Čini se, što bi moglo biti teško u dizajnu klimatske mreže? Po mišljenju većine, ovo je ili točka grijanja sustava grijanja, ili pojedinačni kotao koji zagrijava tekući nosač topline. Tada voda ili antifriz teče cijevima do radijatora grijanja, gdje se u sobi odvija sekundarna izmjena toplinske energije sa zrakom.
No, iza vanjske jednostavnosti kriju se vrlo složena inženjerska rješenja čiji priručnik za rad i održavanje traje više od desetak stranica.
Toplina u kući ovisi o ispravnoj instalaciji i povremenom održavanju sustava grijanja
Grijanje vode
Najrasprostranjeniji, unatoč pojavi modernijih sustava. Glavna podjela je ovisno i neovisno grijanje. Vrste ožičenja:
- Jednocijev (ovaj se sustav naziva i bifilarni)
- Više krugova: jedan od ožičenja - dvocijevni - uobičajeni je sustav u ovoj kategoriji, zajedno s četvero- i trocijevnim sustavima grijanja
- Ožičenje nazvano razdjelnikom
Rad jednocijevnog sustava
Nosač topline u ovom sustavu je voda. Nakon zagrijavanja, rashladna tekućina prolazi kroz vodeće cijevi. U pogledu razine radne temperature uvjeti ovog sustava su različiti. Osnovni primjer: shema grijanja usponskog sustava bit će jednocijevna s hidrauličkim priključkom i dvocijevna u kontekstu grijaćih uređaja (radijatora) koji u njoj rade. Dijagram povezivanja ovisan je ili otvoren, odnosno ima vertikalni ili vodoravni uspon, kao što je slučaj s bifilarnim sustavom. Rashladna tekućina se zagrijava pomoću autonomnih energetskih elemenata koji su podijeljeni u zavojnice. Veza se optimalno uspostavlja s uzlaznom ili silaznom dionicom cjevovoda.
Horizontalni bifilarni sustavi imaju cjevaste uređaje za grijanje (konvektori, grijaće rebraste ili glatke cijevi, radijator od čelika ili lijevanog željeza itd.) Kada se koristi vodoravni sustav grijanja, nemoguće je prilagoditi temperature jednog ili više uređaja za grijanje - onih kojima je potrebno grijanje Trenutno. Podešavanje je moguće samo za cijeli krug grijanja. Ovi se sustavi uglavnom koriste za grijanje poljoprivrednih objekata.
Prema metodi pomicanja rashladne tekućine, unutarnji sustavi grijanja dijele se na sustave s prirodnom i prisilnom cirkulacijom (tlak u sustavu održava se pomoću cirkulacijske pumpe). U slučaju prirodne cirkulacije postoje podvrste - s gornjim punjenjem i s donjim punjenjem. Instalacije s gornjim punjenjem rade prema shemi: podizanje zagrijane rashladne tekućine prema gore duž opskrbnog vertikalnog uspona i distribucija u vodoravne cjevovode, a zatim na radijatore. Nakon što se toplinska energija prenese na uređaje i dalje u sobni zrak, jača ohlađena voda odlazi u kotlovsku jedinicu.
Kroz glavni cjevovod rashladna tekućina može se usmjeriti na razne načine, slijepom ili prolaznom shemom. Kada se koristi slijepa shema, zagrijana rashladna tekućina iz kotla ima suprotan smjer u odnosu na ohlađenu vodu. "Znak" ovog sustava je prisutnost jednog ili više povratnih pojava ili cirkulacijskih prstenova. U slučaju kada su radijatori grijanja smješteni uz kotao, duljine petlji se smanjuju. Sukladno tome, s udaljenošću od glavnog uspona, duljine cirkulacijskih prstenova se povećavaju.Stoga je najprikladnija shema u kojoj se cirkulacijski prstenovi minimalno uklanjaju iz autonomne jedinice kotla. Idealno je da ovo nije jedan prošireni sustav, već nekoliko kraćih.
Cijevi
Koje cijevi se mogu koristiti za grijanje i opskrbu toplom vodom?
Odvojimo, takoreći, muhe od kotleta: centralizirani (s čvorovima dizala) i autonomni inženjerski sustavi postavljaju potpuno drugačije zahtjeve za materijalima.
Za centralno grijanje normalna temperatura je do + 95 ° C pri tlaku od 4-5 atmosfera, što je već vrlo blizu granicama mogućnosti polimernih materijala. Na dovodu tople vode, nominalna temperatura je niža (75 ° C), ali je pritisak veći (do 6 kgf / cm2). Sliku pogoršava velika vjerojatnost odstupanja od standardnih vrijednosti i pojava vodenog čekića.
Puknuće cijevi tijekom vodenog udara
U autonomnim sustavima grijanja održava se tlak do 2,5 kgf / cm2 pri temperaturama do 75-80 ° C, na autonomnom opskrbi toplom vodom - do 4,5 kgf / cm2 pri 60-75 ° C. Parametri su stabilni, vodeni čekić je isključen (točnije, može ih stvoriti samo vlasnik kuće, što nije u njegovom interesu).
U ovom videu naučit ćete o cijevima za grijanje i opskrbu vodom.
Za centralno opskrbu toplom vodom i grijanje koriste se:
| Slika | Opis |
| Pocinčana (pocinčana čelična cijev). Za razliku od crnog čelika, on ne obrasta naslagama i ne korodira. Samo za ugradnju na navoje: zavarivanje razbija antikorozivni premaz. |
| Bakrena cijev. Montira se na lemljene utičnice, preso i preso. Vlačna čvrstoća prelazi 200 atmosfera, toplinska otpornost doseže 150-250 stupnjeva, ovisno o vrsti korištenog okova. |
| Valovita cijev od nehrđajućeg čelika. S karakteristikama bliskim bakru, 2-3 puta je jeftiniji i mnogo je jednostavniji za instalaciju: spoj na steznom priključku sastavlja se s dva podesiva ključa u 30 sekundi. |
Za autonomne inženjerske sustave može se koristiti sljedeće:
| Slika | Opis |
| Polipropilenske cijevi (obično s ojačavajućim slojem - folijom ili polimerom pomiješanim s vlaknima). Njihove su prednosti niska cijena samih cijevi i okova za zavarivanje pri niskim temperaturama. |
| Toplinski otporan i umreženi polietilen (PERT i PEX) idealne su cijevi za grijanje i opskrbu vodom u podu za kolektorske ožičene sustave: prodaju se u zavojnicama duljine do 200 metara, što omogućuje izvođenje svih veza izvan estriha (vidi Polietilenske cijevi za opskrbu vodom). |
| Metalno-polimerne cijevi (na steznim spojnicama i prešama) također se prodaju u zavojnicama, a isporučuju se s aluminijski zavarenom jezgrom zalijepljenom između dva sloja PERT-a ili PEX-a. Njihove su prednosti krutost stijenke i relativno velika vlačna čvrstoća (do 16 kgf / cm2). |
Sustavi grijanja tople vode razlikuju se:
a) prema shemi za spajanje cijevi s uređajima za grijanje:
- jednocijev sa serijskim spajanjem uređaja;
- dvocijev s paralelnim spajanjem uređaja;
- bifilar sa serijskim priključkom prije svega prve polovice uređaja, zatim za protok vode u suprotnom smjeru od svih njihovih drugih polovica;
b) prema položaju cijevi koje povezuju uređaje za grijanje okomito ili vodoravno - okomito i vodoravno;
c) prema položaju autocesta:
- s gornjim ožičenjem pri polaganju dovodnog voda iznad uređaja za grijanje;
Glavne prednosti jednocijevnog sustava grijanja
Dijagram sustava s jednim cijevima
Opisani sustav grijanja ima nekoliko značajnih prednosti:
- Sposobnost prijenosa grijane rashladne tekućine po cijelom obodu stambene zgrade u jednom krugu kroz cijevi za grijanje. Dvocijevni sustav to može učiniti samo dva ili čak tri puta;
- Mogućnost organiziranja sustava grijanja ispod razine poda i ispod ulaznih vrata, što uvelike pojednostavljuje organizacijske i popravne radove;
- Prisutnost samo jedne cijevi s rashladnom tekućinom dovodi do velikih ušteda u građevinskom proračunu;
- Mogućnost prilično jednostavne kontrole grijanja svih radijatora zajedno i odvojeno.
Ove kvalitete jednocijevnog sustava grijanja omogućuju visokokvalitetni i pouzdani sustav grijanja u višespratnicama.
Raznolikost ubrzanja
Unatoč svim pozitivnim aspektima ove vrste sustava grijanja, vrijedi razmotriti jednu poteškoću u njihovom radu.
Jednocijevni sustav grijanja jednokatne kuće prilično loše funkcionira bez upotrebe pumpe, što će pridonijeti ispravnoj cirkulaciji rashladne tekućine kroz cijev i radijatore. Da bi se organizirao ispravan i pouzdan rad takvog sustava, potrebno je ugraditi razvodnik za ubrzanje.
To određuje konstantnu temperaturu rashladne tekućine u svakom radijatoru i razinu buke koja je neizbježna pri korištenju sustava za grijanje vode.
U slučaju da je ovaj sustav grijanja organiziran u dvokatnici, nema potrebe za ugradnjom kolektora za ubrzanje. S obzirom na činjenicu da je cijev za grijanje smještena prilično visoko, što pridonosi stvaranju velikog prirodnog tlaka, upotreba dodatnih pumpi i kolektora praktički nije potrebna.
10.3. Slijed dizajna sustava grijanja
Početni podaci za dizajn: namjena i tehnologija, raspored i građevinske strukture zgrade; klimatski uvjeti i položaj zgrade na tlu; izvor opskrbe toplinom; sobna temperatura.
Proračun toplinskog režima. Toplinski proračun vanjskih ograda konstrukcija, proračun toplinskih uvjeta u sobama, određivanje toplinskih opterećenja za grijanje (vidi Odjeljak I i Poglavlje 8).
Izbor sustava. Izbor parametara rashladne tekućine i hidrauličkog tlaka u sustavu, vrsta uređaja za grijanje i shema sustava (sa studijom izvedivosti, ako je potrebno).
Dizajn sustava. Postavljanje uređaja za grijanje, uspona, autocesta i ostalih elemenata sustava. Podjela sustava na dijelove stalnog i periodičnog djelovanja, za zonsku i frontalnu regulaciju. Imenovanje nagiba cijevi; sheme kretanja, sakupljanja i uklanjanja zraka; naknada za produljenje i izolaciju cijevi; mjesta spuštanja i punjenja uspona i sustava vodom. Izbor vrste zapornih i upravljačkih ventila, njegov smještaj.
Dizajn je dovršen crtanjem dijagrama sustava s primjenom toplinskih opterećenja uređaja za grijanje i izračunatih površina.
Termički hidraulički proračun sustava. Hidraulički proračun sustava. Toplinski proračun cijevi i uređaja (vidi pogl. 9).
Četverocijevni sustav
Četverocijevni sustav ima dva neovisna kruga: jedan cirkulira hladnu vodu, drugi vruću. Izbacivačka zavojnica s četverocijevnim sustavom ima dva izmjenjivača topline. Hladna voda dovodi se do dvorednog izmjenjivača topline, a topla voda do jednorednog izmjenjivača topline. Trocijevni i četverocijevni sustavi pružaju mogućnost opskrbe hladnom ili toplom vodom bilo koje zavojnice za izbacivanje, ovisno o potrebi. Međutim, u usporedbi s trocijevnim sustavom, četverocijevni sustav nema gubitke zbog miješanja topline i rashladnog sredstva. Uz to, četverocijevni sustav ima stabilnije hidrauličke performanse.
| Shema opskrbe toplinom iz CHP. |
Na sl. 1.7 prikazuje dijagram četverocijevnog sustava za opskrbu toplinom iz tromjesečne parne kotlovnice.
Vodeni dvo- i četverocijevni sustavi koriste se za opskrbu toplinom stambenih i javnih zgrada. Dvocijevni sustavi mogu biti ili zatvoreni ili otvoreni, obično s lokalnim toplotnim podstanicama. Četverocijevni sustavi u pravilu su zatvoreni, a do trafostanice za centralno grijanje, grijaće mreže izvode se dvocijevnim, nakon centralne toplinske stanice do zgrada - četverocijevnim. Način rada dvocijevnih toplinskih mreža uspostavlja se na temelju pružanja toplinske energije svim potrošačima. U četverocijevnim mrežama sustavi grijanja spojeni su na dvije mreže (opskrba i povratak), a sustavi opskrbe toplom vodom na dvije (opskrba i cirkulacija).
| Regulator temperature za dvocijevni klimatizacijski sustav zrak-voda. |
U četverocijevnom sustavu klimatizacije voda, količina primarnog zraka određuje se u skladu sa zahtjevima sanitarnih standarda, stoga u toploj sezoni hladnoća koju uvodi nije dovoljna za održavanje potrebnih parametara zraka u soba. S tim u vezi, pored kruga cjevovoda rashladne tekućine, postavljen je još jedan krug rashladne tekućine. Na sl. IV.77 prikazuje shematski dijagram četverocijevnog sustava. Rad kruga tople vode ovog sustava sličan je radu dvocijevnog sustava. Krug hladne vode ima vlastitu cirkulacijsku pumpu / koja pumpa vodu prvo u hladnjak vode 4, a zatim u izmjenjivače topline zavojnica za izbacivanje.
Spajanje dvocijevnog sustava opskrbe toplinom za potrebe grijanja i ventilacije s jednocijevnim sustavom PTV-a (otvoreni krug PTV-a) dovodi do trocijevnog sustava opskrbe toplinom. Trocijevni sustav vode koristi se i za opskrbu toplinom industrijskih poduzeća (industrijska područja) s tehnološkim toplinskim opterećenjem povećanog potencijala i zatvorenim krugom PTV-a. U ovom slučaju, da bi se smanjilo početno kapitalno ulaganje i smanjili troškovi rada, dvije linije se koriste kao napojne linije, a treća je uobičajena povratna linija, tj. umjesto sustava s četiri cijevi, dobivamo sustav s tri cijevi. Svaka opskrbna linija treba biti povezana s potrošačima koji su homogeni u potencijalu i načinu potrošnje topline.
Četverocijevni sustav ima dva neovisna kruga: jedan cirkulira hladnu vodu, drugi vruću. Izbacivačka zavojnica s četverocijevnim sustavom ima dva izmjenjivača topline. Hladna voda dovodi se do dvorednog izmjenjivača topline, a topla voda do jednorednog izmjenjivača topline. Trocijevni i četverocijevni sustavi pružaju mogućnost opskrbe hladnom ili toplom vodom bilo koje zavojnice za izbacivanje, ovisno o potrebi. Međutim, u usporedbi s trocijevnim sustavom, četverocijevni sustav nema gubitke zbog miješanja topline i rashladnog sredstva. Uz to, četverocijevni sustav ima stabilnije hidrauličke performanse.
Četverocijevni sustav ima dva neovisna kruga: jedan cirkulira hladnu vodu, drugi vruću. Izbacivačka zavojnica s četverocijevnim sustavom ima dva izmjenjivača topline. Hladna voda dovodi se do dvorednog izmjenjivača topline, a topla voda do jednorednog izmjenjivača topline. Trocijevni i četverocijevni sustavi pružaju mogućnost opskrbe hladnom ili toplom vodom bilo koje zavojnice za izbacivanje, ovisno o potrebi. Međutim, u usporedbi s trocijevnim sustavom, četverocijevni sustav nema gubitke zbog miješanja topline i rashladnog sredstva. Uz to, četverocijevni sustav ima stabilnije hidrauličke performanse.
