Systemy ogrzewania powietrznego do prywatnego domu

Pompy ciepła i klimatyzatory kanałowe

Czasami można znaleźć połączone systemy klimatyzacji, w skład których wchodzą takie elementy, jak:

• Klimatyzator kanałowy, który w zależności od pogody jest w stanie ogrzać, schłodzić i osuszyć powietrze.
• Filtr przeciwpyłowy.
• Filtr ultrafioletowy dezynfekujący powietrze.
• System wentylacji nawiewno-wywiewnej.

Klimatyzatory kanałowe

W tym przypadku źródłem energii cieplnej jest energia elektryczna. Studiując recenzje, można zauważyć, że taki schemat pracy jest bardzo wygodny. W końcu masz tylko jedną jednostkę sterującą, która kontroluje absolutnie wszystkie parametry z jednego punktu. W porównaniu z tradycyjnym systemem, gdzie wentylator jest gdzieś na poddaszu, klimatyzatory są w pokojach, a ogrzewanie powietrza rurami jest gdzie indziej, wtedy taki system wydaje się bardziej przemyślany i ulepszony.

Ponadto dzięki tak połączonemu systemowi możesz uratować wnętrze lokalu.Rzeczywiście, w tym przypadku widoczne będą tylko kratki wentylacyjne, ponieważ ogrzewanie powietrzne, jak widać na zdjęciu, nie wymaga instalacji okablowania i grzejników.

Wylot ciepłego powietrza do systemu ogrzewania powietrznego

Oczywiście istnieje kilka wad tego rodzaju schematu. Koszt gotowego systemu jest dość wysoki. Na przykład, jeśli do ogrzewania weźmiemy chińskie klimatyzatory kanałowe o mocy cieplnej 15 kWh, będą one kosztować około 70 000 rubli.

Jednostka zewnętrzna, która pobiera ciepło z powietrza atmosferycznego, może pracować w temperaturze nie niższej niż -15 - -25 stopni Celsjusza. A wraz ze spadkiem temperatury na zewnątrz wydajność systemu będzie się tylko zmniejszać.

Alternatywą dla takiego systemu jest geotermalna pompa ciepła. Tak więc, jeśli zimą powietrze ochładza się do bardzo niskich temperatur, to poniżej głębokości zamarzania ziemia jest stale nagrzewana do 8-12 stopni. Wymiennik ciepła o wystarczającej powierzchni jest zanurzony w ziemi - a Ty będziesz mieć prawie nieskończone zasoby ciepła, które musisz wpompować do swojego domu.

Najnowsze systemy grzewcze

Przykładem dość przystępnego, a jednocześnie skutecznego systemu, odpowiedniego zarówno do domu wiejskiego, jak i mieszkania, jest elektryczne ogrzewanie podłogowe. Po poniesieniu stosunkowo niewielkich nakładów na instalację takiego ogrzewania można zaopatrzyć dom w ciepło i nie kupować kotłów. Jedyną wadą jest koszt energii elektrycznej. Ale biorąc pod uwagę, że nowoczesne ogrzewanie podłogowe jest dość ekonomiczne, tak, jeśli masz licznik wielotaryfowy, ta opcja może być do przyjęcia.

Na przykład.Podczas montażu elektrycznego ogrzewania podłogowego stosuje się 2 rodzaje grzejników: cienką folię polimerową z powlekanymi elementami węglowymi lub przewód grzejny.

W południowych regionach o wysokiej aktywności słonecznej dobrze sprawdza się inny nowoczesny system grzewczy. Są to wodne kolektory słoneczne montowane na dachach budynków lub innych otwartych miejscach. W nich, przy minimalnych stratach, woda jest podgrzewana bezpośrednio ze słońca, po czym jest podawana do domu. Jeden problem - kolektory są absolutnie bezużyteczne w nocy, a także w regionach północnych.

Różne systemy solarne, które pobierają ciepło z ziemi, wody i powietrza i przekazują je do prywatnego domu to instalacje, w których wdrażane są najnowocześniejsze technologie grzewcze. Zużywając tylko 3-5 kW energii elektrycznej jednostki te są w stanie „pompować” z zewnątrz 5-10 razy więcej ciepła, stąd nazwa – pompy ciepła. Co więcej, za pomocą tej energii cieplnej możesz podgrzać chłodziwo lub powietrze - według własnego uznania.

Przykładem powietrznej pompy ciepła jest konwencjonalny klimatyzator, zasada działania jest dla nich taka sama. Tylko system słoneczny równie dobrze ogrzewa dom na wsi zimą i chłodzi latem.

Wiadomo, że im bardziej wydajna innowacja w systemie grzewczym, tym jest droższa, choć wymaga niższych kosztów eksploatacji. I odwrotnie, nowoczesne elektryczne systemy grzewcze, które są tanie w instalacji, sprawiają, że płacimy później za zużywaną przez nas energię elektryczną. Pompy ciepła są tak drogie, że nie są dostępne dla większości mieszkańców przestrzeni postsowieckiej.

Drugim powodem, dla którego właściciele domów skłaniają się ku tradycyjnym systemom, jest bezpośrednia zależność nowoczesnych urządzeń grzewczych od dostępności energii elektrycznej.Dla mieszkańców odległych terenów fakt ten odgrywa dużą rolę, ponieważ wolą budować piece ceglane i ogrzewać dom drewnem.

Zasada działania i rodzaje ogrzewania powietrznego

Musisz wiedzieć, że istnieją dwa różne rodzaje ogrzewania powietrznego, z których każdy może być zastosowany w praktyce.

Pierwszy jest realizowany w systemach z grzałką. Jest to zasadniczo podobne do ogrzewania ciekłym nośnikiem ciepła, z tą różnicą, że zamiast cieczy stosuje się ogrzane powietrze. Nagrzewnica kanałowa ogrzewa powietrze, które przechodzi specjalnymi rurami do ogrzewanych pomieszczeń.

Kanały powietrzne wypełnione gorącym powietrzem ogrzewają pomieszczenie. Takie systemy są dziś mało używane, ponieważ kanały są nieuchronnie uszkadzane podczas pracy. W wyniku naprzemiennego ogrzewania z chłodzeniem kanały powietrzne rozszerzają się lub zwężają, co osłabia połączenia, aw ścianach pojawiają się pęknięcia.

Prowadzi to do naruszenia procesu dystrybucji powietrza, aw rezultacie do nierównomiernego ogrzewania pomieszczeń, co jest niepożądane. System ogrzewania na wolnym powietrzu jest uważany za bardziej praktyczny.

Nagrzewnica powietrza ma wiele wspólnego z tradycyjnym typem wody i rzadziej stosowaną parą. Główną różnicą jest brak standardowych urządzeń grzewczych - grzejników.

Zasada jego działania jest następująca. Generator ciepła ogrzewa powietrze, które jest dostarczane systemem rur do ogrzewanych pomieszczeń. Tutaj wychodzi na zewnątrz i miesza się z powietrzem obecnym w pomieszczeniu, podnosząc w nim temperaturę.

Schłodzone powietrze jest kierowane w dół, gdzie wchodzi do specjalnych rur, a przez nie ponownie wchodzi do generatora ciepła w celu ogrzewania.

Chłodziwo systemów ogrzewania powietrznego należy do kategorii wtórnej, ponieważ. wcześniej jest ogrzewany przez chłodziwo pierwotne - parę lub wodę (+)

W zależności od promienia działania systemu grzewczego z ogrzanym powietrzem dzieli się je na lokalne i centralne. Te pierwsze obejmują obwody przeznaczone do obsługi jednego obiektu (domku, pokoju, dwóch lub więcej sąsiadujących lokali), drugie to budynki mieszkalne, obiekty użyteczności publicznej i przemysłowe

Wszystkie systemy są podzielone na schematy z pełną recyrkulacją chłodziwa, z częściową recyrkulacją i przepływem bezpośrednim.

Systemy lokalne z pełną recyrkulacją powietrza są kanałowe (a) i bezkanałowe (b). Są to schematy z naturalnym ruchem ogrzanego powietrza. Jeśli ogrzewanie jest połączone z wentylacją, stosuje się inne schematy (c, d) z częściową recyrkulacją. W zależności od tego, jaka część powietrza miesza się z masą powietrza w pomieszczeniu bez przemieszczania się przez kanały

Wszystkie systemy centralne należą do kategorii bezpośredniego przepływu. Dla nich czynnik chłodzący powietrze jest podgrzewany w centrali grzewczej budynku, a następnie dostarczany do lokalu za pośrednictwem dystrybutorów powietrza. Schematy centralne to tylko kanały.

Systemy z jednorazowym przepływem powietrza są zbyt kosztowne dla sektora prywatnego. Umieszczane są tam, gdzie budowana jest wentylacja, która przetwarza masę powietrza równą objętości masą powietrza potrzebną do ogrzewania.

Centralne ogrzewanie powietrzne jest aranżowane w branżach, które produkują lub wykorzystują w produkcji materiały palne, toksyczne, wybuchowe itp. Substancje.W aranżacji domów wiejskich ten typ jest stosowany, gdy wymagany jest transport ogrzanego powietrza na duże odległości.

Organizacja programu dla prywatnych handlowców jest niepraktyczna ze względu na konieczność użycia wydajnego sprzętu wentylacyjnego.

Jak to działa?

Zasada działania systemu powietrznego opiera się na wykorzystaniu generatora ciepła, w którego wymienniku ciepła powietrze jest podgrzewane do optymalnych wartości 50-60C. Następnie gorące strumienie są rozprowadzane przez kanał i przenoszone do pomieszczeń, równomiernie je ogrzewając. System posiada również w swojej konstrukcji specjalne otwory w postaci krat wbudowanych w ściany lub podłogę. Za ich pośrednictwem schłodzone powietrze powraca do generatora ciepła kanałami powietrznymi. Można więc powiedzieć, że takie urządzenie działa jednocześnie jako element grzejny, wentylator i wymiennik ciepła.

Systemy powietrzne często działają przy użyciu pompy ciepła lub palnika gazowego, ale czasami powietrze jest ogrzewane gorącą wodą pochodzącą z centralnej komunikacji. Szybkość ogrzewania pomieszczeń z reguły zależy od ich wielkości. Dlatego przepływ powietrza może wynosić od 1000 do 4000 m3 na godzinę pod warunkiem, że ciśnienie w układzie wynosi co najmniej 150 Pa. W celu zminimalizowania strat ciepła w dużych pomieszczeniach urządzenie uzupełniono o pomocnicze elementy termiczne. Dodatkowo zaleca się instalowanie kanałów powietrznych o długości do 30 m, skracają one drogę przepływu powietrza utrzymując jego temperaturę.

Efekt operacyjny systemu zwiększa się również poprzez zainstalowanie jednostek klimatyzacyjnych. Dzięki takiemu schematowi w zimnych porach lokal dobrze się nagrzeje, a latem - ochłodzi.Pozwoli to na utrzymanie stałego mikroklimatu sprzyjającego mieszkaniu w domu.

1 Ogrzewanie powietrzne w domu – jest wiele zalet, ale kilka wad

Wiele nowoczesnych systemów grzewczych ma dość poważne wady. Zmusza to właścicieli nieruchomości do poszukiwania bardziej wydajnych opcji ogrzewania. W ostatnich latach dużą popularność zaczęły zdobywać systemy powietrzne, które w równym stopniu ogrzewają zarówno duże pomieszczenia (zarówno mieszkalne, jak i przemysłowe czy administracyjne), jak i bardzo małe domy wielopokojowe. Ten rodzaj ogrzewania charakteryzuje się następującymi zaletami:

1. 1. Nie ma potrzeby wydawania pieniędzy na zakup rur i grzejników, a także na ich montaż.
2. 2. Sprawność systemów powietrznych zbliża się do 90%.
3. 3. Możliwość zorganizowania w ramach jednego projektu kompleksu kombinowanego do utrzymania wymaganej temperatury w prywatnym domu (klimatyzacja plus ogrzewanie).
4. 4. Pełne bezpieczeństwo eksploatacji sprzętu. Rozważane przez nas systemy są wyposażone w bardzo czułą automatykę. To ona co sekundę kontroluje działanie ogrzewania. W momencie wystąpienia awarii, istnieje niebezpieczeństwo wycieku, automatyka wyłącza instalacje powietrza zużytego.
5. 5. Niskie zużycie energii, przystępny koszt i szybki zwrot zainstalowanych urządzeń grzewczych. Ogrzewanie powietrzne dla każdego prywatnego domu będzie naprawdę opłacalne i ekonomiczne.
6. 6. Estetyka. Mieszkanie nie musi być zagracone kaloryferami i łączącymi je autostradami. Dzięki temu całą wolną przestrzeń w pokojach można wykorzystać do stworzenia szykownych wnętrz.
7. 7. Łatwa obsługa.Uruchomienie systemu, wybór wymaganego trybu jego pracy, zatrzymanie sprzętu i wiele innych procesów odbywa się w trybie automatycznego sterowania. Prawdopodobieństwo popełnienia błędu przez osobę podczas korzystania z ogrzewania powietrznego zmniejsza się w rzeczywistości do zera.

Ponadto opisany rodzaj ogrzewania jest trwały i niezawodny. Jeśli projekt ogrzewania zostanie sporządzony poprawnie, instalacja zostanie zakończona bez błędów, a regularna konserwacja zostanie wykonana na czas, sieć przetrwa 20–25 lat bez najmniejszego wypadku. Zwracamy również uwagę na wyjątkowo wysokie tempo nagrzewania powietrza. W przypadkach, gdy temperatura w pomieszczeniu była zerowa lub ujemna, po uruchomieniu sprzętu, pełne nagrzanie pomieszczenia zajmuje maksymalnie 30-40 minut.

Ogrzewanie powietrzne w domu

Wadą ogrzewania powietrznego jest konieczność dość częstej (i koniecznie regularnej) konserwacji. Kolejną wadą jest zależność energetyczna opisywanych kompleksów. Sprzęt zasilany jest energią elektryczną. Jeśli w domu nie będzie światła, system się zatrzyma. Jest tylko jeden sposób rozwiązania tego problemu - zadbać o zainstalowanie dodatkowego (autonomicznego) źródła energii elektrycznej.

Ogrzewanie parowe

kocioł podgrzewa wodę do temperatury, w której woda zamienia się w parę.zbiorową i bezpośrednią.

Zalety ogrzewania parowego:

• niedrogi montaż i kompaktowe wymiary
• brak strat ciepła w wymiennikach ciepła
• wysoka wymiana ciepła
• para w przeciwieństwie do wody nie zamarza w rurach
• gospodarka

Wady ogrzewania parowego:

• para stopniowo niszczy rury
• nie ma możliwości płynnej regulacji temperatury podczas wizyty
• powierzchnia grzejników nagrzewa się do wysokiej temperatury i przy przypadkowym dotknięciu można się poparzyć

Etapy przygotowania do instalacji ogrzewania parowego:

I etap: wybierz kocioł parowy. Jego moc jest zbliżona do mocy bojlera wodnego. Pracuje również na gazie ziemnym, paliwach stałych i płynnych.

II etap: wybierz rury, przez które będzie przepływać para. Rury stalowe są dobre dla każdego, ale mają niskie właściwości antykorozyjne. Rurociągi ocynkowane i nierdzewne są dobrze odporne na korozję, ale są dość drogie. Rury miedziane mają tę samą wadę, ale są łatwe do wbudowania w ściany, dobrze znoszą wysoką temperaturę i ciśnienie. Rury z tworzyw sztucznych są niebezpieczne w użyciu, ponieważ nie wytrzymują ciśnienia. Podstawowym warunkiem, niezależnie od materiału rury, jest kupowanie rur fabrycznych. Konieczne jest montowanie ich między sobą w budynku, a nie na ulicy.

III etap: wykonujemy schemat urządzenia przyszłego systemu grzewczego. Uwzględniana jest całkowita długość rurociągu ze wszystkimi odgałęzieniami, materiał, z którego zostanie wykonany, oprzyrządowanie, zawory bezpieczeństwa i odcinające, liczba trójników i przejść. Ponownie wszystko to mogą zrobić pracownicy firmy, w której kupisz wszystko, czego potrzebujesz.

IV etap: zainstaluj kocioł parowy. Pomieszczenie, w którym zostanie umieszczony, musi mieć co najmniej 2,2 metra wysokości. Odległość od ściany do kotła musi wynosić co najmniej metr. Ściany powinny być murowane lub wyłożone płytkami ognioodpornymi. Pomieszczenie musi mieć okno i system wentylacji. Kocioł montowany jest poniżej poziomu grzejników. Umożliwi to podniesienie się pary, a nagromadzony kondensat automatycznie spłynie z powrotem do kotła.Wraz z kotłem instalowane są czujniki, zawory, bezpieczniki i inne urządzenia.

V etap: przeprowadzana jest instalacja grzejników. Muszą mieć co najmniej 7 kolan. Można je przymocować do ściany za pomocą wiertarki, dziurkacza i śrubokrętów. Grzejniki montuje się w systemie grzewczym za pomocą połączenia gwintowego lub spawania. Szczelność jest niezbędna! W przeciwnym razie z grzejników wycieknie para. Montaż rur odbywa się nie wcześniej niż montaż grzejników.

Cechy systemu ogrzewania z bezpośrednim przepływem

W systemie z przepływem bezpośrednim powietrze jest pobierane z ulicy, ogrzewane grzejnikiem i po rozprowadzeniu w całym domu jest ponownie odprowadzane na ulicę kanałami wyciągowymi. Taki schemat jest dobry, ponieważ do pomieszczeń stale dostaje się czyste i świeże powietrze, a zanieczyszczenia, nieprzyjemne zapachy i nadmiar wilgoci są nieodwołalnie usuwane.

Ale wraz z nimi znaczna część ciepła również ucieka do rury, co prowadzi do nadmiernego zużycia paliwa. Aby pozbyć się tej wady stosuje się systemy z rekuperacją, w których ciepło powietrza usuwanego przez powietrze wywiewane w specjalnym wymienniku ciepła jest przekazywane do nowo napływającego powietrza świeżego.

Jak podłączyć kocioł na paliwo stałe

Kanoniczny schemat podłączenia kotła na paliwo stałe zawiera dwa główne elementy, które pozwalają mu niezawodnie działać w systemie grzewczym prywatnego domu. Jest to grupa bezpieczeństwa i zespół mieszający oparty na zaworze trójdrogowym z głowicą termiczną i czujnikiem temperatury, pokazany na rysunku:

Notatka. Zbiornik wyrównawczy zwykle nie jest tutaj pokazany, ponieważ może być umieszczony w różnych miejscach w różnych systemach grzewczych.

Przedstawiony schemat pokazuje jak prawidłowo podłączyć urządzenie i powinien zawsze towarzyszyć każdemu kotłowi na paliwo stałe, najlepiej nawet na pellet. Wszędzie można znaleźć różne ogólne schematy ogrzewania - z akumulatorem ciepła, pośrednim kotłem grzewczym lub strzałką hydrauliczną, na której to urządzenie nie jest pokazane, ale musi tam być. Więcej na ten temat w filmie:

Zadaniem grupy bezpieczeństwa, instalowanej bezpośrednio na wylocie rury wlotowej kotła na paliwo stałe, jest automatyczne rozładowanie ciśnienia w sieci, gdy wzrośnie powyżej ustawionej wartości (zwykle 3 bary). Odbywa się to za pomocą zaworu bezpieczeństwa, a oprócz tego element wyposażony jest w automatyczny odpowietrznik i manometr. Pierwszy uwalnia powietrze, które pojawia się w chłodziwie, drugi służy do kontroli ciśnienia.

Uwaga! Na odcinku rurociągu między grupą bezpieczeństwa a kotłem nie wolno montować żadnych zaworów odcinających

Jak działa schemat

Zespół mieszający, który chroni generator ciepła przed kondensatem i ekstremalnymi temperaturami, pracuje według następującego algorytmu, począwszy od rozpalenia:

1. Drewno opałowe właśnie się rozpala, pompa jest włączona, zawór z boku instalacji grzewczej jest zamknięty. Chłodziwo krąży w małym okręgu przez obejście.
2. Gdy temperatura w rurociągu powrotnym wzrośnie do 50-55°C, gdzie znajduje się zdalny czujnik napowietrzny, głowica termiczna na swoje polecenie zaczyna naciskać trzpień zaworu trójdrożnego.
3. Zawór powoli się otwiera i zimna woda stopniowo wpływa do kotła mieszając się z ciepłą wodą z obejścia.
4. Gdy wszystkie grzejniki nagrzewają się, ogólna temperatura wzrasta, a następnie zawór całkowicie zamyka obejście, przepuszczając cały czynnik chłodzący przez wymiennik ciepła jednostki.

Ten schemat orurowania jest najprostszy i najbardziej niezawodny, możesz go bezpiecznie zainstalować samodzielnie, a tym samym zapewnić bezpieczną pracę kotła na paliwo stałe. W związku z tym istnieje kilka zaleceń, szczególnie w przypadku wiązania pieca opalanego drewnem w prywatnym domu za pomocą rur z polipropylenu lub innych polimerów:

1. Wykonać odcinek rury od kotła do grupy bezpieczeństwa z metalu, a następnie ułożyć plastik.
2. Grubościenny polipropylen nie przewodzi dobrze ciepła, dlatego czujnik górny będzie szczerze kłamie, a zawór trójdrożny się spóźni. Aby urządzenie działało prawidłowo, obszar między pompą a generatorem ciepła, w którym znajduje się miedziana żarówka, również musi być metalowy.

Kolejnym punktem jest miejsce instalacji pompy obiegowej. Najlepiej, żeby stał tam, gdzie jest pokazany na schemacie - na linii powrotnej przed kotłem opalanym drewnem. Ogólnie rzecz biorąc, możesz podłączyć pompę do zasilania, ale pamiętaj, co zostało powiedziane powyżej: w sytuacji awaryjnej w rurze zasilającej może pojawić się para. Pompa nie może pompować gazów, dlatego jeśli dostanie się do niej para, cyrkulacja chłodziwa zostanie zatrzymana. Przyspieszy to ewentualną eksplozję kotła, ponieważ nie będzie on chłodzony przez wodę płynącą z powrotu.

Sposób na obniżenie kosztów spinania

Schemat ochrony przed kondensatem można obniżyć kosztowo instalując trójdrożny zawór mieszający o uproszczonej konstrukcji, który nie wymaga podłączenia dołączonego czujnika temperatury i głowicy termicznej. Element termostatyczny jest już w nim zainstalowany, ustawiony na stałą temperaturę mieszanki 55 lub 60 ° C, jak pokazano na rysunku:

Specjalny zawór 3-drogowy do urządzeń grzewczych na paliwo stałe HERZ-Teplomix

Notatka. Podobne zawory utrzymujące stałą temperaturę zmieszanej wody na wylocie i przeznaczone do montażu w obiegu pierwotnym kotła na paliwo stałe produkowane są przez wiele znanych marek - Herz Armaturen, Danfoss, Regulus i inne.

Montaż takiego elementu zdecydowanie pozwala zaoszczędzić na orurowaniu kotła TT. Ale jednocześnie traci się możliwość zmiany temperatury chłodziwa za pomocą głowicy termicznej, a jej odchylenie na wylocie może osiągnąć 1–2 °C. W większości przypadków te niedociągnięcia nie są znaczące.