Τύποι φορέων θερμότητας για το σύστημα θέρμανσης, οι βέλτιστες παράμετροι τους και ένα παράδειγμα υπολογισμού του όγκου

Η αποτελεσματική λειτουργία του συστήματος θέρμανσης νερού είναι δυνατή μόνο με τη σωστή επιλογή του φορέα θερμότητας. Πριν δημιουργήσετε ένα έργο παροχής θερμότητας, είναι απαραίτητο να προσδιορίσετε εκ των προτέρων τον τύπο του, να μάθετε τα κύρια τεχνικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά. Υπάρχουν ορισμένες παράμετροι εγγενείς στο μέσο θέρμανσης του συστήματος θέρμανσης: θερμοκρασία, όγκος θερμικής διαστολής, ιξώδες.

Λειτουργίες του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης

Πώς να επιλέξετε το σωστό υγρό μεταφοράς θερμότητας για θέρμανση; Για να το κάνετε αυτό, θα πρέπει να αποφασίσετε για το σκοπό του για συστήματα παροχής θερμότητας. Ο υπολογισμός των χαρακτηριστικών του περιλαμβάνεται στο σχέδιο. Επομένως, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε τα λειτουργικά χαρακτηριστικά του νερού ή του αντιψυκτικού στη θέρμανση.

Μέσα θέρμανσης για θέρμανση
Μέσα θέρμανσης για θέρμανση

Το κύριο καθήκον που πρέπει να εκτελεί ένα ασφαλές ψυκτικό για συστήματα θέρμανσης είναι η μεταφορά θερμικής ενέργειας από το λέβητα σε μπαταρίες και καλοριφέρ.

Στην αυτόνομη θέρμανση, αυτή η διαδικασία πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ένα στοιχείο θέρμανσης, το οποίο αυξάνει τη θερμοκρασία του ψυκτικού στο απαιτούμενο επίπεδο. Στη συνέχεια, η θερμική επέκταση και η λειτουργία της αντλίας κυκλοφορίας δημιουργούν την κατάλληλη ταχύτητα ζεστού νερού για να το μεταφέρουν στα καλοριφέρ του συστήματος.

Πριν υπολογίσετε τον όγκο του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης, συνιστάται να εξοικειωθείτε με τις δευτερεύουσες λειτουργίες του:

  • Μερική προστασία των χαλύβδινων στοιχείων από τη διάβρωση... Αυτό θα συμβεί μόνο με ελάχιστη περιεκτικότητα σε οξυγόνο στο νερό και χωρίς αφρισμό. Έχει παρατηρηθεί ότι η σκουριά εμφανίζεται πολύ ταχύτερα στην ανεφοδιασμένη θέρμανση.
  • Ψύκτης για αντλία κυκλοφορίας... Το πιο κοινό μοντέλο αντλίας έχει το λεγόμενο "υγρό ρότορα". Ακόμη και αν επιτευχθεί η μέγιστη θερμοκρασία του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης, θα μειώσει ακόμα το επίπεδο θέρμανσης της μονάδας ισχύος της αντλίας.

Αυτές οι λειτουργίες επηρεάζονται από τις παραμέτρους του μέσου θέρμανσης του συστήματος θέρμανσης. Επομένως, κατά την επιλογή, θα πρέπει να μελετήσετε προσεκτικά τα χαρακτηριστικά του νερού ή του αντιψυκτικού. Διαφορετικά, οι πραγματικές παράμετροι της παροχής θερμότητας δεν θα συμπίπτουν με τις υπολογισμένες, οι οποίες θα οδηγήσουν στη δημιουργία έκτακτης ανάγκης.

Ακόμα κι αν χύνεται απλό νερό στο σύστημα θέρμανσης, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για παροχή ζεστού νερού στο σπίτι. Κατά τη λειτουργία, το περιεχόμενο και οι παράμετροι του ψυκτικού του συστήματος θέρμανσης αλλάζουν

Τύποι φορέων θερμότητας για θέρμανση

Το νερό και ορισμένοι τύποι αντιψυκτικών μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως υγρό κυκλοφορίας. Αυτό δεν επηρεάζει την ποσότητα ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης, αλλά επηρεάζει τη μεταφορά θερμότητας, την ταχύτητα και τις απαιτήσεις ασφάλειας του συστήματος.

Ιδιωτικό σύστημα θέρμανσης σπιτιού
Ιδιωτικό σύστημα θέρμανσης σπιτιού

Για τον προσδιορισμό της πιο αποδεκτής επιλογής, είναι απαραίτητο να συγκρίνετε φορείς θερμότητας για συστήματα θέρμανσης. Τις περισσότερες φορές χρησιμοποιείται απλό νερό. Αυτό οφείλεται στο προσιτό κόστος, την καλή θερμική ικανότητα και την πυκνότητα. Όταν ο λέβητας σταματήσει να λειτουργεί, μπορεί να συσσωρεύσει τη ληφθείσα θερμότητα για κάποιο χρονικό διάστημα για να το μεταφέρει στην επιφάνεια των μπαταριών. Σε αυτήν την περίπτωση, ο όγκος του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης θα παραμείνει ο ίδιος.

Ωστόσο, παρά τις θετικές του ιδιότητες, το νερό έχει ορισμένα μειονεκτήματα:

  • Παγώνει... Όταν εκτίθενται σε αρνητικές θερμοκρασίες, συμβαίνει κρυστάλλωση και αύξηση του όγκου. Αυτό προκαλεί ζημιά στους σωλήνες και τα καλοριφέρ. Επομένως, πρέπει να διατηρείται η βέλτιστη θερμοκρασία του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης.
  • Περιεχόμενο ακαθαρσίας... Αυτό ισχύει για το συνηθισμένο νερό. Συχνά αυτό προκαλεί την εμφάνιση κλίμακας στις μπαταρίες, τα καλοριφέρ και τον εναλλάκτη θερμότητας του λέβητα. Οι ειδικοί προτείνουν τη χρήση αποσταγμένων υγρών, στα οποία το ποσοστό αλκαλίων, αλάτων και μετάλλων είναι ελάχιστο.
  • Με υψηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο, προκαλεί τη διαδικασία σκουριάς... Αυτό είναι πιο τυπικό για ανοιχτά συστήματα θέρμανσης. Αλλά ακόμη και σε κλειστά κυκλώματα παροχής θερμότητας, με την πάροδο του χρόνου, το ποσοστό περιεκτικότητας σε οξυγόνο στο νερό μπορεί να αυξηθεί.

Ταυτόχρονα, το νερό μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως φορέας θερμότητας για καλοριφέρ αλουμινίου. Εάν παρατηρηθεί η σύνθεση του υγρού και η ελάχιστη ποσότητα οξυγόνου, δεν θα εμφανιστούν καταστροφικές διεργασίες σε αυτό.

Εάν οι συνθήκες λειτουργίας του συστήματος θέρμανσης συνεπάγονται την πιθανότητα έκθεσης σε αρνητικές θερμοκρασίες, θα πρέπει να χρησιμοποιείται διαφορετικός τύπος κυκλοφορούντος υγρού. Πώς να επιλέξετε ένα ψυκτικό για συστήματα θέρμανσης σε αυτήν την περίπτωση και ποια κριτήρια πρέπει να ακολουθείτε;

Αντιψυκτικό για το σύστημα θέρμανσης
Αντιψυκτικό για το σύστημα θέρμανσης

Μία από τις καθοριστικές παραμέτρους είναι το σημείο πήξης. Για αντιψυκτικό, μπορεί να είναι από -20 ° C έως -60 ° C. Αυτό σας επιτρέπει να λειτουργείτε την παροχή θερμότητας ακόμη και σε θερμοκρασίες υπό μηδέν χωρίς την εμφάνιση βλαβών.

Ωστόσο, τα αντιψυκτικά έχουν μεγαλύτερη πυκνότητα από το νερό - η βέλτιστη ταχύτητα του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης στην περίπτωση αυτή μπορεί να επιτευχθεί μόνο με την εγκατάσταση μιας ισχυρής αντλίας κυκλοφορίας.

Ανάλογα με τη σύνθεση και τα συστατικά, υπάρχουν οι ακόλουθοι τύποι αντιψυκτικών:

  • Αιθυλενογλυκόλη... Χαμηλό κόστος αλλά εξαιρετικά τοξικό. Δεν συνιστάται για αυτόνομη θέρμανση ιδιωτικής κατοικίας.
  • Προπυλενογλυκόλη... Πλήρως ασφαλές για την ανθρώπινη υγεία. Έχει χειρότερο συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας από το υγρό με βάση αιθυλενογλυκόλη. Διαφέρει σε υψηλό κόστος?
  • Αντιψυκτικά με βάση τη γλυκερίνη... Είναι αυτός που επιλέγεται συχνότερα ως υγρό μεταφοράς θερμότητας για θέρμανση. Η τιμή είναι πολύ χαμηλότερη από αυτήν των σκευασμάτων προπυλενογλυκόλης, δεν είναι τοξική, έχει καλό δείκτη θερμικότητας.

Πρέπει να γνωρίζετε ότι ο υπολογισμός της ποσότητας ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης για αντιψυκτικό θα είναι πιο δύσκολος. Αυτό οφείλεται στον αφρισμό τους όταν επιτευχθεί η μέγιστη θερμοκρασία. Για να ελαχιστοποιηθεί αυτό το φαινόμενο, οι κατασκευαστές προσθέτουν ειδικούς αναστολείς και πρόσθετα στο υγρό.

Πριν αγοράσετε ένα ασφαλές ψυκτικό για συστήματα θέρμανσης, θα πρέπει να διαβάσετε τις συστάσεις από τους κατασκευαστές του λέβητα και των καλοριφέρ. Δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν όλοι οι τύποι αντιψυκτικού υγρού για καλοριφέρ αλουμινίου και λέβητες αερίου.

Τα κύρια χαρακτηριστικά του θερμικού φορέα για θέρμανση

Είναι δυνατόν να προσδιοριστεί εκ των προτέρων ο ρυθμός ροής του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης μόνο μετά την ανάλυση των τεχνικών και λειτουργικών παραμέτρων του. Θα επηρεάσουν τα χαρακτηριστικά ολόκληρης της παροχής θερμότητας, καθώς και θα επηρεάσουν τη λειτουργία άλλων στοιχείων.

Αποσταγμένο νερό για θέρμανση
Αποσταγμένο νερό για θέρμανση

Δεδομένου ότι οι ιδιότητες των αντιψυκτικών εξαρτώνται από τη σύνθεσή τους και το περιεχόμενο των πρόσθετων προσμείξεων, θα ληφθούν υπόψη οι τεχνικές παράμετροι για το αποσταγμένο νερό. Για την παροχή θερμότητας, είναι το απόσταγμα που πρέπει να χρησιμοποιείται - πλήρως καθαρισμένο νερό. Κατά τη σύγκριση υγρών μεταφοράς θερμότητας για συστήματα θέρμανσης, μπορεί να προσδιοριστεί ότι το ρέον υγρό περιέχει μεγάλο αριθμό εξαρτημάτων τρίτων. Επηρεάζουν αρνητικά τη λειτουργία του συστήματος. Μετά τη χρήση κατά τη διάρκεια της σεζόν, ένα στρώμα κλίμακας συσσωρεύεται στις εσωτερικές επιφάνειες σωλήνων και καλοριφέρ.

Για να προσδιοριστεί η μέγιστη θερμοκρασία του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης, πρέπει κανείς να προσέξει όχι μόνο τις ιδιότητές του, αλλά και τους περιορισμούς στη λειτουργία των σωλήνων και των καλοριφέρ. Δεν πρέπει να υποφέρουν από αυξημένη έκθεση στη θερμότητα.

Εξετάστε τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά του νερού ως ψυκτικό για θερμαντικά σώματα αλουμινίου:

  • Θερμοχωρητικότητα - 4,2 kJ / kg * C;
  • Μαζική πυκνότητα... Σε μια μέση θερμοκρασία + 4 ° C, είναι 1000 kg / m³. Ωστόσο, κατά τη θέρμανση, το ειδικό βάρος αρχίζει να μειώνεται. Όταν φτάσει τους + 90 ° С θα είναι ίσο με 965 kg / m³.
  • Θερμοκρασία βρασμού... Σε ένα ανοιχτό σύστημα θέρμανσης, το νερό βράζει σε θερμοκρασία + 100 ° C. Ωστόσο, εάν αυξήσετε την πίεση στην παροχή θερμότητας σε 2,75 atm. - η μέγιστη θερμοκρασία του φορέα θερμότητας στο σύστημα παροχής θερμότητας μπορεί να είναι + 130 ° С.

Μια σημαντική παράμετρος στη λειτουργία της παροχής θερμότητας είναι η βέλτιστη ταχύτητα του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης. Εξαρτάται άμεσα από τη διάμετρο των αγωγών. Η ελάχιστη τιμή πρέπει να είναι 0,2-0,3 m / s. Η μέγιστη ταχύτητα δεν περιορίζεται από τίποτα. Είναι σημαντικό το σύστημα να διατηρεί τη βέλτιστη θερμοκρασία του μέσου θέρμανσης στη θέρμανση σε ολόκληρο το κύκλωμα και να μην υπάρχουν ξένοι θόρυβοι.

Ωστόσο, οι επαγγελματίες προτιμούν να καθοδηγούνται από τις τρύπες του παλιού SNiP του 1962. Δείχνει τις μέγιστες τιμές της βέλτιστης ταχύτητας του ψυκτικού στο σύστημα παροχής θερμότητας.

Διάμετρος σωλήνα, mm

Μέγιστη ταχύτητα νερού, m / s

25

0,8

32

1

40 και περισσότερα

1,5

Η υπέρβαση αυτών των τιμών θα επηρεάσει την ταχύτητα ροής του μέσου θέρμανσης στο σύστημα θέρμανσης. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση της υδραυλικής αντίστασης και "λανθασμένη" λειτουργία της βαλβίδας ασφαλείας αποστράγγισης. Πρέπει να θυμόμαστε ότι όλες οι παράμετροι του φορέα θερμότητας του συστήματος παροχής θερμότητας πρέπει να υπολογίζονται εκ των προτέρων. Το ίδιο ισχύει και για τη βέλτιστη θερμοκρασία του ψυκτικού στο σύστημα παροχής θερμότητας. Εάν σχεδιάζεται ένα δίκτυο χαμηλής θερμοκρασίας, μπορείτε να αφήσετε αυτήν την παράμετρο κενή. Για κλασικά σχήματα, η μέγιστη τιμή θέρμανσης του κυκλοφορούντος υγρού εξαρτάται άμεσα από την πίεση και τους περιορισμούς στους σωλήνες και τα καλοριφέρ.

Για τη σωστή επιλογή ψυκτικού για συστήματα θέρμανσης, καταρτίζεται προκαταρκτικά ένα πρόγραμμα θερμοκρασίας για τη λειτουργία του συστήματος. Οι μέγιστες και ελάχιστες τιμές θέρμανσης νερού δεν πρέπει να είναι χαμηλότερες από 0 ° С και πάνω από + 100 ° С

Υπολογισμός του όγκου του ψυκτικού στη θέρμανση

Πριν γεμίσετε το σύστημα με ψυκτικό, είναι απαραίτητο να υπολογίσετε σωστά τον όγκο του. Εξαρτάται άμεσα από το σύστημα παροχής θερμότητας, τον αριθμό των εξαρτημάτων και τα συνολικά χαρακτηριστικά τους. Επηρεάζουν την ποσότητα ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης.

Τύποι σωλήνων για θέρμανση
Τύποι σωλήνων για θέρμανση

Πρώτον, αναλύονται οι παράμετροι της γραμμής τροφοδοσίας. Το υλικό της κατασκευής του έχει μεγάλη σημασία. Για να υπολογίσετε τον όγκο του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης, πρέπει να γνωρίζετε την εσωτερική διάμετρο του σωλήνα. Σύμφωνα με τα σύγχρονα πρότυπα, στον αριθμό των αγωγών χάλυβα, δίνεται ένα εσωτερικό μέγεθος διατομής, και για πλαστικά, υιοθετείται ένα εξωτερικό. Επομένως, στην τελευταία περίπτωση, πρέπει να αφαιρεθούν δύο πάχη τοιχώματος.

Για να υπολογίσετε ανεξάρτητα τον όγκο του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης, δεν χρειάζεται να κάνετε υπολογισμούς. Αρκεί να χρησιμοποιήσετε τα δεδομένα από τον παρακάτω πίνακα. Με τη βοήθειά του, μπορείτε να υπολογίσετε την ποσότητα ψυκτικού στο σύστημα παροχής θερμότητας.

Διάμετρος, mm

Όγκος ψυκτικού (l) σε 1 lm σωλήνες, ανάλογα με το υλικό κατασκευής

Ατσάλι

Πολυπροπυλένιο

Ενισχυμένο πλαστικό

15

0,177

0,098

0,113

20

0,314

0,137

0,201

25

0,491

0,216

0,314

32

0,804

0,353

0,531

40

1,257

0,556

0,865

Έχοντας αυτές τις πληροφορίες, αρκεί να προσδιορίσετε το μήκος σωλήνων μιας συγκεκριμένης διαμέτρου σύμφωνα με το σχήμα παροχής θερμότητας και να πολλαπλασιάσετε την προκύπτουσα τιμή με όγκο 1 mp. Με αυτόν τον τρόπο, υπολογίζεται ο όγκος του ψυκτικού στο σύστημα παροχής θερμότητας, αλλά μόνο στους σωλήνες.

Διαστάσεις θερμαντικού σώματος
Διαστάσεις θερμαντικού σώματος

Εκτός από τις γραμμές τροφοδοσίας, το κύκλωμα θέρμανσης περιέχει καλοριφέρ και μπαταρίες.Επηρεάζουν επίσης τον όγκο του φορέα θερμότητας στο σύστημα θέρμανσης. Κάθε κατασκευαστής δηλώνει την ακριβή χωρητικότητα του θερμαντήρα. Επομένως, η καλύτερη επιλογή υπολογισμού θα ήταν να μελετήσετε το διαβατήριο μπαταρίας και να προσδιορίσετε την ποσότητα του απαιτούμενου ψυκτικού υγρού για παροχή θερμότητας.

Εάν αυτό δεν είναι δυνατό για διάφορους λόγους, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε κατά προσέγγιση αριθμούς. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι με μεγάλο αριθμό μπαταριών, το σφάλμα υπολογισμού θα αυξηθεί. Επομένως, για έναν ακριβή υπολογισμό της ποσότητας ψυκτικού στο σύστημα παροχής θερμότητας, συνιστάται να βρείτε τα χαρακτηριστικά διαβατηρίου της μπαταρίας. Αυτό μπορεί να γίνει στον ιστότοπο του κατασκευαστή στην ενότητα τεχνικών πληροφοριών.

Ο πίνακας δείχνει τον μέσο όγκο του μέσου θέρμανσης για ένα τμήμα σε καλοριφέρ αλουμινίου, διμεταλλικών και χυτοσιδήρου.

Τύπος καλοριφέρ

Απόσταση από κέντρο σε κέντρο, mm

300

350

500

Αλουμίνιο

0,36

0,44

Διμεταλλικός

0,16

0,2

Χυτοσίδηρος

1,1

1,45

Αυτά τα στοιχεία πρέπει να πολλαπλασιαστούν με τον συνολικό αριθμό τμημάτων στο σύστημα θέρμανσης. Στη συνέχεια, ο ήδη υπολογισμένος όγκος νερού στους σωλήνες θα πρέπει να προστεθεί στα ληφθέντα δεδομένα και να προσδιοριστεί η συνολική ποσότητα ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης.

Ωστόσο, πρέπει να θυμόμαστε ότι κατά τη σύγκριση φορέων θερμότητας για συστήματα παροχής θερμότητας, σημειώθηκε ότι με την πάροδο του χρόνου, ο όγκος μπορεί να μειωθεί για αντικειμενικούς λόγους. Επομένως, για να διατηρηθεί η απόδοση του συστήματος, το ψυκτικό πρέπει να προστίθεται περιοδικά σε αυτό.

Για τον ακριβή υπολογισμό του όγκου υπολογισμού του νερού στο σύστημα θέρμανσης, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ο μεγάλος εναλλάκτης θερμότητας λέβητα. Για μοντέλα στερεών καυσίμων, αυτός ο αριθμός μπορεί να είναι αρκετές δεκάδες λίτρα. Για το φυσικό αέριο, είναι ελαφρώς χαμηλότερο.

Μέθοδοι πλήρωσης του συστήματος θέρμανσης με ψυκτικό

Έχοντας αποφασίσει για τον τύπο του ψυκτικού και υπολογίζοντας τον όγκο του στη θέρμανση, απομένει να λυθεί το ένα του πρόβλημα - πώς να προσθέσετε νερό στο σύστημα. Αυτό είναι ένα σημαντικό σημείο στο σχεδιασμό της παροχής θερμότητας, καθώς όταν επιτευχθεί μια κρίσιμη στάθμη νερού, ο εναλλάκτης θερμότητας του λέβητα και τα καλοριφέρ μπορεί να αποτύχουν.

Μονάδα επαναπλήρωσης για κλειστό σύστημα θέρμανσης
Μονάδα επαναπλήρωσης για κλειστό σύστημα θέρμανσης

Για ένα ανοιχτό σύστημα θέρμανσης, το νερό μπορεί να προστεθεί μέσω μιας δεξαμενής διαστολής που βρίσκεται στο υψηλότερο σημείο του συστήματος.

Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να τοποθετήσετε τη γραμμή τροφοδοσίας και να τη συνδέσετε στη δομή της δεξαμενής. Όταν μειώνεται ο όγκος του ψυκτικού, αρκεί να ενεργοποιήσετε την τροφοδοσία ενός νέου τμήματος νερού για να αναπληρώσετε το σύστημα.

Η πλήρωση ενός κλειστού συστήματος πραγματοποιείται σύμφωνα με διαφορετικό σχήμα. Πρέπει να διαθέτει μονάδα μακιγιάζ. Αυτό το εξάρτημα βρίσκεται στον σωλήνα επιστροφής, μπροστά από το δοχείο διαστολής και την αντλία κυκλοφορίας. Το πλήρες σετ της μονάδας μακιγιάζ περιλαμβάνει τα ακόλουθα στοιχεία:

  • Βαλβίδες διακοπής εγκατεστημένες στον συνδεδεμένο σωλήνα διακλάδωσης.
  • Ελέγξτε τη βαλβίδα, η οποία αποτρέπει την αλλαγή στην κατεύθυνση της ροής του ψυκτικού.
  • Φίλτρο πλέγματος.

Για να αυτοματοποιήσετε τη λειτουργία της μονάδας, μπορείτε να εγκαταστήσετε έναν σερβο μηχανισμό στο γερανό. Συνδέεται με έναν μορφοτροπέα πίεσης. Όταν η ένδειξη πίεσης μειώνεται, ο σερβο μηχανισμός ανοίγει τη βαλβίδα και έτσι προσθέτει ένα ψυκτικό στο σύστημα.

Το βίντεο περιγράφει τις παραμέτρους για την επιλογή ψυκτικού για το σύστημα θέρμανσης:

ihouses.decorexpro.com/el/
Πρόσθεσε ένα σχόλιο

θεμέλιο

Εξαερισμός

Θέρμανση