Vattenuppvärmningssystem: typer av system, typer av

Vattenuppvärmning är det mest effektiva och ekonomiska värmesystemet för bostäder. Olika vattenvärmesystem har utvecklats, och vi vill överväga deras egenskaper, fördelar och egenskaper vid drift under villkoren för ett privat hus.

Uppvärmning med flytande kylvätska

Allmän information

Huvudindikatorn för komforten hos alla bostäder är lufttemperaturen i den, eftersom en person bara kan leva i ett snävt märkt temperaturområde. Men på världens nordliga halvklotts kontinentala latitud är klimatet långt ifrån detta område, och människor tvingas använda konstgjorda värmekällor.

Tidigare var en sådan källa en öppen eld i en grotta eller en hytt, då flyttade elden till ugnen i ugnen i huset. Men när befolkningen växte ökade problemet med brist på ved och andra bränslen mer akut, och personen stod inför problemet med att öka värmeeffektiviteten.

  Var uppmärksam! Således uppträdde tanken på att använda en värmebärare, ett ämne som spelar rollen som en mellanhand i överföringen av värme från flammen till luften i huset.

Problemet är att gaserna leder värmen dåligt och om du har ett stort hus, tar det lång tid att värma de avlägsna rummen för att värma ugnen medan det blir för varmt nära ugnen och kallt i de avlägsna rummen. Därför var huvuduppgiften att ge värme med minimala förluster för varje rum.

I detta skede kan vi formulera de grundläggande kraven för kylvätskan:

• Hög värmeledningsförmåga. Nödvändig för snabbast möjlig uppvärmning av kylvätskan;
• Hög värmekapacitet. Denna parameter bestämmer ett ämnes förmåga att lagra termisk energi. Det är uppenbart att ju mer värme lagras och överförs av förmedlaren, desto effektivare fungerar systemet.
• Hög rörlighet. Ämnet måste ha sådana egenskaper som det kan transporteras inomhus utan att använda sofistikerad teknik.
• Tillgänglighet. Kylmediet bör vara billigt och tillgängligt i olika regioner, eftersom det i händelse av en olycka kommer att behöva bytas snabbt för att undvika att frysa hemma.
• säkerhet. Substans-agent bör inte vara farligt för människor och miljön, innehåller brandfarliga, giftiga, explosiva eller kemiskt aggressiva föreningar och ämnen.

Var uppmärksam! Det lämpligaste ämnet för alla angivna parametrar var vanligt vatten, som har den högsta värmekapaciteten bland vätskor, kan flytta genom rör och kanaler under tyngdkraft eller tryck, är säker och oerhört utbredd.

Uppgiften specificerades sålunda: det är nödvändigt att skapa ett system där vatten kommer att röra sig längs en strängt definierad väg från ugnsbrandlådan till värmeapparater.

Var uppmärksam! För att uttrycka det enkelt behöver vi två värmeväxlare och ett rör genom vilket vatten cirkulerar mellan dem. En värmeväxlare installeras i ugnen, där vätskan kommer att värma upp och den andra - i rummet, där kylvätskan ger den sparade energin till luften.

Värmepannor

Om källan till värmeenergi är bränsle, då är pannan medel för att erhålla det. Detta är hjärtat i något värmesystem med ett kylmedel. Effektiviteten hos hela uppvärmningen beror på tillförlitligheten hos den här enheten, och under förhållandena för ryska vintrar är det en av förutsättningarna för överlevnad, därför är den första uppgiften valet av pannan.

Det viktigaste kriteriet här är tillgängligheten och kostnaden för bränsle på vilken enheten kommer att fungera.

Det finns sådana typer av pannor, beroende på vilket bränsle som används:

• Fasta bränslen eller vedkedjor. Ved, kol, koks, torv, pellets, briketter och andra typer av brännbar biomassa används;
• gas. Användning av bagage, komprimerad eller flytande naturgas;
• Diesel värmepannor. Använd flytande petroleumprodukter: diesel, dieselbränsle, olika oljor, bensin, fotogen etc.
• elektriska. Värm vattnet med hjälp av värmaren eller elektrodmetoden.

Om vi ​​pratar om effektivitet när det gäller kostnaden för en kilowatt-timme av värme, liksom tillgängligheten och överflödet av bränsle, är gas- och träenheter de obestridliga favoriterna, de tidigare är de mest föredragna.

Var uppmärksam! Om ditt hus är anslutet till gasstransportsystemet, ska du köpa en gaspanna, om motorvägen inte är ansluten, ska du välja träalternativet. El och diesel är för dyrt för genomsnittskonsumenten.

Typer av system

Med naturlig cirkulation

Uppvärmning med naturlig vattencirkulation är det enklaste och billigaste, men också det mest ineffektiva systemet. Med småhusstorlekar och uppvärmningsområden är detta ett ganska fungerande alternativ, vars konstruktion inte kräver allvarliga beräkningar och komplicerat installationsarbete.

Principen för drift av ett sådant system är enkelt: pannan är installerad i rummets nedre del, bättre - i källaren. Vattnet fyller rörledningen som består av ett försörjningsrör som går uppåt från pannan, sedan sänks röret gradvis och passerar genom alla rum och återvänder vid slutet till ugnsvärmeväxlaren.

När brännaren är påslagen börjar vattnet värma upp, expanderas och stiger uppåt genom röret på grund av densitetsskillnaden mellan den heta och kalla vätskan. Eftersom kretsen är stängd tvingas kylvätskans kalla massa ut i värmeväxlaren, och vätskan börjar cirkulera i systemet i en cirkel som överför värme från flammen till radiatorerna.

För att kompensera för expansion och ökning av den totala volymen vatten i rören installeras en expansionstank vid övre punkten. Det kan vara öppet, eftersom trycket i rören inte spelar någon roll.

Var uppmärksam! Du måste veta och ta hänsyn till reglerna för val av rördiametrar och lutningsvinklar. Man tror att en lutning på 5 mm per linjär rörmängd är tillräcklig, en klon är gjord i riktning mot vattenrörelsen.

För att betjäna små byhus är ett sådant system ganska acceptabelt. Det kräver inte beräkningar och utförs enligt standardordningen "som alla andra", eftersom storleken och arkitekturen i hus inte har några speciella skillnader. Dessutom är konstruktionen relativt lätt att montera med egna händer och kräver ett minimum av material.

Med tvungen cirkulation

Ett mer avancerat och effektivt uppvärmningssystem är ett system med tvångsflöde av kylvätskan. Denna lösning gör det möjligt att påskynda rörelsen av vatten genom rören och leverera den fortfarande heta vätskan till avlägsna områden. Den tvungna rörelsen av vatten utförs på grund av att pumpen är inbyggd i rörledningen.

På grund av den exakt beräknade körhastigheten ökas arbetseffektiviteten, bränsleförbrukningen reduceras och komforten i rummen ökar. För att skapa komplexa, förgrenade och flerkretsiga system krävs tvångsflöde.

Konstruktionen av en sådan konstruktion kommer att kräva mer allvarliga beräkningar av hydraulik, val och installation av en cirkulationspump, installation av skydd, en sluten hydroaccumulator, tryckmätare och säkerhetsventiler. Samtidigt finns det inga speciella krav för rörhöjning

Var uppmärksam! Under drift skapar cirkulationspumpen inte allt tryck som finns i systemet. Poängen är att kretsen är stängd och vattnet i det roterar som ett hjul och pumpen övervinner endast hydraulisk motstånd och friktion, så den energi som förbrukas av den påverkar inte kostnaden för uppvärmning.

Från beräkningarna blev det känt att användningen av en cirkulationspump ökar effektiviteten i arbetet med 25-30%. Vidare är det nödvändigt att använda tvångscirkulation för normalt underhåll av flervåningsbyggnader, multikrets- och kollektorkretsar. Nästan alla moderna system använder denna princip.

Radiatorledningar

En annan viktig skillnad i vattenvärmesystem är typen av rörledning från pannan till radiatorerna.

Det finns tre huvudtyper av sådan layout:

1. En rördesign. Detta är den enklaste och billigaste modellen när värmebatterierna är anslutna till ett rör i serie. Vatten tränger in genom tillförselröret till den första radiatorn, passerar genom det och går in i samma rör som det kommer in i nästa anordning, kylning när den rör sig.
2. Två-rörsmodell. En mer komplicerad, men också effektivare design, där batterierna är anslutna via en ingång till matningsröret, och utgången är till retur, och det finns inget annat meddelande mellan dessa rör. Parallellanslutning gör att du kan värma upp alla enheter jämnt, vilket ökar arbetseffektiviteten och komforten.
3. Samlarbalkanslutning förutsätter tillförsel av kylmedel till fördelningsgrenröret, varifrån rören kommer till ingången till varje radiator. Från utloppen återgår rören till returröret, och därifrån går vattnet in i pannan. Detta tillvägagångssätt låter dig organisera flerkretssystem med varma golv och stora hus med många rum.

Enrörleveransorganisationen är lämplig för småhus med naturlig cirkulation eller för individuella rum - sommarkök, verkstäder, bastur, etc.

Tvårörsordningen anses vara effektivare tack vare enhetlig uppvärmning av enheterna, möjligheten att justera temperaturen i enskilda rum och mer exakt kontroll av automatiseringsutrustning. Den är lämplig för alla typer av byggnader och används oftast.

Samlarledningar är de mest effektiva och avancerade, men priset är betydligt högre på grund av det större antalet rör, behovet av extra utrustning, inredning, samt genom komplex installation och beräkning.

Var uppmärksam! Idag är den vanligaste tvårörs- och blandningsledningen, som kan kombineras med samlare av varma golv.

slutsats

Vattenuppvärmning är det enda verkligt effektiva värmeförsörjningssystemet när det gäller priskvalitetsförhållande. Det bör förstås att utrustningens och organisationens system ständigt förbättras, och jämförelsen av moderna alternativa system med gamla typer av vattenvärme är absurt och övertygande. Videon hjälper dig att bättre förstå problemet.