Загријавање просторија сеоске викендице може се уредити на различите начине - шпоретом, плином или електричним конвекторима, инфрацрвеним уређајима и другим гријачима зрака. Али за дневне собе традиционално грејање воде остаје пожељна опција. Инсталација таквог система у приватној кући или стану почиње избором исправне шеме, узимајући у обзир распоред зграде и распоред опреме за грејање.
Како систем функционише
Ако планирате да самостално спроводите топлоту у просторијама, требало би да разумете дизајн и принцип рада грејања воде. Три компоненте било ког кола:
- биљка која производи топлотну енергију и преноси је у воду;
- цевоводи;
- грејни уређаји смештени у грејаним просторијама.
Белешка. Запорни вентили - славине, вентили за уравнотежење, вентили за мешање - увек су део ожичења. Додатна опрема - циркулациона пумпа, експанзијски резервоар - део су котла или се постављају одвојено.
Принцип рада система заснован је на преносу топлоте са извора на грејне уређаје преко течне радне течности - обичне воде, која може да апсорбује велику количину енергије (специфична топлота - 4,18 кЈ / кг • ° Ц). У неким случајевима се користи течност против смрзавања - водени раствор етилен гликола или пропилен гликола. Како се то дешава:
- Сагоревањем угљоводоничног горива или трошењем електричне енергије, инсталација загрева воду до температуре од 40 ... 90 степени.
- Врућа течност се креће кроз цеви помоћу пумпе или на природан начин (због конвекције) до водених радијатора.
- Између грејних уређаја и собног ваздуха постоји размена топлоте - вода која тече кроз батерију хлади се за 10-20 ° Ц, атмосфера у соби се загрева. Поред тога, врућа површина радијатора емитује инфрацрвено термално зрачење.
- Охлађена расхладна течност враћа се преко линије до генератора топлоте, где се поново загрева на потребну температуру.
- Вишак воде који настаје услед термичког ширења улази у посебан резервоар. Када температура у систему падне, течност се поново стеже и напушта експанзијски резервоар.
Референце. Интензивно ослобађање инфрацрвене топлоте са површине батерија почиње при температурама изнад 60 ° Ц.
Пре грејања, запамтите једно правило: ефикасност грејања је практично независно од количине воде у систему. Овај индикатор утиче само на брзину грејања / хлађења куће приликом покретања или заустављања генератора топлоте.
Наводимо заиста важне карактеристике:
- температурна разлика на улазу и излазу кућног грејача, максимално дозвољена - 25 степени;
- извор снаге - треба одабрати према прорачуну губитка топлине кроз вањске зидове + гријање зрака за вентилацију;
- проток расхладне течности - запремина воде која пролази кроз радијаторе у року од 1 сата;
- Хидраулички отпор цевоводне мреже заједно са радијаторима не би требало да буде већи од 1 Бар (водени стуб од 10 м).
Објашњење у погледу укупне запремине расхладне течности у цевима дат ће стручњак Владимир Сукхоруков у свом видеу:
Врсте котлова и других бојлера
Учинковитост гријања у приватној кући овиси о инсталацији која загријава радни флуид (воду). Исправно одабрана јединица ствара количину топлоте потребне за радијаторе и индиректни грејни котао (ако их има), штедећи енергију.
Аутономни водоводни систем може да ради из:
- бојлер који користи одређено гориво - природни гас, огревно дрво, угаљ, дизел гориво;
- електрични котао;
- пећи на дрва са воденим кругом (метални или опека);
- топлотна пумпа.
Додатак. Постоје комбиноване врсте грејача који истовремено комбинују 2-3 извора енергије, на пример, угљен - природни гас, огревно дрво - струја (један примерак је приказан испод на фотографији). Постоје и универзални котлови на које можете уградити дизелску млазницу, горионик са горивом или пелетом - на избор.
Најчешће се за организовање грејања у викендицама користе котлови - гас, електрично и чврсто гориво. Потоњи се раде само у подној верзији, остатак генератора топлоте - зидни и стационарни. Дизел јединице се користе ређе, а разлог је висока цена горива. Како одабрати прави котао за топлу воду расправља се у детаљном водичу.
Пећно гријање у комбинацији са воденим регистрима или савременим радијаторима је добро рјешење за гријање љетне куће, гараже и мале стамбене куће површине 50-100 м². Недостатак је што измјењивач топлине постављен унутар пећи неконтролирано загријава воду. Да бисте избегли кључање, важно је обезбедити присилну циркулацију у систему.
Референце. Раније су такве шеме израђене гравитационо - без пумпе, са отвореним експанзионим резервоаром. Регистар и аутопути су заварени од челичних цеви пречника 40 ... 80 мм (унутрашње), положених нагибом од 3-5 мм по 1 м за бољи гравитациони проток. Грејање се назива паром, јер се систем није бојао кључања.
Топлотне пумпе се не користе широко у земљама бивше Уније. Узроци:
- главни проблем су високе цијене опреме;
- због хладне климе уређаји ваздух-вода једноставно нису ефикасни;
- геотермалне системе земља-вода је тешко инсталирати;
- Електронске компоненте и компресори топлотних пумпи веома су скупи за поправљање и одржавање.
Због високе цене, рок враћања јединица прелази 15 година. Али ефикасност постројења (3-4 кВ топлоте по 1 киловату потрошене електричне енергије) привлачи занатлије - занатлије који покушавају да направе домаће аналоге из старих клима уређаја.
Како сами направити најједноставнију верзију топлотне пумпе, погледајте у видеу:
Уређаји за грејање воде
Као грејни елементи простора могу бити:
- традиционални радијатори инсталирани испод прозорских отвора и близу хладних зидова, на пример, на северној страни зграде;
- контуре цијеви подног гријања, иначе - топли подови;
- подно гријачи;
- подне конвекторице.
Грејање радијаторском водом је најпоузданија и најјефтинија опција међу наведеним. Сасвим је могуће сами инсталирати и повезати батерије, главна ствар је тачно одабрати број одсека према напајању. Недостаци - слабо загревање доње зоне просторије и локација уређаја на видику, што није увек у складу са дизајном ентеријера.
Сви комерцијално доступни радијатори су подељени у 4 групе према материјалу израде:
- Алуминијум - пресек и монолит. У ствари, ливени су из силумина, легуре алуминија са силицијумом и најефикасније су у погледу брзине загревања.
- Биметални. Потпуни аналог алуминијумске батерије, само изнутра је оквир направљен од челичних цеви. Подручје обухватају вишестамбене зграде са централним грејањем, где се расхладна течност снабдева притиском већим од 10 бара.
- Челична плоча. Релативно јефтини монолитни радијатори израђени од жичаних металних лимова плус додатне пераје.
- Секционално ливено гвожђе. Тешки, топли и скупи уређаји оригиналног дизајна. Због пристојне тежине, неки модели су опремљени ногама - нереално је да такву хармонику окачите на зид.
Белешка.Говоримо о лијеваним жељезним радијаторима модерног дизајна. Совјетске батерије типа МС-140 су застареле у сваком погледу.
У погледу потражње, челични уређаји заузимају водећу позицију - јефтини су, а што се тиче преноса топлоте, танки метал је мало инфериорнији од силумина. Следе алуминијумски, биметални и ливени гвожђа. Одаберите шта год желите.
Подна конструкција
Подни систем грејања састоји се од следећих елемената:
- грејне контуре од метално-пластичних или полиетиленских цеви, изливене цементним естрихом или положене између трупаца (у дрвеној кући);
- разводник разводника са мерачима протока и термостатским вентилима за регулисање протока воде у свакој петљи;
- Јединица за мешање - циркулациона пумпа плус вентил (дво- или тросмерни) који одржава температуру расхладне течности у распону од 35 ... 55 ° Ц.
Мешална јединица и сакупљач повезани су на котао преко две мреже - довод и поврат. Вода загревана на 60 ... 80 степени меша се у деловима са вентилом у кругове док се циркулирајућа расхладна течност хлади.
Топли подови - најудобнији и економичнији начин грејања, иако су трошкови инсталације 2-3 пута већи од мреже радијатора. Најбоља опција за грејање приказана је у фото - подним круговима воде + батеријама, регулисанима термичким главама.
Тегљачи и подне конвектори
Обе врсте грејача су по дизајну сличне воденом измењивачу топлоте - бакреном завојницом са танким плочама постављеним на њега - пераје. У верзији на поду, грејни део је затворен украсним кућиштем које изгледа као постоље, празнине за пролаз ваздуха су остављене изнад и испод.
Измењивач топлоте подног конвектора уграђен је у кућиште испод нивоа чистог пода. Неки модели су опремљени вентилаторима са мало буке који повећавају перформансе грејача. Расхладна течност се доводи кроз цеви постављене на скривени начин испод естриха.
Описани уређаји успешно се уклапају у дизајн просторије, а подземни конвектори неопходни су у близини провидних спољашњих зидова у потпуности направљених од стакла. Али обични власници кућа не журе са набавком ових уређаја, јер:
- бакар-алуминијумски конвекторски радијатори - задовољство није јефтино;
- за потпуно грејање викендице, која се налази у средњој траци, мораћете да поставите грејаче по ободу свих просторија;
- подне измењивачи топлоте без вентилатора нису ефикасни;
- исти производи са фановима емитују тихо монотоно шуштање.
Отуда закључак: конвектор је корисна ствар за одређена места где је тешко поставити конвенционалне батерије. Али загревати такве уређаје у целој згради неразумно је скупо.
Мрежа радијатора - 4 начина усмеравања цеви
При уређењу грејања у приватним кућама користе се 4 главне шеме:
- једноцевна, то је и „Ленинградка“;
- двоцевна хумерална (иначе - слепа улица);
- двоцевни пролаз;
- сакупљач.
Белешка. У двокатној викендици дозвољено је комбиновати 2 шеме. Пример: на 1. спрату направити систем колектора, на другом - инсталирати ожичење са припадајућим протоком расхладне течности. Иако такве одлуке нису увек оправдане.
Према савременим стандардима, све горе наведене шеме су херметичке. Вода у цеви је под притиском 0,5 ... 3 Бар (овисно о температури), затворен експанзијски резервоар је постављен са гуменом мембраном. Предуслов за рад система је присилна циркулација из електричне пумпе.
„Ленинградка“ и двоцевна застојна шема могу да функционишу без циркулационе пумпе, захваљујући конвекцијском протоку течности. Принцип је следећи: хладнија, тежа вода избацује топлу воду са нижом специфичном тежином.Али за спровођење и успостављање гравитационог тока, потребно је користити цеви повећаних димензија - Ø32 ... 80 мм, монтиране са одређеним нагибом.
Ожичење колектора и припадајућег прстена (други назив - Тицхелман-ова петља) не могу да раде без присилне пумпе воде, па је увек затворено. Размотримо сваку схему детаљније.
Опција за једноцевно повезивање
У почетку се систем чини једноставним - дуж спољних зидова зграде водоравно је положен један аутопут, на коме су повезани сви радијатори, с оба црева. Након прве батерије, охлађена расхладна течност враћа се у заједничку цев, меша се са врућом и улази у следећи грејни уређај. Сходно томе, сваки наредни радијатор прима хладнију расхладну течност.
Која је сложеност једноцевне шеме:
- Пречник главне цеви је најмање 20 мм (унутрашњи пролаз), што одговара спољној величини метал-пластике 26 мм, полипропилена - 32 мм. Наведени одељак остаје исти дуж целе дужине цевовода.
- Број батерија у једној грани је максимално 6 ком. У супротном, потребно је повећати пречник разводне цеви на 32-50 мм. Инсталација је компликована и скупља за 15-20% (минимум).
- Пошто мање загрејана вода долази до удаљених радијатора, њихова површина за размену топлоте мора се повећати за 10 ... 30%, додајући број одсека.
- Ручна или аутоматска контрола протока кроз 1 грејач утиче на рад других уређаја, јер се температура и проток воде у заједничком аутопуту мењају.
Референце. У совјетским стамбеним зградама користе се вертикални једноцевни системи, где су батерије повезане узводницима, задржава се принцип „Лењинграда“. Сличне шеме, само у минијатурама, користе се у двокатним приватним викендицама када је неопходно организовати гравитациони ток.
Једноводно грејање воде са затвореним кругом погодно је за сеоске и стамбене куће са површином од 60 ... 100 м². Два спрата нису проблем, систем је подељен на 2 прстенасте гране, конвертира се на цевове у близини котла, једна пумпа је укључена.
Двоцевне шеме - обруб и ћорсокак
Карактеристична разлика између ових ожичења је подјела врућег и охлађеног расхладног средства на 2 вода - довод и поврат. Овде две цеви долазе до батерија - једна вода улази у радијаторе, а друга се враћа у котао. За грејање домова користе се 2 система:
- Са шестерокутном схемом, расхладна течност иде аутопутем до последњег уређаја, а затим се враћа кроз повратни ток - тече у супротном смеру.
- У Тицхелман-овој прстенастој петљи вода не мења смер након изласка из батерије. Односно, расхладна течност на обе аутопутеве тече у једном правцу.
Додатак. Први систем се састоји од једне или више слепих грана - рамена различите или једнаке дужине. Други је направљен у облику једног или више затворених прстенова који се конвергирају на бојлеру.
Предности двоцевних метода спајања акумулатора:
- мали пречници аутопута - 15-20 мм (унутрашњи);
- сви радијатори су напуњени расхладном течношћу исте температуре;
- нема ограничења броја грејача у 1 реду;
- систем се подвргава аутоматизацији и прилагођавању, промена протока или потпуно искључивање једне батерије не утиче на рад суседних;
- правилно монтирани повезани каблови су хидраулично уравнотежени;
- ниски трошкови инсталације.
Није тешко саставити шему ћорсокака властитим рукама - она "опрашта" неозбиљне грешке и лако је избалансирана. С Тихелмановом петљом је теже - у једнокатници ће двоструки аутопут нужно прећи отвор улазна врата која ће се морати савити цијевима одоздо или одоздо испод пода.
Систем колектора
Овде се прикључивање радијатора организује методом снопа из дистрибутивног чешља који се налази у близини центра зграде.Са котлом је повезан са две цеви, а свака батерија има своју двоцевну линију - довод и поврат. Црева радијатора иду ка уређајима по најкраћем путу - скривају се у подној естрихи или су монтирани испод плафона доњег спрата.
Белешка. Уклањање ваздуха из скривених положених цевовода врши се преко аутоматских вентилационих отвора постављених на чешаљ.
Шема снопа је модерна опција ожичења која чува предности система с ћорсокака. Постоје додатне предности:
- цеви, црева и ормар с колектором скривени су унутар грађевинских конструкција, тако да је круг погодан за било која унутрашња решења;
- практичност и једноставност регулације (балансирање), контроле се налазе на једном месту - разводном ормару;
- Ако опремите термостатске вентиле чешља са сервослојевима и ставите електронску контролну јединицу, можете у потпуности аутоматизовати грејање воде у згради.
За спајање грејача на колектор користе се умрежене полиетиленске цеви Ø10 мм (унутрашњи пресек), заштићене топлотним изолацијским омотачем. Од инсталације котла до чешља, поставља се ауто-пут пречника 26 ... 40 мм, зависно од броја потрошача.
Недостаци ожичења снопа:
- у старој кући је тешко водити цевоводе до радијатора - отворити естрих или пресећи стропове;
- високе цијене материјала и рада;
- круг не ради без пумпе;
- Линије постављене унутар бетонског монолита не могу се преправити или заменити.
Коначно, предности и недостаци
Прво ћемо вам открити главне недостатке овог грејања:
- Значајна улагања у изградњу - власник куће сноси трошкове куповине материјала, опреме и уградње;
- током рада потребно је надгледати рад термоелектране, дизел и котлова на дрва које ће се на време пунити горивом;
- постоји могућност цурења или отапања елемената грејне мреже.
Ови се недостаци не могу назвати критичним. Улагања се постепено исплаћују, уз недостатак средстава, уградња се врши самостално. Вероватноћа пропуштања смањује се на нулу због висококвалитетне монтаже и пуњења расхладне течности без смрзавања (грејање) ако се периодично укључује грејање.
Листа предности изгледа много импресивније:
- Универзалност. За загревање радне течности можете користити опрему која користи разне изворе енергије и горива. Ако је потребно, ставите 2-4 различита бојлера.
- Велики избор додатака. Програмер може да одабере шему и материјале за лични буџет - примените јефтине полипропиленске цеви, радијаторе за напајање и електрични котао.
- Флексибилност Свака шема затвореног типа лако се прилагођава захтевима власника куће, цевоводи се постављају затворено или отворено. Изузетак је гравитационо (гравитационо) ожичење, монтирано према строгим правилима.
- Температура површине уређаја не прелази 80 степени, ослобађа се мека инфрацрвена топлота, ваздух се не исушује.
- Паралелно са грејањем, лако је организовати снабдевање топлом водом - инсталирати и прикључити индиректни грејни котао на генератор топлоте.
- Постоји могућност потпуне аутоматизације и контроле грејања на даљину - преко ГСМ везе или интернета.
Као што разумете, публикација је само као водич и корисна је власницима кућа који се нису одлучили како да греју свој дом. Детаљнија упутства о избору опреме за топлотну енергију, цеви и фитинга наћи ћете на другим страницама нашег ресурса (прелази су у тексту чланка означени плавом бојом).