Zdalo by sa, čo je možné pri stavbe klimatickej siete ťažké? Z pohľadu väčšiny ide buď o vykurovací bod vykurovacieho systému, alebo o osobný kotol, ktorý ohrieva kvapalný nosič tepla. Potom voda alebo nemrznúca zmes preteká potrubím do vykurovacích radiátorov, kde prebieha sekundárna výmena tepelnej energie so vzduchom v miestnosti.
Za vonkajšou jednoduchosťou sa ale skrývajú superkomplexné inžinierske riešenia, ktorých manuál na obsluhu a údržbu trvá niekoľko desiatok strán.
Ohrev vody
Najrozšírenejšie napriek vývoju modernejších systémov. Hlavné rozdelenie je závislé a nezávislé kúrenie. Typy vedenia:
- Jednorúrkové (tento systém sa tiež nazýva bifilárny)
- Viacokruhové: jedno z vedení - dvojrúrkové - je bežným systémom v tejto kategórii spolu so štvor- a trojrúrkovými vykurovacími systémami.
- Vedenie zvané rozdeľovač
Prevádzka jedného potrubia
Nosičom tepla v tomto systéme je voda. Po zahriatí chladiaca kvapalina prechádza vodiacimi rúrkami. Pokiaľ ide o úroveň prevádzkových teplôt, podmienky tohto systému sú odlišné. Základný príklad: schéma vykurovania stúpacieho systému bude jednorúrková s hydraulickým pripojením a dvojrúrková v rámci vykurovacích zariadení (radiátorov), ktoré v nej pracujú. Schéma zapojenia je závislá alebo otvorená, to znamená, že má vertikálnu alebo horizontálnu stúpačku, ako v prípade bifilárneho systému. Chladiaca kvapalina sa ohrieva pomocou autonómnych energetických prvkov, ktoré sú rozdelené na špirály. Pripojenie je optimálne vykonané k stúpajúcej alebo klesajúcej časti potrubia.
Horizontálne bifilárne systémy majú rúrkové vykurovacie zariadenia (konvektory, vykurovacie rebrá alebo hladké rúry, oceľové alebo liatinové radiátory atď.) Pri použití horizontálneho vykurovacieho systému nie je možné upraviť teploty jedného alebo viacerých vykurovacích zariadení - tých, ktoré potrebujú vykurovanie práve teraz. Nastavenie je možné iba pre celý vykurovací okruh. Tieto systémy sa používajú hlavne na vykurovanie poľnohospodárskych zariadení.
Podľa spôsobu pohybu chladiacej kvapaliny sú vnútorné vykurovacie systémy rozdelené na systémy s prirodzeným a núteným obehom (tlak v systéme je udržiavaný pomocou cirkulačného čerpadla). V prípade prirodzenej cirkulácie existujú poddruhy - s hornou náplňou a so spodnou náplňou. Inštalácie s horným plnením pracujú podľa schémy: zdvihnutie ohriatej chladiacej kvapaliny nahor pozdĺž napájacieho vertikálneho stúpača a jej distribúcia do vodorovných potrubí a potom do radiátorov. Po odovzdaní tepelnej energie do prístrojov a ďalej do vzduchu v miestnosti prechádza silnejšie ochladená voda do kotlovej jednotky.
Cez hlavné potrubie môže byť chladiaca kvapalina vedená rôznymi spôsobmi, v slepej uličke alebo v schéme prechodu. Pri použití schémy slepej uličky má ohrievaná chladiaca kvapalina z kotla opačný smer oproti chladenej vode. „Znakom“ tohto systému je prítomnosť jedného alebo viacerých loopbackov alebo obehových krúžkov. V prípade, že sú vykurovacie radiátory umiestnené vedľa kotla, sú dĺžky slučiek znížené. V súlade s tým sa so vzdialenosťou od hlavnej stúpačky dĺžky cirkulačných krúžkov zväčšujú. Preto je najvhodnejšia schéma, v ktorej sú cirkulačné krúžky minimálne odstránené z autonómnej kotlovej jednotky.V ideálnom prípade nejde o jeden rozšírený systém, ale o niekoľko kratších.
Metódy potrubia
Po riešení kotla je možné pristúpiť k výberu schémy kladenia potrubia. Nemali by byť žiadne ťažkosti.
Existujú tri hlavné odrody:
- Jednorúrkové. V tomto prípade je po obvode miestnosti položené hlavné potrubie, do ktorého sú batérie vyrezané. Schéma inštalácie posledne menovaného je možno postupná (chladiaca kvapalina preteká akýmkoľvek vykurovacím prvkom, nemá inú cestu) a paralelná (voda preteká potrubím a do batérií vstupuje cez odbočné potrubie vedúce k vstupnému a výstupnému potrubiu chladiča. ).
- Dvojrúrkové. Sú tu položené dva kanály - jeden na prívod teplej vody, druhý na prívod chladiacej kvapaliny do vykurovacieho zariadenia. Pružnejší systém, ktorý umožňuje presnú reguláciu teploty v miestnostiach a umožňuje opravu alebo výmenu radiátorov bez prerušenia prevádzky celého vykurovacieho systému.
Dvojrúrková schéma má dva typy:
- slepý vykurovací systém - v tomto prípade ide dvojica diaľnic do poslednej miestnosti, kde je prepojená prepojkou,
- združený vykurovací systém - vedenia s chladiacou kvapalinou obchádzajú všetky miestnosti a vracajú sa späť do kotla.
Výhodnejší je druhý typ: na jeho výrobu bude potrebné menej materiálu.
- Zberateľ... Chladiaca kvapalina sa dodáva do kolektora, ktorý ju distribuuje na každú batériu zvlášť. Najflexibilnejší systém, ale inštalácia si vyžaduje veľa solídnych finančných investícií.
Teplovodné vykurovacie systémy sa vyznačujú:
a) podľa schémy na pripojenie potrubí k vykurovacím zariadeniam:
- jednorúrkové so sériovým pripojením zariadení;
- dvojrúrkové s paralelným pripojením zariadení;
- bifilárne so sériovým pripojením najskôr zo všetkých prvých polovíc zariadení, potom na prietok vody v opačnom smere ako všetky ich druhé polovice;
b) podľa polohy potrubí spájajúcich vykurovacie zariadenia vertikálne alebo horizontálne - vertikálne a horizontálne;
c) podľa umiestnenia diaľnic:
- s horným vedením pri položení napájacieho vedenia nad vykurovacie zariadenia;
10.3. Postupnosť návrhu vykurovacieho systému
Počiatočné údaje pre návrh: účel a technológia, dispozičné riešenie a stavebné konštrukcie budovy; klimatické podmienky a poloha budovy na zemi; zdroj dodávky tepla; izbová teplota.
Výpočet tepelného režimu. Tepelný výpočet vonkajších plotov konštrukcií, výpočet tepelných podmienok v miestnostiach, stanovenie tepelného zaťaženia pre vykurovanie (pozri oddiel I a kapitola 8).
Výber systému. Voľba parametrov chladiacej kvapaliny a hydraulického tlaku v systéme, typ vykurovacích zariadení a schéma systému (v prípade potreby so štúdiou uskutočniteľnosti).
Dizajn systému. Umiestnenie vykurovacích zariadení, stúpačiek, diaľnic a iných prvkov systému. Rozdelenie systému na časti neustáleho a pravidelného pôsobenia, pre zónovú a čelnú reguláciu. Vymenovanie sklonu potrubí; systémy pohybu, zhromažďovania a odstraňovania vzduchu; kompenzácia za predĺženie a izoláciu potrubí; miesta zostupu a napúšťania stúpacích potrubí a systémov vodou. Voľba typu uzatváracích a regulačných ventilov, jeho umiestnenie.
Návrh je ukončený nakreslením schémy systému s aplikáciou tepelného zaťaženia vykurovacích zariadení a projektových plôch.
Tepelno-hydraulický výpočet systému. Hydraulický výpočet systému. Tepelný výpočet potrubí a zariadení (pozri kapitolu 9).
Aký vykurovací systém zvoliť
Stavbu vždy sprevádza výber spôsobu vybavenia dodávky tepla pre nový dom. V závislosti od úloh a vlastností konštrukcie sa používa jednorúrkový alebo dvojrúrkový vykurovací systém.Riešenie vyžaduje podrobné pochopenie, ktorý vykurovací systém je najvhodnejší.
Výhody a nevýhody jednorúrkového okruhu
V takomto systéme sa na vedenie tepelného nosiča používa jedna rúra. Niekoľko výhod tohto typu:
- Nižšie náklady na použitý materiál;
- Najjednoduchšia a najrýchlejšia inštalácia;
- Hydraulická stabilita;
- Obvyklá montážna schéma;
- Nízke množstvo tepelného nosiča použitého na uľahčenie odtoku systému.
Dizajn vykurovania jedným okruhom poskytuje primárnu úsporu nákladov. Počet potrubí, rozvodov, stúpačiek a prepojok je oveľa menší ako pri vybavení dvojrúrkovým prívodom tepla.
Nevýhody vykurovacieho systému Leningradka:
- Silné tepelné straty na ceste k vzdialeným ohrievačom. Výsledkom je požiadavka na objemové zvýšenie, aby sa dosiahla optimálna teplota v miestnosti. Dôvod poklesu ich vykurovania sa skrýva vo výmene teplej vody so studenou vodou v každom zariadení, ktoré stojí v ceste vykurovaniu miestnosti;
- Nemožnosť meniť teplotu jednotlivých batérií. Zníženie napájania v jednom vedie k ochladeniu všetkých ďalších;
- Potreba veľkého tlaku vody. Zaťaženie čerpadiel a celého systému sa vo všeobecnosti zvyšuje. Výskyt netesností je čoraz častejší, okruh vyžaduje neustále doplňovanie tepelného nosiča.
Dôležité! Jednokruhový dizajn je veľmi citlivý na nízke teploty. Keď zamrzne najmenšia oblasť v ceste tepelného nosiča, je všetko vykurovanie úplne zablokované. Zároveň je detekcia zamrznutého prvku veľmi náročná a oneskorenie pri eliminácii problému vedie k zamrznutiu celého obvodu.
Výhody a nevýhody dvojrúrkového systému
Porovnanie vykurovacích systémov je nemožné bez prehľadu o dvojrúrkovom systéme. Plodnou charakteristikou je použitie 2 rôznych potrubí na ohrev teplej vody a odvod studenej vody z vykurovacích zariadení.
Tepelné straty na ceste tepelného nosiča sú zanedbateľné, čo šetrí palivo. Obvod s dvoma okruhmi vám umožňuje ľubovoľne nastaviť zahrievanie každej jednotlivej batérie alebo ich odpojiť.
Nevýhody dvojrúrkového vykurovacieho systému sú zanedbateľné. Schéma zapojenia je zložitejšia, vyžaduje väčšie náklady na inštaláciu a viac času. To je však kompenzované dobrými funkčnými vlastnosťami.
Fakt! Dvojkruhová konštrukcia sa nebojí zamrznutia niektorých oblastí a neblokujú ďalšie vykurovacie zariadenia zapojené do výmeny tepla. Dotknuté oblasti sú ľahko hmatovo identifikovateľné.
Ostatné typy vykurovacích okruhov
Trojrúrový systém sa skladá z dvoch prívodných potrubí a jedného spoločného na zachytávanie vratnej vody. Jeho výhodou je, že nie je potrebné používať spätné ventily, iba jedno čerpadlo zabezpečuje cirkuláciu. Vďaka tomu sa trojrúrková konštrukcia ľahko ovláda, pretože nosič tepla sa automaticky spotrebúva medzi zariadeniami. Typy takýchto okruhov sú v porovnaní s dvojrúrkovými flexibilnejšie, ich dobré vlastnosti spočívajú v dobrej regulácii a automatickom vykurovaní jednotlivých častí budovy. Pri výbere dvojokruhového zásobovania teplom a dostatočnom rozpočte má zmysel venovať osobitnú pozornosť praktickosti trojrúrkového systému.
Bifilárny vykurovací systém je niečo spriemerované medzi jedno- a dvojrúrkovými schémami. Celý okruh je rozdelený na dve rovnaké časti s vlastnými vykurovacími zariadeniami, stúpačkami a odbočkami. Dva konce sú postupne spojené jedným potrubím, najskôr všetkými zariadeniami prvého a potom druhého konca. Voda v oddeleniach ohrievača sa pohybuje rôznymi smermi s najrôznejším ohrevom, čím sa udržuje rovnaká teplota v celom systéme.Na tomto základe sa bifilárny okruh vzťahuje na dvojokruhové zásobovanie teplom a podľa sériového spojenia s jedným potrubím - na jednookruhový, ktorý sa tiež pohodlne používa.
Prevádzka otvoreného vykurovacieho systému
Výber vykurovacieho systému závisí aj od ďalších kvalít okruhu. Keď sa vyskytne otázka, aký vykurovací systém si zvoliť, je potrebné zohľadniť rozdiely medzi otvoreným a uzavretým okruhom dodávky tepla.
Dizajn otvoreného systému:
- Kotol. Používajú sa kotly na tuhé palivo a plyn;
- Potrubia;
- Batérie;
- Expanzná nádoba.
Nosič tepla prijíma tepelnú energiu pri zahrievaní kotla. Proces cirkulácie začína pod vplyvom rozdielu zónového tlaku. Konečným a východiskovým bodom je palivový kotol. V súvislosti s tepelnou rozťažnosťou vody žiada okruh zapojenie expanznej nádrže, do ktorej bude padať zvyšná voda.
Medzi vážne nevýhody otvorenej konštrukcie patria straty energie a vnikanie kyslíka do okruhu. Tieto momenty znižujú prestup tepla zo systému. Na železných častiach je riziko vzniku vzduchových vreciek a hrdze.
Poradenstvo! V otvorenom vodovodnom systéme nie je potrebné používať ako chladivo žiadny typ nemrznúcej zmesi. Ich schopnosť odparovať vedie k rýchlej kvantitatívnej strate cez expanznú nádrž. Tiež ich výpary škodia zdraviu obyvateľov.
Prevádzka uzavretého vykurovacieho systému
Uzavretá konštrukcia v dôsledku prevádzky nemá priamy prístup na otvorené priestranstvo. Úlohu expanznej nádrže vykonáva hydraulický akumulátor. Prenikajú do nej zvyšky horúcej vody, ktoré sa pretláčajú cez gumovú membránovú látku. Súčasne je stlačený dusík, ktorý je vo vzduchovej komore. Nosič tepla sa z nádrže odvádza špecializovaným čerpadlom.
Absencia kontaktu kyslíka s komponentmi okruhu predlžuje životnosť. Tepelné médium nedochádza k erózii a nevyžaduje časté dobíjanie. Uzavretý okruh umožňuje pripojenie ďalších zdrojov tepla s ich integráciou do celého systému. Teplota sa mení znížením alebo pridaním nosiča tepla.
Uzavretý systém žiada o nepretržitý prístup k elektrickej sieti, aby fungoval bez rôznych prerušení čerpadla. Bez ohľadu na tento rozdiel je jej práca efektívnejšia v malých domoch. Budovy pozostávajúce z niekoľkých poschodí vyžadujú obrovské množstvo membránových nádrží a náročné výpočty.
Dôležité! Konštrukcia typu uzavretého vykurovania umožňuje neoprávnený prienik vzduchu cez deformáciu kĺbov. Musí sa neustále kontrolovať ich nepriepustnosť a prítomnosť vetrania.
Výber vykurovacieho systému
Ak porovnáme vykurovacie systémy pre konkrétny objekt, potom ich dobré vlastnosti určuje škála konštrukcie. Otvorený okruh vedie k značným stratám tepla a riziku nasýtenia nosiča tepla kyslíkom, čo je pre malé súkromné domy nepohodlné. Uzavretá štruktúra je prijateľná v podobných obydliach a našla si veľké využitie. Ale v prípade dlhodobého výpadku elektrickej energie vedie jeho inštalácia k zmrazeniu priestorov.
Vo výškových budovách sa výhody uzavretého vykurovania vyrovnávajú s potrebou inštalovať pomerne veľké membránové nádrže. Aby bol uzavretý okruh praktický, sú nahradené špecializovanými jednotkami s voľným prietokom, ktoré pracujú v tandeme s čerpadlami - regulátormi tlaku. Otvorená konštrukcia vyniká veľmi jednoduchou inštaláciou do výškových budov. Problém vetrania sa rieši pomocou Mayevského žeriavov.
