Модерни системи грејања: вода, соларни, грејани под,

12-04-2018
Грејање

Који савремени системи грејања приватне куће се користе у нашој земљи? Шта их чини привлачним у позадини традиционалних решења? Да ли употребљени кругови имају озбиљне недостатке? Колико су економични? Покушајмо одговорити на ова питања.

Није превише слично уобичајеној грејној шеми, зар не?

Традиционални и нови начини

Хајде одмах да се одвојимо од другог. Традиционалне шеме гријања воде до данас остају најпопуларније.

За то постоји више разлога:

  • Јефтин гас и дрва за огрев.

Да разјаснимо: најјефтинији тип горива био је и остаје главни гас. Упркос бројним изјавама о оглашавању, свака модерна технологија у грејању ће коштати више него гасни котао у смислу оперативних трошкова.

  • Ниски трошкови опреме.
  • Велики број информација и практичних вештина специјализованих стручњака у области конвенционалног загревања воде. Да би масовно понудили нешто ново на домаћем тржишту, неопходно је имати свеобухватне информације о предностима и недостацима решења. С тим се проблеми понекад јављају.

Мало даље ћемо открити како традиционални системи грејања приватне куће из модерних компоненти могу изгледати. Насупрот томе, морамо да се упознамо са стварно новим технологијама, буквално преусмеравамо идеје о грејању.

Батерије од ливеног гвожђа, које су нам познате, су у прошлости.

Грејање воде

Дакле, како се модерно загревање сеоске куће променило у оквиру уобичајене шеме са топлотним носачима и конвекцијским уређајима за грејање?

Извори топлоте

На почетку - неки општи коментари. Ево приближног трошка по киловат-сату топлоте за различите начине производње.

Извор топлоте Цена 1 кВх, рублови
Спаљивање главног гаса 0.7
Горење дрва 1.2
Горење угља 1,3
Спаљивање пелета (гранулисана пиљевина) 1.5
Спаљивање гаса из гасовода 1.9
Горњи гас из цилиндара 2.9
Диесел горење 3.4
Директно грејање уз струју 3.8

Уз ефикасност, међутим, вреди размислити о једноставности рада одређене врсте опреме.

И на овој основи, наш ранг таблице изгледа веома различито:

  1. Електрична опрема не захтева одржавање, ради без људске интервенције у неограничено време и омогућава коришћење елемената као што су термостати, програмабилни режим грејања, контрола преко ГСМ, итд.
Електрични бојлер не захтева пажњу власника.
  1. Плински котлови са електричним паљењем нису инфериорнији у функционалности електричних, али захтевају уклањање производа сагоревања, а, када послују са држача гаса и цилиндара, такође и њихово периодично пуњење.
  2. Системи соларног грејања имају исту функционалност, али они чине више буке и захтевају резервоар за складиштење горива.
  3. Котао за пелет са аутоматским системима за храњење треба сервисирати најмање једном недељно: бункер треба да се учита и да се пепео пепео очисти.
  4. Коначно, аутсајдери - котлови на чврсто гориво (угља и дрво). Сваких неколико сати морају да утоварују гориво; покушај повећања фреквенције ограничавајући термичку снагу (затворени вентилатор) доводи до катастрофалног смањења ефикасности због непотпуног сагоревања са ограниченим приливом кисеоника.

А сада - списак нових производа који су се појавили у овој области током протеклих деценија.

Индукција и електрода су додати у електричне котлове на грејним елементима:

  • Индукција Коришћено је загревање феромагнетног језгра постављеног у диелектричну и диамагнетну цев помоћу струјне струје индуковане индуктивношћу завојнице. Језгро преноси грејање у текућу воду. Предност рјешења је практично неограничен ресурс: не постоје елементи који се временом истроше или деградирају.
  • Котао електроде, напротив, захтева периодичну замену електрода и контролу сочног састава воде. Његове предности су компактност и апсолутна сигурност при смањењу струје: ако вода напусти кућиште, струја једноставно неће престати да тече између електрода.
Слика вам омогућава да процените величину котла електроде.

Занимљиво: продавци често постављају ове врсте котлова на економичан начин. Ово је првокласна лаж: ефикасност било којег уређаја директног грејања је 100%, што директно следи из закона о конзервацији енергије. Само однос топлоте који се распршује у ваздуху и пребачен у расхладно средство може се променити, али се све то користи за загревање собе у сваком случају.

Не мање мање радознали су такозвани кондензациони котлови на гас. Они пружају потпунију употребу топлоте сагоревања гаса, кондензују производе сагоревања на посебан измењивач топлоте. Разлика у ефикасности са традиционалним рјешењима достиже 10-11%.

Модернизација мачака чврстог горива очекивано је усмерена на повећање трајања њиховог трајања батерије.

  • Гасни генератори или котлови за пиролизу сруши гориво горива у двије одвојене фазе. У почетку се креће с ограниченим приступом ваздуху; онда се испарљиви угљоводоници и угљен моноксид спаљују у додатној комори. Ова шема омогућава вам да ставите гориво не више од два пута дневно и елиминишете пад ефикасности са ограниченом снагом.
Схема пиролизног котла.
  • Котлови на врху горења такође користи пиролизу; али истовремено се процес тињања горива преноси у горњи дио пећи, што може значајно повећати његову запремину. Пепео се однесе узлазним пролазом производа сагоревања. Аутономија најбољих узорака горионичних котлова литванске компаније Стропува достигла је 31 сат.

Радиатори

Неки модерни грејачи су значајно различити у својој ефикасности од конвенционалних ливачких батерија.

Термичка проводљивост алуминијума омогућава снабдевање алуминијумским секционим радијаторима са развијеним ребрима, чиме се обезбеђује пренос топлоте од преко 200 вати по одељку са малим унутрашњим волуменом.

Пренос топлоте бакар-алуминијумских конвектора је још већи: у њима се плоче алуминијумских плоча притискају на бакарне цеви са носачем топлине.

Бакарни алуминијумски внутриполни конвектор.

Референца: топлотна проводљивост бакра је готово дупло већа од алуминијума и четири пута већа од челика.

Коначно, још једна једноставна модификација грејача помаже у повећању преноса топлоте: снабдевају их вентилаторима са ниским брзином, који дува ваздух кроз пераје. По жељи, таква надоградња је једноставна за руковање снабдевањем конвенционалним затамњивачем са смањењем брзине затварача.

Лаиоут

И на овом подручју последњих година, неколико занимљивих нових производа.

  • Цеви од полипропилена довољно високе за аутономни систем чврстоће и изузетне издржљивости су веома јефтине и лако се монтирају ниским температурама лемљења помоћу једноставног лемилице за лемљење. По правилу се за грејање користи цијев са ојачаном алуминијумом. Ојачање не толико повећава влачну чврстоћу јер смањује прилично високу топлотну експанзију полимера.
  • Не мање мање радознале цеви од полиетилена укрштене везе - трајне, савршено толеришу високе температуре и врло еластичне. Користи се за уређаје за грејање колектора са слојем за постављање у естриху.
Еластичност материјала омогућава да се испоручује у калемима.

Топлотни акумулатор

Модеран систем грејања често је опремљен акумулатором топлоте - масивним контејнером изолованим топлотом који вам омогућава да акумулирате огромну количину топлотне енергије и потрошите је на одржавање температуре радијатора.

Зашто ти је то потребно?

Дајемо неколико примера:

  1. Топлотни акумулатор дозвољава смањење количине вјетра котла на чврсто гориво током дана. На пример, са просечном потрошњом од 3 КВ радиаторима, котел од 24 киловата се топи једном дневно и ради три сата при номиналној снази (који, иначе, избегава пад ефикасности). Остатак времена, загрејана вода циркулише између резервоара и уређаја за грејање.
  2. При коришћењу електричних котлова било које врсте, присуство у колектору за грејање ће омогућити коришћење ноћне тарифе за електричну енергију, што је 2-3 пута ниже од дневног.
Топла батерија у подруму викендице.

Нове шеме

Као што је већ поменуто, сва наведена решења представљају одређени степен модернизације дуготрајног загревања воде. А које су истински модерне технологије кућног грејања?

Соларни колектори

Најједноставнији колектор је црни фарбани херметички резервоар. Сврха његове инсталације је сасвим очигледна: када се загреје на сунцу, вода се може користити за потребе домаћинства. Међутим, једноставна шема остаје оперативна само лети - у хладној сезони количина топлотног губитка због конвекције ће бити сасвим упоредива са оним што резервоар прима од сунца.

У савременим колекционарима овај проблем се решава једноставно и елегантно:

  • Затамњене цеви са расхладном средством постављају се у вакуумске бурад, спречавајући директан контакт са атмосферским ваздухом.
  • Ефикасност уређаја додатно се повећава специјалним премазом који може да искористи до 94% инфрацрвеног зрачења.

По правилу, колекторска батерија се монтира у заједничком кругу са акумулатором топлоте која може да акумулира топлоту добијену током дана и користи га за загревање ноћу или у облачном времену. Уосталом, соларна топлота није у стању да обезбеди кућу са слободним загревањем чак иу топлим и сунчаним пределима земље; Међутим, сасвим је могуће смањити трошкове грејања за 25-30% због његове употребе.

Грејна шема са соларним колекторима.

Топле под

Главни недостатак било ког конвекцијског система грејања са уређајима за зид или подно грејање је неуједначена дистрибуција температуре у загрејаној просторији. Узлазни ток који се формира изнад уређаја ефикасно загрева ваздух испод плафона, али под је и даље релативно хладан.

Као резултат тога, власници куће суочавају се са очигледним негативним последицама:

  • Са просечном температуром ваздуха у соби, рецимо, 25Ц испод плафона може бити 35, а на нивоу пода 15. У међувремену, особа, жао је за присилну пуну, то је на поду. Изгледа да се читалац не сјећа међу својим познаницима само један оригинал који проводи своје слободно вријеме на плафону.
  • Што више делта температура на обе стране омотача зграде, више топлоте се испушта кроз њега. Грејање ваздуха испод плафона такође значи оштро повећање цурења топлоте кроз горњи строп.

Савремени системи гријања са топлим подом су различити од конвекције тако што се целокупна површина пода претвара у грејни елемент.

Грејање се може обезбедити:

  1. Полагање цеви за подове са циркулационим расхладним флуидом.
  2. Полагање истог електричног кабла за грејање.
  3. Инсталација испод грејача за филмске премазе.

Радна температура топлих пода креће се од 20 до 35-40 степени. Просечна густина снаге је 30-60 вати по квадратном метру. Штедња се остварује управо због рационалније дистрибуције топлоте: најтоплије у соби ће бити површина изнад пода.

Дистрибуција температуре за грејање у конвекцији и за грејан под.

Инфрацрвено грејање

Сећате се својих осећања на зимском пожару? Упркос хладности око себе, субјективно, осећате се топло и удобно. Разлог је пренос топлоте између пламена и ваше коже и одеће услед инфрацрвене (термалне) зрачења.

ИР грејачи користе овај ефекат: захваљујући малој површини, они одустају релативно мало топлоте у ваздух кроз директан контакт. Његова главна количина се преноси радијацијом.

Какав је резултат?

  • Цела површина која је зрачила уређај се претвара у аналог топлог пода: почиње загревати ваздух у контакту с њим. Ово, опет, пружа значајну уштеду топлоте (првенствено са емајлирањем плафона) због рационалне расподеле температура.

Узгред: у подручју уређаја се не препоручује стављање намештаја од природног дрвета. Упутство је повезано са његовом нестабилношћу за грејање: пукотине дрва и пукотине.

  • Због чињенице да се кожа особе у зони емитера загрева, удобна температура у просторији се помера неколико степени уназад. Већ на +15 у соби је субјективно топло. У међувремену, што је нижа температура у кући, нижи су трошкови гријања.
Плафонски инфрацрвени панел.

Топлотне пумпе

Ако последње две шеме подразумевају штедњу због ефикасније дистрибуције топлоте, онда је модерно грејање приватне куће са топлотном пумпом приступ проблему са друге стране.

У том случају, енергија се троши не на производњу топлоте, већ на транспорту из ниског потенцијала. Једноставно речено, топлотна пумпа узима топлотну енергију из хладног окружења и даје га топлом ваздуху у кући.

Шема пумпе генерално понавља уређај конвенционалног фрижидера:

  1. Гасни хладњак компресује компресор, улази у течну фазу и загрева.
  2. Онда пролази кроз измјењивач топлоте, гдје даје изван топлоте.
  3. После пролаза експанзијског вентила, у коме се промјер руте драматично повећава, расхладно средство се враћа у стање гасовитог стања. Истовремено се температура нагло смањује. Дефицит топлоте компензује се кроз други измењивач топлоте због своје околине.
Шематски дијаграм уређаја.

Шта би могло бити извор ниске температуре?

  • Гроунд Размењивачи топлоте тла могу бити уроњени у бунаре или положени испод нивоа замрзавања хоризонтално. Топлотне пумпе које раде под шемама тла-вода или уземљеног ваздуха су најпродуктивније, али захтевају сложену и скупу инсталацију измењивача топлоте.
Постављање хоризонталног измењивача топлоте.
  • Вода Ово може бити резервоар без леда или пар бунара, од којих се једна користи за одвод подземних вода, а друга - за одводњавање.
  • Ваздух. Модерни системи за грејање ваздухом и ваздухом су најјефтинији и релативно су једноставни за инсталацију. Међутим, њихова ефикасност се смањује када се температура амбијента смањује; Доњи праг за перформансе је -25 - - 30Ц.
Топлотна пумпа ваздуха.

Колико су економични топлотне пумпе? Њихов главни параметар је Ц.О.П. (коефицијент перформанси, однос произведене топлоте и потрошене електричне енергије) достиже 3-5, што их приближава главном гасу по питању трошкова и чини све друге изворе топлоте неконкурентним.

Можда ће читалац имати користи од сопственог искуства аутора. Као извор топлоте, користи топлотну пумпу ваздуха-ваздух за домаћинство (познату и као клима-уређај за инвертер). Место акције - Крим, Севастопол.

Ево кратког извештаја о резултатима грејања једног спрата куће последње зиме.

Параметар Значење
Загрејан простор 75 м2
Термичка снага клима уређаја 2к9000БТУ (2к3.2 КВ)
Просечна месечна температура +2
Собна температура +22
Месечна потрошња електричне енергије 800 КВх
На слици - појављивање једног од коришћених уређаја. Инструмент ЦОП достигне вредност од 4,95.

Закључак

Надамо се да ће наше познавање модерних система грејања бити информативне и помоћи ће читатељу да изаберу решење за свој дом. Додатни подаци ће бити понуђени видео прилогом чланка. Успехи!