomybė. Nenaudokite ten, kur gali būti nutrauktas elektros energijos tiekimas.

Jus taip pat gali sudominti:

Efektyvus šildymas už mažą kainą! Oro šildymas: kas tai yra, privalumai ir trūkumai

Ar tokia nepriklausomybė yra gera: autonominės dujinės šildymo sistemos savybės

Mėgaukitės rūkytais patiekalais neišeidami iš buto: namų rūkykla, pagaminta iš namų apyvokos daiktų

Kaip patiems pasigaminti vandens šildymą

Nepriklausomos namo šildymo sistemos, ekonomiškesnis nei centrinis šildymas. Galima pagaminti sistemą su viršutiniu arba apatiniu vamzdynu, naudojami įvairių tipų šilumos nešėjai - pigiausiu laikomas vanduo.

Dizainas

Net specialiai sukurtos programos, negalės teisingai apskaičiuoti šildymo sistemos parametrų dėl reikiamų duomenų trūkumo.

Faktinių šilumos nuostolių apskaičiavimas

Pirmiausia reikia apskaičiuoti pastato šilumos nuostolius. Skaičiavimas atliekamas pagal maksimalią vertę šiame regione — kiek šilumos gali prarasti namas ar butas, kai lauke yra žemiausia įmanoma temperatūra.

Kambario šilumos nuostolių apskaičiavimas

Norint apskaičiuoti, reikia šių duomenų:

• Patalpų plotas (galima rasti plane).
• Kambarys nukreiptas į gatvę per vieną ar daugiau sienų arba būti pastato viduryje.
• Apsvarstykite pastato vietą pagrindinių krypties atžvilgiu. Saulė nešildo šiaurinės pusės, bet pietinę šildo beveik visą dieną.
• Kiekvienas regionas turi savo vėjo kryptis.Vėjų rožė rodo, iš kurios pusės vėjas pučia dažniausiai (ieškokite internete).
• Kiekvienas regionas turi savo temperatūros indikatorius. šalčiausiu metu (duomenys prieinami internete ir SNiP).
• Išorinės sienos yra izoliuotas arba neizoliuotas.
• Tai vyksta po grindimis paprastas dirvožemis, neapšiltintos ir apšiltintos patalpos.
• Atsižvelkite į tai, kuris yra virš kambario.
• Per langus prarandama daug šilumos. (priklausomai nuo jų dizaino, kiekio ir ploto).
• Įėjimo durys - spraga šiluminės energijos praradimui.

Pagal matavimus apskaičiuokite kiekvieno kambario išorinių gaubtų plotą, ir yra naudojami bendrųjų šilumos nuostolių skaičiavimo formulėje. Čia taip pat bus naudinga reikšmė. R, kuris apskaičiuojamas sienos storį padalijus iš joje naudojamos statybinės medžiagos šilumos nuostolių koeficiento (naujiems metaliniams-plastikiniams langams R Tai gali suteikti langus montavusi įmonė).

Šilumos nuostoliai žiemą susideda iš 2 dalių:

• Nuostoliai per išorines sienas.
• Nuostoliai, išleisti vėdinimo oro šildymui.

Pagrindinė šiluminės energijos sąnaudų apskaičiavimo formulė atrodo taip:

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

• Q — šilumos energijos nuostoliai, W;
• R — sienos medžiagos atsparumas temperatūrai, m²°С/W;
• S — sienos plotas, m²;
• televizorius — patalpų oro temperatūra, °C;
• tn — minimali lauko temperatūra, °C;
• β — galimi papildomi šilumos nuostoliai dėl pastato vietos.

Jei siena buvo pastatyta naudojant 2 skirtingos medžiagos, tada abiem apskaičiuojama jų šiluminė varža, o rezultatas sumuojamas. Temperatūra pastato išorėje parenkama tiek pagal standartus, tiek pagal jūsų stebėjimus, o patalpų viduje – savo nuožiūra. Papildomi šilumos nuostoliai – specialūs koeficientai:

• jei dalis pastato stogo ar sienos yra nukreipta į šiaurę, tada β = 0,1;
• jei siena nukreipta į vakarus arba pietryčius, β = 0,05;
• β = 0, žvelgdamas į pietus.

Šildymo katilų tipai pagal kuro rūšį

Kuo didesnis jūsų namas, tuo galingesnį katilą reikia įrengti.

Norėdami apskaičiuoti, turite žinoti, kad 10 m² plote bus reikalingas plotas 1 kW šiluma (jei kambario lubos ne aukščiau kaip 3 m). Tačiau skirtingi regionai turi savo ypatumų. SNiP yra specialūs klimato koeficientai.

Šildymo katilai skirstomi į tipus: skystas ir kietas kuras, elektra, dujos. Jei pastate yra dujos, geresnio kuro nereikia. Reikėtų apsvarstyti ir kitas galimybes, atsižvelgiant į ekonominį pagrįstumą. Jei kyla problemų dėl elektros energijos, geriau rinktis kieto kuro katilą.

4 nuotrauka. Sieninis dujinis katilas su išsiplėtimo baku, vamzdžiais prijungtas prie vandens šildymo sistemos.

Vamzdžiai

Šildymo sistemoje montuokite tik karščiui atsparius plastikinius vamzdžius, kurie gali atlaikyti aukštą temperatūrą. Vamzdžių skersmenys parenkami apskaičiavus visą sistemą, tačiau ne mažiau kaip 40 mmPrijungimui prie baterijų Naudokite 20–25 mm skersmenį.

Radiatoriai

Šiuo metu pramonė siūlo 4 tipų baterijas:

• Ketaus.
• Plienas (yra plokščių ir vamzdinių).
• Aliuminis.
• Bimetalinis (plieniniai vamzdžiai, esantys viduje, padengti aliuminiu viršuje).

Kiekviena rūšis turi jo privalumai ir trūkumai. Pavyzdžiui, ketaus Jie lėtai įkaista, bet taip pat ilgai atvėsta.

Pagaminta iš aliuminio greitai įkaista ir geriau nei kiti perduoda šiluminę energiją, tačiau labai kenčia nuo korozijos. Geriausias variantas yra naudoti plieninės arba bimetalinės baterijos.

Svarbu apskaičiuoti reikiamą kambario sekcijų skaičių., nuo to tiesiogiai priklauso į kambarį patenkančios šiluminės energijos kiekis. Norėdami tai padaryti, turite žinoti bendrą plotą, kiek šilumos gali išskirti viena sekcija, ir atsižvelgti į šilumos išeigos bei kambario ploto dalį.

Išsiplėtimo bakas

Išsiplėtimo bako tūrio ir tipo pasirinkimas yra svarbus šildymo sistemos įrengimo momentas. Jo paskirtis yra kompensuoti vandens kiekio padidėjimą dėl šildymobe to, jis padeda pašalinti orą.

Yra atviri ir uždari išsiplėtimo bakai. Atidaryti — paprastas konteineris su atviru viršumi. Jis montuojamas aukščiausiame sistemos taške. Vanduo garuoja per atvirą viršų ir jį reikia periodiškai papildyti. Uždaryta — sandarus indas su viduje įmontuota gumine membrana, kuri padeda sukurti slėgį vamzdžiuose. Uždaras modelis dažniausiai naudojamas sistemose su cirkuliaciniu siurbliu.

Išsiplėtimo bakas turi sugebėti sutalpinti Į sistemą supilta 15% aušinimo skysčio. Skysčio, kurį turi katilas, tūrį galima rasti pase. Sunkiausia yra išsiaiškinti aušinimo skysčio kiekį vamzdžiuose, tai reikia apskaičiuoti pagal cilindro tūrio skaičiavimo formulę, atsižvelgiant į vamzdžių skersmenį ir bendrą ilgį.

Cirkuliacinis siurblys

Toks įrenginys yra būtinas šildymui su priverstine cirkuliacija. Dėl jo vamzdžių viduje atsiranda slėgis, kuris padidina aušinimo skysčio judėjimo greitį.

Pagrindinė siurblio charakteristika yra našumas. Skaičiavimui naudojama formulė: Q = N/1,16 x (tout - tin), kur:

• 1.16 — vandens šiluminės talpos koeficientas;
• tout ir skardinė — temperatūros rodmenys katilo įleidimo ir išleidimo angose;
• N — rodo generatoriaus galią.

Temperatūros skirtumas — charakteristika, kurią reikia išmatuoti. Tačiau to negalima padaryti, kol sistema neveikia. Dėl šios priežasties naudojami vidutiniai duomenys.

Vandens sistemos naudojimo kaip šildymo bute ypatybės

Autonominės sistemos privalumai:

• Galite įjungti savo namų šildymą bet kuriuo metu, ir ne tik šildymo sezono metu.
• Palaikoma patogi temperatūra kambariuose, o tai sunku naudojant centrinį šildymą.
• Šildymas lengva pritaikyti, pavyzdžiui, ne, nėra prasmės jungti katilo visu galingumu, jei gyventojai kurį laiką išvyko.
• Mokestis už centrinį šildymą taikomas ir vasarą, su autonominiu šildymu. mokėti reikės tik pagal skaitiklį (elektra arba dujos).

Minusai:

• Darbai turi būti atliekami laikantis įstatymų., neleistina rekonstrukcija, neatleis jūsų nuo komunalinių mokesčių mokėjimo ir gresia administracinė bauda.
• Reikia rasti vieta su gera ventiliacija įrangos montavimui.
• Sistemos diegimas turi atlikti profesionalai.
• Išlaidos dokumentams, ir autonominių šildymo elementų įsigijimui.
• Visa atsakomybė tenka turto savininkui. Įrangos veikimą stebės specializuotos organizacijos.

Naudingas vaizdo įrašas

Žiūrėkite vaizdo įrašą, kuriame lyginamos natūralios ir priverstinės cirkuliacijos vandens šildymo sistemos.

Ar verta pačiam įsirengti šildymą?

Šildymo sistemos skiriasi įrangos kaina ir veikimo efektyvumu. Jos turi vieną bendrą dalyką: Šildymo projektavimui reikės tikslių skaičiavimų Ir tinkamos įrangos pasirinkimas, kurį vis tiek reikia tinkamai įrengti. Tačiau jūsų pačių šildymas garantuotai atneš jums ekonominės naudos.