Ako zorganizovať vykurovanie konkrétnej budovy, rozhoduje vlastník sám. Ak hovoríme o súkromnej obytnej budove, potom najbežnejšou možnosťou vykurovania je uzavretý systém s núteným obehom. V porovnaní s otvoreným má množstvo významných výhod, preto je rozšírenejší bez ohľadu na rozmery konštrukcie, jej účel, zložitosť konfigurácie obrysu a parametre jednotlivých častí.
Čo je to uzavretý vykurovací systém s núteným obehom, aké sú výhody, aké sú vlastnosti takejto schémy - na všetky tieto otázky možno odpovedať v tomto článku.
Otvorený systém
Pred zvážením jeho špecifík by ste však mali pochopiť terminológiu. Ľudia, ktorí nemajú odborné vzdelanie, sú často v definíciách zmätení z dôvodu neznalosti niektorých nuancií. Faktom je, že nie každý chápe zásadný rozdiel medzi uzavretým vykurovacím systémom (CL) a otvoreným (OS).
Nútený pohyb chladiacej kvapaliny (jej cirkulácia) môže byť organizovaný v oboch. Aby ste sa v budúcnosti vyhli zámene pojmov, mali by ste okamžite odpovedať na niekoľko otázok.
Aký je rozdiel medzi ZS a OS? Pri zahrievaní sa akákoľvek tekutina rozširuje. Pretože chladiacou kvapalinou je voda (menej často - nemrznúca zmes alebo jej analógy), je potrebné nejako kompenzovať zvýšenie tlaku v potrubiach, inak sa nedá zabrániť odtlakovaniu systému. Na tento účel je v okruhu zahrnutá expanzná nádrž. V OS je otvorený a tlak je regulovaný atmosférou.
Uzavretý vykurovací systém
V uzavretom okruhu je úplne utesnený a jeho vnútorná membrána (membrána) je zodpovedná za kompenzáciu rozťažnosti.
Aký je význam núteného obehu? K pohybu kvapaliny nedochádza v dôsledku tlakového rozdielu na výstupe a na vstupe generátora tepla (ako sa hovorí gravitáciou), ale uskutočňuje sa pomocou čerpadla, ktoré je jednou zo základných častí okruhu.
Pri porovnaní rôznych systémov vidno, že každý z nich má svoje výhody aj nevýhody, aj keď ES s núteným obehom má oveľa viac výhod. Jeho významná nevýhoda je iba v jednom - „väzba“ na priemyselné napätie. Po vypnutí sa čerpadlo a kotol „postavia“.
Na poznámku! Pri výbere práve takejto možnosti vykurovania je potrebné vopred predpokladať, ako zorganizovať alternatívne napájanie. Odhad nákladov by preto mal okamžite zahŕňať náklady na nákup autonómneho zdroja energie.
Zloženie schémy
Ako je zrejmé z obrázku, jeho hlavné časti sú:
- 1 - generátor tepla (kotol ľubovoľného typu);
- 6 - membránová nádrž;
- radiátory a potrubný systém;
- 9 - vodné čerpadlo.
Na poznámku! Čerpadlo sa odporúča inštalovať na vstupe do kotla (na konci potrubia). V takom prípade prečerpá už ochladenú chladiacu kvapalinu, čo znamená, že životnosť produktu sa mierne zvýši.
Prídavné prvky - ventily, ventily, snímače (tlak, teplota) a množstvo ďalších. Potreba ich inštalácie je určená konštrukčnými vlastnosťami kotla a špecifikami obvodu, ktorý sa má inštalovať (jeho schéma).
Otvorený vykurovací systém
V otvorenom systéme zásobovania teplom je potrebná expanzná nádoba, pretože ohriata voda sa rozširuje. Expanzná nádrž slúži na príjem prebytočnej vody počas expanzie a na jej vrátenie do systému po ochladení, ako aj na odstránenie vody v prípade nadmerného objemu. Nádrž preto nie je úplne utesnená voda sa odparuje v dôsledku čoho je potrebné neustále obnovovať jeho úroveň.Otvorený vykurovací systém nepoužíva čerpadlo. Systém je veľmi jednoduchý. Pozostáva z rúrok, oceľovej expanznej nádrže, radiátorov a kotla. Používajú sa kotly na naftu, plyn a tuhé palivo, s výnimkou elektrických.
V otvorenom vykurovacom systéme voda cirkuluje pomaly. Preto musia byť potrubia počas prevádzky
zahrievajte postupne aby nedošlo k ich poškodeniu a varu chladiacej kvapaliny. To môže viesť k predčasnému opotrebovaniu zariadenia. Ak sa v zime kúrenie nepoužíva, musí sa voda zo systému vypustiť, aby sa zabránilo zmrazenie potrubia.
Aby sa cirkulácia chladiacej kvapaliny vykonávala na požadovanej úrovni, je potrebné inštalovať vykurovací kotol na nižšie miesto v systéme a na najvyššom mieste inštalovať expanzná nádoba, napríklad v podkroví. V zime musí byť expanzná nádrž izolovaná. Pri inštalácii potrubia v otvorenom vykurovacom systéme je potrebné použiť minimálny počet závitov, tvarových a spojovacích častí.
Ako systém funguje
Z obrázku je to ľahko pochopiteľné. Smer pohybu chladiacej kvapaliny je označený šípkami.
Z výstupu kotla prechádza voda ohriata na požadovanú teplotu potrubným systémom cez všetky batérie nainštalované v okruhu a dodáva im tepelnú energiu. Pretože je systém uzavretý, kvapalina sa vracia späť. Túto cirkuláciu zabezpečuje čerpadlo. Vo výmenníku tepla sa ohrieva ochladený nosič tepla, ktorý opäť ide do okruhu. Tento proces je nepretržitý a všetky parametre systému sú riadené automatizáciou kotla. V zásade nejde o nič zložité.
Klasifikácia systémov zásobovania teplom
Existujú nasledujúce typy schém dodávania tepla.
Podľa množstva vyrobeného tepla sa klasifikujú centralizované a decentralizované typy dodávky tepla. V centralizovaných systémoch dodáva jeden zdroj tepelnej energie niekoľko budov. V decentralizovanom systéme generuje teplo každá budova alebo skupina domov, jednotlivé miestnosti samostatne.
Klasifikácia decentralizovaných druhov dodávok tepla ich rozdeľuje na jednotlivé, keď sa každý byt kúri samostatne a lokálne - kde tepelný zdroj vykuruje celý bytový dom.
Podľa spôsobu pripojenia k sieťam sú klasifikované závislé a nezávislé typy systémov zásobovania teplom. Závislé - keď sa chladiaca kvapalina (kvapalina alebo para) ohrieva v kotolni a prechádza potrubnou sieťou do radiátorov vykurovanej miestnosti. Nezávislý - kvapalina z vykurovacej siete prechádza cez výmenník tepla a ohrieva vykurovacie médium domu (chladiaca kvapalina, ktorá sa ohrieva v kotolni, nevstupuje do vykurovacieho systému domu).
Podľa spôsobu zariadenia na zásobovanie teplou vodou a ohrev vody sa rozlišujú otvorené a uzavreté typy dodávky tepla.
Otvorený vykurovací systém
V otvorenom okruhu zásobovania teplom sa voda ohrievaná v kotolni používa súčasne v zásobovaní teplou vodou a ako nosič tepla pre vykurovacie zariadenia. Neustála spotreba vody pre potreby dodávky teplej vody vedie k potrebe pravidelného doplňovania vykurovacej siete. Z dôvodu použitia vody v prívode horúceho tepla by jej teplota mala byť 65-70 stupňov. Táto schéma je veľmi zastaraná, bola široko používaná v ZSSR.
Výhody a nevýhody otvoreného vykurovania
Výhody otvoreného typu prívodu chladiacej kvapaliny:
- minimálne vybavenie, pretože sa nevyžaduje použitie výmenníkov tepla;
- vzhľadom na skutočnosť, že teplota vody je nižšia, sú straty pri preprave po vykurovacom potrubí na veľké vzdialenosti menšie ako v uzavretom systéme.
Nevýhody otvoreného obvodu:
Špinavá voda.Kvôli dlhej dĺžke vykurovacieho potrubia obsahuje kvapalina vstupujúca do potrubia na dodávku teplej vody veľké množstvo nečistôt, hrdze, ktoré sa zhromažďuje pri ceste z kotolne k spotrebiteľovi. Kvôli dlhej dĺžke potrubia na dodávku tepla môže mať voda v kohútiku nepríjemný zápach a farbu a nemusí zodpovedať sanitárnym normám. Inštalácia zariadení na úpravu vody v každom dome si bude vyžadovať značné finančné náklady.
Vysoký dopyt po teplej vode v špičkách vedie k znateľnému poklesu tlaku v potrubiach. Z tohto dôvodu núti podniky dodávajúce zdroje inštalovať ďalšie pomocné čerpadlá a automatizáciu na riadenie tlaku v systéme. V opačnom prípade pokles tlaku povedie k menšiemu množstvu chladiacej kvapaliny prechádzajúcej cez ohrievače v bytoch a v dôsledku toho k zníženiu teploty vzduchu v priestoroch.
Vysoké straty kvapaliny z tepelného systému si vynútia inštaláciu masívnych úpravní vody v kotolniach, tepelných elektrárňach a iných energetických podnikoch, ktoré čistia riečnu vodu od solí a iných nečistôt.
Rozdiely medzi otvorenými a uzavretými schémami zásobovania vodou
V uzavretom systéme, na rozdiel od otvoreného, kvapalina použitá ako nosič tepla cirkuluje potrubím bez toho, aby ich opustila. Na zásobovanie teplou vodou sa používa pitná voda z vodovodu, ktorá sa ohrieva chladiacou kvapalinou v špeciálnych zariadeniach (výmenníky tepla) inštalovaných v domoch alebo v bodoch ústredného kúrenia. V uzavretých okruhoch sa teplota vody vo vykurovacom potrubí pohybuje od 120 do 140 stupňov a straty tekutín chýbajú alebo sú minimálne.
Výhody uzavretého okruhu:
- na dodávku teplej vody je pripojená čistá voda z vodovodu, na rozdiel od otvoreného okruhu, ktorý spĺňa všetky sanitárne a hygienické normy bez nečistôt a nepríjemného zápachu;
- v podnikoch na dodávku tepla nie je potrebné inštalovať ďalšie čerpadlá a zariadenia na automatické riadenie parametrov, pretože tlak vo vykurovacej sieti je konštantný a nezávisí od spotreby teplej vody;
- nie je potrebné inštalovať ďalšie úpravne vody v kotolniach a iných zdrojoch tepla, pretože cirkulujúca kvapalina je už odsolená a obsahuje minimálne množstvo nečistôt;
- efekt úspory energie dosiahnutý nastavením požadovanej teploty dodávky tepla v tepelných bodoch, vykonávaný v automatickom režime.
Medzi nevýhody tohto vykurovacieho systému patrí drahé zariadenie a automatizácia potrebná na inštaláciu miest výmeny energie, kde sa reguluje teplota vody z vodovodu na vykurovanie.
Druhou nevýhodou sú vysoké teploty nosičov tepla v hlavnej vykurovacej sieti a v dôsledku toho vysoké tepelné straty. Táto nevýhoda teraz stratila význam vďaka použitiu technológie tepelnej izolácie rúr polyuretánovou penou, ktorá poskytuje pevnosť izolačného povlaku a účinnú ochranu pred stratou tepla.
Odrody uzavretého systému
Pretože úvaha o vlastnostiach rôznych schém priamo nesúvisí s témou článku, zaznamenávame len niektoré z ich hlavných rozdielov.
Jedno potrubie
Ako je zrejmé z obrázku, všetky radiátory sú do okruhu zahrnuté postupne (takzvaný „Leningrad“). Nevýhodou je, že posledná batéria v reťazci bude výrazne chladnejšia ako prvá. Preto sú takéto obvody namontované v relatívne malých budovách. Zjavným plusom je nižšia spotreba materiálov (v prvom rade rúr).
Dvojrúrkové
Táto schéma umožňuje rovnomernejšie vykurovanie všetkých miestností bez výnimky. Ale náklady na jeho inštaláciu sú o niečo vyššie.Je to však presne také zariadenie vykurovacieho okruhu, ktoré sa považuje za najprijateľnejšie pre súkromný dom, najmä ak má pomerne veľa miestností a 2 - 3 poschodia.
Existuje množstvo ďalších funkcií systémov uzavretého typu - pre potrubie (vertikálne, horizontálne), inštaláciu membránovej nádrže (prečítajte si viac o akumulátore) atď. Ale to sú už samostatné témy a tí, ktorí sa zaujímajú o konkrétnu možnosť, sa s ňou budú môcť oboznámiť na našom webe. Zhrnieme, čo sa povedalo.
Vlastnosti vedenia potrubí
Usporiadanie prvkov v jednorúrkovom a dvojrúrkovom systéme
V závislosti od umiestnenia hlavného potrubia, technológie pripojenia batérií, napájacích stúpačiek, je zvolená elektroinštalácia.
Metóda jednej rúry
Pri jednorúrkovom vedení sa používa horizontálna a vertikálna schéma. Vodorovné kladenie potrubí vylučuje reguláciu množstva vody, preto sa dodatočne používajú obtoky. Vertikálne usporiadanie diaľnice je typické pre výškové budovy.
Dvojrúrková metóda
Dvojrúrkový príjem elektrického vedenia zabezpečuje dodávku dvoch vedení k jednému radiátoru - na dodávku teplej vody a odvod studenej vody. V byte alebo dome je možné implementovať nasledujúce schémy:
- gravitácia - cirkulácia teplej vody sa vykonáva prirodzeným spôsobom;
- klasický - slepý systém;
- prstencový - chladiaca kvapalina sa pohybuje pozdĺž cesty;
- radiálne - teplo sa dodáva z distribútora do radiátorov individuálne.
Dvojrúrkový systém je vhodný pre podlahové kúrenie, kde je vykurovacím okruhom priradená úloha batérií, a potrubia a hrebeň so zmiešavačom sú sieťové.
Vykurovacie potrubia
V súčasnosti sú domáce chátrajúce. Kvôli vysokému opotrebovaniu komunikácií je lacnejšie vymeniť potrubie na vykurovacie potrubie za nové, ako sa venovať trvalým opravám.
Nie je možné okamžite obnoviť všetku starú komunikáciu v krajine. Počas výstavby alebo generálnej opravy domov sa inštalujú nové potrubia, ktoré niekoľkonásobne znižujú tepelné straty. Rúry na vykurovacie potrubie sa vyrábajú špeciálnou technológiou, ktorá vyplňuje medzeru medzi oceľovou rúrkou umiestnenou vo vnútri a plášťom penou.
Teplota prepravovanej kvapaliny môže dosiahnuť 140 ° C.
Použitie polyuretánovej peny ako tepelnej izolácie vám umožňuje udržiavať teplo oveľa lepšie ako tradičné ochranné materiály.
Vlastnosti fungovania systému núteného vykurovania
Vykurovací okruh, v ktorom palivo prirodzene cirkuluje, je čo najjednoduchší. V takomto reťazci sa chladiaca kvapalina zohrieva v kotle a v súlade s termodynamickými zákonmi stúpa nahor. Po dosiahnutí radiátorov vydáva nosič časť tepelnej energie, jeho teplota klesá. Pod tlakom novo prichádzajúcich dávok tepla sa ochladené palivo spustí späť do kotla, aby sa cyklus zopakoval.
Takáto základná schéma má významné nevýhody, najmä v spojení s jednorúrkovým vedením:
- Teplo je distribuované nerovnomerne: v miestnostiach, ktoré sú umiestnené vedľa zdroja tepla (kotla), je teplota vyššia ako v tých, ktoré sú od neho vo väčšej vzdialenosti.
- Systém s prirodzenou cirkuláciou spotrebúva značné množstvo vykurovacieho materiálu, čo nie je v prospech jeho racionality. Usporiadanie dvojrúrkového rozvodu umožňuje tieto problémy čiastočne neutralizovať.
Účinnosť vykurovacieho okruhu s núteným obehom je spôsobená zahrnutím čerpadla doň. Jeho funkciou je poskytnúť pohyb paliva pozdĺž hlavného kúrenia pri vyššej rýchlosti. Hodnota tohto ukazovateľa je priamo úmerná teplote vykurovaného objektu.
Prítomnosť obehového čerpadla vo vykurovacom systéme mu dáva nepopierateľné výhody:
- ziskovosť. Je to spojené jednak s racionálnym využívaním zdrojov tepla, jednak s primeranými finančnými nákladmi na nákup rúrok s malým priemerom;
- ergonómia. Ľahký dizajn umožňuje skryť jeho prvky v stenách, pod podlahou atď .;
- možnosť fungovania v projektoch vykurovania akejkoľvek zložitosti s inou kombináciou vykurovacích zariadení. Vykurovací okruh môže obsahovať radiátory, tepelné clony a vyhrievané podlahy. Hlavným problémom pri navrhovaní vykurovacieho systému s núteným obehom je nepretržitá dodávka elektriny, pretože ide o elektrinu určenú na pohon čerpadla. Preto je dobré starať sa o záložný zdroj napájania.
Vypracovanie schémy dodávky tepla
Schéma zásobovania teplom je predprojektový dokument, ktorý odráža právne vzťahy, podmienky fungovania a rozvoja sústavy zásobovania teplom pre mestský obvod, sídlisko. V tejto súvislosti obsahuje federálny zákon určité normy.
- pre osady sú schválené výkonnými orgánmi alebo miestnou samosprávou, v závislosti od počtu obyvateľov.
- Pre príslušné územie musí existovať jedna organizácia na zásobovanie teplom.
- Diagram zobrazuje zdroje energie s uvedením ich hlavných parametrov (zaťaženie, pracovné plány atď.) A akčného rádiusu.
- Sú naznačené opatrenia na rozvoj systému zásobovania teplom, zachovanie nadmernej kapacity, vytvorenie podmienok pre jeho nepretržitú prevádzku.
Zariadenia na dodávku tepla sa nachádzajú v hraniciach sídla v súlade so schválenou schémou.
Výber obehového čerpadla
Kvalitné čerpadlo pre vykurovací systém s núteným obehom musí spĺňať kritériá:
- úspora energie;
- jednoduchosť a spoľahlivosť v prevádzke.
Výkonové charakteristiky sú určené rozmermi obytného priestoru, ktorý je potrebné vykurovať. Napríklad na vykurovanie plochy 250 metrov štvorcových je potrebné obehové čerpadlo s výkonom 3,5 kubických metrov / h a tlakom 0,4 atm. Okrem toho výber zariadenia ovplyvňujú výpočty z návrhu vykurovacieho systému. Tie obsahujú:
- materiál rúrok určených na inštaláciu a ich priemer;
- celková stopáž okruhu;
- počet vykurovacích zariadení;
- typ chladiacej kvapaliny.
Vlastný výber čerpadla môže spôsobiť množstvo ťažkostí, preto je v tejto veci najlepšie nechať si poradiť od kompetentného špecialistu.
Potreba dodržať sklon potrubí
Pri inštalácii vykurovacieho systému s núteným obehom chladiacej kvapaliny nie je potrebné dodržiavať požiadavky na sklon potrubí. Vykurovacie siete sú inštalované v priamke alebo so zanedbateľným sklonom vo vzťahu k odtoku. To uľahčí vypúšťanie chladiacej kvapaliny pred vykonaním opravných prác alebo v situáciách, keď bude mať systém dlhý výpadok.
Správny výber vykurovacieho kotla
vyrába vykurovacie kotly vhodné na inštaláciu do oboch typov systémov. Existujú však určité nuansy výberu:
- Pre otvorený systém sa odporúča zvoliť kotol, ktorý pracuje na plyn alebo drevo. Musí byť umiestnený v samostatnej miestnosti, kde je podlaha pokrytá nehorľavým materiálom.
- V uzavretom okruhu je povolené inštalovať kotol na akýkoľvek druh paliva - plyn, drevo, uhlie, naftu. Najziskovejšou možnosťou je plynový spotrebič.
V obidvoch prípadoch môže byť systém jednokruhový alebo dvojkruhový a môže byť doplnený kotlom na zásobovanie obyvateľov teplou vodou.
Každý z vykurovacích systémov súkromného domu má určité výhody a nevýhody, ktoré by sa mali brať do úvahy pri výbere zariadenia. Správna inštalácia je predpokladom pre normálne fungovanie kúrenia.
