Posodobitev ogrevanja. Energetsko učinkoviti ogrevalni sistemi

Objavljeno 28. septembra 2011 (velja do 28. septembra 2012)

Energetska učinkovitost novogradenj se izračuna že v fazi projektiranja. Odločitve in ukrepi, ki se sprejemajo, so usmerjeni v doseganje minimalne porabe energije v stavbi. Ti ukrepi so praviloma določeni v državnih gradbenih predpisih v posamezni državi.


Potreba po rekonstrukciji HVAC sistemov


Energetska učinkovitost novogradenj se izračuna že v fazi projektiranja. Odločitve in ukrepi, ki se sprejemajo, so usmerjeni v doseganje minimalne porabe energije v stavbi. Ti ukrepi so praviloma določeni v državnih gradbenih predpisih v posamezni državi. Seveda je veliko informacij o rešitvah in tehnologijah za varčevanje z energijo mogoče najti v številnih razpoložljivih virih ali na tehničnih seminarjih, ki jih organizirajo HVAC podjetja.


Toda razmere, ki se pojavljajo v starih in neobnovljenih stavbah, so veliko slabše. Te stavbe porabijo ogromno energije, ker so bile zgrajene po starih tehnologijah, ki niso zagotavljale ustrezne toplotne izolacije. Posledično velike toplotne izgube in povečana poraba energije. HVAC sistemi teh stavb so zastareli, neuravnoteženi in neurejeni, zato ne morejo zagotavljati ugodne mikroklime in porabljajo prevelike količine električne in toplotne energije.


Študije so potrdile, da HVAC sistemi porabijo več kot 60 % celotne porabe energije v stavbi. V stanovanjskem sektorju znašajo stroški energije za ogrevanje približno 80 % vseh stroškov. Zato je treba pri rekonstrukciji upoštevati ne le dela za izboljšanje toplotne izolacije fasad, zamenjavo starih oken z novimi, zasteklitev balkonov in lož, pa tudi popolna popravila ogrevalnih in prezračevalnih sistemov.


Faze rekonstrukcije ogrevalnih sistemov


Če obstajajo finančne in tehnične možnosti, se priporoča popolna rekonstrukcija starih ogrevalnih sistemov z zamenjavo opreme na vseh stopnjah: proizvodnja (toplotne točke, kotlovnice), distribucija (cevovodi, regulacijski ventili) in odjem toplote (radiatorji, grelniki). , plinski konvektorji, topla tla itd.). Na ta način lahko dosežemo najboljše odčitke varčevanja z energijo. Rekonstrukcije ni vedno mogoče izvesti v celoti, vendar je tudi z minimalnimi izboljšavami sistema mogoče povečati njegovo učinkovitost in hkrati zagotoviti zahtevane pogoje udobja v vsaki sobi. V obeh primerih je za doseganje rezultata nepogrešljivo hidravlično uravnoteženje ogrevalnih sistemov.


Rekonstrukcija ogrevalnih točk


Najpogostejši generator toplote za ogrevalni sistem stavbe je toplotna točka. Njegov namen je zagotoviti potrebno količino toplote, ki je odvisna od okoliških podnebnih razmer in temperaturnega profila sistema, individualnim potrebam stavbe iz sistema daljinskega ogrevanja. Obstajata dve vrsti toplotnih točk, ki se pogosto uporabljajo, to so: toplotne enote brez avtomatskega nadzora temperature hladilne tekočine pri dovodu z dvigalom ali odvisne podpostaje z avtomatskim nadzorom temperature (slika).


Glavne pomanjkljivosti takih sistemov:


*Vzdrževanje mikroklime v prostorih je odvisno od ogrevalnih omrežij.

*Kakovost nosilca toplote v sistemu ogrevanja je odvisna od daljinskega ogrevanja.

*Porabe energije ni mogoče zmanjšati – ti sistemi niso energetsko učinkoviti.

*Stavba je hidravlično odvisna.

*Ni inštalacij za vzdrževanje tlaka - medtem ko je statični tlak v sistemu odvisen od tlaka v toplovodnem omrežju.


Najboljši energetski izkoristek dosežemo s celovito rekonstrukcijo ogrevalnih točk, ko dvigalno odvisno enoto zamenjamo s samostojno z avtomatsko regulacijo temperature (slika spodaj).



Sestavljen je iz toplotnega izmenjevalnika, ki ločuje ogrevalni sistem objekta in toplotno omrežje, hkrati pa zagotavlja njegovo neodvisno delovanje.


Za nadzor in regulacijo toplotne energije stavbe glede na dejanske potrebe je potrebna vgradnja avtomatske regulacije temperature dovoda. Sestavljen je iz regulacijskega ventila, ki ga krmili električni aktuator (slika levo) na signal elektronskega krmilnika s temperaturnimi senzorji. Vremensko voden nadzorni sistem zazna spremembe zunanje temperature in porabe toplote stavbe ter samodejno poveča ali zmanjša skupni dobiček toplote.


S temi sistemi lahko bistveno zmanjšamo stroške ogrevanja (vendar le, če je ogrevalni sistem uravnotežen). Da bi zagotovili hitro, natančno in gladko regulacijo ter brez težav pri zapiranju regulacijskega ventila, je priporočljiva vgradnja regulatorja diferenčnega tlaka (slika).


Ker ogrevalni sistem stavbe postane neodvisen od omrežja daljinskega ogrevanja, je potrebno zagotoviti vzdrževanje statičnega tlaka (slika spodaj).



To funkcijo opravlja ekspanzijska posoda z zapiralnim in izpustnim ventilom za vzdrževanje (slika spodaj levo), dopolnilna naprava in modul za regulacijo tlaka.


Varnostni ventil v podpostajah (slika na desni) je potreben za zaščito šibkih členov sistema pred previsokim tlakom, ko enota za vzdrževanje tlaka deluje ali ne obratuje.


Ekspanzijska posoda je eden najpomembnejših elementov ogrevalnega sistema. Ko se hladilna tekočina segreje na delovno temperaturo, se razširi in hkrati poveča svojo prostornino. Če te dodatne količine hladilne tekočine ni kam namestiti, se bo statični tlak v sistemu povečal.


Ko je v tem primeru dosežen najvišji dovoljeni tlak, se varnostni ventil odpre in sprosti odvečno prostornino hladilne tekočine, hkrati pa zmanjša statični tlak sistema. V primeru odsotnosti varnostnega ventila ali njegove nepravilne izbire in nastavitve lahko previsok pritisk poškoduje porabnike, cevi, priključke in druge elemente sistema. Če se varnostni ventil odpre prezgodaj ali prepogosto, sprosti znatno količino hladilne tekočine iz sistema. Hkrati se v obdobju, ko sistem zmanjša svoj temperaturni režim (potrebna je manjša moč ogrevanja ali se sistem izklopi ob koncu ogrevalne sezone), hladilna tekočina stisne, kar vodi do zmanjšanja statičnega tlaka. Če statični tlak pade pod zahtevani minimum, se v zgornjih delih sistema ustvari podtlak, kar povzroči prezračevanje. Zrak v hidravličnem sistemu moti normalno kroženje in lahko blokira pretoke na nekaterih območjih, kar vodi do pregrevanja porabnikov in motenj mikroklime. Dodaten povzročitelj hrupa v sistemu je tudi zrak, kisik, ki je v njem, pa povzroča korozijo jeklenih delov. Hkrati je treba pomanjkanje hladilne tekočine v sistemu nadomestiti s pomočjo dopolnilnih sistemov, kar pomeni tudi dodatne stroške in brez priprave vode prinaša nove porcije zraka in nove težave.


Naloga ekspanzijske posode je stalno vzdrževanje statičnega tlaka v sistemu med najnižjo in najvišjo dovoljeno vrednostjo, ob upoštevanju morebitnega širjenja ali krčenja hladilne tekočine.


Kaj naredi ekspanzijsko posodo zanesljivo?


Ekspanzijska posoda je eden najpomembnejših elementov v sistemu. Zato je pomembno vedeti, kaj natančno zagotavlja njegovo pravilno delovanje, zanesljivost in dolgo življenjsko dobo.


Kakovosten in zanesljiv rezervoar mora imeti naslednjo zasnovo. Sestavljen je iz posebne gumijaste vrečke, nameščene v jekleni posodi. Ta vreča vam omogoča, da postavite presežek hladilne tekočine, ki nastane med segrevanjem in posledično ekspanzijo. Ko temperatura pade, rezervoar vrne potrebno količino hladilne tekočine nazaj v sistem. V tlačno posodo se potisne zrak, ki deluje na gumijasto vrečko s hladilno tekočino in tako omogoča vzdrževanje potrebnega tlaka v sistemu.


Spodaj so tehnične specifikacije, ki opisujejo kakovost ekspanzijske posode:


* Tesna zasnova za vzdrževanje stalne količine stisnjenega zraka in kakovostnega delovanja ekspanzijske posode v mnogih letih delovanja. To je mogoče le zaradi popolnoma varjene konstrukcije jeklene posode.

*Največja gostota gumijaste vrečke za preprečevanje difuzije stisnjenega zraka iz zračne komore skozi vrečko v hladilno tekočino, kar lahko povzroči težave s pritiskom in korozijo. Največjo zaščito pred difuzijo nudijo Pneumatex vreče iz butilne gume. Butil kavčuk je kavčuk z najvišjo zrakotesnostjo med vsemi znanimi vrstami elastomera iz kavčuka. Iz tega razloga se butilna guma uporablja za izdelavo avtomobilskih pnevmatik.

* Zanesljivost povezave gumijaste vrečke in jeklene posode. Težava preprostih ekspanzijskih posod je v tem, da se membrana zaradi pogostega premikanja in raztezanja poškoduje na mestu spoja s stenami jeklene posode. Da bi se izognili tej težavi, mora biti povezava vrečke s posodo čim manjša in raztezanje na stičišču čim manjše.

* Grelni medij ne sme biti v stiku z jekleno posodo, da preprečite korozijo znotraj ekspanzijske posode. Rezervoarji, kjer voda vstopi v gumijasto vrečko, so odporni proti koroziji.


Rekonstrukcija ogrevalnega sistema


Rekonstrukcija toplotnih podpostaj je le ena od glavnih faz celovite prenove ogrevalnega sistema. Hkrati, če naredite minimalne spremembe in le v enem delu sistema, učinek varčevanja z energijo morda ne bo dosežen v celoti. Kaj moramo torej še storiti, da bo ogrevalni sistem zanesljiv z minimalno zahtevano porabo energije?


V starih objektih imajo obstoječi ogrevalni sistemi praviloma enocevni radiatorski priključek brez naprave za regulacijo in regulacijo temperature prostora (slika). Njegove glavne slabosti so:


* Stalna poraba - največja poraba toplotne energije brez možnosti spreminjanja zahtevane toplotne obremenitve.

* Pomanjkanje individualnega nadzora temperature v prostoru.

* Sistemi niso uravnoteženi – imajo težave s pravilno porazdelitvijo pretokov.

* Stare in pogosto zasilne cevi, armature, radiatorji in druga oprema.

* Veliko zraka v sistemu - vodi do korozije, blata, dodatnega hrupa in zmanjšane učinkovitosti ogrevalnega sistema.

* Težave s statičnim pritiskom.

* Zahtevana raven udobja v zaprtih prostorih ni dosežena in ni ustrezno vzdrževana.


Individualna regulacija temperature prostora.


Za človeško telo je za zagotavljanje udobja potrebna določena temperatura v prostoru, ki jo je treba nenehno vzdrževati in ne spreminjati. Ta temperatura je odvisna od številnih dejavnikov – dovoda toplote iz kurilnih naprav (radiatorjev), dodatnih virov toplote (sončna energija, ljudje, električni in gospodinjski aparati, ogrevanje pri kuhanju) in toplotnih izgub, ki so odvisne od zunanje temperature, vetrovnosti, geografske lege. in orientacija stavbe, njena konstrukcija, izolacija itd.


V prostorih, kjer temperatura ni samodejno nadzorovana, ni možnosti, da bi izkoristili te dodatne toplotne vložke in tako zmanjšali stroške energije, ki jih zagotavlja ogrevalni sistem stavbe. Običajno pride do pregrevanja prostorov, odvečna toplota pa se sprošča skozi odprta okna. Vse to na koncu povzroči visoke energetske in finančne stroške.


Pri starejših sistemih je pretok ogrevalnega medija vedno konstanten in ni mogoče minimizirati stroškov ogrevanja in porabe energije črpalk, ko je za prostore potreben le majhen del toplotne energije.


Za zagotovitev najboljše energetske učinkovitosti je priporočljiva zamenjava starih sistemov z novimi z dvocevno napeljavo in avtomatsko regulacijo sobne temperature (na spodnji sliki). Če ni mogoče preklopiti na dvocevno shemo, je treba v prostoru namestiti avtomatske naprave za uravnavanje temperature. V tem primeru morajo biti sistemi hidravlično uravnoteženi.



Da bi zagotovili ustrezno individualno regulacijo temperature v prostoru, je potrebno stare radiatorje zamenjati z učinkovitejšimi novimi, pri tem pa na vsak radiator vgraditi termostatski ventil (sliki desno in levo) s termostatsko glavo, ki vam bo omogočil nadzor prenosa toplote radiatorja v prostor.


V primeru enocevnega sistema je lahko ena možnost za individualno regulacijo sobne temperature uporaba termostatskih ventilov z nizkim uporom (slika 1) ali tropotnih termostatskih ventilov (slika 2).

slika 1 slika 2


Termostatski ventil s termostatsko glavo bo samodejno vzdrževal temperaturo v območju nastavljene nastavitve. Termična glava ima lestvico, kjer vsak znak ustreza vrednosti vzdrževane temperature v prostoru.


Nekateri proizvajalci te podatke prikažejo neposredno na ohišju termostatske glave. Ko je dejanska sobna temperatura višja od zahtevane, se tekočina v termostatski glavi razširi in začne zapirati termostatski ventil ter tako zmanjša pretok hladilne tekočine skozi radiator. Moč radiatorja se zmanjša in sobna temperatura postane pravilna. Ko temperatura pade, termostat odreagira nasprotno, odpre ventil, kar vam omogoča, da povečate moč radiatorja in dvignete temperaturo na nastavljeno vrednost (slika spodaj).



Pri tem radiatorji prejmejo le toliko energije, kolikor je potrebno za zagotavljanje udobja v posameznem prostoru, toplotna energija celotnega sistema pa je učinkovito izkoriščena. Raven udobja in prihranek energije sta odvisna od kakovosti toplotne glave. Bolj kot je termostatska glava natančna, stabilna in zanesljiva, več toplotne energije se prihrani. Termo glave so lahko različnih vrst in namenov. Na primer, termostatska glava Heimeier tip K (slika 3) je idealna za nadzor temperature v prostorih v stanovanjskih zgradbah. Za šole, vrtce, pisarne in druge javne objekte je priporočljiva uporaba termostatskih glav K z zaščito proti kraji ali glav tipa B z višjo stopnjo zaščite (slika 4). V objektih z visokimi higienskimi zahtevami se priporoča uporaba termo glave DX (slika 5), ​​ki ima higienske certifikate.


Toda glavni pogoj za kakovostno vzdrževanje in nadzor temperature v vsakem posameznem prostoru je obvezno uravnoteženje ogrevalnega sistema.

slika 3 slika 4 slika 5


Balansiranje ogrevalnih sistemov.


Druga velika težava pri starih sistemih je presežek toplote (pregrevanje) v nekaterih prostorih in njeno pomanjkanje (premalo) v drugih. Običajno so pregreti tisti prostori, ki so blizu ogrevalne točke, dlje od IHS pa hladnejše. Takšni sistemi porabijo veliko energije.


Razlog za to težavo je nepravilna porazdelitev hladilne tekočine v sistemu zaradi njegovega hidravličnega neravnovesja. Kakšen pretok bo v posameznem odseku sistema, je odvisno od hidravličnega upora tega odseka. Ta odpornost se je v starih sistemih spremenila zaradi korozije in zamašitve cevi, nabiranja umazanije, popravila ali rekonstrukcije, ob menjavi porabnikov itd.


V starejših sistemih naprave za uravnoteženje niso bile predvidene. Uravnoteženja ni bilo mogoče izvesti iz razloga, ker tega takrat še niso znali izvesti. Težave, ki so se pojavljale zaradi neuravnoteženosti sistema, so reševali na druge, a ne vedno uspešne načine.


Ena od možnih rešitev za odpravo težav v premalo ogrevanih prostorih je povečanje moči črpalk. To privede do tega, da bo v teh prostorih vse topleje, vendar se bodo prostori, ki so že prejeli preveč toplote, vse bolj pregrevali in stanovalci oziroma najemniki so prisiljeni odvečno toploto oddajati skozi odprta okna. Poleg tega se s povečanjem moči črpalk poveča njihova poraba energije.


Druga rešitev je lahko povečanje temperature hladilne tekočine. Toda v tem primeru se podobna situacija zgodi s pregrevanjem dela prostorov z znatnim povečanjem stroškov ogrevanja.


Glavni cilj uravnoteženja ogrevalnih sistemov je zagotoviti vsem odsekom sistema potrebno količino toplotne energije v projektiranih (najslabših) pogojih, ko je zunanja temperatura čim nižja. Hkrati pa bo pod vsemi drugimi pogoji sistem deloval po pričakovanjih.


Pomembno je, da se po uravnoteženju sistema uporablja minimalna potrebna količina toplote in električne energije.


Za dosego tega cilja so potrebna tri glavna orodja – balansirni ventili z natančno merilno zmogljivostjo, merilni instrumenti in metode balansiranja.


Kako natančno lahko merite na ventilih za uravnoteženje in katere metode uporabljate, je odvisno od rezultata uravnoteženja.


Balansirni ventil je ventil tipa Y z nastavljivo prednastavitvijo, ki omogoča omejitev pretoka, kar je jasno označeno s skalo na ročaju, z dvema samotesnilnima merilnima nastavkoma za merjenje diferenčnega tlaka, pretoka in temperature (slika).


Ventil se imenuje Y-tip, ker je krmilni stožec v tem primeru pod optimalnim kotom glede na smer toka skozi ventil. Ta zasnova je bistvenega pomena za večjo natančnost in zmanjšuje vpliv pretoka vode na meritve.


Balansirni ventil deluje kot zaporni ventil in se lahko uporablja tudi za drenažo. Za dobro uravnoteženje morajo biti ventili pravilno dimenzionirani in nameščeni v skladu s pravili. Vse to mora zagotoviti projektant ogrevalnega sistema.


S posebno napravo merimo pretok, padec tlaka in temperaturo na nameščenih balansirnih ventilih ter uporabljamo metode za uravnoteženje sistema (slika).


Je večnamensko računalniško orodje z zelo natančnimi senzorji in integriranimi funkcijami merjenja, uravnoteženja in odpravljanja napak, dodatnim hidravličnim kalkulatorjem in drugimi uporabnimi funkcijami, ki pomagajo hitro in natančno nastaviti sistem. Balansirno napravo je mogoče povezati s posebno programsko opremo za posodabljanje in prenos podatkov iz osebnega računalnika ali pošiljanje rezultatov bilance na osebni računalnik.


Toda uporaba samo balansirnih ventilov in merilnega instrumenta ni dovolj. Vedeti morate, kaj in kako z njimi. V nasprotnem primeru se bo postopek prilagajanja ogrevalnega sistema na pravilno delovanje, ki bo zagotavljalo udobno mikroklimo in minimalno porabo energije, zdel nočna mora. Kako potem uravnotežiti ta sistem? Morate uporabiti tehniko!


Najprej je treba hidravlični sistem razdeliti na ločene dele (hidravlične module), s pomočjo tako imenovanih "partnerskih ventilov".


Naslednja faza je uravnoteženje vseh hidravličnih modulov z uporabo TA metod, od porabnikov, odcepov, dvižnih vodov, glavnih vodov, kolektorjev do ogrevalnih točk. Pri uporabi metode bodo vsi balansirni ventili tega sistema in odseki, v katerih so nameščeni, dosegli projektni pretok hladilne tekočine, hkrati pa ustvarili minimalne izgube tlaka na ventilih.


Po tem, ko je celoten sistem uravnotežen z minimalno izgubo tlaka, preklopite črpalko na najmanjšo zahtevano hitrost za ta sistem (če sistem ni uravnotežen, črpalka običajno deluje na maksimumu) in prilagodite skupni pretok sistema na glavni partnerski ventil, ki se nahaja na črpalki. Posledično bo črpalka porabila minimalno količino energije, toplotna energija, potrebna za segrevanje hladilne tekočine na ustrezno temperaturo, pa bo učinkovito porabljena. Po opravljenem balansirnem delu naročnik prejme balansni zapisnik, iz katerega so razvidni zahtevani in dejansko doseženi pretoki ter nastavitve balansirnih ventilov. To je dokument, ki potrjuje uravnoteženost sistema in zagotavlja, da deluje tako, kot pričakuje projekt.


Zelo pomembna funkcija balansirnih ventilov je zmožnost diagnosticiranja sistema. Ko je sistem enkrat vzpostavljen in deluje, je zelo težko določiti njegovo dejansko zmogljivost in učinkovitost, če tega ni mogoče izmeriti. Z uporabo balansirnih ventilov z merilnimi nastavki je mogoče ugotoviti motnje v sistemu, ugotoviti njegovo dejansko stanje, karakteristike in se v primeru težav pravilno odločiti. Diagnostika vam omogoča, da odkrijete različne napake, vzroke za okvare in jih hitro odpravite, preden bo prepozno.


Ločevalniki zraka in blata v ogrevalnih sistemih.


Da lahko sistem uravnotežimo, mora biti čist in brez zraka. Zelo pogosto se težave v sistemu pojavijo zaradi vdora zraka in korozije. Zrak deluje kot toplotna izolacija: kjer je zrak, ni hladilne tekočine in toplota se ne prenaša iz hidravličnega sistema v prostor. Zračni mehurčki se lahko prilepijo na notranje stene hladilnika in zmanjšajo odvajanje toplote. Zaradi zračnih žepov v zgornjem delu sistema in v porabnikih se lahko pretok v njih zmanjša ali celo popolnoma ustavi. Hkrati prostori ne bodo več ogrevani. Ko v sistemu kroži velika količina zraka, se pojavi hrup v radiatorjih, ceveh, ventilih.


Vemo, da je zrak mešanica plinov. Vsebuje 78% dušika in 21% kisika. Ko zrak vstopi v sistem, bo v njem tudi kisik, ki bo reagiral z vodo in kovinami, kar bo povzročilo korozijo.


Korozija ne le uniči opremo in tako skrajša življenjsko dobo sistema, ampak tudi zmanjša njegovo toplotno učinkovitost in učinkovitost. Rja kot produkt korozije nastaja v plasteh v toplotnih izmenjevalcih kotlov, radiatorjev, cevi v notranjosti, pri tem pa zmanjšuje njihov prenos toplote, povečuje pa tudi njihov hidravlični upor. Ko rja kroži skupaj s tokom, se nabira v različnih delih sistema (cevi, ventili, porabniki, črpalke, filtri itd.) (slika). V tem primeru lahko omeji pretok ali ga blokira.


Toda kako se lahko pojavi zrak v popolnoma zaprtih in hermetičnih ogrevalnih sistemih?


Obstaja več glavnih možnosti. Prva možnost je, da zrak vstopi v sistem tako, da se naravno raztopi v vodi, ki se uporablja za polnjenje ali ponovno polnjenje sistema. Pri segrevanju se temperatura vode dvigne in iz nje se sprosti raztopljeni zrak kot prosti plin, kar pri tem povzroča zgoraj navedene težave. Bolj kot je voda segreta, več zraka pride iz nje.


Druga možnost je nezadosten statični tlak. Če je ekspanzijska posoda slabe kakovosti, njeno ohišje, membrana ali vreča niso dovolj močni, bo čez nekaj časa stisnjen zrak prišel v okolje ali sistem. V tem primeru bo tlak v zračnem delu ekspanzijske posode padel ali popolnoma izginil. Rezervoar bo popolnoma napolnjen z vodo, v zgornjem delu sistema pa se bo ustvaril vakuum.


Ogrevalni sistemi so tesni za tekočino in izključujejo njeno puščanje, ne pa za zrak. Skozi avtomatske zračnike, gumijasta tesnila in druge priključke bo zrak vstopal v sistem. Velika količina se ga lahko pojavi med servisnimi deli, pa tudi ko je sistem ustavljen in nedejaven.


Da bi preprečili omenjene težave, je poleg kakovostnih ekspanzijskih posod priporočljiva vgradnja ločevalnikov zraka (separatorjev mikromehurčkov) (slika 1) ali vakuumskih odzračevalcev.


Separator bo v kratkem času zbral prosti zrak, ki kroži s tokom, in ga odstranil iz sistema. Za odstranjevanje prostega zraka iz žepov v zgornjih delih sistema so priporočljive samodejne zračne reže brez puščanja (učinkovite v odsotnosti kroženja). Poskrbeli bodo za enostavno in hitro polnjenje in praznjenje sistema (slika 2).


Blato ali umazanijo v sistemu je mogoče odstraniti s separatorji blata (slika 3). Te naprave omogočajo zbiranje vseh, tudi najmanjših delcev, umazanije in rje v posebni komori na dnu ohišja.


Naloga vzdrževalca bo samo odpiranje odtočne pipe za občasno izpiranje separatorja. Pri čiščenju hladilne tekočine se separatorji blata ne zamašijo in ne ovirajo kroženja. Za njihovo brisanje ni potrebna zaustavitev sistema.

slika 1 slika 2 slika 3


Rezultati


Vsako leto naraščajoča poraba energije in emisije odpadkov so ena največjih težav na svetu. Imajo velik vpliv na naše okolje, kakovost življenja, ekologijo, podnebne spremembe in gospodarstvo. Ta vpliv lahko zmanjšamo, če naredimo naše stavbe, ki porabijo več kot 40 % vse proizvedene energije, veliko bolj energetsko učinkovite.


Eden od načinov je prenova starih HVAC sistemov, ki porabijo več kot 60 % vse energije, potrebne za stavbo. Glavni cilji rekonstrukcije naj bi bili: zamenjava starih sistemskih elementov z učinkovitejšimi novimi, uporaba energetsko varčnih rešitev in tehnologij, kakovostno uravnoteženje sistemov, odzračevanje, čiščenje, vzdrževanje tlaka in individualna regulacija temperature v vsakem prostoru. .

Toplotno podpostajo lahko uporabimo za posodobitev starih objektov, pod pogojem, da ne zamenjamo le toplotne podpostaje, ampak tudi izmenjevalce toplote in ostalo pripadajočo opremo. Pri gradnji novogradnje je bolj donosno projektirati toplotno točko in uvesti namestitev individualne toplotne točke, saj bo to v prihodnosti znatno znižalo skupne stroške projekta z zmanjšanjem kapitalskih stroškov in stroškov polaganja toplotnih omrežij. .

Posodobitev toplotnih točk se izvaja za izboljšanje toplotne oskrbe stavbe v skladu s sodobnimi zahtevami. Glavne naloge posodobitve so organizacija obračunavanja porabe toplote s strani naročnika in zmanjšanje porabe toplotne energije ob hkratnem izboljšanju ravni toplotnega ugodja v oskrbovanih prostorih. Da bi to naredili, sta vsaj na vhodu naročnika nameščena merilna naprava in avtomatski regulator toplotnega toka, ki prilagodi oskrbo s toploto glede na vremenske razmere. Takšno uporabo opreme imenujemo lokalno ali naročniško avtomatsko krmiljenje. Ob tem ne izvajajo strukturnih sprememb ogrevalnega sistema, ampak to možnost predvidevajo v prihodnje. To še posebej velja za odločitve o uporabi hidravličnega dvigala z nastavljivo šobo (14.9). Na prvi pogled rešuje naloge, vendar ga bo treba z naknadno posodobitvijo ogrevalnega sistema z namestitvijo termostatov na grelne naprave v skladu s programom kabineta ministrov Ukrajine opustiti.

Posodobitev naročniških vhodov omogoča:

optimizirati porazdelitev toplotne obremenitve v ogrevalnem omrežju;

ustrezno upravljati hidravlični in toplotni režim notranjega sistema toplotne porabe stavbe;

zmanjšati porabo hladilne tekočine v ogrevalnem sistemu;

varčevanje z energetskimi viri;

zmanjšati negativne vplive na okolje.

Pri posodobitvi toplotne točke se upoštevajo številne naloge

Najpogosteje rešene naloge:

Avtomatizacija regulacijskega procesa, nadzora, obračunavanja porabe toplote in hladilne tekočine:

regulacija temperature toplotnega nosilca, ki se dovaja v ogrevalni sistem, odvisno od zunanje temperature;

regulacija temperature toplotnega nosilca, vrnjenega v ogrevalni sistem, v skladu z zunanjo temperaturo po danem temperaturnem razporedu;

pospešeno ogrevanje ("natop") stavbe po varčnem načinu (zmanjšana poraba toplote);

korekcija načina porabe toplote glede na temperaturo zraka v prostoru;

omejevanje temperature hladilne tekočine v dovodnem cevovodu ogrevalnega sistema;

regulacija toplotne obremenitve v sistemu za oskrbo s toplo vodo;

regulacija toplotne obremenitve dovodnega prezračevanja

naprave, ki zagotavljajo funkcijo proti zmrzovanju (14.10);

regulacija velikosti zmanjšanja porabe toplote v določenih obdobjih glede na zunanjo temperaturo;

regulacija načina porabe toplote ob upoštevanju akumulacijskih lastnosti stavbe in njene usmerjenosti na kardinalne točke.

Ti procesi v toplotni točki spremenijo način porabe toplote naročnika: iz kvalitativnega načina v kvalitativno-kvantitativnega. S hidravličnega vidika je to prehod iz stalnega hidravličnega režima (14.11) v spremenljivega (14.12). S tehničnega vidika -

to je zamenjava opreme, ki ne more delovati v novih hidravličnih razmerah, z opremo, ki rešuje naloge. Oprema, ki jo je treba zamenjati, vključuje predvsem hidravlično dvigalo (14.7). Zamenjava hidravličnega dvigala (14.7) s črpalko omogoča izvedbo številnih energijsko varčnih funkcij avtomatskega nadzora porabe toplote stavbe tako v času posodobitve ogrevalne točke kot pri kasnejši posodobitvi ogrevanja in tople vode. oskrbovalni sistem.

14.3. AVTOMATIZACIJA OBSTOJEČIH TOPLOTNIH TOČK

Pred zamenjavo opreme toplotne točke je potrebno opraviti njen podroben tehnični in termohidravlični pregled, med katerim se razjasni dejansko stanje naročniškega vhoda. To določa:

načrtovanje in dejanski stroški hladilne tekočine;

projektne in dejanske urne in mesečne toplotne obremenitve;

načrtovanje in dejanski parametri hladilne tekočine na vstopu - povprečne vrednosti in njihova odstopanja tako pri obratovanju kot v zasilnem delovanju ogrevalnega omrežja;

prisotnost usedlin na notranjih površinah cevi in ​​fitingov;

prisotnost blodečih tokov, potencialnih razlik in vibracij v ceveh;

viri motenj za elektronske naprave;

stabilnost moči.

Navedeni podatki so pridobljeni tako z računsko metodo kot z metodo neposrednih meritev. Tako so pretoki hladilne tekočine v metodi izračuna določeni glede na projektne obremenitve in temperaturni razpored; z direktnim pretokom - ultrazvočni merilnik pretoka s senzorji na vpenjanje. Za zaprte sisteme je v slednjem primeru potrebno določiti pretoke v dovodnih in povratnih cevovodih za odkrivanje nepooblaščene analize omrežne vode ali puščanja.

Toplotne obremenitve določata temperaturni režim vira toplote in temperaturni režim ogrevalnega sistema. Glede na piezometrični graf tlaka toplotnega nosilca ogrevalnega omrežja v statičnem in dinamičnem načinu se določijo konstrukcijski parametri hladilne tekočine na vstopu v stavbo in primerjajo z dejanskimi indikatorji na manometrih. Informacije o vsebnosti zraka in plinov, mehanskih in suspendiranih delcev v hladilni tekočini vam omogočajo, da izberete pravi merilnik toplote. Takšna analiza se izvaja na usedlinah v ceveh in zbiralnikih. Pozornost je treba posvetiti prisotnosti magnetitov v hladilni tekočini, ki povečujejo napako elektromagnetnih merilnikov pretoka. Prisotnost mehanskih delcev v hladilni tekočini je nesprejemljiva pri uporabi rotacijskih merilnikov toplote, črpalk in avtomatskih ventilov.

Potepuški tokovi in ​​elektrokemična korozija lahko povzročijo nezadovoljivo delovanje senzorjev pretoka in temperature hladilne tekočine ter merilnika toplote. Vibracije pomembno vplivajo na delovanje vrtinčnih merilnikov pretoka. Nestabilnost oskrbe z električno energijo vnaprej določa izbiro merilnika toplote z baterijami. Vpliva tudi na lokacijo stebla avtomatskih ventilov v odsotnosti električne energije - zaprto, vmesno - popolnoma odprto. Prisili namestitev lokalnega rezervnega napajanja ali pustite hidravlično dvigalo (14.7) kot rezervno možnost za mešalno enoto s črpalko. Na podlagi prejetih informacij se izbere naročniška vhodna shema, izbere ustrezna oprema in zagotovi njeno delovanje. Nato se določijo faze izvedbe dela. Avtomatizacijo toplotnih točk izvajajo:

korak za korakom;

v enem koraku.

Postopna posodobitev se uporablja v odsotnosti enkratnih sredstev za popolno avtomatizacijo. Pogosto se ta pot izvaja z nadaljnjo zamenjavo odvisne povezave naročnika z ogrevalnim omrežjem z neodvisno. Na prvi stopnji se vgradita merilnik toplote in črpalka ali samo merilnik toplote. Na drugem - ploščni izmenjevalnik toplote in avtomatski ventili. Ob upoštevanju domačega standarda je treba na prvi stopnji namestiti avtomatski regulator toplotnega toka.

Pri vgradnji črpalk se lahko hidravlično dvigalo razstavi ali pusti. V prvi različici se hidravlično dvigalo zamenja z odcepom in na mešalni cevovod namesti čep ali ga odreže, v dovodni ali povratni cevovod pa se vreže cevni sklop črpalke z mostičkom. Poleg tega je po črpalkah nameščen ročni regulacijski ventil za prilagoditev ogrevalnega sistema po temperaturni metodi, pred črpalkami pa je nameščeno cedilo. V drugem primeru je cevna enota črpalke s krmilnim ventilom in filtrom nameščena vzporedno s hidravličnim dvigalom (slika 14.5).

Slika 14.5. Vzporedna postavitev črpalne enote s hidravličnim dvigalom

Filter je treba namestiti za mostičkom, ki zagotavlja filtracijo omrežne in mešane vode. Na mostičku je treba namestiti protipovratni ventil (14.13), ki preprečuje odtekanje omrežne vode v povratni cevovod. Vezava dovodnega cevovoda za črpalkami je izvedena za ventilom, ki izklopi ogrevalni sistem, ki ob delujočih črpalkah oz.

mora biti zaprta. Dodatno je nameščen čep med prirobnicami priključka hidravličnega dvigala na mešalni cevovod. Najboljša možnost za nadgradnjo ogrevalne točke je avtomatizacija v eni fazi. Tako so v Kijevu ubrali zamenjavo ogrevalnih točk javnih zgradb. Izvedeni pristop je prikazan na sl. 14.6. Inženirski sistemi stavbe med avtomatizacijo ogrevalne točke ostanejo nespremenjeni. Možna pa je njihova nadaljnja posodobitev z vgradnjo avtomatskih regulatorjev temperature na cevne enote grelnih naprav ogrevalnega sistema in vgradnjo regulatorjev temperature na obtočne cevovode sistema za oskrbo s toplo vodo.

Sl.14 6 Shema zamenjave vozlišč pri posodobitvi toplotne točke

Takšna posodobitev postane mogoča, saj so črpalke gonilna sila gibanja vode v teh sistemih. Poleg tega so v novih enotah nameščeni mrežasti filtri, ki zmanjšujejo onesnaženje hladilne tekočine.

V starem ogrevalnem mestu je skoraj vsa oprema razstavljena (slika 14.7): instrumenti, merilna enota, hitri grelniki vode, dvigalna enota. Pustite samo ventile in korita. Poleg tega se na zahtevo vgradi zbiralnik na povratnem vodu pred regulacijskimi napravami ter napravami za merjenje pretoka vode in toplote. Nove priključne točke za ogrevalne sisteme (slika 14.7, b) in oskrbo s toplo vodo so zasnovane v skladu z lokalnimi pogoji.

Pri posodobitvi ogrevalnih točk po programu Evropske banke za obnovo in razvoj v Kijevu je bila uporabljena odvisna shema za priključitev ogrevalnega sistema brez obvodnega ventila (14. 14) in dvostopenjska mešana shema za priključitev sistema za oskrbo s toplo vodo z Uporabljajo se ploščni izmenjevalniki toplote. Poleg tega je na ogrevalni točki avtomatizirano odvajanje vode iz jame.

Nova sistemska priključna vozlišča so pogosto montažna in se v objekte dostavijo sestavljena v obliki blokovne toplotne točke. Enota je dobavljena z varjenimi cevmi na kontra prirobnice, kar olajša montažna dela.

Pri posodobitvi toplotnih točk je v veliki večini primerov priporočljiva uporaba blokovskih toplotnih točk. Sestavljeni in testirani so v tovarni, so zanesljivi. Montaža opreme je poenostavljena in cenejša, kar na koncu zniža stroške modernizacije.

Posodobitev toplotne točke se izvaja na podlagi podrobnega tehničnega in termohidravličnega pregleda naročniškega vhoda.

riž. 14.7 Splošni pogled naročniškega vnosa: a - pred posodobitvijo; b - po posodobitvi

Pozdravljeni dragi bralec!

Želim vam povedati, s kakšnimi ogrevalnimi sistemi sem se moral soočiti.

Nekatere je izkoristil, nekatere je sestavil sam, med drugim ogrevalne sisteme za zasebne hiše.

Izvedel sem veliko o njihovih prednostih in slabostih, čeprav verjetno ne vsega. Posledično sem za svojo hišo naredil:

  • najprej lastna shema;
  • drugič, je precej zanesljiv;
  • tretjič, omogočanje modernizacije.

Predlagam, da se ne poglobite v podrobno študijo različnih ogrevalnih shem.

Poglejmo jih z vidika uporabe v zasebni hiši.

Navsezadnje je lahko zasebna hiša za stalno bivanje in začasno, kot je dacha, na primer.

Tako rekoč zožimo našo temo in se približamo praksi.

Kakšnih deset let, morda sem se motil. Prvi ogrevalni sistem sem začel servisirati pred 33 leti, ko sem bil študent Uralskega politehničnega inštituta. Imel sem srečo, da sem se zaposlil v inštitutski kotlovnici kot dežurni mehanik. Res je, takrat sploh nisem razmišljal, kakšen sistem je to? Delal in vse.

Delo je bilo včasih težko, ko se je zgodila nesreča. In če je vse v redu - lepotica, sedi in se nauči not. Nočno dežurstvo, zjutraj učenje, »v šolo«, kot smo takrat rekli. Dve noči kasneje spet v službi. In kar je najpomembneje, plačali so 110 - 120 rubljev! Enako so takrat prejemali mladi strokovnjaki. Da, plus štipendija 40 rubljev. Krasno življenje! Ampak, pojdimo bližje vročini.

Iz samega imena je razvidno, da se ogrevanje pojavi z ogrevanim zrakom. Zrak se ogreva s toplotnim generatorjem, nato pa po kanalih vstopa v prostor. Ohlajen zrak se skozi povratne kanale vrača v ogrevalni sistem. Precej udoben sistem.

Prvi generator toplote v zgodovini je bila peč. Ogrevala je zrak, ki se je skozi kanale razhajal po vrstnem redu naravnega kroženja. Tak sistem ogrevanja zraka je bil v preteklih stoletjih uporabljen v naprednih mestnih hišah.

Zdaj uporabljajo različne generatorje toplote-kotle: plin, trda goriva, dizel, električni. Poleg naravne cirkulacije se uporablja tudi prisilna cirkulacija. Seveda je bolj učinkovito:

  • Prvič, veliko hitreje segreje prostore;
  • Drugič, ima večjo učinkovitost, saj se toplota iz generatorja toplote odvaja veliko učinkoviteje;
  • Tretjič, lahko se kombinira s klimatsko napravo.

Verjetno ste že razumeli, da tukaj ne "diši" po zasebni hiši. Da, tako je, za zasebno hišo je ta ogrevalna shema preveč okorna in draga. Nekateri izračuni so nekaj vredni in če se zmotite, bo to, kot pravijo, usodno.

Ampak ne razburjajmo se. Če se še vedno želite ogrevati z zrakom, obstaja izhod. To je kamin.

Še več, po mojem mnenju ne navaden kamin na drva, ampak litoželezni kaminski vložek, prikazan na zgornji sliki. To je idealna možnost za domač udoben generator toplote na drva. Zasnovan je posebej za ogrevanje zraka in ne opeke, kot tradicionalni kamin.

Zrak vstopi v prostor pod kaminom (kjer ležijo drva za spremstvo), teče okoli njegovega ogrevanega telesa. Nato teče po razbeljenem dimniku po kaminski škatli in izstopa skozi luknje v zgornjem delu škatle. Mimogrede, na te luknje lahko priključimo zračne kanale in vroč zrak lahko porazdelimo po prostoru.

Precej vredna možnost, le če je narejena z zračnimi kanali, potem med gradnjo ne pozabite, da jih postavite v stene in strope. Nekdo postavi tudi puhalo, ki ustvarja prisilno prezračevanje. Ampak to je po mojem mnenju pretirano. Ob kaminu je bolj prijetno slišati prasketanje drv, kot pa hrup ventilatorja.

Mislim, da je vredno omeniti več ventilatorskih grelnikov in toplotnih pištol. To so tako rekoč mobilne naprave za ogrevanje zraka. Zelo uporabne naprave, še posebej, če glavni ogrevalni sistem ne deluje ali morate hitro "ogreti" zrak v prostoru. Toda po mojem mnenju jih ni mogoče obravnavati kot glavno možnost ogrevanja.

Torej, kaminski vložek kot vir ogrevanja zraka je dobra in poleg tega prijetna rešitev za zasebno hišo.

Ogrevanje vode doma

V tem primeru je hladilno sredstvo voda ali posebne tekočine, na primer brez zmrzovanja. Tudi tu so viri toplote zelo različni glede na gorivo. Če pa je v zračnem sistemu topel zrak prihaja v sobo, nato v vodni zrak v prostoru ogrevan z aparati ki mu dajo toplota, shranjena v vodi.

In voda shrani veliko toplote. Obstaja nekaj takega: "toplotna zmogljivost", se spomnite? Če po lastnih besedah

Toplotna kapaciteta vode je količina toplote, ki jo je treba prenesti na vodo, da se njena temperatura dvigne za eno stopinjo.

Torej je ta indikator v bližini vode zelo dober. Poglej tabelo na desni.

Izkazalo se je, da dobimo elegantno hladilno tekočino skoraj za nič.

Da, vodni sistem je nekoliko bolj zapleten, vendar je tudi bolj prilagodljiv.

Predstavljajte si, da lahko ogrevano vodo dovajate po ceveh kjerkoli in tam bo oddala akumulirano toploto.

In cevi je mogoče enostavno skriti v stene ali pa jih sploh ne morete skriti, moderne izgledajo zelo estetsko.

Kako voda oddaja toploto? Za to je bilo ustvarjenih več vrst naprav:

  • Radiatorji - masivni, na primer litoželezni odseki, sestavljeni v baterije.

V njih teče vroča voda. Toplotno energijo oddajajo predvsem zaradi infrardečega sevanja (sevanja).

Običajno so jeklo ali aluminij, manj pogosto baker. Okoliški zrak, ki ga segreje konvektor, se začne naravno premikati navzgor. To pomeni, da se ustvari tok (konvekcija) zraka, ki odvaja toploto iz konvektorja.

Sodobne aluminijaste naprave prav tako sodijo med konvektorje, čeprav jih imenujemo radiatorji. Treba je opozoriti, da se zdaj skoraj vse toplotne naprave za ogrevanje vode imenujejo radiatorji, čeprav je to strogo napačno. Ampak ne bodimo pametni.

Skozi njih se črpa zrak, da se segreje. Pogosto se uporabljajo v dovodnih prezračevalnih sistemih za ogrevanje hladnega zraka, ki vstopa od zunaj.

  • "Tople stene" - so bile uporabljene v sedemdesetih letih v panelni stanovanjski gradnji. V betonske plošče je bila vgrajena serpentina iz jeklene cevi, v katero je bila dovedena voda iz ogrevalnega sistema. Iz otroštva se spominjam toplih sten panelnih petnadstropnih stavb.

Vodni sistem se lahko uspešno uporablja v zasebni hiši. Če je to dacha, lahko namesto vode napolnite hladilno tekočino brez zmrzovanja in ne skrbite za odmrzovanje sistema.

Oglejmo si podrobneje možnosti ogrevalnih sistemov za nizke stavbe.

Shema gravitacijskega ogrevalnega sistema

Zakaj samopretočna? Ker voda v njej dejansko teče sama. Pri segrevanju v kotlu se voda dvigne, nato pa, postopoma ohlajena v radiatorjih, teče navzdol in se ponovno vrne v kotel. Sistem je preprost, vendar je treba upoštevati predpogoje:

  • Cev mora biti precej velikega premera od 50 mm, po možnosti 76 mm ali več.
  • Cev je položena z naklonom, da se zagotovi gravitacijski tok vode.

Včasih ta ista cev zaradi velike mase in površine ogreva prostor brez radiatorjev in konvektorjev. Takšne cevi se imenujejo registri, najdemo jih na železniških postajah in avtobusnih postajah starih mest. Zdaj se redko uporablja v zasebnih domovih - ne izgleda zelo estetsko. Predstavljajte si - v sobi je debela cev in celo nagnjena.

Zelo velika prednost tega sistema je, da ne potrebuje obtočne črpalke, voda kroži sama. Če je kotel na les, premog ali plin - noben izpad električne energije ni grozen, popolna avtonomija in neodvisnost. O tem govorim, ker imam tudi sam težave z izpadi elektrike.

Značilnost gravitacijskega sistema, ki velja za pomanjkljivost, je, da je odprt, to pomeni, da komunicira z zrakom in v njem ni pritiska. To pomeni, da je potrebna odprta ekspanzijska posoda in voda postopoma izhlapeva, to morate spremljati. Seveda to ni zelo resna pomanjkljivost. Bolj me odbijajo visoko nagnjene cevi.

Za zasebno hišo je zaprt sistem ogrevanja po mojem mnenju najboljša možnost. Bolje je reči zaprto. Zaprto pomeni, da ni v stiku z zrakom. Tu so novi elementi:

  • Membranski ekspanzijski rezervoar za kompenzacijo širjenja vode pri segrevanju;
  • Obtočna črpalka za črpanje vode skozi sistem;
  • Varnostna skupina - dopolnilni ventil (za dolivanje vode v sistem v primeru puščanja), manometer, varnostni ventil (za izpust pare, ko voda vre).

To je bolj sodobna, estetska možnost. Tukaj se uporabljajo radiatorji, pogosteje pa aluminijasti konvektorji, tanke kovinsko-plastične ali polipropilenske cevi. Vode ni treba dodajati, razmislite o naklonu cevi, na splošno jih lahko skrijete v stene ali strope.

Lahko postavite lepe aluminijaste ali bimetalne radiatorje, ogrevano držalo za brisače. V enem sistemu uporabljam dva kotla - električni kotel in vodni krog za kaminski vložek. Kot da se je dobro izšlo.

Pomanjkljivost sistema je, da ne more delovati brez električne energije za obtočno črpalko. Poleg tega, če je kurišče "pod paro" in je elektrike konec, se lahko izkaže za "boomsik" s sproščanjem pare in veliko hrupa. Vem zase. Videti je, kot da bi cevi udarjali s kladivom.

Zato je bila črpalka povezana z neprekinjenim virom (kot je računalnik), tako da je bil čas za varno hlajenje kurišča. In izhod varnostnega ventila je v kanalizaciji.

Dvocevni ogrevalni sistem

Obstajata dve možnosti za priključitev radiatorjev na ogrevalni sistem:


Edini plus enocevnega sistema je prihranek na ceveh. Toda minus je pomemben - radiator, ki je najbližji kotlu, je najbolj vroč, najbolj oddaljen pa je najhladnejši. Prav tako je problematično izklopiti kakšen radiator - vsi so v istem krogu. Če to ni kritično, zakaj ne bi uporabili te možnosti? To je povsem normalen vzorec.

Dvocevna shema je bolj prilagodljiva:

  • Vsi radiatorji so skoraj enaki. Voda se dovaja vsakemu pri enaki temperaturi;
  • Na vsakem radiatorju lahko sami nastavite temperaturo z uravnavanjem pretoka vode skozi njega;
  • Neboleče lahko zaprete dovod vode do katerega koli radiatorja, na primer, ko je vroče ali morate splakniti radiator;
  • Bolj priročno za povečanje števila radiatorjev.

Tako je po mojem mnenju bolj zaželena dvocevna shema.

Zaradi pravičnosti je treba povedati, da je v dvocevni različici zadnji radiator nekoliko "užaljen", dobi manj toplote. Razlog je v tem, da je na njem tlačna razlika med dovodom in povratkom skoraj nič in je pretok vode minimalen.

Kakšno izbiro sem torej naredil?

V svoji hiši sem namestil sistem ogrevanja zrak-voda. Kamin je odgovoren za zrak. Zaprti dvocevni vodni krog vključuje električni kotel, vodni krog kaminskega vložka in 40 aluminijastih radiatorskih sekcij (6 radiatorjev). 64 kvadratnih metrov prvega nadstropja se v vsaki zmrzali prekomerno ogreva.

To je vse za danes. V naslednjih člankih vam bom predstavil sistem ogrevanja na plin, talno ogrevanje, infrardeče ogrevanje. Komentirajte, postavljajte vprašanja. Hvala, se vidimo!

Pri posodobitvi toplovodnega ogrevalnega sistema smo peč na drva zamenjali s pečjo na zemeljski plin. Specifična toplota zgorevanja drv je 10 7 J / kg, zemeljskega plina - 3,2 10 7 J / kg. Kako je treba spremeniti (povečati ali zmanjšati) maso goriva, ki zgori v peči na enoto časa, da se ohrani enaka stopnja kroženja vode v ogrevalnem sistemu? Pojasni odgovor.


Ogrevanje vode

Potreba po ogrevanju se je pojavila v starih časih, ko so se ljudje naučili sami graditi najbolj primitivna bivališča. Prva bivališča so ogrevali s kresovi, nato so jih zamenjala ognjišča, nato peči. V času tehnološkega napredka so se ogrevalni sistemi nenehno izboljševali in izboljševali. Ljudje so se naučili uporabljati nove vrste goriva, izumili so različne zasnove grelnih naprav, poskušali zmanjšati porabo goriva in omogočiti avtonomno delovanje ogrevalnega sistema, ki ne zahteva stalnega človeškega nadzora. Trenutno so najbolj razširjeni sistemi za ogrevanje vode, ki se uporabljajo za ogrevanje stanovanjskih stavb v mestih in majhnih stavb na podeželju. Načelo delovanja sistema za ogrevanje vode (glej sliko) je priročno razloženo na primeru ogrevalnega sistema majhne stanovanjske stavbe.

Vir toplote za ogrevalni sistem je peč 1, v kateri lahko zgorevajo različna fosilna goriva - drva, šota, premog, zemeljski plin, naftni derivati ​​itd. Peč segreva vodo v kotlu 2. Pri segrevanju se voda širi. in njegova gostota se zmanjša, zaradi česar se dvigne iz kotla navzgor po navpičnem glavnem dvižnem vodu 3. V zgornjem delu glavnega dvižnega voda je ekspanzijska posoda 4, ki ima izhod v atmosfero, kar je potrebno zaradi dejstva, da da se prostornina vode pri segrevanju poveča. Cev 5 odhaja od zgornjega dela glavnega dvižnega voda ("vroč cevovod"), skozi katerega se voda dovaja v grelne naprave - baterije 6, od katerih je vsaka sestavljena iz več odsekov. Po pretoku skozi baterije ohlajena voda skozi povratni cevovod 7 ponovno vstopi v kotel, se ponovno segreje in ponovno dvigne skozi glavni dvižni vod. Z najpreprostejšo enocevno shemo so vse baterije med seboj povezane tako, da so vsi odseki vzporedno priključeni na vroče in povratne cevovode. Ker se voda pri pretakanju skozi baterije postopoma ohlaja, so v njih izdelane baterije z različnim številom odsekov (to je z različno površino), ki ohranjajo enako temperaturo v različnih prostorih. V tistih prostorih, v katere voda vstopi prej in ima zato višjo temperaturo, se število odsekov v baterijah zmanjša in obratno. Voda v takem ogrevalnem sistemu samodejno kroži, dokler gorivo gori v kurišču. Da je cirkulacija mogoča, so vsi toplovodi in povratni cevovodi v sistemu izvedeni navpično ali z rahlim naklonom v pravo smer - tako da voda teče skozi njih iz glavnega dvižnega voda nazaj v kotel pod vplivom gravitacije. ("gravitacija"). Hitrost kroženja vode in stopnjo segrevanja je mogoče prilagoditi z zmanjšanjem ali povečanjem količine goriva, ki zgori v peči na enoto časa. Voda v ogrevalnih sistemih te vrste kroži tem bolje, čim večja je višinska razdalja med kotlom in vročim cevovodom. Zato poskušajo peč s kotlom postaviti čim nižje - običajno so postavljeni v klet ali, če je ni, spuščeni na nivo tal, topli cevovod pa poteka skozi podstrešje.

Za normalno delovanje ogrevalnega sistema je zelo pomembno, da v njem ni zraka. Za sprostitev zračnih zapor, ki se lahko pojavijo v ceveh in baterijah, se uporabljajo posebne zračne reže, ki se odprejo, ko je sistem napolnjen z vodo (ni prikazano na sliki). Na ceveh v spodnjem delu sistema so nameščene tudi pipe 8, s pomočjo katerih se voda po potrebi odvaja iz ogrevalnega sistema.

rešitev.

Odgovor: zmanjšati.

Pojasnilo: hitrost kroženja vode v ogrevalnem sistemu, pri drugih enakih pogojih, je določena s hitrostjo segrevanja vode v kotlu. Pri zgorevanju zemeljskega plina se sprosti več toplote kot pri zgorevanju enake mase drv, voda v kotlu pa se hitreje segreje. Zato je za ohranitev enake hitrosti kroženja vode v sistemu potrebno zmanjšati maso goriva, ki zgoreva v peči.