Katla kombinācija ar apkures ūdens sistēmu
Cauruļu un radiatoru sistēma, kas savienota ar ūdens kontūru, ļauj vienmērīgi sadalīt siltumu visā ēkas platībā. Vienkāršākais siltummaiņa veids var būt ūdens tvertne, ja siltuma avots atrodas tieši zem tās. Bet šāda apkure ir neefektīva, jo šķidruma sildīšana tiks veikta tikai no apakšas.
Tā sauktā "ūdens jaka" būs daudz efektīvāka siltumenerģijas pārnešanas ziņā. Sarežģītāks ūdens ķēdes veids ir dubultā virsma un sienas gar visu katla kontūru, kurā cirkulē dzesēšanas šķidrums. Pateicoties pastāvīgai cirkulācijai, ūdens nestāv stagnācija, un 3-5 cm biezums starp sienām ļauj šķidrumam pēc iespējas ātrāk sasilt.
Vēl viens tikpat efektīvs ūdens kontūras veids ir metināts no tērauda biezām caurulēm, kas izliektas ar viļņiem gar sienām un sadegšanas kameras augšpusi “spoles” veidā. Dzesēšanas šķidrums lēnām pārvietojas pa caurulēm ar diametru 5-6 cm, nodrošinot lielisku siltuma pārnesi
Turklāt šāda veida ķēdēm ir svarīga priekšrocība - uzlabota apkope.
Vadības un uzraudzības bloks
Katli ir aprīkoti ar speciālām sistēmām ūdens temperatūras regulēšanai ūdens kontūrā. Vienkāršākā sistēma ir balstīta uz termostata darbību – kad tiek sasniegta nepieciešamā temperatūra, tiek aizvērts ventilatora aizbīdnis un tādējādi tiek samazināta gaisa plūsma. Tiklīdz ūdens atdziest, sistēma darbosies apgrieztā secībā.
Uzlabotas vadības sistēmas darbojas, iekļaujot visprecīzākos temperatūras sensorus un piespiedu elektrificētu gaisa padevi. Uzstādot piespiedu ventilāciju, tiek veikta augšējā gaisa padeve, kuras dēļ degviela tiek sadedzināta gandrīz pilnībā. Šāda veida katlu iekārtas nepieciešams pieslēgt elektrotīklam, taču elektrības trūkuma gadījumā tas nedarbojas.
Aprīkojums ar cirkulācijas sūkni var glābt sistēmu no tās pilnīgas atkausēšanas. Ziemā bez uzraudzības atstāts apkures katls, iztērējis visu kurināmo, ilgstoši nespēs uzturēt ūdens temperatūras līmeni sistēmā, kā rezultātā tas ar laiku aizsals. Šādā kritiskā situācijā vadības sistēma ieslēgs cirkulācijas sūkni, kas novedīs pie dzesēšanas šķidruma cirkulācijas - vieglā salnā tekošais ūdens nesasaldēs.
Kādam jābūt ūdens sildīšanas sistēmas sastāvā
Privātmājas ūdens sildīšanas shēma, tā ir arī šķidra, ietver šķidrā dzesēšanas šķidruma izmantošanu sistēmā, kas "piegādā" siltumu no apkures katla uz radiatoriem vai apsildāmo grīdu, pastāvīgi cirkulējot sistēmā.
Citiem vārdiem sakot, dzesēšanas šķidrums "skrien pa apli", uzkarst katlā un atdod savu siltumu apkures ierīcēs.
Šādas sistēmas darbības nodrošināšanai tiek izmantots daudz citu iekārtu, kas padara sistēmu elastīgāku (dažādu zonu diferencēta apkure), drošāku (aizsardzība pret pārspiedienu un dzesēšanas šķidruma noplūdi no sistēmas), kā arī automatizē apkures procesu. kontrolēt mājas apkuri.
Ūdens sildīšanas sistēmas blokshēma izskatās šādi:
Ūdens sildīšanas sistēmas strukturālā diagramma
Ūdens sildīšanas sistēmas var būt:
- ar dzesēšanas šķidruma dabisko cirkulāciju;
- ar dzesēšanas šķidruma piespiedu cirkulāciju.
Sistēmas ar dzesēšanas šķidruma dabisko cirkulāciju
Sistēmā ar dzesēšanas šķidruma dabisko cirkulāciju dzinējspēks ir uzkarsētā un aukstā šķidruma (dzesēšanas šķidruma) blīvuma atšķirība attiecīgi padeves un atgaitas caurulēs.
Dabiskās cirkulācijas sistēma
Kad dzesēšanas šķidrums tiek uzkarsēts katlā, tā blīvums samazinās, un tas tiek pārvietots uz augšu pa vertikālo cauruli, ko izspiež blīvāks auksts šķidrums, kas atgriežas pa atgaitas cauruli.
Šajā gadījumā dzesēšanas šķidrums iet no katla pa vertikālo stāvvadu uz atvērtā tipa izplešanās tvertni, izplatās tālāk pa horizontālajiem stāvvadiem gar apkures radiatoriem un atgriežas katlā pa atgaitas cauruli.
Šādās sistēmās svarīgi parametri ir: cauruļu diametrs (īpaši centrālā padeves stāvvads), kā arī to slīpums.
Par šādas sistēmas priekšrocību var saukt tās enerģētisko neatkarību (izmantojot vienkāršu cietā kurināmā katlu), un trūkumu sarakstā nosauksim nespēju regulēt dažādu telpu siltuma režīmus, palielinātu degvielas patēriņu, nepieciešamību izmantot liela diametra metāla caurules.
Sistēmas ar dzesēšanas šķidruma piespiedu cirkulāciju
Šādu sistēmu papildina arī cirkulācijas sūknis, kas “piespiedu kārtā” rada dzesētājam pieliktu dzinējspēku.
"Piespiedu" apkures sistēma
Šādas sistēmas priekšrocības ietver iespēju atsevišķi un elastīgi (diferencēti) regulēt katra radiatora vai grīdas apsildes jaudu, izmantojot manuālos vai automātiskos vārstus, kas ļauj ekonomiskāk izmantot enerģijas avotus katla darbībai. Šādā sistēmā var izmantot plastmasas caurules, kas ievērojami samazina materiālu izmaksas un atvieglo montāžas darbus, kā arī pašas plastmasas caurules var “paslēpties” sienās.
Šādas sistēmas trūkums ir tikai tās "enerģijas atkarība" no elektrības klātbūtnes mājā, lai nodrošinātu sūkņa darbību. Dažos gadījumos tiek izmantota kombinētā apkures sistēma.
Video. Kā darbojas kalnrūpniecības katls
Pāvels Vorobjovs galvenais redaktors
Publikācijas autors 22.06.2018
Ūdens sildīšanas sistēmas pirmo reizi tika izmantotas senās Romas pirtīs. Pēc vairākiem desmitiem gadsimtu šie izcilie izgudrojumi ir kļuvuši pazīstami un pieejami ikvienam.
Kā ir
Viens no šiem termotehnoloģijas brīnumiem ir apkures katls. Karstā ūdens katla darbības princips ir tāds, ka dzesēšanas šķidrums tajā tiek uzkarsēts līdz 115 grādiem un nodod šo siltumu ēkas apkures sistēmai. Ūdens pāriet tvaika stāvoklī 100 grādu temperatūrā, tāpēc, lai izvairītos no vārīšanās, katlā tiek uzturēts paaugstināts spiediens.
Jo augstāks spiediens iekārtā, jo labāk: tiek samazināta vārīšanās iespējamība pie sienas, kas nozīmē, ka veidojas mazāks katlakmens. Tāpēc pie ieejas tiek uzstādīts sūknis, kas sūknē iekšā atdzesēto ūdeni.
Ir šādas ūdens sildīšanas iekārtu modifikācijas:
- Gāze-degviela
- Šķidrā degviela
- Elektriskās
- Cietais kurināmais
Neatkarīgi no tā, ar kādu degvielu sistēma darbojas, karstā ūdens katla darbības princips ir vienāds: kurināmais tiek sadedzināts krāsnī, un siltums caur tās sienām tiek nodots ūdenim, kas cirkulē pa apkures caurulēm. Konstrukcija ir veidota tā, lai nodrošinātu vispilnīgāko degvielas sadegšanu un optimālu siltuma pārnesi.
Karstā ūdens katlu degļi atšķiras atkarībā no izmantotās degvielas veida. Tie var būt iebūvēti atmosfēras vai maināmi ar kompresoru. Iebūvētie degļi izraisa tikai noteikta veida degvielas izmantošanu. Nomaināmi degļi ir ērtāki, jo tie ļauj pārslēgties no viena veida degvielas uz citu.
Kā tie tiek izmantoti
Funkcionāli karstā ūdens katli ir sadalīti:
Vienas ķēdes bloku mērķis ir tikai siltumapgāde. Ūdens iet cauri caurulēm, akumulatoriem un atkal atgriežas katlā.
Šāda veida ģeneratoru klāsts kļūst arvien plašāks.Pateicoties nevis vienai, bet vairākām dzesēšanas šķidruma ieejām un izvadēm, katls papildus spēj nodrošināt apkures katlu, ūdens apsildāmo grīdu, baseina siltummaiņa u.c. darbību.
Divkontūru apkures sistēmas ir paredzētas ne tikai apkurei, bet arī tekošai karstā ūdens padevei telpās. To dizains paredz iebūvētu plākšņu tipa siltummaiņu klātbūtni, ar kuru palīdzību divkontūru katli spēj apgādāt māju ar karsto ūdeni visu diennakti un gandrīz neierobežoti.
Modeļu ar ūdens ķēdēm darbības princips
Ūdens sildīšanas process tiek veikts tikai degvielas sadegšanas periodā. Galvenā kurināmā ir ogles vai koksne. Tajā pašā laikā ar vienu slodzi pietiek 3-4 stundām, ilgāku kurināmā sadegšanas periodu nodrošinās gāzi ģenerējošs (pirolīzes) cietā kurināmā katls.
Jo augstāka ir katla kvalitāte, siltuma apmaiņas procesu efektivitāte ūdens kontūrā un precīzāka siltumnesēja temperatūras kontrole, jo zemākas ir katra saražotā siltuma kilovata izmaksas. Ūdens kontūras īpašā konstrukcija ļauj visefektīvāk uzsildīt galveno siltumnesēju katla darbības laikā.
Siena ūdens apvalkā spēj uzkrāt iegūto siltumenerģiju. Pateicoties tam, sildītājs ātri uzsilda ūdeni, kā arī ilgstoši uztur augstu temperatūru. Katlu apkures iekārtas ar ūdens kontūru darbojas vienlīdz efektīvi gan sistēmā ar dabisko, gan piespiedu cirkulāciju.
Kā ar savām rokām izgatavot kalnrūpniecības katlu ar ūdens ķēdi
Lai patstāvīgi veiktu šo vienību, jums ir jāuzkrāj šādi materiāli:
Kalnrūpniecības katla shēma ar ūdens ķēdi
- loksnes tvertnei (biezums 4 mm);
- metāla loksne vākam (biezums 6 mm);
- skursteņa caurule;
- eļļas sūknis;
- ventilators;
- tērauda adapteri;
- karstumizturīgs hermētiķis;
- metāla stūri balstiem.
- dzirnaviņas ar apli metāla griešanai;
- zīmulis un celtniecības mērlente;
- urbis ar urbi metālam;
- āmurs un atslēgu komplekts;
- elektrodu metināšana.
Lai atvieglotu darbu pie katla ieviešanas, varat ņemt gatavas mucas propānam vai skābeklim.
Katla izstrādes shēma
Iekārtas montāžas shēma izskatīsies šādi:
- Katla korpuss jāsadala 2 daļās. Augšējā daļā jums būs jāuzstāda ūdens apvalks, bet apakšējā daļa jāpievieno apkures radiatoriem. Apakšējai daļai obligāti jābūt atdalītai no augšējās daļas, pie kuras ir pievienota spiediena caurule.
Pirms darbu veikšanas ir jānosaka vieta, kur katls tiks novietots. Jāraugās, lai tuvumā neatrastos viegli uzliesmojošas lietas un pats katla korpuss netraucē kustību, netraucē darbu.
Katla skaitliskie parametri
Solis 1. Pamatnes un sienu sagatavošana
Zem kalnrūpniecības katla ar ūdens ķēdi vislabāk ir izgatavot betona klonu. Ir iespēja arī flīzēt grīdu un katla konstrukcijai piegulošo sienu.
Sienām jābūt no nedegoša materiāla
Ja sienas ir koka, tad starp tām un iekārtu jāuzliek azbesta loksne.
2. solis. Katla galvenās tvertnes izgatavošana (iekšējā)
Šis korpuss ir tvertne ar ūdens apvalku, skābekļa padeves kanālu un cauruli, pa kuru eļļa plūst uz bļodu.
Šīs lietas apakšā ir jāizveido durvis, lai izņemtu bļodu un aizdedzinātu eļļu.
- Uzzīmējiet katla shēmu.
- Izmēriet tvertnes izmērus uz lokšņu metāla un izgrieziet to ar dzirnaviņām.
- Izgrieziet tvertnes dibenu.
- Mēs savienojam metāla loksni tā, lai iegūtu cauruli ar diametru 60 cm.
- Mēs piestiprinām dibenu.
Droši metiniet pamatni
3. solis. Caurules ārējā apvalka izgatavošana
- Ārējās caurules garumam jābūt par 5 mm mazākam par ārējās caurules augstumu.
- Izmantojot dzirnaviņas, mēs izgriezām caurulē caurumu skurstenim, durvīm, padeves caurulēm (caurules augšpusē) un caurumu dzesēšanas šķidruma atgriešanai (apakšā).
- Caurules ārējo daļu uzliekam uz iekšējās un hermētiski metinām pamatnes.
Bļoda ar metinātu dibenu
Ūdens vannas uzstādīšana
Solis 4. Gaisa padeves kanāla izgatavošana
- Izmēriet cauruli ar diametru 6-8 cm uz lokšņu metāla un izgrieziet to ar dzirnaviņām. Caurules garums pārsniedz kopējo dizainu par 10-15 cm.
- No viena gala izmērām 50 cm un izveidojam caurumu.
- Tagad veidojam eļļas padeves kanālu, kas atradīsies gaisa padeves caurulē. Lai to izdarītu, ņem 8 cm garu caurules gabalu (d = 1 cm) un piemetina pie otra tāda paša diametra, bet 50 cm garas caurules gala 130-150 0 leņķī.
- Uzmanīgi ievietojiet eļļas padeves cauruli gaisa padeves caurulē.
- Sānos mēs savienojam kompresoru. Mēs savienojam degvielas padeves sūkni un cirkulācijas sūkni.
- Bļodu ievietojam katlā.
- Mēs salabojam durvis.
5. solis Skursteņa uzstādīšana
Pēc tam, kad pats katls ir droši uzstādīts uz pamatnes, mēs pārejam pie skursteņa uzstādīšanas, kura garumam jābūt 3,5-4 m.
Skursteņa montāža no sendvičcaurulēm
Tajā pašā laikā mēģiniet izveidot vertikālu cauruli bez horizontālām sekcijām.
- Mēs savienojam katla izplūdes cauruli ar skursteņa cauruli.
- Atkarībā no tā, kura skursteņa izvadīšanas shēma: caur sienu vai jumtu, veicam marķējumu. Ja cauri sienai caur griestiem izlaižam cauruli.
Mēs iznesam skursteni cauri sienai
Dūmvada caurules ārējais stiprinājums
Skursteņa izvads virs jumta
6. solis. Ūdens ķēdes pievienošana
Ja apkures katlu paredzēts izmantot kā pieslēgumu radiatoriem lielas telpas apsildīšanai, vispirms caur telpu ir jāizvelk viss akumulatoru tīkls.
Lai savienotu katlu ar radiatoru, mēs izmantojam cauruli ar diametru 43 mm.
- Mēs ņemam nelielu metāla trauku (ūdens tvertni) ar biezām sienām un droši piestiprinām to ar skrūvēm pie katla. Kā stiprinājumu varat izmantot metināšanu.
Katla pievienošana sistēmai
Ūdens sildīšanas sistēmu uzstādīšanas iespējas
Ja nesagatavota persona apsver visas esošās ūdens sildīšanas sistēmu uzstādīšanas iespējas, īpaši ar dabisko cirkulāciju, viņš var “noslīkt” informācijas pārpilnībā.
Šī raksta ietvaros mēs pievērsīsimies visbiežāk izmantotajai ūdens sildīšanas ierīkošanas shēmai, kuru var atkārtot persona bez pieredzes šādā darbā.
Mūsdienās par visefektīvāko tiek uzskatīta ūdens sildīšana privātmājā, kas izgatavota pēc divu cauruļu ūdens sildīšanas sistēmas, kurā pa vienu (pieplūdes) cauruli tiek piegādāts “karstais” šķidrums, bet pa otru - “aukstais” ( atgriešanās).
Divu cauruļu uzstādīšanas shēma ar piespiedu cirkulāciju
Šāda shēma ļauj savienot apkures ierīces (radiatorus, grīdas apsildes ķēdes) paralēli ar neatkarīgu manuālu vai automātisku (termostats šeit tomēr ir “nada”) caur tām plūstošā šķidruma plūsmas regulēšanu. Šādās apkures sistēmās ir ērti izmantot īpašas ierīces - kolektoru, kuram ir pievienoti visi siltuma "patērētāji".
Kolektoru mezglu izmantošana apkures sistēmā
Plašāku informāciju par ūdens apkures sistēmu uzstādīšanas sistēmām skatiet rakstā “Privātmājas apkures shēma”
Dizaina iezīmes
Šāda veida katlu aprīkojums faktiski ir nedaudz pārveidots standarta katlu variants - ūdens kontūra ir papildus iekļauta konstrukcijā.
- kurtuve;
- režģis;
- pelnu kamera;
- ūdens ķēde.
Ja vienas ķēdes modeļi ir paredzēti tikai telpu apkurei, tad divkontūru modeļi tiek izmantoti gan ēkas apkurei, gan tās padevei ar karsto ūdeni.
Degvielas iekraušanu var veikt manuāli vai automātiski. Otrā iespēja ietver rezervuāra klātbūtni katlā, kur degvielu ielej ik pēc 3-7 dienām.Bet modeļi ir dārgāki nekā tie, kuriem ir manuāla degvielas uzpilde, un tāpēc tie ir retāk sastopami.
Turklāt piegādei der tikai tāda degviela, kas ir izgājusi īpašu apmācību - ogles līdz 2,5 cm jeb tā saucamie "eko-zirņi". Daži modeļi ir aprīkoti ar iebūvētiem elektriskajiem sildītājiem, kas ieslēdzas, kad tiek pārtraukta degvielas padeve - tas nodrošina to nepārtrauktu darbību.
Montāžas īpašības
Lai apsildītu neliela laukuma mājokli, ieteicams to uzstādīt tieši pašā mājā. Tāpat katlu telpu var aprīkot kā atsevišķu ēku vai citu saimniecības ēku iekšpusē.
Šajā gadījumā apkures caurule vienmēr tiek novietota zem zemes, obligāti zem augsnes sasalšanas līmeņa, tiek nodrošināta siltumizolācija. Katlu telpā gaisa temperatūrai jābūt 10 grādu līmenī, atsevišķi jārūpējas par kvalitatīvu ventilācijas iekārtu.
Grīdas segumam uzstādīšanas vietā jābūt nedegošam, līdzenam un stingram. Lai palielinātu grīdas izturību, katls tiek uzstādīts uz plānas betona klona. Siltummezgla priekšā jāieklāj metāla loksne, kuras platība ir vismaz 1 kvadrātmetrs. m.
Uzstādīšanas laikā stingri jāievēro visi katla aprīkojuma ekspluatācijas instrukcijā sniegtie ieteikumi attiecībā uz galvenajiem skursteņu parametriem: sekciju un augstumu. Šuves starp skursteni un skursteni jāaizpilda ar karstumizturīgu hermētiķi vai jāpārklāj ar māla šķīdumu.
PRETENZIJA
1. Ūdens katlā ir krāsns, pelnu panna, kas ierāmē to korpusu ūdens apvalka formā, kuras iekšējā siena ir savienota ar dobām ūdens starpsienām, veidojot zigzaga gāzes kanālu, no kuriem katrs ir savienots ar ūdens apvalku. katls no trim pusēm, katla kurtuvē vakuuma sistēma, apakšā tīkla ūdens pievads, augšā karstā ūdens izvads, savukārt korpusā ir izgatavoti logi, kas raksturīgi ar to, ka minētā ūdens apvalka ir iekšēja, un katla korpuss ir aprīkots ar ārējo ūdens apvalku ar ārējo sienu cilindra formā, kas no priekšpuses ir nošķelta gar hordu un no iekšpuses sienu paralēlskaldņa formā, kas vienlaikus darbojas kā iekšējā ūdens ārsiena apvalks, metāla starpsienas ir nostiprinātas starp katla ārējās ūdens apvalka sienām vienādā attālumā no iekšējās ūdens apvalka sānu sienām, un spiediena metāla caurules ir savienotas ar katla telpu, ko atdala starpsienas lai padotu karstu ūdeni no karstā ūdens caurules, izmantojot sūkni, kas uzstādīts uz katla augšējā vāka, dobās ūdens starpsienas atrodas vienādā attālumā starp sevi un iekšējās ūdens apvalka iekšējo sienu, katla iekšējo ūdens apvalku un dobajām ūdens starpsienām ir vienāds biezums, savukārt ārējā ūdens apvalkā attālums starp iekšējo sienu un starpsienu ir vienāds ar iekšējās ūdens apvalka biezumu un attālums starp iekšējās ūdens apvalka augšējo sienu un starpsienu. katla kopējais vāks ir vismaz 2 reizes lielāks par to, dobās ūdens starpsienas ir izgatavotas ar horizontālu apakšējo sienu un ar augšējo sienu, kas atrodas zem vismaz 3° leņķī pret horizontāli un kuru garums ir vismaz 3,5 reizes lielāks par attālumu starp dobo ūdens starpsienu un katla iekšējās ūdens apvalka iekšējo sienu, katla kurtuves vakuuma sistēmā ietilpst termostats, kas savienots ar gaisa aizbīdni uz durvīm pki, katla zigzaga gāzes kanāls ir savienots ar skursteni caur konfūziju, kas ar lielāko pusi savienots ar katla aizmugurējo sienu, bet mazāko pusi ar skursteni, savukārt augšpusē vienmērīgi tiek uzstādītas saites. katla vāks.
2.2. Karstā ūdens katls saskaņā ar 1. pretenziju, kas raksturīgs ar to, ka metāla starpsienas veido spraugu ar katla dibenu vismaz 30 mm augstumā abās katla pusēs.
3. Karstā ūdens katls saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīgs ar to, ka karstā ūdens izplūdes metāla caurules ir savienotas ārējās ūdens apvalka telpas centrā, noslēgtas ar metāla loksnēm, nogrieztas ar starpsienu.
4. Karstā ūdens katls saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīgs ar to, ka izplūdes metāla caurules karstā ūdens padevei ir nolaistas vismaz par 2/3 no starpsienas augstuma.
5. Karstā ūdens katls saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīgs ar to, ka jaucējkrāna sašaurināšanās leņķis ir vismaz 15°.
6. Karstā ūdens katls saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīgs ar to, ka termostats ir savienots ar kurtuves durvju gaisa aizbīdni, izmantojot sviru un, piemēram, ķēdi.
7. Karstā ūdens katla izgatavošanas metode, kas sastāv no detaļu, bloku sagatavošanas un pēc tam katla montāžas, kas raksturīga ar to, ka no aprēķinātā biezuma tērauda loksnēm tiek sagatavotas plakanas detaļas visa katla, sēdekļu un caurumu izgatavošanai. tiek izgrieztas uz plakanajām daļām, pēc tam tiek montētas dobās ūdens starpsienas, kas ir visa katla montāžas pamatā, jo visas pārējās daļas tiek piestiprinātas pie tām un pakāpeniski stingri nostiprinātas, līdz tiek iegūta pilnīga katla struktūra, plakano daļu savienošana tiek veikta ar metināšanu horizontālā stāvoklī.