Isıtma sistemi için ısı taşıyıcı çeşitleri, optimal parametreleri ve hacim hesaplama örneği

Su ısıtma sisteminin verimli çalışması ancak doğru ısı taşıyıcı seçimi ile mümkündür. Bir ısı temini projesi oluşturmadan önce, türünü önceden belirlemek, ana teknik ve operasyonel özellikleri bulmak gerekir. Isıtma sisteminin ısıtma ortamına özgü belirli parametreler vardır: sıcaklık, termal genleşme hacmi, viskozite.

Soğutma sıvısının ısıtma sistemindeki işlevleri

Isıtma için doğru ısı transfer sıvısı nasıl seçilir? Bunu yapmak için, ısı tedarik sistemleri için amacına karar vermelisiniz. Özelliklerinin hesaplanması tasarıma dahil edilmiştir. Bu nedenle ısıtmada suyun veya antifrizin fonksiyonel özelliklerinin bilinmesi gerekir.

Isıtma sistemleri için güvenli bir soğutucunun yapması gereken ana görev, ısıl enerjinin kazandan akülere ve radyatörlere aktarılmasıdır.

Otonom ısıtmada bu işlem, soğutucunun sıcaklığını gerekli seviyeye yükselten bir ısıtma elemanı kullanılarak gerçekleştirilir. Daha sonra ısıl genleşme ve sirkülasyon pompasının çalışması, sıcak suyun sistemin radyatörlerine taşınması için uygun hızı oluşturur.

Isıtma sistemindeki soğutma sıvısının hacmini hesaplamadan önce, ikincil işlevlerini tanımanız önerilir:

• Çelik elemanların korozyona karşı kısmi korunması... Bu sadece sudaki minimum oksijen içeriği ve köpürme olmadan gerçekleşir. Doldurulmamış ısıtmada paslanmanın çok daha hızlı gerçekleştiği gözlemlenmiştir;
• Sirkülasyon pompası için soğutucu... En yaygın pompa modelinde "ıslak rotor" adı verilir. Isıtma sistemindeki soğutma sıvısının maksimum sıcaklığına ulaşılsa bile, pompa güç ünitesinin ısıtma seviyesini yine de azaltacaktır.

Bu işlevler, ısıtma sisteminin ısıtma ortamının parametrelerinden etkilenir. Bu nedenle, seçim yaparken su veya antifriz özelliklerini dikkatlice incelemelisiniz. Aksi takdirde, gerçek ısı kaynağı parametreleri hesaplananlarla çakışmayacak ve bu da acil bir durumun oluşmasına yol açacaktır.

Isıtma sistemine basit su dökülse bile, evde sıcak su temini için kullanılamaz. Çalışma sırasında, ısıtma sisteminin soğutma sıvısının içeriği ve parametreleri değişir.

Isıtma için ısı taşıyıcı çeşitleri

Dolaşım sıvısı olarak su ve bazı antifriz türleri kullanılabilir. Bu, ısıtma sistemindeki soğutucu miktarını etkilemez, ancak sistemin ısı transferini, hızını ve güvenlik gereksinimlerini etkiler.

En kabul edilebilir seçeneği belirlemek için, ısıtma sistemleri için ısı taşıyıcıları karşılaştırmak gerekir. Çoğu zaman, sade su kullanılır. Bunun nedeni uygun maliyeti, iyi ısı kapasitesi ve yoğunluğudur. Kazan çalışmayı durdurduğunda, alınan ısıyı akülerin yüzeyine aktarmak için bir süre biriktirebilir. Bu durumda, ısıtma sistemindeki soğutma sıvısının hacmi aynı kalacaktır.

Bununla birlikte, olumlu özelliklerine rağmen, suyun bir takım dezavantajları vardır:

• donuyor... Negatif sıcaklıklara maruz kaldığında kristalleşme ve hacimde artış meydana gelir. Bu, borulara ve radyatörlere zarar veren şeydir. Bu nedenle, ısıtma sistemindeki soğutma sıvısının optimum sıcaklığı korunmalıdır;
• kirlilik içeriği... Bu normal su için geçerlidir. Genellikle bu, pillerde, radyatörlerde ve kazanın ısı eşanjöründe kireç görünümüne neden olur. Uzmanlar, alkali, tuz ve metal yüzdesinin minimum olduğu damıtılmış sıvıların kullanılmasını önermektedir;
• Yüksek oksijen içeriği ile paslanma sürecini tetikler.... Bu, açık ısıtma sistemleri için daha tipiktir. Ancak kapalı ısı besleme devrelerinde bile zamanla sudaki % oksijen içeriği artabilir.

Aynı zamanda alüminyum radyatörler için ısı taşıyıcı olarak su kullanılabilir. Sıvının bileşimi ve minimum oksijen miktarı gözlenirse, içinde yıkıcı süreçler meydana gelmez.

Isıtma sisteminin çalışma koşulları, negatif sıcaklıklara maruz kalma olasılığını ima ediyorsa, farklı tipte bir sirkülasyon sıvısı kullanılmalıdır. Bu durumda ısıtma sistemleri için bir soğutucu nasıl seçilir ve hangi kriterler izlenmelidir?

Tanımlayıcı parametrelerden biri donma noktasıdır. Antifriz için -20 ° C ile -60 ° C arasında olabilir. Bu, arıza meydana gelmeden sıfırın altındaki sıcaklıklarda bile ısı kaynağını çalıştırmanıza izin verir.

Bununla birlikte, antifrizler sudan daha yüksek bir yoğunluğa sahiptir - bu durumda ısıtma sistemindeki soğutma sıvısının optimum hızı ancak güçlü bir sirkülasyon pompasının kurulmasıyla elde edilebilir.

Bileşime ve bileşenlere bağlı olarak, aşağıdaki antifriz türleri vardır:

• EtilenGlikol... Düşük maliyetli ama son derece zehirli. Özel bir evin otonom ısıtılması için önerilmez;
• propilen glikol... İnsan sağlığı için tamamen güvenlidir. Etilen glikol bazlı sıvıdan daha kötü bir termal iletkenlik katsayısına sahiptir. Yüksek maliyette farklılık gösterir;
• Gliserin bazlı antifrizler... Isıtma için ısı transfer sıvısı olarak en sık seçilen kişidir. Fiyat, propilen-glikol formülasyonlarından çok daha düşüktür, toksik değildir, iyi bir ısı kapasitesi göstergesine sahiptir.

Antifriz için ısıtma sistemindeki soğutucu miktarını hesaplamanın daha zor olacağını bilmelisiniz. Bu, maksimum sıcaklığa ulaşıldığında köpürmelerinden kaynaklanmaktadır. Bu fenomeni en aza indirmek için üreticiler, sıvı bileşimine özel inhibitörler ve katkı maddeleri ekler.

Isıtma sistemleri için güvenli bir soğutucu satın almadan önce, kazan ve radyatör üreticilerinin önerilerini okumalısınız. Alüminyum radyatörler ve gaz kazanları için her türlü antifriz sıvısı kullanılamaz.

Isıtma için ısı taşıyıcının temel özellikleri

Soğutma sıvısının ısıtma sistemindeki akış hızını ancak teknik ve operasyonel parametrelerini analiz ettikten sonra önceden belirlemek mümkündür. Tüm ısı kaynağının özelliklerini ve diğer elemanların çalışmasını etkileyeceklerdir.

Antifrizlerin özellikleri, bileşimlerine ve ek safsızlıkların içeriğine bağlı olduğundan, damıtılmış su için teknik parametreler dikkate alınacaktır. Isı temini için kullanılması gereken distilattır - tamamen arıtılmış su. Isıtma sistemleri için ısı transfer akışkanlarını karşılaştırırken, akan sıvının çok sayıda üçüncü taraf bileşen içerdiği belirlenebilir. Sistemin işleyişini olumsuz etkilerler. Sezon boyunca kullanımdan sonra, boruların ve radyatörlerin iç yüzeylerinde bir kireç tabakası oluşur.

Isıtma sistemindeki soğutucunun maksimum sıcaklığını belirlemek için, sadece özelliklerine değil, aynı zamanda boru ve radyatörlerin çalışmasındaki sınırlamalara da dikkat edilmelidir. Artan ısı maruziyetine maruz kalmamalıdırlar.

Alüminyum ısıtma radyatörleri için bir soğutucu olarak suyun en önemli özelliklerini göz önünde bulundurun:

• Isı kapasitesi - 4.2 kJ / kg * C;
• Kütle yoğunluğu... +4°C ortalama sıcaklıkta 1000 kg/m³'tür. Ancak ısıtma sırasında özgül ağırlık azalmaya başlar. + 90 ° С'ye ulaştığında 965 kg / m³'ye eşit olacaktır;
• kaynama sıcaklığı... Açık bir ısıtma sisteminde su + 100 ° C sıcaklıkta kaynar. Ancak, ısı kaynağındaki basıncı 2,75 atm'ye çıkarırsanız. - Isı besleme sistemindeki ısı taşıyıcının maksimum sıcaklığı + 130 ° С olabilir.

Isı kaynağının çalışmasında önemli bir parametre, ısıtma sistemindeki soğutma sıvısının optimum hızıdır. Doğrudan boru hatlarının çapına bağlıdır. Minimum değer 0,2-0,3 m/s olmalıdır. Maksimum hız hiçbir şeyle sınırlı değildir. Sistemin, tüm devre boyunca ısıtmadaki ısıtma ortamının optimum sıcaklığını koruması ve yabancı gürültü olmaması önemlidir.

Bununla birlikte, profesyoneller, 1962'deki eski SNiP'nin delikleri tarafından yönlendirilmeyi tercih ediyor. Isı besleme sistemindeki soğutucunun optimum hızının maksimum değerlerini gösterir.

Bu değerlerin aşılması, ısıtma sistemindeki ısıtma ortamının akış hızını etkileyecektir. Bu, hidrolik direncinde bir artışa ve tahliye emniyet valfinin "yanlış" çalışmasına neden olabilir. Isı besleme sisteminin ısı taşıyıcısının tüm parametrelerinin önceden hesaplanması gerektiği unutulmamalıdır. Aynısı, ısı besleme sistemindeki soğutma sıvısının optimum sıcaklığı için de geçerlidir. Düşük sıcaklıklı bir ağ tasarlanıyorsa bu parametreyi boş bırakabilirsiniz. Klasik şemalar için, dolaşımdaki sıvının maksimum ısıtma değeri, doğrudan borular ve radyatörler üzerindeki basınca ve kısıtlamalara bağlıdır.

Isıtma sistemleri için doğru soğutucuyu seçmek için, sistemin çalışması için bir sıcaklık programı önceden hazırlanır. Su ısıtmanın maksimum ve minimum değerleri 0 ° С'den düşük ve + 100 ° С'den yüksek olmamalıdır.

Isıtmada soğutucu hacminin hesaplanması

Sistemi bir soğutucu ile doldurmadan önce hacmini doğru bir şekilde hesaplamak gerekir. Doğrudan ısı tedarik şemasına, bileşenlerin sayısına ve genel özelliklerine bağlıdır. Isıtma sistemindeki soğutucu miktarını etkilerler.

İlk olarak, besleme hattının parametreleri analiz edilir. Üretiminin malzemesi büyük önem taşımaktadır. Isıtma sistemindeki soğutma sıvısının hacmini hesaplamak için borunun iç çapını bilmeniz gerekir. Çelik boru hatlarının ürün numarasındaki modern standartlara göre, iç kesit boyutu verilir ve plastik olanlar için dış olan kabul edilir. Bu nedenle, ikinci durumda, iki duvar kalınlığı çıkarılmalıdır.

Isıtma sistemindeki soğutma sıvısının hacmini bağımsız olarak hesaplamak için hesaplama yapmanıza gerek yoktur. Aşağıdaki tablodaki verileri kullanmanız yeterlidir. Yardımı ile, ısı besleme sistemindeki soğutucu miktarını hesaplayabilirsiniz.

Bu bilgiye sahip olarak, ısı tedarik şemasına göre belirli bir çaptaki boruların uzunluğunu belirlemek ve elde edilen değeri 1 mp'lik bir hacimle çarpmak yeterlidir. Bu şekilde, ısı besleme sistemindeki soğutucunun hacmi hesaplanır, ancak sadece borularda.

Ancak besleme hatlarına ek olarak, ısıtma devresi radyatörler ve piller içerir.Ayrıca ısıtma sistemindeki ısı taşıyıcının hacmini de etkilerler. Her üretici, ısıtıcının tam kapasitesini belirtir. Bu nedenle, en iyi hesaplama seçeneği, pil pasaportunu incelemek ve ısı beslemesi için gerekli soğutma sıvısı miktarını belirlemek olacaktır.

Bu birkaç nedenden dolayı mümkün değilse, yaklaşık rakamlar kullanabilirsiniz. Çok sayıda pil ile hesaplama hatasının artacağına dikkat edilmelidir. Bu nedenle, ısı besleme sistemindeki soğutucu miktarının doğru bir şekilde hesaplanması için pilin pasaport özelliklerini bulmanız önerilir. Bu, üreticinin web sitesinde teknik bilgiler bölümünde yapılabilir.

Tablo, alüminyum, bimetalik ve dökme demir radyatörlerde bir bölüm için ısıtma ortamının ortalama hacmini göstermektedir.

Bu rakamlar, ısıtma sistemindeki toplam bölüm sayısı ile çarpılmalıdır. Daha sonra elde edilen verilere borularda önceden hesaplanan su hacmi eklenerek ısıtma sistemindeki toplam soğutma sıvısı miktarı belirlenebilir.

Bununla birlikte, ısı besleme sistemleri için ısı taşıyıcıları karşılaştırırken, zamanla hacmin nesnel nedenlerle azalabileceği unutulmamalıdır. Bu nedenle, sistemin performansını korumak için soğutma sıvısı periyodik olarak eklenmelidir.

Isıtma sistemindeki su hesaplama hacminin doğru bir şekilde hesaplanması için, kapasitif kazan ısı eşanjörünü hesaba katmak gerekir. Katı yakıtlı modeller için bu rakam onlarca litre olabilir. Gaz için biraz daha düşüktür.

Isıtma sistemini soğutucu ile doldurma yöntemleri

Soğutucu tipine karar verdikten ve ısıtmadaki hacmini hesapladıktan sonra, tek problemini çözmeye devam ediyor - sisteme nasıl su ekleneceği. Bu, ısı kaynağının tasarımında önemli bir noktadır, çünkü kritik bir su seviyesine ulaşıldığında, kazan ısı eşanjörü ve radyatörler arızalanabilir.

Açık bir ısıtma sistemi için, sistemin en yüksek noktasında bulunan bir genleşme deposundan su ilave edilebilir.

Bunu yapmak için, besleme hattını döşemek ve tank yapısına bağlamak gerekir. Soğutma sıvısının hacmi azaldığında, sistemi yenilemek için yeni bir su kısmı beslemesini açmak yeterlidir.

Kapalı bir sistemin doldurulması farklı bir şemaya göre gerçekleştirilir. Bir makyaj ünitesine sahip olmalıdır. Bu bileşen, genleşme kabının ve sirkülasyon pompasının önünde, dönüş borusunda bulunur. Makyaj ünitesinin komple seti aşağıdaki bileşenleri içerir:

• Bağlı branşman borusuna monte edilmiş kapatma vanaları;
• Soğutucunun akış yönündeki değişikliği önleyen çek valf;
• Ağ filtresi.

Ünitenin çalışmasını otomatikleştirmek için vince bir servo mekanizma kurabilirsiniz. Bir basınç dönüştürücüye bağlanır. Basınç göstergesi düştüğünde servo mekanizma valfi açar ve bu sayede sisteme bir soğutma sıvısı ekler.

Video, ısıtma sistemi için bir soğutma sıvısı seçme parametrelerini anlatıyor: