A modern lakásfűtés elemei. Modern fűtési rendszerek

A fűtési rendszer megfelelő megválasztása, hozzáértő tervezése és minőségi telepítése a ház melegének és kényelmének kulcsa a fűtési szezonban. A fűtésnek jó minőségűnek, megbízhatónak, biztonságosnak és gazdaságosnak kell lennie. A megfelelő fűtési rendszer kiválasztásához meg kell ismerkednie azok típusaival, telepítési jellemzőivel és a fűtőberendezések működésével. Fontos figyelembe venni az üzemanyag elérhetőségét és költségét is.

A modern fűtési rendszerek típusai

A fűtési rendszer egy helyiség fűtésére használt elemek összessége: hőforrás, csővezetékek, fűtőberendezések. A hőátadás hűtőfolyadékkal - folyékony vagy gáznemű közeggel történik: víz, levegő, gőz, tüzelőanyag égéstermékei, fagyálló.

Az épületek fűtési rendszereit úgy kell megválasztani, hogy az ember számára kényelmes páratartalom mellett a legjobb fűtési minőséget érjék el. A hűtőfolyadék típusától függően a következő rendszereket különböztetjük meg:

• levegő;
• víz;
• gőz;
• elektromos;
• kombinált (vegyes).

A fűtési rendszerek fűtőberendezései a következők:

• konvektív;
• sugárzó;
• kombinált (konvektív-sugárzó).

Kétcsöves kényszerkeringetésű fűtési rendszer diagramja

Hőforrásként a következők használhatók:

• szén;
• tűzifa;
• elektromosság;
• brikett - tőzeg vagy fa;
• napból vagy más alternatív forrásból származó energia.

A levegő felmelegítése közvetlenül a hőforrásból történik, közbenső folyadék vagy gáznemű hűtőközeg használata nélkül. A rendszereket kisméretű magánházak fűtésére használják (100 négyzetméterig). Az ilyen típusú fűtés beépítése mind az épület építése, mind a meglévő rekonstrukciója során lehetséges. A hőforrás kazán, fűtőelem vagy gázégő. A rendszer sajátossága, hogy nem csak fűtés, hanem szellőztetés is, hiszen a helyiség belső levegője és a kívülről érkező friss levegő felmelegszik. A levegőáramok egy speciális szívórácson keresztül jutnak be, szűrik, hőcserélőben melegítik, majd áthaladnak a légcsatornákon, és eloszlanak a helyiségben.

A hőmérsékletet és a szellőzést termosztátokkal szabályozzák. A modern termosztátok lehetővé teszik a hőmérséklet-változások programjának előre beállítását a napszaktól függően. A rendszerek légkondicionáló üzemmódban is működnek. Ebben az esetben a levegő áramlását hűtőn keresztül irányítják. Ha nincs szükség a helyiség fűtésére vagy hűtésére, a rendszer szellőztető rendszerként működik.

A légfűtő berendezés diagramja egy magánházban

A légfűtés telepítése viszonylag költséges, de előnye, hogy nincs szükség a közbenső hűtőfolyadék és a radiátorok felmelegítésére, ami legalább 15%-os üzemanyag-megtakarítást eredményez.

A rendszer nem fagy le, gyorsan reagál a hőmérséklet változásaira és felmelegíti a helyiséget. A szűrőknek köszönhetően a levegő már megtisztítva jut be a helyiségekbe, ami csökkenti a kórokozó baktériumok számát, és segít optimális feltételeket teremteni a házban élők egészségének megőrzéséhez.

A légfűtés hátránya a levegő kiszáradása és az oxigén kiégése. A probléma könnyen megoldható egy speciális párásító felszerelésével. A rendszer továbbfejleszthető, hogy pénzt takarítson meg és kényelmesebb mikroklímát teremtsen. Így a rekuperátor felmelegíti a bejövő levegőt a kívülről elszívott levegő rovására. Ez lehetővé teszi a fűtési energiaköltségek csökkentését.

További levegőtisztítás és fertőtlenítés lehetséges. Ehhez a csomagban található mechanikus szűrőn kívül elektrosztatikus finomszűrőket és ultraibolya lámpákat is felszerelnek.

Légfűtés kiegészítő berendezésekkel

Vízmelegítés

Ez egy zárt fűtési rendszer, hűtőfolyadékként vizet vagy fagyállót használ. A víz a hőforrástól a fűtőtestekhez csöveken keresztül jut el. A központosított rendszerekben a hőmérsékletet a fűtési ponton, az egyes rendszerekben pedig automatikusan (termosztátokkal) vagy manuálisan (csapokkal) szabályozzák.

Vízrendszerek típusai

A fűtőberendezések csatlakoztatásának típusától függően a rendszerek a következőkre oszthatók:

• egycsöves,
• kétcsöves,
• bifiláris (kétkemencés).

A huzalozási módszer szerint megkülönböztetik őket:

• felső;
• Alsó;
• függőleges;
• vízszintes fűtési rendszer.

Egycsöves rendszerekben a fűtőberendezések sorba vannak kötve. Annak a hőveszteségnek a kompenzálására, amely akkor keletkezik, amikor a víz egymás után áthalad az egyik radiátorból a másikba, különböző hőátadó felületű fűtőberendezéseket használnak. Például nagy számú szekcióval rendelkező öntöttvas akkumulátorok használhatók. A kétcsöves rendszerekben párhuzamos csatlakozási sémát alkalmaznak, amely lehetővé teszi azonos radiátorok felszerelését.

A hidraulikus üzemmód lehet állandó vagy változó. A bifiláris rendszerekben a fűtőberendezések sorba vannak kötve, mint az egycsöveseknél, de a radiátorok hőátadásának feltételei ugyanazok, mint a kétcsöves rendszerekben. Fűtőberendezésként konvektorokat, acél vagy öntöttvas radiátorokat használnak.

Egy vidéki ház kétcsöves vízmelegítésének sémája

Előnyök és hátrányok

A vízmelegítés elterjedt a hűtőfolyadék elérhetősége miatt. Egy másik előny a fűtési rendszer saját kezű telepítésének lehetősége, ami fontos honfitársaink számára, akik megszokták, hogy csak saját erejükre támaszkodnak. Ha azonban a költségvetés nem teszi lehetővé a megtakarítást, jobb, ha a fűtés tervezését és telepítését szakemberekre bízza.

Ez megóvja Önt a jövőben sok problémától - szivárgások, áttörések stb. Hátrányok - a rendszer lefagyása kikapcsolt állapotban, hosszú ideig tart a helyiség felmelegedése. A hűtőfolyadékra különleges követelmények vonatkoznak. A rendszerekben lévő víznek mentesnek kell lennie idegen szennyeződésektől, minimális sótartalommal.

A hűtőfolyadék melegítésére bármilyen típusú kazán használható: szilárd, folyékony tüzelőanyag, gáz vagy elektromos áram. Leggyakrabban gázkazánokat használnak, amelyekhez csatlakozni kell a fővezetékhez. Ha ez nem lehetséges, akkor általában szilárd tüzelésű kazánokat telepítenek. Gazdaságosabbak, mint az elektromos vagy folyékony tüzelőanyaggal működő kivitelek.

Jegyzet! A szakértők azt javasolják, hogy válasszon egy kazánt 1 kW / 10 négyzetméter teljesítmény alapján. Ezek az adatok tájékoztató jellegűek. Ha a mennyezet magassága meghaladja a 3 m-t, a ház nagy ablakokkal rendelkezik, további fogyasztók vannak, vagy a helyiségek nem jól szigeteltek, ezeket az árnyalatokat figyelembe kell venni a számításoknál.

Zárt ház fűtési rendszer

Az SNiP 2.04.05-91 „Fűtés, szellőztetés és légkondicionálás” szerint a gőzrendszerek használata tilos lakó- és középületekben. Ennek oka az ilyen típusú helyiségfűtés nem biztonságos. A fűtőberendezések hőmérséklete eléri a 100°C-ot, ami égési sérüléseket okozhat.

A telepítés összetett, készségeket és speciális ismereteket igényel, működés közben nehézségek merülnek fel a hőátadás szabályozásával, a rendszer gőzzel való feltöltésekor zaj léphet fel. Ma már korlátozottan alkalmazzák a gőzfűtést: ipari és nem lakás céljára szolgáló helyiségekben, gyalogátkelőhelyeken, fűtési pontokon. Előnye a viszonylag alacsony költség, kis tehetetlenség, kompakt fűtőelemek, nagy hőátadás és hőveszteség hiánya. Mindez a XX. század közepéig a gőzfűtés népszerűségéhez vezetett, később a vízmelegítés váltotta fel. Azokban a vállalkozásokban azonban, ahol a gőzt termelési igényekre használják, továbbra is széles körben használják helyiségek fűtésére.

Gőz fűtő kazán

Elektromos fűtés

Ez a legmegbízhatóbb és legkönnyebben használható fűtési mód. Ha a ház területe nem haladja meg a 100 m2-t, akkor a villany jó megoldás, de nagyobb terület fűtése gazdaságilag nem kifizetődő.

Az elektromos fűtés kiegészítő fűtésként használható a főrendszer leállása vagy javítása esetén. Ez egy jó megoldás olyan vidéki házakhoz is, amelyekben a tulajdonosok csak időszakosan élnek. Kiegészítő hőforrásként elektromos ventilátoros fűtőtesteket, infravörös és olajfűtőket használnak.

Fűtőberendezésként konvektorokat, elektromos kandallókat, elektromos kazánokat és padlófűtött tápkábeleket használnak. Mindegyik típusnak megvannak a maga korlátai. Így a konvektorok egyenetlenül melegítik fel a helyiségeket. Dekorációs elemnek inkább az elektromos kandallók alkalmasak, az elektromos kazánok üzemeltetése pedig jelentős energiafogyasztást igényel. A meleg padlót a bútorelrendezési terv előzetes figyelembe vételével kell beépíteni, mert az elmozdítása károsíthatja a tápkábelt.

Épületek hagyományos és elektromos fűtésének sémája

Innovatív fűtési rendszerek

Külön meg kell említeni az innovatív fűtési rendszereket, amelyek egyre népszerűbbek. A leggyakrabban:

• infravörös padlók;
• hőszivattyúk;
• napkollektorok.

Infravörös padlók

Ezek a fűtési rendszerek csak a közelmúltban jelentek meg a piacon, de hatékonyságuk és a hagyományos elektromos fűtésnél nagyobb költséghatékonyságuk miatt már meglehetősen népszerűvé váltak. A fűtött padlók elektromos árammal működnek, és esztrichbe vagy csemperagasztóba vannak beépítve. A fűtőelemek (szén, grafit) infravörös spektrumú hullámokat bocsátanak ki, amelyek áthaladnak a padlóburkolaton, felmelegítik az emberek testét és tárgyait, és azokból a levegő felmelegszik.

Az önszabályozó karbon szőnyegek és fóliák a bútor lábai alá helyezhetők anélkül, hogy félnének a sérüléstől. Az „okos” padlók a fűtőelemek egy speciális tulajdonságának köszönhetően szabályozzák a hőmérsékletet: túlmelegedés esetén megnő a részecskék közötti távolság, nő az ellenállás és csökken a hőmérséklet. Az energiafogyasztás viszonylag alacsony. Az infravörös padlók bekapcsolásakor a fogyasztás körülbelül 116 watt méterenként, felmelegedés után 87 wattra csökken. A hőmérséklet szabályozást termosztátok biztosítják, ami 15-30%-kal csökkenti az energiaköltségeket.

Az infravörös szénszőnyegek kényelmesek, megbízhatóak, gazdaságosak és könnyen telepíthetők

Hőszivattyúk

Ezek olyan eszközök, amelyek a hőenergiát a forrásból a hűtőközegbe továbbítják. Maga a hőszivattyús rendszer ötlete nem új, Lord Kelvin javasolta még 1852-ben.

Hogyan működik: A geotermikus hőszivattyú hőt vesz fel a környezetből és továbbítja a fűtési rendszernek. A rendszerek az épületek hűtésére is képesek.

A hőszivattyú működési elve

Vannak nyitott és zárt ciklusú szivattyúk. Az első esetben a létesítmények vizet vesznek egy földalatti patakból, továbbítják a fűtési rendszerbe, eltávolítják a hőenergiát és visszajuttatják a gyűjtőhelyre. A másodikban a tartályban lévő speciális csöveken keresztül hűtőfolyadékot szivattyúznak, amely átadja/veszi a hőt a vízből. A szivattyú felhasználhatja a víz, föld, levegő hőenergiáját.

A rendszerek előnye, hogy olyan házakba is beépíthetők, amelyek nem kapcsolódnak gázellátáshoz. A hőszivattyúk telepítése bonyolult és költséges, de lehetővé teszik az energiaköltségek megtakarítását működés közben.

A hőszivattyút a környezeti hő fűtési rendszerekben való felhasználására tervezték

Napkollektorok

A napelemes berendezések olyan rendszerek, amelyek összegyűjtik a Napból származó hőenergiát és azt hűtőközegbe továbbítják

Hűtőfolyadékként víz, olaj vagy fagyálló használható. A konstrukció további elektromos fűtőtesteket tartalmaz, amelyek bekapcsolnak, ha a szoláris telepítés hatékonysága csökken. A kollektoroknak két fő típusa van - lapos és vákuum. A laposak átlátszó bevonatú, hőszigetelő abszorberrel rendelkeznek. Vákuumos rendszerekben ez a bevonat többrétegű, a hermetikusan zárt kollektorokban vákuum jön létre. Ez lehetővé teszi a hűtőfolyadék felmelegítését 250-300 fokig, míg a lapos berendezések csak 200 fokig. A telepítések előnyei közé tartozik a könnyű telepítés, a kis súly és a potenciálisan nagy hatékonyság.

Van azonban egy „de”: a napkollektor hatásfoka túlságosan függ a hőmérséklet-különbségtől.

Napkollektor a ház melegvíz-ellátó és fűtési rendszerében A fűtési rendszerek összehasonlítása azt mutatja, hogy nincs ideális fűtési mód

Honfitársaink még mindig a vízmelegítést részesítik előnyben. Általában csak azzal kapcsolatban merülnek fel kétségek, hogy melyik hőforrást válasszuk, hogyan lehet a legjobban csatlakoztatni a kazánt a fűtési rendszerhez stb. És mégsem léteznek olyan kész receptek, amelyek mindenkinek megfelelnének. Gondosan mérlegelni kell az előnyöket és hátrányokat, és figyelembe kell venni annak az épületnek a jellemzőit, amelyhez a rendszert kiválasztották. Ha kétségei vannak, forduljon szakemberhez.

Videó: fűtési rendszerek típusai

> Dokumentáció A modern hőellátó rendszerek (HSS) meglehetősen összetett műszaki rendszerek, amelyek jelentős számú elemet tartalmaznak, amelyek funkcionális rendeltetésükben eltérőek. jellegzetes. A munka kiválasztotta a hőellátó és gázellátó rendszerek főbb mutatóit, amelyek lehetővé tették a mikrokörzet optimális hőellátási sémáinak megalapozását. Bemutatjuk a hőellátó rendszer működését befolyásoló főbb tényezők elemzését. Javaslatok vannak az optimális hőellátó rendszer kiválasztásához. Oroszország a Szovjetuniótól örökölte a központi hőellátás magas szintjét. Ezzel egyidejűleg biztosított volt a kombinált hő- és villamosenergia-termelés. Az égéstermékeket hatékonyan megtisztították és eloszlatták. Ugyanakkor a meglévő központi hőellátó rendszereknek jelentős hátrányai vannak. Ide tartozik az épületek túlmelegedése az átmeneti időszakban, a csövek nagy hővesztesége, valamint a fogyasztók lekapcsolása a karbantartási munkák során. Az oroszországi hőellátó rendszerek állapota kritikus. A hőhálózati balesetek száma ötszörösére nőtt 1991-hez képest (2 baleset/1 km hőhálózat). A 136 ezer km hőhálózatból 29 ezer km állapotos. A hűtőfolyadék szállítása során a hőveszteség eléri a 65%-ot. Vagyis minden ötödik tonna szabványos üzemanyagot a légkör és a talaj fűtésére használnak fel. A csökkent finanszírozás és a rossz minőségű közvetítés rontja a helyzetet. Van egy ellentmondás, ami abban rejlik, hogy a gyártók a többlet hőveszteséget a tarifákba foglalják, és nem az elfogyasztott hőért, hanem a megtermelt hőért követelnek fizetni. Ezenkívül a fogyasztóknak a fűtött helyiség területe szerint kell fizetniük, vagyis a hűtőfolyadék mennyiségétől és minőségétől függetlenül. Jelenleg rendkívül nagy az érdeklődés a decentralizált hőszolgáltatás iránt. Ez annak köszönhető, hogy a piacon számos külföldi és hazai gyártású, automatizált kisméretű kazán jelenik meg, amelyek automata üzemmódban működnek, valamint az, hogy az ilyen rendszerekben tüzelőanyagként gázt használnak. Ilyen körülmények között versenyképessé válnak a központosított forrásokkal, amelyek a hőerőművek és a nagy kazánházak. Oroszországban több tucat többszintes épület üzemel, legfeljebb öt emeletes lakásonkénti fűtéssel. Az emeletek számát a jelenlegi építési szabályzat korlátozza. Kísérletként az Állami Építési Bizottság és az Orosz Föderáció Belügyminisztériumának Promóciós Főigazgatósága engedélyezte 9-14 emeletes lakásfűtéses épületek építését Szmolenszk, Moszkva, Tyumen és Szaratov régiókban. Zárt tűzterű fali kazánok üzemeltetésekor nemcsak az égéshez, hanem a 3-szoros légcseréhez is biztosítani kell a levegőellátást a konyhában, ahol általában fel vannak szerelve. A lakásonkénti hőszolgáltatás során a füstelvezetés a korrózióálló fémből készült külső és belső égéstermék-elvezető csatornák kiépítésével jár együtt, hőszigeteléssel, amely megakadályozza a páralecsapódást a hőtermelők időszakos működése során a fűtési szezon átmeneti időszakában. A sokemeletes épületekben az alsó (legnagyobb huzat) és a felső emeleteken (gyenge huzat) merülnek fel huzatproblémák. Decentralizált hőellátás használata esetén a pincék és a lépcsőházak nem fűthetők, ami az alap lefagyásához és az épület egészének élettartamának csökkenéséhez vezet. A központi részben található lakások lakói a környező lakások tulajdonosainak költségére melegedhetnek. Létrejön egy bizonyos típusú „energiaparazita”. A fali kazánok környezeti paraméterei normálisak, az NOx kibocsátás mértéke 30-40 mg/(kWh) között mozog. Ugyanakkor a fali kazánok égéstermék-kibocsátása lakóterületen, viszonylag alacsony kéménymagasságban oszlik el, ami jelentősen befolyásolja a környezeti helyzetet, szennyezi a lakóterület levegőjét. A központosított és autonóm hőellátó rendszerek fent említett hátrányai és előnyei kapcsán azonnal felmerül a kérdés: hol és milyen esetekben a legmegfelelőbb az autonóm hőszolgáltatás, és melyikben a központosított? Az összes szükséges információ összegyűjtése után a hőellátó rendszerek négy lehetőségét hasonlították össze a moszkvai Kurkino mikrokörzet példájával. Ugyanakkor minden lakásban elektromos tűzhely van felszerelve. I. lehetőség - kazánházak központi hőellátása. II. lehetőség - központi hőellátás az AIT-től (autonóm hőforrások). III. lehetőség - decentralizált hőellátás tetőtéri kazánházakból. IV. lehetőség - lakásonkénti hőszolgáltatás. Az első lehetőségnél egy központi hőellátó rendszert alakítottak ki, ahol a hőforrás egy kazánház, amelyből kétcsöves fűtési hálózatot biztosítanak a központi fűtési ponthoz, a központi fűtési pont után pedig négycsöves. beépítés fűtésre és melegvíz ellátásra. Ebben az esetben a gázt a kazánházba szállítják. A negyedik lehetőségben egy helyi hőforrás van beépítve a lakásba, amely biztosítja a hűtőfolyadék ellátását a fűtési és melegvíz-ellátó rendszerekhez. Ez a séma kétlépcsős gázellátó rendszert javasol. 1. ütem – középnyomású gázvezeték, mely a blokkon belül van lefektetve (házonként egy szekrényvezérlő pont van beépítve). 2. szakasz – alacsony nyomású házon belüli gázvezetékek (a gázt csak helyi hőforráshoz szállítjuk). A második és a harmadik lehetőség az első és a negyedik között van. A második esetben az AIT-t (Autonomous Source of Heat) használják hőforrásként, ahonnan az AIT-től az IHP-ig (Individual Heating Point) kétcsöves telepítés, az IHP-től pedig négy- csőszerelés fűtéshez és melegvíz ellátáshoz. Ebben az esetben a gázt közepes nyomású gázvezetékeken keresztül szállítják az AHS-hez (autonóm hőforrások). A harmadik esetben viszonylag kis teljesítményű (300-1000 kW) tetőtéri kazánházakat használnak hőforrásként, amelyek közvetlenül az épület tetején helyezkednek el, és kielégítik a fűtés, szellőztetés és melegvíz hőszükségletét. kínálat. A kazánházba vezető gázvezetéket az épület külső falán keresztül, nyíltan szállítják olyan helyeken, amelyek kényelmesek a karbantartáshoz és kizárják a károsodás lehetőségét. A hőellátó rendszerek opciói az ábrán láthatók. 1. A hőszolgáltatással kapcsolatos műszaki döntéseket több lehetőség alapján műszaki-gazdasági számítások alapján kell meghozni, amelyek optimális megoldását a lehetséges megoldások összehasonlításával találják meg. A legdrágább hőellátási lehetőség az első - központi hőellátás a kazánházból. Egy ilyen rendszernél a költségek nagy része a fűtési hálózatokra hárul, a központi fűtési pontokat is figyelembe véve, ami a rendszer egészének összköltségének 63,8%-át teszi ki. Ebből egyedül a fűtési hálózatok fektetése 84,5%-ot tesz ki. Maga a hőforrás költsége 34,7%, a gázhálózatok részesedése a hidraulikus rétegrepesztési és gázelosztó állomásokat is figyelembe véve a rendszer teljes összegének 1,6%-át teszi ki. A negyedik lehetőség (lakásonkénti hőellátással) csak 4,2%-kal olcsóbb, mint az első (2. ábra). Ez azt jelenti, hogy felcserélhetőként fogadhatók el. Ha az első lehetőségnél a költségek túlnyomó részét a fűtési hálózatok teszik ki, akkor lakásonkénti hőellátással - a hőforrással, azaz fali kazánokkal - a rendszer teljes költségének 62,14%-a. egész. Emellett a lakásonkénti hőszolgáltatással a gázhálózatok kiépítésének költségei is megnőnek. Két másik lehetőségre is érdemes odafigyelni. Ezek tetőtéri kazánházak és automata fűtőegységek. Gazdasági szempontból a legjövedelmezőbb lehetőség a második lehetőség, vagyis az AIT (autonóm hőforrások) központosított hőellátása. Ebben az opcióban a költségek nagy része a fűtési hálózatokra hárul, figyelembe véve az ITP-t, amely a rendszer teljes költségének 67,3%-át teszi ki. Ebből maguk a fűtési hálózatok 20,3%-ot, a fennmaradó 79,7%-ot az ITP-nek teszik ki. A hőforrás költsége 26%, a gázhálózatok részesedése a hidraulikus rétegrepesztési és gázelosztó állomásokat is figyelembe véve a rendszer teljes összegének 6,7%-át teszi ki. A hőellátó rendszer csövek lefektetésének költségei a fűtési hálózatok hosszától függenek. Következésképpen, ha a gáztüzelésű hőforrást közelebb hozzuk a fogyasztóhoz, csatlakoztatott, beépíthető, tetőtéri és egyedi hőtermelők beépítésével, jelentősen csökkentjük a rendszer költségeit. Ezenkívül a statisztikák azt mutatják, hogy a központosított hőellátó rendszer meghibásodásai a legtöbb esetben a hőhálózatokban fordulnak elő, ami azt jelenti, hogy a hőhálózatok hosszának csökkentése a hőellátó rendszer egészének megbízhatóságának növekedésével jár. Mivel Oroszországban a hőellátás nagy társadalmi jelentőséggel bír, megbízhatóságának, minőségének és hatékonyságának növelése a legfontosabb feladat. A lakosság és más fogyasztók hőenergia-ellátásában bekövetkező zavarok negatív hatással vannak az ország gazdaságára és növelik a társadalmi feszültséget. A jelenlegi feszült helyzetben erőforrás-takarékos technológiák bevezetése szükséges. Ezenkívül a lefektetett hővezetékek megbízhatóságának növelése érdekében előszigetelt, cső nélküli, poliuretánhab szigetelésű csöveket kell használni polietilén burkolatban ("cső a csőben"). A lakás- és kommunális reform lényege nem a tarifák emelése, hanem a fogyasztói és hőtermelői jogok és kötelezettségek szabályozása. Meg kell egyezni a szabályozási kérdésekben, és ki kell dolgozni a technológiai szabályozási keretet. Minden feltételt meg kell teremteni a befektetések gazdasági vonzerejének. Rizs. 1. Hőellátó rendszerek sematikus ábrái Fig. 2. Csökkentett költségek ütemezése Irodalom 1. Hő- és gázszolgáltatás, szellőztetés gazdaságtana: Tankönyv. egyetemeknek / L. D. Boguslavsky, A. A. Simonova, M. F. Mitin. – 3. kiadás, átdolgozva. és további – M.: Stroyizdat, 1988. - 351 p. 2. Ionin A. A. et al., Hőellátás. – M.: Stroyizdat, 1982. - p. 336. „A hő- és gázellátás és szellőztetés elméleti alapjai” Nemzetközi Tudományos és Műszaki Konferencia anyaga, 2005. november 23-25., MGSU A cikk a hőellátó rendszer működési paramétereinek exergia módszerekkel történő optimalizálásának kérdéseit tárgyalja. Ezek közé a módszerek közé tartozik a termoökonómia módszere, amely a rendszerelemzés termodinamikai és gazdasági összetevőit egyaránt egyesíti. Az e módszer alkalmazásával kapott modellek lehetővé teszik a hőellátó rendszer működéséhez a külső hatásoktól függően optimális paraméterek elérését. A modern hőellátó rendszerek (HSS) meglehetősen összetett műszaki rendszerek, amelyek jelentős számú elemet tartalmaznak, amelyek funkcionális rendeltetésükben változatosak. Jellemző rájuk a fosszilis tüzelőanyagok elégetése során felszabaduló energia felhasználásával kazánházban gőz vagy melegvíz előállításának technológiai folyamatának közössége. Ez lehetővé teszi a különböző gazdasági és matematikai modellekben, hogy csak a fűtési rendszer működésének végeredményét vegyék figyelembe - a Qpot hőellátást a fogyasztónak a hő- vagy költségmutatókban, és a hőtermelés és -szállítás költségeit tekintsék főnek. a Qpot értékét meghatározó tényezők: üzemanyag, villamos energia és egyéb anyagok fogyasztása, bérek, berendezések amortizációja és javítása stb. A termodinamikai elemzési módszerek áttekintése arra enged következtetni, hogy célszerű az STS működési paramétereit exergia módszerekkel optimalizálni . E módszerek közé tartozik a termoökonómia módszere, amely sikeresen ötvözi az STS analízis termodinamikai és közgazdasági összetevőit. A termoökonómiai módszer fő gondolata, hogy az energiarendszerben végbemenő változások értékelésére valamilyen általánosított termodinamikai jellemzőt használjon fel, amely biztosítja a végső jótékony hatást. Tekintettel arra, hogy a HTS-ben az energia hő és mechanikai munka formájában is átadható, általánosított termodinamikai jellemzőként az exergát választottam. A hőexergián azt a munkát kell érteni, amely egy reverzibilis közvetlen körfolyamatban érhető el, amikor egy Th hőmérsékletű fűtőforrásból bizonyos mennyiségű Qh hőt adunk át a Toc hőmérsékletű környezetbe, ahol hT a termikus hatásfok közvetlen reverzibilis ciklus. A termoökonómiai módszer alkalmazásakor a fő exergiaáramlásban bekövetkező változásokat elemezzük, ami hasznos végső hatást biztosít (STS analízis esetén beltéri levegő exergia). Ugyanakkor figyelembe veszik és figyelembe veszik az STS egyes elemeiben az energia átvitele és átalakítása során felmerülő exergiaveszteségeket, valamint az STS megfelelő elemeinek működésével kapcsolatos gazdasági költségeket, amelyek jelenléte a kiválasztott séma határozza meg. A csak a fő exergiaáramláson átesett változások elemzése, amely hasznos végső hatást biztosít, lehetővé teszi az STS termoökonómiai modelljének bemutatását számos, sorba kapcsolt különálló zóna formájában. Minden zóna a rendszeren belül viszonylag független elemek csoportja. Az STS technológiai sémájának ilyen linearizált ábrázolása jelentősen leegyszerűsíti az összes további számítást azáltal, hogy kizárja az egyes technológiai kapcsolatokat. Így a termoökonómia módszere, beleértve az STS termoökonómiai modelljét is, lehetővé teszi az STS működési paramétereinek optimalizálását. A termoökonómia módszere alapján készül az STS termoökonómiai modellje, melynek sematikus diagramja az 1. ábrán látható. 1, ahol a fűtési hálózatra önálló kör szerint mesterséges vízcirkulációval ellátott vízmelegítő rendszer csatlakozik. Rizs. 1. Az STS sematikus diagramja Az ábrán. Az 1. ábra a modell kidolgozásakor figyelembe vett STS elemeket mutatja: 11 - szivattyú (kompresszor) elektromos motorral a kazánegység tüzelőanyag-ellátására; 12 – hőcserélő (kazán); 13 – hálózati szivattyú elektromos motorral a fűtési hálózat vízkeringésének biztosítására; 14 - ellátó hőcső; 15 - visszatérő hőcső; 211 – a helyi hőpont víz-víz hőcserélője; 221 – a helyi fűtési rendszer keringető szivattyúja villanymotorral; 212 – nyersvízmelegítő; 222 – forrásvízszivattyú villanymotorral; 232 – töltőszivattyú villanymotorral; 31 - fűtőberendezések. Az STS termoökonómiai modelljének megalkotásakor az energiaköltség függvényt célfüggvényként használjuk. Az energiaköltségek, amelyek közvetlenül kapcsolódnak a rendszer termodinamikai jellemzőihez, az exergia figyelembevételével meghatározzák a vizsgált rendszerbe belépő összes anyag- és energiaáramlás költségét. Ezen túlmenően a kapott kifejezések egyszerűsítése érdekében a következő feltételezéseket tesszük: · a hővezetékekben a nyomásveszteségek változását a hűtőközeg szállítása során nem veszik figyelembe. A csövek és hőcserélők nyomásveszteségeit állandónak és az üzemmódtól függetlennek tekintik; · a hűtőfolyadék és a környezet közötti hőcsere következtében a segédhővezetékekben (kazánházi csövek) és a fűtési rendszer hővezetékeiben (belső vezetékekben) fellépő exergiaveszteség állandónak minősül, függetlenül a fűtés üzemmódjától. rendszer; · a hálózatból származó vízszivárgás okozta exergiaveszteség állandónak minősül, függetlenül az STS üzemmódjától; · a kazánban, a különféle célú tartályokban (karbonizátorok, tárolótartályok) és a hőcserélőkben a levegő által mosott külső felületükön keresztül a munkaközeg környezettel történő hőcseréjét nem veszik figyelembe; · a hűtőfolyadék felmelegítése a füstgázok további hőjének átadásával, valamint a kemencébe belépő levegő felmelegítése a kipufogógázok hőjével a vizsgált esetben nem optimalizált. Úgy gondolják, hogy a füstgázok hőjének nagy részét a tápvíz vagy a hálózati víz melegítésére használják fel az economizerben. A füstgázok hőjének fennmaradó része a légkörbe kerül, míg a Tyg füstgázok hőmérsékletét a kazánegység állandósult üzemében 140 ° C-nak veszik; · a szivattyúkban lévő szivattyúzott víz fűtését nem veszik figyelembe. A megadott kiindulópontokat és a megfogalmazott feltételezéseket figyelembe véve az STS termoökonómiai modellje, melynek elvi diagramja a 2. ábrán látható. ábrán látható három sorba kapcsolt zóna formájában ábrázolható. 2 és a vezérlőfelület korlátozza. Az 1. zóna egy szivattyút (kompresszort) egy villanymotorral kombinál a 11 kazánegység tüzelőanyaggal való ellátására, egy hőcserélőt (kazánt) 12, egy hálózati szivattyút elektromos motorral a fogyasztók hűtőközeg ellátására 13, 14 betáplálást és 15 visszatérő hőcsövet. . A 2(1) zóna a 211 helyi fűtőpont víz-víz hőcserélőjét és egy 221 villanymotoros keringető szivattyút, a 2(2) zónában pedig egy 212 nyersvízmelegítőt, egy nyersvíz szivattyút elektromos motorral. A 2(1) és 2(2) zónák a többcélú STS termoökonómiai modelljének egyes elemeinek párhuzamos összekapcsolását jelentik, amelyek különböző hőmérsékletű tárgyak hőellátását biztosítják. . A 3. zóna 31 fűtőberendezéseket tartalmaz. Exergiát külső forrásból a vezérlőfelületen keresztül táplálnak be az STS termoökonómiai modelljének különböző zónáiba: e11 - az üzemanyag-szivattyú (kompresszor) elektromos motorjának meghajtására; e13 - a hálózati szivattyú elektromos motorjának meghajtására; e22(1) - keringető szivattyú villanymotorjának meghajtására; e22(2) - a nyersvíz-szivattyú villanymotorjának meghajtására; e23(2) - a töltőszivattyú villanymotorjának meghajtására. A külső forrásból, azaz elektromos energiából származó exergia ára ismert és egyenlő a Tsel-lel. Az elektromos energia és az exergia egyenlőségét az magyarázza, hogy az elektromos energia teljesen átalakítható bármilyen más típusú energiává. Az üzemanyagot külső forrásból szállítják, melynek fogyasztása vt, ára pedig Ct. Mivel az STS működésében a hőfolyamatok foglalják el a főszerepet, ezért azokat a változókat kell optimalizálni, amelyek lehetővé teszik az STS termoökonómiai modelljének kidolgozását, és viszonylag egyszerű meghatározást tesznek lehetővé az STS-ben lezajló folyamatok hőmérsékleti viszonyaiban. STS. Az STS statikus optimalizálási feladatának megoldása során, figyelembe véve a feltett feltevéseket és az elfogadott jelöléseket, az energiaköltségek összegét, beleértve a villamos energia és a tüzelőanyag költségeit, a függőség határozza meg: ahol t az üzemidő az STS. A szivattyúmotorok meghajtásához szükséges elektromos energiafogyasztás és az üzemanyag-fogyasztás a fűtési rendszer működési módjától, így a hőcserélőkben uralkodó hőmérsékleti nyomástól, a kipufogógázok hőmérsékletétől és a hűtőfolyadék hőmérséklet-változási tartományától függ. Ezért a (2) kifejezés jobb oldala a kiválasztott optimalizált változók függvénye. Ebből következően az energiaköltség összege több változó függvénye, amelyek szélsőértéke azzal a feltétellel kerül meghatározásra, hogy az energiaköltség függvény parciális deriváltjai az optimalizált változókra vonatkoztatva nullával egyenlőek. Ez a megközelítés akkor érvényes, ha minden optimalizált változót függetlennek tekintünk, és a probléma a feltétel nélküli szélsőség meghatározására redukálódik. A valóságban ezek a változók kapcsolódnak egymáshoz. Az összes optimalizáló változó közötti kapcsolatot leíró analitikus kifejezések beszerzése meglehetősen nehéz feladatnak tűnik. A termoökonómiai módszer kutatás során történő alkalmazása ugyanakkor lehetővé teszi ennek a feladatnak az egyszerűsítését. ábrán látható módon. A 2. ábrán az STS termoökonómiai modelljét sorba kapcsolt zónák sorozataként mutatjuk be, ami lehetővé teszi, hogy az egyes zónákba juttatott exergiát funkcionális függőségek formájában fejezzük ki az alatta lévő zónát elhagyó exergiaáramlástól. figyelembevételével és az erre a zónára ható optimalizált változókkal. A fentiek figyelembe vételével az STS különböző elemeihez külső forrásból ej (lásd 2. ábra) szolgáltatott exergia mennyisége és a térfogati tüzelőanyag-fogyasztás vt általánosságban a következőképpen ábrázolható: A (4) rendszerben szereplő egyenletek ) a termoökonómiai modell különböző zónáira utalnak, amelyek között a kapcsolatot a fő exergiaáramlás végzi. Az egyes zónákat összekötő exergiaáramlás a zónát elhagyó exergiaáramlástól és a vizsgált zónát befolyásoló optimalizált változóktól való funkcionális függés formájában jelenik meg: A (4) és (5) kifejezésekben az ej az exergia mennyiségét jelenti, ill. Ej egy függvény, amely leírja a változását. Az optimalizált változók közötti kapcsolatok jelenléte arra késztet bennünket, hogy az energiaköltségek optimalizálását úgy tekintsük, mint több változó függvényének optimalizálási problémáját olyan megszorítások jelenlétében, mint az egyenlőségek (kapcsolati egyenletek), azaz a feltételes szélsőség megtalálásának problémája. . A feltételes szélsőség megtalálásával kapcsolatos problémák a meghatározatlan szorzók Lagrange-módszerével oldhatók meg. A határozatlan Lagrange-szorzók módszerének alkalmazása az eredeti energiaköltség-függvény (1) feltételes szélsőértékének megtalálásának problémáját egy új függvény – a Lagrange-függvény – feltétel nélküli szélsőértékének megtalálásának problémájára redukálja. Figyelembe véve a fenti (4) és (5) egyenletrendszereket, az STS működési paramétereinek optimalizálásának vizsgált problémájára a Lagrange-féle kifejezést a következőképpen írjuk fel: Az energiaköltségek (2) és a Lagrange-féle kifejezés összehasonlításakor. (6), a (4) és (5) függőséget figyelembe véve meggyőződhetünk teljes azonosságukról. Az extrémumfeltételek megtalálásához a Lagrange-függvény (6) parciális deriváltjait kell venni az összes változóra (mind az optimalizált, mind a csatolási egyenletek által bevezetett további változókra) vonatkozóan, és nullára kell állítani. Az ej termoökonómiai modell egyes zónáit összekötő exergiaáramokra vonatkozó parciális deriváltak lehetővé teszik az lj Lagrange-szorzók értékeinek kiszámítását. Így az e2(1)-re vonatkozó parciális derivált alakja a következő: A (8) egyenletrendszer kapcsolatot hoz létre az energiadisszipáció és az energiaköltségek között a termoökonómiai modell minden egyes zónájában a Tsel, Tst gazdasági mutatók bizonyos értékeire. , l2(1), l2(2), l3. Az l2(1), l2(2), l3 értékek általános esetben az energiaköltségek változásának mértékét fejezik ki az exergia mennyiségének változása esetén, vagy más szóval az egyes zónákból kilépő exergia egység árát. a termoökonómiai modell. A (8) megoldási rendszer a (7) egyenletek figyelembevételével lehetővé teszi, hogy meghatározzuk a (6) Lagrange-i minimum meghatározásához szükséges feltételeket. A (7) és (8) egyenletrendszerek megoldásához az általános formában felírt (4) és (5) kifejezéseket részletes analitikai összefüggések formájában kell bemutatni, amelyek a folyamatok matematikai leírásának összetevői. az STS egyes elemei. Irodalom Brodyansky V. M., Fratscher V., Michalek K. Exergetic method and its applications. Alatt. szerk. V. M. Brodyansky - M.: Energoatomizdat, 1988. - 288 p.

- 202,50 Kb

Oktatási és Tudományos Minisztérium

Állami Szakmai Felsőoktatási Intézmény "Brotherly State University"

Energetikai és Automatizálási Kar

Ipari Hőenergetikai Tanszék

Absztrakt a tudományágról

"Fűtés és szellőzés"

Modern fűtési rendszerek

Fejlődési kilátások

Teljesített:

ST csoport TGV-08

ON A. Snegireva

Felügyelő:

egyetemi tanár, Ph.D., PTE Tanszék

S.A. Semenov

Bratsk 2010

Bevezetés

1. A központi fűtési rendszerek típusai és működési elvei

2. Egy TC1 típusú termikus hidrodinamikus szivattyú és egy klasszikus hőszivattyú modern hőellátó rendszereinek összehasonlítása

3. Autonóm hőellátó rendszerek

4. Modern fűtési és melegvíz-ellátó rendszerek Oroszországban

4.2 Gázfűtés

4.3 Légfűtés

4.4 Elektromos fűtés

4.5 Csővezetékek

4.6 A kazán felszerelése

5. Az oroszországi hőellátás fejlesztésének kilátásai

Következtetés

Bevezetés

Mérsékelt szélességi körökben élve, ahol az év nagy része hideg, biztosítani kell az épületek hőellátását: lakóépületek, irodák és egyéb helyiségek. A hőellátás kényelmes életet biztosít, ha lakásról vagy házról van szó, produktív munkát, ha iroda vagy raktár.

Először is nézzük meg, mit jelent a „hőszolgáltatás” kifejezés. A hőszolgáltatás az épület fűtési rendszereinek melegvíz- vagy gőzellátása. A hőellátás szokásos forrásai a hőerőművek és a kazánházak. Az épületek hőellátásának két típusa van: központosított és helyi. Központosított ellátással az egyes területek (ipari vagy lakossági) ellátást biztosítanak. A központosított fűtési hálózat hatékony működése érdekében szintekre bontva épül ki, az egyes elemek feladata egy-egy feladat ellátása. Minden szinttel csökken az elem feladata. A helyi hőszolgáltatás egy vagy több ház hőellátása. A központi fűtési hálózatok számos előnnyel járnak: az üzemanyag-fogyasztás és a költségek csökkentése, az alacsony minőségű tüzelőanyag használata, a lakóterületek egészségügyi állapotának javítása. A központi hőellátó rendszer hőenergia-forrást (CHP), fűtési hálózatot és hőfogyasztó egységeket tartalmaz. A CHP erőművek kombinálva termelnek hőt és energiát. A helyi hőellátás forrásai kályhák, kazánok, vízmelegítők.

A hőellátó rendszerek különböző hőmérsékletekben és víznyomásban különböznek egymástól. Ez az ügyfelek igényeitől és gazdasági megfontolásoktól függ. Ahogy növekszik a távolság, amelyen túl a hőt „át kell vinni”, úgy nőnek a gazdasági költségek. Jelenleg a hőátadási távolságokat több tíz kilométerben mérik. A hőellátó rendszereket a hőterhelések mennyisége szerint osztják fel. A fűtési rendszerek szezonálisnak, a melegvíz-ellátó rendszerek pedig állandónak minősülnek.

1. A központi fűtési rendszerek típusai és működési elvei

A távfűtés három egymással összefüggő és egymást követő szakaszból áll: a hűtőfolyadék előkészítése, szállítása és felhasználása. E szakaszoknak megfelelően minden rendszer három fő láncszemből áll: hőforrásból (például kapcsolt hő- és erőműből vagy kazánházból), hőhálózatokból (hővezetékekből) és hőfogyasztókból.

A decentralizált hőellátó rendszerekben minden fogyasztó saját hőforrással rendelkezik.

A központi fűtési rendszerek hűtőközegei lehetnek víz, gőz és levegő; a megfelelő rendszereket víz-, gőz- vagy levegőfűtési rendszereknek nevezzük. Mindegyiknek megvannak a maga előnyei és hátrányai. hőellátás központi fűtés

A gőzfűtési rendszer előnyei a többi rendszerhez képest lényegesen alacsonyabb költsége és fémfogyasztása: 1 kg gőz lecsapódásakor hozzávetőleg 535 kcal szabadul fel, ami 15-20-szor több, mint 1 kg gőz esetén felszabaduló hőmennyiség. a víz lehűl a fűtőberendezésekben, ezért a gőzvezetékek átmérője lényegesen kisebb, mint a vízmelegítő rendszer csővezetékei. Gőzfűtési rendszerekben a fűtőberendezések felülete kisebb. Azokban a helyiségekben, ahol rendszeresen tartózkodnak emberek (ipari és középületek), a gőzfűtési rendszer lehetővé teszi a fűtést szakaszosan, anélkül, hogy fennállna a hűtőfolyadék megfagyásának és a csővezetékek későbbi megszakadásának veszélye.

A gőzfűtési rendszer hátrányai az alacsony higiéniai tulajdonságai: a levegőben lévő por megég a 100°C-ra vagy annál magasabbra melegített fűtőberendezéseken; ezeknek az eszközöknek a hőátadása nem szabályozható, és a fűtési időszak nagy részében a rendszernek szakaszosan kell működnie; az utóbbi jelenléte a levegő hőmérsékletének jelentős ingadozásához vezet a fűtött helyiségekben. Ezért a gőzfűtési rendszereket csak azokban az épületekben telepítik, ahol az emberek rendszeresen tartózkodnak - fürdőházakban, mosodákban, zuhanyzópavilonokban, vasútállomásokon és klubokban.

A légfűtési rendszerek kevés fémet fogyasztanak, és egyidejűleg szellőztethetik a helyiséget fűtés közben. A lakóépületek légfűtési rendszerének költsége azonban magasabb, mint más rendszerek esetében.

A vízmelegítő rendszerek drágábbak és fémigényesebbek a gőzfűtéshez képest, de magas higiéniai és higiéniai tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek széleskörű alkalmazásukat biztosítják. Minden két emeletnél magasabb lakóépületbe, középületbe és a legtöbb ipari épületbe beépítik. A készülékek hőátadásának központosított szabályozása ebben a rendszerben a bejutó víz hőmérsékletének változtatásával érhető el.

A vízfűtési rendszereket a vízmozgatás módszere és a tervezési megoldások különböztetik meg.

A vízmozgatás módszere alapján természetes és mechanikus (pumpáló) stimulációjú rendszereket különböztetnek meg. Vízmelegítő rendszerek természetes impulzussal. Egy ilyen rendszer vázlatos rajza egy kazánból (hőtermelő), egy tápvezetékből, fűtőberendezésekből, egy visszatérő vezetékből és egy tágulási tartályból áll.A kazánban felmelegített víz belép a fűtőberendezésekbe, hőjének egy részét átadja nekik. a fűtött épület külső burkolatain keresztül kompenzálja a hőveszteséget, majd visszatér a kazánhoz, majd a víz keringtetése megismétlődik. Mozgása természetes impulzus hatására következik be, amely a rendszerben a kazánban lévő víz melegítésekor keletkezik.

A rendszer működése során létrejövő keringési nyomást a víz csöveken keresztül történő mozgásával szembeni ellenállás leküzdésére (a víz súrlódása a csövek falával szemben) és a helyi ellenállásra (kanyarokban, csapokban, szelepekben, fűtőberendezésekben) fordítják. , kazánok, pólók, keresztek stb.) .

Minél nagyobb a vízmozgás sebessége a csövekben, annál nagyobbak ezek az ellenállások (ha a sebesség megkétszereződik, akkor az ellenállás négyszeres, azaz négyzetes összefüggésben). A kis szintszámú épületek természetes impulzusú rendszereiben az effektív nyomás nagysága kicsi, ezért a csövekben nagy sebességű vízmozgás nem megengedett; ezért a csőátmérőknek nagynak kell lenniük. Lehet, hogy a rendszer gazdaságilag nem életképes. Ezért a természetes keringésű rendszerek használata csak kis épületeknél megengedett. Az ilyen rendszerek hatótávolsága nem haladhatja meg a 30 m-t, a k értéke pedig legalább 3 m.

Ahogy a rendszerben lévő víz felmelegszik, térfogata nő. Ennek a további vízmennyiségnek a fűtési rendszerekben való elhelyezésére egy 3 tágulási tartályt alkalmazunk; a felsővezetékes és természetes impulzusú rendszerekben egyidejűleg arra szolgál, hogy eltávolítsa belőlük a kazánokban történő fűtéskor a vízből felszabaduló levegőt.

Szivattyús vízmelegítő rendszerek. A fűtési rendszer mindig vízzel van feltöltve, és a szivattyúk feladata a vízmozgással szembeni ellenállás leküzdéséhez szükséges nyomás létrehozása. Az ilyen rendszerekben a természetes és a szivattyúhajtások egyidejűleg működnek; össznyomás kétcsöves rendszerekhez felső elosztással, kgf/m2 (Pa)

Gazdasági okokból általában 5-10 kgf/m2/1 m (49-98 Pa/m) mennyiségben veszik fel.

A szivattyúzási stimulációval rendelkező rendszerek előnyei a csővezetékek költségeinek csökkenése (átmérőjük kisebb, mint a természetes stimulációval rendelkező rendszereké), valamint az a képesség, hogy egy kazánházból több épületet is el lehet látni.

A leírt rendszer épület különböző szintjein elhelyezett készülékei eltérő körülmények között működnek. A p2 nyomás, amely biztosítja a víz keringését a második emeleten lévő készüléken keresztül, körülbelül kétszerese a földszinti készülék p1 nyomásának. Ugyanakkor a kazánon és a második emeleti készüléken áthaladó csővezeték gyűrűjének összellenállása megközelítőleg megegyezik a kazánon és az első emeleti készüléken áthaladó gyűrű ellenállásával. Ezért az első gyűrű túlnyomással fog működni, a második emeleten több víz kerül a készülékbe, mint amennyi a számítás szerint szükséges, és ennek megfelelően csökken az első emeleten a készüléken áthaladó víz mennyisége.

Ennek eredményeként a második emeleten az ezzel a készülékkel fűtött helyiségben túlmelegedés, az első emeleti helyiségben pedig alulfűtés lép fel. Ennek a jelenségnek a kiküszöbölésére speciális módszereket alkalmaznak a fűtési rendszerek kiszámítására, és a készülékek melegellátására szerelt dupla beállító csapokat is alkalmaznak. Ha ezeket a csapokat elzárja a második emeleten lévő készülékeknél, teljesen el tudja oltani a túlnyomást, és ezáltal szabályozni tudja az ugyanazon a felszállón lévő összes készülék vízáramlását. Azonban az egyes felszállókban is előfordulhat egyenetlen vízeloszlás a rendszerben. Ez azzal magyarázható, hogy a gyűrűk hossza és ennek következtében a teljes ellenállásuk egy ilyen rendszerben nem minden felszállónál azonos: a felszállócsonkon áthaladó (a fő felszállóhoz legközelebbi) gyűrűnek van a legkisebb ellenállása; A felszállón áthaladó leghosszabb gyűrű rendelkezik a legnagyobb ellenállással.

A víz elosztható az egyes felszállók között az egyes felszállókon található dugós (áteresztő) csapok megfelelő beállításával. A víz keringtetéséhez két szivattyút szerelnek fel - az egyik működő, a második - tartalék. A szivattyúk közelében általában zárt bypass vezetéket készítenek szeleppel. Áramkimaradás és a szivattyú leállása esetén a szelep kinyílik, és a fűtési rendszer természetes keringtetéssel működik.

Szivattyús rendszerben a tágulási tartály a szivattyúk előtt csatlakozik a rendszerhez, ezért a felgyülemlett levegő nem távolítható el rajta. A levegő eltávolítására a korábban telepített rendszerekben a befúvó felszállóvezetékek végeit levegőcsövekkel folytatták, amelyekre szelepeket szereltek fel (a felszálló vezeték javítás céljából történő elzárásához). A levegővezeték a légkollektorhoz való csatlakozási pontban hurok formájában van kialakítva, amely megakadályozza a víz keringését a levegővezetéken keresztül. Jelenleg e megoldás helyett légszelepeket használnak, amelyeket az épület legfelső emeletére szerelt radiátorok felső dugóiba csavarnak.

Az alsó huzalozású fűtési rendszerek használata kényelmesebb, mint a felső kábelezésű rendszerek. Ennyi hő nem vész el a tápvezetéken keresztül, és az abból származó vízszivárgás időben észlelhető és kiküszöbölhető. Minél magasabbra van elhelyezve a fűtőberendezés alacsonyabb vezetékezésű rendszerekben, annál nagyobb a gyűrűben elérhető nyomás. Minél hosszabb a gyűrű, annál nagyobb a teljes ellenállása; ezért egy alacsonyabb vezetékezésű rendszerben a felsőbb emeleteken lévő készülékek túlnyomása sokkal kisebb, mint a felső vezetékezésű rendszerekben, ezért beállításuk egyszerűbb. Az alsó huzalozású rendszerekben a természetes impulzus nagysága lecsökken amiatt, hogy a betápláló felszálló vezetékekben a lehűlés miatt felülről lefelé haladva fékező mozgás történik, ezért az ilyen rendszerekben ható össznyomás

Jelenleg széles körben elterjedtek az egycsöves rendszerek, amelyekben a radiátorokat mindkét csatlakozással egy felszállóhoz csatlakoztatják; Az ilyen rendszerek könnyebben telepíthetők, és az összes fűtőberendezés egyenletesebb fűtését biztosítják. A leggyakoribb az egycsöves rendszer alsó vezetékekkel és függőleges felszállókkal.

Egy ilyen rendszer felszállója egy emelő és süllyesztő részből áll. A háromjáratú szelepek a víz kiszámított mennyiségét vagy egy részét juttathatják a készülékekbe, ez utóbbi esetben a fennmaradó mennyiség a készüléket megkerülve a zárórészeken halad át. Az emelő emelkedő és süllyedő részei közötti kapcsolat a felső emelet ablakai alá fektetett összekötő csővel történik. A legfelső emeleten található készülékek felső dugóiba légszelepek vannak beépítve, amelyeken keresztül a szerelő eltávolítja a levegőt a rendszerből a rendszer indításakor vagy bőséges vízzel történő feltöltésekor. Az egycsöves rendszerekben a víz egymás után áramlik át az összes szerelvényen, ezért azokat gondosan be kell állítani. Szükség esetén az egyes készülékek hőátadásának beállítása háromutas szelepekkel történik, és az egyes felszállókon keresztüli vízáramlás átmenő (dugós) szelepekkel vagy fojtó alátétekkel történik. Ha túl nagy mennyiségű víz áramlik a felszállócsőbe, akkor a felszállócsőben lévő első fűtőberendezések a víz áramlása mentén több hőt adnak le, mint amennyi a számítás szerint szükséges.

Rövid leírás

Mérsékelt szélességi körökben élve, ahol az év nagy része hideg, biztosítani kell az épületek hőellátását: lakóépületek, irodák és egyéb helyiségek. A hőellátás kényelmes életet biztosít, ha lakásról vagy házról van szó, produktív munkát, ha iroda vagy raktár.
Először is nézzük meg, mit jelent a „hőszolgáltatás” kifejezés. A hőszolgáltatás az épület fűtési rendszereinek melegvíz- vagy gőzellátása. A hőellátás szokásos forrásai a hőerőművek és a kazánházak. Az épületek hőellátásának két típusa van: központosított és helyi.

Tartalom

Bevezetés
1. A központi fűtési rendszerek típusai és működési elvei
2. Egy TC1 típusú termikus hidrodinamikus szivattyú és egy klasszikus hőszivattyú modern hőellátó rendszereinek összehasonlítása
3. Autonóm hőellátó rendszerek
4. Modern fűtési és melegvíz-ellátó rendszerek Oroszországban
4.1 Vízmelegítő rendszerek
4.2 Gázfűtés
4.3 Légfűtés
4.4 Elektromos fűtés
4.5 Csővezetékek
4.6 A kazán felszerelése
5. Az oroszországi hőellátás fejlesztésének kilátásai
Következtetés
Felhasznált irodalom jegyzéke

Fűtési rendszer

Kérdések

1. A hőellátó rendszer fogalma és besorolása.

2. Központi fűtési rendszerek és elemeik.

3. Hőhálózati diagramok.

4. Fűtőhálózatok fektetése.

1. Vidéki települések komplex gépészeti berendezései./A.B. Keatov, P.B. Maizels, I.Yu. Rubcsak. – M.: Stroyizdat, 1982. – 264 p.

2. Kocheva M.A. Mérnöki berendezések és a beépített területek javítása: Tankönyv. – N. Novgorod: Nyizsnyij Novgorod. állapot építész-épít Univ.-T., 2003.–121 p.

3. Területek, épületek és építési területek mérnöki hálózatai és berendezései / I.A. Nikolaevskaya, L.P. Gorlopanova, N. Yu. Morozova; Alatt. szerkesztette: I.A. Nyikolajevszkaja. – M: Szerk. Központ "Akadémia", 2004. – 224 p.

A hőellátó rendszer fogalma és osztályozása

Fűtési rendszer- műszaki eszközök, egységek és alrendszerek összessége, amely biztosítja: 1) a hűtőfolyadék előkészítését, 2) szállítását, 3) az egyéni fogyasztók hőigényének megfelelő elosztását.

A modern hőellátó rendszereknek a következő alapvető követelményeknek kell megfelelniük:

1. Megbízható szilárdság és tömítettség a csővezetékek és telepítve
szerelvények rajtuk az üzemi körülmények között várható nyomáson és hűtőfolyadék hőmérsékleten.

2. Magas hő- és elektromos ellenállás és ellenállás üzemi körülmények között, valamint a szigetelő szerkezet alacsony légáteresztő képessége és vízfelvétele.

3. Lehetőség a gyári gyártás minden fő"
hővezeték elemei, a típus által meghatározott határértékekre bővítve és
anyagmozgató járművek csontja. Hőcsövek szerelése az autópályán!
kész elemek.

4. Minden munkaigényes építési és szerelési folyamat gépesítésének lehetősége.

5. Karbantarthatóság, azaz az okok gyors észlelésének képessége
meghibásodások vagy károk előfordulása és a problémák és azok következményeinek elhárítása adott időn belüli javítások elvégzésével.

A rendszerek teljesítményétől és a belőlük hőenergiát kapó fogyasztók számától függően a hőellátó rendszereket centralizáltra és decentralizáltra osztják.

A hőenergiát forró víz vagy gőz formájában a hőforrásból (kombinált hő- és erőmű (CHP) vagy nagy kazánház) speciális csővezetékeken - fűtési hálózatokon - szállítják a fogyasztókhoz.

A hőellátó rendszerek három fő elemből állnak: generátor, amelyben hőenergia keletkezik; hőcsövek, amelyen keresztül hőt szállítanak a fűtőberendezésekhez; fűtőberendezések, a hűtőfolyadékból a fűtött helyiség levegőjébe vagy a szellőztető rendszerekben a levegőbe, vagy a melegvíz-ellátó rendszerekben a csapvízbe történő átadására szolgál.

A kistelepüléseken főként két hőellátó rendszert alkalmaznak: helyi és központosított. A központi rendszerek nem jellemzőek a három emeletnél nem magasabb épületekre.

Helyi rendszerek- amelyben mindhárom fő elem egy helyiségben vagy szomszédos helyiségekben található. Az ilyen rendszerek választéka több kis helyiségre korlátozódik.

Központosított rendszerek azzal jellemezve, hogy a hőtermelőt fűtött épületekből vagy melegvíz fogyasztókból egy speciális épületbe távolítják el. Ilyen hőforrás lehet egy épületcsoport kazánháza, egy falusi kazánház vagy egy kapcsolt hő- és erőmű (CHP).

A helyi fűtési rendszerek a következők: szilárd tüzelésű kályha, gáztűzhely és fűtés, padló- vagy lakásvízrendszer és elektromos.

Kályhafűtés szilárd tüzelőanyaggal. A fűtőkályhákat alacsony hősűrűségű lakott területeken telepítik. Egészségügyi, higiéniai és tűzbiztonsági okokból csak egy- és kétszintes épületekben megengedettek.

A beltéri kályhák kialakítása nagyon változatos. Különböző formájúak lehetnek, különböző külső felülettel és különböző füstkeringési mintákkal a kemencében, amelyen keresztül a gázok mozognak. A kemencéken belüli gázmozgás irányától függően megkülönböztetünk többfordulatú légcsatornás és légcsatorna nélküli kemencéket. Egyrészt a gázok mozgása a kemencében sorosan vagy párhuzamosan kapcsolt csatornákon keresztül történik, másrészt a gázok mozgása szabadon megy végbe a kemence üregében.

kis épületekben vagy a fő termelőépületektől távol eső ipari telephelyeken található kis kiegészítő épületekben. Ilyen rendszerek például a kemencék, a gáz- vagy elektromos fűtés. Ezekben az esetekben a hő átvétele és átadása a beltéri levegőhöz egy készülékben egyesül, és fűtött helyiségekben található.

Központi rendszer hőellátás egy olyan rendszer, amely egy tetszőleges térfogatú épület hőellátását egy hőforrásból biztosítja. Az ilyen rendszereket általában olyan épületek fűtési rendszereinek nevezik, amelyek hőt kapnak az épület alagsorában felszerelt kazánból vagy különálló kazánházakból. Ez a kazán képes az épület szellőző- és melegvíz-rendszereinek hőellátására.

Központosított Hőellátó rendszerről akkor beszélünk, ha egy hőforrásból (CHP vagy távkazánházak) több épület hőellátása történik. A hőforrás típusa alapján a központi fűtési rendszereket távfűtésre és távfűtésre osztják. Távfűtésnél a hőforrás egy távkazánház, távfűtésnél pedig egy kapcsolt hő- és villamosenergia-erőmű (CHP).

A hűtőfolyadék előkészítése a távkazánházban (vagy központi hőközpontban) történik. Az elkészített hűtőfolyadékot csővezetékeken keresztül szállítják ipari, középületek és lakóépületek fűtési és szellőzőrendszereibe. Az épületeken belül elhelyezett fűtőberendezésekben a hűtőfolyadék a benne felhalmozódott hő egy részét kiadja, és speciális csővezetékeken keresztül jut el a hőforráshoz. A távfűtés nemcsak a hőforrás típusában, hanem a hőenergia-termelés jellegében is különbözik a távfűtéstől.

A távfűtés a kombinált hő- és villamosenergia-termelésen alapuló központi hőszolgáltatásként jellemezhető. A hőforráson kívül a távfűtési és távfűtési rendszerek összes többi eleme ugyanaz.

A hűtőfolyadék típusa alapján a hőellátó rendszereket két csoportra osztják - víz és gőz hőellátó rendszerekre.

Hűtőfolyadék olyan közeg, amely hőt ad át hőforrásból a fűtési, szellőztető és melegvíz-ellátó rendszerek hőfogyasztó készülékeihez. Hazánkban a városok és lakóterületek hőellátó rendszereiben a vizet hűtőfolyadékként használják. Ipari telephelyeken és ipari területeken vizet és gőzt használnak a hőellátó rendszerekhez. A gőzt főként energia- és folyamatszükségletekre használják.

A közelmúltban az ipari vállalkozások egyetlen hűtőfolyadékot kezdtek használni - különböző hőmérsékletekre melegített vizet, amelyet a technológiai folyamatokban is használnak. Egyetlen hűtőfolyadék használata leegyszerűsíti a hőellátási rendszert, csökkenti a tőkeköltségeket, és hozzájárul a jó minőségű és olcsó működéshez.

A távfűtési rendszerekben használt hűtőközegekre egészségügyi, higiéniai, műszaki, gazdasági és üzemeltetési követelmények vonatkoznak. A legfontosabb egészségügyi és higiéniai követelmény, hogy semmilyen hűtőfolyadék ne rontsa a mikroklimatikus viszonyokat a zárt terekben az ott tartózkodók, illetve az ipari épületekben a berendezések számára. A hűtőfolyadéknak nem szabad magas hőmérsékletűnek lennie, mert ez a fűtőberendezések felületén magas hőmérsékletet idézhet elő, és a szerves eredetű por lebomlását idézheti elő, és kellemetlen hatással lehet az emberi szervezetre. A fűtőberendezések felületén a maximális hőmérséklet nem lehet magasabb, mint 95-105 °C lakó- és középületekben; ipari épületekben 150 °C-ig megengedett.

A hűtőközeggel szemben támasztott műszaki és gazdasági követelmények arra vezethetők vissza, hogy egy adott hűtőközeg használatakor minimális legyen a hűtőközeg szállítására szolgáló fűtési hálózatok költsége, valamint a fűtőberendezések tömege kicsi és a legalacsonyabb üzemanyag-fogyasztás a helyiségek fűtésére biztosított.

Az üzemeltetési követelmények az, hogy a hűtőfolyadék olyan tulajdonságokkal rendelkezzen, amelyek lehetővé teszik a hőfogyasztási rendszerek hőteljesítményének központi (egy helyről, például kazánházból) szabályozását. A fűtési és szellőztető rendszerekben a hőfogyasztás változtatásának szükségességét a változó külső levegő hőmérséklet okozza. A hűtőfolyadék működési mutatója a fűtési és szellőzőrendszerek élettartama is egy adott hűtőfolyadék használatakor.

Ha összehasonlítjuk a vizet és a gőzt a felsorolt ​​főbb mutatók alapján, akkor a következő előnyöket vehetjük észre.

A víz előnyei: a víz és a fűtőberendezések felületeinek viszonylag alacsony hőmérséklete; a víz nagy távolságokra történő szállításának képessége anélkül, hogy jelentősen csökkentené annak termikus potenciálját; a hőfogyasztási rendszerek hőteljesítményének központi szabályozásának lehetősége; a vízmelegítő, szellőztető és melegvíz-ellátó rendszerek fűtési hálózatokhoz való egyszerű csatlakoztatása; fűtőgőz kondenzátum konzerválása hőerőművekben vagy távkazánházakban; a fűtési és szellőzőrendszerek hosszú élettartama.

A gőz előnyei: a gőz felhasználásának lehetősége nemcsak hőfogyasztók, hanem energia- és technológiai igények kielégítésére is; a gőzfűtési rendszerek gyors fűtése és gyors hűtése, ami értékes az időszakos fűtésű helyiségekben; az alacsony nyomású gőz (általában az épületek fűtési rendszereiben használatos) kis térfogatú (körülbelül 1650-szer kisebb, mint a víz térfogati tömege); ez a körülmény a gőzfűtési rendszerekben lehetővé teszi a hidrosztatikus nyomás figyelmen kívül hagyását és a gőz felhasználását hűtőfolyadékként többemeletes épületekben; a gőzhőellátó rendszerek ugyanezen okokból a hőellátó terület legkedvezőtlenebb terepen is használhatók; a gőzrendszerek alacsonyabb kezdeti költsége a fűtőberendezések kisebb felülete és a kisebb csőátmérők miatt; a kezdeti beállítás egyszerűsége a gőz önelosztása miatt; nincs energiafogyasztás a gőzszállításhoz.

A gőz hátrányai a víz felsorolt ​​előnyei mellett a következőket tartalmazzák: a gőzvezetékek hővesztesége a gőz magasabb hőmérséklete miatt; A gőzfűtési rendszerek élettartama lényegesen rövidebb, mint a vízmelegítő rendszereké, a kondenzvízvezetékek belső felületének intenzívebb korróziója miatt.

A gőz, mint hűtőfolyadék bizonyos előnyei ellenére, fűtési rendszerekben sokkal ritkábban használják, mint a vizet, és csak azokban a helyiségekben, ahol az emberek hosszú ideig nem tartózkodnak. Az építési szabályzatok és előírások szerint a gőzfűtés megengedett kiskereskedelmi helyiségekben, fürdőházakban, mosodákban, mozikban és ipari épületekben. Lakóépületekben gőzrendszereket nem használnak.

Olyan épületek légfűtési és szellőztető rendszereiben, ahol a gőz nem érintkezik közvetlenül a beltéri levegővel, elsődleges (légfűtő) hűtőközegként történő alkalmazása megengedett. A gőz a csapvíz melegítésére is használható melegvizes rendszerekben.

Hogyan lehet javítani a fűtési rendszer teljesítményét és kényelmesebbé tenni karbantartását egy magánház tulajdonosa számára. A probléma megoldásához új trendek és fejlesztések ismerete szükséges a hőszolgáltatás területén. A magánház minden modern fűtési rendszerének nemcsak kényelmesnek kell lennie, hanem optimális teljesítményjellemzőkkel is kell rendelkeznie.

A korszerű lakásfűtéssel szemben támasztott követelmények

Bármely fűtési rendszer célja a helyiségben a kényelmes hőmérséklet fenntartása. Ezen túlmenően azonban a magánház modern fűtésének számos további követelménynek kell megfelelnie.

Először is, ez a házban élők maximális biztonsága. Azok. semmilyen fűtőelem vagy működése nem okozhat kárt az emberben. Ez különösen vonatkozik a viszonylag új gyártású polimer anyagokra. Ezenkívül a rendszer kiválasztásakor figyelembe kell vennie a következő tényezőket:

• Gazdasági célszerűség. Fontos, hogy a kapott hőenergia mennyisége hasonló legyen az elfogyasztotthoz. A magánház modern fűtésének hatékonysága közel 100%;
• Minimális karbantartási erőforrások. A hagyományos fűtési rendszereknek számos jelentős hátránya van - nagy mennyiségű korom (szilárd tüzelésű kazánok és kályhák), a csövek éves tisztításának szükségessége, az üzemanyag mennyiségének és az üzemmódnak a folyamatos ellenőrzése. A magánlakások modern fűtési típusai szinte teljesen kiküszöbölik ezeknek a tényezőknek a munkára gyakorolt ​​hatását;
• Maximális autonómia.

Mit kell tenni annak érdekében, hogy ezeket a feltételeket a lehető legjobban teljesítsük? Ehhez ajánlott tanulmányozni a fűtőberendezések és áramkörök piacán található ajánlatokat, kiválasztva az optimális összeállítást egy adott otthonhoz.

A legtöbb esetben gazdaságosabb egy meglévő rendszer korszerűsítése, mint egy teljesen új építése.

A fűtési teljesítmény javításának módjai

A modern fűtőkazánok vagy új anyagokból készült csövek nem mindig az egyedüli tényezők a rendszerparaméterek javításában. Először is, a szakértők javasolják a hőellátás jellemzőit befolyásoló külső és belső tényezők átfogó elemzését.

Ezek közül a legfontosabb az épület hőveszteségének csökkentése. Közvetlenül befolyásolják azt az optimális teljesítményt, amellyel a modern, elektromos vagy hagyományos fűtés nélküli fűtésnek rendelkeznie kell. Figyelembe kell venni azonban a szellőztetési szabványokat - az egyes helyiségekben a levegőcserének meg kell felelnie a szabványoknak. A magánház fűtésének modern módszerei nem ronthatják az élet kényelmét.

A fűtési rendszer működésének optimalizálásának módszerei több típusra oszthatók - nagy hatásfokú kazánok telepítése, csökkentett hőátadású csövek felszerelése és jó hőátbocsátási tényezővel rendelkező akkumulátorok használata.

Fűtési rendszer korszerűsítése

A rendszer jelenlegi paramétereinek javítása érdekében számos összetevőt módosíthat. Egy ilyen javítás csak az aktuális jellemzők kiszámítása és a fűtőkör „gyenge” pontjainak azonosítása után valósul meg.

A legegyszerűbb módja egy közvetett fűtőtartály (hőtároló) felszerelése. A modern elektromos fűtés több tarifás mérővel kombinálva lehetővé teszi az energiaköltségek csökkentését. Fontos a tartály térfogatának helyes kiszámítása.

A sémán globálisabb módosításokat is végezhet:

• Gyűjtőcsövek szerelése. Nagy területű házakhoz alkalmazható;
• Acélcsövek cseréje kisebb átmérőjű polimer csövekre. Ez lehetővé teszi a hűtőfolyadék teljes térfogatának csökkentését, ami megtakarítást jelent a fűtésben;
• Vezérlőberendezések telepítése– programozók, termosztátok stb. Ezeket a modern fűtőberendezéseket úgy tervezték, hogy figyeljék a rendszer aktuális paramétereit, és a beállításoktól függően változtassák működési módját.

Egy új fűtőkazán felszerelése is jelentősen javítja a teljesítményt. A modern gázmodellek egy nagyságrenddel kevesebb energiát fogyasztanak, és beépített vezérlőeszközökkel és biztonsági csoportokkal rendelkeznek. A vidéki ház fűtésének modern módszerei gyakran magukban foglalják a hosszú égésű pirolízis kazánok beszerelését, amelyek tüzelőanyag-pellettel vagy briketttel működnek.

Előzetesen ellenőrizni kell, hogy az új fűtőelemek felszerelhetők-e a régiekkel. Például a nyitott fűtési rendszerekben kis átmérőjű polipropilén csövek lehetetlenek. Szivattyú beszerelése nélkül nem tudják biztosítani a természetes keringést.

Alternatív fűtési lehetőség otthon

A magánház modern fűtésének tartalmaznia kell a hőenergia előállításának új módszereit. A szokásostól eltérően alacsony energiafogyasztásúak, de kis mennyiségű hőt termelnek.

Hőenergia forrásként a napsugárzás vagy a hűtőfolyadék talajmelegítése használható. Minden az éghajlati viszonyoktól, a földterülettől és a pénzügyi lehetőségektől függ:

• . A talaj különböző rétegei közötti hőmérséklet-különbségek elvén működik. A rendszer megszervezéséhez nagy költségekre és speciális felszerelésekre lesz szükség - hőszivattyú;
• napkollektor. Ez a modern fűtés egyik fajtája, elektromos áram nélkül. Közvetlenül a napsugárzás intenzitásától függ egy adott régióban. Nyáron melegvíz-ellátásként is használható.

Ezeket a rendszereket gyakran segédrendszerként telepítik a fűtési költségek csökkentése érdekében. Mindegyikük részletes számítást igényel a beszerzés és a telepítés megvalósíthatóságának meghatározásához. Így egy 150 m²-es ház komplex geotermikus telepítése körülbelül 700 ezer rubelt fog fizetni.

Kazánok

Minden klasszikus fűtési rendszer központi egysége a kazán. A hőellátás paraméterei nagymértékben függnek a funkcionalitásától. Így a lakás fűtésére szolgáló modern elektromos kazánok kis helyet foglalhatnak, és még mindig az optimális mennyiségű hőenergiát állítják elő.

Az ilyen típusú fűtőberendezésekre meglehetősen szigorú követelmények vonatkoznak. Működés közben a lehető legbiztonságosabbnak kell lennie, a műszaki jellemzőknek meg kell felelniük a meglévő szabványoknak, és a kezelőszerveknek világos és intuitív interfésszel kell rendelkezniük.

Elektromos fűtőkazánok

Az elektromos fűtőberendezések felszerelése akkor releváns, ha a helyiség területe viszonylag kicsi, vagy nincs fő gázellátás. A gyakorlatban a modern elektromos fűtés megszervezéséhez nemcsak klasszikus kialakítású kazánokat használhat fűtőelemmel, hanem új, eltérő működési elvű modelleket is.

Az elektróda kazán működési elve az elektródák mozgásának létrehozása katód-anód párban. Ez a víz felmelegedéséhez és a nyomás növekedéséhez vezet. Ennek eredményeként a hűtőfolyadék keringése megtörténik. A modern elektróda típusú fűtőkazánok a fűtési zónán kívül vezérlőegységgel is rendelkeznek, és programozóhoz való csatlakozást is biztosítanak.

Ha több hőt szeretne kapni, telepíthet egy indukciós kazánt. A mag és a tekercs között fellépő elektromágneses indukció elvén működik. A biztonság érdekében a tekercs és a mag teljesen el van szigetelve a vízzel való érintkezéstől.

Ezek a modern típusú elektromos fűtés egy magánlakás számára számos tulajdonsággal rendelkeznek. A fő az alacsony tehetetlenség - a víz nagyon gyorsan felmelegszik. Ezen kívül azonban a következő működési jellemzőket is figyelembe kell venni:

• Aktuális fűtési költségek. A hűtőfolyadék elektromos készülékekkel történő melegítése a legdrágább;
• További elemek beszerzése és telepítése - tágulási tartály, keringető szivattyú, biztonsági csoport;
• Az elektróda kazánok speciális követelményeket támasztanak a hűtőfolyadékkal szemben. Viszonylag nagy mennyiségű sót kell tartalmaznia az elektrolízis reakciójának támogatásához.

De e tényezők ellenére az elektromos fűtés széles körben elterjedt a gázvezeték nélküli épületekben. További előny, hogy minden helyiségben külön légfűtési kört lehet kialakítani.

Elektromos kazánok telepítésekor RCD beszerelése szükséges. Külön elektromos vezeték beépítése is javasolt.

Kondenzációs gázkazánok

A magánház fűtésének egyik modern módja a gázkondenzációs kazánok felszerelése. Külsőleg gyakorlatilag nem különböznek a hagyományosaktól. A különbség a kiegészítő belső hőcserélő.

Az innovatív kiegészítés lényege az égéstermékekből származó hőenergia felhasználása. A viszonylag bonyolult belső kéményhálózat egy további hőcserélőn harmatpontra csökkenti a szén-monoxid hőmérsékletét. A fűtés visszatérő vezetékéhez csatlakozik. Ennek eredményeként a benne lévő víz felmelegszik a forró kondenzátum hatására.

A gyártó szerint ennek a modern fűtőberendezésnek 100% feletti hatásfoka lehet. A gyakorlatban eléri a 99%-ot, ami a macskák fűtésének rekordja. A megfelelő modell kiválasztásához azonban a következő tényezőket kell figyelembe venni:

• A keletkező kondenzátumot nem szabad a csatornarendszerbe engedni. Légmentesen záródó tartályban kell tárolni;
• Minden ilyen típusú kazánmodellhez van egy ajánlott üzemi hőmérséklet, amelynél a szekunder hőcserélő felületén kondenzvíz képződik;
• A felszerelés magas költsége.

Mivel a magánlakás fűtésének ez a modern módja alacsony hőmérsékletű működést igényel, javasolt a radiátorok és radiátorok területének növelése. Ez további költségekkel jár a rendszerelemek vásárlásakor.

Alacsony hőmérsékletű gázkazánokban műanyag kémények használhatók, mivel a szén-monoxid fűtési foka alacsony lesz - +60 ° C-ig.

Hosszú égésű szilárd tüzelésű kazánok

A magánház modern kályhás fűtésének alternatívája a hosszú égésű kazánok. A hagyományos modellekkel ellentétben a hűtőfolyadék felmelegedése nem az üzemanyag elégetése, hanem a fa- vagy széngázok gyulladása miatt következik be.

Ennek érdekében korlátozzák a levegő áramlását az égéstérbe, ami a szilárd tüzelőanyag parázslását vonja maga után. A felszabaduló gázok csatornákon keresztül jutnak az utóégető zónába, ahol ventilátor vagy turbina segítségével oxigént szivattyúznak. Ennek eredményeként a gázkeverék meggyullad, és nagy mennyiségű hőenergia szabadul fel.

A magánház fűtésének modern módszerének előnyei a következők:

• Gazdaságos üzemanyag-fogyasztás;
• Hosszú munkaidő egy rakomány fával vagy szénnel;
• Lehetőség a hűtőfolyadék fűtési fokának beállítására a ventilátor intenzitásával.

Ennek a modern, áram nélküli fűtésnek az egyik hátránya a szén-monoxid alacsony hőmérséklete. Ez páralecsapódáshoz vezet a kéménycsövön. Ezért minden hosszú égésű kazánt hőszigetelt kéményrendszerrel kell felszerelni.

Az összes fent tárgyalt fűtőkazán költsége a gyártótól és a fajlagos teljesítménytől függően eltérő.

A hosszú távú égésű kazánok működésének sajátossága, hogy nagy mennyiségű korom van az égéstérben és a hőcserélőn. Ezért gyakrabban kell tisztítani, mint a klasszikus modelleket.

Ház fűtése áram nélkül

De mi a teendő, ha a modern elektromos kazánok felszerelése a ház fűtésére nem praktikus, és nincs gázvezeték a házban? Alternatív megoldás a kályha vagy kandalló fűtési rendszerének korszerűsítése. Ehhez a kemence hőcserélőjéhez csatlakoztatott légcsatorna rendszert kell telepíteni.

A magánház modern kályhás vagy kandallós fűtése további légcsatornákkal az üzemanyag égéséből származó összes energiát felhasználja. A megfelelő szervezéshez át kell gondolni a vezetékrendszert. Leggyakrabban a tetején helyezkednek el, dekoratív mennyezet rejtve. A meleg levegő áramlási teljesítményének szabályozásához minden helyiségben terelőket kell felszerelni.

Ezenkívül ismernie kell azokat a konfigurációs jellemzőket, amelyek egyedülállóak a vidéki nyaraló fűtésének modern módszerében:

• A normál szellőzéshez az utcáról légbeszívó csatornát kell felszerelni. A por rendszerbe jutásának megakadályozása érdekében szűrőket szerelnek fel;
• Az áramlási cirkuláció ventilátorokkal vagy turbinákkal javítható. Ezek is a modern elektromos fűtés részét képezik otthon, ha ezen kívül elektromos fűtőelemeket szerel fel;
• A hőcserélő kötelező tömítettsége. Semmilyen körülmények között ne kerüljön szén-monoxid a légcsatornákba.

Ha elemezzük az elrendezés költségeit, akkor a magánház fűtésének kályhája vagy kandallója nagyságrenddel drágább lesz, mint a levegő fűtésének hagyományos módszerei. A legegyszerűbb séma azonban csak légcsatornákat tartalmazhat szűrőrendszer és a forró levegő áramlásának kényszerített keringtetése nélkül.

Ha a fűtési rendszernek nincs csatornája az utcáról történő levegőáramláshoz, akkor a házban szellőztetést kell biztosítani. Lehet kényszerű vagy természetes.

Radiátorok és fűtőcsövek

A modern fűtőkazánok mellett nem kevésbé fontos alkatrészek a csövek és a radiátorok. Szükségesek a hőenergia hatékony átviteléhez a helyiség levegőjébe. A rendszer tervezése során két problémát kell megoldani - csökkenteni kell a hőveszteséget a hűtőfolyadék csöveken keresztül történő szállítása során, és javítani kell az akkumulátorok hőátadását.

Minden modern fűtőradiátornak nemcsak jó hőátadási teljesítménnyel kell rendelkeznie, hanem olyan kialakítással is, amely kényelmes a javításhoz és karbantartáshoz. Ugyanez vonatkozik a csővezetékekre is. Telepítésük nem lehet nehéz. Ideális esetben a telepítést a ház tulajdonosa maga is elvégezheti drága berendezések használata nélkül.

Modern radiátorok

A hőátadás fokozása érdekében az alumíniumot egyre gyakrabban használják az akkumulátorok fő anyagaként. Jó hővezető képességgel rendelkezik, öntési vagy hegesztési technológiával lehet elérni a kívánt formát.

De szem előtt kell tartania, hogy az alumínium nagyon érzékeny a vízre. A modern öntöttvas fűtőtesteknek nincs ilyen hátránya, bár alacsonyabb energiaintenzitásúak. A probléma megoldására egy új akkumulátor-konstrukciót fejlesztettek ki, amelyben a vízcsatornák acél- vagy rézcsövekből készülnek.

Ezek a modern fűtőcsövek gyakorlatilag nem korróziónak vannak kitéve, minimális méretekkel és falvastagsággal rendelkeznek. Ez utóbbi szükséges az energia hatékony hőátviteléhez a forró vízből az alumíniumba. A modern fűtőtesteknek számos előnye van, amelyek a következők:

• Hosszú élettartam - akár 40 év. Ez azonban a működési feltételektől és a rendszer időbeni tisztításától függ;
• Csatlakozási mód kiválasztásának lehetősége – felül, alul vagy oldalt;
• A csomag tartalmazhat egy Mayevsky csaptelepet és egy termosztátot.

A legtöbb esetben a modern öntöttvas fűtőtestek modelljeit tervezőnek tervezték. Klasszikus formájúak, egy részük padlós változatban készül, művészi kovácsolás elemeivel.

A fűtőtestek hatásfoka a helyes beépítéstől és bekötési módtól függ. Ezt figyelembe kell venni a rendszer telepítésekor.

Modern fűtési csövek

A modern fűtőcsövek kiválasztása nagymértékben függ az anyagtól, amelyből készültek. Jelenleg leggyakrabban polipropilénből vagy térhálósított polietilénből készült polimer vonalakat használnak. További megerősítő rétegük van alumíniumfóliából vagy üvegszálból.

Azonban van egy jelentős hátrányuk - a viszonylag alacsony hőmérsékleti küszöb akár +90 ° C-ig. Ez nagy hőmérséklet-tágulást és ennek következtében a csővezeték károsodását vonja maga után. A polimer csövek alternatívája lehet más anyagokból készült termékek:

• Réz. Funkcionális szempontból a rézcsövek megfelelnek a fűtési rendszerrel szemben támasztott összes követelménynek. Könnyen felszerelhetők, és gyakorlatilag nem változtatják meg alakjukat még rendkívül magas hűtőfolyadék hőmérsékleten sem. Még akkor is, ha a víz megfagy, a rézvezetékek falai sérülés nélkül kitágulnak. Hátrány: magas költség;
• Rozsdamentes acél. Nem rozsdásodik, belső felülete minimális érdességi együtthatóval rendelkezik. A hátrányok közé tartozik a költség és a munkaigényes telepítés.

Hogyan válasszuk ki az optimális berendezést a modern fűtéshez? Ehhez integrált megközelítést kell alkalmazni - végezze el a rendszer helyes kiszámítását, és a kapott adatok alapján válassza ki a megfelelő teljesítményjellemzőkkel rendelkező kazánt, csöveket és radiátorokat.

A videó egy példát mutat a modern otthon fűtésére fűtött padlórendszerrel: