Dlaczego podgrzewanie wody jest tak popularne? Jego funkcje i schematy

Podgrzewanie wody - technologia ogrzewania budynków mieszkalnych ciekłym nośnikiem ciepłaEnergia cieplna przekazywana jest do pomieszczenia za pomocą grzejników, kratek wentylacyjnych i konwektorów.

Do ogrzewania budynku zainstalować rejestry w każdym pomieszczeniu.

Podczas pracy kotła grzewczego ciecz chłodząca jest podgrzewana i przepływa rurami do pomieszczeń, gdzie oddaje ciepło i po schłodzeniu wraca do kotła, rozpoczynając nowy cykl.

Ten proces jest powtarzany stale i ogrzewa pomieszczenia.

Klasyfikacja systemów ogrzewania wody ze względu na zasadę działania

Zgodnie z zasadą działania, ogrzewanie odbywa się poprzez naturalny i wymuszony obieg czynnika chłodzącego.

Z naturalnym krążeniem

Służy do ogrzewania małego domu. Chłodziwo przemieszcza się przez rury dzięki naturalnej konwekcji.

Zdjęcie 1. Schemat systemu ogrzewania wody z cyrkulacją naturalną. Rury muszą być zainstalowane pod niewielkim spadkiem.

Zgodnie z prawami fizyki, ciepła ciecz unosi się. Woda, nagrzewając się w kotle, unosi się, po czym spływa rurami do ostatniego grzejnika w systemie. Ochładzając się, woda wpływa do rury powrotnej i wraca do kotła.

Zastosowanie systemów działających z obiegiem naturalnym wymaga stworzenia spadku – ułatwia to ruch chłodziwa. Długość poziomej rury nie może przekraczać 30 metrów — odległość od najdalszego grzejnika w systemie do kotła.

Takie systemy są atrakcyjne, ponieważ są tanie, nie trzeba kupować dodatkowego sprzętu i nie wydają prawie żadnego hałasu podczas pracy. Wadą jest to, że rury muszą mieć dużą średnicę i być ułożone możliwie równomiernie (nie mają prawie żadnego ciśnienia chłodziwa). Nie da się ogrzać dużego budynku.

Układ cyrkulacji wymuszonej

Schemat wykorzystujący pompę jest bardziej skomplikowany. Tutaj, oprócz ogrzewania akumulatorów, zainstalowano pompę cyrkulacyjną, która przemieszcza czynnik chłodniczy przez system ogrzewania. W tym przypadku ciśnienie jest wyższe, dlatego:

• Możliwe jest układanie rur z łukami.
• Łatwiej jest ogrzać duże budynki (nawet te wielopiętrowe).
• Nadają się rury o małej średnicy.

Zdjęcie 2. Schemat układu grzewczego z wymuszonym obiegiem. Pompa służy do przemieszczania czynnika chłodzącego przez rury.

Często takie systemy są zamknięte, co zapobiega przedostawaniu się powietrza do urządzeń grzewczych i chłodziwa – obecność tlenu prowadzi do korozji metali. W takim systemie wymagane są zamknięte zbiorniki wyrównawcze, które są uzupełniane zaworami bezpieczeństwa i urządzeniami odpowietrzającymi. Ogrzeją dom dowolnej wielkości i są bardziej niezawodne w działaniu.

Metody instalacji

Dla małego domu składającego się z od 2-3 pokoi, oni używają pojedyncza rura system. Czynnik chłodzący przemieszcza się sekwencyjnie przez wszystkie baterie, dociera do ostatniego punktu i wraca rurą powrotną z powrotem do kotła. Baterie są podłączone od dołu. Wadą jest to, że odległe pomieszczenia są gorzej ogrzewane, ponieważ dostarczany do nich czynnik chłodzący jest już lekko schłodzony.

Bardziej doskonały dwururowy systemy - rura jest układana do dalszego grzejnika, a od niej odchodzą gałęzie do pozostałych grzejników. Czynnik chłodniczy na wyjściu grzejników wchodzi do rury powrotnej i przemieszcza się do kotła. Ten schemat równomiernie ogrzewa wszystkie pomieszczenia i pozwala wyłączyć zbędne grzejniki, ale główną wadą jest złożoność instalacji.

Ogrzewanie kolektorowe

Główną wadą układu jedno- i dwururowego jest szybkie chłodzenie czynnika chłodzącego, u kolekcjonera systemy połączeń ta wada nie istnieje.

Zdjęcie 3. System ogrzewania kolektorem wodnym. Zastosowano specjalną jednostkę rozdzielczą.

Podstawowym elementem i podstawą ogrzewania kolektorowego jest specjalna jednostka dystrybucyjna, popularnie nazywany grzebieniem. Specjalne elementy instalacji hydraulicznej wymagane do rozprowadzania chłodziwa przez oddzielne przewody i niezależne pierścienie, pompę obiegową, urządzenia zabezpieczające i zbiornik wyrównawczy.

Jednostka rozdzielcza do instalacji dwururowej systemy grzewcze składa się z 2 części:

• Wejście - jest podłączony do urządzenia grzewczego, gdzie odbiera i rozprowadza gorący czynnik chłodniczy po obwodach.
• Dzień wolny od pracy — podłączone do rur powrotnych obwodów, niezbędnych do zbierania schłodzonego czynnika chłodniczego i podawania go do kotła.

Główną różnicą systemu kolektorowego jest to, że każda bateria w domu jest podłączona niezależnie, co pozwala regulować temperaturę każdej z nich lub ją wyłączać. Czasami stosuje się okablowanie mieszane:kilka obwodów jest niezależnie podłączonych do kolektora, ale wewnątrz obwodu baterie są połączone szeregowo.

Czynnik chłodniczy dostarcza ciepło do grzejników z minimalnymi stratami, dzięki czemu wzrasta sprawność takiego układu, co pozwala na zastosowanie kotła o mniejszej mocy i zużyciu mniejszej ilości paliwa.

Ale także system ogrzewania kolektorowego nie jest pozbawiony wad, do których zaliczają się:

• Konsumpcja kobza. Będzie to wymagało wydatków 2-3 razy więcej przewodów niż przy łączeniu akumulatorów szeregowo.
• Konieczność instalacje krążenie lakierki. Wymaga zwiększonego ciśnienia w układzie.
• Zależność energetyczna. Nie stosować w miejscach, w których istnieje ryzyko przerwania zasilania.

Może Cię również zainteresować:

Efektywne ogrzewanie za niewielkie pieniądze! Ogrzewanie powietrza: co to jest, zalety i wady

Czy taka niezależność jest dobra: cechy autonomicznego systemu ogrzewania gazowego

Delektuj się wędzonymi potrawami nie ruszając się z mieszkania: domowa wędzarnia z domowych sprzętów

Jak samemu podgrzać wodę

Niezależne systemy ogrzewania domu, bardziej ekonomiczny niż centralny ogrzewanie. Można wykonać system z górnym lub dolnym rurociągiem, stosuje się różne rodzaje nośników ciepła - za najtańszy uważa się wodę.

Projekt

Nawet specjalnie stworzone programy, nie będzie w stanie poprawnie obliczyć parametrów instalacji grzewczej ze względu na brak niezbędnych danych.

Obliczanie rzeczywistych strat ciepła

Pierwszym jest obliczenie strat ciepła budynku. Obliczenie jest wykonywane o maksymalną wartość w tym regionie — ile ciepła może stracić dom lub mieszkanie, gdy na zewnątrz panuje najniższa możliwa temperatura.

Obliczanie strat ciepła w pomieszczeniu

Do obliczeń potrzebne będą następujące dane:

• Powierzchnia lokalu (można znaleźć na planie).
• Pokój z widokiem na ulicę przez jedną lub więcej ścian lub znajdować się w środku budynku.
• Weź pod uwagę lokalizację budynku w odniesieniu do kierunków świata. Słońce nie ogrzewa strony północnej, ale ogrzewa stronę południową niemal przez cały dzień.
• Każdy region ma swoje własne kierunki wiatru.Róża wiatrów wskazuje, z którego kierunku wiatr wieje najczęściej (wyszukaj w Internecie).
• Każdy region ma własne wskaźniki temperatury. w najzimniejszym okresie (dane dostępne w Internecie i SNiP-ach).
• Ściany zewnętrzne są ocieplone lub nieizolowane.
• Dzieje się pod podłogą zwykła gleba, pomieszczenia nieocieplone i ocieplone.
• Brać pod uwagę, który znajduje się nad pokojem.
• Przez okna ucieka dużo ciepła. (w zależności od projektu, ilości i powierzchni).
• Drzwi wejściowe - luka w zabezpieczeniach przed utratą energii cieplnej.

Zgodnie z pomiarami oblicz powierzchnię zabudowy zewnętrznej dla każdego pomieszczeniai są używane we wzorze do obliczania całkowitej utraty ciepła. Wartość będzie tam również przydatna. R, który oblicza się poprzez podzielenie grubości ściany przez współczynnik utraty ciepła dla zastosowanego w niej materiału budowlanego (w przypadku nowych okien metalowo-plastikowych) R Firma, która montowała okna, może Ci to zapewnić).

Straty ciepła zimą składają się z dwóch części:

• Straty przez ściany zewnętrzne.
• Straty poniesione na ogrzewanie powietrza wentylacyjnego.

Podstawowy wzór na obliczenie kosztów energii cieplnej wygląda następująco:

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

• Q — straty energii cieplnej, W;
• R — odporność termiczna materiału ściennego, m²°С/W;
• S — powierzchnia ściany, m²;
• telewizja — temperatura powietrza w pomieszczeniu, °C;
• tн — minimalna temperatura zewnętrzna, °C;
• β — możliwe dodatkowe straty ciepła wynikające z lokalizacji budynku.

Jeżeli ściana została zbudowana przy użyciu 2 różne materiały, następnie oblicza się ich opór cieplny dla obu, a wynik dodaje się. Temperaturę na zewnątrz budynku dobiera się zarówno według norm, jak i według własnych obserwacji, a wewnątrz pomieszczeń – według uznania. Dodatkowe straty ciepła – współczynniki specjalne:

• jeśli część dachu lub ściany budynku jest zwrócona w kierunku północnym, to β = 0,1;
• jeśli ściana jest zwrócona na zachód lub południowy wschód, β = 0,05;
• β = 0, patrząc na południe.

Rodzaje kotłów grzewczych ze względu na rodzaj paliwa

Im większy dom, tym mocniejszy kocioł należy zainstalować.

Aby obliczyć, musisz wiedzieć, że na 10 m² obszar będzie wymagany 1 kW ciepło (jeśli sufity w pomieszczeniu nie wyżej niż 3 m). Ale różne regiony mają swoje własne osobliwości. Istnieją specjalne współczynniki klimatyczne w SNiP.

Kotły grzewcze dzielą się na następujące typy: paliwo płynne i stałe, elektryczne, gazowe. Jeśli budynek ma gaz, nie ma potrzeby lepszego paliwa. Należy rozważyć inne opcje, biorąc pod uwagę wykonalność ekonomiczną. Jeśli występują problemy z elektrycznością, lepiej wybrać kocioł na paliwo stałe.

Zdjęcie 4. Kocioł gazowy ścienny z naczyniem wzbiorczym, podłączony rurami do instalacji podgrzewania wody.

Kobza

W systemie grzewczym należy instalować wyłącznie rury z tworzywa sztucznego odpornego na wysokie temperatury. Średnice rur dobiera się po obliczeniu całego systemu, ale nie mniej niż 40 mm. Do podłączenia do akumulatorów użyj średnicy 20-25 mm.

Grzejniki

Obecnie przemysł oferuje 4 rodzaje baterii:

• Lane żelazo.
• Stalowe (występują panelowe i rurowe).
• Aluminium.
• Bimetaliczne (rury stalowe umieszczone wewnątrz i pokryte od góry warstwą aluminium).

Każdy gatunek ma jego zalety i wady. Na przykład, lane żelazo Nagrzewają się powoli, ale ich stygnięcie zajmuje dużo czasu.

Wykonany z aluminium szybko się nagrzewają i lepiej niż inne przekazują energię cieplną, ale bardzo cierpią z powodu korozji. Najlepszą opcją jest użycie baterie stalowe lub bimetaliczne.

Ważne jest, aby obliczyć potrzebną liczbę sekcji w pomieszczeniu., ilość energii cieplnej wchodzącej bezpośrednio do pomieszczenia zależy od tego. Aby to zrobić, musisz znać całkowitą powierzchnię, ile ciepła może oddać jedna sekcja, i wziąć pod uwagę proporcję mocy cieplnej i powierzchnię pomieszczenia.

Zbiornik wyrównawczy

Wybór objętości i rodzaju naczynia wzbiorczego jest ważnym momentem instalacji systemu grzewczego. Jego celem jest zrekompensować wzrost objętości wody spowodowany ogrzewaniem, dodatkowo służy do usuwania powietrza.

Istnieją zbiorniki wyrównawcze otwarte i zamknięte. Otwarte — prosty pojemnik z otwartą górą. Jest on montowany w najwyższym punkcie systemu. Woda odparowuje przez otwartą górę i musi być okresowo uzupełniana. Zamknięte — szczelny pojemnik z zamontowaną wewnątrz gumową membraną, który służy do wytwarzania ciśnienia w rurach. Model zamknięty jest najczęściej stosowany w systemach z pompą cyrkulacyjną.

Zbiornik wyrównawczy musi być w stanie pomieścić Do układu wlano 15% płynu chłodzącego. Objętość cieczy, jaką zawiera kocioł, można znaleźć w paszporcie. Najtrudniej jest dowiedzieć się, ile chłodziwa znajduje się w rurach, należy to obliczyć za pomocą wzoru na obliczenie objętości cylindra, biorąc pod uwagę średnicę i całkowitą długość rur.

Pompa obiegowa

Takie urządzenie jest niezbędne do ogrzewania z wymuszonym obiegiem. Dzięki temu w rurach powstaje ciśnienie, które zwiększa prędkość przepływu czynnika chłodzącego.

Główną cechą pompy jest wydajność. Wzór użyty do obliczeń to: Q = N/1,16 x (tout - cyna), gdzie:

• 1.16 — współczynnik pojemności cieplnej wody;
• wszystko i puszka — odczyty temperatury na wlocie i wylocie kotła;
• N — wskazuje moc generatora.

Różnica temperatur — cecha, którą należy zmierzyć. Nie można tego jednak zrobić, dopóki system nie będzie uruchomiony. Z tego powodu używa się danych średnich.

Cechy wykorzystania ogrzewania wodnego w mieszkaniu

Zalety systemu autonomicznego:

• Możesz włączyć ogrzewanie swojego domu kiedykolwiek, i nie tylko w sezonie grzewczym.
• Utrzymany komfortowa temperatura w pomieszczeniach, co jest trudne przy stosowaniu ogrzewania centralnego.
• Ogrzewanie łatwe do dostosowania, na przykład nie, nie ma sensu włączać kotła na pełną moc, jeśli mieszkańcy wyszli na jakiś czas.
• Opłata za ogrzewanie centralne pobierana jest również latem, przy ogrzewaniu autonomicznym, będziesz musiał płacić tylko według licznika (prąd lub gaz).

Wady:

• Prace muszą być wykonywane zgodnie z prawem., nieautoryzowana przebudowa, nie zwalnia z obowiązku płacenia rachunków za media i grozi karą administracyjną.
• Trzeba znaleźć miejsce z dobrą wentylacją do instalacji sprzętu.
• Instalacja systemu muszą być wykonywane przez profesjonalistów.
• Koszty papierkowej roboty, i na zakup autonomicznych elementów grzewczych.
• Wszelka odpowiedzialność spoczywa na właścicielu nieruchomości. Nad pracą sprzętu będą czuwać wyspecjalizowane organizacje.

Przydatny film

Obejrzyj film porównujący systemy ogrzewania wody z obiegiem naturalnym i wymuszonym.

Czy warto zamontować własne ogrzewanie?

Systemy grzewcze różnią się pod względem kosztów sprzętu i wydajności operacyjnej. Mają jedną wspólną cechę: projekt ogrzewania będzie wymagał precyzyjnych obliczeń I wybór odpowiedniego sprzętu, które nadal musi zostać poprawnie zainstalowane. Ale Twoje własne ogrzewanie z pewnością przyniesie Ci korzyści ekonomiczne.