Kāpēc ūdens sildīšana ir tik populāra? Tās funkcijas un shēmas

Ūdens sildīšana - Dzīvojamo ēku apkures tehnoloģija ar šķidru siltumnesējuSiltumenerģija telpā tiek pārnesta ar radiatoru, cauruļu reģistru un konvektoru palīdzību.

Ēkas apsildei Uzstādiet reģistrus katrā telpā.

Kad darbojas ūdens sildīšana, šķidrais dzesēšanas šķidrums tiek uzkarsēts apkures katlā un plūst caur caurulēm telpās, kur tas izdala siltumu un, jau atdzesēts, atgriežas katlā, ieejot jaunā ciklā.

Šis process tiek nepārtraukti atkārtots un apsilda telpas.

Ūdens sildīšanas sistēmu klasifikācija pēc darbības principa

Saskaņā ar darbības principu apkurei ir dzesēšanas šķidruma dabiska un piespiedu cirkulācija.

Ar dabisko cirkulāciju

Izmanto nelielas mājas apsildīšanai. Dzesēšanas šķidrums pārvietojas pa caurulēm. pateicoties dabiskajai konvekcijai.

1. fotoattēls. Ūdens sildīšanas sistēmas ar dabisko cirkulāciju shēma. Caurules jāuzstāda nelielā slīpumā.

Saskaņā ar fizikas likumiem silts šķidrums ceļas augšup. Ūdens, kas sasilst katlā, ceļas augšup un pēc tam pa caurulēm nonāk līdz pēdējam sistēmas radiatoram. Atdzesis, ūdens ieplūst atgaitas caurulē un atgriežas katlā.

Sistēmu, kas darbojas ar dabisko cirkulāciju, izmantošanai ir nepieciešams izveidot slīpumu - tas vienkāršo dzesēšanas šķidruma kustību. Horizontālās caurules garums nedrīkst pārsniegt 30 metrus — attālums no ārējā radiatora sistēmā līdz apkures katlam.

Šādas sistēmas ir pievilcīgas, jo tās ir lētas, nav nepieciešams iegādāties papildu aprīkojumu, un darbības laikā tās gandrīz nerada troksni. Mīnuss ir tāds, ka caurulēm jābūt liela diametra un pēc iespējas vienmērīgāk izvietotām (tām gandrīz nav dzesēšanas šķidruma spiediena). Lielu ēku nav iespējams apsildīt.

Piespiedu cirkulācijas ķēde

Shēma, izmantojot sūkni, ir sarežģītāka. Šeit papildus sildīšanas baterijām ir uzstādīts cirkulācijas sūknis, kas pārvieto dzesēšanas šķidrumu caur apkures sistēmu. Spiediens tajā ir lielāks, tāpēc:

• Ir iespējams likt caurules ar līkumiem.
• Vieglāk ir apsildīt lielas ēkas (pat tās, kurām ir vairāki stāvi).
• Piemērotas ir neliela diametra caurules.

2. fotoattēls. Apkures sistēmas ar piespiedu cirkulāciju shēma. Dzesēšanas šķidruma pārvietošanai pa caurulēm tiek izmantots sūknis.

Bieži vien šīs sistēmas tiek izgatavotas slēgtās, kas neļauj gaisam iekļūt sildīšanas ierīcēs un dzesēšanas šķidrumā - skābekļa klātbūtne noved pie metāla korozijas. Šādā sistēmā ir nepieciešamas slēgtas izplešanās tvertnes, kuras papildina drošības vārsti un gaisa izlaišanas ierīces. Tās sildīs jebkura izmēra māju un ir uzticamākas darbībā.

Uzstādīšanas metodes

Mazai mājai, kas sastāv no no 2-3 istabām, viņi izmanto vienas caurules sistēma. Dzesēšanas šķidrums secīgi pārvietojas caur visām baterijām, sasniedz pēdējo punktu un atgriežas atpakaļ caur atgaitas cauruli katlā. Baterijas ir savienotas no apakšas. Mīnuss ir tas, ka attālākās telpas tiek uzkarsētas sliktāk, jo tām piegādātais dzesēšanas šķidrums jau ir nedaudz atdzesēts.

Perfektāka divu cauruļu sistēmas - uz tālāko radiatoru tiek pielikta caurule, un no tās tiek izveidoti atzari uz pārējiem radiatoriem. Dzesēšanas šķidrums radiatoru izejā nonāk atgaitas caurulē un pārvietojas uz katlu. Šī shēma vienmērīgi sasilda visas telpas un ļauj izslēgt nevajadzīgos radiatorus, taču galvenais trūkums ir uzstādīšanas sarežģītība.

Kolektora apkure

Vienas un divu cauruļu sistēmas galvenais trūkums ir dzesēšanas šķidruma ātra atdzišana, pie kolekcionāra savienojumu sistēmas šis trūkums nepastāv.

3. fotoattēls. Ūdens kolektora apkures sistēma. Tiek izmantota īpaša sadales iekārta.

Kolektoru apkures galvenais elements un pamats ir īpaša izplatīšanas vienība, tautā saukta par ķemmi. Dzesēšanas šķidruma sadalei pa atsevišķiem cauruļvadiem un neatkarīgiem gredzeniem, cirkulācijas sūkni, drošības ierīcēm un izplešanās tvertni nepieciešami īpaši santehnikas piederumi.

Kolektora bloks divcaurulēm apkures sistēmas sastāv no 2 daļām:

• Ievade - tas ir savienots ar sildīšanas ierīci, kur tas saņem un izplata karstu dzesēšanas šķidrumu caur ķēdēm.
• Brīvdiena — savienots ar ķēžu atgaitas caurulēm, kas nepieciešamas atdzesētā dzesēšanas šķidruma savākšanai un padevei katlam.

Kolektoru sistēmas galvenā atšķirība ir tā, ka katrs akumulators mājā ir savienots neatkarīgi, kas ļauj regulēt katra akumulatora temperatūru vai to izslēgt. Dažreiz tiek izmantota jaukta elektroinstalācija: vairākas ķēdes ir neatkarīgi savienotas ar kolektoru, bet ķēdes iekšpusē baterijas ir savienotas virknē.

Dzesēšanas šķidrums piegādā siltumu radiatoriem ar minimāliem zudumiem, šīs sistēmas efektivitāte palielinās, kas ļauj izmantot katlu ar mazāku jaudu un patērēt mazāk degvielas.

Bet arī kolektoru apkures sistēma nav bez trūkumiem, tostarp:

• Patēriņš caurules. Tas prasīs izdevumus 2–3 reizes vairāk cauruļu nekā savienojot baterijas virknē.
• Nepieciešamība instalācijas asinsrite sūkņi. Nepieciešams paaugstināts spiediens sistēmā.
• Enerģijas atkarība. Nelietot vietās, kur var tikt pārtraukta strāvas padeve.

Jūs varētu interesēt arī:

Efektīva apkure par zemu naudu! Gaisa apkure: kas tā ir, plusi un mīnusi

Vai šāda neatkarība ir laba: autonomās gāzes apkures sistēmas īpašības

Izbaudiet kūpinātus ēdienus, neizejot no dzīvokļa: mājas kūpinātava, kas izgatavota no sadzīves priekšmetiem

Kā pašam veikt ūdens sildīšanu

Neatkarīgas mājas apkures sistēmas, ekonomiskāks nekā centrālais apkure. Ir iespējams izveidot sistēmu ar augšējo vai apakšējo cauruļvadu, tiek izmantoti dažādi siltumnesēju veidi - lētākais tiek uzskatīts ūdens.

Dizains

Pat speciāli izveidotas programmas, nevarēs pareizi aprēķināt apkures sistēmas parametrus nepieciešamo datu trūkuma dēļ.

Reālo siltuma zudumu aprēķins

Pirmais ir aprēķināt ēkas siltuma zudumus. Aprēķins tiek veikts pēc maksimālās vērtības šajā reģionā — cik daudz siltuma māja vai dzīvoklis var zaudēt, kad ārā ir viszemākā iespējamā temperatūra.

Telpas siltuma zudumu aprēķins

Lai veiktu aprēķinu, nepieciešami šādi dati:

• Telpu platība (var atrast plānā).
• Istaba ir vērsta pret ielu caur vienu vai vairākām sienām vai atrasties ēkas vidū.
• Apsveriet ēkas atrašanās vietu attiecībā pret kardinālajiem virzieniem. Saule nesilda ziemeļu pusi, bet dienvidu pusi tā silda gandrīz visu dienu.
• Katram reģionam ir savi vēja virzieni.Vēja roze norāda, no kura virziena vējš pūš visbiežāk (meklējiet internetā).
• Katram reģionam ir savi temperatūras indikatori. aukstākajā laikā (dati ir pieejami internetā un SNiP).
• Ārējās sienas ir izolēts vai neizolēts.
• Tas notiek zem grīdas vienkārša augsne, neizolētas un izolētas telpas.
• Ņemt vērā, kas atrodas virs istabas.
• Caur logiem tiek zaudēts daudz siltuma. (atkarībā no to dizaina, daudzuma un platības).
• Ieejas durvis - nepilnība siltumenerģijas zudumiem.

Saskaņā ar mērījumiem aprēķiniet katras telpas ārējo apvalku laukumu, un tiek izmantoti kopējo siltuma zudumu aprēķināšanas formulā. Tur noderīga būs arī vērtība. R, ko aprēķina, sienas biezumu dalot ar tajā izmantotā būvmateriāla siltuma zudumu koeficientu (jauniem metāla-plastmasas logiem R Uzņēmums, kas uzstādīja logus, var jums to nodrošināt).

Siltuma zudumi ziemā sastāv no divām daļām:

• Zaudējumi caur ārsienām.
• Zaudējumi, kas iztērēti ventilācijas gaisa sildīšanai.

Siltumenerģijas izmaksu aprēķināšanas pamatformula izskatās šādi:

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

• Q — siltumenerģijas zudumi, W;
• R — sienas materiāla temperatūras izturība, m²°С/W;
• S — sienas platība, m²;
• televizors — iekštelpu gaisa temperatūra, °C;
• tn — minimālā āra temperatūra, °C;
• β — iespējami papildu siltuma zudumi ēkas atrašanās vietas dēļ.

Ja siena tika uzbūvēta, izmantojot 2 dažādi materiāli, tad to siltumpretestība tiek aprēķināta abiem, un rezultāts tiek summēts. Temperatūra ārpus ēkas tiek izvēlēta gan atbilstoši standartiem, gan atbilstoši jūsu novērojumiem, bet telpu iekšpusē - pēc vēlēšanās. Papildu siltuma zudumi - īpaši koeficienti:

• ja daļa ēkas jumta vai sienas ir vērsta uz ziemeļiem, tad β = 0,1;
• ja siena ir vērsta uz rietumiem vai dienvidaustrumiem, β = 0,05;
• β = 0, skatoties uz dienvidiem.

Apkures katlu veidi pēc degvielas veida

Jo lielāka ir jūsu māja, jo jaudīgāks apkures katls jums jāuzstāda.

Lai aprēķinātu, jums jāzina, ka uz 10 m² būs nepieciešama platība 1 kW siltums (ja telpā esošie griesti ne augstāk par 3 m). Taču dažādiem reģioniem ir savas īpatnības. SNiP ir īpaši klimatiskie koeficienti.

Apkures katli ir sadalīti tipos: šķidrais un cietais kurināmais, elektrība, gāze. Ja ēkā ir gāze, labāka kurināmā nav nepieciešama. Citas iespējas jāapsver, ņemot vērā ekonomisko pamatotību. Ja rodas problēmas ar elektrību, labāk izvēlēties cietā kurināmā katlu.

4. fotoattēls. Sienas gāzes katls ar izplešanās tvertni, kas ar caurulēm savienots ar ūdens sildīšanas sistēmu.

Caurules

Apkures sistēmā uzstādiet tikai karstumizturīgas plastmasas caurules, kas spēj izturēt augstu temperatūru. Cauruļu diametri tiek izvēlēti pēc visas sistēmas aprēķināšanas, bet ne mazāk kā 40 mmSavienošanai ar baterijām izmantojiet diametru 20-25 mm.

Radiatori

Pašlaik nozarē tiek piedāvāti 4 veidu akumulatori:

• Čuguns.
• Tērauds (ir paneļu un cauruļveida).
• Alumīnijs.
• Bimetāla (tērauda caurules, kas atrodas iekšpusē, pārklātas ar alumīniju augšpusē).

Katrai sugai ir tā plusi un mīnusi. Piemēram, čuguns Tie lēnām uzsilst, bet arī atdzišanai nepieciešams ilgs laiks.

Izgatavots no alumīnija ātri uzkarst un labāk nekā citi pārraida siltumenerģiju, bet ļoti cieš no korozijas. Vislabāk ir izmantot tērauda vai bimetāla baterijas.

Ir svarīgi aprēķināt nepieciešamo sekciju skaitu telpai., telpā nonākošās siltumenerģijas daudzums ir tieši atkarīgs no tā. Lai to izdarītu, jums jāzina kopējā platība, cik daudz siltuma var izdalīt viena sekcija, un jāņem vērā siltuma jaudas proporcija un telpas platība.

Izplešanās tvertne

Izplešanās tvertnes tilpuma un veida izvēle ir svarīgs apkures sistēmas uzstādīšanas brīdis. Tās mērķis ir kompensēt ūdens tilpuma palielināšanos sildīšanas laikā, turklāt tas kalpo gaisa noņemšanai.

Ir atvērtas un slēgtas izplešanās tvertnes. Atvērt — vienkāršs konteiners ar atvērtu augšpusi. Tas ir uzstādīts sistēmas augstākajā punktā. Ūdens iztvaiko caur atvērto augšpusi, un tas periodiski jāpapildina. Slēgts — noslēgts trauks ar iekšpusē uzstādītu gumijas membrānu, kas kalpo spiediena radīšanai caurulēs. Slēgto modeli visbiežāk izmanto sistēmās ar cirkulācijas sūkni.

Izplešanās tvertnei jāspēj uzņemt Sistēmā ielieti 15% dzesēšanas šķidruma. Šķidruma tilpumu, ko satur katls, var atrast pasē. Visgrūtāk ir noskaidrot dzesēšanas šķidruma daudzumu caurulēs, tas jāaprēķina, izmantojot balona tilpuma aprēķināšanas formulu, ņemot vērā cauruļu diametru un kopējo garumu.

Cirkulācijas sūknis

Šāda ierīce ir nepieciešama apkurei ar piespiedu cirkulāciju. Pateicoties tam, caurulēs parādās spiediens, palielinot dzesēšanas šķidruma kustības ātrumu.

Sūkņa galvenā īpašība ir produktivitāte. Aprēķinam izmantotā formula ir: Q = N/1,16 x (tout - tin), kur:

• 1.16 — ūdens siltumietilpības koeficients;
• tout un skārds — temperatūras rādījumi katla ieplūdes un izplūdes atverē;
• N — norāda ģeneratora jaudu.

Temperatūras starpība — raksturlielums, kas jāizmēra. Taču to nevar izdarīt, kamēr sistēma nedarbojas. Šī iemesla dēļ tiek izmantoti vidējie dati.

Ūdensapgādes sistēmas izmantošanas kā apkures dzīvoklī iezīmes

Autonomās sistēmas priekšrocības:

• Jūs varat ieslēgt mājas apkuri jebkurā laikā, un ne tikai apkures sezonā.
• Atbalstīts komfortabla temperatūra telpās, kas ir sarežģīti, izmantojot centrālapkuri.
• Apkure viegli pielāgojams, piemēram, nē, nav jēgas ieslēgt katlu ar pilnu jaudu, ja iedzīvotāji jau kādu laiku ir aizbraukuši.
• Maksa par centrālo apkuri tiek iekasēta arī vasarā, ar autonomo apkuri. būs jāmaksā tikai pēc skaitītāja rādījumiem (elektriskā vai gāzes).

Mīnusi:

• Darbs jāveic saskaņā ar likumu., neatļauta rekonstrukcija, neatbrīvos jūs no komunālo pakalpojumu rēķinu apmaksas un draud ar administratīvu sodu.
• Nepieciešams atrast vieta ar labu ventilāciju iekārtu uzstādīšanai.
• Sistēmas uzstādīšana jāveic profesionāļiem.
• Izdevumi par dokumentiem, un autonomo sildelementu iegādei.
• Visa atbildība gulstas uz īpašuma īpašnieku. Iekārtu darbību uzraudzīs specializētas organizācijas.

Noderīgs video

Noskatieties video, kurā salīdzinātas dabiskās un piespiedu cirkulācijas ūdens sildīšanas sistēmas.

Vai ir vērts pašam uzstādīt apkuri?

Apkures sistēmas atšķiras pēc iekārtu izmaksām un darbības efektivitātes. Tām ir viena kopīga lieta: apkures projektēšanai būs nepieciešami precīzi aprēķini Un piemērota aprīkojuma izvēle, kas joprojām ir pareizi jāuzstāda. Taču jūsu pašu apkure garantēti sniegs jums ekonomisku labumu.