Việc sưởi ấm các cơ sở của một ngôi nhà nông thôn có thể được sắp xếp theo nhiều cách khác nhau - bằng bếp, đối lưu khí hoặc điện, thiết bị hồng ngoại và máy sưởi không khí khác. Nhưng đối với phòng khách, sưởi ấm nước truyền thống vẫn là lựa chọn ưu tiên. Việc lắp đặt một hệ thống như vậy trong nhà riêng hoặc căn hộ bắt đầu bằng việc lựa chọn sơ đồ chính xác, có tính đến bố trí của tòa nhà và bố trí thiết bị sưởi ấm.
Hệ thống hoạt động như thế nào
Nếu bạn có kế hoạch dẫn nhiệt độc lập trong cơ sở, bạn nên hiểu thiết kế và nguyên tắc hoạt động của hệ thống sưởi ấm nước. Ba thành phần của bất kỳ mạch:
- một nhà máy tạo ra năng lượng nhiệt và chuyển nó vào nước;
- đường ống;
- thiết bị sưởi ấm đặt trong phòng nóng.
Ghi chú. Van ngắt - vòi, van cân bằng, van trộn - luôn là một phần của hệ thống dây điện. Thiết bị bổ sung - bơm tuần hoàn, bể mở rộng - là một phần của nồi hơi hoặc được gắn riêng.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống dựa trên việc truyền nhiệt từ nguồn đến các thiết bị sưởi ấm thông qua chất lỏng làm việc lỏng - nước thông thường, có khả năng hấp thụ một lượng năng lượng lớn (nhiệt dung riêng - 4,18 kJ / kg • ° C). Trong một số trường hợp, một chất lỏng chống đóng băng được sử dụng - một dung dịch nước ethylene glycol hoặc propylene glycol. Làm thế nào điều này xảy ra:
- Đốt cháy nhiên liệu hydrocarbon hoặc tiêu thụ điện, việc lắp đặt làm nóng nước đến nhiệt độ 40 ... 90 độ.
- Chất lỏng nóng di chuyển qua các đường ống bằng máy bơm hoặc theo cách tự nhiên (do đối lưu) với bộ tản nhiệt nước.
- Giữa các thiết bị sưởi ấm và không khí trong phòng có sự trao đổi nhiệt - nước chảy qua pin nguội đi 10-20 ° C, bầu không khí trong phòng nóng lên. Thêm vào đó, bề mặt nóng của bộ tản nhiệt phát ra bức xạ nhiệt hồng ngoại.
- Chất làm mát được làm mát được đưa trở lại qua đường dây đến bộ tạo nhiệt, nơi nó được làm nóng trở lại đến nhiệt độ yêu cầu.
- Nước dư thừa do giãn nở nhiệt vào một bể đặc biệt. Khi nhiệt độ trong hệ thống giảm xuống, chất lỏng lại co lại và rời khỏi bể giãn nở.
Tài liệu tham khảo. Sự giải phóng mạnh mẽ của nhiệt hồng ngoại từ bề mặt của pin bắt đầu ở nhiệt độ trên 60 ° C.
Trước khi sưởi ấm, hãy nhớ một quy tắc: hiệu quả sưởi ấm thực tế không phụ thuộc vào khối lượng nước trong hệ thống. Chỉ báo này chỉ ảnh hưởng đến tốc độ sưởi ấm / làm mát của ngôi nhà khi khởi động hoặc dừng máy phát nhiệt.
Chúng tôi liệt kê các đặc điểm thực sự quan trọng:
- chênh lệch nhiệt độ ở đầu vào và đầu ra của máy sưởi gia đình, mức tối đa cho phép - 25 độ;
- nguồn điện - nên được lựa chọn theo tính toán tổn thất nhiệt qua các bức tường bên ngoài + sưởi ấm không khí để thông gió;
- tốc độ dòng nước làm mát - khối lượng nước đi qua bộ tản nhiệt trong vòng 1 giờ;
- Điện trở thủy lực của mạng lưới đường ống cùng với bộ tản nhiệt lý tưởng không được vượt quá 1 Bar (cột nước 10 m).
Một lời giải thích liên quan đến tổng khối lượng chất làm mát trong các đường ống sẽ được đưa ra bởi chuyên gia Vladimir Sukhorukov trong video của mình:
Các loại nồi hơi và máy nước nóng khác
Hiệu quả của việc sưởi ấm trong nhà riêng phụ thuộc vào việc lắp đặt làm nóng chất lỏng làm việc (nước). Một đơn vị được chọn chính xác sẽ tạo ra lượng nhiệt cần thiết cho bộ tản nhiệt và nồi hơi sưởi ấm gián tiếp (nếu có), tiêu thụ năng lượng kinh tế.
Hệ thống nước tự trị có thể làm việc từ:
- nồi hơi sử dụng nhiên liệu cụ thể - khí đốt tự nhiên, củi, than, nhiên liệu diesel;
- nồi hơi điện;
- bếp lò đốt củi với mạch nước (kim loại hoặc gạch);
- bơm nhiệt.
Thêm vào. Có các loại máy sưởi kết hợp đồng thời kết hợp 2-3 nguồn năng lượng, ví dụ than - khí tự nhiên, củi - điện (một bản sao được hiển thị bên dưới trong ảnh). Ngoài ra còn có nồi hơi phổ quát, nơi bạn có thể cài đặt một vòi diesel, đầu đốt gas hoặc viên - để lựa chọn.
Thông thường, đối với việc tổ chức sưởi ấm trong các ngôi nhà, đó là nồi hơi được sử dụng - khí đốt, điện và nhiên liệu rắn. Loại thứ hai chỉ được sản xuất trong phiên bản sàn, phần còn lại của các bộ tạo nhiệt - tường và văn phòng phẩm. Các đơn vị diesel được sử dụng ít thường xuyên hơn, lý do là giá nhiên liệu cao. Cách chọn nồi hơi nước nóng phù hợp được mô tả trong hướng dẫn chi tiết.
Lò sưởi kết hợp với thanh ghi nước hoặc bộ tản nhiệt hiện đại là một giải pháp tốt để sưởi ấm một ngôi nhà mùa hè, nhà để xe và một ngôi nhà dân cư nhỏ với diện tích 50 - 100 mét vuông. Nhược điểm là bộ trao đổi nhiệt được đặt bên trong bếp làm nóng nước không kiểm soát được. Để tránh sôi, điều quan trọng là cung cấp lưu thông cưỡng bức trong hệ thống.
Tài liệu tham khảo. Trước đây, các phương án như vậy đã được thực hiện trọng lực - không có máy bơm, với một bể mở rộng mở. Các thanh ghi và đường cao tốc được hàn từ các ống thép có đường kính 40 ... 80 mm (bên trong), được đặt với độ dốc 3-5 mm trên 1 m để dòng chảy trọng lực tốt hơn. Làm nóng được gọi là hơi nước, vì hệ thống không sợ sôi.
Bơm nhiệt không được sử dụng rộng rãi ở các quốc gia thuộc Liên minh cũ. Nguyên nhân:
- vấn đề chính là chi phí thiết bị cao;
- do khí hậu lạnh, các thiết bị không khí đơn giản là không hiệu quả;
- hệ thống địa nhiệt nước trái đất rất khó cài đặt;
- Các linh kiện điện tử và máy nén nhiệt bơm cực kỳ tốn kém để sửa chữa và bảo trì.
Do giá cao, thời gian hoàn vốn của các đơn vị vượt quá 15 năm. Nhưng hiệu quả của các nhà máy (3-4 kw nhiệt trên 1 kilowatt điện đã tiêu tốn) thu hút các thợ thủ công - thợ thủ công cố gắng lắp ráp các chất tương tự làm tại nhà từ máy điều hòa cũ.
Cách tạo phiên bản đơn giản nhất của bơm nhiệt bằng tay của chính bạn, hãy xem video:
Thiết bị sưởi ấm nước
Vì các yếu tố làm nóng của cơ sở có thể là:
- bộ tản nhiệt truyền thống được lắp đặt dưới cửa sổ mở và gần các bức tường lạnh, ví dụ, ở phía bắc của tòa nhà;
- đường viền ống sưởi ấm sàn, nếu không - sàn ấm;
- lò sưởi ván chân tường;
- đối lưu sàn.
Sưởi ấm nước tản nhiệt là lựa chọn đáng tin cậy nhất và rẻ nhất trong số những người được liệt kê. Nó hoàn toàn có thể tự cài đặt và kết nối pin, điều chính là chọn chính xác số lượng phần bằng nguồn. Nhược điểm - sưởi ấm kém của khu vực thấp hơn của căn phòng và vị trí của các thiết bị trong tầm nhìn, không phải lúc nào cũng phù hợp với thiết kế nội thất.
Tất cả các bộ tản nhiệt có sẵn trên thị trường được chia thành 4 nhóm theo vật liệu sản xuất:
- Nhôm - cắt và nguyên khối. Trên thực tế, chúng được đúc từ silumin, một hợp kim của nhôm với silicon và có hiệu quả nhất về tốc độ gia nhiệt.
- Lưỡng kim. Một tương tự hoàn toàn của pin nhôm, chỉ bên trong là một khung làm bằng ống thép. Phạm vi - các tòa nhà cao tầng nhiều căn hộ có hệ thống sưởi trung tâm, nơi chất làm mát được cung cấp với áp suất hơn 10 bar.
- Bảng thép. Bộ tản nhiệt loại nguyên khối tương đối rẻ tiền làm bằng tấm kim loại đóng dấu cộng với vây bổ sung.
- Gang cắt. Các thiết bị nặng, tốn nhiệt và đắt tiền với thiết kế nguyên bản. Do trọng lượng khá, một số mô hình được trang bị chân - thật không thực tế khi treo một chiếc đàn như vậy trên tường.
Ghi chú.Chúng ta đang nói về bộ tản nhiệt bằng gang trong một thiết kế hiện đại. Pin kiểu MS-140 của Liên Xô đã lỗi thời về mọi mặt.
Về nhu cầu, các thiết bị thép chiếm vị trí hàng đầu - chúng không tốn kém, và từ quan điểm truyền nhiệt, kim loại mỏng hơi kém hơn so với silumin. Sau đây là lò sưởi bằng nhôm, lưỡng kim và gang. Chọn bất cứ điều gì bạn thích.
Xây dựng dưới sàn
Hệ thống sưởi sàn bao gồm các yếu tố sau:
- đường viền gia nhiệt từ ống kim loại-nhựa hoặc polyetylen, đổ bằng vữa xi măng hoặc đặt giữa các khúc gỗ (trong một ngôi nhà gỗ);
- phân phối đa dạng với đồng hồ đo lưu lượng và van điều nhiệt để điều chỉnh lưu lượng nước trong mỗi vòng;
- bộ trộn - một bơm tuần hoàn cộng với một van (hai hoặc ba chiều) duy trì nhiệt độ của chất làm mát trong khoảng 35 ... 55 ° C.
Bộ phận trộn và bộ thu được kết nối với nồi hơi bằng hai nguồn chính - cung cấp và trả lại. Nước nóng đến 60 ... 80 độ được trộn thành từng phần với van vào mạch khi chất làm mát tuần hoàn nguội đi.
Sàn ấm là cách sưởi ấm thoải mái và tiết kiệm nhất, mặc dù chi phí lắp đặt cao gấp 2-3 lần so với mạng lưới tản nhiệt. Tùy chọn tốt nhất để sưởi ấm được hiển thị trong ảnh - mạch nước sàn + pin, được điều chỉnh bởi các đầu nhiệt.
Váy và sàn đối lưu
Cả hai loại máy sưởi đều có thiết kế tương tự như bộ trao đổi nhiệt nước - một cuộn dây đồng với các tấm mỏng gắn trên nó - vây. Trong phiên bản gắn trên sàn, bộ phận sưởi ấm được đóng lại bằng vỏ trang trí trông giống như một ống hút, các khoảng trống cho luồng không khí được để lại phía trên và bên dưới.
Bộ trao đổi nhiệt của bộ đối lưu dưới sàn được lắp đặt trong nhà ở dưới mức sàn sạch. Một số model được trang bị quạt có độ ồn thấp giúp tăng hiệu suất của lò sưởi. Chất làm mát được cung cấp thông qua các đường ống được đặt trong một cách ẩn dưới lớp vữa.
Các thiết bị được mô tả phù hợp thành công với thiết kế của căn phòng, và các đối lưu ngầm không thể thiếu gần các bức tường bên ngoài trong suốt được làm hoàn toàn bằng kính. Nhưng chủ nhà bình thường không vội mua những thiết bị này, bởi vì:
- tản nhiệt đối lưu đồng-nhôm - một niềm vui không rẻ;
- để sưởi ấm thích hợp của ngôi nhà, nằm ở làn giữa, bạn sẽ phải lắp đặt máy sưởi xung quanh chu vi của tất cả các phòng;
- bộ trao đổi nhiệt gắn trên sàn mà không có quạt là không hiệu quả;
- các sản phẩm tương tự với người hâm mộ phát ra một hum đơn điệu yên tĩnh.
Do đó, kết luận: một đối lưu là một điều hữu ích cho một số nơi khó đặt pin thông thường. Nhưng để làm nóng các thiết bị như vậy với toàn bộ tòa nhà là đắt tiền vô lý.
Mạng lưới tản nhiệt - 4 phương pháp định tuyến đường ống
Khi bố trí hệ thống sưởi trong nhà riêng, 4 phương án chính được sử dụng:
- một đường ống, đó cũng là đường Lendingradka của;
- hài hước hai ống (nếu không - ngõ cụt);
- hai ống đi qua;
- người sưu tầm.
Ghi chú. Trong một ngôi nhà hai tầng, nó được phép kết hợp 2 sơ đồ. Ví dụ: trên tầng 1 để tạo một hệ thống thu gom, ở tầng thứ hai - để lắp đặt hệ thống dây với dòng chất làm mát liên quan. Mặc dù những quyết định như vậy không phải lúc nào cũng hợp lý.
Theo tiêu chuẩn hiện đại, tất cả các chương trình trên được thực hiện kín khí. Nước trong các đường ống ở áp suất 0,5 ... 3 Bar (tùy thuộc vào nhiệt độ), một bể giãn nở kín được lắp đặt với một màng cao su bên trong. Một điều kiện tiên quyết cho hoạt động của hệ thống là lưu thông cưỡng bức từ bơm điện.
Cấm Leningradka Cảnh và sơ đồ bế tắc hai ống có thể hoạt động mà không cần bơm tuần hoàn, do dòng chất lỏng đối lưu. Nguyên tắc như sau: nước lạnh hơn, nặng hơn thay thế nước nóng với trọng lượng riêng thấp hơn.Nhưng để thực hiện và thiết lập dòng trọng lực, cần phải sử dụng các đường ống có kích thước tăng lên - Ø32 ... 80 mm, được gắn với độ dốc nhất định.
Collector và hệ thống dây vòng liên quan (tên gọi khác - vòng Tichelman) không thể hoạt động nếu không được bơm nước, do đó nó luôn được đóng kín. Hãy xem xét từng sơ đồ chi tiết hơn.
Tùy chọn kết nối một ống
Ban đầu, hệ thống có vẻ đơn giản - dọc theo các bức tường bên ngoài của tòa nhà, một đường cao tốc được đặt theo chiều ngang, nơi tất cả các bộ tản nhiệt được kết nối, với cả hai ống. Đã qua pin đầu tiên, chất làm mát được làm mát trở lại đường ống chung, trộn với pin nóng và đi vào thiết bị sưởi ấm tiếp theo. Theo đó, mỗi bộ tản nhiệt tiếp theo nhận được một chất làm mát mát hơn.
Sự phức tạp của sơ đồ một ống là gì:
- Đường kính của ống chính tối thiểu là 20 mm (đường trong), tương ứng với kích thước bên ngoài của kim loại-nhựa 26 mm, polypropylen - 32 mm. Phần được chỉ định vẫn giữ nguyên dọc theo toàn bộ chiều dài của đường ống.
- Số lượng pin trong 1 nhánh tối đa là 6 chiếc. Nếu không, sẽ cần phải tăng đường kính của ống phân phối lên 32-50 mm. Cài đặt phức tạp và tốn kém hơn 15-20% (tối thiểu).
- Vì nước nóng ít hơn đến các bộ tản nhiệt ở xa, bề mặt trao đổi nhiệt của chúng phải được tăng thêm 10 ... 30%, thêm số phần.
- Điều khiển lưu lượng bằng tay hoặc tự động thông qua 1 lò sưởi ảnh hưởng đến hoạt động của các thiết bị khác, vì nhiệt độ và lưu lượng nước trong đường cao tốc chung thay đổi.
Tài liệu tham khảo. Trong các tòa nhà chung cư do Liên Xô xây dựng, các hệ thống ống đơn thẳng đứng được sử dụng, trong đó pin được kết nối với các riser, nguyên tắc "Leningrad" được duy trì. Đề án tương tự, chỉ trong thu nhỏ, được sử dụng trong các ngôi nhà tư nhân hai tầng khi cần thiết để tổ chức dòng chảy trọng lực.
Nước nóng mạch kín một ống thích hợp cho nhà ở nông thôn và dân cư với diện tích 60 ... 100 mét vuông. Hai tầng không phải là vấn đề, hệ thống được chia thành 2 nhánh vòng, hội tụ trên tees gần nồi hơi, một máy bơm được tham gia.
Đề án hai ống - vòng và ngõ cụt
Một sự khác biệt đặc trưng giữa các hệ thống dây này là sự phân chia chất làm mát nóng và lạnh thành 2 dòng - cung cấp và trở lại. Ở đây, hai đường ống dẫn đến ắc quy - một nước chảy vào bộ tản nhiệt, qua lần thứ hai nó chảy trở lại lò hơi. Đối với nhà sưởi ấm, 2 hệ thống được sử dụng:
- Với sơ đồ ngõ cụt, chất làm mát đi dọc theo đường cao tốc đến thiết bị cuối cùng, sau đó quay trở lại qua dòng hồi lưu - chảy theo hướng ngược lại.
- Trong vòng lặp Tichelman, vòng nước không thay đổi hướng sau khi hết pin. Đó là, chất làm mát ở cả hai đường cao tốc chảy theo một hướng.
Thêm vào. Hệ thống đầu tiên bao gồm một hoặc một số nhánh cụt - vai có độ dài khác nhau hoặc bằng nhau. Thứ hai được thực hiện dưới dạng một hoặc nhiều vòng kín hội tụ trên nồi hơi.
Ưu điểm của phương pháp kết nối pin hai ống:
- đường kính nhỏ của đường cao tốc - 15-20 mm (bên trong);
- tất cả các bộ tản nhiệt được làm đầy với một chất làm mát có cùng nhiệt độ;
- không có giới hạn về số lượng máy sưởi trên 1 dòng;
- hệ thống tự cho vay để tự động hóa và điều chỉnh, thay đổi tốc độ dòng chảy hoặc ngắt hoàn toàn một pin không ảnh hưởng đến hoạt động của các pin lân cận;
- lắp ráp đúng cách cáp liên kết được cân bằng thủy lực;
- chi phí lắp đặt thấp.
Không khó để lắp ráp một sơ đồ bế tắc bằng chính đôi tay của bạn - nó "tha thứ" cho những sai lầm phù phiếm và dễ dàng cân bằng. Với bản lề Tichelman, điều đó khó khăn hơn - trong một tòa nhà một tầng, một đường cao tốc đôi sẽ nhất thiết phải đi qua cửa mở, sẽ phải uốn cong với các đường ống từ trên hoặc dưới sàn nhà.
Hệ thống thu gom
Ở đây, kết nối của bộ tản nhiệt được tổ chức theo phương pháp chùm tia từ một tổ hợp phân phối nằm gần trung tâm của tòa nhà.Nó được kết nối với nồi hơi với hai đường ống và mỗi pin có một đường ống hai ống riêng - cung cấp và trả lại. Các ống tản nhiệt đi đến các thiết bị dọc theo con đường ngắn nhất - chúng ẩn trong lớp nền hoặc được gắn dưới trần của tầng dưới.
Ghi chú. Loại bỏ không khí từ các đường ống đặt ẩn được thực hiện thông qua các lỗ thông hơi tự động được cài đặt trên một chiếc lược.
Sơ đồ chùm là một tùy chọn dây hiện đại, bảo tồn các lợi thế của hệ thống ngõ cụt. Có những lợi thế khác:
- ống, ống và một tủ có bộ thu được giấu bên trong các cấu trúc tòa nhà, do đó mạch phù hợp cho mọi giải pháp nội thất;
- thuận tiện và đơn giản của quy định (cân bằng), điều khiển được đặt ở một nơi - một tủ phân phối;
- nếu bạn trang bị các van điều nhiệt của lược với động cơ servo và đặt một bộ điều khiển điện tử, bạn hoàn toàn có thể tự động hóa hệ thống sưởi ấm nước của tòa nhà.
Để kết nối máy sưởi với bộ thu, các ống polyethylen liên kết ngang Ø10 mm (phần bên trong) được sử dụng, được bảo vệ bởi vỏ bọc cách nhiệt. Từ lắp đặt nồi hơi đến lược, đường cao tốc có đường kính 26 ... 40 mm được đặt, tùy thuộc vào số lượng người tiêu dùng.
Những nhược điểm của dây dẫn chùm:
- trong một ngôi nhà cũ, rất khó để dẫn đường ống đến bộ tản nhiệt - mở lớp vữa hoặc cắt tủ quần áo;
- chi phí vật liệu và công việc cao;
- mạch không hoạt động mà không có máy bơm;
- Các đường được đặt bên trong khối bê tông không thể được làm lại hoặc thay thế.
Cuối cùng, những lợi thế và bất lợi
Đầu tiên, chúng tôi sẽ tiết lộ những nhược điểm chính của hệ thống sưởi này:
- Đầu tư đáng kể vào xây dựng - chủ nhà chịu chi phí mua vật liệu, thiết bị và lắp đặt;
- trong quá trình vận hành, cần giám sát hoạt động của các nhà máy nhiệt điện, nồi hơi diesel và gỗ để được nạp nhiên liệu đúng thời gian;
- có khả năng rò rỉ hoặc tan băng của các yếu tố của mạng lưới sưởi ấm.
Những thiếu sót này không thể được gọi là quan trọng. Đầu tư dần dần được đền đáp, với việc thiếu vốn, việc cài đặt được tiến hành độc lập. Xác suất rò rỉ giảm xuống bằng 0 do lắp ráp chất lượng cao và làm đầy chất làm mát không đóng băng (chất chống đông) nếu hệ thống sưởi được bật định kỳ.
Danh sách các lợi thế trông ấn tượng hơn nhiều:
- Quốc tế. Để làm nóng chất lỏng làm việc, bạn có thể sử dụng thiết bị sử dụng nhiều nguồn năng lượng và nhiên liệu khác nhau. Nếu cần, đặt 2-4 máy nước nóng khác nhau.
- Nhiều lựa chọn phụ kiện. Nhà phát triển có thể chọn sơ đồ và vật liệu cho ngân sách cá nhân - áp dụng ống polypropylen rẻ tiền, bộ tản nhiệt bảng cung cấp và nồi hơi điện.
- Uyển chuyển. Bất kỳ sơ đồ loại kín nào cũng dễ dàng thích nghi với các yêu cầu của chủ nhà, các đường ống được đặt theo cách kín hoặc mở. Một ngoại lệ là hệ thống dây dẫn trọng lực (trọng lực), được gắn theo các quy tắc nghiêm ngặt.
- Nhiệt độ bề mặt của các thiết bị không vượt quá 80 độ, nhiệt hồng ngoại mềm được giải phóng, không khí không bị khô.
- Song song với sưởi ấm, thật dễ dàng để tổ chức cung cấp nước nóng - cài đặt và kết nối một lò hơi sưởi ấm gián tiếp với máy phát nhiệt.
- Có khả năng tự động hóa hoàn toàn và kiểm soát nhiệt ở khoảng cách xa - thông qua kết nối GSM hoặc Internet.
Như bạn hiểu, ấn phẩm chỉ dành cho hướng dẫn và hữu ích cho những chủ nhà chưa quyết định làm thế nào để sưởi ấm ngôi nhà của họ. Hướng dẫn chi tiết hơn về việc lựa chọn thiết bị, ống dẫn và phụ kiện nhiệt điện mà bạn sẽ tìm thấy trên các trang khác của tài nguyên của chúng tôi (phần chuyển tiếp được tô sáng màu xanh lam trong văn bản của bài viết).