Kombinacija bojlera sa sustavom vode za grijanje
Sustav cijevi i radijatora spojenih na vodeni krug omogućuje vam ravnomjernu distribuciju topline na cijelom području zgrade. Najjednostavniji tip izmjenjivača topline može biti spremnik za vodu, kada se izvor topline nalazi neposredno ispod njega. Ali takvo grijanje je neučinkovito, jer će se zagrijavanje tekućine provoditi samo odozdo.
Takozvani "vodeni plašt" bit će puno učinkovitiji u smislu prijenosa toplinske energije. Složenija vrsta vodenog kruga je dvostruki vrh i zidovi duž cijele konture kotla, unutar kojih cirkulira rashladna tekućina. Zbog stalne cirkulacije voda ne stagnira, a debljina od 3-5 cm između stijenki omogućuje da se tekućina što brže zagrije.
Druga jednako učinkovita vrsta vodenog kruga zavarena je od čeličnih debelih cijevi, zakrivljenih valovima duž zidova i vrha komore za izgaranje u obliku "zavojnice". Rashladna tekućina polako se kreće kroz cijevi promjera 5-6 cm, pružajući izvrstan prijenos topline
Osim toga, ova vrsta sklopa ima važnu prednost - poboljšanu mogućnost održavanja.
Jedinica za upravljanje i nadzor
Kotlovi su opremljeni posebnim sustavima za regulaciju temperature vode u vodenom krugu. Najjednostavniji sustav temelji se na radu termostata – kada se postigne potrebna temperatura, zatvara se zaklopka puhala i time se smanjuje protok zraka. Čim se voda ohladi, sustav će raditi obrnutim redoslijedom.
Napredniji sustavi upravljanja rade uz uključivanje najtočnijih temperaturnih senzora i prisilnog elektrificiranog dovoda zraka. Prilikom ugradnje prisilne ventilacije provodi se gornji dovod zraka, zbog čega se gorivo gotovo u potpunosti sagorijeva. Kotlovsku opremu ove vrste potrebno je priključiti na električnu mrežu, ali u nedostatku električne energije ne može raditi.
Oprema s cirkulacijskom pumpom može spasiti sustav od potpunog odmrzavanja. Kotao ostavljen bez nadzora zimi, nakon što je potrošio sve gorivo, neće moći dugo održavati temperaturu vode u sustavu, zbog čega će se s vremenom smrznuti. U takvoj kritičnoj situaciji, upravljački sustav će uključiti cirkulacijsku crpku, što će dovesti do cirkulacije rashladne tekućine - u blagim mrazima, tekuća voda se neće smrzavati.
Što bi trebalo biti u sastavu sustava grijanja vode
Shema grijanja vode privatne kuće, također je tekuća, uključuje korištenje tekuće rashladne tekućine u sustavu, koja "isporučuje" toplinu iz kotla za grijanje na radijatore ili podno grijanje, neprestano cirkulirajući u sustavu.
Drugim riječima, rashladna tekućina "kreće u krug", zagrijavajući se u kotlu i odajući svoju toplinu u grijaćim uređajima.
Kako bi se osigurao rad ovakvog sustava, koristi se i dosta druge opreme, što sustav čini fleksibilnijim (diferencirano grijanje različitih zona), sigurnijim (zaštita od nadtlaka i istjecanja rashladne tekućine iz sustava), te automatizira proces upravljanje grijanjem doma.
Blok dijagram sustava grijanja vode izgleda ovako:
Strukturni dijagram sustava grijanja vode
Sustavi grijanja vode mogu biti:
- s prirodnom cirkulacijom rashladne tekućine;
- s prisilnom cirkulacijom rashladne tekućine.
Sustavi s prirodnom cirkulacijom rashladne tekućine
U sustavu s prirodnom cirkulacijom rashladne tekućine, pokretačka sila je razlika u gustoći grijane i hladne tekućine (rashladne tekućine) u dovodnim i povratnim cijevima.
Sustav prirodne cirkulacije
Kada se rashladno sredstvo zagrije u kotlu, njegova gustoća se smanjuje, te se istiskuje po vertikalnoj cijevi, istiskujući gušću hladnu tekućinu koja se vraća kroz povratnu cijev.
U tom slučaju rashladna tekućina prolazi od kotla duž vertikalnog uspona do ekspanzijskog spremnika otvorenog tipa, širi se dalje duž horizontalnih uspona duž radijatora grijanja i vraća se u kotao kroz povratnu cijev.
U takvim sustavima važni su parametri: promjer cijevi (osobito središnjeg dovodnog uspona), kao i njihov nagib.
Prednost takvog sustava može se nazvati njegovom energetskom neovisnošću (kada se koristi jednostavan kotao na kruto gorivo), a u popisu nedostataka navest ćemo nemogućnost reguliranja toplinskih režima različitih prostorija, povećanu potrošnju goriva, potrebu korištenja metalne cijevi velikog promjera.
Sustavi s prisilnom cirkulacijom rashladne tekućine
Takav sustav također nadopunjuje cirkulacijska pumpa, koja "prisilno" stvara pogonsku silu koja se primjenjuje na rashladnu tekućinu.
"Prisilni" sustav grijanja
Prednosti takvog sustava uključuju mogućnost odvojene i fleksibilne (diferencirane) kontrole snage svakog radijatora ili podnog grijanja pomoću ručnih ili automatskih ventila, što omogućuje ekonomičnije korištenje izvora energije za rad kotla. U takvom sustavu mogu se koristiti plastične cijevi, što značajno smanjuje troškove materijala i olakšava instalacijske radove, a same plastične cijevi mogu se "skriti" u zidovima.
Nedostatak takvog sustava je samo njegova "energetska ovisnost" o prisutnosti električne energije u kući kako bi se osigurao rad crpke. U nekim slučajevima koristi se kombinirani sustav grijanja.
Video. Kako radi rudarski kotao
Pavel Vorobyov, glavni urednik
Autor publikacije 22.06.2018
Sustavi za grijanje vode prvi put su korišteni u kupalištima starog Rima. Nakon nekoliko desetaka stoljeća, ovi briljantni izumi postali su poznati i svima dostupni.
Kako su
Jedno od tih čuda termotehnologije je kotao za grijanje. Princip rada toplovodnog kotla je da se rashladna tekućina u njemu zagrijava na 115 stupnjeva i tu toplinu prenosi na sustav grijanja zgrade. Voda prelazi u stanje pare na temperaturi od 100 stupnjeva, stoga, kako bi se spriječilo vrenje, u kotlu se održava povećani tlak.
Što je veći tlak u jedinici, to bolje: smanjuje se vjerojatnost vrenja u blizini zida, što znači da se stvara manje kamenca. Stoga je na ulazu ugrađena pumpa koja pumpa ohlađenu vodu unutra.
Postoje sljedeće modifikacije jedinica za grijanje vode:
- Plin-gorivo
- Tekuće gorivo
- Električni
- Čvrsto gorivo
Bez obzira na koje gorivo sustav radi, princip rada toplovodnog kotla je isti: gorivo se sagorijeva u peći, a toplina se prenosi kroz njegove zidove na vodu koja cirkulira kroz cijevi za grijanje. Dizajn je kreiran na takav način da osigurava najpotpunije izgaranje goriva i optimalan prijenos topline.
Plamenici toplovodnih kotlova razlikuju se ovisno o vrsti goriva koje se koristi. Mogu biti ugrađeni atmosferski ili zamjenjivi s kompresorom. Ugrađeni plamenici uzrokuju korištenje samo određene vrste goriva. Zamjenjivi plamenici su prikladniji jer vam omogućuju prijelaz s jedne vrste goriva na drugu.
Kako se koriste
Funkcionalno, toplovodni kotlovi se dijele na:
Svrha jedinica s jednim krugom je samo opskrba toplinom. Voda prolazi kroz cijevi, baterije i ponovno se vraća u kotao.
Opseg generatora ove vrste postaje sve širi.Zbog prisutnosti ne jednog, već nekoliko ulaza i izlaza rashladne tekućine, kotao dodatno može osigurati rad kotlova, vodenih podova, izmjenjivača topline u bazenu itd.
Dvostruki sustavi grijanja dizajnirani su ne samo za grijanje, već i za dovod tople vode u prostorije. Njihov dizajn predviđa prisutnost ugrađenih pločastih izmjenjivača topline, uz pomoć kojih kotlovi s dvostrukim krugom mogu opskrbljivati kuću toplom vodom 24 sata i gotovo neograničeno.
Princip rada modela s vodenim krugovima
Proces zagrijavanja vode provodi se isključivo u razdoblju izgaranja goriva. Glavno gorivo je ugljen ili drvo. Istodobno, jedno opterećenje je dovoljno za 3-4 sata, dulje razdoblje izgaranja goriva osigurat će kotao na kruto gorivo koji stvara plin (pirolizu).
Što je veća kvaliteta kotla, učinkovitost procesa izmjene topline u vodenom krugu i točnija kontrola temperature nosača topline, to je niži trošak svakog proizvedenog kilovata topline. Poseban dizajn vodenog kruga omogućuje najučinkovitije zagrijavanje glavnog nosača topline tijekom rada kotla.
Zid u vodenom plaštu sposoban je akumulirati rezultirajuću toplinsku energiju. Zbog toga grijač brzo zagrijava vodu, a također dugo održava visoku temperaturu. Oprema za grijanje kotla s vodenim krugom radi jednako učinkovito i u sustavu s prirodnom i prisilnom cirkulacijom.
Kako vlastitim rukama napraviti rudarski kotao s vodenim krugom
Da biste samostalno izveli ovu jedinicu, morate se opskrbiti sljedećim materijalima:
Dijagram rudarskog kotla s vodenim krugom
- lim za spremnik (debljine 4 mm);
- lim za poklopac (debljine 6 mm);
- cijev za dimnjak;
- pumpa za ulje;
- ventilator;
- čelični adapteri;
- brtvilo otporno na toplinu;
- metalni uglovi za nosače.
- brusilica s krugom za rezanje metala;
- olovka i građevinska mjerna traka;
- bušilica s bušilicom za metal;
- čekić i set ključeva;
- zavarivanje elektrodama.
Da biste olakšali rad na implementaciji kotla, možete uzeti gotove bačve za propan ili kisik.
Shema izrade kotla
Dijagram montaže jedinice izgledat će ovako:
- Tijelo kotla mora biti podijeljeno na 2 dijela. U gornji dio trebat ćete montirati vodeni plašt, a donji spojiti na radijatore grijanja. Donji dio mora biti nužno odvojen od gornjeg dijela, na koji je spojena tlačna cijev.
Prije izvođenja radova potrebno je odrediti mjesto na kojem će se kotao postaviti. Potrebno je osigurati da u blizini nema zapaljivih stvari i da samo tijelo kotla ne blokira kretanje, ne ometa rad.
Numerički parametri kotla
Korak 1. Priprema baze i zidova
Ispod rudarskog kotla s vodenim krugom najbolje je napraviti betonski estrih. Također je moguće popločati pod i zid na koji se nalazi konstrukcija kotla.
Zidovi moraju biti od nezapaljivog materijala
Ako su zidovi drveni, tada se između njih i jedinice mora postaviti azbestni lim.
Korak 2. Izrada glavnog spremnika kotla (unutarnji)
Ovo tijelo je spremnik s vodenim omotačem, kanalom za dovod kisika i cijevi kroz koju ulje teče u posudu.
Na dnu ovog kućišta potrebno je napraviti vrata za uklanjanje posude i paljenje ulja.
- Nacrtajte dijagram kotla.
- Izmjerite dimenzije spremnika na lim i izrežite ga brusilicom.
- Izrežite dno spremnika.
- Spojimo metalni lim na način da se dobije cijev promjera 60 cm.
- Pričvršćujemo dno.
Čvrsto zavarite bazu
Korak 3. Izrada vanjskog omotača cijevi
- Duljina vanjske cijevi mora biti 5 mm manja od visine vanjske cijevi.
- Uz pomoć brusilice izrezali smo rupu u cijevi za dimnjak, vrata, dovodne cijevi (na vrhu cijevi) i rupu za povrat rashladne tekućine (na dnu).
- Vanjski dio cijevi stavljamo na unutarnji i hermetički zavarimo baze.
Zdjela sa zavarenim dnom
Ugradnja vodene kupke
Korak 4. Izrada kanala za dovod zraka
- Na lim izmjerite cijev promjera 6-8 cm i izrežite je brusilicom. Duljina cijevi premašuje ukupni dizajn za 10-15 cm.
- Od jednog kraja mjerimo 50 cm i napravimo rupu.
- Sada radimo kanal za dovod ulja, koji će biti unutar cijevi za dovod zraka. Da bismo to učinili, uzimamo komad cijevi duljine 8 cm (d = 1 cm) i zavarimo na drugi kraj cijevi istog promjera, ali duljine 50 cm pod kutom od 130-150 0 .
- Pažljivo ugradite cijev za dovod ulja u cijev za dovod zraka.
- Sa strane vršimo privezivanje kompresora. Spajamo pumpu za dovod goriva i cirkulacijsku pumpu.
- Zdjelu stavljamo u kotao.
- Popravljamo vrata.
Korak 5 Ugradnja dimnjaka
Nakon što je sam kotao sigurno postavljen na postolje, prelazimo na ugradnju dimnjaka čija duljina treba biti 3,5-4 m.
Sastavljanje dimnjaka od sendvič cijevi
Istodobno, pokušajte napraviti okomitu cijev bez horizontalnih dijelova.
- Izlaznu cijev kotla spajamo s cijevi dimnjaka.
- Ovisno o tome koja shema izlaza dimnjaka: kroz zid ili krov, izvodimo oznake. Provučemo li cijev kroz zid kroz strop.
Dimnjak nosimo kroz zid
Vanjsko pričvršćivanje dimovodne cijevi
Izlaz dimnjaka iznad krova
Korak 6. Spajanje vodenog kruga
Ako se kotao koristi kao priključak na radijatore za grijanje velike prostorije, potrebno je kroz prostoriju najprije položiti cjelokupnu baterijsku mrežu.
Za spajanje kotla na radijator koristimo cijev promjera 43 mm.
- Uzimamo mali metalni spremnik (spremnik za vodu) s debelim zidovima i sigurno ga pričvršćujemo vijcima na kotao. Kao pričvrsni element možete koristiti zavarivanje.
Spajanje kotla na sustav
Mogućnosti ugradnje sustava grijanja vode
Ako nespremna osoba razmotri sve postojeće mogućnosti ugradnje sustava za grijanje vode, posebno s prirodnom cirkulacijom, može se "utopiti" u obilju informacija.
U okviru ovog članka usredotočit ćemo se na najčešće korištenu shemu instalacije grijanja vode, koju može ponoviti osoba bez iskustva u takvim poslovima.
Danas se grijanje vode u privatnoj kući smatra najučinkovitijim, napravljenim prema dvocijevnom instalacijskom sustavu za grijanje vode, u kojem se "vruća" tekućina dovodi kroz jednu (dovodnu) cijev, a "hladna" se ispušta kroz drugu ( povratak).
Dvocijevna instalacijska shema s prisilnom cirkulacijom
Takva shema omogućuje spajanje uređaja za grijanje (radijatori, krugovi podnog grijanja) paralelno s neovisnim ručnim ili automatskim (termostat je ovdje, međutim, "nada") regulacijom protoka tekućine koja prolazi kroz njih. U takvim sustavima grijanja prikladno je koristiti posebne uređaje - kolektor, na koji su spojeni svi "potrošači" topline.
Korištenje kolektorskih čvorova u sustavu grijanja
Za više informacija o instalacijskim sustavima za sustave grijanja vode pogledajte članak "Shema grijanja za privatnu kuću"
Značajke dizajna
Kotlovska oprema ove vrste, zapravo, je malo izmijenjena verzija standardnih kotlova - vodeni krug je dodatno uključen u dizajn.
- ložište;
- naribati;
- komora za pepeo;
- vodeni krug.
Ako su jednokružni modeli namijenjeni samo za grijanje prostora, tada se dvokružni modeli koriste i za grijanje zgrade i za opskrbu toplom vodom.
Punjenje goriva može se izvršiti ručno ili automatski. Druga opcija uključuje prisutnost rezervoara u kotlu, gdje se gorivo ulijeva svakih 3-7 dana.Ali modeli su skuplji od onih s ručnim punjenjem goriva, pa stoga i rjeđi.
Osim toga, za opskrbu je prikladno samo gorivo koje je prošlo posebnu obuku - ugljen do 2,5 cm ili takozvani "eko-grašak". Neki modeli opremljeni su ugrađenim električnim grijačima koji se pokreću kada je dovod goriva prekinut - to osigurava njihov kontinuirani rad.
Značajke montaže
Za grijanje stana malog trga, preporučljivo je instalirati ga izravno u samu kuću. Također, kotlovnica se može opremiti kao zasebna zgrada ili unutar drugih gospodarskih zgrada.
U ovom slučaju, cijev za grijanje uvijek je položena ispod zemlje, nužno ispod razine smrzavanja tla, osigurana je toplinska izolacija. U kotlovnici temperatura zraka treba biti na razini od 10 stupnjeva, odvojeno se treba pobrinuti za kvalitetnu ventilacijsku opremu.
Podna obloga na mjestu postavljanja mora biti nezapaljiva, ravna i čvrsta. Kako bi se povećala čvrstoća poda, kotao se postavlja na tanki betonski estrih. Ispred jedinice za grijanje mora se postaviti metalni lim površine najmanje 1 četvorni metar. m.
Tijekom ugradnje morate se strogo pridržavati svih preporuka navedenih u uputama za uporabu kotlovske opreme u pogledu glavnih parametara dimnjaka: presjeka i visine. Spojevi između dimnjaka i dimnjaka moraju se ispuniti brtvilom otpornim na toplinu ili premazati otopinom gline.
ZAHTJEV
1. Kotao za vodu sadrži peć, posudu za pepeo koja uokviruje njihovo tijelo u obliku vodenog omotača, čija je unutarnja stijenka povezana sa šupljim pregradama za vodu koje tvore cik-cak kanal za plin, od kojih je svaki spojen na vodeni plašt. kotao sa tri strane, vakumski sustav u kotlovskoj peći, donji ulaz u mrežu, odvod tople vode na vrhu, dok su prozori izrađeni u tijelu, karakterizirani time da je navedeni vodeni omotač unutarnji, a tijelo kotla opremljen je vanjskim vodenim plaštom s vanjskom stijenkom u obliku cilindra, odrezanom uz tetivu s prednje strane i s unutarnje strane zidom u obliku paralelepipeda, koji istovremeno djeluje i kao vanjski zid unutarnje vode plašt, metalne pregrade su pričvršćene između zidova vanjskog vodenog omotača kotla na istoj udaljenosti od bočnih stijenki unutarnjeg vodenog plašta, a tlačne metalne cijevi su spojene na prostor kotla odsječen pregradama za opskrbu toplom vodom iz cijevi za toplu vodu pomoću pumpe instalirane na gornjem poklopcu bojlera, šuplje pregrade za vodu nalaze se na istoj udaljenosti između sebe i unutarnje stijenke unutarnjeg vodenog omotača, unutarnjeg vodenog omotača kotla i šuplje vodene pregrade imaju istu debljinu, dok je u vanjskom vodenom plaštu razmak između unutarnjeg zida i pregrade jednak debljini unutarnjeg vodenog omotača, a razmak između gornjeg zida unutarnjeg vodenog omotača i zajednički poklopac kotla je najmanje 2 puta veći od njega, šuplje pregrade za vodu su izvedene s vodoravnim donjim zidom i s gornjim zidom koji se nalazi ispod pod kutom od najmanje 3° prema horizontali i imaju duljinu koja je najmanje 3,5 puta veći od udaljenosti između šuplje vodene pregrade i unutarnje stijenke unutarnje vodene košuljice kotla, vakuumski sustav u kotlovskoj peći uključuje termostat spojen na zračnu zaklopku na vratima pki, cik-cak plinski kanal kotla spojen je na dimnjak preko konfuzora, koji je većom stranom spojen na stražnju stijenku kotla, a manjom stranom na dimnjak, dok su spone ravnomjerno postavljene na gornjoj strani. poklopac kotla.
2.2. Toplovodni kotao prema zahtjevu 1, naznačen time, da metalne pregrade čine prorez s dnom kotla visine najmanje 30 mm s obje strane kotla.
3. Toplovodni kotao prema zahtjevu 1, naznačen time, da su metalne cijevi za ispuštanje tople vode spojene u sredini prostora vanjskog vodenog plašta, zatvorene metalnim limovima, odsječene pregradom.
4. Toplovodni kotao prema zahtjevu 1, naznačen time, da su odvodne metalne cijevi za dovod tople vode spuštene za najmanje 2/3 visine pregrade.
5. Toplovodni kotao prema zahtjevu 1, naznačen time, da je kut suženja konfuzora najmanje 15°.
6. Toplovodni kotao prema zahtjevu 1, naznačen time, da je termostat spojen na zračnu zaklopku na vratima ložišta pomoću poluge i, na primjer, lanca.
7. Metoda izrade toplovodnog kotla, koja se sastoji u pripremi dijelova, blokova i potom montaži kotla, naznačena time da se ravni dijelovi izrađuju od čeličnih limova proračunate debljine za izradu cijelog kotla, sjedišta i rupa. izrezuju se na ravnim dijelovima, zatim se sastavljaju šuplje pregrade za vodu koje su osnova za montažu cijelog kotla, budući da se na njih pričvršćuju svi ostali dijelovi i postupno čvrsto učvršćuju dok se ne dobije potpuna konstrukcija kotla, spajanje ravnih dijelova izvodi se zavarivanjem u vodoravnom položaju.