Schema de încălzire a apei: tipuri de sisteme, tipuri de

08-08-2018
Încălzire

Încălzirea cu apă este cel mai eficient și economic sistem de încălzire pentru locuințe. S-au dezvoltat diferite sisteme de încălzire a apei și dorim să luăm în considerare caracteristicile, avantajele și caracteristicile lor de funcționare în condițiile unei case particulare.

Încălzirea casei cu circulația naturală a agentului de răcire.

Încălzirea cu lichid de răcire

Informații generale

Țevile și bateriile radiatoare sunt un semn sigur de încălzire a apei.

Indicatorul principal al confortului oricărei locuințe este temperatura aerului din acesta, deoarece o persoană poate trăi numai într-un interval de temperatură limitate. Cu toate acestea, în latitudinile continentale ale emisferei nordice a planetei noastre, clima este departe de această gamă, iar oamenii sunt forțați să utilizeze surse de căldură artificială.

Anterior, o astfel de sursă era un foc deschis într-o peșteră sau într-o colibă, apoi focul sa mutat în cuptorul cuptorului din casă. Cu toate acestea, pe măsură ce populația a crescut, problema lipsei de lemn de foc și a altor tipuri de combustibil a devenit mai acută și persoana sa confruntat cu problema creșterii eficienței încălzirii.

Primele tipuri de încălzire au fost imperfecte.

  Fiți atenți! Astfel, a apărut ideea utilizării unui purtător de căldură, o substanță care joacă rolul de intermediar în transferul căldurii din flacără spre aer în casă.

Problema este că gazele conduc căldura necorespunzătoare și dacă aveți o casă mare, atunci va dura mult timp pentru a încălzi camerele de la distanță pentru a încălzi cuptorul, va fi prea fierbinte în apropierea cuptorului și frig în camerele îndepărtate. Prin urmare, sarcina principală a fost aceea de a furniza căldură cu pierderi minime în fiecare cameră.

O aragaz roșu-fierbinte este nu numai periculos, dar și ineficient.

În acest stadiu, putem formula principalele cerințe pentru lichidul de răcire:

  • Conductibilitate termică ridicată. Necesar pentru încălzirea rapidă a agentului de răcire;
  • Capacitate mare de căldură. Acest parametru determină capacitatea unei substanțe de a stoca energia termică. Este evident că cu cât mai multă căldură este stocată și transmisă de intermediar, cu atât mai eficient funcționează sistemul;
  • Mobilitate ridicată. Substanța trebuie să aibă caracteristici care să poată fi transportate în interior fără utilizarea tehnologiei sofisticate;
  • Disponibilitate. Agentul de răcire trebuie să fie ieftin și disponibil în diferite regiuni, deoarece în caz de accident va trebui înlocuit urgent pentru a evita înghețarea la domiciliu;
  • siguranță. Substanța-agent nu trebuie să reprezinte un pericol pentru oameni și mediu, să conțină compuși și substanțe inflamabile, toxice, explozive sau agresive chimic.
Soluția pentru această problemă era în mâinile noastre.

Fiți atenți! Substanța cea mai potrivită pentru toți parametrii enumerați a fost apa obișnuită, care are cea mai mare capacitate de căldură în rândul lichidelor, se poate deplasa prin țevi și canale sub acțiunea gravitației sau a presiunii, este sigură și incredibil de răspândită.

Astfel, sarcina a fost specificată: este necesar să se creeze o schemă în care apa se va deplasa de-a lungul unui traseu strict definit de la incendiul cuptorului la aparatele de încălzire.

Principiul funcționării sistemului cu lichid de răcire.

Fiți atenți! Pentru a spune pur și simplu, avem nevoie de două schimbătoare de căldură și o conductă prin care apa să circule între ele. Un schimbător de căldură este instalat în cuptor, unde se va încălzi lichidul, iar al doilea - în cameră, unde agentul de răcire va da energia stocată în aer.

Cazane de încălzire

Cazanul este un dispozitiv pentru obținerea căldurii din combustibilul ars.

Dacă sursa de energie termică este combustibil, atunci boilerul este mijlocul de a-l obține. Aceasta este inima oricărui sistem de încălzire cu agent de răcire. Eficiența întregului sistem de încălzire depinde de fiabilitatea acestui dispozitiv, iar în condițiile iernilor ruși este una dintre condițiile de supraviețuire, deci prima sarcină este alegerea cazanului.

Lemnul de foc este unul dintre cele mai utilizate tipuri de combustibil din Rusia.

Cel mai important criteriu aici este disponibilitatea și costul combustibilului pe care unitatea va funcționa.

Există astfel de tipuri de cazane, în funcție de combustibilul utilizat:

  • Combustibil solid sau cazane din lemn. Se utilizează lemn de foc, cărbune, cocs, turbă, peleți, brichete și alte tipuri de biomasă combustibilă;
  • gaz. Utilizarea gazului natural portbagaj, comprimat sau lichefiat;
  • Cazane de încălzire cu motor. Produsele petroliere lichide sunt utilizate: motorină, motorină, diverse uleiuri, benzină, kerosen, etc;
  • electric. Încălziți apa prin încălzire sau prin metoda electrodului.
Constituie un cazan modern cu gaz.

Dacă vorbim de eficiență în ceea ce privește costul unui kilowatt-oră de căldură, precum și de disponibilitatea și prevalența combustibilului, atunci unitățile de gaze și ardere a lemnului sunt favoritele fără îndoială, primul fiind cel mai preferat.

În unitatea foto - diesel.

Fiți atenți! Dacă locuința dvs. este conectată la un sistem de transport cu gaz, atunci ar trebui să cumpărați un cazan pe gaz, dacă autostrada nu este conectată, atunci ar trebui să alegeți o opțiune de ardere a lemnului. Electricitatea și motorina sunt prea scumpe pentru consumatorul mediu.

Tipuri de sisteme

Cu circulație naturală

Prezența unui rezervor de expansiune deschis în partea superioară indică circulația naturală.

Circuitul de încălzire cu circulație naturală a apei este cel mai simplu și mai ieftin, dar și cel mai ineficient sistem. Cu dimensiuni mici ale casei și zone de încălzire, aceasta este o versiune complet funcțională, a cărei construcție nu necesită calcule serioase și lucrări de instalare complicate.

Principiul funcționării unui astfel de sistem este simplu: cazanul este instalat în punctul inferior al încăperii, mai bine - în subsol. Apa umple conducta constând dintr-o conductă de alimentare care merge în sus de la boiler, apoi conducta coboară treptat și trece prin toate camerele, și în cele din urmă revine la schimbătorul de căldură al cuptorului.

Sistemul de circulație naturală.

Când arzătorul este pornit, apa începe să se încălzească, se extinde și se ridică în sus prin conductă datorită diferenței de densitate dintre lichidul fierbinte și cel rece. Pe măsură ce circuitul este închis, masa rece a agentului de răcire este deplasată în schimbătorul de căldură, iar lichidul începe să circule în sistem într-un cerc, transferând căldură din flacără către radiatoare.

Tip de rezervă de extindere deschisă.

Pentru a compensa expansiunea și creșterea volumului total al apei în conducte, în partea superioară este instalat un rezervor de expansiune. Poate fi deschis, deoarece presiunea din țevi nu contează.

Fiți atenți! Este necesar să se cunoască și să se țină seama de regulile pentru alegerea diametrelor țevilor și a unghiurilor de înclinare. Se crede că este suficientă o pantă de 5 mm pe metru liniar de conductă, se face o clonă în direcția mișcării apei.

Unghiurile de înclinare a țevilor și diametrele lor.

Pentru întreținerea caselor mici, un astfel de sistem este destul de acceptabil. Nu necesită calcule și se realizează în conformitate cu schema standard "ca toți ceilalți", deoarece dimensiunile și arhitectura caselor nu prezintă diferențe deosebite. Mai mult decât atât, designul este relativ ușor de asamblat cu propriile mâini și necesită un minim de materiale.

Cu circulație forțată

Prezența unei pompe ne spune despre circulația forțată.

Un sistem de încălzire mai avansat și mai eficient este o schemă cu circulație forțată a agentului de răcire. Această soluție vă permite să accelerați mișcarea apei prin țevi și să livrați lichidul încă fierbinte în incinta la distanță. Mișcarea forțată a apei se efectuează datorită pompei integrate în conductă.

Dispozitiv de încălzire cu circulație forțată.

Datorită vitezei de rulare calculată cu precizie, eficiența de lucru este sporită, consumul de combustibil este redus și confortul în încăperi este mărit. Pentru crearea unor sisteme complexe, ramificate și cu mai multe circuite este necesară circulația forțată.

Construcția unei astfel de structuri va necesita calcule mai mari ale hidraulicii, selectarea și instalarea unei pompe de circulație, instalarea de protecție, un acumulator închis, manometrele și supapele de siguranță. În același timp, nu există cerințe speciale pentru înclinarea țevilor.

Curele de pompare.

Fiți atenți! În timpul funcționării, pompa de circulație nu creează toată presiunea prezentă în sistem. Ideea este că circuitul este închis, iar apa din el se rotește ca o roată, iar pompa depășește numai rezistența hidraulică și frecarea, astfel încât energia consumată de ea nu afectează costul încălzirii.

Instrucțiuni pentru conectarea pompei.

Din calcule sa constatat că utilizarea unei pompe de circulație crește eficiența muncii cu 25-30%. În plus, pentru întreținerea normală a clădirilor cu mai multe etaje, a circuitelor cu mai multe circuite și a colectorilor, este necesară utilizarea circulației forțate. Aproape toate sistemele moderne folosesc acest principiu.

Radiatoare electrice

Tipul de rutare a conductelor este important.

O altă diferență importantă a sistemelor de încălzire a apei este tipul de cabluri de la boiler la radiatoare.

Există trei tipuri principale de astfel de dispunere:

  1. Un design de țevi. Acesta este modelul cel mai simplu și mai ieftin când bateriile de încălzire sunt conectate la o singură țeavă în serie. Apa intră prin conducta de alimentare la primul radiator, trece prin el și intră în aceeași conductă din care intră în dispozitivul următor, răcind în timp ce se mișcă;
  2. Model cu două țevi. Un design mai complicat, dar și mai eficient, în care bateriile sunt conectate printr-o intrare la conducta de alimentare și ieșirea la întoarcere și nu există niciun alt mesaj între aceste conducte. Conexiunea paralelă vă permite să încălziți în mod uniform toate dispozitivele, ceea ce sporește eficiența și confortul muncii;
  3. Collector Beam Connection presupune alimentarea cu lichid de răcire a sursei de distribuție a distribuitorului, de unde sunt țevi până la intrarea fiecărui radiator. De la ieșiri, conductele se întorc la antetul de întoarcere, iar de acolo apa intră în cazan. Această abordare vă permite să organizați sisteme multi-circuit de podele calde și case mari cu mai multe camere.
Sursă de apă cu o singură conductă.

Organizația de alimentare cu un singur canal este potrivită pentru case mici cu circulație naturală sau pentru camere individuale - bucătării de vară, ateliere de lucru, saune etc.

Schema cu două țevi este considerată mai eficientă datorită încălzirii uniforme a dispozitivelor, posibilității de reglare a temperaturii în încăperi individuale și controlului mai precis al echipamentelor de automatizare. Este potrivit pentru orice tip de clădire și este folosit cel mai des.

Model de alimentare cu două țevi.

Cablajul colectorului este cel mai eficient și avansat, dar prețul său este semnificativ mai mare datorită numărului mai mare de țevi, necesității echipamentului suplimentar, supapelor, precum și prin instalarea și calculul complex.

Distribuția fasciculului colector.

Fiți atenți! Astăzi, cele mai comune două conducte și cabluri mixte, care pot fi combinate cu colectori de podele calde.

concluzie

Încălzirea cu apă este singurul sistem cu adevărat eficient de alimentare cu căldură în ceea ce privește raportul preț-calitate. Trebuie să se înțeleagă că sistemele de echipamente și organizații sunt în continuă îmbunătățire, iar compararea sistemelor alternative la modă cu încălzirea apei vechi este absurdă și neconvingătoare. Videoclipul vă va ajuta să înțelegeți mai bine această problemă.