Направите сами грејање воде: све о системима грејања воде

Ако сеоска кућа активно ради не само у летњој сезони већ и у хладној сезони, стварање висококвалитетног система грејања у њој је хитна потреба.

У водовима за довод топлоте могу се користити различити носачи топлоте: ваздух загрејан до 60 ° Ц, водена пара на 130 ° Ц и вода са температуром од 95 ° С. Најчешће се користи грејање воде.

Једна од главних предности овог расхладног средства је могућност опремања различитих система грејања воде, у зависности од дизајнерских карактеристика куће, личних склоности и других фактора.

У чланку смо описали детаљну класификацију шема за снабдевање топлотном водом, изнели карактеристике сваке опције, као и препоруке за избор главних компоненти система. Пружене информације помоћи ће дизајнирању гријања приватне куће.

Класификација система грејања воде

Зависно од локације места производње топлоте, системи за грејање воде деле се на централизоване и локалне. На централизован начин топлотну енергију снабдевају, на пример, стамбене зграде, разне институције, предузећа и други објекти.

У овом случају се топлотна енергија производи у термоелектранама (когенерацијским постројењима) или котларницама, а затим се цевоводима испоручује потрошачима.

Локални (аутономни) системи обезбеђују топлоту, на пример, у приватним кућама. Производи се директно на самим постројењима за снабдевање топлином. У ту сврху користе се пећи или посебне јединице које раде на струји, природном гасу, течним или чврстим запаљивим материјалима.

У зависности од начина којим се обезбеђује кретање водених маса, загревање може бити присилно (пумпање) или природно (гравитационо) кретање расхладне течности. Системи са присилном циркулацијом могу бити са прстенастим круговима и са дизајном примарног и секундарног круга.

Различити сустави за гријање воде разликују се међусобно по врсти ожичења и начину повезивања уређаја. Они су уједињени према врсти топлоте за пренос топлоте до грејних уређаја (+)

У складу са правцем кретања воде у доводном и повратном цевоводу, довод топлоте може бити са припадајућим и несталним кретањем носача топлоте. У првом случају вода се креће аутопутем у једном правцу, а у другом - у различитим правцима.

У правцу кретања расхладне течности системи су подељени у слијепе и надолазеће. У првом, проток загрејане воде је усмерен у супротном смеру од хлађене. У припадајућим круговима, кретање загрејане и охлађене расхладне течности одвија се у једном правцу (+)

Цеви за грејање могу се повезати са грејним уређајима у различитим шемама. Ако су грејачи повезани серијски, ова шема се назива једноцевна, ако је паралелно - двоцевна.

Постоји и бифиларна шема у којој су испрва све половине уређаја спојене серијски, а затим, како би се осигурао обрнути одлив воде, њихове друге половине.

Локација цеви која повезује радијаторе добила је име по ожичењу: разликовати његову хоризонталну и вертикалну разноликост. По начину састављања разликују се колекторски, тројкасти и мешовити цевоводи.

Шеме система грејања са горњим и доњим ожичењима разликују се у локацији доводне мреже. У првом случају, доводна цев је положена преко уређаја који од ње примају загрејану расхладну течност, у другом случају је цев положена испод батерија (+)

У оним стамбеним зградама у којима нема подрума, али постоји поткровље, користе се системи за грејање са горњим ожичењем. У њима се доводна линија налази изнад грејних уређаја.

За зграде са техничким подрумом и равним кровом користи се грејање нижим ожичењем, у којима су цеви за довод и одвод воде испод грејних уређаја.

Такође постоји ожичење са „преокренутом“ циркулацијом расхладне течности. У овом се случају линија за поврат повратне топлине налази испод уређаја.

Методом повезивања доводног вода на грејне уређаје горњи систем ожичења је подељен у шеме са двостраним, једностраним и преокренутим кретањем расхладне течности

Захтеви за рад система за снабдевање топлотом

Уз сву разноликост система грејања воде, представљен је низ општих захтева за њихов рад.

Они морају:

• равномерно загрејати сав ваздух у собама;
• бити одржив;
• Не стварајте потешкоће током рада;
• бити повезани са вентилационим системима;
• бити регулисан

Принцип рада система грејања је такође уобичајен: вода се загрева, након чега циркулише цевоводом и одашиље примљену топлоту, загревајући просторије.

Средство за хлађење зими може бити течност против смрзавања - антифриз. Тако да његов етилен гликол не изазива корозију цевовода

Прорачун снаге опреме

Собна температура зависи од следећих фактора:

• температура ваздуха изван зграде;
• дебљина зида куће и квалитет његових појединачних елемената;
• топлотни капацитет материјалаод којих је кућа саграђена.

Приликом израчунавања потребе за топлином у вашем дому, морате узети у обзир све факторе, укључујући губитак топлоте кроз прозоре и врата, зидове и подове са стропом. Посебне норме неопходне у поступку израчуна требају се примијенити узимајући у обзир климатске услове подручја у којем се налази стамбени објекат и степен постојеће топлотне изолације.

Општа сврха израчуна је израчунати укупни губитак топлоте који одговара минималној температури ваздуха у вашем подручју како би се набавила опрема која може надокнадити ове губитке у вишку

Највећи губитак топлоте долази кроз вањске зидове куће. Са повећањем температурних разлика унутар куће и изван зграде, губици топлоте се такође повећавају.

Ако узмемо у обзир материјал од ког су изграђени спољни зидови и дебљину ових зидова, тада ће за спољну температуру ваздуха од -30 ° Ц губици топлоте бити различити и биће:

• цигла са унутрашњом жбуком - 89 В / м² (у 2,5 опеке), 104 В / м² (у 2 опеке);
• сјецкани са унутрашњом облогом (250 мм) - 70 В / м²;
• од дрвета са унутрашњом облогом - 89 В / м² (180 мм), 101 В / м² (100 мм);
• оквир са експандираном глином изнутра (200 мм) - 71 В / м²;
• пенасти бетон са унутрашњом жбуком (200 мм) - 105 В / м².

Међутим, губитак топлоте долази не само кроз спољне зидове, већ и кроз друге овојнице зграде.

На истом - 30 ° Ц биће:

• дрвени подови у поткровљу - 35 В / м²;
• подови подрума - 26 В / м²;
• двострука дрвена врата без изолације - 234 В / м²;
• прозори са двоструким стаклима - 135 В / м².

Да бисте израчунали укупни топлотни губитак зграде, потребно је израчунати површину свих оградних конструкција у квадратним метрима, помножити са стандардом топлотних губитака за врсте грађевина узимајући у обзир материјале од којих су израђени и сумирати резултате.

Прорачун треба обавити на основу минималне сезонске температуре одређеног подручја. Губици топлине кроз зидове израчунавају се одвојено, као потребно је водити рачуна о површини остакљења и пролаза.

Губици кроз подове без отвора на тавану или подземљу израчунавају се за цијело подручје као за појединачне конструкцијске елементе.

Грејни котао је изабран узимајући у обзир чињеницу да његов капацитет треба да буде довољан да надокнади губитак топлоте са размаком од 20-30 процената.

Поступак израчунавања топлотне снаге опреме која ће се користити за уградњу система грејања дат је у видео клипу у завршном делу чланка.

На нашој страници налази се блок чланака посвећених израчунавању грејања воде, препоручујемо вам да прочитате:

1. Хидраулички прорачун система грејања на конкретном примеру
2. Прорачун грејања воде: формуле, правила, примери примене
3. Термички прорачун грејног система: како правилно израчунати оптерећење на систему

Системи за грејање воде

Са свим спољним разликама и различитим дијаграмима ожичења, основни принцип рада система грејања воде је исти. Носач топлоте грејан у котлу транспортује се цевоводом до грејних уређаја.

Хлађењем, вода преноси топлину у околину, након чега се враћа на место где ће се загревати. Овај се циклус понавља изнова и изнова.

Природна и присилна циркулација

У приватним кућама се користе следећи типови система грејања:

• са природном циркулацијом;
• са присилном циркулацијом.

Природна циркулација. Његове перформансе заснивају се на разлици густине између топле и хладне. Горње положаје таквог система заузимају топла вода, а доње хладна. Хлађењем, топла вода се помера и загревање.

Други фактор који обезбеђује природну циркулацију водених маса је нагиб под којим су цеви постављене.

Дакле, графички су приказани извори циркулацијског притиска. Прво, њен изглед је последица различитих температура воде, а друго, нагнутог положаја цеви (+)

Предност склопови са природном циркулацијом је његова потпуна независност од снабдевања енергијом.

Има много више недостатака:

• мали радијус дејстваИ, не више од 30 м у хоризонталној димензији;
• време загревања - дуги период достизања радних температура на свим тачкама система при покретању након дуже паузе;
• ризик од гашења услед стварања леда у отвореном експанзионом резервоару.

Пречник цевовода треба да буде довољно велик због ниског притиска циркулације у кругу. Овај фактор такође утиче на избор батерија, јер модерни радијатори имају преуски пресек, што ствара додатни отпор који спречава циркулацију "гравитације".

Да би се додатно стимулисало кретање расхладне течности, цевовод је изграђен са нагибом, тако да на 1 линеарни метар пада просечно 3 мм. Правилна инсталација цеви под правим углом није лак задатак, али без свог решења, систем ће функционисати много спорије и ефикасније.

Због чињенице да се расхладна течност креће узастопно кроз уређаје до оних најближих доводу батерије, улази са вишом температуром (+)

Расхладна течност цури на удаљене радијаторе гравитационих система који су се већ знатно охладили. За одржавање температуре грејања потребно је користити радијаторе од ливеног гвожђа. Да би се избалансирала температурна разлика, удаљене батерије требају имати више одсека од оних које су најближе котлу.

Присилна циркулација обезбеђује пумпу. Круг може да садржи једну или више пумпи. Пожељно је користити неколико пумпи: хитно искључивање једне од њих неће оштетити цело грејање.

Расхладна течност се креће циклично дуж затвореног круга, у који је укључен експанзијски резервоар, што елиминише испаравање воде.

Изразита карактеристика система грејања воде са присилном циркулацијом расхладне течности је присуство у кругу пумпе, што доприноси кретању воде

Предности системи принудне циркулације:

• за уградњу грејања, требаће вам више цеви, али мањег пречника;
• Можете користити различите врсте радијатора и топлотних цеви малих пречника;
• температуру грејача је лакше регулисати;
• опсег деловања се значајно проширује захваљујући вештачкој стимулацији покрета расхладне течности;
• могућност употребе грејних јединица са побољшаним карактеристикама расхладне течности.

Мањак присилних система зависи од снабдевања енергијом. Да би се избегли инциденти са потпуном неактивношћу грејања, препоручује се снабдевање на дизел или бензинском агрегату.

Поред тога, недостаци укључују:

• потреба за тачним прорачуном пречник цевовода, као преуски канали ће нагло повећати отпор хидраулике, а када циркулише кроз прешироко широке цеви, расхладна течност ће „стварати буку“;
• знатни трошкови изградње због скоро двоструке дужине цевовода, укључивање једног или два циркулационе пумпеако је потребно, пумпа за повишење притиска;
• обавезна употреба скупих регулатора проток расхладне течности, његова температура и притисак у систему.

Исправан избор врсте циркулације зависи од индивидуалних карактеристика и локације зграде у којој ће се инсталирати грејање воде. Међутим, у скорије вријеме с природним кретањем почињу се прибјегавати све мање и мање, користећи их углавном у зградама за привремени боравак.

Најчешће су приватне куће опремљене системима са вештачком присиљем покрета расхладне течности због знатно већих могућности.

Комбиновани циркулациони системи

Комбиновани систем може да функционише у природном и принудном режиму. То значи да је за време његове уградње потребно, као иу случају употребе природне циркулације, обезбедити нагиб цеви од 3-5 мм по линеарном метру, као и уградњу пумпе, као и за присилну циркулацију.

Обично у таквом кругу грејања постоји котао на чврсто гориво.

Шема укључује: 1- електрични котао, 2- котао на чврсто гориво, 3- пумпу. Ова шема је комбиновани систем грејања, у коме поред пумпе постоји нагнути цевовод, а електрични котао дуплиран је чврстим горивом тако да систем може радити без електричне енергије (+)

Смисао коришћења комбинованог система је да ће он наставити да ради чак и у случају нестанка струје. Али нагли прекид грејања зими прети не само снижавањем температуре у соби.

Елементи грејног система могу једноставно пропасти, јер вода, која се шири током замрзавања, нарушава њихову непропусност.

Методе инсталације за системе грејања воде

Размотримо две главне шеме за инсталирање система грејања.

Једноструки цевни систем грејања

Једносмерни дизајн цевовода карактерише директан редослед снабдевања расхладне течности радијаторима. Расхладна течност напуни и загрева прво прву батерију, затим другу и тако даље.

Двије цијеви доводе се из двије цијеви на сваки радијатор: прва је потребна за довод расхладне течности, а друга за испуштање дјеломично хлађене воде.

Једноцевни систем грејања карактерише серијски прикључак свих радијатора, при чему носач топлоте, пролазећи кроз први грејач, улази у следећи

Карактеристика такве шеме је релативно слабо загревање последње батерије у односу на прву, јер вода до ње "стигне", пошто је већ изгубила део своје топлоте.

Још један минус опција цевовода са једним цевима Сматра се да је немогуће зауставити доток расхладне течности до једног одређеног радијатора, у случају квара. Мораће да се искључи цео систем.

Двоцевни систем и његове варијанте

У кругу грејања са две цеви, као што назив говори, не учествују не једна, већ две цеви. Истовремено, свака од батерија је спојена у једној цеви на главни кроз који се доводи расхладна течност, а друга у повратну цев. Испоставило се да су за топло и хлађено расхладно средство предвиђене одвојене цеви.

Две цеви учествују у овом систему: топла вода тече кроз радијаторе кроз цеви једну кроз једну, а расхладна течност кроз другу тече из батерија (+)

Захваљујући овом дизајну грејања, вода у свим радијаторима има скоро исту температуру. Рад таквог система је лакши за контролу, прилагођавање и аутоматизацију.

Двоцевни систем је с друге стране подељен на две врсте:

• са горњим заптивачем доводне цеви, тј. са горњим ожичењем;
• са доњим полагањем доводне цеви, тј. са доњим ожичењем.

Врхунски системи ожичења уграђени су првенствено у вишеспратницама са поткровљем. Шеме са нижим ожичењем су приоритет у приватној нискоградњи јер вам омогућавају да сакријете полагање цевовода до максимума и елиминишете или смањите број успона.

Двоцевни систем грејања за приватну кућу често се изводи у складу са колекторском шемом, иако последњи може бити једноцевни. Радијална локација одсека цевовода може значајно да смањи трошкове загревања расхладне течности (+)

Упоредне карактеристике једноцевних и двоструки цевни систем грејања дат у видео материјалу који се налази на дну нашег чланка.

Отворени и затворени системи грејања

Поред врста водених система грејања које смо већ размотрили, постоји подела на отворени и затворени дизајн.

Отворени систем грејања Састоји се од котла (користи се било који осим електричног), цевовода, радијатора и експанзијског резервоара, који прима вишак воде када се током загревања шири.

Резервоар није тијесан, вода из система може да испари, тако да се његов ниво мора контролисати и по потреби напунити.

Да би отворени систем грејања са врхунским ожичењем и природном циркулацијом расхладне течности дјеловао ефикасније зими, препоручује се изолација доводног дизалице. Ова мера ће искључити хлађење расхладне течности и, као резултат, успоравање његовог кретања (+)

Укључите отворен систем грејања није применљиво. Котао за грејање смештен је на најнижој тачки, а експанзијски резервоар на највишој тачки.

Затворена конструкција је запечаћена. Садржи све исте елементе као и на отвореном. Али будући да је кретање расхладне течности у њему присилно, обавезни списак елемената допуњује циркулациона пумпа.

Експанзијски резервоар, који је део затворене конструкције, састоји се од два затворена дела раздвојена дијафрагмом. Ако у систему постоји вишак експандиране течности, он улази у једну од комора резервоара, форсирајући дијафрагму у другу комору напуњену азотом или ваздухом.

Са ширењем расхладне течности, притисак у систему расте, део резервоара напуњен водом покушава да се избаци и сабије гасна смеша. Ако је прекорачена гранична вредност притиска у резервоару, активира се сигурносни вентил који избацује вишак расхладне течности.

Затворени систем грејања карактерише присилно кретање расхладне течности и присуство затвореног експанзијског резервоара са мембраном; овај систем је сложенији од отвореног

Сваки од система грејања има своје предности и мане.Разликују се у низу карактеристика и погодни су за разне предмете. Ако требате да загрејете малу приватну кућу или викендицу, користите једноставан и поуздан отворен дизајн.

Теже је инсталирати и радити затворени систем грејања Чешће се користи у чврстим викендицама и у вишеспратницама.

Елементи система грејања

Пошто ћемо монтирати грејање воде у кући властитим рукама, морамо имати представу о компонентама предложеног дизајна.

Одређивање одговарајућег котла

Котао је срце система грејања. Веома је важно да га одаберете правилно, јер поузданост довода топлоте зависи од њега у многим аспектима.

Котлови за грејање могу се користити било по један или као пар, на пример, поред електричног котла, у круг се може увести котао на чврсто гориво у случају нестанка струје

У зависности од горива које се користи у котлу, разликују се следећи типови ових уређаја:

• Гас. Овај котао је најпопуларнији међу потрошачима. Инсталира се лако, ради без икакве буке. Плин је релативно јефтин и ствара велико топлоте током сагоревања. Али за његову употребу морате добити дозволу, наручити инсталацију доводног вода и организовати испушну вентилацију у котларници.
• Електрични. Ови котлови су најсигурнији. Место њихове уградње не мора бити додатно опремљено. Током њиховог рада не формирају се отворени пламен и производи изгарања који би се могли отровати. Али ефикасност овог уређаја је релативно мала, струја је скупа, а енергетски интензиван котао захтева поуздано напајање.
• Течно гориво. За разлику од гаса, ови котлови опремљени су посебном врстом горионика. За ову опрему вам је потребна посебна котловница. Течно гориво брзо загађује котао.
• Чврсто гориво. У тим уређајима се сагоревају брикети од угља и друге врсте чврстог горива. Ако сте спремни да припремите дрва или угљен током целе хладне сезоне, онда можете да користите ову опцију.

Комбиновани котлови сматрају се најпоузданијим, у којима се могу користити различите врсте горива. Постоји само један недостатак такве опреме - такви котлови су скупи.

Шта су радијатори грејања

Да не будете разочарани као резултат обављеног посла, морате одговорно приступити избору радијатора. У овом случају треба се фокусирати не толико на естетске квалитете колико на техничке карактеристике батерија. А техничка својства у великој мери зависе од материјала израде ових производа.

Савремени радијатори од ливеног гвожђа могу изгледати врло атрактивно, поготово ако је унутрашњост собе у целини дизајнирана у истом стилу

Радијатори су:

• Челик. Ови јефтини производи су сувише подложни корозији. Ако се љети, када се не користи гријање, вода из система одводи, животни вијек челичних радијатора може се значајно смањити.
• Алуминијум. Ови атрактивни изгледа радијатори се загревају довољно брзо. Само значајни пади притиска утичу на њих негативно. У приватним домовима ова опасност им не прети.
• Биметални. Такве батерије од алуминијума су имале отпорност на корозију, а од челика - висок пренос топлоте.
• Ливено гвожђе. Ови производи су скупи, али трајаће веома дуго. Дуго се загревају, али затим се дуго хладе. Значајна тежина производа од ливеног гвожђа није препрека у њиховом раду, али може успорити процес уградње.

Постоје нови модели радијатора, на унутрашњу површину којих се наноси заштитни премаз. Такве батерије коштају мало више, али новац који се троши на њих исплаћује се са каматама.

Како да не направимо грешку са цевима

За постављање система грејања потребне су многе цеви.

Коме од њих дати предност:

• Метал. Радни век таквих цеви није предуг. Временом метални производи могу да хрђају. Монтирају се помоћу навојних спојева.
• Полимер. Ово је јефтин, али прилично поуздан материјал који карактерише отпорност на корозију. Те цеви може да монтира чак и лаик. Цевовод од полимерних цеви трајаће веома дуго.
• Метал-пластика. Састав ових цеви је алуминијум и пластика. Цевовод од њих се сакупља на навојним или прешастим спојевима. Као нуспроизвод високог коефицијента топлотног ширења ових цеви, могу пукнути ако дође до нагле промене температуре воде.

Ако власници куће немају ограничења у погледу средстава, има смисла договорити дистрибуцију грејања од бакарних цеви. Ово је веома скуп материјал, али трошкови га оправдавају. Такве цеви су поуздане и издржљиве.

Добро подносе високу температуру и притисак. За њихово постављање користите лемљење - лемљење високе температуре са сребром.

Све што смо вам рекли било је о води из радијатора. Али вода као расхладна течност може се користити у другим системима грејања.

Када инсталирате систем грејања воде, можда ће вам требати много цеви, тако да морате израчунати изводљивост набавке скупих производа и усредсредити се на своје стварне могућности

Прочитајте више о карактеристикама и избору цеви за грејање, погледајте овај чланак.

Водени систем "Топли под"

„Топли под“ може успешно надопунити грејање радијаторском водом и постати једини извор грејања простора, ако говоримо о ниској згради. Огромна предност Топле куће је у томе што овај систем обезбеђује услове који у потпуности испуњавају санитарне и хигијенске стандарде просторије.

Зрак се загрева неравномерно по висини просторије: у горњем делу је хладније, а у доњем је топлије.

Топли под - диван изум који вам омогућава да загрејете собу по висини у потпуности у складу са санитарним стандардима (+)

Температура система је само 55 ° Ц, што испуњава дизајнерске стандарде. Вежбајте инсталација подног грејања потрошите читаву површину сваке просторије. Ово је прилично компликован посао, који се квалитативно може извести само у фази изградње куће. Рад система такође изазива бројне потешкоће.

Штитник за грејање

Ако је инсталација „Топле куће“ тешка, а радијатори упропаштавају унутрашњост собе, можете користити систем грејања подножја.

Код ове врсте грејања постављање цеви се врши иза постоља, то јест мало изнад нивоа пода. У исто време, соба се, као у случају „топлог пода“, загрева правилним редоследом.

Захваљујући грејању постоља, нема потребе да се загонетите како уградити цевоводе, колекторе и радијаторе у унутрашњост сеоске куће тако да вам они не упадну у очи (+)

Истовремено, под се греје, што ствара повољне услове у свако доба године. Гријање подних ивица је све популарније и постепено постаје модно.

Закључци и корисни видео о овој теми

Поређење двоцевних и једноцевних система грејања:

Кућа у којој ћете живјети током цијеле године треба гријање у хладној сезони. Да би вам животни услови били удобни, морате одабрати систем грејања воде који је најприкладнији за ваше појединачне услове.

Надамо се да ће вам информације из овог чланка помоћи да донесете прави избор. Уосталом, висококвалитетно грејање није само удобност и удобност. То је такође предуслов за одржавање вашег здравља.

Имате ли нешто за допуну или имате питања о системима грејања воде? Можете оставити коментаре на публикацију и учествовати у расправама. Образац за контакт налази се у доњем блоку.