V současné době existují dva hlavní způsoby připojení baterií, konvektorů atd. K kotli - konzistentní a paralelní. Důsledného spojení je dosaženo pomocí systému s jedním potrubím, paralelně - pomocí dvoutrubkového topného systému.
Obsah
- Jeden - a dvoutrubkový topný okruh
- Přirozený a nucený oběh
- Charakteristika nuceného oběhu
- Otevřené a uzavřené systémy \ t
- Expanzní nádrž
- Membránová topná nádrž - instalace
- Automatický odvzdušňovací ventil
- Tepelné čerpadlo geotermální
- Zpětná vazba tepelných čerpadel
- Jedno a dvoutrubkové topné systémy
- Topné systémy s přirozeným a nuceným oběhem
- Charakteristika nuceného oběhu
- Otevřené a uzavřené systémy vytápění
- Membránová expanzní nádoba
- Membránová topná nádrž - instalace
- Automatický odvzdušňovací ventil
- Tepelné čerpadlo - princip činnosti
- Návratnost tepelných čerpadel
Jedno a dvoutrubkové topné systémy
S paralelním ředěním (dvou-trubkový systém pro vytápění soukromého domu) přijímá každá baterie vyhřívané chladivo z přívodního potrubí a dodává mu „návrat“. Potrubí pro instalaci je dvojnásobné, ale je možné nastavit tepelný výkon na každé baterii, snížit teplotu v neobydlených místnostech a ušetřit tak palivo.
Samostatný případ takového spojení - \ tradiace, zde nebudeme uvažovat vzhledem ke složitosti regulace a vysoké spotřebě materiálů.
Schéma 1 - a 2-trubkového systému vytápění
V postupném ředění (systém s jedním topným potrubím) tepelný nosič z kotle postupně přechází všemi otopnými tělesy, které dávají v každé části energie.
Toto je nejjednodušší schéma, které vyžaduje nejmenší množství materiálu. Je špatné, že chladič, který je nejblíže kotli, bude nejteplejší, nejchladnější a nejchladnější.
Kromě toho není možné regulovat tepelný výkon jednotlivých radiátorů. Takový systém je dnes sotva použitelný.
Topné systémy s přirozeným a nuceným oběhem
Nejpoužívanější v naší zemi - ohřev vody. V potrubí se chladicí kapalina může pohybovat buď přirozeně nebo nuceně působením čerpadla.
V topném systému s přirozenou cirkulací tepelného nosiče, expandujícího z ohřevu v kotli, vzniká tlak v topném systému a pohybuje se podél obrysu, postupně se chladí v radiátorech.
Takové vytápění nepotřebuje k provozu elektřinu, je to jednoduše v zařízení, ale je důležité zvolit správný průměr trubky, přesné dodržení úhlů sklonu potrubí během instalace.
Topný systém s přirozenou cirkulací se používá pro nízkoenergetické kotle a malé místnosti (byty, malé venkovské domy pro 2-3 místnosti). Celková délka okruhu by neměla překročit 30 m. Účinnost tohoto principu vytápění domácností je nižší než obvody s nuceným oběhem.
Systém nuceného vytápěnícirkulace chladicí kapaliny má zabudované oběhové čerpadlo, které je vždy namontováno v potrubí "zpět". To eliminuje kontakt s horkým chladivem a prodlužuje životnost čerpadla. Čerpadlo může být použito v závislosti na velikosti domu, počtu a délce okruhů smyčky.
Charakteristika nuceného oběhu
- Nezávislost na teplotě chladicí kapaliny
- prodloužení kontur
- svoboda zvolit návrh obvodu při navrhování vytápění
- možnost nastavení provozního režimu \ t
- závislost na elektřině
Přívodní potrubí kotle může být nekovové. To může být polypropylen, kov, je důležité, aby měly maximální provozní teplotu 950 C.
Otevřené a uzavřené systémy vytápění
Jsou známy otevřené vodiče tepla, ve kterých je chladivo (obvykle voda) uváděno v atmosféře. Mají expanzní nádobu, do které se v případě potřeby přidává voda. Změny objemu nosiče tepla způsobené ohřevem kotle vedou ke zvýšení nebo snížení hladiny vody v expanzní nádobě. Otevřený systém vyžaduje pravidelné monitorování hladiny chladicí kapaliny. Osvědčená voda se může vařit v kotli a zařízení vypnout.
Běžnější a ekonomičtější - uzavřený dvoutrubkový systém vytápění s nuceným oběhem. Pro správnou funkci musí být instalována další zařízení.
Membránová expanzní nádoba
Membránová expanzní nádoba
Bopačný k otevřeným, uzavřené systémy nejsou v kontaktu s atmosférou. Membránová expanzní nádoba slouží k řízení zvýšení a snížení objemu chladicí kapaliny. Jedná se o vzduchotěsnou nádobu, uvnitř pružné membrány rozdělené na dvě části. Jedna část je naplněna vzduchem nebo dusíkem pod tlakem. Druhá je připojena k trubkám topného okruhu. Taková konstrukce úspěšně kompenzuje náhlé zvýšení nebo snížení tlaku v trubkách, což zabraňuje poruchám způsobeným prudkým přetížením. Velikost nádoby je volena v objemu, který je srovnatelný s teplotní expanzí chladicí kapaliny v systému. Přibližně 10% z celkového množství chladiva. V tomto případě je nutné kontrolovat tlak v topném systému v souladu s konstrukčními požadavky kotle a čerpadla.
Membránová topná nádrž - instalace
Expanzní nádoba před instalací musí být čerpána na konstrukční tlak nebo zkontrolována, protože výrobci zpravidla dodávají již čerpané membránové nádrže. V domácích systémech se tlak mění v oblasti 2-2,5 bar, ale nepřesahuje 4 bar. Kde instalovat nádrž? K čerpadlu na zpátečce, blíže k kotli. V případě nouzového zvýšení tlaku v potrubí více než membránová expanzní nádoba musí být instalován pojistný ventil.
Automatický odvzdušňovací ventil
odvzdušňovací spirotop
V systémech nuceného oběhu je odvádění vzduchu obzvláště důležité pro zabránění kavitace při provozu čerpadla a jeho předčasnému selhání. Jaknalévání vzduchu? V nejvyšším bodě systému nebo okruhu chladivo dramaticky mění rychlost a směr a odděluje plynové bubliny. Zde je instalován automatický přívod vzduchu.
Je uspořádán velmi jednoduše. Zjednodušené zařízení může být popsáno jako baňka. Když se vzduch v baňce hromadí, plovák padá a otevře vzduchový ventil. Nádoba pod tlakem naplní baňku, zvedne plovák a uzavře ventil. Nejpraktičtější modely - s odnímatelným ventilem, který umožňuje volně dotáhnout - pro odšroubování přívodu vzduchu bez rozlití tímto chladivem. Vzhledem k nízké kvalitě chladicí kapaliny může odlučovač vzduchu selhat častěji než ostatní prvky kotelny. Všechny poruchy tohoto uzlu se projevují jako netěsnosti a jsou způsobeny dvěma důvody:
Odstraňování vzduchu by mělo být zajištěno na jiných místech elektrického obvodu - na stoupačkách, hřebenu a každém topném zařízení. Nedávno na radiátorech místo obvyklého ventilu začal Maievsky instalovat úhlové automatické odlučovače vzduchu. To je důležité pro topné okruhy, namontované dlouho a špatně. Aby netrpěl, pravidelně vdechoval vzduch z potrubí,Je lepší umístit automatický přívod vzduchu. Důležitý detail - při instalaci je nutné zajistit, aby vsuvka směřovala nahoru, jinak nebude plovák fungovat.
Všechny moderní technologie a rozhodnutí o návrhu jsou zaměřeny na snížení provozních nákladů na vytápění prostor - snížení spotřeby pohonných hmot, snížení nákladů na služby. Ale nejnepříjemnější je, že bez ohledu na to, jak nízká spotřeba paliva, která by nenašla levné palivo, musí být za to zaplacena a spálené palivo podle zákonů termodynamiky nám dá méně než polovinu přijatého tepla. Je to smutné.
Existuje řešení, pokud nemusíte platit za palivo a náklady na servisní vybavení budou maličkostí. Jedná se o geotermální tepelné čerpadlo.
Tepelné čerpadlo - princip činnosti
Tepelné čerpadlo - princip činnosti
Každá chladnička, která odebírá teplo z uzavřeného objemu, ji dodává do životního prostředí. Tepelné čerpadlo naopak absorbuje teplo z okolního prostředí, ochlazuje ho a zavádí ho do uzavřeného prostoru domu. Stává se tak: na místě v blízkosti domu vyvrtané studny, nebo pod 1 m vykopané zákopy, kde položil potrubí. V takové hloubce je teplota prakticky konstantní a rovná se přibližně 100 C. Potrubí čerpá vodu a získává stejnou teplotu jako země. V domě, ve speciální nádrži výměníku tepla, voda přenáší teplotu zemního freonu. Pak se stlačený kompresor freon a kompresní ohřívá na 60 ° C. V jiném zařízení je kondenzátordává těmto 600 ° C topnému systému domu. Poté se studený plyn znovu zahřeje na 100 ° C a cyklus se opakuje.
Toto je velmi primitivní popis, ale jde o to, že energie (elektrická) se vynakládá pouze na čerpání vody podzemním potrubím, provoz kompresoru a nucenou cirkulaci chladiva. 1 kilowatt spotřebované elektřiny přináší do domu asi 3,5-4,5 kw tepla země. Proto se říká, že tepelné čerpadlo kkd je více než 100%. V systémech vytápění založených na tepelném čerpadle má mnoho dobrých vlastností:- Jsou tiché jako lednice
- Hasiči
- mají dlouhou životnost (studny do 50 let, až 20 let zařízení)
- Snadná automatizace
- Jedno a to samé vybavení je v zimě teplé, klimatizované v létě
- Žádné škodlivé emise
Návratnost tepelných čerpadel
Navzdory vysokým nákladům na počáteční investice již tepelná čerpadla konkurují i plynovým zařízením, pokud je cena plynárenského projektu dostatečně vysoká. Níže uvedená tabulka poskytuje příležitost, i když hrubě, k posouzení proveditelnosti instalace tepelného čerpadla.
Údaje se uvádějí pro vytápění chaty o rozloze 240 m2
.Plynový kotel
Naftový kotel
Elektrický kotel
Plynový kotel
Tepelné čerpadlo
Tepelný výkon (kW)
24
27
24
24
14
Podmíněné náklady na nosiče energie (UAH)
75/100 m3
5,5 /l.
0,1872 /kW
722,26 /tunu.
0,1872 /kW
Náklady na vybavení (€)
3 000,00
1 000,00
800,00
1 677,26
11 600,00
Montáž a instalace * (€)
10 000,00
300,00
300,00
5 500,00
Dokumentace k povolení
+
+
-
-
-
Provozní náklady ročně (UAH)
3 888,00
31 104,00
9 995,58
15 552,00
1 002,79
Výživné (€)
1000
1000
0
100
0
Celkem za rok (€)
14 516,77
6 434,19
2 428,56
3 844,36
17 233,29
Náklady na 5 let (€)
7 583,87
25 670,96
6 642,82
10 835,48
667,43
Celkové výdaje za 5 let (€)
20 583,87
26 970,96
7 742,82
12 512,74
17 766,43
Doba návratnosti tepelného čerpadla ve srovnání s jinými možnostmi výroby tepla je tedy 3–7 let a vzhledem ke stálému růstu cen energií může být ještě nižší. Pokud obdržíte elektřinu z obnovitelných zdrojů, bude zajištěna úplná autonomie vytápění a nulové provozní náklady.
