Vandens šildymas: sistemų klasifikavimas ir jų įrengimas

Gyvenamųjų patalpų šildymas Rusijoje yra neatidėliotinas poreikis, tuo labiau toli į šiaurę ir rytus, tuo labiau svarbu. Ši problema gali būti išspręsta įvairiais būdais. Šilumos tiekimui tradiciškai dominuoja šildomas vanduo, turintis teigiamų ir neigiamų pusių.

Vandens šildymas paprastai atliekamas kaip uždara sistema, kuri, be katilo, apima radiatorius ir dujotiekį, jungiantį du elementus. Tačiau, žinoma, sunku apsiriboti tik trimis pagrindiniais ryšiais, ir praktiškai sistema yra daug sudėtingesnė.

Be išvardintų prietaisų, turėtumėte atkreipti dėmesį į šiuos elementus:

• siurbliai, kurie aprūpina apyvartą (ne visose sistemose, nors ir reikalingi);
• saugos įranga;
• reguliavimo ir fiksavimo dalys;
• drenažo ir drenažo įtaisai;
• avarinio oro kraujavimo įrenginiai.

Kalbant apie patį katilą, vandens šildymas iki norimos temperatūros pasiekiamas naudojant įvairaus nevienodos galios konstrukcijas. Degalų sąnaudos labai skiriasi. Vandens šildymo sistemų vamzdžiai yra tiek besiūlių, tiek suvirintų, plieno kanalo skersmuo siekia 50 mm. Privalomas reikalavimas yra pasirengimas dirbti esant 16 atmosferų slėgiui ir šildant iki +250 laipsnių, tai yra ekstremalių bandymų programa. Tipiška grandinė suskirstyta į du srautus: per vamzdelį išleidimo angoje, skystis teka į radiatorius, o prie katilo įėjimo į atgal nukreipta kryptis.

Kokio tipo kuras buvo panaudotas, kokią automatizaciją naudojo dizainerių sprendimas, vandens šildymas yra aiškiai klasifikuojamas pagal šilumos perdavimo būdą. Dėl natūralaus šildomo skysčio judėjimo naudojamas gravitacijos sistemų veikimas. Vanduo, kuris gavo dalį šilumos, pakyla per stovo ertmę ir tada, pajusdamas po jo judančių dalių slėgį, juda į radiatorius. Suteikus gautą impulsą jų sienoms, jis patenka į grįžtamosios grandinės vamzdžius ir verčia vandenį, kuris jau sugebėjo pašildyti, iš katilo. Netrukus viskas kartojasi dar kartą.

Natūrali apyvarta yra racionaliausia mažuose namuoseĮdiegus siurblius ir valdymo įrangą, dabartinis vartojimas žymiai padidina eksploatacijos išlaidas. Tačiau, kai būtina apsunkinti didelę teritoriją arba įveikti galingą hidrostatinį atsparumą dėl sistemos geometrijos sudėtingumo, patartina pasirinkti priverstinę cirkuliaciją. Jo esmė yra ta, kad vandens judėjimas yra priverstas ir normalizuojamas naudojant siurblius, prijungtus prie grįžtamojo vamzdyno. Kadangi tarp grandinių yra skirtingas skysčio slėgis, jis veikia nuolat. Tokių kompleksų darbo stabilumas ir kokybė yra labai aukšti, tačiau turite sumokėti už papildomus prietaisus, už elektros energiją.

Be to, pagal visas taisykles turi būti įrengtas papildomas 220 voltų tinklo segmentas, todėl jį reikia tvarkyti. Siekiant užkirsti kelią elektros tinklo pertrūkiams netrukdyti normaliam šilumos tiekimui, būtina įrengti avarinius energijos šaltinius ir pasikliauti jų pajėgumais visais galimais atvejais. Šildymo įrenginiai šilumą išskiria ne tik vandeniui, bet ir antifrizui, kuris vis dažniau naudojamas šiuolaikinėse technologijose.Jo pranašumas yra tas, kad iš esmės pašalinamas dujotiekio užšalimo pavojus. Tačiau mes neturime pamiršti, kad antifrizo sudėtis kelia rimtą pavojų žmonėms ir gyvūnams.

Kartais vis dar yra atviras (atmosferinis) vandens šildymo tipas. Norint, kad jis normaliai veiktų, būtina išplėsti rezervuarą, per kurį išeina oras. Gravitacinei versijai reikia labai stiprių vamzdžių ir apriboti blokavimo vožtuvų kiekį. Galų gale, kiekviena tokio tipo detalė padidina hidraulinių varžų ir oro burbuliukų kaupimosi riziką. Klasifikacija neapima oro ir vietinio šildymo, tačiau naudinga paminėti jį palyginimui; Šilumos šaltiniai nėra katilai, bet šildytuvai.

Praktikoje labai svarbus yra šiluminės energijos gavimo būdas. Taigi, santykinai praktiškas dujų šildymas yra labai brangus, o dujų tiekimo vamzdžiai nėra ištempti visur. Net jei jie yra, reikalingų leidimų gavimas daugeliui žmonių yra labai varginantis verslas. Šilumos generatoriai anglies, granulių, medienos, skystojo kuro gamybai reikalauja treniruotės, nuolatinio dėmesio. Be dūmtraukių grandinių, kurios atitinka įvairias taisykles, galite susidurti su rimtomis problemomis, netgi apsinuodijimo rizika.

Šis šildymo tipas tampa vis populiaresnis. Kalbama ne apie pasenusias grandines, kuriose naudojami atšvaitai ir radiatoriai. Šiuos prietaisus, kurie nėra pakankamai efektyvūs ir praleidžia daug energijos, jau seniai atmetė katilai. Dėl tokio vandens šildymo charakteristikų būtina jį naudoti tik dirbtiniame cirkuliacijos režime. Net ir pačiomis palankiausiomis sąlygomis natūralus vandens eigos sukels didelį galios praradimą ir atitinkamą skaičiaus padidėjimą matuoklyje.

Siurblio naudojimas yra daug ekonomiškesnis; be to, visos sistemos veikimas uždaroje grandinėje su membraninio tipo išsiplėtimo bakeliu padeda sumažinti nuostolius. Plėtiklį visada papildo speciali saugumo grupė. Didelė dalis katilų yra aprūpinta tradiciniais šildymo elementais, įterptais į vandeniui nepralaidžius rėmus. Dėl šios priežasties sistemų efektyvumas yra palyginti mažas, o tik elektrodų versijos įtaisai gali būti blogesni. Tokie prietaisai yra kompaktiški ir šilti greitai, beveik imuniniai nuo dabartinių parametrų užsikimšimo.

Tačiau net ir šie privalumai kartu su padidėjusia priešgaisrine sauga neleidžia elektrodų katilui laikyti universaliu sprendimu. Elektrolitas, veikiantis kaip aušinimo skystis, turi turėti griežtai nurodytą sudėtį be priemaišų. Šis reikalavimas pažeidžiamas, o visi teigiami šio tipo technologijų aspektai yra perbraukiami. Elektrodų katilą beveik neįmanoma automatizuoti, ir visi vamzdžiai turi būti reguliariai išvalyti iš gautų druskos nuosėdų. Indukciniai elektriniai katilai vienoje iš grandinių naudoja indukuotą srovę, kuri šildo skystį.

Šildymas vyksta tolygiai, energijos sąnaudos yra minimalios ir efektyvumas yra labai didelis. Dažniausiai indukciniai katilai gaminami balionų pavidalu. Tokių įrenginių montavimas yra paprastas, tačiau prieš pasirinkdami ir pateikdami juos geriau pasikonsultuoti su ekspertais. Nepriklausomai nuo naudojamo katilo tipo, grindų išdėstymas dažniausiai vykdomas dėl pernelyg didelio sunkumo ir dėl to, kad neįmanoma jį uždėti ant sienų. Tačiau, jei pačios tinkamos sienos yra tik lengvos pertvaros iš gipso plokštės ar kitos medžiagos, būtinas grindų variantas.

Kitas būdas yra prisijungti prie centrinio šildymo sistemos. Tai neleidžia sukaupti jokių degalų ir neįdiegti papildomų įrenginių, kurie paskirsto vandenį.

Naudojant centrinį šildymą trūkumai:

• bus neįmanoma užtikrinti įprastinio šildymo, jei važiuojama greitkeliu arba gamybos įrenginyje;
• hidrauliniai bandymai ir avarijos gali sukelti vamzdžių ir radiatorių sunaikinimą namuose;
• šaltomis valandomis, prieš prasidedant šildymo sezonui arba po jo pabaigos, namo neįmanoma iš esmės šildyti.

Norint užpildyti šildymo kontūrą (centrinę ar vietinę), šiluminė užuolaida. Net gerai pašildytame privačiame name durų vartai, nepaisant izoliacinių medžiagų, tampa šalčio įėjimo vartais.

Vandens užuolaidų tipas viršija elektros išteklius išteklių išsaugojime, ir, kaip ir jie, gali garantuoti:

• projektų pašalinimas;
• vienodas šilumos pasiskirstymas namuose;
• išmetamųjų dujų ir išmetamųjų teršalų, mažų vabzdžių ir dulkių dalelių blokavimas;
• namo pašildymas;
• gebėjimas atidaryti duris ir orą koridorius be hipotermijos pavojaus;
• karštomis dienomis vėsus.

Esmė yra paprasta - yra galingas ventiliatorius, kuris pagreitina oro greitį. Jis blokuoja šalto oro maišymą iš gatvės ir šildomos masės namuose. Esminė vandens užuolaidos veikimo sąlyga yra centrinio šildymo buvimas. Priešingu atveju būtinas vandens masės pašildymas namuose yra brangus. Svarbu pažymėti, kad vandens užuolaidos įrengimas yra gana sudėtingas, nors tai pateisina vėlesnis pelnas.

Žemas slėgis gali atsirasti bet kurioje vandens šildymo sistemoje. Esant normaliam cirkuliacinių siurblių veikimui ir stabiliam šilumos perdavimui, tai padeda sumažinti specifinę apkrovą jungtims. Kai grandinė veikia natūraliame cirkuliacijos režime, slėgis dar mažesnis - ir tai tik teigiamai veikia komponentų tarnavimo laiką. Bet jūs neturėtumėte pernelyg nustumti, nes esant aukštam slėgiui, virsta vandens virimo temperatūra. Tai leidžia montuoti stipresnius katilus, kurie yra ypač svarbūs dideliame name, ypač atsižvelgiant į sunkias oro sąlygas.

Be šildymo įrangos pasirinkimo, karšto vandens paskirstymo organizavimas taip pat svarbus, nes tai priklauso nuo šilumos tiekimo stabilumo labiausiai nutolusiuose kampuose. Kaimo namams reikalavimai paprastai yra tokie pat, kaip ir miesto gyvenamuosiuose namuose, nes fizikos įstatymai yra vienodi visur. Tačiau dviejų aukštų pastate turėsite dėti daugiau pastangų jungiantis nei vieno aukšto namams. Neišvengiamai pridedamas skysčio kėlimo į padidintą aukštį apskaičiavimas, ir taip pat gana sunku jį įgyvendinti.

Pasirenkant šildymo sistemą dviejų aukštų namams, turite suprasti daugybę galimybių, pavyzdžiui:

• su dviem vamzdžiais arba viena grandine;
• sujungus laidus virš arba žemiau;
• su natūralia ar priverstine apyvarta;
• su horizontaliais arba vertikaliais stovais;
• su pagrindiniu instaliacijos aušinimo skysčio tipu arba galiniu dizainu.

Bet kuriuo atveju rekomenduojama pasirinkti tokią schemą, kuri galės dirbti, be žmonių dalyvavimo dėl integruotos automatikos. Vieno vamzdžio Leningradka sistema leidžia taupyti pinigus ir visiškai pašalinti priklausomybę nuo centrinio šildymo. Grandinė veikia gerai su įvairiais degalais. Šildymo kontūrą lengva montuoti net ir be profesionalų pagalbos. Be to, sumažinus vamzdžių skaičių, padidėja šildymo komplekso estetika; šilumos izoliacijos grindų įranga leidžiama laikantis technologinių sąlygų.

Dviejų vamzdžių variantas turi savo privalumųIr svarbiausi iš jų - skirtinguose kambariuose esantys radiatoriai lygiai efektyviai šildys orą. Išskiriama situacija, kai kažkur yra šalta, o kažkur praktiškai Afrikos dykuma. Net vamzdžių skaičiaus padidėjimas visiškai sutampa su objektyviais nuopelnais.Svarbu: dviejų vamzdžių versija su viršutine išėjimo anga yra netinkama naudoti ketaus radiatoriams. Tačiau suderinamumas su šiuolaikinėmis metalo plokštėmis jo lygiu.

Jei grįžtamasis vandens srautas prasideda nuo dugno, o aušinimo skystis yra įvedamas iš viršaus, efektyvumas pastebimai padidėja. Išnyksta pavojus, kad bet kuris namo kampas bus sušilęs blogiau nei kiti. Tačiau problema yra ta, kad jei baterijose yra daugiau nei 15 segmentų, šilumos nuostolių lygis viršija visas pagrįstas ribas. Dauguma žmonių renkasi įstrižainės metodą, kai šiluminė galia ir grąža yra prijungti ne tik skirtingais aukščiais, bet ir priešingose ​​radiatoriaus pusėse. Beveik visada dviejų vamzdžių grandinė veikia siurbimo režimu, nepakanka natūralaus vandens judumo.

Pasirenkant šildymo įrangos koncepciją ir tipą, reikia kruopščiai apskaičiuoti viską. Privačiam namui ir Dachai yra taikoma viena skaičiavimo schema, tačiau būtina atsižvelgti į tai, ar būstas bus naudojamas ištisus metus, ar šildymas gali būti sustabdytas net šaltuoju metų laiku. Į katilo galios išvestį atsižvelgiama - jis turi būti lyginamas su radiatoriaus galios vienetais. Iš namų šilumos nuostolių, srautas, kuris patenka į saulės šilumą per langus, duris ir, mažesniu mastu, per sienas, yra būtinai atimamas.

Nepriklausomai nuo konkrečios situacijos subtilybių, turite apsvarstyti tokius universalius reikalavimus:

• šildymo kontūro priartinimas prie grindų ne daugiau kaip 6 cm;
• vertikalus atstumas iki palangės mažiausiai 5 cm;
• radiatorių pelekų vertikali orientacija;
• nepageidaujamą juos išstumti iš langų;
• šildytuvų išdėstymas vienodo lygio ir maždaug vienodo atstumo vienas nuo kito.

Kai šildymo įrenginių išdėstymo schema su rankomis yra pasirengusi, galite nedelsiant pradėti ją įgyvendinti. Patartina pirkti komponentus tik iš gerbiamų gamintojų, kurie žymiai sumažina prastos kokybės prekių pirkimo riziką. Vieno vamzdžio sistemose rekomenduojama atlikti 3-5 laipsnių nuolydį, todėl šis sprendimas leidžia pagerinti vandens cirkuliaciją ir padidinti visos sistemos naudojimo efektyvumą. Kiekvienas radiatorius turi turėti oro vožtuvus, užtikrinančius vidinio slėgio stabilumą. Naudodamiesi Mayevsky kranais, galite išimti atskirą akumuliatorių, neišleisdami jo visiškai.

Kad dviejų vamzdžių šildymo sistema būtų teisinga, yra daug sunkiau. Be ypatingo būtinumo, neturėtų būti savarankiškai priimtas šis darbas, kur geriau pakviesti meistrus. Esant būtinybei, kad kolektoriaus šildymo funkcija veiktų stabiliai, būtina naudoti termostatus ir daugybę fiksavimo vožtuvų. Jų dėka sistema galės dirbti pusiau automatiniu režimu, minimaliai dalyvaudama valdyme. Jei yra tik menkiausia medžiagos ir techninė galimybė, šildymo sistemą būtina aprūpinti cirkuliaciniais siurbliais.

Rekomenduojama įrengti 1000 W katilą 10 m² šildomų patalpų tiek medinių, tiek plytų, blokų ir kitų namų. Nerekomenduojama šio santykio nuvertinti net ir esant labai kietai šiluminei izoliacijai, nes tada nebus įmanoma įšildyti korpuso. Ir netgi dėl to, kad jos šildymas yra pigesnis, nei galėjo, nereikia per daug pasimėgauti gyventojams. Standartiniame rodiklyje daroma prielaida, kad namo lubos yra ne didesnės kaip 3 m; jei jie didinami, šildymo intensyvumas turėtų būti padidintas.

Būtina atsižvelgti į faktinį namo tūrį, atskirų kambarių izoliacijos tobulumą, langų dydį ir apsaugą nuo šilumos nutekėjimo. Vandens tiekimas tradiciškai gaminamas iš plieno vamzdžių.Tačiau jų aukštas korozijos aktyvumas esant stabilesniems analogams daro juos vis labiau atsisakančiais plieno. Geriausia naudoti nerūdijančius arba cinko turinčius lydinius, o ne juoduosius metalus. Vario vamzdis, skirtas vandeniui, yra laikomas labai patikimu, tačiau už jį reikia sumokėti labai daug sumų.

Todėl įgauna impulsą metalo armatūros ir polipropileno naudojimui, kartais pridedant aliuminio. Stiprumas ir cheminis atsparumas visada bus malonūs savininkams, taip pat nulinė rizika susidaryti nuosėdoms. Trūkumas yra tas, kad šildymas pernelyg aktyvus. Vamzdžiai gali būti išdėstyti vieno kontūro matricoje tik ne daugiau kaip 100 kvadratinių metrų namuose. m ploto. Tokios sistemos taip pat gali būti naudojamos vidaus reikmėms, jei jos papildytos katilais ar dujomis varomomis kolonėlėmis.

Nerekomenduojama tiekti vandens iš šulinių vandens šildymui, nes jo kietumas dažnai viršija visas leistinas ribas. Įdiegiant dviejų vamzdžių sistemą, prieš kiekvieną radiatorių pirmiausia turi būti valdymo vožtuvas. Didelę kolektoriaus grandinės kainą visiškai pateisina tai, kad jis leidžia užmaskuoti blogai atrodančius šildymo komplekso komponentus. Rekomenduojama apsvarstyti šiltų grindų naudojimą, nes jos padidina šildymo efektyvumą ir fiziologiniu požiūriu jį patikslina. Be to, temperatūros režimo mažinimas turi teigiamą poveikį išteklių taupymui.

Grindų šildymas gali būti laikomas radiatorių ir grindų šildymo hibridu. Jis padeda tolygiai padengti šilumą prie sienų. Jei šildymo sistemoje yra dvi ar daugiau hidraulinių grandinių, atskirtų viena nuo kitos hidraulinės rodyklės arba buferinės talpyklos, kiekviena grandinė turi būti aprūpinta savo siurbliu. Darbo supaprastinimas padeda išvengti tokio atskyrimo nuo sistemos, nes tai tikrai reikalinga tik sudėtingiausiose sistemose. Lygiai taip pat svarbu, žinoma, optimalaus šilumos šaltinio (katilo) pasirinkimas.

Be pirmiau minėtų rekomendacijų, yra keletas kitų subtilybių. Taigi, tarp dujų šildytuvų ekonomiškiausias variantas yra kondensacinis blokas su elektros uždegimu. Išskyrus pradinį degiklį, bendras dujų suvartojimas sumažėja maždaug ¼. Beveik 12% kuro išsiskiria dėl šilumos, susidariusios garų kondensacijos metu, dažniausiai nešiojant kitų rūšių katilų dūmtraukiuose. Mažiau ekonomiška naudoti dujas iš cilindrų arba autonominio dujotiekio, nei prijungus prie šakos iš dujų pagrindo.

Jei nėra nuolatinio dujų tiekimo, šilumos siurblio naudojimas, nepaisant elektros energijos sąnaudų, yra dar praktiškesnis už kieto kuro katilus. Vietoj gręžimo brangių gilių šulinių, galite naudoti oro ir oro šildymo metodą. Viskas, kas reikalinga tokioje schemoje, yra šilumokaičio smūgis. Sistemose su natūralia cirkuliacija normalus veikimas garantuojamas tik tada, kai visi vamzdynų komponentai yra užpildyti aušinimo skysčiu ir temperatūros skirtumas tarp srautų yra mažiausiai 25 laipsniai. Norėdami pagerinti cirkuliaciją, galite padidinti vertikalią atotrūkį nuo katilo iki šildymo įrenginių, bet ne daugiau kaip 3 metrus.

Dažnai netgi patalpinti katilai rūsyje ir rūsio patalpose. Nėra prasmės pasikliauti natūralia cirkuliacija, kai atstumas nuo šilumos šaltinio iki radiatoriaus viršija 30 m tiesia linija. Didesniais atstumais vidinis slėgis sugeria visus termodinaminių procesų privalumus. Rusijos Federacijos vidurinės zonos namuose grįžtamoji linija yra daugiausia tiesiai virš grindų, bet tik tuo atveju, jei nėra durų, esančių jos eigoje. Tačiau, jei kelyje yra atidarymas, kanalas traukiamas po grindimis arba iš jo išimamas iš raidės P.

Praktiškai neįmanoma prijungti jungiamųjų dalių po žeme, nes jie visada turi būti vizualiai tikrinami. Bet kuris segmentas, pašalintas po grindimis, yra kruopščiai izoliuotas tinkamomis valcavimo medžiagomis. Nerekomenduojama viršutinę vamzdyno dalį priartinti prie lubų daugiau kaip 400–500 mm. Išvada į palėpę būtinai reikia izoliacijos ir gerai suprojektuotų skylučių, kurios nesumažina grindų savybių. Kai iš esmės neįmanoma įrengti grįžtamosios linijos ant grindų, jį reikia viršuje, lygiagrečiai srauto linijai.

Profesionalų teigimu, ilgos tiesios vamzdynų dalys geriausiai yra pagamintos iš plieno arba metalo plastiko. Geriausi stovai yra gaunami iš vamzdžių, kurių skersmuo yra 1 colis. Tačiau likusios laidų konstrukcijos paprastai yra pagamintos iš vamzdžių, kurių dalis yra ½ colio. Šališkumas daro tą patį ir karštame, ir šaltame sektoriuje. Patartina įrengti vožtuvą prie kiekvieno akumuliatoriaus, kuris suteikia ne tik selektyvų nutekėjimą, bet ir efektyvesnį sistemos reguliavimą.

Metalinis-plastikinis vamzdis montuojamas atviru metodu, kitaip bus labai sunku ištaisyti visus nuotėkius. Polipropileno konstrukcijos lengvai montuojamos net ir naudojant paslėptą metodą. Katilo ir dujų tiekimo prijungimas reikalauja naudoti tik metalinius vamzdžius, nes visos kitos medžiagos nėra pakankamai patikimos esant atsirandančiai temperatūrai. Labai pateisinamas vandens filtro valymas prieš siurblinę. Renkantis talpyklą, reikia atsižvelgti į tai, kad standartinis slėgis joje turėtų būti toks pat, kaip ir vamzdynuose.

Vandens šildymo sistemos veikimo principas aprašytas toliau pateiktame vaizdo įraše.