Încălzirea cu apă a unei case private este o dezvoltare directă a încălzirii tradiționale a căminului. Dacă este necesar să se încălzească mai multe încăperi, atunci un cuptor convențional nu poate face față acestei situații. Încălzirea aerului înconjurător, se poate încălzi numai camerele apropiate. Pentru încălzirea de înaltă calitate a unei case mari, încălzitoarele trebuie amplasate în fiecare cameră. Această sarcină este perfect tratată de încălzirea apei.
Principiul de funcționare
Principiul funcționării încălzirii apei
Lichidul de răcire lichid (apă sau antigel) este încălzit în cazanul de încălzire la o temperatură ridicată. Apoi trece prin conducte în fiecare cameră într-o casă privată. Acolo este răcit în dispozitive de încălzire: radiatoare de încălzire sau podele calde, care sunt încălzite și încep să emită căldură. Transportatorul de căldură, în timp ce renunță la căldură și la răcire, se întoarce la cazan, unde se încălzește din nou, iar întregul ciclu al mișcării sale se repetă.
Acest proces este continuu, lichidul de răcire se mișcă constant prin sistemul de încălzire a apei și, prin urmare, casa este încălzită.
Tipuri de circulație a lichidului de răcire
Deplasarea agentului de răcire în sistemul de încălzire a apei poate fi efectuată în mai multe moduri:
Să luăm în considerare aceste variante în detaliu.
Sisteme cu circulație naturală
Cu cât diferența de înălțime dintre punctul superior și cel mai de jos al rețelei de încălzire este mai mare, cu atât este mai stabilă circulația agentului de răcire din acesta
Astfel de sisteme au fost folosite în case individuale pentru o lungă perioadă de timp. Principiul muncii lor se bazează pe o lege fizică simplă - lichidul încălzit este mai ușor decât frigul și tinde să se așeze deasupra lui. Acesta este procesul pe care îl observăm într-o oală de apă pe aragaz - apa "fierbe", încălzind în partea de jos și ridicându-se în sus.
În sistemul de încălzire a apei, lichidul de răcire este încălzit în cazan și, ieșind din acesta, tinde să se ridice la cel mai înalt punct al rețelei. Pentru a vă deplasa într-un mod natural, din acest punct maxim, conductele sunt aranjate cu o pantă ușor înclinată - cel puțin 10 centimetri pentru fiecare 10 metri de funcționare. Dacă această condiție nu este îndeplinită, atunci sistemul de încălzire a apei nu va funcționa din cauza lipsei de mișcare a lichidului de răcire - se va ridica la punctul superior al sistemului, dar de acolo nu va putea curge.
Cel mai adesea, această schemă este realizată din țevi metalice - este mai ușor să reziste la unghiul necesar de înclinare. Atunci când se utilizează țevi din polipropilenă sau metal-plastic mai flexibile, acestea trebuie să fie încorporate în pereți sau adesea fixate peste ele pentru a evita deformările atunci când sunt încălzite.
Cel mai adesea schema de încălzire a apei este realizată din țevi metalice, deoarece este mai ușor să reziste la unghiul necesar de înclinare cu ele
Pentru a asigura circulația maximă a lichidului de răcire, cazanul în circuite cu circulație naturală trebuie amplasat cât mai jos posibil în raport cu radiatoarele. Cu cât diferența de înălțime dintre punctele superioare și cele mai joase ale rețelei de încălzire este mai mare, cu atât este mai stabilă circulația agentului de răcire în acesta, chiar și cu o mică diferență de temperatură la intrarea și evacuarea cazanului.
Agentul de răcire încălzit se extinde și, prin urmare, pentru a se asigura că sistemul cu circulație naturală nu izbucnește din presiunea internă, în partea superioară a acestuia este instalat un rezervor de expansiune. care poate absorbi excesul de lichid de răcire din sistem. După răcire, lichidul de răcire își înlocuiește din nou locul în țevi.
Prezența unui rezervor de expansiune ajută la scăderea congestiei aerului rezultat. După încălzirea gazelor de ieșire a apei dizolvate în aceasta, după ani de inactivitate sau repararea sistemului este aerul - toate acestea aer se ridică în sus de-a lungul sistemului de conducte înclinate, care intră în vasul de expansiune. Ca urmare, sistemul scapă automat de congestionarea aerului.
Atunci când proiectați structura conductelor și radiatoarelor pentru încălzire în încăperi, trebuie să vă reamintiți că necesitatea de a respecta pantă nu vă va permite să ocoliți ușile. Prin urmare, crearea unui astfel de sistem necesită o abordare mai atentă decât a schemelor cu circulație forțată.
Circulația forțată
În cazul în care nu este posibilă instalarea unui rezervor de expansiune în podul unei case sau a unui dispozitiv pentru operarea unui cazan de încălzire în subsolul casei, sistemul trebuie să includă o pompă de circulație
În caz de eșec al dispozitivelor vas de expansiune în dispozitivul de mansarda sau camera pentru încălzirea cazanului în subsol, într-un sistem trebuie să includă o pompă de circulație (Pentru informații cu privire la modul de a face acest lucru poate fi găsit în acest articol). Acesta este proiectat pentru a asigura un flux neîntrerupt de lichid de răcire prin țevile sistemului de încălzire a apei în absența circulației naturale.
În acest caz, nu este necesar să se asigure o panta permanentă a țevilor și pot fi montate de-a lungul podelei, ceea ce îmbunătățește aspectul estetic al sistemului. Pompa mărește eficiența sistemului de încălzire cu 20-30% și permite dispozitivul de pardoseală caldă în incintă. Amintiți-vă că în sistemele cu circulație naturală, podelele calde pot inhiba complet funcționarea încălzirii datorită lipsei unei pante necesare a țevilor.
Pompa utilizată în astfel de scheme crește eficiența sistemului de încălzire cu 20-30% și face posibilă amenajarea de podele calde în încăperi
În sistemele cu circulație forțată, sunt necesare, de asemenea, rezervoare de expansiune. Dar acestea sunt realizate sigilate pentru a menține presiunea în sistemul creat de pompă.
În multe modele de cazane pompele de circulație sunt construite inițial de producători. Dacă, totuși, nu există o astfel de pompă în cazanul ales, acesta trebuie instalat în conducta de retur chiar înaintea cazanului.
În acest punct al sistemului, temperatura agentului de răcire este cea mai joasă, elementele din cauciuc și plastic ale pompei vor fi expuse la sarcini termice mai puțin și vor dura mai mult.
Circulație combinată
Încălzirea cu circulație forțată are un dezavantaj grav - nu poate funcționa în absența electricității. În cazul întreruperii aprovizionării sale, pompa de circulație electrică nu funcționează și lichidul de răcire nu se mișcă prin sistem.
Circulația combinată se realizează în conformitate cu schema de circulație naturală, dar în ea este asamblat un nod care permite sistemului să funcționeze în moduri diferite
Pentru a elimina acest dezavantaj, este posibil să se construiască un sistem de încălzire a apei cu circulație combinată. În general, se realizează în conformitate cu schema de circulație naturală, dar asamblează un nod care oferă sistemului capacitatea de a lucra în diferite moduri - cu și fără pompă.
Pentru aceasta, o supapă de închidere se prăbușește în conducta de retur înaintea cazanului. În paralel, este instalată o conductă de by-pass (bypass), în care pompa de presiune cu un dop de închidere este prăbușită.
Țeava de by-pass (bypass) este instalată pentru a comuta oricând sistemul în circulație forțată
Dacă linia principală este blocată de robinetul de închidere, pompa începe să funcționeze, ceea ce creează presiune în sistem și funcționează în modul de circulație forțată. Când alimentarea este restabilită, linia de by-pass este închisă, lichidul de răcire se deplasează de-a lungul conductei principale, iar circuitul funcționează într-un mod de circulație naturală.
Un astfel de nod este ineficient pentru cazanele care funcționează pe bază de electricitate - atunci când alimentarea cu energie electrică încetează, ele nu mai funcționează, lichidul de răcire nu se încălzește și sistemul se oprește în curând. Astfel de momente ar trebui avute în vedere în prealabil și includ cazanele nevolatile în sistem.
Tipuri de rutare a țevilor
Încălzirea cu apă a unei case particulare prin tipul de distribuție a țevilor poate fi:
Schema cu o singură țeavă implică transferul lichidului de răcire în toate radiatoarele în serie.
Un circuit cu două țevi poate fi implementat cu cabluri de fund sau de sus. Cu cablajul inferior, conducta de alimentare este sub radiatoare, iar agentul de răcire este alimentat de o pompă de circulație. Cu cablajul superior, lichidul de răcire este alimentat în punctul superior al sistemului și de acolo intră în radiatoarele de încălzire fie cu ajutorul unei pompe de circulație, fie printr-un flux natural.
Schema electrică a cablajului înseamnă că fiecare dispozitiv de încălzire are propria țeavă de alimentare cu lichid de răcire și propria conductă de retur. Lângă ansamblurile colectorului cazanului sunt asamblate, distribuite și colectate purtătorul de căldură din toate încăperile casei. Din punct de vedere tehnic, un astfel de sistem este cel mai complex și mai costisitor în ceea ce privește utilizarea materialelor, dar oferă o mai bună alimentare termică a radiatoarelor și capacitatea de a-și regla temperatura.
Încălzirea cazanului
Pentru încălzirea lichidului de răcire în încălzirea apei, puteți utiliza orice cazan
Pentru a încălzi lichidul de răcire în încălzirea apei, se folosesc cazane de încălzire de diferite tipuri:
- pe combustibil solid;
- pe combustibil lichid;
- pe gaz natural sau lichefiat;
- electrice.
Cu privire la schema generală de încălzire, tipul cazanului nu are nicio influență, sarcina acestuia este de a încălzi lichidul de răcire într-un mod optim. Prin urmare, cazanul este selectat pe baza următorilor parametri:
- disponibilitatea și costul combustibilului;
- puterea necesară pentru funcționarea sistemului.
Dacă se dorește, este posibilă instalarea a două cazane în paralel pe diferite tipuri de combustibil. Instalând, de exemplu, cazanele paralele cu gaze și combustibili solizi, puteți garanta încălzirea cu apă ieftină și neîntreruptă. Cazanul pe gaz va funcționa în mod continuu, iar în caz de întreruperi neprevăzute va fi înlocuit pentru un timp solid cu combustibil. Sau puteți oferi o muncă de noapte la o rată de cabină electrică ieftină, iar în după-amiaza trecerea la un alt tip de combustibil - totul depinde de condițiile locale.
Dispozitive de încălzire
Încălzirea apei în incinta casei are loc prin transferul căldurii din lichidul de răcire către diferite aparate de încălzire:
- radiatoare de diferite tipuri;
- sisteme de podele calde.
Cele mai utilizate radiatoare sunt încălzite. Sortimentul lor de vânzare este suficient de mare și este posibil să alegeți cele care vor funcționa în sistemul privat de încălzire a apei în mod eficient.
Radiatoarele sunt utilizate pe scară largă
Puteți alege radiatoarele tradiționale din fontă, aluminiu sau bimetalice secționale moderne, precum și panoul din oțel ieftin. Fiecare dintre ele are propriile sale avantaje și dezavantaje. Această întrebare este destul de extinsă și merită o considerație separată.
În plus față de radiatoarele uzuale, din ce în ce mai des folosite sisteme de podele calde. Ele constituie rețeaua de conducte, care sunt prevăzute în sapei (ciment nisip beton sau mortar), la o adâncime redusă. Călătorul de căldură, care trece prin aceste conducte, încălzește podeaua și deja transferă căldură în casă. Pentru a lucra încălzire prin pardoseală nu are nevoie de o temperatură de debit mare, cazanul funcționează într-un mod de economisire a energiei, astfel încât și utilizarea lor devine o alternativă viabilă la un radiator.
Pentru lucrările de podele calde nu este necesară o temperatură ridicată a lichidului de răcire
Montați apă de încălzire a unei case private cu propriile mâini pot fi folosind țevi din diverse materiale.
Conducte metalice
Folosit în mod tradițional în instalarea sistemelor de încălzire. Dar ele necesită o conexiune între ele prin intermediul unor îmbinări sudate, pe care nu le poate realiza fiecare maestru al gospodăriei. În plus, astfel de țevi sunt supuse coroziunii interne, care în câțiva ani poate umple complet volumul intern al țevilor.
Țevi metalice pot funcționa cu un lichid de răcire de orice temperatură.
Țevi metalice au dezavantajele lor, dar sunt capabile să lucreze cu un lichid de răcire de orice temperatură
Tevi din metal-plastic
Este mult mai ușor să instalați țevi metalice din plastic. Astfel de țevi sunt ușor conectate prin intermediul unor fitinguri de compresie. Acest lucru nu necesită unelte speciale, dar conexiunile rezultate nu sunt foarte durabile. Legături mai fiabile sunt obținute prin utilizarea unor fitinguri de presare, dar acest lucru va necesita un clește special - clește de presare.
Astfel de țevi sunt proiectate pentru o temperatură a lichidului de răcire de până la 95 de grade Celsius.
Instalarea țevilor din metal-plastic este mult mai ușoară, dar acestea nu pot suporta mai mult de 95 grade Celsius a temperaturii lichidului de răcire
Conducte din plastic
Conexiunile unor astfel de țevi sunt cele mai fiabile și puterea practică nu diferă de puterea țevilor. Acest rezultat se datorează faptului că conexiunea este fuziunea unui element în altul. Pentru astfel de lucrări, se folosesc dispozitive speciale de lipire, dar nu este dificil să învățați cum să le folosiți.
Conductele din plastic nu sunt, de asemenea, concepute pentru temperaturi ridicate ale lichidului de răcire.
Țevile din plastic nu sunt proiectate pentru temperaturi ridicate ale lichidului de răcire
concluzie
Independența față de condițiile externe este costisitoare. Dar în momentele în care întregul oraș îngheață în cazul accidentelor de încălzire centrală și în căminul tău este cald și confortabil, merită să evaluezi eforturile depuse.