Klasifikace topných systémů: od obvyklých až po exotické

Tématem tohoto článku je klasifikace topných systémů pro různé budovy. Vyšetřujeme zdroje tepelné energie, které se v nich používají, metody přenosu tepla, konfigurace pohybu chladicích kapalin a zapojení topných zařízení.

Tak pojď.

Zdroj tepla

V této roli může být:

• Plyn. Plynové kotle poskytují minimální náklady na tepelnou energii. Tam, kde neexistují žádné rozvody plynu, mohou být použity nosiče plynu nebo válce.

Nicméně: v tomto případě se výrazně zvýší cena za kilowatthodinu tepla.

• Dříví a uhlí. Kotle na tuhá paliva pro tyto zdroje energie jsou obvykle sjednocené. Jejich hlavním nedostatkem je omezená samostatnost práce: kladení paliva a čištění asfaltu se vyžaduje několikrát denně.

Generátory plynu a horní spalovací kotle však mohou poněkud zvětšit mezery mezi podložkami.

• Pelety. Kotle na pelety s nádobami a dávkovačem mohou dosáhnout autonomie za několik dní.

• Solárium. Zde je autonomie již počítána v týdnech; Nevýhody zahrnují vysokou hladinu hluku zařízení a potřebu objemné kapacity nafty.
• Elektřina. Spolu s přímými topnými zařízeními využívají tepelná čerpadla, která využívají elektřinu k přenosu tepla z relativně chladného prostředí (vzduch, voda nebo půda) do teplejší místnosti.

Zde je hrubý odhad nákladů pro různé zdroje.

Centrální zdroj a distribuované topení

Nejběžnější schéma s jedním centralizovaným zdrojem tepla (kotlem nebo sporákem), periferními topnými zařízeními a potrubími pro přepravu tepla. Současně s nimi se však používají distribuované topné systémy.

Příklady?

• Elektrické podlahové vytápění s nezávislými termostaty.
• Elektrické konvektory umístěné v každém pokoji.
• Plynový konvektor s rozvodem plynu kolem domu.

• Nezávislé výkonové infračervené zářiče.
• Topení je klimatizováno se soukromým rozděleným systémem v každém pokoji.

Metoda přenosu tepla

Přenos tepelné energie lze provést několika způsoby.

Tepelný nosič

V této funkci se používá voda nebo její směsi s ethylenem a propylenglykolem, zmrazením při nižších teplotách. Vysoká tepelná kapacita tekutin pro přenos tepla umožňuje vypustit relativně malé průřezy.

Vzduch

Ohřev vzduchu znamená, že zdroj tepla přímo ohřívá vzduch vstupující do místnosti. Systémy ohřevu vzduchu jsou často kombinovány s větráním. Hlavní nevýhodou rozhodnutí, které ovlivňuje jeho popularitu, je potřeba instalovat vzduchové kanály velkého průřezu: aniž by byla dotčena konečná úprava, lze to udělat pouze ve fázi výstavby.

Steam

Systémy vytápění s přehřátou párou o teplotě 200-400 stupňů se používají výhradně v průmyslových zařízeních. Jsou vhodné, protože kvůli vysoké teplotě ohřívačů zajišťují jejich minimální rozměry s vysokými hodnotami tepelného výkonu. Nedostatek páry představuje vážné nebezpečí pro obyvatele vyhřívaných prostor v případě nehod.

Infračervené záření

Takzvané infračervené ohřívače přenášejí podstatnou část tepla nejen do okolního vzduchu, ale přímo do okolních objektů a lidí infračerveným zářením, které leží mimo viditelnou část spektra.

Použití IR zářičů je ekonomicky opodstatněné, především proto, že snižuje komfortní minimální pokojovou teplotu. Díky přímému ohřevu pokožky v otevřených oblastech těla začne oblast zanícené pohody již od + 15-16˚C.

Konvekční a podlahové vytápění

Obvyklé pro nás od dětství, schéma topení místnosti s bodovými zdroji tepla s relativně vysokou teplotou (radiátory, konvektory, registry apod.) Se nazývá konvekce. Každé ohřívač vytváří konvekční tok; tyto proudy vzbuzují vzduch v místnosti.

Hlavním problémem konvekčního vytápění je to, že teploty ve vytápěné místnosti jsou extrémně nerovnoměrně rozloženy.

Nejen to: jsou také distribuovány neefektivně. Pod stropem je teplota o 5-8 stupňů vyšší než na úrovni růstu člověka. Strávili jste hodně času na stropě?

Jedním z vedlejších účinků přehřátí vzduchu u stropu je prudké zvýšení úniku tepla stropem. Tepelné ztráty jsou přímo úměrné teplotní deltě mezi stranami obálky budovy.

Alternativou k konvekčnímu vytápění je teplá podlaha. Povrch podlahy je ohříván na teplotu 25-35 stupňů pomocí kabelu, ohřívače filmu nebo trubky s vodou.

V důsledku toho:

• Teplota je přesně tam, kde je potřeba - na úrovni podlahy.

• Kolem celého obvodu místnosti se vytváří tepelná clona zabraňující zmrznutí stěn.
• Snížením průměrné teploty v místnosti je dosaženo výrazných úspor energie.

Ohřev vody

V případě použití kapalné chladicí kapaliny je klasifikace topného systému možná několika dalšími parametry.

Centrální a autonomní

V systémech DH je zdrojem tepla CHP nebo kotelna. Tepelný nosič - technická voda - je dopravován podél topných linek; cirkulace v oddělených obvodech je zajištěna rozdílem mezi přívodem a zpětným závitem.

Funkce spojení mezi dálnicí a topným systémem budovy je prováděna výtahem.

V tom:

• Rozdíl mezi vlákny je vyrovnán. V trati dosahuje 3-6 kgf / cm2; současně pro stabilní oběh okruhu rozumné velikosti je dostatečná kapka 0,2 kgf / cm2.
• Zapojení části objemu chladiva z zpětného okruhu do recirkulace je zajištěno. Tím se zmenší teplotní odchylka mezi nejbližším výtahovým uzlem a nejvzdálenějšími topnými zařízeními.
• Provozní režim přívodu teplé vody (příprava teplé vody) je regulován. V závislosti na přívodní teplotě se přívod TUV přivádí z přímého nebo zpětného závitu.

V případě autonomního systému se zabýváme uzavřenou smyčkou naplněnou nosičem tepla s konstantním objemem, která není spojena s vnějšími předměty. Z okruhu není převzata horká voda.

Stimulace oběhu

V systému DH je chladicí kapalina poháněna diferencí mezi závity. A co autonomní obvody?

Existují dvě možnosti.

1. V systému s nuceným oběhem je zajištěn oběhovým čerpadlem - zařízením s poměrně nízkým výkonem, často s možností postupného nebo plynulého nastavení kapacity.
2. Gravitační systémy pracují kvůli rozdílu hustoty mezi vytápěnou a chladnou chladicí kapalinou. Z kotle se zvedá pod tzv. Zrychlovacím kolektorem a pomalu se vrací přes radiátory a uvolňuje teplo po cestě.

Užitečné: je snadné upgradovat gravitační systém, abyste urychlili cirkulaci tím, že v oběhu nainstalujete oběhové čerpadlo vlastním rukama. Pokyn je poměrně jednoduchý: výplň je přerušena ventilem nebo zpětným ventilem, na obou stranách jsou vloženy do čerpadla. Postranní lišty jsou vybaveny jímkou ​​před čerpadlem a dvojicí uzavíracích ventilů.

Jeden a dva trubkové systémy

Uspořádání chladicí kapaliny k topným zařízením může být jedno trubkové a dvou trubkové. V prvním případě chladič rozbije jediné plnění nebo racionálněji řeže paralelně. Ve druhém je každý ohřívač propojkou mezi přívodním a vratným potrubím.

Důležitý bod: ve druhém případě systém vyžaduje povinné vyvažování - nastavení propustnosti baterií škrtícími ventily. Bez ní by radiátory vzdálené od kotle prostě nefungovaly.

Vertikální a horizontální

Leningradka - jeden trubkový prstenec po obvodu domu s vloženými bateriemi paralelně s ním, je typickým horizontálním systémem. Topení v bytovém domě je typické vertikální. Jak můžete hádat, jsou často spojeny: například ve stejném bytovém domě s vertikálním stáním vedle horizontálního plnění.

Projíždějící a mrtvé konce

Pokud chladicí kapalina z výstupu kotle do vstupu nezmění směr pohybu na opačný - jde o průchodný systém. Pokud se změna zmizí.

Balení nahoře a dole

V bytových domech naleznete dva typy elektroinstalačních věží.

• Spodní plnění znamená, že přívod a zpětný tok jsou v suterénu. Stoupačky jsou spojeny v párech s propojkou v podkroví nebo v horním patře. Každý pár stoupaček zkratuje napájecí a zpětné potrubí.

• V případě horního plnění se krmivo přesune do podkroví a je vybaveno sběrnou nádrží. Každé stoupání musí být uzavřeno ve dvou bodech; ale když spustíte systém, je řada problémů menší: nemusíte krýt vzduch na každém páru stoupaček, ale pouze v jediném tanku.

Připojení radiátorů

Sekční ohřívače lze připojit k přívodním potrubím několika způsoby.

• Boční spojení je z hlediska estetiky nejvýhodnější. Nicméně s velkou délkou zařízení budou vnější části výrazně chladnější než první z vložky.

• Diagonální připojení umožní baterii zahřát po celé délce.

Upozornění: Chcete-li se připojit k levému dopravnímu uvíznutí, nepokoušejte se zamést, ale pouze Američan. To podstatně zjednoduší demontáž a instalaci chladiče.

• Nakonec schéma zespoda nejenže rovnoměrně zahřeje chladič, ale také zamezí potřebě proplachování. Nepřetržitá cirkulace v dolním kolektoru neumožní tahání. Nevýhodou takového spojení je nutnost dodat horní zátku uzávěrem Mayevsky a odvzdušnit vzduch při každém startu.

Závěr

Doufáme, že náš vhled do teorie, i když poněkud povrchní, se pro čtenáře ukáže jako užitečný. Jako obvykle přidané video mu nabídne další materiály.

Úspěchy!