Prečo je ohrev vody taký populárny? Jeho vlastnosti a schémy

Ohrev vody - technológia vykurovania obytných budov kvapalným teplonosným materiálomTepelná energia sa do miestnosti prenáša radiátormi, potrubnými registrami a konvektormi.

Na vykurovanie budovy nainštalovať registračné pokladnice v každej miestnosti.

Keď je v prevádzke ohrev vody, kvapalné chladivo sa ohrieva vo vykurovacom kotli a prúdi potrubím do miestností, kde odovzdáva teplo a už ochladené sa vracia do kotla a vstupuje do nového cyklu.

Toto proces sa neustále opakuje a vykuruje miestnosti.

Klasifikácia systémov ohrevu vody podľa princípu fungovania

Podľa princípu fungovania má kúrenie prirodzenú a nútenú cirkuláciu chladiacej kvapaliny.

S prirodzenou cirkuláciou

Používa sa na vykurovanie malého domu. Chladiaca kvapalina sa pohybuje potrubím. vďaka prirodzenej konvekcii.

Foto 1. Schéma systému ohrevu vody s prirodzenou cirkuláciou. Potrubia musia byť inštalované s miernym sklonom.

Podľa fyzikálnych zákonov teplá kvapalina stúpa nahor. Voda, ktorá sa v kotli zohrieva, stúpa a potom steká potrubím k poslednému radiátoru v systéme. Po ochladení voda vstupuje do spätného potrubia a vracia sa späť do kotla.

Použitie systémov pracujúcich s prirodzenou cirkuláciou vyžaduje vytvorenie sklonu - to zjednodušuje pohyb chladiacej kvapaliny. Dĺžka horizontálneho potrubia nesmie presiahnuť 30 metrov — vzdialenosť od najvzdialenejšieho radiátora v systéme ku kotlu.

Takéto systémy sú atraktívne, pretože sú lacné, nepotrebujete kupovať ďalšie vybavenie a pri prevádzke nevydávajú takmer žiadny hluk. Nevýhodou je, že potrubia musia mať veľký priemer a musia byť položené čo najrovnomernejšie (nemajú takmer žiadny tlak chladiacej kvapaliny). Nie je možné vykurovať veľkú budovu.

Okruh s núteným obehom

Schéma s použitím čerpadla je zložitejšia. Tu je okrem vykurovacích batérií nainštalované obehové čerpadlo, ktoré presúva chladiacu kvapalinu cez vykurovací systém. Tlak je v ňom vyšší, preto:

• Je možné položiť potrubie s ohybmi.
• Je jednoduchšie vykurovať veľké budovy (aj tie s niekoľkými poschodiami).
• Vhodné sú rúry s malým priemerom.

Foto 2. Schéma vykurovacieho systému s núteným obehom. Na pohyb chladiacej kvapaliny potrubím sa používa čerpadlo.

Tieto systémy sú často uzavreté., ktorý zabraňuje vniknutiu vzduchu do vykurovacích zariadení a chladiacej kvapaliny - prítomnosť kyslíka vedie ku korózii kovu. V takomto systéme sú potrebné uzavreté expanzné nádrže, ktoré sú doplnené poistnými ventilmi a zariadeniami na odvzdušňovanie. Vykurujú dom akejkoľvek veľkosti a sú spoľahlivejšie v prevádzke.

Metódy inštalácie

Pre malý dom pozostávajúci z z 2-3 izieb, používajú jednorúrkové systém. Chladiaca kvapalina sa postupne pohybuje cez všetky batérie, dosiahne posledný bod a vracia sa spätným potrubím späť do kotla. Batérie sú pripojené zospodu. Nevýhodou je, že vzdialené miestnosti sa vykurujú horšie, pretože chladiaca kvapalina, ktorá sa do nich dodáva, je už mierne ochladená.

Dokonalejšie dvojrúrkový systémy - k vzdialenejšiemu radiátoru sa položí potrubie a z neho sa vytvoria odbočky k ostatným radiátorom. Chladiaca kvapalina na výstupe z radiátorov vstupuje do spätného potrubia a presúva sa do kotla. Táto schéma rovnomerne vykuruje všetky miestnosti a umožňuje vypnúť nepotrebné radiátory, ale hlavnou nevýhodou je zložitosť inštalácie.

Ohrev kolektora

Hlavnou nevýhodou jedno- a dvojrúrkového systému je rýchle chladenie chladiacej kvapaliny, u zberateľa spojovacie systémy táto nevýhoda neexistuje.

Foto 3. Vykurovací systém vodného kolektora. Používa sa špeciálna rozvodná jednotka.

Hlavným prvkom a základom kolektorového vykurovania je špeciálna distribučná jednotka, ľudovo nazývaný hrebeň. Na distribúciu chladiacej kvapaliny cez samostatné potrubia a nezávislé krúžky, obehové čerpadlo, bezpečnostné zariadenia a expanznú nádrž sú potrebné špeciálne vodovodné armatúry.

Rozdeľovacia jednotka pre dvojrúrkové systémy vykurovacie systémy pozostáva z 2 častí:

• Vstup - je pripojený k vykurovaciemu zariadeniu, kde prijíma a distribuuje horúcu chladiacu kvapalinu cez okruhy.
• Deň voľna — pripojené k spätným potrubiam okruhov, potrebné na zhromažďovanie ochladeného chladiva a jeho privádzanie do kotla.

Hlavný rozdiel kolektorového systému spočíva v tom, že každá batéria v dome je pripojená nezávisle, čo umožňuje regulovať teplotu každej z nich alebo ju vypnúť. Niekedy sa používa zmiešané zapojenie: niekoľko obvodov je nezávisle pripojených ku kolektoru, ale vo vnútri obvodu sú batérie zapojené sériovo.

Chladiaca kvapalina dodáva teplo do radiátorov s minimálnymi stratami, čím sa zvyšuje účinnosť tohto systému, čo umožňuje použitie kotla s menším výkonom a spotrebou menšieho množstva paliva.

Ale aj kolektorový vykurovací systém nie je bez nevýhod, medzi ktoré patria:

• Spotreba potrubia. Bude si to vyžadovať výdavky 2-3 krát viac potrubia ako pri sériovom zapojení batérií.
• Nutnosť inštalácie obeh čerpadlá. Vyžaduje zvýšený tlak v systéme.
• Energetická závislosť. Nepoužívajte tam, kde môže byť prerušené napájanie.

Mohlo by vás tiež zaujímať:

Efektívne kúrenie za nízke peniaze! Teplovzdušné kúrenie: čo to je, výhody a nevýhody

Je takáto nezávislosť dobrá: vlastnosti autonómneho plynového vykurovacieho systému

Vychutnajte si údené jedlá bez toho, aby ste opustili svoj byt: domáca udiareň vyrobená z domácich potrieb

Ako si sami vyrobiť ohrev vody

Nezávislé systémy vykurovania domu, úspornejšie ako centrálne kúrenie. Je možné vytvoriť systém s horným alebo dolným potrubím, používajú sa rôzne typy nosičov tepla - voda sa považuje za najlacnejšiu.

Dizajn

Dokonca špeciálne vytvorené programy, nebude schopný správne vypočítať parametre vykurovacieho systému z dôvodu nedostatku potrebných údajov.

Výpočet skutočných tepelných strát

Prvým je výpočet tepelných strát budovy. Výpočet sa vykonáva maximálnou hodnotou v tejto oblasti — koľko tepla môže dom alebo byt stratiť, keď sú vonku najnižšie možné teploty.

Výpočet tepelných strát v miestnosti

Na výpočet sú potrebné nasledujúce údaje:

• Plocha priestorov (nájdete na pláne).
• Izba je orientovaná do ulice. cez jednu alebo viac stien alebo byť uprostred budovy.
• Zvážte umiestnenie budovy vzhľadom na svetové strany. Slnko neohrieva severnú stranu, ale južnú stranu ohrieva takmer celý deň.
• Každý región má svoj vlastný smer vetra.Veterná ružica označuje, z ktorého smeru fúka vietor najčastejšie (vyhľadajte na internete).
• Každý región má svoje vlastné teplotné ukazovatele. počas najchladnejšieho obdobia (údaje sú dostupné na internete a v SNiP).
• Vonkajšie steny sú izolované alebo neizolované.
• Deje sa to pod podlahou jednoduchá pôda, neizolované a izolované miestnosti.
• Zohľadnite, ktorý sa nachádza nad miestnosťou.
• Cez okná sa stráca veľa tepla. (v závislosti od ich prevedenia, množstva a plochy).
• Vchodové dvere - medzera pre stratu tepelnej energie.

Podľa meraní vypočítajte plochu vonkajších krytov pre každú miestnosť, a sa používajú vo vzorci na výpočet celkovej tepelnej straty. Hodnota bude tam tiež užitočná. R, ktorý sa vypočíta vydelením hrúbky steny koeficientom tepelných strát pre použitý stavebný materiál (pre nové kovovo-plastové okná R Toto vám môže poskytnúť firma, ktorá okná namontovala).

Tepelné straty v zime pozostávajú z dvoch častí:

• Straty cez vonkajšie steny.
• Straty vynaložené na ohrev vetracieho vzduchu.

Základný vzorec na výpočet nákladov na tepelnú energiu vyzerá takto:

Q = 1/R x (tw - tn) x S x (1+ ββ). V ktorom:

• Otázka — straty tepelnej energie, W;
• R — teplotná odolnosť materiálu steny, m²°С/W;
• S — plocha steny, m²;
• televízor — teplota vnútorného vzduchu, °C;
• tn — minimálna vonkajšia teplota, °C;
• β — dodatočné tepelné straty možné v dôsledku umiestnenia budovy.

Ak bola stena postavená pomocou 2 rôzne materiály, potom sa pre obe vypočíta ich tepelný odpor a výsledok sa sčíta. Teplota mimo budovy sa volí podľa noriem aj podľa vašich pozorovaní a vo vnútri priestorov - podľa vlastného uváženia. Dodatočné tepelné straty - špeciálne koeficienty:

• ak je časť strechy alebo steny budovy otočená na sever, potom β = 0,1;
• ak stena smeruje na západ alebo juhovýchod, β = 0,05;
• β = 0, pohľad na juh.

Typy vykurovacích kotlov podľa druhu paliva

Čím väčší je váš dom, tým výkonnejší kotol musíte nainštalovať.

Na výpočet je potrebné vedieť, že na 10 m² bude potrebná oblasť 1 kW teplo (ak sú stropy v miestnosti nie vyššie ako 3 m). Rôzne regióny však majú svoje vlastné špecifiká. V SNiP sú uvedené špeciálne klimatické koeficienty.

Vykurovacie kotly sa delia na typy: kvapalné a tuhé palivo, elektrina, plyn. Ak je v budove plyn, nie je potrebné lepšie palivo. Mali by sa zvážiť aj iné možnosti s ohľadom na ekonomickú uskutočniteľnosť. Ak sú problémy s elektrinou, je lepšie zvoliť kotol na tuhé palivo.

Foto 4. Nástenný plynový kotol s expanznou nádržou, pripojený potrubím k systému ohrevu vody.

Potrubia

Vo vykurovacom systéme inštalujte iba žiaruvzdorné plastové rúry, ktoré odolávajú vysokým teplotám. Priemery rúr sa vyberajú po výpočte celého systému, ale nie menej ako 40 mmNa pripojenie k batériám použite priemer 20 – 25 mm.

Radiátory

V súčasnosti priemysel ponúka 4 typy batérií:

• Liatina.
• Oceľ (existujú panelové a rúrkové).
• Hliník.
• Bimetalické (oceľové rúry umiestnené vo vnútri, pokryté hliníkom navrchu).

Každý druh má jeho výhody a nevýhody. Napríklad, liatina Pomaly sa zahrievajú, ale aj dlho im trvá, kým vychladnú.

Vyrobené z hliníka rýchlo sa zahrievajú a prenášajú tepelnú energiu lepšie ako iné, ale veľmi trpia koróziou. Najlepšou možnosťou je použiť oceľové alebo bimetalické batérie.

Je dôležité vypočítať požadovaný počet sekcií pre miestnosť., množstvo tepelnej energie vstupujúcej do miestnosti priamo závisí od toho. Na to potrebujete poznať celkovú plochu, koľko tepla môže jedna sekcia vydať a zohľadniť pomer tepelného výkonu a plochy miestnosti.

Expanzná nádrž

Výber objemu a typu expanznej nádrže je dôležitým momentom inštalácie vykurovacieho systému. Jej účelom je kompenzovať zvýšenie objemu vody v dôsledku ohrevu, okrem toho slúži na odstránenie vzduchu.

Existujú otvorené a uzavreté expanzné nádrže. OTVORENÉ — jednoduchá nádoba s otvoreným vrchom. Je namontovaná v najvyššom bode systému. Voda sa odparuje cez otvorený vrch a je potrebné ju pravidelne dopĺňať. ZATVORENÉ — utesnená nádoba s vo vnútri nainštalovanou gumovou membránou, ktorá slúži na vytváranie tlaku v potrubiach. Uzavretý model sa najčastejšie používa v systémoch s obehovým čerpadlom.

Expanzná nádrž musí byť schopná pojať Do systému sa nalialo 15 % chladiacej kvapaliny. Objem kvapaliny, ktorú kotol obsahuje, nájdete v pase. Najťažšie je zistiť množstvo chladiacej kvapaliny v potrubiach, to sa musí vypočítať pomocou vzorca na výpočet objemu valca, berúc do úvahy priemer a celkovú dĺžku potrubí.

Obehové čerpadlo

Takéto zariadenie je potrebné pre vykurovanie s núteným obehom. Vďaka tomu sa vo vnútri potrubí objavuje tlak, čo zvyšuje rýchlosť pohybu chladiacej kvapaliny.

Hlavnou charakteristikou čerpadla je produktivita. Vzorec použitý na výpočet je: Q = N/1,16 x (tout - cín), kde:

• 1,16 — koeficient tepelnej kapacity vody;
• propagovať a cínovať — údaje o teplote na vstupe a výstupe z kotla;
• N — označuje výkon generátora.

Teplotný rozdiel — charakteristika, ktorú je potrebné merať. To sa však nedá urobiť, kým systém nie je v prevádzke. Z tohto dôvodu sa používajú priemerné údaje.

Funkcie použitia vodného systému ako vykurovania v byte

Výhody autonómneho systému:

• Môžete zapnúť kúrenie vo vašom dome kedykoľvek, a nielen počas vykurovacej sezóny.
• Podporované príjemná teplota v izbách, čo je ťažké pri používaní ústredného kúrenia.
• Kúrenie ľahko prispôsobiteľné, napríklad nie, nemá zmysel zapínať kotol na plný výkon, ak obyvatelia na chvíľu odišli.
• Poplatok za ústredné kúrenie sa účtuje aj v lete, pri autonómnom kúrení, budete musieť platiť iba podľa merača (elektrický alebo plynový).

Nevýhody:

• Práca sa musí vykonávať v súlade so zákonom., neoprávnená rekonštrukcia, vás nezbaví platenia účtov za energie a hrozí vám administratívna pokuta.
• Potrebujem nájsť miesto s dobrým vetraním na inštaláciu zariadení.
• Inštalácia systému musia byť vykonávané profesionálmi.
• Výdavky na papierovanie, a na nákup autonómnych vykurovacích telies.
• Všetka zodpovednosť leží na vlastníkovi nehnuteľnosti. Prevádzku zariadení budú monitorovať špecializované organizácie.

Užitočné video

Pozrite si video porovnávajúce systémy ohrevu vody s prirodzeným a núteným obehom.

Oplatí sa inštalovať si vlastné kúrenie?

Vykurovacie systémy sa líšia v nákladoch na zariadenie a prevádzkovej účinnosti. Majú jednu spoločnú vec: Návrh vykurovania si bude vyžadovať presné výpočty A výber vhodného vybavenia, ktorý je stále potrebné správne nainštalovať. Vlastné kúrenie vám však zaručene prinesie ekonomické výhody.