Warmwasserbereitungsschema: arten von systemen,

Die Warmwasserbereitung ist das effizienteste und wirtschaftlichste Heizungssystem für Wohnungen. Verschiedene Wasserheizungssysteme wurden entwickelt, und wir möchten deren Eigenschaften, Vorteile und Merkmale des Betriebs unter den Bedingungen eines Privathauses berücksichtigen.

Heizen mit flüssigem Kühlmittel

Allgemeine Informationen

Der Hauptindikator für den Komfort einer jeden Wohnung ist die Lufttemperatur darin, da eine Person nur in einem eng ausgeprägten Temperaturbereich leben kann. In den kontinentalen Breiten der nördlichen Hemisphäre unseres Planeten ist das Klima jedoch weit von diesem Bereich entfernt, und die Menschen müssen künstliche Wärmequellen nutzen.

Zuvor war eine solche Quelle ein offenes Feuer in einer Höhle oder einer Hütte, dann zog das Feuer in den Ofen des im Haus befindlichen Ofens. Mit dem Bevölkerungswachstum verschärfte sich jedoch das Problem des Brennholzmangels und anderer Brennstoffe, und die Person stand vor dem Problem, die Heizleistung zu erhöhen.

  Beachten Sie! So entstand die Idee, einen Wärmeträger zu verwenden, eine Substanz, die als Vermittler bei der Übertragung von Wärme von der Flamme auf die Luft im Haus fungiert.

Das Problem ist, dass die Gase die Wärme schlecht leiten, und wenn Sie ein großes Haus haben, dauert es lange, um die entfernten Räume zu heizen, um den Ofen zu beheizen. In der Nähe des Ofens ist es zu heiß und in den entfernten Räumen ist es kalt. Die Hauptaufgabe bestand daher darin, Wärme in jedem Raum mit minimalen Verlusten zu liefern.

An dieser Stelle können wir die Hauptanforderungen an das Kühlmittel formulieren:

• Hohe Wärmeleitfähigkeit. Notwendig für die schnellstmögliche Erwärmung des Kühlmittels;
• Hohe Wärmekapazität. Dieser Parameter bestimmt die Fähigkeit eines Stoffes, thermische Energie zu speichern. Es ist offensichtlich, dass je mehr Wärme vom Vermittler gespeichert und übertragen wird, desto effizienter arbeitet das System.
• Hohe Mobilität. Der Stoff muss solche Eigenschaften haben, da er ohne Verwendung hochentwickelter Technologien in Innenräume transportiert werden kann.
• Verfügbarkeit Das Kühlmittel sollte kostengünstig und in verschiedenen Regionen verfügbar sein, da es bei einem Unfall dringend ersetzt werden muss, um ein Einfrieren zu Hause zu vermeiden.
• Sicherheit. Der Wirkstoff darf keine Gefahr für Mensch und Umwelt darstellen und entflammbare, giftige, explosive oder chemisch aggressive Verbindungen und Substanzen enthalten.

Beachten Sie! Die am besten geeignete Substanz für alle aufgelisteten Parameter war gewöhnliches Wasser, das unter den Flüssigkeiten die höchste Wärmekapazität aufweist, sich durch Schwerkraft oder Druck durch Rohre und Kanäle bewegen kann, sicher und unglaublich weit verbreitet ist.

Daher wurde die Aufgabe festgelegt: Es ist notwendig, ein Schema zu erstellen, in dem Wasser auf einem streng definierten Weg vom Feuerraum des Ofens zu Heizgeräten geleitet wird.

Beachten Sie! Einfach ausgedrückt, wir benötigen zwei Wärmetauscher und eine Leitung, durch die Wasser zwischen ihnen zirkulieren kann. Ein Wärmetauscher ist im Ofen installiert, wo sich die Flüssigkeit aufheizt, und der zweite - in dem Raum, in dem das Kühlmittel die gespeicherte Energie an die Luft abgibt.

Heizkessel

Wenn die Wärmeenergiequelle Brennstoff ist, dann ist der Kessel das Mittel, um sie zu gewinnen. Dies ist das Herzstück einer Heizungsanlage mit Kühlmittel. Die Effizienz der gesamten Heizung hängt von der Zuverlässigkeit dieses Geräts ab. Unter den Bedingungen der russischen Winter ist dies eine der Überlebensbedingungen. Daher ist die erste Aufgabe die Auswahl des Kessels.

Das wichtigste Kriterium ist hier die Verfügbarkeit und die Kosten des Brennstoffs, mit dem das Gerät betrieben wird.

Je nach verwendetem Brennstoff gibt es solche Kesseltypen:

• Kessel für feste Brennstoffe oder Holz. Brennholz, Kohle, Koks, Torf, Pellets, Briketts und andere Arten brennbarer Biomasse werden verwendet;
• Gas. Verwendung von Rumpf, komprimiertem oder verflüssigtem Erdgas;
• Dieselheizkessel. Es werden flüssige Erdölprodukte verwendet: Dieselkraftstoff, Dieselkraftstoff, verschiedene Öle, Benzin, Kerosin usw .;
• Elektrisch. Erwärmen Sie das Wasser durch Erhitzen oder Elektrodenmethode.

Wenn wir über die Effizienz einer Kilowattstunde Wärme sowie über die Verfügbarkeit und Verbreitung von Brennstoff sprechen, dann sind Gas- und Holzfeuerungsanlagen die unbestrittenen Favoriten, wobei erstere am meisten bevorzugt werden.

Beachten Sie! Wenn Ihr Haus an ein Gasübertragungssystem angeschlossen ist, sollten Sie einen Gaskessel kaufen, wenn die Autobahn nicht angeschlossen ist, sollten Sie eine Holzverbrennungsoption wählen. Strom und Diesel sind für den Durchschnittsverbraucher zu teuer.

Arten von Systemen

Mit natürlicher Zirkulation

Der Heizkreislauf mit natürlichem Wasserkreislauf ist das einfachste und billigste, aber auch ineffizienteste System. Bei kleinen Hausgrößen und Heizflächen handelt es sich um eine vollständig funktionsfähige Version, deren Konstruktion keine ernsthaften Berechnungen und komplizierten Installationsarbeiten erfordert.

Das Funktionsprinzip einer solchen Anlage ist einfach: Der Kessel ist am unteren Punkt des Raums installiert, besser im Keller. Wasser füllt die Rohrleitung, die aus einem Versorgungsrohr besteht, das vom Kessel nach oben verläuft, dann senkt sich das Rohr allmählich ab und passiert alle Räume und gelangt schließlich zum Wärmetauscher des Ofens.

Wenn der Brenner eingeschaltet wird, beginnt sich das Wasser zu erwärmen, dehnt sich aus und steigt durch das Rohr aufgrund des Dichteunterschieds zwischen heißer und kalter Flüssigkeit auf. Wenn der Kreislauf geschlossen ist, wird die kalte Masse des Kühlmittels in den Wärmetauscher verdrängt, und die Flüssigkeit beginnt im Kreislauf zu zirkulieren, wobei Wärme von der Flamme auf die Kühler übertragen wird.

Um die Expansion zu kompensieren und die Gesamtwassermenge in den Rohren zu erhöhen, ist am oberen Punkt ein Ausdehnungsgefäß installiert. Es kann offen sein, da der Druck in den Rohren keine Rolle spielt.

Beachten Sie! Es ist notwendig, die Regeln für die Auswahl von Rohrdurchmessern und Neigungswinkeln zu kennen und zu berücksichtigen. Es wird angenommen, dass eine Steigung von 5 mm pro Meter Rohrlänge ausreicht, ein Klon wird in Richtung der Wasserbewegung gemacht.

Für die Wartung kleiner Dorfhäuser ist eine solche Regelung durchaus akzeptabel. Es erfordert keine Berechnungen und wird nach dem Standardschema „wie alle anderen“ durchgeführt, da die Größe und Architektur von Häusern keine besonderen Unterschiede aufweist. Darüber hinaus ist das Design relativ einfach mit den eigenen Händen zu montieren und erfordert ein Minimum an Material.

Mit erzwungener Zirkulation

Ein fortschrittlicheres und effizienteres Heizsystem ist eine Regelung mit erzwungener Zirkulation des Kühlmittels. Diese Lösung ermöglicht es Ihnen, die Bewegung von Wasser durch die Rohre zu beschleunigen und die noch heiße Flüssigkeit zu den abgelegenen Räumlichkeiten zu leiten. Die erzwungene Wasserbewegung wird durch die in die Rohrleitung eingebaute Pumpe ausgeführt.

Durch die genau berechnete Fahrgeschwindigkeit wird die Arbeitseffizienz erhöht, der Kraftstoffverbrauch reduziert und der Komfort in Räumen erhöht. Für die Erstellung komplexer, verzweigter und mehrkreisiger Systeme ist ein Zwangsumlauf erforderlich.

Die Konstruktion einer solchen Struktur erfordert ernsthaftere Berechnungen der Hydraulik, die Auswahl und Installation einer Umwälzpumpe, die Installation eines Schutzes, einen geschlossenen Speicher, Druckmessgeräte und Sicherheitsventile. Gleichzeitig gibt es keine besonderen Anforderungen an die Neigung von Rohren.

Beachten Sie! Während des Betriebs erzeugt die Umwälzpumpe nicht den gesamten im System vorhandenen Druck. Der Punkt ist, dass der Kreislauf geschlossen ist und das Wasser darin wie ein Rad rotiert und die Pumpe nur den hydraulischen Widerstand und die Reibung überwindet, so dass die von ihr verbrauchte Energie die Heizkosten nicht beeinflusst.

Aus den Berechnungen wurde bekannt, dass die Verwendung einer Umwälzpumpe die Arbeitseffizienz um 25–30% erhöht. Für die normale Instandhaltung von mehrstöckigen Gebäuden, Mehrkreis- und Kollektorkreisläufen ist außerdem die Verwendung von Zwangsumwälzungen erforderlich. Nahezu alle modernen Systeme verwenden dieses Prinzip.

Heizkörperverkabelung

Ein weiterer wichtiger Unterschied von Wasserheizsystemen ist die Art der Leitungsverdrahtung vom Heizkessel zu den Heizkörpern.

Es gibt drei Haupttypen eines solchen Layouts:

1. Ein Rohrdesign. Dies ist das einfachste und billigste Modell, wenn Heizbatterien in Reihe an ein Rohr angeschlossen werden. Wasser tritt durch die Zufuhrleitung zum ersten Kühler ein, durchläuft es und tritt in dieselbe Leitung ein, von der es in das nächste Gerät eintritt, wobei es sich abkühlt, wenn es sich bewegt;
2. Zwei-Rohr-Modell. Ein komplizierteres, aber auch effizienteres Design, bei dem die Batterien über einen Eingang an die Versorgungsleitung angeschlossen werden und der Ausgang an die Rückleitung, und zwischen diesen Rohren befindet sich keine weitere Meldung. Durch die Parallelschaltung können Sie alle Geräte gleichmäßig aufwärmen, was die Arbeitseffizienz und den Komfort erhöht.
3. Collector Beam-Verbindung übernimmt die Zufuhr von Kühlmittel zur Verteilerzufuhr, von wo aus die Rohre zum Eingang jedes Kühlers führen. Von den Auslässen kehren die Rohre zum Rücklaufsammler zurück und von dort gelangt das Wasser in den Kessel. Mit diesem Ansatz können Sie Mehrkreissysteme aus warmen Böden und große Häuser mit vielen Räumen organisieren.

Die Ein-Rohr-Versorgungsorganisation eignet sich für kleine Häuser mit natürlicher Verbreitung oder für Einzelräume - Sommerküchen, Werkstätten, Saunen usw.

Das Zwei-Rohr-System wird aufgrund der gleichmäßigen Erwärmung der Geräte, der Möglichkeit der Temperatureinstellung in den einzelnen Räumen und der präziseren Steuerung der Automatisierungsgeräte als effizienter angesehen. Es eignet sich für jede Art von Gebäude und wird am häufigsten verwendet.

Die Kollektorverdrahtung ist am effizientesten und fortschrittlichsten, aber der Preis ist aufgrund der größeren Anzahl von Rohren, des Bedarfs an zusätzlicher Ausrüstung, Ventilen sowie aufgrund komplexer Installation und Berechnung erheblich höher.

Beachten Sie! Heute sind die gebräuchlichsten Zweirohr- und Mischverkabelungen, die mit Kollektoren von Warmböden kombiniert werden können.

Fazit

Die Warmwasserbereitung ist das einzige wirklich effiziente Wärmeversorgungssystem im Hinblick auf das Preis-Leistungs-Verhältnis. Es sollte verstanden werden, dass die Anlagen- und Organisationspläne ständig verbessert werden und der Vergleich von modernen alternativen Systemen mit alten Arten der Warmwasserbereitung absurd und nicht überzeugend ist. Das Video hilft Ihnen, dieses Problem besser zu verstehen.