Ogrzewanie piecowe (powietrzne)
Historia systemów grzewczych
O czym myślisz, jeśli chodzi o Twój dom? Oczywiście o rodzinie i przyjaciołach, o tym, jak dobrze czujesz się w ich otoczeniu, o miłości, którą ci okazują, o uczuciach, które do nich żywisz ... A także o dużym, jasnym domu, w którym jest czysto, przytulnie i ciepło. Ciepło duszy i ciepło fizyczne - tak niewiele, a jednocześnie tyle potrzeba, aby Twój dom stał się prawdziwą oazą komfortu i dobrego samopoczucia. Chciałbym więc sam tu przyjechać i zaprosić znajomych, aby poczuć, że twój dom jest twoją fortecą. Od niepamiętnych czasów ludzie starali się, aby ich dom był ciepły. Pierwsze „urządzenia grzewcze” pojawiły się w epoce kamienia łupanego i były to otwarte paleniska z ogniem, na którym gotowano jedzenie, wokół którego się ogrzewały i nad którymi wypowiadały zaklęcia. W tym zaklęcia, aby ogień w palenisku nie zgasł, w przeciwnym razie mieszkańcy jaskini staną w obliczu długiej i bolesnej śmierci. Od tego czasu ludzkie wyobrażenia o komforcie uległy znaczącym zmianom. Dziś nie wystarczy tylko ogrzać się w domu. Konieczne jest, aby temperatura nad podłogą była komfortowa, paliwo niedrogie i niedrogie, urządzenia grzewcze nie zbierają kurzu ... Nasze potrzeby stały się bardziej wyrafinowane, dlatego nowoczesne urządzenia grzewcze wcale nie przypominają prymitywnych palenisk. Nawet „spadkobierca w linii prostej” - kominek - i dostał żaroodporne drzwi i regulatory powietrza. Istniejące urządzenia grzewcze są stale modernizowane i opracowywane jest zupełnie nowe. Najnowsze osiągnięcia naukowców umożliwiają wykorzystanie energii słonecznej do ogrzewania domu. Powiedz mi, fikcja? Ale nie. W ponad 70 krajach na całym świecie istnieją programy dotyczące energii słonecznej, które obejmują wykorzystanie energii słonecznej w różnych dziedzinach życia człowieka. Ale podczas gdy najlepsze umysły ludzkości łamią mózgi nad „domami słonecznymi” ogrzewanymi energią słońca i wiatru, ludzie nadal ogrzewają swoje domy za pomocą pieców i kominków, grzejników wodnych i grzejników elektrycznych.
W warunkach miejskich nie musisz wybierać rodzaju ogrzewania. Scentralizowane ogrzewanie ciepłej wody - brak alternatywy. Cóż, prawda jest taka, że nie można zbudować rosyjskiego pieca na dwudziestym piętrze nowego budynku miejskiego. I nie będą dozwolone! W ostateczności można dokupić grzejnik elektryczny lub położyć w kuchni „ciepłe podłogi”, a potem jako dodatkowe źródło ciepła.
Wrócić do
Rodzaje ogrzewania
Ogrzewanie to sztuczne ogrzanie pomieszczeń w celu wyrównania strat ciepła w nich i utrzymania zadanego poziomu temperatury. Ogrzewa lokale mieszkalne i niemieszkalne. W przypadku tych pierwszych ważne jest, aby stworzyć komfort cieplny niezbędny do życia ludzi. W tym ostatnim przypadku ważna jest zgodność temperatury powietrza w pomieszczeniu z jego przeznaczeniem. Np. W magazynach należy stworzyć takie warunki, które zapewniłyby jak najlepsze zabezpieczenie znajdujących się w nich rzeczy. Temperatura powietrza w hali produkcyjnej musi odpowiadać wymaganiom procesu technologicznego.
W przypadku domów wiejskich mówimy przede wszystkim o ogrzewaniu tych lokali, w których mieszkańcy spędzą większość czasu w ciągu całego roku lub jego części. Oznacza to, że głównym celem ogrzewania domu jest stworzenie komfortowych warunków życia, które zależą po pierwsze od temperatury powietrza, a po drugie od charakteru rozkładu tej temperatury w pomieszczeniu. Za utrzymanie temperatury na odpowiednim poziomie odpowiada lokalny system grzewczy.Nie należy jednak zapominać, że ciepło jest zaangażowane w tworzenie mikroklimatu pomieszczeń, nie tylko dostarczane przez „żyły” (rury lub kable) systemu grzewczego, ale także uwalniane przez organizm ludzki.
Pierwsze urządzenia grzewcze, mimo trudnych warunków bytowych i dzięki ludzkiej pomysłowości, pojawiły się w epoce kamienia łupanego, niemal równocześnie z pojawieniem się pierwszych siedlisk w jaskiniach. Najstarszym rodzajem sztucznego ogrzewania było ogrzewanie poprzez spalanie paliwa w palenisku ustawionym bezpośrednio w jaskini. Palenisko służyło jednocześnie zarówno do ogrzewania, jak i do gotowania, podgrzewania wody, a nawet do celów rytualnych. Od tego czasu powstało wiele projektów palenisk i pieców, wykorzystywanych w życiu codziennym. Próbowano również wielu rodzajów paliw stałych do ogrzewania domów, do których w XIX wieku dodawano gaz ziemny i produkty ropopochodne. Najbardziej rozpowszechniony w tej chwili rodzaj ogrzewania wodnego pojawił się nawet w systemie podrzędnym. Wiadomo, że podgrzewanie wody było z powodzeniem stosowane w starożytnym Egipcie i służyło jako prototyp do stworzenia słynnych systemów grzewczych w Cesarstwie Rzymskim i na terytorium współczesnej Turcji. Łaźnie miejskie służyły jako źródło ogrzewania w starożytnym Egipcie: w pomieszczeniach pół-łaźni robiono dreny dla podgrzanej wody, która trafiała do ogólnego kanalizacji miasta i dostarczała Egipcjanom ciepła. Przykładem jednego z pierwszych systemów centralnego ogrzewania jest system ogrzewania starożytnego Egiptu. W X wieku pne. mi. w mieście Efez, położonym na terenie współczesnej Turcji, pojawił się system autonomicznego podgrzewania wody, w którym pomieszczenia mieszkalne ogrzewano za pomocą prostych rurociągów i kotłów znajdujących się w piwnicach każdego domu.
Pod koniec I wieku pne. mi. Rzymski architekt i inżynier Witruwiusz szczegółowo opisał system ogrzewania powietrza, który był szeroko rozpowszechniony na terytorium starożytnego Rzymu. Był to pierwszy system sztucznego ogrzewania przestrzeni miejskich za pomocą gorących gazów. Do ogrzewania łaźni rzymskich i pomieszczeń mieszkalnych używano hypocaustu - urządzenia grzewczego, które składało się z pieca umieszczonego na zewnątrz ogrzewanego pomieszczenia oraz systemu rur przewodzących ogrzane powietrze. Powietrze z zewnątrz wchodzące do hipokaustu było ogrzewane gorącymi gazami i poprzez system rur i kanałów pod podłogą budynku wchodziło do ogrzewanego pomieszczenia. Średniowieczne zamki w Europie ogrzewano na tej samej zasadzie. Co więcej, przez długi czas ogrzewanie takie pozostawało głównym rodzajem ogrzewania w średniowiecznych miastach, aż w XV wieku ogrzewanie piecowe pojawiło się w znanej nam formie i przez kilka stuleci nie przesądzało o charakterze ogrzewania lokali mieszkalnych. przyjść. Przy ogrzewaniu piecowym powietrze w pomieszczeniu było ogrzewane w kontakcie z powierzchniami gorącego pieca znajdującego się wewnątrz ogrzewanego pomieszczenia, a produkty spalania paliwa odprowadzane były na zewnątrz przez specjalnie wykonane kominy.
Wrócić do
Scentralizowane i autonomiczne ogrzewanie
Obecnie rozróżnia się scentralizowane i autonomiczne (lokalne) systemy grzewcze. W systemach ciepłowniczych ciepło jest wytwarzane poza ogrzewanymi budynkami, a następnie transportowane długimi i rozgałęzionymi rurociągami do docelowych pomieszczeń. Ten rodzaj ogrzewania jest typowy dla miast, zwłaszcza dla budynków wielokondygnacyjnych i niemieszkalnych.
W niskich budynkach i na obszarach wiejskich scentralizowane ogrzewanie nie ma zastosowania ze względu na znaczne oddalenie odbiorców od źródła energii cieplnej. Dlatego najczęściej stosuje się tutaj autonomiczne systemy grzewcze, które charakteryzują się lokalizacją generatora ciepła w ogrzewanym budynku.W lokalnych warunkach grzewczych generator ciepła służy do ogrzewania jednego budynku i często jest urządzeniem wielofunkcyjnym przeznaczonym nie tylko do ogrzewania pomieszczenia, ale także do podgrzewania wody. W ostatnich latach, kiedy wraz z nadejściem chłodów wszyscy stajemy się świadkami, a nawet uczestnikami licznych ludzkich tragedii, których przyczyną jest niezdolność scentralizowanego systemu grzewczego do zapewnienia ludziom niezbędnego ciepła, kwestia autonomicznego ogrzewanie staje się nieoczekiwanie istotne (nawet w warunkach miejskich). Środki budżetowe przeznaczone na ogrzewanie są, delikatnie mówiąc, niewystarczające. Sieci ciepłownicze są w opłakanym stanie. Straty ciepła użytkowego sięgają około 30% (dla porównania: na zamożnym Zachodzie to tylko 2%!). Wszystko to wskazuje na poważny kryzys ciepłownictwa, z którego wyjściem jest stworzenie wielu niezależnych systemów ciepłowniczych. Ponadto sprzyja temu szybko rozwijająca się budowa domów na wsi.
Wrócić do
Podgrzewanie wody
Na terenie Rosji podgrzewanie wody jest najczęstszym rodzajem scentralizowanego i autonomicznego ogrzewania. W istocie nie do końca słuszne jest nazywanie tego rodzaju ogrzewania „wodą”, ponieważ jako nośnik ciepła można stosować nie tylko wodę, ale także każdą inną ciecz intensywnie ogrzewającą, która spełnia niezbędne wymagania fizyczne i techniczne. Bardziej słuszne jest nazywanie takiego ogrzewania „tradycyjnym”, zwłaszcza że termin ten istnieje, a wynika to właśnie z rozległości dystrybucji systemów podgrzewania wody.
W tradycyjnym systemie grzewczym ciekły nośnik ciepła nagrzany do wymaganej temperatury, którym jest najczęściej napowietrzona woda, przechodząc przez układ rurociągów i urządzeń grzewczych, oddaje ciepło do powietrza w ogrzewanym pomieszczeniu. Powód popularności ogrzewania tradycyjnego tłumaczy się połączeniem szeregu zalet: - niski koszt i oszczędne zużycie materiałów - rury o mniejszej średnicy są wymagane do rurociągu do ogrzewania wody niż do powietrza; - duża pojemność cieplna nośnika ciepła - jednostka objętości wody zawiera większą ilość ciepła w porównaniu z innymi typami nośników ciepła (np. pojemność cieplna wody jest 4000 razy większa niż pojemność cieplna ogrzanego do niej powietrza temperatura); - stworzenie komfortowego reżimu temperaturowego.
Jednak w przeciwieństwie do innych rodzajów sztucznego ogrzewania mieszkań, tradycyjne ogrzewanie jest pracochłonne w montażu i późniejszej eksploatacji. Po pierwsze, stworzenie wodociągu jest możliwe tylko podczas budowy lub remontu budynku, ponieważ wymaga dużej ilości prac budowlanych. Po drugie, nieprzerwaną pracę systemu grzewczego zapewnia ciągłe ogrzewanie chłodziwa, co oznacza, że musisz stale monitorować pracę generatora ciepła. Po trzecie, dodatkowe niedogodności czekają na tych, którzy opuszczają swoje wiejskie domy na długi czas, szczególnie w zimnych porach roku. Przed dłuższym wyjazdem cała woda z instalacji grzewczej musi zostać spuszczona. W przeciwnym razie w ujemnych temperaturach woda zamarznie, co doprowadzi do pęknięcia rurociągu. Z drugiej strony brak wody w tradycyjnym systemie spłukiwania również nie jest dobry, ponieważ procesy korozyjne są bardziej intensywne w rurociągu wypełnionym powietrzem.
Wrócić do
Bezpośrednie ogrzewanie elektryczne
W warunkach bezpośredniego ogrzewania elektrycznego pomieszczenia są ogrzewane bez udziału nośnika ciepła: energia elektryczna jest zamieniana na energię cieplną bez żadnych pośredników. Bezpośrednie ogrzewanie elektryczne to najbardziej obiecujący rodzaj ogrzewania w Rosji i najpopularniejszy rodzaj ogrzewania w Europie. W tej chwili bezpośrednie ogrzewanie elektryczne w Rosji jest zauważalnie gorsze od ogrzewania tradycyjnego i powietrznego (głównie pieca).I są ku temu dobre powody: stosunkowo wysoki koszt energii elektrycznej i ciągłe przerwy w jej dostawie, przez co wykorzystanie energii elektrycznej jako jedynego źródła ciepła jest nieefektywne.
Rzeczywiście na pierwszy rzut oka wydaje się, że stosowanie elektrycznych systemów grzewczych wymaga dużych nakładów finansowych. Jednak dokładniejsze obliczenia pokazują nieco inny obraz,
które zostaną omówione bardziej szczegółowo poniżej. Ponadto bezpośrednie ogrzewanie elektryczne ma wiele istotnych zalet, w tym: - łatwość i łatwość obsługi systemu, - efektywna możliwość regulacji dopływu ciepła, - niewielkie gabaryty urządzeń grzewczych, które ponadto nie wymagają szczególnej pielęgnacji, - wysokie korzyści higieniczne i ekologiczne grzejniki elektryczne, - bezgłośny system grzewczy, gdyż do jego pracy nie są potrzebne pompy obiegowe.
Szczególną uwagę należy zwrócić na stronę środowiskową stosowania bezpośredniego ogrzewania elektrycznego. Wszystkie rodzaje paliw, z wyjątkiem energii elektrycznej, w większym lub mniejszym stopniu zanieczyszczają środowisko: podczas spalania gazu ziemnego powstaje ciekły kondensat, podczas spalania oleju napędowego powstaje cała masa lotnych trujących substancji, a całość napisano traktaty o niebezpieczeństwach związanych ze stosowaniem paliw stałych. Szczególnym problemem są wycieki gazu i paliw płynnych w niesprawnych instalacjach grzewczych, które nie tylko zanieczyszczają środowisko, ale także stają się poważnym zagrożeniem dla życia mieszkańców domu. Wszystko to jest nieznane osobom, których domy są wyposażone w bezpośrednie systemy ogrzewania elektrycznego. W ostateczności ich przestarzałe grzejniki elektryczne „spalą” tlen.
Wrócić do
Ogrzewanie piecowe (powietrzne)
Ogrzane powietrze pełni rolę chłodziwa w układzie ogrzewania pieca (powietrza), które przepływa rurami do ogrzewanych pomieszczeń. Ten rodzaj ogrzewania polega na instalacji nagrzewnic-wymienników ciepła lub budowie pieców, w których ogrzewa się powietrze z otoczenia. Ogrzewana od wewnątrz powierzchnia generatora ciepła oddająca ciepło do powietrza jest chłodzona od zewnątrz. Dlatego przenoszenie ciepła przez urządzenie zależy bezpośrednio od obszaru jego powierzchni grzewczej. Urządzenia grzewcze mogą działać na energię elektryczną lub paliwo i nie wymagają urządzenia kanalizacyjnego dla chłodziwa.
Współczesny przemysł krajowy i zagraniczny produkuje kotły z ciągiem naturalnym i wymuszonym. W nagrzewnicach powietrznych i piecach z naturalnym ciągiem ogrzanego powietrza istnieje ryzyko przegrzania ścianki działowej wymiennika ciepła. Aby tego uniknąć, lepiej kupić wytwornice ciepła z wymuszonym ciągiem powietrza, które są wyposażone w wentylator stymulujący ruch przepływów powietrza. Tylko tutaj pojawiają się jednocześnie dwa problemy. Po pierwsze, trudno kupić wymienniki ciepła z wymuszonym ciągiem powietrza, ponieważ są one produkowane w ograniczonych ilościach. Po drugie, wentylator ma spore rozmiary i będzie z niego sporo hałasu.
W porównaniu z krajowymi grzejniki importowane mają ekonomiczny tryb pracy i są zwykle włączane pod nieobecność mieszkańców. Ta godność nie jest tak bezwarunkowa, jak mogłoby się wydawać na pierwszy rzut oka, i w rzeczywistości jest mieczem obosiecznym. W trybie ekonomicznym kurz domowy osiada na poziomych powierzchniach, a po przełączeniu nagrzewnicy na normalny tryb pracy prądy powietrza unoszą kurz, z którym nawet czyszczenie na mokro nie radzi sobie.
Samo ogrzane powietrze (lub gaz) ma wiele zalet w porównaniu z innymi rodzajami płynów przenoszących ciepło, takich jak szybkie nagrzewanie i wysoka zdolność penetracji.Jednak niegdyś popularne na obszarach wiejskich ogrzewanie powietrzne jest coraz rzadziej wykorzystywane do ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych i jest stopniowo zastępowane bezpośrednim ogrzewaniem elektrycznym i tradycyjnym.
Wynika to z szeregu wad, nieuniknionych satelitów systemu ogrzewania powietrznego: - nieporęczne wymiary generatora ciepła (piec, kominek itp.); - niski współczynnik przenikania ciepła powietrza - wydajność grzewcza powietrza jest dziesięciokrotnie mniejsza niż wody, co oznacza, że ogrzanie pomieszczenia będzie wymagało tysiące razy więcej ogrzanego powietrza niż wody; - Trudności w rozprowadzaniu ogrzanego powietrza w ogrzewanych pomieszczeniach ze względu na niewielką wartość powstałego ciśnienia powietrza; - niskie walory ekologiczne; - wysoki koszt systemu - wcześniej piece były budowane własnymi rękami, ale teraz praktycznie nie wiedzą, jak to zrobić i nie ma takiej potrzeby, ponieważ jeśli masz pieniądze, możesz kupić generator ciepła .
Wrócić do
https://youtu.be/J80OYoBOnDk
Trochę o systemach grzewczych
System grzewczy to zestaw powiązanych ze sobą elementów, których celem jest odbieranie, transport i przekazywanie ciepła do pomieszczeń. W każdym systemie grzewczym istnieją trzy główne elementy konstrukcyjne.
- Źródło ciepła. Dzięki autonomicznemu ogrzewaniu lokalnemu jest to generator ciepła, w systemach scentralizowanych - wymiennik ciepła.
- Rurociągi cieplne to konstrukcje, przez które chłodziwo jest transportowane do urządzeń konsumenckich.
- Urządzenia grzewcze, grzejniki to elementy przekazujące ciepło bezpośrednio do pomieszczenia.
Przepływ ciepła przez rurociąg zapewnia nośnik ciepła - medium ciekłe lub gazowe. Pierwszym medium jest woda lub ciecz niezamarzająca, drugim powietrze, para, produkty spalania paliwa.
