Funksjoner av kondenserende kjeler
Basert på fysikkens lover er det nødvendig å forstå at selv små varmetap er uunngåelige i alle fall, og effektiviteten vil ikke nå 100%. Sammenlignet med gasskjeler er kondenserende kjeler mer økonomiske. Dette tallet for kondenserende kjeler er høyere med ca. 15-20%.
Kondenserende kjele effektivitet
Kondenserende kjeler er utstyrt med mer moderne brennere, noe som minimerer sannsynligheten for ufullstendig forbrenning av drivstoffet. Sammen med avgassene frigjøres mye mindre skadelige stoffer og temperaturen på avgassene synker også, som sjelden overstiger 40 grader. For slike kjeler kan plastskorsteiner også brukes, noe som sparer på denne komponenten av varmesystemet. Det reduserer også kostnadene ved installasjon av skorsteiner.
Når det gjelder utførelsen, er de kondenserende gass veggmonterte kjelene nesten i alt lik tradisjonelle gasskjeler.
Oftest er kondenserende kjeler veggmontert, men det finnes også kraftige gulvstående enheter. Slike kjeler brukes sjelden til boliger. I utgangspunktet kan de finnes i kontorlokaler eller i produksjon.
Veggmontert kondenserende kjele
Hovedforskjellen fra konvensjonelle kjeler er at i kondenserende kjeler er varmeveksleren laget av materialer med god motstand mot forskjellige syrer. Vanligvis er slike materialer rustfritt stål eller silumin. På grunn av den høye surheten dannes det kondensat, og det forårsaker en korrosjonsprosess hvis det brukes slike legeringer som brukes til fremstilling av ikke-kondenserende kjeler.
Egenskaper til lavtemperaturvarmesystemet
Spørsmålet om hva som er lavtemperaturoppvarming dukker opp hos mange mennesker. Vanligvis er slike systemer karakterisert ved å varme kjølevæsken opp til 60 grader Celsius. Samtidig, ved inngangen til systemet, har den en temperatur på omtrent 40 grader, og ved utgangen - omtrent 60. La oss vurdere hvordan dette oppnås.
Temperaturregimet til varmesystemer kan beskrives av tre egenskaper:
- . Temperaturen på varmebæreren ved innløpet til kjelen.
- . utløpstemperatur.
- . Temperaturen i det oppvarmede rommet.
Kjeldataene skal angis i produktdatabladet i denne rekkefølgen. Varmeanlegg av tradisjonell type (inkludert sentralvarme) ble beregnet på en slik måte at vannet ved utløpet av varmeren skulle ha en temperatur på ca 80 grader med en temperatur på 60 grader ved innløpet. Men i dag er slike indikatorer noe utdaterte. Temperaturen kan senkes enten av varmesystemet eller av brukeren selv. Europeiske kjeler, som i dag nesten fullstendig har erstattet sovjetiske varmemotparter, fungerer i henhold til noe forskjellige ordninger.
I henhold til den europeiske standarden forutsetter normal drift av varmesystemer en temperatur på 60-75 grader Celsius. Men her snakker vi også om konseptet med den såkalte "myke varme", som innebærer parametrene til et system med en temperatur på opptil 55 grader. Og det er dette regimet som kan bli normativt i nær fremtid, gitt alle innstrammingskravene til sparing. Dermed blir det mer og mer aktuelt.
Alle har sikkert hørt om «varme gulv». Det er dette systemet som er et av de mest slående eksemplene på lavtemperaturoppvarming. I tillegg reduserer de fleste eiere av et privat hus i dag temperaturen på kjelene til "en" for å bringe temperaturen på varmebærerne til 50-60 grader.
Fordeler og ulemper med lavtemperaturvarmesystemer
Lavtemperatursystemer har en rekke betydelige fordeler:
- betydelige kostnadsbesparelser ved å redusere energiforbruket;
- reduksjon av skadelige utslipp til atmosfæren;
- forbedring av komfortnivået. På grunn av den lave oppvarmingen av radiatorene i rommet tørker ikke luften ut og det er ingen sterke konveksjonsstrømmer som hever støv;
- sikkerhet. Du kan ikke bli brent på en radiator med en temperatur på +50 ... +60 ° C, som ikke kan sies om et batteri oppvarmet til +80 ° C;
- redusere belastningen på kjelen, noe som øker levetiden til utstyret;
- muligheten for å bruke varmepumper, kondenserende kjeler og andre typer alternativt utstyr med lavtemperaturregime.
Ulempene med varmesystemer av denne typen er relative. Så, et visst minus kan kalles økte krav til radiatorene som brukes
. Bruken av Ogint Delta Plus-batterier løser imidlertid alle problemene med å velge varmeovner.
Det skal også bemerkes at i alvorlig frost kan lavtemperatursystemer ikke alltid takle oppvarming av bygninger. Samtidig kan systemet uten problemer overføres til arbeid i et høyere temperaturregime, om nødvendig.
Generelt er lavtemperaturvarmesystemer mer effektive, økonomiske og sikrere enn tradisjonelle systemer. Derfor kan vi i dag trygt si at fremtiden tilhører lavtemperaturoppvarming.
A. Nikishov
Utviklingen av teknisk tanke har gjort det mulig for det moderne mennesket å ha et stort utvalg av varmesystemer, avhengig av kravene og materielle evner, som selv den forrige generasjonen ikke hadde. Den gradvise utviklingen av husholdnings termisk kraftteknikk har ført til at lavtemperaturvarmesystemer for boliger har blitt stadig mer populære blant befolkningen, noe som vil bli diskutert i denne artikkelen.
Praksis har vist at når man sammenligner to varmekilder - med høye og lave temperaturer - skapes de mest komfortable forholdene for en person av en lavtemperaturvarmeanordning, som gir en liten temperaturforskjell i rommet og ikke forårsaker negative opplevelser. Den øvre grensen for de såkalte lave temperaturene, i henhold til definisjonen av kraftingeniører, er i området 40˚С. Lavtemperaturvarmesystemer som bruker kjølevæske, fungerer med temperaturer på 40-60˚С - ved innløpet til den varmeproduserende enheten og ved utløpet. Og luft-, elektriske og strålevarmesystemer bruker også lavere temperaturer, sammenlignet med temperaturen i menneskekroppen. Så selve konseptet med lave temperaturer er ganske vilkårlig, og likevel har bruken av kjølevæske eller andre varmekilder med en temperatur på opptil 45˚ mange fordeler som påvirker valget av et slikt system for oppvarming av hjemmet, og pga. til sine funksjoner, passer organisk inn i applikasjoner med fornybare energikilder.
Alle varmesystemer er underlagt visse krav, som er designet for å gjøre bruken mer effektiv, komfortabel og sikker. Konstruksjons-, klimatiske, hygieniske og teknologiske krav er beskrevet i DBN V.2.5-67:2013 i paragraf 4, 5, 6, 7, 9, 10 og 11. Disse kravene gjør det mulig å minimere negative og samtidig øke positive innvirkning på menneskekroppen, levert av varmesystemer.
Det skal bemerkes at en av de viktigste betingelsene for effektiviteten til ethvert varmesystem er nøye vurdering av varmetap, og for lavtemperatursystemer er dette kanskje det viktigste. Ellers vil slike systemer være ineffektive og unødvendig energikrevende, og derfor vesentlig kostbare.
Hva er fordelene med lavtemperaturoppvarming
På installasjon av gulvvarmesystem
, får du følgende fordeler:
- 1. Den største fordelen er nivået av komfort. Det er ingen hemmelighet at for varme batterier tørker luften og danner overdreven konveksjon i huset, noe som øker mye støv i huset, og har en negativ effekt på menneskekroppen.
- 2. Lønnsomhet. Ved å nekte intensiv oppvarming til fordel for selektiv oppvarming, som er preget av separat temperaturkontroll, kan du spare opptil 20 % av varmeoverføringsvæskene.
- 3. Teknologisk effektivitet. Ved å bruke varmrørmodus kan du oppdage to oppvarmingsalternativer samtidig - kondenserende kjeler, preget av en effektivitet på opptil 95%, og solfangere, som lar deg få "gratis" energi.
Ved å eliminere hovedkildene til varmetap og ønske å redusere kostnadene når systemet betaler seg om 5-10 år, kan huseiere begynne å konvertere varmeanlegg til en mer økonomisk driftsform.
geo-comfort.com
Elektrisk oppvarming
Dette systemet er representert på markedet for varmesystemer av mange produsenter. Den er basert på prinsippet om å varme opp en spesiell motstandskabel (fig. 3) med elektrisk strøm. Varmen som fjernes fra kabelen overføres til miljøet, og skaper en myk oppvarming av rommet. Systempakken kan inneholde varmekabler eller prefabrikkerte matter, termostater og et installasjonssett for rask og enkel installasjon.
Ris. 3. Elektrisk "varmt gulv"
Strukturelle elementer i systemer
Alle varmesystemer, som nevnt ovenfor, er designet for å opprettholde et optimalt og behagelig forhold mellom tre parametere - temperaturen på kjølevæsken etter den varmeproduserende enheten, temperaturen på varmeren og lufttemperaturen i rommet. Dette forholdet kan sikres ved riktig valg av viktige elementer i systemet.
Varmeproduserende enheter
Alle enheter for varmeproduksjon kan deles inn i tre grupper.
Den første gruppen er varmegeneratorer basert på bruk av tradisjonelt brensel og elektrisitet. For det meste er dette ulike varmtvannskjeler som opererer på fast, flytende, gassformig brensel og elektrisk energi. Selv for indirekte oppvarming av "kald" damp i dampsystemer med lavtemperaturoppvarming, brukes alle de samme vannoppvarmingsenhetene.
I denne gruppen av enheter kan en husholdnings kondenserende kjele noteres, som er en enhet som har dukket opp som et resultat av innovative utviklinger innen rasjonell bruk av vanndamp generert under forbrenning av drivstoff. Forskning rettet mot en mer fullstendig energibruk og samtidig minimere den negative påvirkningen på miljøet, gjorde det mulig å lage en ny type oppvarmingsutstyr – en kondenserende kjele – som gjør at tilleggsvarme kan hentes fra røykgasser gjennom kondensering .
For eksempel produserer den italienske produsenten Baxi en serie med kondenserende kjeler, både gulvstående og veggmonterte. Utvalget av Luna Platinum veggmonterte kjeler (fig. 4) består av enkeltkrets og dobbeltkrets kondenserende kjeler, med effekt fra 12 til 32 kW. Nøkkelelementet er AISI 316L varmeveksler i rustfritt stål. Ulike komponenter i kjelen styres av et elektronisk styre, det er et avtakbart kontrollpanel med flytende krystalldisplay og en innebygd temperaturkontrollfunksjon. Brennereffektmodulasjonssystemet gjør at kjeleeffekten kan tilpasses energien som forbrukes av bygningen i området 1:10.
Ris. 4. Kondenserende kjele BAXI Luna Platinum
Den andre gruppen er installasjoner som bruker varmen fra ikke-systemkjølevæsker. I slike tilfeller brukes varmeakkumulatorer.
Den tredje gruppen inkluderer enheter som bruker en ekstern kjølevæske for indirekte oppvarming.De bruker med hell overflate-, kaskade- eller boblende kulevarmevekslere. Det er denne typen som brukes til oppvarming av "kald" damp i lavtemperatur dampvarmesystemer.
Hovedkomponentene i kondenserende kjelen
Varmeveksleren for kondenserende kjeler kan lages i form av rør med et komplekst tverrsnitt. Dette er nødvendig for å øke volumet til varmeveksleren så mye som mulig, og dermed øke effektiviteten til kondenserende kjelen. I kjeler av denne typen er det montert en vifte foran brenneren, som trekker ut gass fra gassrørledningen og blander den med luft. Videre sendes en slik arbeidsblanding til brenneren.
Røykgasser forlater systemet gjennom koaksiale skorsteiner.
For fremstilling av slike skorsteiner bruker produsenter hovedsakelig plast, som har god varmebestandighet. Pumpen integrert i gasskondenserende varmekjeler er elektronisk styrt og optimerer ytelsen til kjelen, og sparer dermed strøm.
koaksial skorstein
Kjelens effektivitet avhenger i stor grad av parametrene til varmesystemet som helhet. Hvis vanntemperaturen er lav, vil kondenseringen av vanndamp skje mer fullstendig. Dermed vil en betydelig del av den latente varmen tilbakeføres til varmesystemet. Dette vil også påvirke det faktum at effektiviteten til kondenserende kjelen blir litt høyere.
Ikke alle varmesystemer er egnet for en kondenserende kjele. Varmesystemet må konstrueres for en ikke for høy kjølevæsketemperatur.
Det vil si at det skal være et varmesystem med relativt lav temperatur. I returkretsen må kjølevæsken ha en temperatur som ikke er høyere enn 60 grader. De ytre forholdene spiller ingen rolle. Hvis det er en liten frost på gaten, vil temperaturen på kjølevæsken i returkretsen ikke være lavere enn 45-50 grader. Dermed vil kjelen fungere i kondenseringsmodus.
Gulvstående kondenserende kjele
Lavtemperaturvarmekjeler kan være enten med en eller med to kretser. De kan brukes til å organisere et varmesystem eller for varmtvannsforsyning. Slike kjeler kan variere i effektparametere. Effektområdet deres er ganske stort og varierer fra 20 til 100 kW. Slik kraft, som leveres av lavtemperaturoppvarming hjemme, er nok for alle levekår.
For et industriområde må du kjøpe en kraftigere gulvstående kjele.
Du kan også kjøpe forskjellige sett for tilkobling av kondenserende kjeler. Listen over slike komponenter inkluderer: kondensatnøytralisatorer, ekspansjonstanker, forskjellige sikkerhetsinnretninger, sett for eksosgasssystemet, rørsett og mye mer.
I mange europeiske land er bruk av andre kjeler enn kondenserende kjeler forbudt. Dette skyldes at de har høyere effektivitet og at de slipper ut mye mindre skadelige partikler til atmosfæren. I slike land tar staten seg av folket sitt, fordi det forbyr bruk av utstyr som ikke har god økonomi og lavt miljøsikkerhetsnivå.
Varmeapparater
Varmeapparater er delt inn i 4 grupper:
- apparater med lik flate, både på varmebærersiden og på luftsiden. Denne typen enhet er kjent for alle - dette er tradisjonelle seksjonsradiatorer;
- enheter av konveksjonstype, der overflatearealet i kontakt med luft er mye større enn overflaten på kjølevæskesiden. I disse enhetene er varmestråling av sekundær betydning;
- plateluftvarmere med stimulerende luftstrøm;
- panel-type enheter - gulv, tak eller vegg.I denne linjen med varmepaneler kan man for eksempel merke seg de tsjekkiske panelstålradiatorene Korado kalt Radik, produsert i to versjoner - med sidetilkobling (Klasik), og med en nedre med innebygd termostatventil (VK) . Panelstål radiatorer tilbys også av Kermi (Tyskland).
Ris. 5. Panelstål radiator Korado
Oppvarmingsenheter for lavtemperatursystemer inkluderer ulike typer seksjons- og panelvarmere, varmekonvektorer, varmeovner og varmepaneler.
Varmeakkumulatorer
Disse enhetene kreves i bivalente lavtemperaturvarmesystemer som bruker energi fra fornybare kilder eller spillvarme. Varmeakkumulatorer kan være væske- eller fastfylte, ved å bruke varmekapasiteten til fylleren for varmelagring.
Enheter der varme frigjøres på tidspunktet for fasetransformasjoner, blir mer og mer utbredt. I dem akkumuleres varme i prosessen med å smelte et stoff eller når dets krystallinske struktur gjennomgår visse endringer.
Også termokjemiske varmeakkumulatorer fungerer effektivt, hvis prinsipp er basert på akkumulering av varme som et resultat av kjemiske reaksjoner som oppstår med frigjøring av varme.
Varmeakkumulatorer kan kobles til varmesystemet både i henhold til en avhengig krets, og i henhold til en uavhengig, når varme akkumuleres i dem fra en kjølevæske utenfor systemet.
Termiske akkumulatorer kan også males, stein, og til og med underjordiske innsjøer kan brukes som varmelagring.
Jordvarmeakkumulatorer oppnås ved å plassere registre laget av rør i trinn på en og en halv til to meter. Bergvarmeakkumulatorer utstyres ved å bore vertikale eller skrånende brønner i berg til en dybde på 10 til 50 m, hvor kjølevæsken pumpes. Bruk av underjordiske innsjøer som varmeakkumulatorer er mulig hvis rør med kjølevæske pumpet inn i dem plasseres i de nedre vannlagene. Varme hentes fra rør som ligger i de øvre lagene av underjordiske innsjøer.
Varmepumper
Ved bruk av en varmekilde i lavtemperaturvarmesystemer, hvis temperatur er lavere enn lufttemperaturen i rommet, samt for å redusere materialforbruket til varmeapparater, kan varmepumper inkluderes i systemet (fig. 6) ). De vanligste enhetene i denne gruppen er kompresjonsvarmepumper, som ved kondensering gir en temperatur på 60 til 80 ° C.
Ris. 6. Hvordan fungerer en varmepumpe
Den effektive driften av varmepumpen i et lavtemperaturvarmesystem sikres ved å inkludere en varmeakkumulator i fordamperkretsen, som bidrar til å stabilisere fordampningstemperaturen til den "kalde" dampen. Justeringen av dette systemet utføres ved å endre varmeoverføringen til selve pumpen.
Fordeler og ulemper
Lavtemperaturvarmesystemer vinner sine støttespillere ved å skape mer komfortable forhold i rommet enn tradisjonelle med høy oppvarming av varmeenheter. Det er ingen overdreven "tørking" av luften, det er ingen - igjen overdreven - støv i rommet på grunn av den uunngåelige bevegelsen av luft med veldig varme varmeovner.
Bruken av varmeakkumulatorer i systemet gjør det mulig å akkumulere varme og umiddelbart bruke den om nødvendig.
Den lave temperaturspredningen mellom den varmeproduserende enheten og romluften gjør det enkelt å regulere systemet ved hjelp av programmerbare termostater.
Når det gjelder manglene, er det faktisk en - kostnaden for det ferdige systemet er noe, om ikke flere ganger høyere enn det tradisjonelle høytemperatursystemet.
Les artikler og nyheter i Telegram-kanalen
A.W. Therm. Abonner på
YouTube-kanal.
Sett: 14 617
Valg av nøyaktig antall seksjoner av bimetallbatterier
De er av flere typer, hver av dem har sin egen kraft. Minimum varmeutgivelse når - 120 W, maksimum - 190 W. Når du beregner antall seksjoner, er det nødvendig å ta hensyn til det nødvendige varmeforbruket avhengig av husets plassering, samt ta hensyn til varmetap:
- Trekk som oppstår på grunn av dårlig kvalitet på vindusåpninger og vindusprofiler, sprekker i veggene.
- Sløsing med varme langs banen til kjølevæsken fra ett batteri til et annet.
- Hjørneplassering av rommet.
- Antall vinduer i rommet: jo flere det er, jo større varmetapet.
- Regelmessig lufting av rom om vinteren påvirker også antall seksjoner.
For eksempel, hvis du trenger å varme opp et rom på 10 m2 i et hus som ligger i den midtre klimatiske sonen, må du kjøpe et batteri med 10 seksjoner, kraften til hver av dem skal være lik 120 W eller tilsvarende for 6 seksjoner med en varmeeffekt på 190 W.
Dampoppvarming
Denne typen oppvarming er preget av bruk av "mettet" damp som varmemedium, noe som fører til behovet for å sikre tilstrekkelig oppsamling av kondensat. Og hvis det er en varmeapparat i varmesystemet, som ikke skaper problemer, blir det mer og mer vanskelig å fjerne kondensat med en økning i antallet. Løsningen på dette problemet ble funnet i bruken av "kald" damp som kjølevæske. Dens rolle i moderne lavtemperatur-dampvarmesystemer spilles spesielt av freon-114, en ikke-brennbar, ikke-giftig, luktfri og kjemisk stabil uorganisk forbindelse.
Det "kalde" dampsystemet fungerer ved å bruke varmen som frigjøres under kondensering av mettede damper, som varmer opp varmeapparatene. Kondensatrørledningene opererer i en "våt" modus, som er på grunn av kondensatback-up. I dette tilfellet er det ikke nødvendig med dampfeller - kondensatet går tilbake til fordamperen ved tyngdekraften. En sminkepumpe er heller ikke nødvendig. Både damprørledninger og kondensatrørledninger monteres både horisontalt og vertikalt. Dessuten er det absolutt ikke nødvendig å overholde skråningen. Ved vertikal installasjon kan tilførselsdampledningen plasseres både over og under.
Justeringen av et system som opererer på "kald" damp utføres ved å påvirke damptrykket og dets temperatur, for hvilket systemet beregnes på et trykk som tilsvarer maksimalt mulig damptemperatur.
Seksjonsradiatorer og konvektorpaneler brukes ofte som oppvarmingsenheter i et lavtemperatur-dampvarmesystem. For å regulere varmeoverføringen er hver varmeenhet utstyrt med en membranventil.
Hva er fordelene med lavtemperaturoppvarming
På installasjon av gulvvarmesystem
, får du følgende fordeler:
- 1. Den største fordelen er nivået av komfort. Det er ingen hemmelighet at for varme batterier tørker luften og danner overdreven konveksjon i huset, noe som øker mye støv i huset, og har en negativ effekt på menneskekroppen.
- 2. Lønnsomhet. Ved å nekte intensiv oppvarming til fordel for selektiv oppvarming, som er preget av separat temperaturkontroll, kan du spare opptil 20 % av varmeoverføringsvæskene.
- 3. Teknologisk effektivitet. Ved å bruke varmrørmodus kan du oppdage to oppvarmingsalternativer samtidig - kondenserende kjeler, preget av en effektivitet på opptil 95%, og solfangere, som lar deg få "gratis" energi.
Ved å eliminere hovedkildene til varmetap og ønske å redusere kostnadene når systemet betaler seg om 5-10 år, kan huseiere begynne å konvertere varmeanlegg til en mer økonomisk driftsform.
Teknologiutviklingens viktigste oppgave er å øke energieffektiviteten. For å løse dette problemet i varmesystemer er den mest effektive måten å redusere temperaturen på kjølevæsken. Derfor er lavtemperaturoppvarming i dag en sentral trend i utviklingen av moderne varmeteknologi.
Et lavtemperaturvarmesystem bruker under drift en mye mindre mengde kjølevæske enn et tradisjonelt system. Dette gir betydelige besparelser. En ytterligere fordel er reduksjonen av skadelige utslipp til atmosfæren. I tillegg lar det å jobbe med et "mykt" temperaturregime bruke alternative typer utstyr - varmepumper eller kondenserende kjeler.
Hovedproblemet i utviklingen av lavtemperaturoppvarming i lang tid forble at ved lave oppvarmingstemperaturer var det svært vanskelig å skape komfortable forhold i oppvarmede rom. Men med utviklingen av bygningsteknologier som tillater bygging av energieffektive bygninger, har dette problemet blitt løst. Bruk av moderne bygnings- og varmeisolerende materialer gjør det mulig å redusere varmetapene til bygninger betydelig.
Takket være dette kan lavtemperaturvarmesystemet effektivt og effektivt varme opp huset. Den oppnådde effekten av å spare kjølevæsken overstiger betydelig tilleggskostnadene som må påløpe for varmeisolering av bygninger.