ส่วนประกอบของเครื่องทำความร้อนภายในบ้านสมัยใหม่ ระบบทำความร้อนที่ทันสมัย

ทางเลือกที่เหมาะสม การออกแบบที่มีความสามารถ และการติดตั้งระบบทำความร้อนคุณภาพสูงเป็นกุญแจสำคัญในการสร้างความอบอุ่นและความสะดวกสบายในบ้านตลอดฤดูร้อน เครื่องทำความร้อนจะต้องมีคุณภาพสูง เชื่อถือได้ ปลอดภัย และประหยัด ในการเลือกระบบทำความร้อนที่เหมาะสมคุณต้องทำความคุ้นเคยกับประเภทคุณสมบัติการติดตั้งและการทำงานของอุปกรณ์ทำความร้อน สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงความพร้อมและราคาเชื้อเพลิงด้วย

ประเภทของระบบทำความร้อนที่ทันสมัย

ระบบทำความร้อนเป็นองค์ประกอบที่ซับซ้อนที่ใช้ในการทำความร้อนในห้อง: แหล่งความร้อน, ท่อ, อุปกรณ์ทำความร้อน ความร้อนถูกถ่ายเทโดยใช้สารหล่อเย็น - ตัวกลางที่เป็นของเหลวหรือก๊าซ: น้ำ, อากาศ, ไอน้ำ, ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้เชื้อเพลิง, สารป้องกันการแข็งตัว

ต้องเลือกระบบทำความร้อนสำหรับอาคารเพื่อให้ได้ความร้อนคุณภาพสูงสุดในขณะเดียวกันก็รักษาความชื้นในอากาศที่สะดวกสบายสำหรับมนุษย์ ระบบต่อไปนี้มีความโดดเด่นขึ้นอยู่กับประเภทของสารหล่อเย็น:

  • อากาศ;
  • น้ำ;
  • ไอน้ำ;
  • ไฟฟ้า;
  • รวม (ผสม)

อุปกรณ์ทำความร้อนสำหรับระบบทำความร้อนคือ:

  • การไหลเวียน;
  • สดใส;
  • รวมกัน (การพาความร้อน)

แผนผังของระบบทำความร้อนแบบหมุนเวียนแบบบังคับสองท่อ

สิ่งต่อไปนี้สามารถใช้เป็นแหล่งความร้อนได้:

  • ถ่านหิน;
  • ฟืน;
  • ไฟฟ้า;
  • briquettes - พีทหรือไม้
  • พลังงานจากแสงอาทิตย์หรือแหล่งทางเลือกอื่นๆ

อากาศจะถูกทำให้ร้อนโดยตรงจากแหล่งความร้อนโดยไม่ต้องใช้สารหล่อเย็นที่เป็นของเหลวหรือก๊าซเป็นตัวกลาง ระบบนี้ใช้สำหรับทำความร้อนในบ้านส่วนตัวขนาดเล็ก (สูงสุด 100 ตร.ม.) การติดตั้งเครื่องทำความร้อนประเภทนี้สามารถทำได้ทั้งในระหว่างการก่อสร้างอาคารและระหว่างการสร้างอาคารที่มีอยู่ใหม่ แหล่งความร้อนคือหม้อต้มน้ำ ตัวทำความร้อน หรือหัวเผาแก๊ส ความไม่ชอบมาพากลของระบบคือไม่เพียงแต่ให้ความร้อนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการระบายอากาศด้วย เนื่องจากอากาศภายในห้องและอากาศบริสุทธิ์ที่มาจากภายนอกได้รับความร้อน อากาศที่ไหลเข้ามาผ่านตะแกรงไอดีพิเศษจะถูกกรองให้ความร้อนในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนหลังจากนั้นจะไหลผ่านท่ออากาศและกระจายไปในห้อง

อุณหภูมิและการระบายอากาศถูกควบคุมโดยใช้เทอร์โมสตัท เทอร์โมสตัทสมัยใหม่ช่วยให้คุณตั้งโปรแกรมการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิล่วงหน้าโดยขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวัน ระบบยังทำงานในโหมดปรับอากาศอีกด้วย ในกรณีนี้ การไหลของอากาศจะถูกส่งผ่านเครื่องทำความเย็น หากไม่จำเป็นต้องทำความร้อนหรือทำความเย็นภายในห้อง ระบบจะทำงานเป็นระบบระบายอากาศ

แผนผังของอุปกรณ์ทำความร้อนอากาศในบ้านส่วนตัว

การติดตั้งระบบทำความร้อนด้วยอากาศมีราคาค่อนข้างแพง แต่ข้อดีคือไม่จำเป็นต้องอุ่นเครื่องหล่อเย็นและหม้อน้ำตัวกลาง ส่งผลให้ประหยัดเชื้อเพลิงได้อย่างน้อย 15%

ระบบไม่หยุดตอบสนองการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างรวดเร็วและทำให้ห้องอุ่นขึ้น ต้องขอบคุณแผ่นกรองที่ทำให้อากาศเข้าสู่บริเวณที่บริสุทธิ์อยู่แล้ว ซึ่งจะช่วยลดจำนวนแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคและช่วยสร้างสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการรักษาสุขภาพของผู้คนที่อาศัยอยู่ในบ้าน

ข้อเสียของการทำความร้อนด้วยอากาศจะทำให้อากาศแห้งและเผาผลาญออกซิเจน ปัญหาสามารถแก้ไขได้ง่ายด้วยการติดตั้งเครื่องทำความชื้นแบบพิเศษ สามารถปรับปรุงระบบได้เพื่อประหยัดเงินและสร้างปากน้ำที่สะดวกสบายยิ่งขึ้น ดังนั้น เครื่องพักฟื้นจึงให้ความร้อนแก่อากาศที่เข้ามา โดยที่อากาศที่ระบายออกภายนอกออกไป สิ่งนี้ช่วยให้คุณลดต้นทุนพลังงานในการทำความร้อนได้

สามารถทำความสะอาดและฆ่าเชื้ออากาศเพิ่มเติมได้ ในการดำเนินการนี้ นอกเหนือจากตัวกรองเชิงกลที่รวมอยู่ในแพ็คเกจแล้ว ยังมีการติดตั้งตัวกรองแบบละเอียดแบบไฟฟ้าสถิตและหลอดอัลตราไวโอเลตอีกด้วย

เครื่องทำความร้อนด้วยอากาศพร้อมเครื่องใช้ไฟฟ้าเพิ่มเติม

เครื่องทำน้ำร้อน

นี่คือระบบทำความร้อนแบบปิดโดยใช้น้ำหรือสารป้องกันการแข็งตัวเป็นสารหล่อเย็น น้ำจะถูกส่งผ่านท่อจากแหล่งความร้อนไปยังเครื่องทำความร้อนหม้อน้ำ ในระบบรวมศูนย์ อุณหภูมิจะถูกควบคุมที่จุดให้ความร้อน และในแต่ละระบบ - อัตโนมัติ (โดยใช้เทอร์โมสตัท) หรือด้วยตนเอง (พร้อมก๊อก)

ประเภทของระบบน้ำ

ขึ้นอยู่กับประเภทของการเชื่อมต่อของอุปกรณ์ทำความร้อน ระบบแบ่งออกเป็น:

  • ท่อเดี่ยว,
  • สองท่อ,
  • bifilar (สองเตา)

ตามวิธีการเดินสายไฟมีความโดดเด่น:

  • สูงสุด;
  • ต่ำกว่า;
  • แนวตั้ง;
  • ระบบทำความร้อนแนวนอน

ในระบบท่อเดียว อุปกรณ์ทำความร้อนจะเชื่อมต่อแบบอนุกรม เพื่อชดเชยการสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นเมื่อน้ำไหลผ่านจากหม้อน้ำเครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่งตามลำดับ จึงมีการใช้อุปกรณ์ทำความร้อนที่มีพื้นผิวการถ่ายเทความร้อนต่างกัน ตัวอย่างเช่น สามารถใช้แบตเตอรี่เหล็กหล่อที่มีส่วนต่างๆ จำนวนมากได้ ในระบบสองท่อจะใช้รูปแบบการเชื่อมต่อแบบขนานซึ่งช่วยให้สามารถติดตั้งหม้อน้ำที่เหมือนกันได้

โหมดไฮดรอลิกสามารถคงที่หรือแปรผันได้ ในระบบไบฟิลาร์ อุปกรณ์ทำความร้อนจะเชื่อมต่อแบบอนุกรมเช่นเดียวกับในท่อเดี่ยว แต่เงื่อนไขในการถ่ายเทความร้อนของหม้อน้ำจะเหมือนกับในระบบสองท่อ คอนเวคเตอร์ หม้อน้ำเหล็กหรือเหล็กหล่อใช้เป็นอุปกรณ์ทำความร้อน

โครงการทำน้ำร้อนสองท่อของบ้านในชนบท

ข้อดีและข้อเสีย

การทำน้ำร้อนแพร่หลายเนื่องจากมีสารหล่อเย็น ข้อดีอีกประการหนึ่งคือความสามารถในการติดตั้งระบบทำความร้อนด้วยมือของคุณเองซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับเพื่อนร่วมชาติของเราที่คุ้นเคยกับการพึ่งพาเฉพาะความแข็งแกร่งของตนเองเท่านั้น อย่างไรก็ตามหากงบประมาณไม่อนุญาตให้มีการออมจะเป็นการดีกว่าที่จะมอบความไว้วางใจให้กับผู้เชี่ยวชาญในการออกแบบและติดตั้งเครื่องทำความร้อน

สิ่งนี้จะช่วยคุณจากปัญหามากมายในอนาคต เช่น การรั่วไหล ความก้าวหน้า ฯลฯ ข้อเสีย - ระบบค้างเมื่อปิดเครื่องใช้เวลานานในการอุ่นเครื่อง มีข้อกำหนดพิเศษเกี่ยวกับสารหล่อเย็น น้ำในระบบจะต้องปราศจากสิ่งเจือปนจากต่างประเทศและมีเกลือในปริมาณขั้นต่ำ

ในการให้ความร้อนแก่สารหล่อเย็น สามารถใช้หม้อไอน้ำประเภทใดก็ได้: เชื้อเพลิงแข็ง เชื้อเพลิงเหลว แก๊ส หรือไฟฟ้า ส่วนใหญ่มักใช้หม้อต้มก๊าซซึ่งต้องเชื่อมต่อกับสายหลัก หากไม่สามารถทำได้ มักจะติดตั้งหม้อต้มเชื้อเพลิงแข็ง ประหยัดกว่าการออกแบบที่ใช้ไฟฟ้าหรือเชื้อเพลิงเหลว

บันทึก! ผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้เลือกหม้อไอน้ำตามกำลัง 1 kW ต่อ 10 ตารางเมตร ตัวเลขเหล่านี้เป็นตัวบ่งชี้ หากความสูงของเพดานมากกว่า 3 ม. บ้านมีหน้าต่างบานใหญ่มีผู้บริโภคเพิ่มเติมหรือห้องไม่ได้รับการหุ้มฉนวนอย่างดีต้องคำนึงถึงความแตกต่างทั้งหมดนี้ในการคำนวณ

ระบบทำความร้อนในบ้านแบบปิด

ตาม SNiP 2.04.05-91 “การทำความร้อน การระบายอากาศ และการปรับอากาศ” ห้ามใช้ระบบไอน้ำในอาคารพักอาศัยและอาคารสาธารณะ เหตุผลก็คือความไม่ปลอดภัยของการทำความร้อนในพื้นที่ประเภทนี้ อุปกรณ์ทำความร้อนมีอุณหภูมิเกือบ 100°C ซึ่งอาจทำให้เกิดแผลไหม้ได้

การติดตั้งมีความซับซ้อนต้องใช้ทักษะและความรู้พิเศษ ในระหว่างการทำงานจะเกิดปัญหากับการควบคุมการถ่ายเทความร้อน เมื่อเติมระบบด้วยไอน้ำอาจมีเสียงรบกวน ในปัจจุบัน การทำความร้อนด้วยไอน้ำถูกนำมาใช้ในขอบเขตที่จำกัด: ในสถานที่อุตสาหกรรมและที่ไม่ใช่ที่พักอาศัย บนทางม้าลาย และจุดทำความร้อน ข้อดีของมันคือต้นทุนค่อนข้างต่ำ ความเฉื่อยต่ำ องค์ประกอบความร้อนขนาดกะทัดรัด การถ่ายเทความร้อนสูง และไม่มีการสูญเสียความร้อน ทั้งหมดนี้นำไปสู่ความนิยมในการทำความร้อนด้วยไอน้ำจนถึงกลางศตวรรษที่ 20 ต่อมาก็ถูกแทนที่ด้วยการทำน้ำร้อน อย่างไรก็ตาม ในสถานประกอบการที่ใช้ไอน้ำเพื่อความต้องการในการผลิต ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในการทำความร้อนภายในสถานที่

หม้อต้มไอน้ำร้อน

เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า

นี่คือประเภทการทำความร้อนที่เชื่อถือได้และใช้งานง่ายที่สุด หากพื้นที่บ้านไม่เกิน 100 ตร.ม. ไฟฟ้าก็เป็นทางเลือกที่ดี แต่การทำความร้อนในพื้นที่ขนาดใหญ่นั้นไม่คุ้มค่าในเชิงเศรษฐกิจ

เครื่องทำความร้อนไฟฟ้าสามารถใช้เป็นเครื่องทำความร้อนเพิ่มเติมในกรณีที่ปิดระบบหรือซ่อมแซมระบบหลัก นี่เป็นทางออกที่ดีสำหรับบ้านในชนบทที่เจ้าของอาศัยอยู่เป็นระยะเท่านั้น เครื่องทำความร้อนพัดลมไฟฟ้า เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรด และเครื่องทำความร้อนน้ำมันใช้เป็นแหล่งความร้อนเพิ่มเติม

อุปกรณ์ทำความร้อนใช้คอนเวคเตอร์ เตาผิงไฟฟ้า หม้อต้มน้ำไฟฟ้า และสายไฟทำความร้อนใต้พื้น แต่ละประเภทมีข้อจำกัดของตัวเอง ดังนั้นคอนเวคเตอร์จึงให้ความร้อนแก่ห้องไม่สม่ำเสมอ เตาผิงไฟฟ้ามีความเหมาะสมกว่าเป็นองค์ประกอบตกแต่งและการทำงานของหม้อต้มน้ำไฟฟ้าต้องใช้พลังงานอย่างมาก มีการติดตั้งพื้นอุ่นโดยคำนึงถึงแผนการจัดเฟอร์นิเจอร์ล่วงหน้าเนื่องจากการเคลื่อนย้ายอาจทำให้สายไฟเสียหายได้

โครงการทำความร้อนแบบดั้งเดิมและไฟฟ้าของอาคาร

นวัตกรรมระบบทำความร้อน

ควรแยกกล่าวถึงระบบทำความร้อนที่เป็นนวัตกรรมซึ่งกำลังได้รับความนิยมมากขึ้น ที่พบมากที่สุด:

  • พื้นอินฟราเรด
  • ปั๊มความร้อน
  • นักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

พื้นอินฟราเรด

ระบบทำความร้อนเหล่านี้เพิ่งปรากฏในตลาดเมื่อเร็ว ๆ นี้ แต่ได้รับความนิยมค่อนข้างมากเนื่องจากประสิทธิภาพและความคุ้มค่ามากกว่าระบบทำความร้อนไฟฟ้าทั่วไป พื้นทำความร้อนใช้พลังงานไฟฟ้าและติดตั้งด้วยกาวปาดหรือกระเบื้อง องค์ประกอบความร้อน (คาร์บอน, กราไฟท์) ปล่อยคลื่นของสเปกตรัมอินฟราเรดซึ่งทะลุพื้นทำให้ร่างกายและวัตถุของผู้คนร้อนขึ้น และในทางกลับกันอากาศก็ร้อนขึ้น

สามารถติดตั้งเสื่อและฟิล์มคาร์บอนแบบควบคุมตัวเองได้ใต้ขาเฟอร์นิเจอร์โดยไม่ต้องกลัวว่าจะเสียหาย พื้น “อัจฉริยะ” ควบคุมอุณหภูมิด้วยคุณสมบัติพิเศษขององค์ประกอบความร้อน: เมื่อร้อนเกินไป ระยะห่างระหว่างอนุภาคจะเพิ่มขึ้น ความต้านทานเพิ่มขึ้น และอุณหภูมิจะลดลง การใช้พลังงานค่อนข้างต่ำ เมื่อเปิดพื้นอินฟราเรด การใช้พลังงานจะอยู่ที่ประมาณ 116 วัตต์ต่อมิเตอร์เชิงเส้น หลังจากอุ่นเครื่องแล้วจะลดลงเหลือ 87 วัตต์ มั่นใจในการควบคุมอุณหภูมิด้วยเทอร์โมสตัทซึ่งช่วยลดต้นทุนด้านพลังงานลง 15-30%

เสื่อคาร์บอนอินฟราเรด สะดวก เชื่อถือได้ ประหยัด และติดตั้งง่าย

ปั๊มความร้อน

เหล่านี้เป็นอุปกรณ์สำหรับถ่ายโอนพลังงานความร้อนจากแหล่งหนึ่งไปยังสารหล่อเย็น แนวคิดเกี่ยวกับระบบปั๊มความร้อนไม่ใช่เรื่องใหม่ ลอร์ดเคลวิน เสนอในปี 1852

วิธีการทำงาน: ปั๊มความร้อนใต้พิภพนำความร้อนจากสิ่งแวดล้อมและถ่ายโอนไปยังระบบทำความร้อน ระบบยังสามารถทำงานเพื่อทำให้อาคารเย็นลงได้

หลักการทำงานของปั๊มความร้อน

มีปั๊มวงจรเปิดและปิด ในกรณีแรก การติดตั้งจะนำน้ำจากลำธารใต้ดิน ถ่ายโอนไปยังระบบทำความร้อน กำจัดพลังงานความร้อน และส่งคืนไปยังจุดรวบรวม ประการที่สอง สารหล่อเย็นจะถูกสูบผ่านท่อพิเศษในอ่างเก็บน้ำ ซึ่งจะถ่ายเท/รับความร้อนจากน้ำ ปั๊มสามารถใช้พลังงานความร้อนของน้ำ ดิน อากาศ

ข้อดีของระบบคือสามารถติดตั้งในบ้านที่ไม่เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายแก๊สได้ ปั๊มความร้อนมีความซับซ้อนและมีราคาแพงในการติดตั้ง แต่ช่วยให้คุณประหยัดค่าพลังงานระหว่างการทำงาน

ปั๊มความร้อนได้รับการออกแบบเพื่อใช้ความร้อนจากสิ่งแวดล้อมในระบบทำความร้อน

นักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์คือระบบสำหรับรวบรวมพลังงานความร้อนจากดวงอาทิตย์และถ่ายโอนไปยังสารหล่อเย็น

น้ำ น้ำมัน หรือสารป้องกันการแข็งตัวสามารถใช้เป็นสารหล่อเย็นได้ การออกแบบประกอบด้วยเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าเพิ่มเติมที่จะเปิดหากประสิทธิภาพของการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ลดลง ตัวสะสมมีสองประเภทหลัก - แบบแบนและแบบสุญญากาศ แบบแบนมีตัวดูดซับที่มีการเคลือบโปร่งใสและฉนวนกันความร้อน ในระบบสุญญากาศ การเคลือบนี้มีหลายชั้น โดยสุญญากาศจะถูกสร้างขึ้นในตัวสะสมที่ปิดผนึกอย่างแน่นหนา สิ่งนี้ช่วยให้คุณทำความร้อนสารหล่อเย็นได้สูงถึง 250-300 องศาในขณะที่การติดตั้งแบบเรียบสามารถให้ความร้อนได้สูงถึง 200 องศาเท่านั้น ข้อดีของการติดตั้ง ได้แก่ ติดตั้งง่าย น้ำหนักเบา และมีประสิทธิภาพสูง

อย่างไรก็ตาม มีสิ่งหนึ่งที่ "แต่": ประสิทธิภาพของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับความแตกต่างของอุณหภูมิมากเกินไป

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ในระบบจ่ายน้ำร้อนและระบบทำความร้อนของบ้าน การเปรียบเทียบระบบทำความร้อนแสดงให้เห็นว่าไม่มีวิธีการทำความร้อนที่เหมาะสมที่สุด

เพื่อนร่วมชาติของเรายังคงชอบทำน้ำร้อนบ่อยที่สุด โดยปกติแล้วความสงสัยจะเกิดขึ้นเฉพาะเกี่ยวกับแหล่งความร้อนเฉพาะที่จะเลือก วิธีที่ดีที่สุดในการเชื่อมต่อหม้อไอน้ำกับระบบทำความร้อน ฯลฯ และยังไม่มีสูตรอาหารสำเร็จรูปที่เหมาะกับทุกคนอย่างแน่นอน มีความจำเป็นต้องชั่งน้ำหนักข้อดีข้อเสียอย่างรอบคอบและคำนึงถึงลักษณะของอาคารที่เลือกระบบด้วย หากมีข้อสงสัยควรปรึกษาผู้เชี่ยวชาญ

วิดีโอ: ประเภทของระบบทำความร้อน

> เอกสารประกอบ ระบบจ่ายความร้อนสมัยใหม่ (HSS) เป็นระบบทางเทคนิคที่ค่อนข้างซับซ้อนโดยมีองค์ประกอบจำนวนมากซึ่งแตกต่างกันไปตามวัตถุประสงค์การใช้งาน ลักษณะเฉพาะ งานได้เลือกตัวบ่งชี้หลักของระบบจ่ายความร้อนและระบบจ่ายก๊าซซึ่งทำให้สามารถยืนยันแผนการจ่ายความร้อนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับไมโครดิสทริคได้ มีการนำเสนอการวิเคราะห์ปัจจัยหลักที่มีอิทธิพลต่อการทำงานของระบบจ่ายความร้อน มีคำแนะนำในการเลือกระบบจ่ายความร้อนที่เหมาะสมที่สุด รัสเซียสืบทอดแหล่งจ่ายความร้อนจากส่วนกลางระดับสูงจากสหภาพโซเวียต ในขณะเดียวกันก็รับประกันการผลิตความร้อนและไฟฟ้าแบบผสมผสาน ผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้ได้รับการทำความสะอาดและกระจายตัวอย่างมีประสิทธิภาพ แต่ในขณะเดียวกัน ระบบจ่ายความร้อนแบบรวมศูนย์ที่มีอยู่ก็มีข้อเสียอย่างมาก ซึ่งรวมถึงความร้อนสูงเกินไปของอาคารในช่วงเปลี่ยนผ่าน การสูญเสียความร้อนจำนวนมากจากท่อ และการขาดการเชื่อมต่อของผู้บริโภคระหว่างงานบำรุงรักษา สถานะของระบบจ่ายความร้อนในรัสเซียเป็นสิ่งสำคัญ จำนวนอุบัติเหตุในเครือข่ายทำความร้อนเพิ่มขึ้นห้าเท่าเมื่อเทียบกับปี 1991 (อุบัติเหตุ 2 ครั้งต่อ 1 กม. ของเครือข่ายทำความร้อน) จากเครือข่ายทำความร้อน 136,000 กม. 29,000 กม. อยู่ในสภาพทรุดโทรม การสูญเสียความร้อนระหว่างการขนส่งสารหล่อเย็นสูงถึง 65% นั่นคือเชื้อเพลิงมาตรฐานทุก ๆ ห้าตันจะถูกใช้เพื่อให้ความร้อนแก่บรรยากาศและดิน เงินทุนที่ลดลงและคุณภาพการถ่ายทอดที่ไม่ดีทำให้สถานการณ์แย่ลง มีข้อขัดแย้งกันคือผู้ผลิตรวมการสูญเสียความร้อนส่วนเกินไว้ในภาษีศุลกากรและกำหนดให้ต้องชำระเงินสำหรับความร้อนที่ผลิต มากกว่าความร้อนที่ใช้ไป นอกจากนี้ผู้บริโภคจะต้องชำระเงินตามพื้นที่ของห้องอุ่นนั่นคือโดยไม่คำนึงถึงปริมาณและคุณภาพของสารหล่อเย็น ปัจจุบันมีความสนใจอย่างมากในการจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจ นี่เป็นเพราะการปรากฏตัวของหม้อไอน้ำอัตโนมัติขนาดเล็กที่หลากหลายทั้งในประเทศและต่างประเทศที่ทำงานในโหมดอัตโนมัติและเนื่องจากก๊าซถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงในระบบดังกล่าว ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว พวกเขาจะแข่งขันกับแหล่งรวมศูนย์ ซึ่งได้แก่ โรงไฟฟ้าพลังความร้อนและโรงต้มไอน้ำขนาดใหญ่ ในรัสเซียอาคารหลายชั้นหลายสิบแห่งพร้อมระบบทำความร้อนแบบอพาร์ทเมนต์ต่ออพาร์ทเมนต์สูงถึงห้าชั้นกำลังดำเนินการอยู่ จำนวนชั้นถูกจำกัดด้วยรหัสอาคารปัจจุบัน จากการทดลองคณะกรรมการการก่อสร้างของรัฐและผู้อำนวยการหลักเพื่อการส่งเสริมกระทรวงกิจการภายในของสหพันธรัฐรัสเซียอนุญาตให้มีการก่อสร้างอาคารสูง 9-14 ชั้นพร้อมระบบทำความร้อนในอพาร์ตเมนต์ในภูมิภาค Smolensk, Moscow, Tyumen และ Saratov เมื่อใช้งานหม้อไอน้ำแบบติดผนังที่มีเรือนไฟแบบปิดต้องรับประกันการจ่ายอากาศไม่เพียง แต่สำหรับการเผาไหม้เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการแลกเปลี่ยนอากาศ 3 เท่าในพื้นที่ห้องครัวซึ่งตามกฎแล้วจะติดตั้งไว้ การกำจัดควันในระหว่างการจ่ายความร้อนในแต่ละอพาร์ทเมนต์นั้นสัมพันธ์กับการสร้างท่อปล่องควันภายนอกและภายในที่ทำจากโลหะที่ทนต่อการกัดกร่อนพร้อมฉนวนกันความร้อนที่ป้องกันการควบแน่นระหว่างการทำงานของเครื่องกำเนิดความร้อนเป็นระยะในช่วงเปลี่ยนผ่านของฤดูร้อน ในอาคารสูง ปัญหากระแสน้ำจะเกิดขึ้นที่ชั้นล่าง (กระแสลมสูงสุด) และชั้นบน (กระแสลมอ่อน) เมื่อใช้แหล่งจ่ายความร้อนแบบกระจายชั้นใต้ดินและบันไดจะไม่ได้รับความร้อนซึ่งนำไปสู่การแช่แข็งของฐานรากและอายุการใช้งานของอาคารโดยรวมลดลง ผู้พักอาศัยในอพาร์ทเมนต์ที่ตั้งอยู่ในภาคกลางสามารถสร้างความอบอุ่นให้กับตัวเองได้โดยเสียค่าใช้จ่ายของเจ้าของอพาร์ทเมนท์โดยรอบ “ปรสิตพลังงาน” บางประเภทถูกสร้างขึ้น พารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมของหม้อไอน้ำแบบติดผนังเป็นเรื่องปกติ และอัตราการปล่อย NOx อยู่ระหว่าง 30 ถึง 40 มก./(kWh) ในเวลาเดียวกัน หม้อไอน้ำแบบติดผนังมีการปล่อยผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้กระจายอยู่ในพื้นที่อยู่อาศัยโดยมีปล่องไฟสูงค่อนข้างต่ำ ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อสถานการณ์สิ่งแวดล้อม ก่อให้เกิดมลภาวะในอากาศในเขตที่อยู่อาศัย จากการเชื่อมต่อกับข้อเสียและข้อดีที่กล่าวมาข้างต้นของระบบจ่ายความร้อนแบบรวมศูนย์และแบบอัตโนมัติคำถามก็เกิดขึ้นทันที: ที่ไหนและในกรณีใดที่การจ่ายความร้อนแบบอัตโนมัติเหมาะสมที่สุดและที่ใดที่รวมศูนย์? หลังจากรวบรวมข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดแล้ว ได้ทำการเปรียบเทียบสี่ตัวเลือกสำหรับระบบจ่ายความร้อนโดยใช้ตัวอย่างของเขตย่อย Kurkino ในมอสโก ในขณะเดียวกันก็มีการติดตั้งเตาไฟฟ้าในอพาร์ตเมนต์ทุกห้อง ตัวเลือกที่ 1 - แหล่งจ่ายความร้อนจากส่วนกลางจากโรงต้มน้ำ ตัวเลือก II - แหล่งจ่ายความร้อนจากส่วนกลางจาก AIT (แหล่งความร้อนอัตโนมัติ) ตัวเลือกที่ 3 - แหล่งจ่ายความร้อนแบบกระจายจากโรงต้มน้ำบนชั้นดาดฟ้า ตัวเลือกที่ 4 - การจ่ายความร้อนแบบอพาร์ตเมนต์ต่ออพาร์ตเมนต์ ในตัวเลือกแรกระบบจ่ายความร้อนแบบรวมศูนย์ได้รับการพัฒนาโดยที่แหล่งความร้อนคือห้องหม้อไอน้ำซึ่งมีเครือข่ายการทำความร้อนแบบสองท่อถูกส่งไปยังจุดทำความร้อนส่วนกลางและหลังจากจุดทำความร้อนส่วนกลางจะมีท่อสี่ท่อ การติดตั้งเพื่อให้ความร้อนและการจ่ายน้ำร้อน ในกรณีนี้ก๊าซจะถูกส่งไปยังห้องหม้อไอน้ำ ในตัวเลือกที่สี่จะมีการติดตั้งแหล่งความร้อนในพื้นที่ในอพาร์ตเมนต์ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการจ่ายสารหล่อเย็นให้กับระบบทำความร้อนและน้ำร้อน โครงการนี้เสนอระบบจ่ายก๊าซแบบ 2 ขั้นตอน ขั้นตอนที่ 1 – ท่อส่งก๊าซแรงดันปานกลางซึ่งวางอยู่ภายในบล็อก (มีการติดตั้งจุดควบคุมตู้ในแต่ละบ้าน) ขั้นตอนที่ 2 – ท่อส่งก๊าซภายในแรงดันต่ำ (ก๊าซจ่ายให้กับแหล่งความร้อนในพื้นที่เท่านั้น) ตัวเลือกที่สองและสามจะอยู่ตรงกลางระหว่างตัวเลือกที่หนึ่งและสี่ ในกรณีที่สอง AIT (แหล่งความร้อนอัตโนมัติ) ถูกใช้เป็นแหล่งความร้อน โดยมีการติดตั้งท่อสองท่อจาก AIT ไปยัง IHP (จุดทำความร้อนส่วนบุคคล) และจาก IHP จะมีสี่- การติดตั้งท่อเพื่อให้ความร้อนและการจ่ายน้ำร้อน ในกรณีนี้ ก๊าซจะถูกส่งไปยัง AHS (แหล่งความร้อนอัตโนมัติ) ผ่านท่อส่งก๊าซแรงดันปานกลาง ในกรณีที่สามโรงต้มน้ำบนชั้นดาดฟ้าที่มีพลังงานค่อนข้างต่ำ (จาก 300 ถึง 1,000 กิโลวัตต์) ใช้เป็นแหล่งความร้อนซึ่งตั้งอยู่บนหลังคาของอาคารโดยตรงและสนองความต้องการความร้อนในการทำความร้อนการระบายอากาศและน้ำร้อน จัดหา. ท่อส่งก๊าซไปยังห้องหม้อไอน้ำจะถูกส่งผ่านผนังด้านนอกของอาคารอย่างเปิดเผยในสถานที่ที่สะดวกต่อการบำรุงรักษาและไม่รวมถึงความเป็นไปได้ที่จะเกิดความเสียหาย ตัวเลือกสำหรับระบบจ่ายความร้อนแสดงไว้ในรูปที่ 1 1. การตัดสินใจทางเทคนิคเกี่ยวกับการจ่ายความร้อนตามหลายตัวเลือกควรทำบนพื้นฐานของการคำนวณทางเทคนิคและเศรษฐศาสตร์ซึ่งตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดจะพบได้จากการเปรียบเทียบวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้ ตัวเลือกการจ่ายความร้อนที่แพงที่สุดคือแหล่งจ่ายความร้อนแบบรวมศูนย์แรกจากโรงต้มน้ำ ด้วยระบบดังกล่าวค่าใช้จ่ายส่วนใหญ่ตกอยู่ที่เครือข่ายทำความร้อนโดยคำนึงถึงจุดทำความร้อนส่วนกลางซึ่งคิดเป็น 63.8% ของต้นทุนทั้งหมดของระบบโดยรวม ในจำนวนนี้การวางเครือข่ายความร้อนเพียงอย่างเดียวคิดเป็น 84.5% ต้นทุนของแหล่งความร้อนนั้นอยู่ที่ 34.7% ส่วนแบ่งของเครือข่ายก๊าซโดยคำนึงถึงการแตกหักแบบไฮดรอลิกและสถานีจ่ายก๊าซคิดเป็น 1.6% ของจำนวนทั้งหมดสำหรับระบบ ตัวเลือกที่สี่ (พร้อมแหล่งจ่ายความร้อนแบบอพาร์ทเมนท์ต่ออพาร์ตเมนต์) ราคาถูกกว่าตัวเลือกแรกเพียง 4.2% (รูปที่ 2) ซึ่งหมายความว่าสามารถยอมรับได้ว่าใช้แทนกันได้ หากในตัวเลือกแรกค่าใช้จ่ายส่วนใหญ่ประกอบด้วยเครือข่ายการทำความร้อนจากนั้นด้วยแหล่งจ่ายความร้อนแบบอพาร์ทเมนท์ต่ออพาร์ทเมนต์ - แหล่งความร้อนนั่นคือหม้อไอน้ำแบบติดผนัง - 62.14% ของต้นทุนรวมของระบบเป็น ทั้งหมด. นอกจากนี้ด้วยการจ่ายความร้อนแบบทีละอพาร์ทเมนต์ทำให้ต้นทุนในการวางเครือข่ายก๊าซเพิ่มขึ้น มีอีกสองตัวเลือกที่ควรค่าแก่การใส่ใจ เหล่านี้คือโรงต้มน้ำบนหลังคาและหน่วยทำความร้อนอัตโนมัติ จากมุมมองทางเศรษฐกิจ ตัวเลือกที่ทำกำไรได้มากที่สุดคือตัวเลือกที่สองนั่นคือแหล่งจ่ายความร้อนแบบรวมศูนย์จาก AIT (แหล่งความร้อนอัตโนมัติ) ในตัวเลือกนี้ ต้นทุนส่วนใหญ่ตกอยู่ที่เครือข่ายทำความร้อน โดยคำนึงถึง ITP ซึ่งคิดเป็น 67.3% ของต้นทุนรวมของระบบโดยรวม ในจำนวนนี้เครือข่ายทำความร้อนเองคิดเป็น 20.3% ส่วนที่เหลือ 79.7% - สำหรับ ITP ต้นทุนของแหล่งความร้อนคือ 26% ส่วนแบ่งของเครือข่ายก๊าซโดยคำนึงถึงการแตกหักแบบไฮดรอลิกและสถานีจ่ายก๊าซคิดเป็น 6.7% ของจำนวนทั้งหมดสำหรับระบบ ค่าใช้จ่ายในการวางท่อระบบจ่ายความร้อนขึ้นอยู่กับความยาวของเครือข่ายทำความร้อน ด้วยเหตุนี้ การนำแหล่งความร้อนที่ใช้ก๊าซธรรมชาติมาใกล้กับผู้ใช้บริการมากขึ้นโดยการติดตั้งเครื่องกำเนิดความร้อนแบบติดตั้งในตัว บนหลังคา และเครื่องกำเนิดความร้อนแยกเฉพาะ จะช่วยลดต้นทุนของระบบได้อย่างมาก นอกจากนี้สถิติแสดงให้เห็นว่าความล้มเหลวของระบบจ่ายความร้อนแบบรวมศูนย์ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในเครือข่ายความร้อนซึ่งหมายความว่าการลดความยาวของเครือข่ายความร้อนจะนำมาซึ่งความน่าเชื่อถือของระบบจ่ายความร้อนโดยรวมเพิ่มขึ้น เนื่องจากการจ่ายความร้อนในรัสเซียมีความสำคัญทางสังคมอย่างมาก การเพิ่มความน่าเชื่อถือ คุณภาพ และประสิทธิภาพจึงเป็นงานที่สำคัญที่สุด การหยุดชะงักในการจัดหาพลังงานความร้อนให้กับประชากรและผู้บริโภครายอื่น ๆ มีผลกระทบด้านลบต่อเศรษฐกิจของประเทศและเพิ่มความตึงเครียดทางสังคม ในสถานการณ์ตึงเครียดในปัจจุบัน จำเป็นต้องนำเทคโนโลยีประหยัดทรัพยากรมาใช้ นอกจากนี้ เพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือของท่อความร้อนแบบวางจำเป็นต้องใช้ท่อไร้ท่อหุ้มฉนวนล่วงหน้าพร้อมฉนวนโพลียูรีเทนโฟมในปลอกโพลีเอทิลีน (“ท่อในท่อ”) สาระสำคัญของการปฏิรูปที่อยู่อาศัยและบริการชุมชนไม่ควรเพิ่มอัตราภาษี แต่เป็นการควบคุมสิทธิและภาระผูกพันของผู้บริโภคและผู้ผลิตความร้อน จำเป็นต้องตกลงในประเด็นด้านกฎระเบียบและพัฒนากรอบการกำกับดูแลทางเทคโนโลยี ต้องสร้างเงื่อนไขทั้งหมดสำหรับความน่าดึงดูดทางเศรษฐกิจสำหรับการลงทุน ข้าว. 1. แผนผังของระบบจ่ายความร้อน มะเดื่อ 2. กำหนดการลดต้นทุน วรรณกรรม 1. เศรษฐศาสตร์ความร้อนและก๊าซและการระบายอากาศ: ตำราเรียน สำหรับมหาวิทยาลัย / L. D. Boguslavsky, A. A. Simonova, M. F. Mitin – ฉบับที่ 3, แก้ไขใหม่. และเพิ่มเติม – อ.: Stroyizdat, 1988. - 351 น. 2. Ionin A. A. และคณะ การจ่ายความร้อน – อ.: Stroyizdat, 1982. - หน้า. 336. การดำเนินการของการประชุมทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคระหว่างประเทศ "รากฐานทางทฤษฎีของการจัดหาความร้อนและก๊าซและการระบายอากาศ", 23-25 ​​พฤศจิกายน 2548, MGSU บทความนี้กล่าวถึงประเด็นต่างๆ ในการปรับพารามิเตอร์การทำงานของระบบจ่ายความร้อนให้เหมาะสมโดยใช้วิธีการออกแรง วิธีการเหล่านี้รวมถึงวิธีการทางเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ ซึ่งผสมผสานองค์ประกอบทางอุณหพลศาสตร์และเศรษฐศาสตร์ในการวิเคราะห์ระบบเข้าด้วยกัน แบบจำลองที่ได้รับจากการใช้วิธีนี้ทำให้สามารถรับพารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทำงานของระบบจ่ายความร้อนโดยขึ้นอยู่กับอิทธิพลภายนอก ระบบจ่ายความร้อนสมัยใหม่ (HSS) เป็นระบบทางเทคนิคที่ค่อนข้างซับซ้อนโดยมีองค์ประกอบจำนวนมากซึ่งแตกต่างกันไปตามวัตถุประสงค์การใช้งาน ลักษณะของพวกเขาคือความเหมือนกันของกระบวนการทางเทคโนโลยีในการผลิตไอน้ำหรือน้ำร้อนในโรงต้มน้ำโดยใช้พลังงานที่ปล่อยออกมาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล สิ่งนี้ช่วยให้แบบจำลองทางเศรษฐกิจและคณิตศาสตร์ต่างๆ คำนึงถึงเฉพาะผลลัพธ์สุดท้ายของการทำงานของระบบทำความร้อน - การจ่ายความร้อน Qpot ให้กับผู้บริโภคในตัวบ่งชี้ความร้อนหรือต้นทุน และพิจารณาต้นทุนในการผลิตและการขนส่งความร้อนเป็นหลัก ปัจจัยที่กำหนดมูลค่าของ Qpot: การใช้เชื้อเพลิง ไฟฟ้าและวัสดุอื่น ๆ ค่าจ้าง ค่าเสื่อมราคาและการซ่อมแซมอุปกรณ์ ฯลฯ การทบทวนวิธีการวิเคราะห์ทางอุณหพลศาสตร์ช่วยให้เราสรุปได้ว่าขอแนะนำให้ปรับพารามิเตอร์การทำงานของ STS ให้เหมาะสมโดยใช้วิธีการออกแรง . วิธีการเหล่านี้รวมถึงวิธีเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ ซึ่งผสมผสานองค์ประกอบทางอุณหพลศาสตร์และเศรษฐศาสตร์ในการวิเคราะห์ STS ได้สำเร็จ แนวคิดหลักของวิธีเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์คือการใช้เพื่อประเมินการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในระบบพลังงานซึ่งเป็นคุณลักษณะทางอุณหพลศาสตร์ทั่วไปบางประการที่ให้ผลประโยชน์ขั้นสุดท้าย เมื่อพิจารณาว่าพลังงานสามารถถ่ายโอนใน HTS ทั้งในรูปของความร้อนและในรูปของงานเครื่องกลได้ จึงเลือกการออกแรงเป็นคุณลักษณะทางอุณหพลศาสตร์ทั่วไป ควรเข้าใจว่าพลังงานความร้อนเป็นงานที่สามารถรับได้ในวงจรโดยตรงแบบย้อนกลับได้เมื่อความร้อนจำนวนหนึ่ง Qh ถูกถ่ายโอนจากแหล่งให้ความร้อนที่มีอุณหภูมิ Th ไปยังสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิ Toc โดยที่ hT คือประสิทธิภาพเชิงความร้อน ของวงจรที่ผันกลับได้โดยตรง เมื่อใช้วิธีการทางเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ จะมีการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในการไหลของพลังงานหลัก ซึ่งช่วยให้มั่นใจถึงผลสุดท้ายที่เป็นประโยชน์ (ในกรณีของการวิเคราะห์ STS คือ การออกแรงอากาศภายในอาคาร) ในเวลาเดียวกันจะมีการพิจารณาและคำนึงถึงการสูญเสียพลังงานที่เกิดขึ้นระหว่างการส่งและการแปลงพลังงานในแต่ละองค์ประกอบของ STS รวมถึงต้นทุนทางเศรษฐกิจที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินงานขององค์ประกอบที่เกี่ยวข้องของ STS ซึ่งมีอยู่ ถูกกำหนดโดยโครงการที่เลือก การวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นโดยกระแสพลังงานหลักเท่านั้น ซึ่งให้ผลสุดท้ายที่เป็นประโยชน์ ทำให้สามารถนำเสนอแบบจำลองเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ของ STS ในรูปแบบของโซนแยกจำนวนหนึ่งที่เชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม แต่ละโซนคือกลุ่มขององค์ประกอบที่ค่อนข้างเป็นอิสระภายในระบบ การแสดงโครงร่างทางเทคโนโลยีของ STS แบบเชิงเส้นดังกล่าวช่วยลดความยุ่งยากในการคำนวณเพิ่มเติมทั้งหมดอย่างมีนัยสำคัญโดยไม่รวมการเชื่อมต่อทางเทคโนโลยีส่วนบุคคลจากการพิจารณา ดังนั้น วิธีการทางเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ รวมถึงแบบจำลองทางเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ของ STS ทำให้สามารถปรับพารามิเตอร์การทำงานของ STS ให้เหมาะสมได้ ขึ้นอยู่กับวิธีการของอุณหเศรษฐศาสตร์ แบบจำลองทางอุณหเศรษฐศาสตร์ของ STS กำลังได้รับการพัฒนา แผนผังไดอะแกรมแสดงในรูปที่ 1 1 โดยที่ระบบทำน้ำร้อนที่มีการไหลเวียนของน้ำเทียมเชื่อมต่อกับเครือข่ายทำความร้อนตามวงจรอิสระ ข้าว. 1. แผนผังของ STS ในรูป รูปที่ 1 ระบุองค์ประกอบ STS ที่นำมาพิจารณาเมื่อพัฒนาแบบจำลอง: 11 - ปั๊ม (คอมเพรสเซอร์) พร้อมมอเตอร์ไฟฟ้าสำหรับจ่ายเชื้อเพลิงให้กับหน่วยหม้อไอน้ำ 12 – เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (หม้อไอน้ำ); 13 – ปั๊มเครือข่ายพร้อมมอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำไหลเวียนในเครือข่ายทำความร้อน 14 - ท่อจ่ายความร้อน; 15 - ท่อความร้อนกลับ; 211 – เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจากน้ำสู่น้ำของจุดทำความร้อนในพื้นที่ 221 – ปั๊มหมุนเวียนของระบบทำความร้อนเฉพาะที่พร้อมมอเตอร์ไฟฟ้า 212 – เครื่องทำน้ำอุ่นดิบ 222 – ปั๊มน้ำแหล่งพร้อมมอเตอร์ไฟฟ้า 232 – ปั๊มชาร์จพร้อมมอเตอร์ไฟฟ้า 31 - อุปกรณ์ทำความร้อน เมื่อสร้างแบบจำลองเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ของ STS ฟังก์ชันต้นทุนพลังงานจะถูกใช้เป็นฟังก์ชันวัตถุประสงค์ ต้นทุนพลังงานที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับคุณลักษณะทางอุณหพลศาสตร์ของระบบจะกำหนดโดยคำนึงถึงความพยายามต้นทุนของการไหลของสสารและพลังงานทั้งหมดที่เข้าสู่ระบบภายใต้การพิจารณา นอกจากนี้ เพื่อทำให้นิพจน์ผลลัพธ์ง่ายขึ้น จึงมีการตั้งสมมติฐานต่อไปนี้: · การเปลี่ยนแปลงของการสูญเสียแรงดันในท่อความร้อนระหว่างการขนส่งสารหล่อเย็นจะไม่ถูกนำมาพิจารณาด้วย การสูญเสียแรงดันในท่อและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนถือว่าคงที่และไม่ขึ้นอยู่กับโหมดการทำงาน · การสูญเสียพลังงานที่เกิดขึ้นในท่อความร้อนเสริม (ท่อในห้องหม้อไอน้ำ) และท่อความร้อนของระบบทำความร้อน (ท่อภายใน) อันเป็นผลมาจากการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างสารหล่อเย็นและสิ่งแวดล้อมจะถือว่าคงที่ โดยไม่ขึ้นกับโหมดการทำงานของเครื่องทำความร้อน ระบบ; · การสูญเสียพลังงานที่เกิดจากน้ำรั่วจากเครือข่ายจะถือว่าคงที่ โดยไม่ขึ้นอยู่กับโหมดการทำงานของ STS · การแลกเปลี่ยนความร้อนของของไหลทำงานกับสภาพแวดล้อมที่เกิดขึ้นในหม้อไอน้ำ ถังเพื่อวัตถุประสงค์ต่าง ๆ (ตัวแยกคาร์บอน ถังเก็บ) และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนผ่านพื้นผิวด้านนอกที่ถูกล้างด้วยอากาศจะไม่ถูกนำมาพิจารณา · การทำความร้อนสารหล่อเย็นโดยการถ่ายเทความร้อนเพิ่มเติมจากก๊าซไอเสียไปยังสารหล่อเย็น รวมถึงการทำความร้อนอากาศที่เข้าสู่เตาเผาด้วยความร้อนของก๊าซไอเสีย จะไม่ได้รับการปรับให้เหมาะสมในกรณีที่อยู่ระหว่างการพิจารณา เชื่อกันว่าส่วนหลักของความร้อนของก๊าซไอเสียนั้นใช้ในการให้ความร้อนแก่น้ำป้อนหรือน้ำแบบเครือข่ายในตัวประหยัด ส่วนที่เหลือของความร้อนของก๊าซไอเสียจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศในขณะที่อุณหภูมิของก๊าซไอเสียไอเสีย Tyg ในการทำงานของหน่วยหม้อไอน้ำในสภาวะคงที่จะเท่ากับ 140 ° C; · ไม่ได้คำนึงถึงการให้ความร้อนของน้ำที่สูบในปั๊ม โดยคำนึงถึงจุดเริ่มต้นที่ระบุไว้และสมมติฐานที่เกิดขึ้น แบบจำลองทางเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ของ STS แผนภาพหลักซึ่งแสดงไว้ในรูปที่ 1 1 สามารถแสดงในรูปแบบของโซนเชื่อมต่ออนุกรมสามโซนดังแสดงในรูปที่ 1 2 และถูกจำกัดด้วยพื้นผิวควบคุม โซน 1 รวมปั๊ม (คอมเพรสเซอร์) กับมอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อจ่ายเชื้อเพลิงให้กับหน่วยหม้อไอน้ำ 11, เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (หม้อไอน้ำ) 12, ปั๊มเครือข่ายพร้อมมอเตอร์ไฟฟ้าสำหรับจ่ายน้ำหล่อเย็นให้กับผู้บริโภค 13, จ่าย 14 และส่งคืน 15 ท่อความร้อน . โซน 2(1) ประกอบด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจากน้ำสู่น้ำของจุดทำความร้อนเฉพาะที่ 211 และปั๊มหมุนเวียนพร้อมมอเตอร์ไฟฟ้า 221 และโซน 2(2) รวมถึงเครื่องทำน้ำอุ่นดิบ 212 ปั๊มน้ำดิบพร้อมไฟฟ้า มอเตอร์ 222 และปั๊มแต่งหน้าพร้อมมอเตอร์ไฟฟ้า 232 โซน 2(1 ) และ 2(2) แสดงถึงการเชื่อมต่อแบบขนานขององค์ประกอบแต่ละส่วนของแบบจำลองเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ของ STS อเนกประสงค์ โดยให้ความร้อนแก่วัตถุที่มีอุณหภูมิต่างกัน . โซน 3 รวมถึงอุปกรณ์ทำความร้อน 31. พลังงานถูกส่งจากแหล่งภายนอกผ่านพื้นผิวควบคุมไปยังโซนต่าง ๆ ของแบบจำลองเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ของ STS: e11 - เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ไฟฟ้าของปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิง (คอมเพรสเซอร์) e13 - สำหรับการขับเคลื่อนมอเตอร์ไฟฟ้าของปั๊มเครือข่าย e22(1) - เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ไฟฟ้าของปั๊มหมุนเวียน e22(2) - เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ไฟฟ้าของปั๊มน้ำดิบ e23(2) - เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ไฟฟ้าของปั๊มชาร์จ ราคาของพลังงานที่จ่ายจากแหล่งภายนอก เช่น พลังงานไฟฟ้า เป็นที่รู้จักและเท่ากับ Tsel ความเท่าเทียมกันของพลังงานไฟฟ้าและพลังงานไฟฟ้าอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าพลังงานไฟฟ้าสามารถแปลงเป็นพลังงานประเภทอื่นได้อย่างสมบูรณ์ น้ำมันเชื้อเพลิงจ่ายจากแหล่งภายนอก อัตราสิ้นเปลืองเป็น vt และราคาคือ Ct เนื่องจากกระบวนการทางความร้อนครอบครองตำแหน่งหลักในการทำงานของ STS ตัวแปรที่ต้องปรับให้เหมาะสมจึงเป็นตัวแปรที่ทำให้สามารถพัฒนาแบบจำลองทางเศรษฐศาสตร์ทางอุณหพลศาสตร์ของ STS ได้ และให้การกำหนดเงื่อนไขอุณหภูมิที่ค่อนข้างง่ายสำหรับกระบวนการที่เกิดขึ้นใน เอสทีเอส เมื่อแก้ไขปัญหาการหาค่าเหมาะที่สุดแบบคงที่ของ STS โดยคำนึงถึงสมมติฐานที่เกิดขึ้นและสัญลักษณ์ที่ยอมรับ ปริมาณต้นทุนพลังงานรวมถึงต้นทุนพลังงานไฟฟ้าและเชื้อเพลิงจะถูกกำหนดโดยการพึ่งพา: โดยที่ t คือเวลาทำงานของ เอสทีเอส การใช้พลังงานไฟฟ้าในการขับเคลื่อนมอเตอร์ปั๊มและการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงขึ้นอยู่กับโหมดการทำงานของระบบทำความร้อน ดังนั้นความดันอุณหภูมิในตัวแลกเปลี่ยนความร้อน อุณหภูมิของก๊าซไอเสีย และช่วงการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิน้ำหล่อเย็น ดังนั้นทางด้านขวาของนิพจน์ (2) จึงเป็นฟังก์ชันของตัวแปรที่ปรับให้เหมาะสมที่เลือกไว้ ดังนั้น ปริมาณต้นทุนพลังงานจึงเป็นฟังก์ชันของตัวแปรหลายตัว ซึ่งค่าสุดขีดของตัวแปรดังกล่าวถูกกำหนดภายใต้เงื่อนไขว่าอนุพันธ์บางส่วนของฟังก์ชันต้นทุนพลังงานที่เกี่ยวข้องกับตัวแปรที่ปรับให้เหมาะสมจะเท่ากับศูนย์ วิธีการนี้ใช้ได้หากตัวแปรที่ปรับให้เหมาะสมทั้งหมดได้รับการพิจารณาว่าเป็นอิสระ และปัญหาลดลงเหลือเพียงการกำหนดภาวะสุดขั้วแบบไม่มีเงื่อนไข ในความเป็นจริงตัวแปรเหล่านี้มีความสัมพันธ์กัน การได้รับนิพจน์เชิงวิเคราะห์ที่อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรการปรับให้เหมาะสมทั้งหมดดูเหมือนจะเป็นงานที่ค่อนข้างยาก ในขณะเดียวกัน การใช้วิธีเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ในระหว่างการวิจัยทำให้งานนี้ง่ายขึ้น ดังแสดงในรูป 2 แบบจำลองเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ของ STS ถูกนำเสนอในรูปแบบของชุดของโซนที่เชื่อมต่อกันเป็นชุด ซึ่งทำให้สามารถแสดงการออกแรงที่จ่ายให้กับแต่ละโซนในรูปแบบของการพึ่งพาเชิงฟังก์ชันของกระแสการออกแรงที่ออกจากโซนภายใต้ การพิจารณาและตัวแปรที่ปรับให้เหมาะสมซึ่งส่งผลต่อโซนนี้ เมื่อคำนึงถึงสิ่งข้างต้น ปริมาณของพลังงานที่จ่ายให้กับองค์ประกอบต่างๆ ของ STS จากแหล่งภายนอก ej (ดูรูปที่ 2) และการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงโดยปริมาตร vt โดยทั่วไปสามารถนำเสนอได้ดังนี้: สมการที่รวมอยู่ในระบบ (4 ) หมายถึงโซนต่างๆ ของแบบจำลองเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ ซึ่งการเชื่อมต่อระหว่างนั้นดำเนินการโดยกระแสพลังงานหลัก กระแสการออกแรงที่เชื่อมต่อแต่ละโซนจะแสดงในรูปแบบของการพึ่งพาการทำงานกับกระแสการออกแรงที่ออกจากโซน และตัวแปรที่ปรับให้เหมาะสมซึ่งส่งผลต่อโซนที่กำลังพิจารณา: ในนิพจน์ (4) และ (5) ej หมายถึงปริมาณของการออกแรง และ Ej เป็นฟังก์ชันที่อธิบายการเปลี่ยนแปลง การมีอยู่ของการเชื่อมต่อระหว่างตัวแปรที่ปรับให้เหมาะสมจะทำให้เราต้องพิจารณาการปรับต้นทุนพลังงานให้เหมาะสมซึ่งเป็นปัญหาในการปรับฟังก์ชันของตัวแปรหลายตัวให้เหมาะสมเมื่อมีข้อจำกัด เช่น ความเท่าเทียมกัน (สมการการเชื่อมต่อ) เช่น ปัญหาในการค้นหาจุดสุดขั้วที่มีเงื่อนไข . ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการหาจุดสุดขั้วแบบมีเงื่อนไขสามารถแก้ไขได้โดยใช้วิธีลากรองจ์ของตัวคูณที่ไม่ได้กำหนดไว้ การใช้วิธีการของตัวคูณลากรองจ์แบบไม่ จำกัด ช่วยลดปัญหาในการค้นหาค่าสุดขั้วแบบมีเงื่อนไขของฟังก์ชันต้นทุนพลังงานดั้งเดิม (1) ไปจนถึงปัญหาในการค้นหาค่าสุดขีดแบบไม่มีเงื่อนไขของฟังก์ชันใหม่ - ลากรองจ์ เมื่อคำนึงถึงระบบสมการข้างต้น (4) และ (5) นิพจน์ลากรองจ์สำหรับปัญหาที่พิจารณาในการปรับพารามิเตอร์การทำงานของ STS ให้เหมาะสมจะถูกเขียนดังนี้: เมื่อเปรียบเทียบนิพจน์สำหรับต้นทุนพลังงาน (2) และสำหรับลากรองจ์ (6) โดยคำนึงถึงการพึ่งพา (4) และ (5) เราสามารถมั่นใจในตัวตนที่สมบูรณ์ของพวกเขาได้ ในการค้นหาเงื่อนไขสุดขั้ว ต้องใช้อนุพันธ์บางส่วนของฟังก์ชันลากรองจ์ (6) เทียบกับตัวแปรทั้งหมด (ทั้งแบบปรับให้เหมาะสมและเพิ่มเติมที่แนะนำโดยสมการคัปปลิ้ง) และตั้งค่าให้เท่ากับศูนย์ อนุพันธ์บางส่วนที่เกี่ยวข้องกับการไหลของพลังงานที่เชื่อมต่อแต่ละโซนของแบบจำลองเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ ej ช่วยให้สามารถคำนวณค่าของตัวคูณลากรองจ์ lj ดังนั้นอนุพันธ์บางส่วนที่เกี่ยวข้องกับ e2(1) จึงมีรูปแบบดังต่อไปนี้: ระบบสมการ (8) สร้างการเชื่อมโยงระหว่างการกระจายพลังงานและต้นทุนพลังงานในแต่ละโซนของแบบจำลองเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์สำหรับค่าที่แน่นอนของตัวบ่งชี้ทางเศรษฐกิจ Tsel, Tst , l2(1), l2(2), l3. ค่า l2(1), l2(2), l3 ในกรณีทั่วไปแสดงอัตราการเปลี่ยนแปลงของต้นทุนพลังงานเมื่อปริมาณการใช้ไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงหรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือราคาของหน่วยการออกฤทธิ์ออกจากแต่ละโซนของ แบบจำลองเศรษฐศาสตร์อุณหพลศาสตร์ ระบบการแก้ (8) โดยคำนึงถึงสมการบัญชี (7) ช่วยให้สามารถกำหนดเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการค้นหาค่าต่ำสุดของลากรองจ์ (6) ในการแก้ระบบสมการ (7) และ (8) นิพจน์ (4) และ (5) ที่เขียนในรูปแบบทั่วไปจะต้องนำเสนอในรูปแบบของความสัมพันธ์เชิงวิเคราะห์โดยละเอียดซึ่งเป็นส่วนประกอบของคำอธิบายทางคณิตศาสตร์ของกระบวนการที่เกิดขึ้นใน องค์ประกอบส่วนบุคคลของ STS วรรณกรรม Brodyansky V. M. , Fratscher V. , Michalek K. วิธีการออกแรงและการประยุกต์ ภายใต้. เอ็ด V. M. Brodyansky - M.: Energoatomizdat, 1988. - 288 หน้า

- 202.50 กิโลไบต์

กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์

สถาบันการศึกษาของรัฐระดับอุดมศึกษาวิชาชีพ "Brotherly State University"

คณะพลังงานและระบบอัตโนมัติ

ภาควิชาวิศวกรรมพลังงานความร้อนอุตสาหกรรม

บทคัดย่อเกี่ยวกับวินัย

"ความร้อนและการระบายอากาศ"

ระบบทำความร้อนที่ทันสมัย

แนวโน้มการพัฒนา

ดำเนินการ:

กลุ่ม ST TGV-08

บน. สเนกีเรวา

หัวหน้างาน:

ศาสตราจารย์ ดร. ภาควิชา ปตท

เอส.เอ. เซเมนอฟ

บราตสค์ 2010

การแนะนำ

1. ประเภทของระบบทำความร้อนส่วนกลางและหลักการทำงาน

2. การเปรียบเทียบระบบจ่ายความร้อนสมัยใหม่ของปั๊มความร้อนแบบอุทกพลศาสตร์แบบ TC1 และปั๊มความร้อนแบบคลาสสิก

3. ระบบจ่ายความร้อนอัตโนมัติ

4. ระบบทำความร้อนและน้ำร้อนที่ทันสมัยในรัสเซีย

4.2 การทำความร้อนด้วยแก๊ส

4.3 การทำความร้อนด้วยอากาศ

4.4 เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า

4.5 ท่อส่ง

4.6 อุปกรณ์หม้อไอน้ำ

5. อนาคตสำหรับการพัฒนาแหล่งจ่ายความร้อนในรัสเซีย

บทสรุป

การแนะนำ

การอาศัยอยู่ในละติจูดพอสมควรซึ่งส่วนใหญ่มีอากาศหนาว จำเป็นต้องจัดหาความร้อนให้กับอาคาร เช่น อาคารที่พักอาศัย สำนักงาน และสถานที่อื่น ๆ การจ่ายความร้อนช่วยให้มั่นใจได้ถึงการใช้ชีวิตที่สะดวกสบายหากเป็นอพาร์ทเมนต์หรือบ้าน การทำงานที่มีประสิทธิผลหากเป็นสำนักงานหรือคลังสินค้า

ก่อนอื่น เรามาดูความหมายของคำว่า "แหล่งจ่ายความร้อน" กันก่อน การจ่ายความร้อนคือการจ่ายน้ำร้อนหรือไอน้ำให้กับระบบทำความร้อนของอาคาร แหล่งจ่ายความร้อนตามปกติคือโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและโรงต้มน้ำ การจ่ายความร้อนให้กับอาคารมีสองประเภท: แบบรวมศูนย์และแบบท้องถิ่น ด้วยการจัดหาแบบรวมศูนย์ แต่ละพื้นที่ (อุตสาหกรรมหรือที่อยู่อาศัย) จะถูกจัดเตรียม สำหรับการทำงานที่มีประสิทธิภาพของเครือข่ายการทำความร้อนแบบรวมศูนย์นั้นถูกสร้างขึ้นโดยแบ่งออกเป็นระดับงานของแต่ละองค์ประกอบคือการทำงานเดียว ในแต่ละระดับ งานขององค์ประกอบจะลดลง แหล่งจ่ายความร้อนในท้องถิ่นคือการจ่ายความร้อนให้กับบ้านหลังหนึ่งหรือหลายหลัง เครือข่ายการทำความร้อนแบบรวมศูนย์มีข้อดีหลายประการ: การลดการใช้เชื้อเพลิงและการลดต้นทุนการใช้เชื้อเพลิงคุณภาพต่ำการปรับปรุงสภาพสุขอนามัยของพื้นที่อยู่อาศัย ระบบจ่ายความร้อนจากส่วนกลางประกอบด้วยแหล่งพลังงานความร้อน (CHP) เครือข่ายการทำความร้อน และหน่วยที่ใช้ความร้อน โรงงาน CHP รวมตัวกันเพื่อผลิตความร้อนและพลังงาน แหล่งความร้อนในท้องถิ่น ได้แก่ เตา หม้อต้มน้ำ เครื่องทำน้ำอุ่น

ระบบจ่ายความร้อนแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิและแรงดันน้ำ ขึ้นอยู่กับความต้องการของลูกค้าและการพิจารณาทางเศรษฐกิจ เมื่อระยะทางที่ต้อง "ถ่ายโอน" ความร้อนเพิ่มขึ้น ต้นทุนทางเศรษฐกิจก็เพิ่มขึ้น ปัจจุบันระยะทางการถ่ายเทความร้อนวัดเป็นสิบกิโลเมตร ระบบจ่ายความร้อนแบ่งตามปริมาตรของภาระความร้อน ระบบทำความร้อนจัดเป็นแบบตามฤดูกาล และระบบจ่ายน้ำร้อนจัดเป็นแบบถาวร

1. ประเภทของระบบทำความร้อนส่วนกลางและหลักการทำงาน

การทำความร้อนแบบเขตประกอบด้วยสามขั้นตอนที่เชื่อมต่อถึงกันและเป็นลำดับ: การเตรียม การขนส่ง และการใช้สารหล่อเย็น ตามขั้นตอนเหล่านี้ แต่ละระบบประกอบด้วยสามส่วนเชื่อมต่อหลัก: แหล่งความร้อน (เช่น โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม หรือโรงต้มน้ำ) เครือข่ายความร้อน (ท่อความร้อน) และผู้ใช้พลังงานความร้อน

ในระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจ ผู้ใช้บริการแต่ละรายมีแหล่งความร้อนของตัวเอง

สารหล่อเย็นในระบบทำความร้อนส่วนกลางอาจเป็นน้ำ ไอน้ำ และอากาศ ระบบที่เกี่ยวข้องเรียกว่าระบบทำความร้อนน้ำ ไอน้ำ หรืออากาศ แต่ละคนมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง แหล่งจ่ายความร้อน เครื่องทำความร้อนส่วนกลาง

ข้อดีของระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำคือต้นทุนและการใช้โลหะที่ต่ำกว่าอย่างมากเมื่อเทียบกับระบบอื่นๆ: เมื่อไอน้ำควบแน่น 1 กิโลกรัม จะปล่อยพลังงานออกมาประมาณ 535 กิโลแคลอรี ซึ่งมากกว่าปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาเมื่อไอน้ำ 1 กิโลกรัมประมาณ 15-20 เท่า น้ำเย็นในอุปกรณ์ทำความร้อนดังนั้นท่อไอน้ำจึงมีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าท่อสำหรับระบบทำน้ำร้อนอย่างมาก ในระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำพื้นที่ผิวของอุปกรณ์ทำความร้อนจะมีขนาดเล็กลง ในห้องที่มีผู้คนอาศัยอยู่เป็นระยะ (อาคารอุตสาหกรรมและสาธารณะ) ระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำจะทำให้สามารถผลิตความร้อนเป็นระยะ ๆ และไม่มีความเสี่ยงที่สารหล่อเย็นจะแข็งตัวพร้อมกับการแตกของท่อในภายหลัง

ข้อเสียของระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำคือคุณสมบัติด้านสุขอนามัยต่ำ: ฝุ่นในอากาศจะไหม้บนอุปกรณ์ทำความร้อนที่มีอุณหภูมิ 100°C ขึ้นไป; เป็นไปไม่ได้ที่จะควบคุมการถ่ายเทความร้อนของอุปกรณ์เหล่านี้ และในช่วงเวลาทำความร้อนส่วนใหญ่ ระบบจะต้องทำงานเป็นระยะๆ การปรากฏตัวของสิ่งหลังทำให้เกิดความผันผวนอย่างมากของอุณหภูมิอากาศในห้องอุ่น ดังนั้นจึงมีการติดตั้งระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำเฉพาะในอาคารที่มีผู้คนอาศัยอยู่เป็นระยะ - ในโรงอาบน้ำ ห้องซักรีด ศาลาอาบน้ำ สถานีรถไฟ และคลับ

ระบบทำความร้อนด้วยอากาศใช้โลหะเพียงเล็กน้อยและสามารถระบายอากาศในห้องไปพร้อม ๆ กันในขณะที่ทำความร้อนได้ อย่างไรก็ตามต้นทุนของระบบทำความร้อนด้วยอากาศสำหรับอาคารที่พักอาศัยนั้นสูงกว่าระบบอื่น

ระบบทำน้ำร้อนมีราคาแพงกว่าและมีความเข้มข้นของโลหะมากกว่าเมื่อเทียบกับการให้ความร้อนด้วยไอน้ำ แต่มีคุณสมบัติด้านสุขอนามัยและสุขอนามัยสูงซึ่งทำให้มั่นใจได้ถึงการใช้งานอย่างแพร่หลาย มีการติดตั้งในอาคารพักอาศัยทั้งหมดที่มีความสูงมากกว่า 2 ชั้น ในอาคารสาธารณะและในอาคารอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ การควบคุมแบบรวมศูนย์ของการถ่ายเทความร้อนของอุปกรณ์ในระบบนี้ทำได้โดยการเปลี่ยนอุณหภูมิของน้ำที่เข้ามา

ระบบทำน้ำร้อนมีความโดดเด่นด้วยวิธีการเคลื่อนย้ายน้ำและโซลูชั่นการออกแบบ

ขึ้นอยู่กับวิธีการเคลื่อนย้ายน้ำ ระบบที่มีการกระตุ้นตามธรรมชาติและเชิงกล (สูบน้ำ) มีความโดดเด่น ระบบทำน้ำร้อนด้วยแรงกระตุ้นตามธรรมชาติ แผนผังของระบบดังกล่าวประกอบด้วยหม้อไอน้ำ (เครื่องกำเนิดความร้อน), ท่อจ่าย, อุปกรณ์ทำความร้อน, ท่อส่งคืนและถังขยาย น้ำที่ให้ความร้อนในหม้อไอน้ำจะเข้าสู่อุปกรณ์ทำความร้อนและถ่ายเทความร้อนส่วนหนึ่งไปยังอุปกรณ์ทำความร้อน ชดเชยการสูญเสียความร้อนผ่านเปลือกภายนอกของอาคารที่ให้ความร้อน จากนั้นจึงกลับไปที่หม้อต้มน้ำ จากนั้นจึงหมุนเวียนน้ำซ้ำ การเคลื่อนไหวเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงกระตุ้นตามธรรมชาติที่เกิดขึ้นในระบบเมื่อให้ความร้อนกับน้ำในหม้อไอน้ำ

ความดันการไหลเวียนที่สร้างขึ้นระหว่างการทำงานของระบบจะใช้ไปกับการเอาชนะความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ของน้ำผ่านท่อ (จากการเสียดสีของน้ำกับผนังท่อ) และความต้านทานในพื้นที่ (ในส่วนโค้ง, ก๊อก, วาล์ว, อุปกรณ์ทำความร้อน , หม้อต้มน้ำ, แท่นประเดิม, ไม้กางเขน ฯลฯ)

ยิ่งความเร็วของการเคลื่อนที่ของน้ำในท่อสูงเท่าไร ขนาดของความต้านทานก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น (หากความเร็วเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ความต้านทานก็จะเพิ่มขึ้นเป็นสี่เท่า กล่าวคือ ในความสัมพันธ์กำลังสอง) ในระบบที่มีแรงกระตุ้นตามธรรมชาติในอาคารที่มีจำนวนชั้นน้อย ขนาดของแรงดันที่มีประสิทธิภาพจะมีน้อย ดังนั้นจึงไม่อนุญาตให้มีการเคลื่อนที่ของน้ำในท่อด้วยความเร็วสูง ดังนั้นเส้นผ่านศูนย์กลางท่อจึงต้องมีขนาดใหญ่ ระบบอาจไม่สามารถทำงานได้ในเชิงเศรษฐกิจ ดังนั้นจึงอนุญาตให้ใช้ระบบหมุนเวียนตามธรรมชาติสำหรับอาคารขนาดเล็กเท่านั้น พิสัยของระบบดังกล่าวไม่ควรเกิน 30 ม. และค่า k ควรมีอย่างน้อย 3 ม.

เมื่อน้ำในระบบร้อนขึ้น ปริมาตรก็จะเพิ่มขึ้น เพื่อรองรับปริมาณน้ำที่เพิ่มขึ้นในระบบทำความร้อน จึงจัดให้มีถังขยาย 3 ในระบบที่มีสายไฟเหนือศีรษะและแรงกระตุ้นตามธรรมชาติจะทำหน้าที่กำจัดอากาศที่ปล่อยออกมาจากน้ำไปพร้อม ๆ กันเมื่อได้รับความร้อนในหม้อไอน้ำ

ระบบทำน้ำร้อนด้วยปั๊มขับเคลื่อน ระบบทำความร้อนจะเต็มไปด้วยน้ำอยู่เสมอ และหน้าที่ของปั๊มคือการสร้างแรงดันที่จำเป็นเพื่อเอาชนะความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ของน้ำเท่านั้น ในระบบดังกล่าว ระบบขับเคลื่อนแบบธรรมชาติและแบบสูบน้ำจะทำงานพร้อมกัน แรงดันรวมสำหรับระบบสองท่อที่มีการกระจายเหนือศีรษะ, กก./ตร.ม. (Pa)

ด้วยเหตุผลทางเศรษฐกิจ โดยปกติจะใช้ปริมาณ 5-10 kgf/m2 ต่อ 1 m (49-98 Pa/m)

ข้อดีของระบบที่มีการกระตุ้นด้วยปั๊มคือลดต้นทุนสำหรับท่อ (เส้นผ่านศูนย์กลางมีขนาดเล็กกว่าในระบบที่มีการกระตุ้นตามธรรมชาติ) และความสามารถในการจ่ายความร้อนไปยังอาคารหลายหลังจากห้องหม้อไอน้ำเดียว

อุปกรณ์ของระบบที่อธิบายไว้ ซึ่งตั้งอยู่บนชั้นต่างๆ ของอาคาร ทำงานภายใต้สภาวะที่ต่างกัน แรงดัน p2 ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าน้ำจะไหลเวียนผ่านอุปกรณ์บนชั้น 2 ซึ่งสูงเป็นสองเท่าของแรงดัน p1 สำหรับอุปกรณ์ชั้นล่างประมาณสองเท่า ในเวลาเดียวกันความต้านทานรวมของวงแหวนท่อที่ผ่านหม้อไอน้ำและอุปกรณ์ชั้นสองจะเท่ากับความต้านทานของวงแหวนที่ผ่านหม้อไอน้ำและอุปกรณ์ชั้นหนึ่งโดยประมาณ ดังนั้นวงแหวนแรกจะทำงานด้วยแรงดันเกิน น้ำจะเข้าเครื่องที่ชั้น 2 เกินความจำเป็นตามการคำนวณ และปริมาณน้ำที่ไหลผ่านเครื่องที่ชั้น 1 ก็จะลดลงตามไปด้วย

เป็นผลให้เกิดความร้อนสูงเกินไปในห้องที่อุปกรณ์นี้ทำความร้อนบนชั้นสอง และความร้อนต่ำเกินไปในห้องที่ชั้นหนึ่ง เพื่อกำจัดปรากฏการณ์นี้จึงใช้วิธีการพิเศษในการคำนวณระบบทำความร้อนและยังใช้ก๊อกปรับคู่ที่ติดตั้งบนแหล่งจ่ายความร้อนไปยังอุปกรณ์ด้วย หากคุณปิดก๊อกน้ำเหล่านี้ที่เครื่องใช้ไฟฟ้าบนชั้น 2 คุณสามารถดับแรงดันส่วนเกินได้อย่างสมบูรณ์ และด้วยเหตุนี้จึงควบคุมการไหลของน้ำสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดที่อยู่บนไรเซอร์เดียวกัน อย่างไรก็ตาม การกระจายน้ำที่ไม่สม่ำเสมอในระบบก็เป็นไปได้ในไรเซอร์แต่ละตัวเช่นกัน สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าความยาวของวงแหวนและด้วยเหตุนี้ความต้านทานรวมในระบบดังกล่าวจึงไม่เท่ากันสำหรับไรเซอร์ทั้งหมด: วงแหวนที่ผ่านไรเซอร์ (ใกล้กับไรเซอร์หลักมากที่สุด) มีความต้านทานน้อยที่สุด วงแหวนที่ยาวที่สุดที่ผ่านไรเซอร์จะมีความต้านทานมากที่สุด

สามารถกระจายน้ำไปยังไรเซอร์แต่ละตัวได้โดยการปรับก๊อกปลั๊ก (ทางผ่าน) ที่ติดตั้งบนไรเซอร์แต่ละตัวอย่างเหมาะสม ในการหมุนเวียนน้ำมีการติดตั้งปั๊มสองตัว - ตัวหนึ่งทำงานตัวที่สอง - สำรอง ใกล้ปั๊มมักจะทำแนวบายพาสแบบปิดพร้อมวาล์ว ในกรณีที่ไฟฟ้าดับและปั๊มหยุดทำงาน วาล์วจะเปิดและระบบทำความร้อนจะทำงานโดยมีการหมุนเวียนตามธรรมชาติ

ในระบบขับเคลื่อนด้วยปั๊ม ถังขยายจะเชื่อมต่อกับระบบก่อนปั๊ม ดังนั้นจึงไม่สามารถกำจัดอากาศที่สะสมผ่านออกได้ ในการไล่อากาศออกจากระบบที่ติดตั้งไว้ก่อนหน้านี้ ปลายของตัวยกจ่ายต่อด้วยท่ออากาศที่ติดตั้งวาล์วไว้ (เพื่อปิดตัวยกเพื่อซ่อมแซม) ท่อลม ณ จุดเชื่อมต่อกับตัวดักอากาศทำเป็นรูปห่วงที่ป้องกันการไหลเวียนของน้ำผ่านท่ออากาศ ปัจจุบันแทนที่จะใช้วิธีนี้ จะใช้วาล์วอากาศโดยขันเข้ากับปลั๊กด้านบนของหม้อน้ำที่ติดตั้งที่ชั้นบนสุดของอาคาร

ระบบทำความร้อนแบบมีสายไฟด้านล่างใช้งานได้สะดวกกว่าระบบที่มีสายไฟด้านบน ความร้อนจำนวนมากไม่สูญเสียไปผ่านทางท่อจ่าย และสามารถตรวจจับและกำจัดน้ำที่รั่วไหลออกมาได้ทันท่วงที ยิ่งวางอุปกรณ์ทำความร้อนไว้ในระบบที่มีสายไฟต่ำกว่า แรงดันในวงแหวนก็จะยิ่งมากขึ้นตามไปด้วย ยิ่งวงแหวนยาวเท่าใด ความต้านทานรวมก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นในระบบที่มีการเดินสายต่ำกว่า แรงกดดันส่วนเกินของอุปกรณ์ที่ชั้นบนจะน้อยกว่าในระบบที่มีการเดินสายด้านบนมาก ดังนั้นการปรับจึงง่ายกว่า ในระบบที่มีการเดินสายด้านล่าง ขนาดของแรงกระตุ้นตามธรรมชาติจะลดลงเนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าเนื่องจากการระบายความร้อนในไรเซอร์จ่าย การเคลื่อนที่ของการเบรกจากบนลงล่างจึงเกิดขึ้น ดังนั้นความดันทั้งหมดที่กระทำในระบบดังกล่าวจึงเท่ากับ

ปัจจุบันระบบท่อเดี่ยวที่เชื่อมต่อหม้อน้ำด้วยการเชื่อมต่อทั้งสองเข้ากับไรเซอร์ตัวเดียวได้กลายเป็นที่แพร่หลาย ระบบดังกล่าวติดตั้งได้ง่ายกว่าและให้ความร้อนสม่ำเสมอมากขึ้นกับอุปกรณ์ทำความร้อนทั้งหมด ที่พบมากที่สุดคือระบบท่อเดี่ยวที่มีสายไฟด้านล่างและตัวยกแนวตั้ง

ส่วนยกของระบบดังกล่าวประกอบด้วยส่วนยกและส่วนล่าง วาล์วสามทางสามารถส่งผ่านปริมาณที่คำนวณได้หรือส่วนหนึ่งของน้ำไปยังอุปกรณ์ในกรณีหลังปริมาณที่เหลือจะผ่านไปโดยผ่านอุปกรณ์ผ่านส่วนปิด การเชื่อมต่อระหว่างส่วนที่ขึ้นและลงของตัวยกนั้นทำโดยท่อเชื่อมต่อที่วางอยู่ใต้หน้าต่างของชั้นบน วาล์วอากาศถูกติดตั้งไว้ที่ปลั๊กด้านบนของอุปกรณ์ที่ชั้นบนสุด ซึ่งช่างจะไล่อากาศออกจากระบบระหว่างสตาร์ทระบบหรือเมื่อเติมน้ำปริมาณมาก ในระบบท่อเดี่ยว น้ำจะไหลผ่านอุปกรณ์ติดตั้งทั้งหมดตามลำดับ ดังนั้นจึงต้องปรับอย่างระมัดระวัง หากจำเป็น การปรับการถ่ายเทความร้อนของอุปกรณ์แต่ละชิ้นจะดำเนินการโดยใช้วาล์วสามทางและการไหลของน้ำผ่านไรเซอร์แต่ละตัวจะดำเนินการโดยใช้วาล์วพาสทรู (ปลั๊ก) หรือโดยการติดตั้งแหวนควบคุมปริมาณในอุปกรณ์เหล่านั้น หากมีน้ำไหลเข้าสู่ไรเซอร์มากเกินไป อุปกรณ์ทำความร้อนตัวแรกในไรเซอร์ตามการไหลของน้ำจะให้ความร้อนมากกว่าที่จำเป็นตามการคำนวณ

คำอธิบายสั้น

การอาศัยอยู่ในละติจูดพอสมควรซึ่งส่วนใหญ่มีอากาศหนาว จำเป็นต้องจัดหาความร้อนให้กับอาคาร เช่น อาคารที่พักอาศัย สำนักงาน และสถานที่อื่น ๆ การจ่ายความร้อนช่วยให้มั่นใจได้ถึงการใช้ชีวิตที่สะดวกสบายหากเป็นอพาร์ทเมนต์หรือบ้าน การทำงานที่มีประสิทธิผลหากเป็นสำนักงานหรือคลังสินค้า
ก่อนอื่น เรามาดูความหมายของคำว่า "แหล่งจ่ายความร้อน" กันก่อน การจ่ายความร้อนคือการจ่ายน้ำร้อนหรือไอน้ำให้กับระบบทำความร้อนของอาคาร แหล่งจ่ายความร้อนตามปกติคือโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและโรงต้มน้ำ การจ่ายความร้อนให้กับอาคารมีสองประเภท: แบบรวมศูนย์และแบบท้องถิ่น

เนื้อหา

การแนะนำ
1. ประเภทของระบบทำความร้อนส่วนกลางและหลักการทำงาน
2. การเปรียบเทียบระบบจ่ายความร้อนสมัยใหม่ของปั๊มความร้อนแบบอุทกพลศาสตร์แบบ TC1 และปั๊มความร้อนแบบคลาสสิก
3. ระบบจ่ายความร้อนอัตโนมัติ
4. ระบบทำความร้อนและน้ำร้อนที่ทันสมัยในรัสเซีย
4.1 ระบบทำน้ำร้อน
4.2 การทำความร้อนด้วยแก๊ส
4.3 การทำความร้อนด้วยอากาศ
4.4 เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า
4.5 ท่อส่ง
4.6 อุปกรณ์หม้อไอน้ำ
5. อนาคตสำหรับการพัฒนาแหล่งจ่ายความร้อนในรัสเซีย
บทสรุป
รายชื่อวรรณกรรมที่ใช้แล้ว

ระบบทำความร้อน

คำถาม

1. แนวคิดของระบบจ่ายความร้อนและการจำแนกประเภท

2. ระบบทำความร้อนจากส่วนกลางและองค์ประกอบต่างๆ

3. ไดอะแกรมเครือข่ายความร้อน

4. การวางเครือข่ายความร้อน

1. อุปกรณ์วิศวกรรมที่ซับซ้อนของการตั้งถิ่นฐานในชนบท/A.B. คีตอฟ, พี.บี. ไมเซลส์, ไอ.ยู. รับชัค. – ม.: Stroyizdat, 1982. – 264 หน้า.

2. โคเชวา M.A. อุปกรณ์วิศวกรรมและการปรับปรุงพื้นที่สิ่งปลูกสร้าง: หนังสือเรียน. – เอ็น. นอฟโกรอด: นิซนี นอฟโกรอด. สถานะ สถาปนิก-สร้าง มหาวิทยาลัย-ท., 2546.–121 น.

3. เครือข่ายวิศวกรรมและอุปกรณ์ของอาณาเขต อาคาร และสถานที่ก่อสร้าง / I.A. Nikolaevskaya, L.P. Gorlopanova, N.Y. โมโรโซวา; ภายใต้. เรียบเรียงโดย I.A. นิโคเลฟสกายา. – ม: เอ็ด. ศูนย์ "สถาบันการศึกษา", 2547. – 224 น.

แนวคิดของระบบจ่ายความร้อนและการจำแนกประเภท

ระบบทำความร้อน- ชุดอุปกรณ์ทางเทคนิคหน่วยและระบบย่อยที่ให้: 1) การเตรียมสารหล่อเย็น 2) การขนส่ง 3) การกระจายตามความต้องการความร้อนให้กับผู้บริโภคแต่ละราย

ระบบจ่ายความร้อนสมัยใหม่ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดพื้นฐานดังต่อไปนี้:

1. ความแข็งแรงและความหนาแน่นที่เชื่อถือได้ของท่อและติดตั้ง
ติดตั้งที่ความดันและอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นที่คาดหวังภายใต้สภาวะการทำงาน

2. ความต้านทานความร้อนและไฟฟ้าสูงและความต้านทานภายใต้สภาวะการทำงานตลอดจนการซึมผ่านของอากาศและการดูดซึมน้ำของโครงสร้างฉนวนต่ำ

3. ความเป็นไปได้ในการผลิตในโรงงานทั้งหมด หลักๆ"
องค์ประกอบท่อความร้อนขยายจนถึงขีด จำกัด ที่กำหนดโดยประเภทและ
กระดูกของยานพาหนะขนถ่ายวัสดุ ประกอบท่อความร้อนบนทางหลวง!
องค์ประกอบสำเร็จรูป

4. ความเป็นไปได้ในการใช้เครื่องจักรของกระบวนการก่อสร้างและการติดตั้งที่ต้องใช้แรงงานเข้มข้นทั้งหมด

5. การบำรุงรักษา ได้แก่ ความสามารถในการตรวจจับสาเหตุได้อย่างรวดเร็ว
การเกิดขึ้นของความล้มเหลวหรือความเสียหายและการขจัดปัญหาและผลที่ตามมาโดยดำเนินการซ่อมแซมในเวลาที่กำหนด

ขึ้นอยู่กับพลังของระบบและจำนวนผู้บริโภคที่ได้รับพลังงานความร้อนจากพวกเขา ระบบจ่ายความร้อนจะถูกแบ่งออกเป็นแบบรวมศูนย์และแบบกระจายอำนาจ

พลังงานความร้อนในรูปของน้ำร้อนหรือไอน้ำถูกขนส่งจากแหล่งความร้อน (โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม (CHP) หรือโรงต้มน้ำขนาดใหญ่) ไปยังผู้บริโภคผ่านท่อพิเศษ - เครือข่ายทำความร้อน

ระบบจ่ายความร้อนประกอบด้วยสามองค์ประกอบหลัก: เครื่องกำเนิดไฟฟ้า,ซึ่งพลังงานความร้อนถูกสร้างขึ้น ท่อความร้อน,ซึ่งความร้อนจะถูกส่งไปยังอุปกรณ์ทำความร้อน อุปกรณ์ทำความร้อน,ทำหน้าที่ถ่ายเทความร้อนจากสารหล่อเย็นไปยังอากาศของห้องที่ให้ความร้อน หรืออากาศในระบบระบายอากาศ หรือน้ำประปาในระบบจ่ายน้ำร้อน

ในการตั้งถิ่นฐานขนาดเล็กส่วนใหญ่จะใช้ระบบจ่ายความร้อนสองระบบ: แบบท้องถิ่นและแบบรวมศูนย์ ระบบส่วนกลางไม่ปกติสำหรับอาคารที่มีความสูงไม่เกินสามชั้น

ระบบท้องถิ่น- ซึ่งองค์ประกอบหลักทั้งสามนั้นอยู่ในห้องเดียวหรือในห้องที่อยู่ติดกัน ช่วงของระบบดังกล่าวจำกัดอยู่ที่ห้องเล็กๆ หลายห้อง

ระบบรวมศูนย์โดดเด่นด้วยความจริงที่ว่าเครื่องกำเนิดความร้อนถูกลบออกจากอาคารที่ให้ความร้อนหรือผู้ใช้น้ำร้อนไปยังอาคารพิเศษ แหล่งความร้อนดังกล่าวอาจเป็นโรงต้มน้ำสำหรับกลุ่มอาคาร โรงต้มน้ำในหมู่บ้าน หรือโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม (CHP)

ระบบทำความร้อนในท้องถิ่น ได้แก่ เตาเชื้อเพลิงแข็ง เตาแก๊สและเครื่องทำความร้อน ระบบน้ำบนพื้นหรือในอพาร์ตเมนต์ และไฟฟ้า

การทำความร้อนเตาโดยใช้เชื้อเพลิงแข็งมีการติดตั้งเตาทำความร้อนในพื้นที่ที่มีประชากรมีความหนาแน่นความร้อนต่ำ เพื่อเหตุผลด้านสุขอนามัย สุขอนามัย และความปลอดภัยจากอัคคีภัย อนุญาตให้ติดตั้งเฉพาะในอาคารชั้นเดียวและสองชั้นเท่านั้น

การออกแบบเตาในร่มมีความหลากหลายมาก พวกมันอาจมีรูปทรงที่แตกต่างกันตามแผน โดยมีพื้นผิวด้านนอกที่แตกต่างกันและมีรูปแบบการไหลเวียนของควันที่แตกต่างกันภายในเตาเผาซึ่งก๊าซจะเคลื่อนที่ผ่าน ขึ้นอยู่กับทิศทางของการเคลื่อนที่ของก๊าซภายในเตาเผา ท่อแบบหลายเลี้ยวและเตาแบบไร้ท่อจะมีความโดดเด่น ประการแรก การเคลื่อนที่ของก๊าซภายในเตาเผาเกิดขึ้นผ่านช่องทางที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมหรือขนาน ประการที่สอง การเคลื่อนที่ของก๊าซเกิดขึ้นอย่างอิสระภายในโพรงเตาเผา

อาคารขนาดเล็กหรือในอาคารเสริมขนาดเล็กในพื้นที่อุตสาหกรรมที่ห่างไกลจากอาคารการผลิตหลัก ตัวอย่างของระบบดังกล่าว ได้แก่ เตาเผา แก๊ส หรือเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า ในกรณีเหล่านี้ การรับความร้อนและการถ่ายเทไปยังอากาศภายในอาคารจะรวมอยู่ในอุปกรณ์เดียวและตั้งอยู่ในห้องที่มีระบบทำความร้อน

ระบบกลางการจ่ายความร้อนเป็นระบบในการจ่ายความร้อนไปยังอาคารหนึ่งแห่งทุกปริมาตรจากแหล่งความร้อนแห่งเดียว ตามกฎแล้วระบบดังกล่าวเรียกว่าระบบทำความร้อนสำหรับอาคารที่ได้รับความร้อนจากหม้อไอน้ำที่ติดตั้งไว้ที่ชั้นใต้ดินของอาคารหรือจากโรงต้มน้ำแยกต่างหาก หม้อต้มนี้สามารถจ่ายความร้อนให้กับระบบระบายอากาศและน้ำร้อนของอาคารนี้ได้

รวมศูนย์ระบบจ่ายความร้อนจะถูกเรียกเมื่อมีการจ่ายความร้อนไปยังอาคารหลายแห่งจากแหล่งความร้อนแหล่งเดียว (CHP หรือโรงต้มน้ำแบบเขต) ระบบทำความร้อนแบบรวมศูนย์จะแบ่งออกเป็นระบบทำความร้อนแบบรวมศูนย์และระบบทำความร้อนแบบรวมศูนย์ตามประเภทของแหล่งความร้อน ด้วยการทำความร้อนแบบเขต แหล่งความร้อนคือโรงต้มน้ำแบบเขต และด้วยระบบทำความร้อนแบบเขต - โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม (CHP)

สารหล่อเย็นจะถูกเตรียมในโรงต้มน้ำแบบเขต (หรือสถานีทำความร้อนส่วนกลาง) สารหล่อเย็นที่เตรียมไว้จะถูกส่งผ่านท่อไปยังระบบทำความร้อนและระบายอากาศของอาคารอุตสาหกรรม อาคารสาธารณะ และที่อยู่อาศัย ในอุปกรณ์ทำความร้อนที่ตั้งอยู่ภายในอาคาร สารหล่อเย็นจะปล่อยความร้อนบางส่วนที่สะสมอยู่ภายในและถูกส่งผ่านท่อพิเศษไปยังแหล่งความร้อน การทำความร้อนแบบเขตแตกต่างจากการทำความร้อนแบบเขตไม่เพียงแต่ในประเภทของแหล่งความร้อนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงธรรมชาติของการผลิตพลังงานความร้อนด้วย

การทำความร้อนแบบเขตสามารถกำหนดลักษณะเป็นการจ่ายความร้อนจากส่วนกลางโดยอาศัยการผลิตความร้อนและไฟฟ้ารวมกัน นอกเหนือจากแหล่งความร้อนแล้ว องค์ประกอบอื่นๆ ทั้งหมดในระบบทำความร้อนแบบรวมศูนย์และระบบทำความร้อนแบบรวมศูนย์ก็เหมือนกัน


ระบบจ่ายความร้อนแบ่งออกเป็นสองกลุ่มตามประเภทของสารหล่อเย็น - ระบบจ่ายความร้อนแบบน้ำและไอน้ำ

น้ำยาหล่อเย็นเป็นสื่อที่ถ่ายเทความร้อนจากแหล่งความร้อนไปยังอุปกรณ์ที่ใช้ความร้อนในระบบทำความร้อน การระบายอากาศ และระบบจ่ายน้ำร้อน ในระบบจ่ายความร้อนที่ใช้ในประเทศของเราสำหรับเมืองและเขตที่อยู่อาศัยน้ำจะถูกใช้เป็นสารหล่อเย็น ที่โรงงานอุตสาหกรรมและในพื้นที่อุตสาหกรรม น้ำและไอน้ำจะถูกใช้สำหรับระบบจ่ายความร้อน ไอน้ำส่วนใหญ่จะใช้สำหรับความต้องการด้านพลังงานและกระบวนการ

เมื่อเร็ว ๆ นี้สถานประกอบการอุตสาหกรรมได้เริ่มใช้สารหล่อเย็นเดี่ยว - น้ำอุ่นถึงอุณหภูมิที่แตกต่างกันซึ่งใช้ในกระบวนการทางเทคโนโลยีด้วย การใช้สารหล่อเย็นตัวเดียวทำให้แผนการจ่ายความร้อนง่ายขึ้น นำไปสู่การลดต้นทุนด้านทุน และมีส่วนช่วยให้การดำเนินงานมีคุณภาพสูงและราคาถูก

สารหล่อเย็นที่ใช้ในระบบทำความร้อนแบบรวมศูนย์อยู่ภายใต้ข้อกำหนดด้านสุขอนามัย สุขอนามัย เทคนิค เศรษฐกิจ และการปฏิบัติงาน ข้อกำหนดด้านสุขอนามัยและสุขอนามัยที่สำคัญที่สุดคือสารหล่อเย็นไม่ควรทำให้สภาพอากาศระดับจุลภาคในพื้นที่ปิดสำหรับคนในนั้นแย่ลง และในอาคารอุตสาหกรรมสำหรับอุปกรณ์ สารหล่อเย็นไม่ควรมีอุณหภูมิสูงเนื่องจากอาจทำให้อุณหภูมิสูงบนพื้นผิวของอุปกรณ์ทำความร้อนและทำให้ฝุ่นจากแหล่งกำเนิดอินทรีย์สลายตัวและส่งผลเสียต่อร่างกายมนุษย์ อุณหภูมิสูงสุดบนพื้นผิวของอุปกรณ์ทำความร้อนไม่ควรสูงกว่า 95-105 °C ในอาคารพักอาศัยและอาคารสาธารณะ ในอาคารอุตสาหกรรมอนุญาตให้มีอุณหภูมิสูงถึง 150 °C

ข้อกำหนดทางเทคนิคและเศรษฐกิจสำหรับสารหล่อเย็นลดลงเพื่อให้แน่ใจว่าเมื่อใช้สารหล่อเย็นโดยเฉพาะ ต้นทุนของเครือข่ายการทำความร้อนซึ่งสารหล่อเย็นถูกขนส่งนั้นน้อยมาก เช่นเดียวกับมวลของอุปกรณ์ทำความร้อนที่มีขนาดเล็กและสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงน้อยที่สุด เพื่อให้ความร้อนแก่สถานที่

ข้อกำหนดในการปฏิบัติงานคือสารหล่อเย็นมีคุณสมบัติที่ช่วยให้สามารถควบคุมการระบายความร้อนของระบบการใช้ความร้อนได้จากที่เดียว (จากที่เดียว เช่น ห้องหม้อไอน้ำ) ความจำเป็นในการเปลี่ยนแปลงการใช้ความร้อนในระบบทำความร้อนและระบายอากาศมีสาเหตุมาจากอุณหภูมิอากาศภายนอกที่แปรผัน ตัวบ่งชี้การทำงานของสารหล่อเย็นยังถือเป็นอายุการใช้งานของระบบทำความร้อนและระบายอากาศเมื่อใช้สารหล่อเย็นชนิดใดชนิดหนึ่ง

หากเราเปรียบเทียบน้ำและไอน้ำตามตัวบ่งชี้หลักที่ระบุไว้ เราจะสังเกตเห็นข้อดีดังต่อไปนี้

ข้อดีของน้ำ: อุณหภูมิของน้ำและพื้นผิวของอุปกรณ์ทำความร้อนค่อนข้างต่ำ ความสามารถในการขนส่งน้ำในระยะทางไกลโดยไม่ลดความร้อนลงอย่างมาก ความเป็นไปได้ของการควบคุมส่วนกลางของเอาต์พุตความร้อนของระบบการใช้ความร้อน ความง่ายในการเชื่อมต่อระบบทำน้ำร้อนการระบายอากาศและระบบจ่ายน้ำร้อนกับเครือข่ายทำความร้อน การเก็บรักษาคอนเดนเสทไอน้ำร้อนที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนหรือในโรงต้มน้ำประจำเขต อายุการใช้งานที่ยาวนานของระบบทำความร้อนและระบายอากาศ

ข้อดีของไอน้ำ: ความเป็นไปได้ของการใช้ไอน้ำไม่เพียงแต่สำหรับผู้ใช้ความร้อนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความต้องการด้านพลังงานและเทคโนโลยีด้วย การให้ความร้อนอย่างรวดเร็วและการระบายความร้อนอย่างรวดเร็วของระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำซึ่งมีประโยชน์สำหรับห้องที่มีการทำความร้อนเป็นระยะ ไอน้ำแรงดันต่ำ (มักใช้ในระบบทำความร้อนในอาคาร) มีมวลปริมาตรต่ำ (น้อยกว่ามวลปริมาตรน้ำประมาณ 1,650 เท่า) สถานการณ์นี้ในระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำทำให้สามารถเพิกเฉยต่อแรงดันอุทกสถิตและใช้ไอน้ำเป็นสารหล่อเย็นในอาคารหลายชั้น ด้วยเหตุผลเดียวกันระบบจ่ายความร้อนด้วยไอน้ำสามารถใช้งานได้ในพื้นที่ที่ไม่เอื้ออำนวยที่สุดของพื้นที่จ่ายความร้อน ต้นทุนเริ่มต้นของระบบไอน้ำที่ลดลงเนื่องจากพื้นผิวของอุปกรณ์ทำความร้อนมีขนาดเล็กลงและเส้นผ่านศูนย์กลางท่อเล็กลง ความง่ายในการปรับเบื้องต้นเนื่องจากการกระจายไอน้ำในตัวเอง ไม่มีการใช้พลังงานในการขนส่งไอน้ำ

ข้อเสียของไอน้ำ นอกเหนือจากข้อดีที่ระบุไว้ของน้ำแล้ว ยังรวมถึง: การสูญเสียความร้อนที่เพิ่มขึ้นจากท่อไอน้ำเนื่องจากอุณหภูมิของไอน้ำที่สูงขึ้น อายุการใช้งานของระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำนั้นน้อยกว่าระบบทำน้ำร้อนอย่างมากเนื่องจากการกัดกร่อนที่รุนแรงมากขึ้นของพื้นผิวด้านในของท่อคอนเดนเสท

แม้จะมีข้อดีบางประการของไอน้ำเป็นสารหล่อเย็น แต่ก็ใช้สำหรับระบบทำความร้อนได้น้อยกว่าน้ำมากและสำหรับห้องที่ไม่มีผู้คนอยู่เป็นเวลานานเท่านั้น ตามหลักเกณฑ์และข้อบังคับของอาคาร การทำความร้อนด้วยไอน้ำสามารถใช้ในสถานที่ค้าปลีก โรงอาบน้ำ ร้านซักรีด โรงภาพยนตร์ และอาคารอุตสาหกรรม ระบบไอน้ำไม่ได้ใช้ในอาคารที่พักอาศัย

ในระบบทำความร้อนและระบายอากาศของอาคารที่ไม่มีการสัมผัสไอน้ำกับอากาศภายในอาคารโดยตรง อนุญาตให้ใช้เป็นสารหล่อเย็นหลัก (ทำความร้อนด้วยอากาศ) ไอน้ำยังสามารถใช้เพื่อให้ความร้อนน้ำประปาในระบบน้ำร้อนได้อีกด้วย

วิธีปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบทำความร้อนและทำให้การบำรุงรักษาสะดวกสบายยิ่งขึ้นสำหรับเจ้าของบ้านส่วนตัว เพื่อแก้ปัญหานี้จำเป็นต้องทราบแนวโน้มและการพัฒนาใหม่ ๆ ในด้านการจัดหาความร้อน ระบบทำความร้อนที่ทันสมัยทั้งหมดสำหรับบ้านส่วนตัวไม่ควรเพียงสะดวก แต่ยังมีคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพสูงสุดอีกด้วย

ข้อกำหนดสำหรับการทำความร้อนในบ้านสมัยใหม่

วัตถุประสงค์ของการจ่ายความร้อนคือเพื่อรักษาระดับอุณหภูมิที่สะดวกสบายในห้อง อย่างไรก็ตามนอกจากนี้การทำความร้อนที่ทันสมัยของบ้านส่วนตัวต้องเป็นไปตามข้อกำหนดเพิ่มเติมหลายประการ

ก่อนอื่นนี่คือความปลอดภัยสูงสุดสำหรับผู้ที่อาศัยอยู่ในบ้าน เหล่านั้น. ไม่มีองค์ประกอบความร้อนหรือการทำงานขององค์ประกอบใดที่จะก่อให้เกิดอันตรายต่อมนุษย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับวัสดุโพลีเมอร์ที่ค่อนข้างใหม่ในการผลิต นอกจากนี้ เมื่อเลือกระบบ คุณควรพิจารณาปัจจัยต่อไปนี้:

  • ความได้เปรียบทางเศรษฐกิจ. สิ่งสำคัญคือปริมาณพลังงานความร้อนที่ได้รับจะใกล้เคียงกับปริมาณที่ใช้ไป เครื่องทำความร้อนสมัยใหม่ของบ้านส่วนตัวควรมีประสิทธิภาพเกือบ 100%
  • ทรัพยากรการบำรุงรักษาน้อยที่สุด. รูปแบบการทำความร้อนแบบดั้งเดิมมีข้อเสียที่สำคัญหลายประการ - เขม่าจำนวนมาก (หม้อไอน้ำและเตาเชื้อเพลิงแข็ง) ความจำเป็นในการทำความสะอาดท่อประจำปี, การตรวจสอบปริมาณเชื้อเพลิงและโหมดการทำงานอย่างต่อเนื่อง เครื่องทำความร้อนสมัยใหม่ในบ้านส่วนตัวเกือบจะขจัดอิทธิพลของปัจจัยเหล่านี้ที่มีต่อการทำงานเกือบทั้งหมด
  • ความเป็นอิสระสูงสุด.

จะต้องทำอะไรเพื่อให้เป็นไปตามเงื่อนไขเหล่านี้ให้มากที่สุด? ในการทำเช่นนี้ขอแนะนำให้ศึกษาข้อเสนอในตลาดอุปกรณ์ทำความร้อนและวงจรโดยเลือกชุดประกอบที่เหมาะสมที่สุดสำหรับบ้านโดยเฉพาะ

ในกรณีส่วนใหญ่ การอัพเกรดระบบที่มีอยู่จะสมเหตุสมผลมากกว่าการสร้างระบบใหม่ทั้งหมด

วิธีปรับปรุงประสิทธิภาพการทำความร้อน

หม้อไอน้ำหรือท่อทำความร้อนสมัยใหม่ที่ทำจากวัสดุใหม่ไม่ใช่ปัจจัยเดียวในการปรับปรุงพารามิเตอร์ของระบบเสมอไป ขั้นแรกผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้ทำการวิเคราะห์ปัจจัยภายนอกและภายในที่ครอบคลุมซึ่งส่งผลต่อลักษณะของแหล่งจ่ายความร้อน

สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการลดการสูญเสียความร้อนในอาคาร มีอิทธิพลโดยตรงต่อพลังงานที่เหมาะสมที่สุดที่เครื่องทำความร้อนสมัยใหม่โดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าหรือแบบเดิมควรมี อย่างไรก็ตามควรคำนึงถึงมาตรฐานการระบายอากาศ - การแลกเปลี่ยนอากาศในแต่ละห้องจะต้องเป็นไปตามมาตรฐาน วิธีการทำความร้อนสมัยใหม่ในบ้านส่วนตัวไม่ควรทำให้ความสะดวกสบายในการใช้ชีวิตลดลง

วิธีการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบทำความร้อนสามารถแบ่งออกเป็นหลายประเภท ได้แก่ การติดตั้งหม้อไอน้ำที่มีอัตราประสิทธิภาพสูง การติดตั้งท่อที่มีการถ่ายเทความร้อนลดลง และการใช้แบตเตอรี่ที่มีค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่ดี

การปรับปรุงระบบทำความร้อนให้ทันสมัย

หากต้องการปรับปรุงพารามิเตอร์ปัจจุบันของระบบ คุณสามารถเปลี่ยนส่วนประกอบจำนวนหนึ่งได้ การปรับปรุงดังกล่าวจะดำเนินการหลังจากคำนวณลักษณะกระแสและระบุจุด "อ่อน" ในวงจรทำความร้อนเท่านั้น

วิธีที่ง่ายที่สุดคือการติดตั้งถังทำความร้อนทางอ้อม (ตัวสะสมความร้อน) เครื่องทำความร้อนไฟฟ้าสมัยใหม่รวมกับมิเตอร์หลายอัตราจะช่วยลดต้นทุนด้านพลังงาน สิ่งสำคัญคือต้องคำนวณปริมาตรของถังให้ถูกต้อง

คุณยังทำการเปลี่ยนแปลงส่วนกลางเพิ่มเติมกับสคีมาได้อีกด้วย:

  • การติดตั้งท่อสะสม. เกี่ยวข้องกับบ้านที่มีพื้นที่ขนาดใหญ่
  • การเปลี่ยนท่อเหล็กเป็นท่อโพลีเมอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า. สิ่งนี้จะทำให้สามารถลดปริมาตรน้ำหล่อเย็นทั้งหมดได้ซึ่งจะช่วยประหยัดในเรื่องความร้อน
  • การติดตั้งอุปกรณ์ควบคุม– โปรแกรมเมอร์ เทอร์โมสตัท ฯลฯ อุปกรณ์ทำความร้อนที่ทันสมัยเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจสอบพารามิเตอร์ปัจจุบันของระบบและเปลี่ยนโหมดการทำงานขึ้นอยู่กับการตั้งค่า

การติดตั้งหม้อต้มน้ำร้อนใหม่จะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพได้อย่างมาก แบบจำลองก๊าซสมัยใหม่ใช้พลังงานน้อยกว่ามากและมีอุปกรณ์ควบคุมและกลุ่มความปลอดภัยในตัว บ่อยครั้งที่วิธีการทำความร้อนในบ้านในชนบทสมัยใหม่เกี่ยวข้องกับการติดตั้งหม้อไอน้ำแบบไพโรไลซิสที่เผาไหม้เป็นเวลานานซึ่งใช้เม็ดเชื้อเพลิงหรือถ่านอัดก้อน

จำเป็นต้องตรวจสอบล่วงหน้าว่าสามารถติดตั้งองค์ประกอบความร้อนใหม่ร่วมกับชิ้นส่วนเก่าได้หรือไม่ ตัวอย่างเช่นในการติดตั้งระบบทำความร้อนแบบเปิดของท่อโพลีโพรพีลีนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กนั้นเป็นไปไม่ได้ พวกเขาจะไม่สามารถรับประกันการไหลเวียนตามธรรมชาติโดยไม่ต้องติดตั้งปั๊ม

แหล่งจ่ายความร้อนทางเลือกที่บ้าน

การทำความร้อนสมัยใหม่ในบ้านส่วนตัวควรมีวิธีการใหม่ในการสร้างพลังงานความร้อน ต่างจากแบบมาตรฐานตรงที่มีการใช้พลังงานต่ำ แต่มีลักษณะพิเศษคือเกิดความร้อนจำนวนเล็กน้อย

การแผ่รังสีแสงอาทิตย์หรือการให้ความร้อนแก่ดินของสารหล่อเย็นสามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานความร้อนได้ ทุกอย่างขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศ พื้นที่ และความสามารถทางการเงิน:

  • . ทำงานบนหลักการของความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างชั้นดินต่างๆ ในการจัดระเบียบระบบจะต้องมีค่าใช้จ่ายจำนวนมากและอุปกรณ์พิเศษ - ปั๊มความร้อน
  • ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์. นี่เป็นหนึ่งในประเภทของเครื่องทำความร้อนสมัยใหม่ที่ไม่มีไฟฟ้า ขึ้นอยู่กับความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์ในภูมิภาคนั้นโดยตรง ในฤดูร้อนสามารถใช้เป็นแหล่งจ่ายน้ำร้อนได้

บ่อยครั้งที่ระบบเหล่านี้ได้รับการติดตั้งเป็นระบบเสริมเพื่อลดต้นทุนการทำความร้อน แต่ละรายการต้องมีการคำนวณโดยละเอียดเพื่อพิจารณาความเป็นไปได้ในการได้มาและการติดตั้ง ดังนั้นการติดตั้งความร้อนใต้พิภพที่ซับซ้อนสำหรับบ้านที่มีพื้นที่ 150 ตารางเมตรจะมีราคาประมาณ 700,000 รูเบิล

หม้อไอน้ำ

หน่วยกลางของโครงการทำความร้อนแบบคลาสสิกคือหม้อไอน้ำ พารามิเตอร์การจ่ายความร้อนส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับฟังก์ชันการทำงาน ดังนั้นหม้อต้มน้ำไฟฟ้าสมัยใหม่เพื่อให้ความร้อนในบ้านสามารถใช้พื้นที่น้อยและยังคงสร้างพลังงานความร้อนในปริมาณที่เหมาะสมที่สุด

มีข้อกำหนดที่ค่อนข้างเข้มงวดสำหรับอุปกรณ์ทำความร้อนประเภทนี้ จะต้องมีความปลอดภัยมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในการทำงาน คุณลักษณะทางเทคนิคต้องเป็นไปตามมาตรฐานที่มีอยู่ และการควบคุมต้องมีอินเทอร์เฟซที่ชัดเจนและใช้งานง่าย

หม้อต้มน้ำร้อนไฟฟ้า

การติดตั้งอุปกรณ์ทำความร้อนไฟฟ้ามีความเกี่ยวข้องหากพื้นที่ของห้องมีขนาดค่อนข้างเล็กหรือไม่มีแหล่งจ่ายก๊าซหลัก ในทางปฏิบัติเพื่อจัดระเบียบเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าที่ทันสมัย ​​คุณสามารถใช้ไม่เพียง แต่หม้อไอน้ำที่มีการออกแบบคลาสสิกพร้อมองค์ประกอบความร้อน แต่ยังรวมถึงรุ่นใหม่ที่มีหลักการทำงานที่แตกต่างกัน

หลักการทำงานของหม้อต้มอิเล็กโทรดคือการสร้างการเคลื่อนที่ของอิเล็กโทรดในคู่แคโทด-แอโนด สิ่งนี้นำไปสู่การทำความร้อนของน้ำและแรงดันที่เพิ่มขึ้น ส่งผลให้การไหลเวียนของน้ำหล่อเย็นเกิดขึ้น หม้อไอน้ำทำความร้อนแบบอิเล็กโทรดสมัยใหม่นอกเหนือจากโซนทำความร้อนแล้วยังมีชุดควบคุมและยังมีความสามารถในการเชื่อมต่อกับโปรแกรมเมอร์อีกด้วย

เพื่อให้ได้ความร้อนมากขึ้นคุณสามารถติดตั้งหม้อต้มน้ำแบบเหนี่ยวนำได้ ทำงานบนหลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นระหว่างแกนกลางกับขดลวด เพื่อความปลอดภัย คอยล์และแกนจะถูกแยกออกจากการสัมผัสน้ำโดยสิ้นเชิง

เครื่องทำความร้อนไฟฟ้าสมัยใหม่สำหรับบ้านส่วนตัวเหล่านี้มีคุณสมบัติหลายประการ หลักคือความเฉื่อยต่ำ - น้ำร้อนขึ้นเร็วมาก อย่างไรก็ตาม นอกจากนี้ ยังต้องคำนึงถึงคุณลักษณะการทำงานต่อไปนี้ด้วย:

  • ต้นทุนการทำความร้อนในปัจจุบัน การทำความร้อนสารหล่อเย็นโดยใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าถือว่าแพงที่สุด
  • การซื้อและติดตั้งองค์ประกอบเพิ่มเติม - ถังขยาย ปั๊มหมุนเวียน กลุ่มความปลอดภัย
  • หม้อต้มน้ำอิเล็กโทรดมีข้อกำหนดพิเศษสำหรับสารหล่อเย็น จะต้องมีเกลือในปริมาณค่อนข้างมากเพื่อรองรับปฏิกิริยาอิเล็กโทรไลซิส

แม้จะมีปัจจัยเหล่านี้ เครื่องทำความร้อนไฟฟ้าก็พบว่ามีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอาคารที่ไม่มีท่อจ่ายก๊าซ ข้อดีอีกประการหนึ่งคือความเป็นไปได้ในการจัดวงจรทำความร้อนด้วยอากาศแยกกันในแต่ละห้อง

เมื่อติดตั้งหม้อต้มน้ำไฟฟ้าจำเป็นต้องติดตั้ง RCD ขอแนะนำให้ติดตั้งสายไฟแยกต่างหาก

หม้อต้มน้ำร้อนแบบควบแน่นด้วยแก๊ส

หนึ่งในวิธีการที่ทันสมัยในการทำความร้อนในบ้านส่วนตัวคือการติดตั้งหม้อไอน้ำแบบควบแน่นด้วยแก๊ส ภายนอกแทบไม่ต่างจากแบบดั้งเดิม ความแตกต่างคือตัวแลกเปลี่ยนความร้อนภายในเพิ่มเติม

สาระสำคัญของการเติมนวัตกรรมคือการใช้พลังงานความร้อนจากผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้ เครือข่ายปล่องไฟภายในที่ค่อนข้างซับซ้อนจะช่วยลดอุณหภูมิของคาร์บอนมอนอกไซด์ให้เหลือจุดน้ำค้างบนตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเพิ่มเติม เชื่อมต่อกับท่อส่งคืนความร้อน เป็นผลให้น้ำในนั้นร้อนขึ้นเนื่องจากการกระทำของคอนเดนเสทร้อน

ผู้ผลิตระบุว่าอุปกรณ์ทำความร้อนที่ทันสมัยนี้สามารถมีประสิทธิภาพสูงกว่า 100% ในทางปฏิบัติสูงถึง 99% ซึ่งถือเป็นสถิติการให้ความร้อนแก่แมว แต่ในการเลือกรุ่นที่เหมาะสมควรคำนึงถึงปัจจัยต่อไปนี้:

  • คอนเดนเสทที่เกิดขึ้นจะต้องไม่ระบายออกสู่ระบบท่อน้ำทิ้ง ควรเก็บไว้ในภาชนะสุญญากาศ
  • สำหรับหม้อไอน้ำประเภทนี้แต่ละรุ่น จะมีอุณหภูมิการทำงานที่แนะนำซึ่งเกิดการควบแน่นบนพื้นผิวของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนทุติยภูมิ
  • ต้นทุนอุปกรณ์สูง

เนื่องจากวิธีการทำความร้อนในบ้านส่วนตัวที่ทันสมัยนี้ต้องใช้การทำงานที่อุณหภูมิต่ำจึงแนะนำให้เพิ่มพื้นที่หม้อน้ำและหม้อน้ำ ซึ่งมีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมสำหรับการซื้อส่วนประกอบของระบบ

ในหม้อต้มก๊าซอุณหภูมิต่ำสามารถใช้ปล่องไฟพลาสติกได้เนื่องจากระดับความร้อนของคาร์บอนมอนอกไซด์จะต่ำถึง +60°C

หม้อต้มเชื้อเพลิงแข็งที่เผาไหม้ยาวนาน

อีกทางเลือกหนึ่งของการทำความร้อนด้วยเตาสมัยใหม่สำหรับบ้านส่วนตัวคือหม้อไอน้ำที่เผาไหม้เป็นเวลานาน แตกต่างจากรุ่นดั้งเดิมการให้ความร้อนของสารหล่อเย็นไม่ได้เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง แต่เป็นผลมาจากการจุดระเบิดของไม้หรือก๊าซถ่านหิน

ในการทำเช่นนี้ จะจำกัดการไหลของอากาศเข้าไปในห้องเผาไหม้ ซึ่งจะทำให้เชื้อเพลิงแข็งเกิดการลุกเป็นไฟ ก๊าซที่ปล่อยออกมาจะเข้าสู่โซนการเผาไหม้ภายหลังผ่านช่องทาง ซึ่งออกซิเจนจะถูกสูบออกโดยใช้พัดลมหรือกังหัน เป็นผลให้ส่วนผสมของก๊าซติดไฟและปล่อยพลังงานความร้อนจำนวนมาก

ข้อดีของวิธีการทำความร้อนในบ้านส่วนตัวที่ทันสมัยนี้คือ:

  • สิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงอย่างประหยัด
  • เวลาทำงานที่ยาวนานกับไม้หรือถ่านหินจำนวนหนึ่ง
  • ความเป็นไปได้ในการปรับระดับความร้อนของสารหล่อเย็นโดยใช้ความเข้มของพัดลม

ข้อเสียประการหนึ่งของการทำความร้อนสมัยใหม่โดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าคืออุณหภูมิต่ำของคาร์บอนมอนอกไซด์ สิ่งนี้นำไปสู่การก่อตัวของการควบแน่นบนท่อปล่องไฟ ดังนั้นหม้อไอน้ำที่เผาไหม้เป็นเวลานานทั้งหมดจะต้องติดตั้งระบบปล่องไฟที่หุ้มฉนวนความร้อน

ค่าใช้จ่ายของหม้อต้มน้ำร้อนทั้งหมดที่กล่าวถึงข้างต้นแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับผู้ผลิตและกำลังไฟเฉพาะ

คุณสมบัติของการทำงานของหม้อไอน้ำที่เผาไหม้ในระยะยาวคือเขม่าจำนวนมากในห้องเผาไหม้และบนตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำความสะอาดบ่อยกว่ารุ่นคลาสสิก

การทำความร้อนในบ้านโดยไม่ใช้ไฟฟ้า

แต่จะทำอย่างไรถ้าการติดตั้งหม้อต้มน้ำไฟฟ้าสมัยใหม่เพื่อให้ความร้อนในบ้านนั้นทำไม่ได้และไม่มีท่อจ่ายแก๊สในบ้าน? อีกทางเลือกหนึ่งคืออัพเกรดระบบทำความร้อนเตาหรือเตาผิงของคุณ ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องติดตั้งระบบท่ออากาศที่เชื่อมต่อกับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของเตาเผา

การทำความร้อนด้วยเตาหรือเตาผิงสมัยใหม่ของบ้านส่วนตัวพร้อมท่ออากาศเพิ่มเติมใช้พลังงานทั้งหมดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง เพื่อให้องค์กรเหมาะสมต้องคำนึงถึงระบบท่อส่งน้ำ ส่วนใหญ่มักจะอยู่ที่ด้านบนซ่อนด้วยเพดานตกแต่ง เพื่อควบคุมกำลังลมร้อน จะต้องติดตั้งแผงเบี่ยงสัญญาณไว้ในแต่ละห้อง

นอกจากนี้คุณควรรู้คุณสมบัติการกำหนดค่าที่เป็นเอกลักษณ์ของวิธีการทำความร้อนกระท่อมในชนบทที่ทันสมัยนี้:

  • สำหรับการระบายอากาศตามปกติ ควรติดตั้งท่อดูดอากาศจากถนน เพื่อป้องกันฝุ่นเข้าสู่ระบบจึงติดตั้งตัวกรอง
  • การไหลเวียนของการไหลสามารถปรับปรุงได้โดยใช้พัดลมหรือกังหัน นอกจากนี้ยังเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าสมัยใหม่ที่บ้านหากคุณติดตั้งองค์ประกอบความร้อนไฟฟ้าเพิ่มเติม
  • ความรัดกุมบังคับของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ไม่ควรให้ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์เข้าไปในท่ออากาศไม่ว่าในกรณีใด

หากเราวิเคราะห์ค่าใช้จ่ายในการจัดเตรียมประเภทของเตาหรือเตาผิงในการทำความร้อนในบ้านส่วนตัวจะมีราคาแพงกว่าวิธีการทำความร้อนแบบเดิม อย่างไรก็ตาม รูปแบบที่ง่ายที่สุดอาจรวมเฉพาะช่องอากาศที่ไม่มีระบบกรองและการไหลเวียนของอากาศร้อนแบบบังคับ

หากระบบทำความร้อนไม่มีช่องระบายอากาศจากถนนควรมีการระบายอากาศในบ้าน มันสามารถบังคับหรือเป็นธรรมชาติได้

หม้อน้ำและท่อความร้อน

นอกจากหม้อต้มน้ำร้อนที่ทันสมัยแล้ว ท่อและหม้อน้ำก็เป็นส่วนประกอบที่สำคัญไม่แพ้กัน จำเป็นสำหรับการถ่ายโอนพลังงานความร้อนไปยังอากาศในห้องอย่างมีประสิทธิภาพ ในระหว่างการออกแบบระบบจำเป็นต้องแก้ไขปัญหาสองประการ - เพื่อลดการสูญเสียความร้อนเมื่อขนส่งสารหล่อเย็นผ่านท่อและเพื่อปรับปรุงการถ่ายเทความร้อนของแบตเตอรี่

หม้อน้ำทำความร้อนสมัยใหม่ต้องไม่เพียงแต่มีประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนที่ดีเท่านั้น แต่ยังต้องมีการออกแบบที่สะดวกสำหรับการซ่อมแซมและบำรุงรักษาอีกด้วย เช่นเดียวกับไปป์ไลน์ การติดตั้งไม่ควรยาก ตามหลักการแล้วเจ้าของบ้านสามารถติดตั้งเองได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ราคาแพง

หม้อน้ำทำความร้อนที่ทันสมัย

เพื่อเพิ่มการถ่ายเทความร้อน อลูมิเนียมจึงถูกนำมาใช้เป็นวัสดุหลักสำหรับแบตเตอรี่มากขึ้น มีค่าการนำความร้อนที่ดี และสามารถใช้เทคโนโลยีการหล่อหรือการเชื่อมเพื่อให้ได้รูปร่างที่ต้องการ

แต่คุณต้องจำไว้ว่าอลูมิเนียมไวต่อน้ำมาก หม้อน้ำทำความร้อนเหล็กหล่อสมัยใหม่ไม่มีข้อเสียเปรียบนี้แม้ว่าจะมีความเข้มของพลังงานต่ำกว่าก็ตาม เพื่อแก้ปัญหานี้ จึงมีการพัฒนาการออกแบบแบตเตอรี่ใหม่ โดยช่องจ่ายน้ำทำจากท่อเหล็กหรือทองแดง

ท่อทำความร้อนที่ทันสมัยเหล่านี้ไม่เกิดการกัดกร่อนโดยมีขนาดและความหนาของผนังน้อยที่สุด หลังนี้จำเป็นสำหรับการถ่ายโอนความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพของพลังงานจากน้ำร้อนไปยังอะลูมิเนียม หม้อน้ำทำความร้อนสมัยใหม่มีข้อดีหลายประการดังนี้:

  • อายุการใช้งานยาวนาน - สูงสุด 40 ปี อย่างไรก็ตามขึ้นอยู่กับสภาพการทำงานและการทำความสะอาดระบบอย่างทันท่วงที
  • สามารถเลือกวิธีการเชื่อมต่อได้ทั้งด้านบน ด้านล่าง หรือด้านข้าง
  • แพคเกจอาจรวมถึงก๊อกน้ำ Mayevsky และเทอร์โมสตัท

ในกรณีส่วนใหญ่ หม้อน้ำทำความร้อนเหล็กหล่อสมัยใหม่รุ่นต่างๆ ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้เป็นผู้ออกแบบ มีรูปทรงคลาสสิก บางส่วนทำในรุ่นตั้งพื้นโดยมีองค์ประกอบของการปลอมแปลงอย่างมีศิลปะ

ประสิทธิภาพของหม้อน้ำทำความร้อนขึ้นอยู่กับวิธีการติดตั้งและการเชื่อมต่อที่ถูกต้อง สิ่งนี้จะต้องนำมาพิจารณาเมื่อทำการติดตั้งระบบ

ท่อความร้อนที่ทันสมัย

ทางเลือกของท่อทำความร้อนที่ทันสมัยส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ทำ ปัจจุบันมักใช้เส้นโพลีเมอร์ที่ทำจากโพลีโพรพีลีนหรือโพลีเอทิลีนแบบเชื่อมโยงข้าม พวกเขามีชั้นอลูมิเนียมฟอยล์หรือไฟเบอร์กลาสเสริมแรงเพิ่มเติม

อย่างไรก็ตาม มีข้อเสียเปรียบที่สำคัญประการหนึ่ง นั่นคือ เกณฑ์อุณหภูมิที่ค่อนข้างต่ำถึง +90°C สิ่งนี้ทำให้เกิดการขยายตัวของอุณหภูมิอย่างมากและเป็นผลให้เกิดความเสียหายต่อท่อ ทางเลือกอื่นสำหรับท่อโพลีเมอร์อาจเป็นผลิตภัณฑ์ที่ทำจากวัสดุอื่น:

  • ทองแดง. จากมุมมองการใช้งาน ท่อทองแดงมีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดทั้งหมดสำหรับระบบทำความร้อน ติดตั้งง่ายและไม่เปลี่ยนรูปร่างแม้ที่อุณหภูมิน้ำหล่อเย็นสูงมาก แม้ว่าน้ำจะแข็งตัว ผนังเส้นทองแดงก็จะขยายออกโดยไม่เกิดความเสียหาย ข้อเสีย: ต้นทุนสูง
  • สแตนเลส. ไม่เป็นสนิม พื้นผิวด้านในมีค่าสัมประสิทธิ์ความหยาบขั้นต่ำ ข้อเสีย ได้แก่ ต้นทุนและการติดตั้งที่ใช้แรงงานมาก

วิธีการเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทำความร้อนสมัยใหม่? ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องใช้วิธีการแบบผสมผสาน - ทำการคำนวณระบบที่ถูกต้องและเลือกหม้อไอน้ำท่อและหม้อน้ำที่มีคุณสมบัติการทำงานที่เหมาะสมตามข้อมูลที่ได้รับ

วิดีโอแสดงตัวอย่างการทำความร้อนในบ้านสมัยใหม่โดยใช้ระบบทำความร้อนใต้พื้น:

กำลังโหลด...กำลังโหลด...