Φαίνεται, τι θα μπορούσε να είναι δύσκολο στο σχεδιασμό του κλιματικού δικτύου; Κατά την πλειοψηφία, αυτό είναι είτε σημείο θέρμανσης του συστήματος θέρμανσης, είτε μεμονωμένος λέβητας που θερμαίνει ένα υγρό φορέα θερμότητας. Στη συνέχεια, το νερό ή το αντιψυκτικό ρέει μέσω σωλήνων σε θερμαντικά σώματα, όπου πραγματοποιείται μια δευτερεύουσα ανταλλαγή θερμικής ενέργειας με αέρα στο δωμάτιο.
Αλλά πίσω από την εξωτερική απλότητα, κρύβονται πολύπλοκες μηχανικές λύσεις, το εγχειρίδιο λειτουργίας και συντήρησης των οποίων διαρκεί περισσότερες από δώδεκα σελίδες.
Η θερμότητα στο σπίτι εξαρτάται από τη σωστή εγκατάσταση και την περιοδική συντήρηση του συστήματος θέρμανσης
Θέρμανση νερού
Πιο διαδεδομένη, παρά την εμφάνιση πιο σύγχρονων συστημάτων. Ο κύριος τομέας είναι η εξαρτημένη και ανεξάρτητη θέρμανση. Τύποι καλωδίωσης:
- Μονοσωλήνας (αυτό το σύστημα ονομάζεται επίσης διπλό)
- Πολύ κύκλωμα: ένα από τα καλώδια - δύο σωλήνων - είναι ένα κοινό σύστημα σε αυτήν την κατηγορία, μαζί με συστήματα θέρμανσης τεσσάρων και τριών σωλήνων
- Μια καλωδίωση που ονομάζεται πολλαπλή
Λειτουργία συστήματος ενός σωλήνα
Ο φορέας θερμότητας σε αυτό το σύστημα είναι νερό. Μετά τη θέρμανση, το ψυκτικό περνά μέσα από τους σωλήνες οδήγησης. Όσον αφορά το επίπεδο θερμοκρασίας λειτουργίας, οι συνθήκες αυτού του συστήματος είναι διαφορετικές. Ένα βασικό παράδειγμα: το σχήμα θέρμανσης ενός ανυψωτικού συστήματος θα είναι ένας σωλήνας με υδραυλική σύνδεση και δύο σωλήνες στο πλαίσιο των συσκευών θέρμανσης (καλοριφέρ) που λειτουργούν σε αυτό. Το διάγραμμα σύνδεσης εξαρτάται ή είναι ανοιχτό, δηλαδή έχει κάθετο ή οριζόντιο ανυψωτήρα, όπως συμβαίνει με ένα διαφορετικό σύστημα. Το ψυκτικό θερμαίνεται μέσω αυτόνομων ενεργειακών στοιχείων, τα οποία χωρίζονται σε πηνία. Η σύνδεση γίνεται βέλτιστα στο ανερχόμενο ή κατηφορικό τμήμα του αγωγού.
Τα οριζόντια διπλά συστήματα διαθέτουν σωληνοειδείς συσκευές θέρμανσης (θερμαντήρες, θερμαντικό ραβδωτό ή λείο σωλήνα, θερμαντικό σώμα χάλυβα ή χυτοσίδηρο κ.λπ.) Όταν χρησιμοποιείτε ένα οριζόντιο σύστημα θέρμανσης, είναι αδύνατο να ρυθμίσετε τις θερμοκρασίες μίας ή περισσότερων συσκευών θέρμανσης - εκείνων που χρειάζονται θέρμανση αυτή τη στιγμή. Η ρύθμιση είναι δυνατή μόνο για ολόκληρο το κύκλωμα θέρμανσης. Αυτά τα συστήματα χρησιμοποιούνται κυρίως για τη θέρμανση γεωργικών εγκαταστάσεων.
Σύμφωνα με τη μέθοδο μετακίνησης του ψυκτικού, τα εσωτερικά συστήματα θέρμανσης χωρίζονται σε συστήματα με φυσική και αναγκαστική κυκλοφορία (η πίεση στο σύστημα διατηρείται μέσω αντλίας κυκλοφορίας). Στην περίπτωση της φυσικής κυκλοφορίας, υπάρχουν υποείδη - με γέμιση από πάνω και με γέμιση πυθμένα. Εγκαταστάσεις με κορυφαία πλήρωση λειτουργούν σύμφωνα με το σχήμα: ανύψωση του θερμαινόμενου ψυκτικού προς τα πάνω κατά μήκος του κάθετου ανυψωτικού τροφοδοσίας και διανομή του σε οριζόντιους αγωγούς και στη συνέχεια σε καλοριφέρ. Αφού η θερμική ενέργεια μεταφερθεί στις συσκευές και περαιτέρω στον αέρα του δωματίου, το βαρύτερο ψυχρό νερό πηγαίνει στη μονάδα λέβητα.
Μέσω του κύριου αγωγού, το ψυκτικό μπορεί να κατευθύνεται με διάφορους τρόπους, σε αδιέξοδο ή διέλευση. Όταν χρησιμοποιείτε ένα αδιέξοδο, το θερμαινόμενο ψυκτικό από τον λέβητα έχει την αντίθετη κατεύθυνση σε σχέση με το κρύο νερό. Το «σύμβολο» αυτού του συστήματος είναι η παρουσία ενός ή περισσοτέρων βρόχων ή δακτυλίων κυκλοφορίας. Στην περίπτωση που τα θερμαντικά σώματα βρίσκονται δίπλα στον λέβητα, τα μήκη των βρόχων μειώνονται. Κατά συνέπεια, με την απόσταση από τον κύριο ανυψωτήρα, αυξάνονται τα μήκη των δακτυλίων κυκλοφορίας.Επομένως, το πιο κατάλληλο σχήμα είναι το ότι οι δακτύλιοι κυκλοφορίας αφαιρούνται ελάχιστα από την αυτόνομη μονάδα λέβητα. Στην ιδανική περίπτωση, αυτό δεν είναι ένα εκτεταμένο σύστημα, αλλά αρκετά μικρότερα.
Σωλήνες
Ποιοι σωλήνες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για θέρμανση και παροχή ζεστού νερού;
Ας χωρίσουμε, για παράδειγμα, μύγες από κοτολέτες: κεντρικά (με κόμβους ανελκυστήρα) και αυτόνομα μηχανικά συστήματα που προτείνουν εντελώς διαφορετικές απαιτήσεις για υλικά.
Για την κεντρική θέρμανση, η κανονική θερμοκρασία είναι έως + 95 ° C σε πίεση 4-5 ατμοσφαιρών, η οποία είναι ήδη πολύ κοντά στα όρια των δυνατοτήτων των πολυμερών υλικών. Στην παροχή ζεστού νερού, η ονομαστική θερμοκρασία είναι χαμηλότερη (75 ° С), αλλά η πίεση είναι υψηλότερη (έως 6 kgf / cm2). Η εικόνα επιδεινώνεται από την υψηλή πιθανότητα αποκλίσεων από τις τυπικές τιμές και την εμφάνιση σφυριού νερού.
Ρήξη σωλήνα κατά τη διάρκεια του σφυριού νερού
Σε αυτόνομα συστήματα θέρμανσης, η πίεση διατηρείται έως 2,5 kgf / cm2 σε θερμοκρασίες έως 75-80 ° C, σε αυτόνομη παροχή ζεστού νερού - έως 4,5 kgf / cm2 στους 60-75 ° C. Οι παράμετροι είναι σταθερές, εξαιρείται το σφυρί νερού (ακριβέστερα, μπορούν να δημιουργηθούν μόνο από τον ιδιοκτήτη του σπιτιού, το οποίο δεν είναι προς το συμφέρον του).
Σε αυτό το βίντεο θα μάθετε για σωλήνες θέρμανσης και παροχής νερού.
Για κεντρική παροχή ζεστού νερού και θέρμανση, χρησιμοποιούνται τα ακόλουθα:
| Εικόνα | Περιγραφή |
| Γαλβανισμένος (χαλύβδινος σωλήνας με επίστρωση ψευδαργύρου). Σε αντίθεση με το μαύρο ατσάλι, δεν υπερβάλλεται με εναποθέσεις και δεν διαβρώνεται. Για τοποθέτηση μόνο σε σπειρώματα: η συγκόλληση σπάει την αντιδιαβρωτική επίστρωση. |
| Χαλκοσωλήνας. Τοποθετείται σε συγκολλημένα πρίζα, πρεσαριστά και πτυχωτά εξαρτήματα. Η αντοχή εφελκυσμού υπερβαίνει τις 200 ατμόσφαιρες, η αντοχή στη θερμότητα φτάνει τους 150-250 μοίρες, ανάλογα με τον τύπο των εξαρτημάτων που χρησιμοποιούνται. |
| Κυματοειδής σωλήνας από ανοξείδωτο χάλυβα. Με χαρακτηριστικά κοντά στο χαλκό, είναι 2-3 φορές φθηνότερη και πολύ πιο εύκολη στην εγκατάσταση: η σύνδεση στο εξάρτημα πτύχωσης συναρμολογείται με δύο ρυθμιζόμενα κλειδιά σε 30 δευτερόλεπτα. |
Για αυτόνομα μηχανικά συστήματα, μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα ακόλουθα:
| Εικόνα | Περιγραφή |
| Σωλήνες πολυπροπυλενίου (συνήθως με ενισχυτικό στρώμα - φύλλο ή πολυμερές αναμεμιγμένο με ίνες). Τα πλεονεκτήματά τους είναι το χαμηλό κόστος των σωλήνων και των εξαρτημάτων τους για συγκόλληση χαμηλής θερμοκρασίας. |
| Ανθεκτικό στη θερμότητα και διασυνδεδεμένο πολυαιθυλένιο (PERT και PEX) είναι ιδανικοί σωλήνες για θέρμανση και παροχή νερού στο δάπεδο για συστήματα καλωδίωσης συλλέκτη: πωλούνται σε πηνία μήκους έως 200 μέτρων, γεγονός που επιτρέπει όλες τις συνδέσεις να φέρονται έξω από το στρώμα (βλ. σωλήνες πολυαιθυλενίου για παροχή νερού). |
| Μεταλλικοί-πολυμερείς σωλήνες (σε πτυχώσεις και πρεσαριστά εξαρτήματα) πωλούνται επίσης σε πηνία και παρέχονται με συγκολλημένο αλουμίνιο πυρήνα κολλημένο μεταξύ δύο στρωμάτων PERT ή PEX. Τα πλεονεκτήματά τους είναι η ακαμψία των τοιχωμάτων και η σχετικά υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό (έως 16 kgf / cm2). |
Διακρίνονται συστήματα θέρμανσης με ζεστό νερό:
α) σύμφωνα με το σχέδιο σύνδεσης σωλήνων με συσκευές θέρμανσης:
- ένας σωλήνας με σειριακή σύνδεση συσκευών.
- δύο σωλήνων με παράλληλη σύνδεση συσκευών ·
- παρόμοια με μια σειριακή σύνδεση πρώτα από τα πρώτα μισά των συσκευών και στη συνέχεια για τη ροή του νερού στην αντίθετη κατεύθυνση όλων των δεύτερων μισών τους ·
β) ανάλογα με τη θέση των σωλήνων που συνδέουν συσκευές θέρμανσης κάθετα ή οριζόντια - κάθετα και οριζόντια ·
γ) από την τοποθεσία των αυτοκινητοδρόμων:
- με κορυφαία καλωδίωση κατά την τοποθέτηση της γραμμής τροφοδοσίας πάνω από τις συσκευές θέρμανσης.
Τα κύρια πλεονεκτήματα ενός συστήματος θέρμανσης ενός σωλήνα
Διάγραμμα συστήματος ενός σωλήνα
Το περιγραφόμενο σύστημα θέρμανσης έχει αρκετά σημαντικά πλεονεκτήματα:
- Η ικανότητα μεταφοράς του θερμαινόμενου ψυκτικού μέσου σε ολόκληρη την περίμετρο ενός κτιρίου κατοικιών σε έναν κύκλο μέσω των σωλήνων θέρμανσης. Ένα σύστημα δύο σωλήνων μπορεί να το κάνει αυτό μόνο δύο ή τρεις φορές.
- Η δυνατότητα οργάνωσης του συστήματος θέρμανσης κάτω από το επίπεδο του δαπέδου και κάτω από τις πόρτες εισόδου, γεγονός που απλοποιεί σημαντικά τις οργανωτικές και επισκευές.
- Η παρουσία ενός μόνο σωλήνα με ψυκτικό μέσο οδηγεί σε μεγάλες εξοικονομήσεις στον προϋπολογισμό κατασκευής.
- Δυνατότητα πολύ απλού ελέγχου της θέρμανσης όλων των καλοριφέρ μαζί και ξεχωριστά.
Αυτές οι ιδιότητες ενός μονοσωλήνου συστήματος θέρμανσης επιτρέπουν ένα υψηλής ποιότητας και αξιόπιστο σύστημα θέρμανσης σε πολυώροφα κτίρια.
Πολλαπλή επιτάχυνσης
Παρά όλες τις θετικές πτυχές αυτού του τύπου συστημάτων θέρμανσης, αξίζει να ληφθεί υπόψη μια δυσκολία στη λειτουργία τους.
Ένα σύστημα θέρμανσης ενός σωλήνα μιας μονοκατοικίας λειτουργεί αρκετά άσχημα χωρίς τη χρήση αντλίας, το οποίο θα συμβάλει στη σωστή κυκλοφορία του ψυκτικού μέσω του σωλήνα και των καλοριφέρ. Για να οργανώσετε τη σωστή και αξιόπιστη λειτουργία ενός τέτοιου συστήματος, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε μια πολλαπλή επιτάχυνσης.
Αυτό καθορίζει τη σταθερή θερμοκρασία του ψυκτικού σε κάθε ψυγείο και το επίπεδο θορύβου που είναι αναπόφευκτο όταν χρησιμοποιείτε συστήματα θέρμανσης νερού.
Σε περίπτωση που αυτό το σύστημα θέρμανσης είναι οργανωμένο σε διώροφο κτίριο, δεν υπάρχει ανάγκη εγκατάστασης συλλέκτη επιτάχυνσης. Λόγω του γεγονότος ότι ο σωλήνας θέρμανσης βρίσκεται αρκετά ψηλός, ο οποίος συμβάλλει στη δημιουργία μιας μεγάλης φυσικής πίεσης, ουσιαστικά δεν απαιτείται χρήση αντλιών και συλλέκτη.
10.3. Ακολουθία σχεδιασμού συστήματος θέρμανσης
Αρχικά δεδομένα για σχεδιασμό: σκοπό και τεχνολογία, διάταξη και δομές κτιρίων του κτιρίου. κλιματολογικές συνθήκες και τη θέση του κτηρίου στο έδαφος · πηγή παροχής θερμότητας · θερμοκρασία δωματίου.
Υπολογισμός του θερμικού καθεστώτος. Θερμικός υπολογισμός εξωτερικών περιφράξεων δομών, υπολογισμός θερμικών συνθηκών σε δωμάτια, προσδιορισμός θερμικών φορτίων για θέρμανση (βλ. Ενότητα Ι και Κεφάλαιο 8).
Επιλογή συστήματος. Η επιλογή των παραμέτρων της ψυκτικής και υδραυλικής πίεσης στο σύστημα, ο τύπος των συσκευών θέρμανσης και το διάγραμμα συστήματος (με μελέτη σκοπιμότητας, εάν είναι απαραίτητο).
Σχεδιασμός συστήματος. Τοποθέτηση συσκευών θέρμανσης, ανυψωτικών οδοστρωμάτων, αυτοκινητοδρόμων και άλλων στοιχείων συστήματος. Διαίρεση του συστήματος σε μέρη σταθερής και περιοδικής δράσης, για ρύθμιση ζώνης και προσόψεων. Διορισμός της κλίσης των σωλήνων. σχέδια κίνησης, συλλογής και αφαίρεσης αέρα · αποζημίωση για επιμήκυνση και μόνωση σωλήνων · μέρη καταγωγής και πλήρωσης ανυψωτικών και συστημάτων με νερό. Η επιλογή του τύπου βαλβίδων διακοπής και ελέγχου, η τοποθέτησή του.
Ο σχεδιασμός ολοκληρώνεται σχεδιάζοντας ένα διάγραμμα του συστήματος με την εφαρμογή θερμικών φορτίων συσκευών θέρμανσης και υπολογισμένων περιοχών.
Θερμικός υδραυλικός υπολογισμός του συστήματος. Υδραυλικός υπολογισμός του συστήματος. Θερμικός υπολογισμός σωλήνων και συσκευών (βλ. Κεφ. 9).
Σύστημα τεσσάρων σωλήνων
Το σύστημα τεσσάρων σωλήνων έχει δύο ανεξάρτητα κυκλώματα: το ένα κυκλοφορεί κρύο νερό, το άλλο ζεστό. Ένα πηνίο εκτόξευσης με σύστημα τεσσάρων σωλήνων έχει δύο εναλλάκτες θερμότητας. Παρέχεται κρύο νερό σε εναλλάκτη θερμότητας δύο σειρών και ζεστό νερό παρέχεται σε εναλλάκτη θερμότητας μίας σειράς. Τα συστήματα τριών και τεσσάρων αγωγών παρέχουν τη δυνατότητα παροχής κρύου ή ζεστού νερού σε οποιοδήποτε πηνίο εκτόξευσης, ανάλογα με την ανάγκη. Ωστόσο, σε σύγκριση με ένα σύστημα τριών σωλήνων, ένα σύστημα τεσσάρων σωλήνων δεν έχει απώλειες από την ανάμιξη του ψυκτικού - ψυκτικού. Επιπλέον, το σύστημα τεσσάρων σωλήνων έχει μια πιο σταθερή υδραυλική απόδοση.
| Σχέδιο παροχής θερμότητας από την CHP. |
Στην εικ. Το 1.7 δείχνει ένα διάγραμμα ενός συστήματος τροφοδοσίας θερμότητας τεσσάρων σωλήνων από ένα τριμηνιαίο λέβητα ατμού.
Τα συστήματα ύδρευσης δύο και τεσσάρων σωλήνων χρησιμοποιούνται για την παροχή θερμότητας σε οικιστικά και δημόσια κτίρια. Τα συστήματα δύο σωλήνων μπορούν να είναι είτε κλειστά είτε ανοιχτά, συνήθως με υποσταθμούς θέρμανσης. Τα συστήματα τεσσάρων σωληνώσεων, κατά κανόνα, είναι κλειστά, και μέχρι τον υποσταθμό κεντρικής θέρμανσης, τα δίκτυα θέρμανσης εκτελούνται με δύο αγωγούς, μετά τον σταθμό κεντρικής θέρμανσης σε κτίρια - με τέσσερις αγωγούς. Ο τρόπος λειτουργίας των δικτύων θέρμανσης δύο σωλήνων καθορίζεται με βάση την παροχή θερμικής ενέργειας σε όλους τους καταναλωτές. Σε δίκτυα τεσσάρων αγωγών, τα συστήματα θέρμανσης συνδέονται σε δύο κεντρικά ρεύματα (τροφοδοσία και επιστροφή) και συστήματα παροχής ζεστού νερού σε δύο (τροφοδοσία και κυκλοφορία).
| Ελεγκτής θερμοκρασίας για σύστημα κλιματισμού αέρα-νερού δύο σωλήνων. |
Σε ένα σύστημα κλιματισμού τεσσάρων σωλήνων, η ποσότητα του πρωτογενούς αέρα καθορίζεται σύμφωνα με τις απαιτήσεις των υγειονομικών προτύπων, επομένως, στη ζεστή εποχή, το κρύο που εισάγει δεν αρκεί για τη διατήρηση των απαιτούμενων παραμέτρων αέρα δωμάτιο. Από την άποψη αυτή, εκτός από το κύκλωμα σωληνώσεων ψυκτικού, τοποθετείται ένα άλλο κύκλωμα ψυκτικού. Στην εικ. Το IV.77 δείχνει ένα σχηματικό διάγραμμα ενός συστήματος τεσσάρων σωλήνων. Η λειτουργία του κυκλώματος ζεστού νερού αυτού του συστήματος είναι παρόμοια με τη λειτουργία του κυκλώματος ενός συστήματος δύο σωλήνων. Το κύκλωμα κρύου νερού έχει τη δική του αντλία κυκλοφορίας /, η οποία αντλεί νερό πρώτα στο ψυγείο νερού 4 και μετά στους εναλλάκτες θερμότητας των πηνίων εκτόξευσης.
Η σύνδεση ενός συστήματος παροχής θερμότητας δύο σωλήνων για ανάγκες θέρμανσης και εξαερισμού με ένα σύστημα DHW ενός σωλήνα (ανοικτό κύκλωμα DHW) οδηγεί σε ένα σύστημα παροχής θερμότητας τριών σωλήνων. Το σύστημα τριών σωλήνων νερού χρησιμοποιείται επίσης για την παροχή θερμότητας βιομηχανικών επιχειρήσεων (βιομηχανικές περιοχές) που έχουν τεχνολογικό θερμικό φορτίο αυξημένου δυναμικού και κλειστό κύκλωμα DHW. Σε αυτήν την περίπτωση, για να μειωθεί η αρχική επένδυση κεφαλαίου και να μειωθεί το κόστος λειτουργίας, δύο γραμμές χρησιμοποιούνται ως γραμμές τροφοδοσίας και η τρίτη είναι μια κοινή γραμμή επιστροφής, δηλ. αντί για ένα σύστημα τεσσάρων σωλήνων, έχουμε ένα σύστημα τριών σωλήνων. Κάθε γραμμή τροφοδοσίας πρέπει να συνδέεται με καταναλωτές που είναι ομοιογενείς ως προς το δυναμικό και τον τρόπο κατανάλωσης θερμότητας.
Το σύστημα τεσσάρων σωλήνων έχει δύο ανεξάρτητα κυκλώματα: το ένα κυκλοφορεί κρύο νερό, το άλλο ζεστό. Ένα πηνίο εκτόξευσης με σύστημα τεσσάρων σωλήνων έχει δύο εναλλάκτες θερμότητας. Παρέχεται κρύο νερό σε εναλλάκτη θερμότητας δύο σειρών και ζεστό νερό παρέχεται σε εναλλάκτη θερμότητας μίας σειράς. Τα συστήματα τριών και τεσσάρων αγωγών παρέχουν τη δυνατότητα παροχής κρύου ή ζεστού νερού σε οποιοδήποτε πηνίο εκτόξευσης, ανάλογα με την ανάγκη. Ωστόσο, σε σύγκριση με ένα σύστημα τριών σωλήνων, ένα σύστημα τεσσάρων σωλήνων δεν έχει απώλειες από την ανάμιξη του ψυκτικού - ψυκτικού. Επιπλέον, το σύστημα τεσσάρων σωλήνων έχει μια πιο σταθερή υδραυλική απόδοση.
Το σύστημα τεσσάρων σωλήνων έχει δύο ανεξάρτητα κυκλώματα: το ένα κυκλοφορεί κρύο νερό, το άλλο ζεστό. Ένα πηνίο εκτόξευσης με σύστημα τεσσάρων σωλήνων έχει δύο εναλλάκτες θερμότητας. Παρέχεται κρύο νερό σε εναλλάκτη θερμότητας δύο σειρών και ζεστό νερό παρέχεται σε εναλλάκτη θερμότητας μίας σειράς. Τα συστήματα τριών και τεσσάρων αγωγών παρέχουν τη δυνατότητα παροχής κρύου ή ζεστού νερού σε οποιοδήποτε πηνίο εκτόξευσης, ανάλογα με την ανάγκη. Ωστόσο, σε σύγκριση με ένα σύστημα τριών σωλήνων, ένα σύστημα τεσσάρων σωλήνων δεν έχει απώλειες από την ανάμιξη του ψυκτικού - ψυκτικού. Επιπλέον, το σύστημα τεσσάρων σωλήνων έχει μια πιο σταθερή υδραυλική απόδοση.
