Klassificering av värmesystem: från vanliga till exotiska

Ämnet i denna artikel är klassificeringen av värmesystem för olika byggnader. Vi undersöker källorna till värmeenergi som används i dem, metoder för värmeöverföring, konfigurationer av kylmedelsrörelser och anslutning av värmeanordningar.

Så gå.

Värmekälla

I denna roll kan vara:

• gas. Gasvärmekällor ger minsta kostnaden för termisk energi. Om det inte finns några gasnät, kan gashållare eller cylindrar användas istället.

Men i det här fallet kommer priset på en kilowatt-timme av värme att öka markant.

• Ved och kol. Fasta bränslepannor för dessa energikällor är vanligen förenade. Deras huvudsakliga nackdel är arbetets begränsade självständighet: läggning av bränsle och rengöring av askpanelen krävs flera gånger om dagen.

Gasgeneratorer och övre brännkedjor kan emellertid något öka gapet mellan dynorna.

• pellets. Pelletskedjor med burkar och dispensrar kan uppnå autonomi om några dagar.

• solarium. Här beräknas autonomi redan i veckor; Nackdelarna inkluderar hög ljudnivå på utrustningen och behovet av skrymmande dieselbränslekapacitet.
• elkraft. Tillsammans med direktuppvärmningsanordningar använder värmepumpar den som använder el för att överföra värme från en relativt kall miljö (luft, vatten eller jord) till ett varmare rum.

Här är en uppskattning av kostnader för olika källor.

Central källa och distribuerad uppvärmning

Det vanligaste systemet med en central värmekälla (panna eller spis), kringutrustning och rörledningar för värmeöverföring. Men tillsammans med dem används distribuerade värmesystem också.

Exempel?

• Elektrisk golvvärme med oberoende termostater.
• Elektriska konvektorer placeras i varje rum.
• Gaskonvektorer med gasfördelning runt huset.

• Oberoende infraröda emittrar.
• Uppvärmning är luftkonditionerad med ett privat split system i varje rum.

Värmeöverföringsmetod

Överföringen av värmeenergi kan ske på flera sätt.

Värmebärare

Det använder vatten eller blandningar med eten och propylenglykol, som fryser vid lägre temperaturer. Den höga värmekapaciteten hos värmeöverföringsvätskorna gör det möjligt att avskilja elnätet med ett relativt litet tvärsnitt.

Luften

Luftvärme innebär att värmekällan direkt värmer luften in i rummet. Luftvärmesystem kombineras ofta med ventilation. Den största nackdelen med beslutet som påverkar dess popularitet är behovet av att installera luftkanaler med stort tvärsnitt: utan att det påverkar finishen kan detta endast göras vid byggnadsfasen.

ånga

Värmesystem med överhettad ånga med en temperatur på 200-400 grader i vår tid används exklusivt på industriella anläggningar. De är praktiska eftersom de på grund av värmarnas höga temperaturer säkerställer sina minsta dimensioner vid höga värden på värmeffekten. Bristen på ånga utgör en allvarlig fara för invånarna i uppvärmda lokaler vid olyckor.

Infraröd strålning

De så kallade infraröda värmare överför en stor del av värmen inte till luften runt dem, utan direkt till omgivande föremål och människor genom infraröd strålning, som ligger utanför den synliga delen av spektret.

Användningen av IR-emitterar är ekonomiskt motiverad, för det första eftersom det minskar komfortminimum av rumstemperaturen. På grund av direkt uppvärmning av huden i öppna områden av kroppen börjar zonen av subjektiv komfort redan från + 15-16С.

Konvektion och golvvärme

Det vanliga för oss sedan barndomen kallas konvektion för uppvärmning av ett rum med punktkällor för värme med relativt hög temperatur (radiatorer, konvektorer, register etc.). Varje värmare genererar ett konvektionsflöde; Dessa strömmar rör luften i rummet.

Det främsta problemet med konvektionsuppvärmning är att temperaturerna i ett uppvärmt rum är extremt ojämnt fördelade.

Inte bara det: de distribueras också ineffektivt. Under taket är temperaturen 5-8 grader högre än vid nivå av mänsklig tillväxt. Tillbringar du mycket tid på taket?

En av biverkningarna av överhettning av luften nära taket är en kraftig ökning av värmeläckage genom taket. Värmeförlusterna är direkt proportionella mot temperaturen delta mellan byggnadens kuvert.

Ett alternativ till konvektionsuppvärmning är ett varmt golv. Golvytan värms till en temperatur på 25-35 grader med en kabel, filmvärmare eller ett rör med vatten.

Som ett resultat:

• Temperaturen är maximal exakt där det finns behov - på golvnivå.

• En termisk gardin som hindrar väggarna från att frysa är formad runt rumets hela omkrets.
• Genom att minska medeltemperaturen i rummet ger det betydande energibesparingar.

Vattenuppvärmning

Vid användning av ett flytande kylmedel är klassificeringen av värmesystemet möjlig med flera andra parametrar.

Central och autonom

I DH-system är värmekällan CHP eller pannrum. Värmebärare - Tekniskt vatten - transporteras längs värmelinjer; cirkulationen i separata kretsar säkerställs av skillnaden mellan tillförsel- och returgängorna.

Funktionen av korsningen mellan motorvägen och värmesystemet i byggnaden utförs av hissnoden.

I det:

• Skillnaden mellan trådarna är jämn. På banan når den 3-6 kgf / cm2; samtidigt är en droppe på 0,2 kgf / cm2 tillräcklig för en stabil cirkulation av en krets av en rimlig storlek.
• Inblandning av en del av kylvätskevolymen från returkretsen till återcirkulation säkerställs. Sålunda reduceras temperaturvariationen mellan det närmaste hissnoden och den längst bort från den uppvärmningsanordningen.
• Varmvattenförsörjningssystemets driftläge (varmvattenförsörjning) regleras. Beroende på tilluftstemperatur matas varmvatten från fram- eller bakåtgänget.

I fallet med ett autonomt system handlar det om en sluten krets fylld med ett kylvätska med konstant volym och inte ansluten till externa föremål. Varmt vatten tas inte ur kretsen.

Cirkulationsinduktion

I DH-systemet drivs kylvätskan av en skillnad mellan trådarna. Och vad sägs om autonoma kretsar?

Det finns två möjliga alternativ.

1. I ett system med tvångscirkulation tillhandahålls en cirkulationspump - en relativt låg effektenhet, ofta med förmågan att stegvis eller smidigt anpassa kapaciteten.
2. Gravity-system arbetar med skillnaden i densitet mellan det uppvärmda och kalla kylmediet. Från pannan stiger den längs den så kallade accelerationssamlaren och sakta återvänder genom radiatorerna och släpper ut värmen längs vägen.

Användbar: det är enkelt att uppgradera gravitationssystemet för att påskynda cirkulationen genom att installera en cirkulationspump i kretsen med egna händer. Instruktionen är ganska enkel: påfyllningen bryts av en ventil eller backventil, på vilken sida insatser görs på pumpen. Sidospår är utrustade med en sump framför pumpen och ett par avstängningsventiler.

Ett och två rörsystem

Fördelningen av kylvätskan till värmeanordningarna kan vara ett-rör och två-rör. I det första fallet bryter radiatorn den enda fyllningen eller, rationellt, skär parallellt med den. I det andra är varje värmare en hoppare mellan tillförselrör och returrör.

En viktig punkt: i det andra fallet kräver systemet obligatorisk balansering - inställning av batteriernas permeabilitet med gasventiler. Utan det kommer radiatorer långt från pannan helt enkelt inte att fungera.

Vertikal och horisontell

Leningradka - en enkelrörsring runt husets omkrets med batterier inbäddade parallellt med den, är ett typiskt horisontellt system. Uppvärmningsstället i en lägenhetsbyggnad är lika typisk vertikal. Som du kanske antar, kombineras de ofta: till exempel i samma lägenhetsbyggnad med en vertikal ställning bredvid den horisontella tappningen.

Passande och döda ändar

Om kylvätskan från pannans utlopp till inloppet inte ändrar rörelseriktningen mot motsatt - detta är ett passande system. Om ändringar - dödläge.

Top och botten tappning

I lägenhetsbyggnader finns två typer av ledningssteg.

• Bottenfyllningen innebär att tillförsel och returflöde finns i källaren. Riggarna är kopplade i par med en bygel på vinden eller på övervåningen. Varje par stiger kortslutningarna till till- och returledningarna.

• Vid toppfyllning flyttas matningen till vinden och är utrustad med en luftuppsamlingstank. Varje stigare måste kopplas från två punkter; men när du startar systemet finns det en storleksordning mindre problem: du behöver inte blåsa av luften på varje par stigare, men bara i en enda tank.

Anslutande radiatorer

Sektionsvärmare kan anslutas till matningsledningarna på flera sätt.

• Sidanslutning är mest fördelaktig när det gäller estetik. Om enheten är lång är emellertid de yttre sektionerna märkbart kallare än de första från fodret.

• Diagonal anslutning gör det möjligt att värma upp batteriet längs hela längden.

Råd: För att ansluta till vänster trafikstockning, använd inte ett svep, men en amerikansk. Det kommer att avsevärt förenkla demontering och installation av radiatorn.

• Slutligen kommer systemet från botten ner inte bara att värma upp radiatorn jämnt, utan också avlasta behovet av spolning. Kontinuerlig cirkulation genom den nedre samlaren tillåter inte att sippra. Nackdelen med en sådan anslutning är behovet att utrusta den övre kontakten med en Mayevsky-ventil och blöda luft vid varje start.

slutsats

Vi hoppas att vår inblick i teorin, om än något ytlig, kommer att visa sig användbar för läsaren. Som vanligt kommer den bifogade videon att erbjuda honom ytterligare material.

Lycka till!