水暖為何如此受歡迎?它的特點和方案
水加熱 - 液體熱載體暖氣住宅建築技術熱能透過散熱器、管道調節器和對流器傳遞到房間。
用於建築物供暖 在每個房間安裝通風口。
當水加熱時,液體冷卻劑在加熱鍋爐中加熱,並通過管道流入房間,在那裡釋放熱量,冷卻後返回鍋爐,進入新的循環。
這 這個過程不斷重複 並給房間加熱。
依工作原理對熱水系統進行分類
根據工作原理,加熱有冷卻劑的自然循環和強制循環。
自然循環
用於給小房子供暖。冷卻劑透過管道流動 這得歸功於自然對流。
圖1. 自然循環熱水系統示意圖。管道必須略微傾斜安裝。
根據物理定律,熱液體會上升。水在鍋爐中升溫後上升,然後順著管道流向系統中的最後一個散熱器。冷卻後,水進入回水管,返回鍋爐。
使用自然循環系統時,需要設定坡度,以簡化冷卻劑的流動。水平管道的長度 不能超過30米 — 系統中最外層散熱器到鍋爐的距離。
這類系統很有吸引力,因為它們價格便宜,不需要購買額外的設備,而且工作時幾乎沒有噪音。缺點是 管道需要直徑較大,並儘可能均勻鋪設 (它們幾乎沒有冷卻劑壓力)。不可能為大型建築物供暖。
強制循環迴路
使用幫浦的方案更為複雜。除了加熱電池外,還安裝了一個循環泵,用於將冷卻液輸送到加熱系統中。 其中的壓力較高,因此:
- 可以鋪設有彎頭的管道。
- 大型建築物(甚至多層建築物)的暖氣更加容易。
- 小直徑管道是合適的。
圖2. 強制循環加熱系統示意圖。使用幫浦將冷卻劑輸送至管道。
這些系統通常都是封閉的防止空氣進入加熱設備和冷卻劑-氧氣會導致金屬腐蝕。在這樣的系統中,需要使用封閉式膨脹水箱,並配備安全閥和排氣裝置。它們可以為任何大小的房屋供暖,並且運行更可靠。
安裝方法
對於由以下部分組成的小房子 2-3間客房,他們使用 單管 系統。冷卻液依序流經所有電池,到達最後一點後,再經由回水管返回鍋爐。電池組從下方連接。缺點是,較遠的房間受熱較差,因為輸送到這些房間的冷卻液已經略微冷卻。
更加完美 雙管 系統 - 一根管道鋪設至遠端散熱器,並從該管道分支至其他散熱器。散熱器出口處的冷卻液進入回水管,然後流向鍋爐。這種方案可以均勻地加熱所有房間,並允許您關閉不必要的散熱器,但主要缺點是安裝複雜。
集熱器加熱
單管和雙管系統的主要缺點是冷卻劑冷卻速度快, 在收集器處 連接系統 這個缺點是不存在的。
圖3. 水集熱器加熱系統。採用特殊的分配裝置。
集熱器加熱的主要元件和基礎是 特別分配單位, 俗稱梳子。需要特殊的管道配件,用於透過單獨的主管道和獨立的環路、循環泵、安全裝置和膨脹水箱分配冷卻液。
雙管歧管單元 暖氣系統 由兩個部分組成:
- 輸入 - 它連接到加熱裝置,在那裡它通過迴路接收和分配熱冷卻劑。
- 休息日 — 連接到迴路的回流管,用於收集冷卻的冷卻劑並將其輸送到鍋爐。
收集系統的主要區別在於房子裡的每個電池都是獨立連接的,這允許您調節每個電池的溫度或將其關閉。 有時會使用混合佈線:多個電路獨立連接到集電極,但在電路內部,電池是串聯連接的。
冷卻劑以最小的損失將熱量輸送到散熱器,提高了系統的效率,從而可以使用功率更低、消耗更少燃料的鍋爐。
而且還有集熱器加熱系統 但它也有缺點,包括:
- 消耗 管道。 這將需要花費 2-3次 比串聯電池時更多的管道。
- 必要性 安裝 循環 泵。 需要增加系統壓力。
- 能源依賴。 請勿在電源可能中斷的地方使用。
如何自己加熱水
獨立家庭暖氣系統, 比中央更經濟 加熱。可以建造一個帶有上部或下部管道的系統,使用不同類型的熱載體 - 水被認為是最便宜的。
設計
甚至 專門創建的程式,將因缺乏必要的數據而無法正確計算供熱系統的參數。
實際熱損失計算
首先要計算建築物的熱量損失。計算如下: 該區域的最大值 — 當室外溫度達到最低值時,房屋或公寓會損失多少熱量。
房間熱損失計算
為了計算,需要以下數據:
- 場地面積 (可以在計劃中找到)。
- 房間臨街 穿過一堵或多堵牆 或位於建築物中間。
- 考慮建築物相對於基本方向的位置。 太陽不會溫暖北邊,但它幾乎整天都會溫暖南邊。
- 每個地區都有自己的風向。。風玫瑰表示風最常從哪個方向吹來(可在網路上搜尋)。
- 每個地區都有自己的溫度指標。 在最冷的時候(數據可以在互聯網和 SNiPs 上找到)。
- 外牆 絕緣或非絕緣。
- 它發生在地板下 簡單的土壤、未隔熱和隔熱的房間。
- 考慮到, 位於房間上方。
- 大量熱量透過窗戶散失。 (取決於其設計、數量和麵積)。
- 入口門 - 熱能損失的漏洞。
注意力! 必須測量房屋 在建築物外面,否則計算會得到不正確的結果。
根據測量 計算每個房間的外部圍護面積和 用於計算總熱損失的公式。 的值也很有用。 R,其計算方法是將牆體厚度除以其所用建築材料的熱損失係數(對於新型金屬塑膠窗 R 安裝窗戶的公司可以為您提供此服務)。
冬季熱量損失包括兩部分:
- 透過外牆造成的損失。
- 加熱通風空氣所造成的損失。
計算熱能成本的基本公式如下:
Q = 1/R x (tв - tн) x S x (1+ Σβ)。 其中:
- 問 — 熱能損失,W;
- R — 牆體材料的耐溫性,m²°С/W;
- 秒 — 牆體面積,m²;
- 電視 — 室內空氣溫度,℃;
- 噸 — 最低室外溫度,℃;
- β — 由於建築物的位置,可能會造成額外的熱量損失。
如果牆是用 2種不同的材料,然後計算兩者的熱阻,並將結果相加。建築物外部溫度根據標準和您的觀察結果選擇,而建築物內部溫度則可隨意選擇。額外的熱損失 - 特殊係數:
- 如果建築物的屋頂或牆壁的一部分朝北,那麼 β=0.1;
- 如果牆朝西或東南, β= 0.05;
- β = 0,向南看。
按燃料類型劃分的暖氣鍋爐類型
您的房子越大,您需要安裝的鍋爐功率就越大。
要計算你需要知道 每10平方米 需要區域 1千瓦 熱量(如果房間的天花板 不高於3米)。但不同地區有其自身的特色。 SNiPs 有特殊的氣候係數。
暖氣鍋爐依類型分為: 液體和固體燃料、電力、燃氣。如果建築物有燃氣,則無需選擇更好的燃料。其他選擇應考慮經濟可行性。如果電力供應不足,最好選擇固體燃料鍋爐。
照片4. 壁掛式瓦斯鍋爐配有膨脹水箱,透過管道連接到熱水系統。
管道
在暖氣系統中,僅安裝耐高溫的耐熱塑膠管道。管道直徑的選擇是在計算整個系統後進行的,但 不少於40毫米. 用於連接電池 使用直徑20-25毫米。
散熱器
目前業界提供四種類型的電池:
- 鑄鐵。
- 鋼製(有板狀和管狀)。
- 鋁。
- 雙金屬(內部為鋼管,頂部覆蓋鋁)。
每個物種都有 它的優點和缺點。 例如, 鑄鐵 它們升溫緩慢,但冷卻也需要很長時間。
由鋁製成 加熱速度快,導熱性能也比其他材料好,但腐蝕性較強。最好的選擇是使用 鋼或雙金屬電池。
計算房間所需的部分數量非常重要。進入房間的熱能量直接取決於此。為此,您需要了解總面積、每個部分可以散發多少熱量,並考慮熱量輸出與房間面積的比例。
膨脹水箱
膨脹水箱的容積和類型的選擇是暖氣系統安裝的重要環節。其目的是 補償因加熱而增加的水量,此外它還具有去除空氣的作用。
膨脹水箱有開放式和封閉式兩種。 打開 — 一個簡單的頂部敞開的容器。它安裝在系統的最高點。水會透過頂部的開口蒸發,因此必須定期補充。 關閉 — 一個密封容器,內部裝有橡膠膜,用於在管道中產生壓力。封閉式容器最常用於有循環幫浦的系統。
膨脹水箱必須能夠容納 15%的冷卻劑倒入系統。 鍋爐內液體的體積可以在護照上找到。最困難的是確定管道中的冷卻劑含量,這必須使用計算氣缸容積的公式來計算,同時要考慮管道的直徑和總長度。
循環泵
這樣的設備是必要的 用於強制循環加熱。 由於它,管道內部出現壓力,從而增加了冷卻劑的流動速度。
泵浦的主要特性是生產率。計算公式為: Q = N/1.16 x (tout - tin),其中:
號
- 1.16 — 水的熱容量係數;
- 兜售和錫 — 鍋爐入口和出口的溫度讀數;
- 北 — 表示發電機功率。
溫差 ——需要測量的特性。但這只有在系統運作時才能進行。因此,我們使用平均數據。
公寓使用水系統加熱的特點
自治系統的優點:
- 你可以打開家裡的暖氣 隨時, 並且不僅僅在供暖季節。
- 支援 房間內溫度舒適, 當使用集中供暖時這很困難。
- 加熱 易於定制, 例如,如果居民已經離開一段時間了,那麼以最大功率打開鍋爐就沒有意義了。
- 夏季還收取集中供暖費,有自主供暖, 您只需按計價器付費 (電力或燃氣)。
缺點:
- 工作必須依法進行。未經授權的重建不會免除您支付水電費的義務,並且會面臨行政罰款。
- 需要找到 通風良好的地方 用於設備安裝。
- 系統安裝 必須由專業人員進行。
- 文書工作費用, 以及購買自主加熱元件。
- 所有責任均由財產所有者承擔。 設備的運作將受到專門機構的監控。
有用的視頻
觀看比較自然循環和強制循環水加熱系統的影片。
自己安裝暖氣值得嗎?
暖氣系統的設備成本和運作效率各不相同。它們有一個共同點: 暖氣設計需要精確的計算 和 選擇合適的設備,仍然需要正確安裝。但自備暖氣肯定能為您帶來經濟效益。
評論