Efektīva ūdens sildīšanas sistēmas darbība ir iespējama tikai ar pareizu siltumnesēja izvēli. Pirms siltumapgādes projekta izveidošanas ir iepriekš jānosaka tā veids, jānoskaidro galvenās tehniskās un ekspluatācijas īpašības. Apkures sistēmas apkures videi raksturīgi noteikti parametri: temperatūra, termiskās izplešanās tilpums, viskozitāte.
Dzesēšanas šķidruma funkcijas apkures sistēmā
Kā izvēlēties pareizo siltuma pārneses šķidrumu apkurei? Lai to izdarītu, jums vajadzētu izlemt par tā mērķi siltumapgādes sistēmām. Tās raksturlielumu aprēķins ir iekļauts projektā. Tāpēc apkurei ir jāzina ūdens vai antifrīza funkcionālās īpašības.
Galvenais uzdevums, kas jāveic drošam apkures sistēmu dzesēšanas šķidrumam, ir siltuma enerģijas pārnešana no katla uz baterijām un radiatoriem.
Veicot autonomu apkuri, šo procesu veic, izmantojot sildelementu, kas dzesēšanas šķidruma temperatūru paaugstina līdz vajadzīgajam līmenim. Tad siltuma izplešanās un cirkulācijas sūkņa darbība rada pareizu karstā ūdens ātrumu, lai to transportētu uz sistēmas radiatoriem.
Pirms dzesēšanas šķidruma tilpuma aprēķināšanas apkures sistēmā ieteicams iepazīties ar tā sekundārajām funkcijām:
- Daļēja tērauda elementu aizsardzība pret koroziju... Tas notiks tikai ar minimālu skābekļa saturu ūdenī un bez putām. Ir novērots, ka nerūsēšana notiek daudz ātrāk nepildītā apkurei;
- Cirkulācijas sūkņa dzesētājs... Visizplatītākajam sūkņa modelim ir tā sauktais "mitrais rotors". Pat ja tiek sasniegta dzesēšanas šķidruma maksimālā temperatūra apkures sistēmā, tas joprojām samazinās sūkņa enerģijas vienības sildīšanas līmeni.
Šīs funkcijas ietekmē apkures sistēmas sildīšanas vides parametri. Tāpēc, izvēloties, jums rūpīgi jāizpēta ūdens vai antifrīza īpašības. Pretējā gadījumā faktiskie siltumapgādes parametri nesakritīs ar aprēķinātajiem, kas novedīs pie ārkārtas situācijas radīšanas.
Pat ja apkures sistēmā ielej vienkāršu ūdeni, to nevar izmantot karstā ūdens apgādei mājās. Darbības laikā mainās apkures sistēmas dzesēšanas šķidruma saturs un parametri
Siltuma nesēja veidi apkurei
Kā cirkulējošo šķidrumu var izmantot ūdeni un dažus antifrīzu veidus. Tas neietekmē dzesēšanas šķidruma daudzumu apkures sistēmā, bet ietekmē siltuma pārnesi, ātrumu un sistēmas drošības prasības.
Lai identificētu vispieņemamāko variantu, nepieciešams salīdzināt siltumnesējus apkures sistēmām. Visbiežāk tiek izmantots vienkāršs ūdens. Tas ir saistīts ar tā pieejamām izmaksām, labu siltuma jaudu un blīvumu. Kad katls pārstāj darboties, tas kādu laiku var uzkrāt saņemto siltumu, lai to pārnestu uz bateriju virsmu. Šajā gadījumā dzesēšanas šķidruma tilpums apkures sistēmā paliks nemainīgs.
Tomēr, neskatoties uz tā pozitīvajām īpašībām, ūdenim ir vairāki trūkumi:
- Sasalst... Saskaroties ar negatīvu temperatūru, notiek kristalizācija un tilpuma palielināšanās. Tas rada cauruļu un radiatoru bojājumus. Tādēļ ir jāuztur optimālā dzesēšanas šķidruma temperatūra apkures sistēmā;
- Piemaisījumu saturs... Tas attiecas uz parasto ūdeni. Bieži vien tas izraisa skalas parādīšanos uz akumulatoriem, radiatoriem un katla siltummaini. Eksperti iesaka izmantot destilētus šķidrumus, kuros sārmu, sāļu un metālu procentuālais daudzums ir minimāls;
- Ar augstu skābekļa saturu tas provocē rūsēšanas procesu... Tas ir raksturīgāk atvērtām apkures sistēmām. Bet pat slēgtās siltumapgādes ķēdēs ar laiku skābekļa% saturs ūdenī var palielināties.
Tajā pašā laikā ūdeni var izmantot kā siltumnesēju alumīnija radiatoriem. Ja tiek novērots šķidruma sastāvs un minimālais skābekļa daudzums, tajā nenotiks destruktīvi procesi.
Ja apkures sistēmas darbības apstākļi paredz negatīvas temperatūras iedarbību, jāizmanto cita veida cirkulācijas šķidrums. Kā šajā gadījumā izvēlēties dzesēšanas šķidrumu apkures sistēmām, un kādi kritēriji būtu jāievēro?
Viens no definējošajiem parametriem ir sasalšanas temperatūra. Antifrīzam tas var būt no -20 ° C līdz -60 ° C. Tas ļauj darbināt siltuma padevi pat zemākās temperatūrās bez sadalījumu rašanās.
Tomēr antifrīziem ir lielāks blīvums nekā ūdenim - optimālo dzesēšanas šķidruma ātrumu apkures sistēmā šajā gadījumā var sasniegt tikai ar jaudīga cirkulācijas sūkņa uzstādīšanu.
Atkarībā no sastāva un sastāvdaļām ir šādi antifrīzu veidi:
- Etilēna glikols... Zemas izmaksas, bet ārkārtīgi toksiskas. Nav ieteicams privātmājas autonomai apkurei;
- Propilēnglikols... Pilnīgi droša cilvēku veselībai. Ir sliktāks siltuma vadītspējas koeficients nekā šķidrumam, kura pamatā ir etilēnglikols. Atšķiras pēc augstām izmaksām;
- Glicerīna bāzes antifrīzi... Tieši viņš tiek izvēlēts par siltuma pārneses šķidrumu apkurei. Cena ir daudz zemāka nekā propilēnglikola preparātiem, tā nav toksiska, tai ir labs siltuma jaudas rādītājs.
Jums jāzina, ka dzesēšanas šķidruma daudzuma aprēķināšana apkures sistēmā antifrīzam būs sarežģītāka. Tas ir saistīts ar to putošanu, kad tiek sasniegta maksimālā temperatūra. Lai mazinātu šo parādību, ražotāji šķidruma sastāvam pievieno īpašus inhibitorus un piedevas.
Pirms iegādāties drošu dzesēšanas šķidrumu apkures sistēmām, jums vajadzētu izlasīt katla un radiatoru ražotāju ieteikumus. Ne visus antifrīzu šķidruma veidus var izmantot alumīnija radiatoriem un gāzes katliem.
Siltuma nesēja galvenās īpašības apkurei
Iepriekš noteikt dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrumu apkures sistēmā ir iespējams tikai pēc tā tehnisko un darbības parametru analīzes. Tie ietekmēs visas siltumapgādes īpašības, kā arī ietekmēs citu elementu darbību.
Tā kā antifrīzu īpašības ir atkarīgas no to sastāva un papildu piemaisījumu satura, tiks ņemti vērā destilēta ūdens tehniskie parametri. Siltuma piegādei jāizmanto destilāts - pilnīgi attīrīts ūdens. Salīdzinot siltuma pārneses šķidrumus apkures sistēmām, var noteikt, ka plūstošajā šķidrumā ir liels skaits trešo personu sastāvdaļu. Tie negatīvi ietekmē sistēmas darbību. Pēc lietošanas sezonā uz cauruļu un radiatoru iekšējām virsmām izveidojas mēroga slānis.
Lai noteiktu maksimālo dzesēšanas šķidruma temperatūru apkures sistēmā, jāpievērš uzmanība ne tikai tā īpašībām, bet arī cauruļu un radiatoru darbības ierobežojumiem. Viņiem nevajadzētu ciest no paaugstinātas siltuma iedarbības.
Apsveriet vissvarīgākās ūdens īpašības kā dzesēšanas šķidrumu alumīnija radiatoriem:
- Siltuma jauda - 4,2 kJ / kg * C;
- Tilpuma blīvums... Vidējā + 4 ° C temperatūrā tā ir 1000 kg / m³. Tomēr sildīšanas laikā īpatnējais svars sāk samazināties. Sasniedzot + 90 ° С, tas būs vienāds ar 965 kg / m³;
- Vārīšanās temperatūra... Atvērtā apkures sistēmā ūdens vārās + 100 ° C temperatūrā. Tomēr, ja palielina spiedienu siltuma padevē līdz 2,75 atm. - siltumnesēja maksimālā temperatūra siltumapgādes sistēmā var būt + 130 ° С.
Svarīgs parametrs siltumapgādes darbībā ir optimālais dzesēšanas šķidruma ātrums apkures sistēmā. Tas tieši atkarīgs no cauruļvadu diametra. Minimālajai vērtībai jābūt 0,2–0,3 m / s. Maksimālo ātrumu nekas neierobežo. Ir svarīgi, lai sistēma uzturētu optimālo apkures vides temperatūru apkures laikā visā ķēdē un nebūtu svešu trokšņu.
Tomēr profesionāļi izvēlas vadīties pēc vecā 1962. gada SNiP caurumiem. Tas norāda dzesēšanas šķidruma optimālā ātruma maksimālās vērtības siltuma padeves sistēmā.
Caurules diametrs, mm | Maksimālais ūdens ātrums, m / s |
25 | 0,8 |
32 | 1 |
40 un vairāk | 1,5 |
Šo vērtību pārsniegšana ietekmēs siltumnesēja plūsmas ātrumu apkures sistēmā. Tas var izraisīt hidrauliskās pretestības palielināšanos un drenāžas drošības vārsta "viltus" darbību. Jāatceras, ka visi siltumapgādes sistēmas siltumnesēja parametri ir iepriekš jāaprēķina. Tas pats attiecas uz optimālo dzesēšanas šķidruma temperatūru siltumapgādes sistēmā. Ja tiek projektēts zemas temperatūras tīkls, varat atstāt šo parametru tukšu. Klasiskām shēmām cirkulējošā šķidruma maksimālā apkures vērtība tieši atkarīga no spiediena un cauruļu un radiatoru ierobežojumiem.
Lai izvēlētos pareizo dzesēšanas šķidrumu apkures sistēmām, sākotnēji tiek sastādīts temperatūras grafiks sistēmas darbībai. Ūdens sildīšanas maksimālajām un minimālajām vērtībām nevajadzētu būt zemākām par 0 ° С un virs + 100 ° С
Dzesēšanas šķidruma tilpuma aprēķins apkurei
Pirms sistēmas iepildīšanas ar dzesēšanas šķidrumu ir nepieciešams pareizi aprēķināt tā tilpumu. Tas tieši atkarīgs no siltumapgādes shēmas, sastāvdaļu skaita un to vispārējām īpašībām. Tie ietekmē dzesēšanas šķidruma daudzumu apkures sistēmā.
Pirmkārt, tiek analizēti piegādes līnijas parametri. Liela nozīme ir tā izgatavošanas materiālam. Lai aprēķinātu dzesēšanas šķidruma tilpumu apkures sistēmā, jums jāzina caurules iekšējais diametrs. Saskaņā ar mūsdienu standartiem tērauda cauruļvadu izstrādājumu skaitā ir norādīts iekšējais šķērsgriezuma izmērs, bet plastmasas - ārējais. Tāpēc pēdējā gadījumā ir jāatņem divi sienu biezumi.
Lai patstāvīgi aprēķinātu dzesēšanas šķidruma tilpumu apkures sistēmā, aprēķini nav jāveic. Pietiek ar zemāk esošās tabulas datu izmantošanu. Ar tās palīdzību jūs varat aprēķināt dzesēšanas šķidruma daudzumu siltumapgādes sistēmā.
Diametrs, mm | Dzesēšanas šķidruma tilpums (l) 1 lm caurules, atkarībā no ražošanas materiāla | ||
Tērauds | Polipropilēns | Pastiprināta plastmasa | |
15 | 0,177 | 0,098 | 0,113 |
20 | 0,314 | 0,137 | 0,201 |
25 | 0,491 | 0,216 | 0,314 |
32 | 0,804 | 0,353 | 0,531 |
40 | 1,257 | 0,556 | 0,865 |
Ņemot šo informāciju, ir pietiekami noteikt noteikta diametra cauruļu garumu saskaņā ar siltuma padeves shēmu un iegūto vērtību reizināt ar tilpumu 1 mp. Tādā veidā tiek aprēķināts dzesēšanas šķidruma tilpums siltumapgādes sistēmā, bet tikai caurulēs.
Bet papildus barošanas līnijām apkures lokā ir radiatori un baterijas.Tie ietekmē arī siltumnesēja tilpumu apkures sistēmā. Katrs ražotājs norāda precīzu sildītāja jaudu. Tāpēc vislabākais aprēķina variants būtu izpētīt akumulatora pasi un noteikt nepieciešamo dzesēšanas šķidruma daudzumu siltuma padevei.
Ja tas nav iespējams vairāku iemeslu dēļ, varat izmantot aptuvenus skaitļus. Jāatzīmē, ka ar lielu akumulatoru skaitu palielināsies aprēķina kļūda. Tāpēc, lai precīzi aprēķinātu dzesēšanas šķidruma daudzumu siltumapgādes sistēmā, ieteicams noskaidrot akumulatora pases īpašības. To var izdarīt ražotāja vietnē tehniskās informācijas sadaļā.
Tabulā parādīts vidējais sildīšanas vides tilpums vienai sekcijai alumīnija, bimetāla un čuguna radiatoros.
Radiatora tips | Attālums no centra līdz centram, mm | ||
300 | 350 | 500 | |
| Alumīnijs | — | 0,36 | 0,44 |
| Bimetāla | — | 0,16 | 0,2 |
| Čuguns | 1,1 | — | 1,45 |
Šie skaitļi jāreizina ar kopējo sekciju skaitu apkures sistēmā. Tad iegūtajiem datiem jāpievieno jau aprēķinātais ūdens tilpums caurulēs un var noteikt kopējo dzesēšanas šķidruma daudzumu apkures sistēmā.
Tomēr jāatceras, ka, salīdzinot siltumnesējus siltumapgādes sistēmām, tika atzīmēts, ka laika gaitā objektīvu iemeslu dēļ tilpums var samazināties. Tāpēc, lai uzturētu sistēmas darbību, tai periodiski jāpievieno dzesēšanas šķidrums.
Lai precīzi aprēķinātu ūdens aprēķināšanas tilpumu apkures sistēmā, jāņem vērā plašs katla siltummainis. Cietā kurināmā modeļiem šis skaitlis var būt vairāki desmiti litru. Attiecībā uz gāzi tas ir nedaudz zemāks.
Metodes apkures sistēmas piepildīšanai ar dzesēšanas šķidrumu
Izlemjot par dzesēšanas šķidruma veidu un aprēķinot tā tilpumu apkurei, jāatrisina tā viena problēma - kā sistēmai pievienot ūdeni. Tas ir svarīgs punkts siltumapgādes projektēšanā, jo, sasniedzot kritisko ūdens līmeni, katla siltummainis un radiatori var nedarboties.
Atvērtai apkures sistēmai ūdeni var pievienot, izmantojot izplešanās tvertni, kas atrodas sistēmas augstākajā punktā.
Lai to izdarītu, ir jānosaka padeves līnija un jāpievieno tvertnes konstrukcijai. Kad dzesēšanas šķidruma tilpums samazinās, ir pietiekami ieslēgt jaunas ūdens daļas piegādi, lai papildinātu sistēmu.
Slēgtas sistēmas uzpildīšana tiek veikta saskaņā ar citu shēmu. Tam jābūt dekoratīvās kosmētikas vienībai. Šis komponents atrodas uz atgaitas caurules, izplešanās trauka un cirkulācijas sūkņa priekšā. Dekoratīvās kosmētikas komplekta komplektā ietilpst šādi komponenti:
- Noslēgšanas vārsti, kas uzstādīti uz pievienotās atzara caurules;
- Pretvārsts, kas novērš dzesēšanas šķidruma plūsmas virziena maiņu;
- Tīkla filtrs.
Lai automatizētu ierīces darbību, uz celtņa varat uzstādīt servomehānismu. Tas savienojas ar spiediena devēju. Kad spiediena indikators samazinās, servomehānisms atver vārstu un tādējādi sistēmai pievieno dzesēšanas šķidrumu.
Video stāsta par parametriem dzesēšanas šķidruma izvēlei apkures sistēmai:
