- Одно- і двухтрубная системи опалення
- Системи опалення з природною і примусовою циркуляцією
- Характеристики примусової циркуляції
- Відкриті і закриті системи опалення
- Мембранний розширювальний бак
- Мембранний бак для опалення - монтаж
- автоматичний
- Тепловий насос - принцип роботи
- Окупність теплових насосів
В даний час виділяють 2 основні способи підключення батарей, конвекторів і т.п. обладнання до котлу - послідовний і паралельний. Послідовне підключення досягається за допомогою однотрубної розводки, паралельне - за допомогою двотрубної системи опалення.
Зміст
Одно- і двухтрубная системи опалення
При паралельній розводці (двухтрубная система опалення приватного будинку) кожна батарея отримує нагрітий теплоносій з труби, що подає і віддає в «обратку». Труб для монтажу потрібно в два рази більше, зате є можливість регулювати тепловіддачу на кожній батареї, знижуючи температуру в нежитлових кімнатах і тим самим заощаджуючи паливо.
Окремий випадок такого підключення - променеву схему, тут розглядати не будемо через складність регулювання і високі затрати матеріалів.
Схема 1 і 2х-трубної системи опалення
У послідовній розводці (однотрубна система опалення) теплоносій з котла проходить послідовно всі радіатори , Віддаючи в кожному частина енергії.
Це найпростіша схема, яка потребує меншої кількості матеріалів. Погано в ній те, що ближній до казана радіатор буде найгарячішим, дальній, найхолоднішим.
Крім того, немає можливості регулювати тепловіддачу окремих радіаторів. Така схема сьогодні майже не застосовується.
Системи опалення з природною і примусовою циркуляцією
Найбільш широко застосовується в нашій країні - водяне опалення. У трубі теплоносій може рухатися або природно, або примусово під дією насоса.
В системі опалення з природною циркуляцією, теплоносій, розширюючись від нагрівання в котлі, створює тиск в системі опалення і рухається по контуру, поступово охолоджуючись в радіаторах.
Такому опалення для функціонування не потрібно електрики, воно просто в пристрої, але важливим є правильний підбір діаметра труб, точне дотримання кутів ухилу труб при монтажі .
Система опалення з природною циркуляцією застосовується для малопотужних котлів і невеликих приміщень (квартири, невеликі заміські будиночки на 2-3 кімнати). Загальна довжина контуру не повинна перевищувати 30 м. ККД такого принципу обігріву будинку нижче, ніж схеми з примусовою циркуляцією.
Система опалення з примусовою циркуляцією теплоносія має вбудований циркуляційний насос, який завжди монтується в трубу «обратки». Це виключає контакт з гарячим теплоносієм і збільшує термін служби насоса. Насос може використовуватися один або кілька, в залежності від розмірів будинку, кількості і протяжності контурів розводки.
Характеристики примусової циркуляції
- незалежність від температури теплоносія
- збільшення протяжності контурів
- свобода у виборі схемних рішень при проектуванні опалення
- можливість регулювання режиму роботи
- залежність від електрики
Підводять до котла труби можуть бути неметалевими. Це може бути поліпропілен , Металопластик, важливо щоб вони мали максимальну робочу температуру від 950 С.
Відкриті і закриті системи опалення
Відкритими називають розводки опалення, в яких теплоносій (як правило, це вода) повідомляється з атмосферою. Вони мають розширювальний бак , До якого за необхідності доливається вода. Зміни обсягу теплоносія викликані нагріванням в котлі призводять до підвищення або зниження рівня води в розширювальному баку. Відкрита система вимагає періодичного контролю рівня теплоносія. Прогавив - вода може закипіти в котлі і вивести з ладу обладнання.
Мембранний розширювальний бак
Найбільш поширена і економічна - закрита двотрубна система опалення з примусовою циркуляцією. Для її правильного функціонування обов'язково встановлюються додаткові прилади.
Мембранний розширювальний бак
На противагу відкритим, закриті системи не мають контакту з атмосферою. Для контролю збільшення і зменшення обсягу теплоносія використовується мембранний розширювальний бак. Він являє собою герметичну ємність, всередині поділену на дві частини гнучкою мембраною. Одна з частин заповнена повітрям або азотом під тиском. Друга з'єднана з трубами системи опалення. Така конструкція успішно компенсує раптове підвищення або зниження тиску в трубах, запобігаючи поломки через різкі перевантажень. Розмір ємності підбирається в обсязі, порівнянному з температурним розширенням теплоносія в системі. Орієнтовно близько 10% від загальної кількості теплоносія. При цьому необхідно контролювати тиск в системі опалення згідно з конструктивними вимогами котла і насоса.
Мембранний бак для опалення - монтаж
Розширювальну ємність перед монтажем необхідно накачати до розрахункового тиску або перевірити, тому що виробники, як правило, постачають уже накачані мембранні баки. У побутових системах тиск коливається в районі 2-2,5 бар, але не перевищує 4 бар. Де встановлювати бак? До насоса на обратке, ближче до котла. На випадок аварійного підвищення тиску в трубах більше, ніж витримає мембранний розширювальний бак, обов'язково встановлюється запобіжний клапан.
автоматичний
відведення повітря spirotop
У системах з примусовою циркуляцією, видалення повітря особливо важливо для запобігання кавітації в роботі насоса і передчасного виходу його з ладу. Як стравливается повітря? У вищій точці системи або контуру теплоносій різко змінює швидкість і напрямок і відбувається відділення газових бульбашок. Саме тут встановлюється автоматичний відведення повітря .
Влаштований він дуже просто. Спрощено пристрій можна описати як колбу з поплавком. Коли в колбі скупчується повітря, поплавок опускається і відкриває для повітря клапан. Теплоносій під тиском заповнює колбу, піднімаючи поплавок і замикаючи клапан. Самі практичні моделі - з відтинає клапаном, який дає можливість вільно прикрутити - викрутити відведення повітря НЕ проливаючи при цьому теплоносій. Через неякісний теплоносія, воздухоотделітель може виходити з ладу частіше за інших елементів котельні. Всі несправності цього вузла виявляються як поява течі і викликаються двома причинами:
- Голка засмітилася солями жорсткості. Усувається самостійно зачисткою голки і кулисного механізму. Досить відкрутити кришку, після зачистки все зібрати.
- Порушення цілісності ущільнювальної прокладки (кільця) під кришкою корпуса. Поміняти прокладку, або на різьбу, якої кріпиться кришка, зробити кілька витків фум-стрічки.
Видалення повітря необхідно передбачити і в інших місцях контура розводки - на стояках, гребінках і кожному опалювальному приладі. Останнім часом на радіаторах замість звичного клапана Маєвського стали встановлювати кутові автоматичні воздухоотделітель. Це актуально для опалювальних контурів, змонтованих давно і неправильно. Щоб не мучитися, регулярно нацьковуючи повітря з труб, краще поставити автоматичний. Важлива деталь - при установці необхідно стежити, щоб ніпель був спрямований вгору, в іншому випадку поплавок не працюватиме.
Всі сучасні технології і конструктивні рішення спрямовані на зниження експлуатаційних витрат на обігрів приміщення - зменшення споживання палива, зменшення вартості обслуговування. Але найнеприємніше, що як би не знижували споживання палива, який би дешевий вид палива не знайшли, за нього треба платити, а спалене паливо за законами термодинаміки віддасть нам менше половини отриманого тепла. Це сумно.
Є рішення, коли не потрібно платити за паливо і вартість обслуговування обладнання складе суща дрібниця. це геотермальний тепловий насос .
Тепловий насос - принцип роботи
Тепловий насос - принцип роботи
Будь-холодильник, забираючи тепло з замкнутого обсягу, віддає його в навколишнє середовище. Тепловий насос, навпаки, забирає тепло у навколишнього середовища, охолоджуючи її, і нагнітає його в замкнутий об'єм будинку. Відбувається це так: на ділянці біля будинку пробурена свердловина, або нижче 1 м викопані траншеї, куди укладено труби. На такій глибині температура практично постійна і дорівнює приблизно 100 С. По трубах насосом прокачується вода і набуває ту ж температуру, що і земля. У будинку, в спеціальному баку теплообміннику вода передає температуру землі фреону. Далі фреон стискується компресором і від стиснення нагрівається до 600С. В іншому пристрої - конденсаторі - він віддає ці 600 С в систему обігріву будинку. Потім холодний газ знову нагрівається до 100 С і цикл повторюється.
Це дуже примітивне опис, але суть в тому, що енергія (електрична) витрачається тільки на перекачування води через підземні трубопроводи, роботу компресора і примусову циркуляцію теплоносія. 1 квт витраченої електроенергії приносить в будинок близько 3,5-4,5 квт тепла землі. Тому кажуть, що у теплового насоса ККД вище 100%. У систем опалення на основі теплового насоса маса хороших властивостей:
- Вони безшумні як холодильник
- пожежобезпечні
- Мають великий термін служби (до 50 років свердловина, до 20 років обладнання)
- легко автоматизуються
- Одне і те ж обладнання взимку гріє, влітку кондиціонує
- Немає шкідливих викидів
Окупність теплових насосів
Незважаючи на дорожнечу початкових вкладень, теплові насоси вже конкурують навіть з газовим обладнанням , Якщо ціна газового проекту досить висока. Наведена нижче таблиця дає можливість, нехай грубо, оцінити доцільність установки теплового насоса.
Дані наведені для обігріву котеджу 240 м2
Газовий котел дизельний котел електричний котел твердопаливний котел Тепловий
насос Теплова потужність (кВт) 24 27 24 24 14 Умовна вартість енергоносія (грн.) 75/100 м3 5,5 / л. 0,1872 / кВт 722,26 / тн. 0,1872 / кВт Вартість обладнання (€) 3 000,00 1 000,00 800,00 1 677,26 11 600,00 Установка і монтаж * (€) 10 000,00 300,00 300,00 5 500,00 дозвільна документація + + - - - Експлуатаційні витрати на рік (грн.) 3 888,00 31 104,00 9 995,58 15 552,00 1 002,79 Обслуговування (€) 1000 1000 0 100 0 Разом за рік (€) 14 516,77 6 434,19 2 428,56 3 844,36 17 233,29 витрати за 5 років (€) 7 583,87 25 670,96 6 642,82 10 835,48 667,43 Разом витрати за 5 років (€) 20 583,87 26 970,96 7 742,82 12 512,74 17 766,43
Отже, термін окупності теплового насоса в порівнянні з іншими варіантами отримання тепла становить 3-7 років, а з урахуванням постійного зростання цін на енергоносії може бути ще менше. Якщо отримувати електрику з поновлюваних джерел, повна автономність опалення і нульові експлуатаційні витрати будуть забезпечені.
Рекомендуємо прочитати!
Де встановлювати бак?Як стравливается повітря?
