Τύποι ψυκτικών για το σύστημα θέρμανσης, οι βέλτιστες παράμετροι τους και ένα παράδειγμα υπολογισμού όγκου

Η αποτελεσματική λειτουργία ενός συστήματος θέρμανσης νερού είναι δυνατή μόνο με τη σωστή επιλογή ψυκτικού. Πριν δημιουργήσετε ένα έργο παροχής θερμότητας, είναι απαραίτητο να προσδιορίσετε εκ των προτέρων τον τύπο του, να μάθετε τα κύρια τεχνικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά. Υπάρχουν συγκεκριμένες παράμετροι ειδικά για τον φορέα θερμότητας του συστήματος θέρμανσης: θερμοκρασία, όγκος θερμικής διαστολής, ιξώδες.

Λειτουργεί ψυκτικό στο σύστημα θέρμανσης

Πώς να επιλέξετε το σωστό υγρό μεταφοράς θερμότητας για θέρμανση; Για να το κάνετε αυτό, προσδιορίστε τον σκοπό του για συστήματα παροχής θερμότητας. Ο υπολογισμός των χαρακτηριστικών του περιλαμβάνεται στο σχέδιο. Επομένως, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε τα λειτουργικά χαρακτηριστικά του νερού ή του αντιψυκτικού στη θέρμανση.

Φορείς θερμότητας για θέρμανση
Φορείς θερμότητας για θέρμανση

Το κύριο καθήκον που πρέπει να εκτελεί ένα ασφαλές ψυκτικό για συστήματα θέρμανσης είναι η μεταφορά θερμικής ενέργειας από το λέβητα σε μπαταρίες και καλοριφέρ.

Στην αυτόνομη θέρμανση, αυτή η διαδικασία πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ένα στοιχείο θέρμανσης, το οποίο αυξάνει τη θερμοκρασία του ψυκτικού στο απαιτούμενο επίπεδο. Στη συνέχεια, η επέκταση της θερμοκρασίας και η λειτουργία της αντλίας κυκλοφορίας δημιουργούν την κατάλληλη ταχύτητα ζεστού νερού για τη μεταφορά της στα καλοριφέρ του συστήματος.

Πριν υπολογίσετε τον όγκο του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης, συνιστάται να εξοικειωθείτε με τις δευτερεύουσες λειτουργίες του:

  • Μερική αντιδιαβρωτική προστασία χαλύβδινων στοιχείων. Αυτό θα συμβεί μόνο με ελάχιστη περιεκτικότητα σε οξυγόνο στο νερό και χωρίς αφρισμό. Έχει παρατηρηθεί ότι στην ανεφοδιασμένη θέρμανση, η σκουριά είναι πολύ ταχύτερη.
  • Ψύκτης αντλίας κυκλοφορίας. Το πιο κοινό μοντέλο αντλίας έχει το λεγόμενο "υγρό ρότορα". Ακόμη και αν επιτευχθεί η μέγιστη θερμοκρασία του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης, θα εξακολουθήσει να μειώνει το επίπεδο θέρμανσης της μονάδας ισχύος της αντλίας.

Αυτές οι λειτουργίες επηρεάζονται από τις παραμέτρους του μέσου θέρμανσης. Επομένως, κατά την επιλογή, θα πρέπει να μελετήσετε προσεκτικά τα χαρακτηριστικά του νερού ή του αντιψυκτικού. Διαφορετικά, οι πραγματικές παράμετροι παροχής θερμότητας δεν συμπίπτουν με τις υπολογισμένες, οι οποίες θα οδηγήσουν σε έκτακτη ανάγκη.

Ακόμα και αν απλό νερό πλημμυρίσει στο σύστημα θέρμανσης, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για παροχή ζεστού νερού στο σπίτι. Κατά τη λειτουργία, το περιεχόμενο και οι παράμετροι του ψυκτικού μέσου θέρμανσης αλλάζουν

Τύποι φορέων θερμότητας για θέρμανση

Ως κυκλοφορούν υγρό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε νερό και ορισμένους τύπους αντιψυκτικού. Αυτό δεν επηρεάζει την ποσότητα ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης, αλλά επηρεάζει τις απαιτήσεις μεταφοράς θερμότητας, ταχύτητας ταξιδιού και ασφάλειας του συστήματος.

Ιδιωτικό σύστημα θέρμανσης σπιτιού
Ιδιωτικό σύστημα θέρμανσης σπιτιού

Για τον προσδιορισμό της πιο αποδεκτής επιλογής, απαιτείται σύγκριση των ψυκτικών για συστήματα θέρμανσης. Τις περισσότερες φορές, χρησιμοποιείται συνηθισμένο νερό. Αυτό οφείλεται στο προσιτό κόστος του, στους καλούς δείκτες θερμότητας και πυκνότητας. Όταν ο λέβητας σταματήσει να λειτουργεί, μπορεί ακόμα να συσσωρεύσει τη ληφθείσα θερμότητα για λίγο για να μεταφέρει την επιφάνειά του στις μπαταρίες. Σε αυτήν την περίπτωση, ο όγκος ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης θα παραμείνει ο ίδιος.

Ωστόσο, παρά τις θετικές του ιδιότητες, το νερό έχει πολλά μειονεκτήματα:

  • Παγώνει. Όταν εκτίθενται σε αρνητικές θερμοκρασίες, συμβαίνει κρυστάλλωση και αύξηση όγκου. Αυτό προκαλεί ζημιά στους σωλήνες και τα καλοριφέρ.Επομένως, πρέπει να διατηρείται η βέλτιστη θερμοκρασία του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης.
  • Περιεχόμενο ακαθαρσίας. Αυτό ισχύει για το συνηθισμένο νερό. Συχνά, αυτό ακριβώς προκαλεί την εμφάνιση κλίμακας στις μπαταρίες, τα καλοριφέρ και τον εναλλάκτη θερμότητας λέβητα. Οι ειδικοί προτείνουν τη χρήση αποσταγμένων υγρών, στα οποία το ποσοστό αλκαλίων, αλάτων και μετάλλων είναι ελάχιστο.
  • Με υψηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο, προκαλεί μια διαδικασία σκουριάς.. Αυτό είναι πιο κοινό για συστήματα ανοιχτής θέρμανσης. Αλλά ακόμη και σε κλειστά κυκλώματα θέρμανσης, με την πάροδο του χρόνου, το ποσοστό της περιεκτικότητας σε οξυγόνο στο νερό μπορεί να αυξηθεί.

Ταυτόχρονα, το νερό μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ψυκτικό για θερμαντικά σώματα αλουμινίου. Με την επιφύλαξη της σύνθεσης του υγρού και της ελάχιστης ποσότητας οξυγόνου, δεν θα γίνουν καταστροφικές διεργασίες σε αυτό.

Εάν οι συνθήκες λειτουργίας του συστήματος θέρμανσης συνεπάγονται την πιθανότητα έκθεσης σε αρνητικές θερμοκρασίες, θα πρέπει να χρησιμοποιείται διαφορετικός τύπος κυκλοφορούντος υγρού. Πώς να επιλέξετε ένα ψυκτικό για συστήματα θέρμανσης σε αυτήν την περίπτωση και ποια κριτήρια πρέπει να ακολουθείτε;

Αντιψυκτικό για σύστημα θέρμανσης
Αντιψυκτικό για σύστημα θέρμανσης

Μία από τις καθοριστικές παραμέτρους είναι η θερμοκρασία κατάψυξης. Για τα αντιψυκτικά, μπορεί να είναι από -20 ° C έως -60 ° C. Αυτό σας επιτρέπει να λειτουργείτε την παροχή θερμότητας ακόμη και σε χαμηλές θερμοκρασίες χωρίς να προκαλεί βλάβες.

Ωστόσο, τα αντιψυκτικά έχουν μεγαλύτερη πυκνότητα από το νερό - η βέλτιστη ταχύτητα ψύξης στο σύστημα θέρμανσης στην περίπτωση αυτή μπορεί να επιτευχθεί μόνο με την εγκατάσταση μιας ισχυρής αντλίας κυκλοφορίας.

Οι ακόλουθοι τύποι αντιψυκτικών παραγόντων είναι διαθέσιμοι ανάλογα με τη σύνθεση και τα συστατικά:

  • Αιθυλενογλυκόλη. Χαρακτηρίζεται από χαμηλό κόστος, αλλά εξαιρετικά τοξικό. Δεν συνιστάται για αυτόνομη θέρμανση ιδιωτικής κατοικίας.
  • Προπυλενογλυκόλη. Είναι απολύτως ασφαλές για την ανθρώπινη υγεία. Έχει χειρότερο συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας από ένα υγρό με βάση αιθυλενογλυκόλη. Έχει υψηλό κόστος.
  • Αντιψυκτικό με βάση τη γλυκερίνη. Είναι αυτός που επιλέγεται συχνότερα ως υγρό μεταφοράς θερμότητας για θέρμανση. Η τιμή είναι πολύ χαμηλότερη από εκείνη των ενώσεων προπυλενογλυκόλης, μη τοξικών, έχει καλή θερμική ικανότητα.

Πρέπει να γνωρίζετε ότι ο υπολογισμός της ποσότητας ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης για αντιψυκτικά θα είναι πιο δύσκολος. Αυτό οφείλεται στον αφρισμό τους όταν φτάνουν στη μέγιστη θερμοκρασία. Για να ελαχιστοποιηθεί αυτό το φαινόμενο, οι κατασκευαστές προσθέτουν ειδικούς αναστολείς και πρόσθετα στη σύνθεση του υγρού.

Πριν αγοράσετε ένα ασφαλές ψυκτικό για συστήματα θέρμανσης, θα πρέπει να διαβάσετε τις συστάσεις από τους κατασκευαστές του λέβητα και των καλοριφέρ. Δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν όλοι οι τύποι αντιψυκτικών υγρών για καλοριφέρ αλουμινίου και λέβητες αερίου.

Κύρια χαρακτηριστικά του θερμαντικού φορέα για θέρμανση

Είναι δυνατόν να προσδιοριστεί εκ των προτέρων η ροή ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης μόνο μετά την ανάλυση των τεχνικών και λειτουργικών παραμέτρων του. Θα επηρεάσουν τα χαρακτηριστικά ολόκληρης της παροχής θερμότητας, καθώς και θα επηρεάσουν τη λειτουργία άλλων στοιχείων.

Αποσταγμένο νερό για θέρμανση
Αποσταγμένο νερό για θέρμανση

Δεδομένου ότι οι ιδιότητες των αντιψυκτικών εξαρτώνται από τη σύνθεσή τους και το περιεχόμενο των πρόσθετων ακαθαρσιών, θα ληφθούν υπόψη οι τεχνικές παράμετροι για το αποσταγμένο νερό. Για την παροχή θερμότητας, πρέπει να χρησιμοποιείται το απόσταγμα - πλήρως καθαρισμένο νερό. Κατά τη σύγκριση ψυκτικών για συστήματα θέρμανσης, μπορεί να προσδιοριστεί ότι το ρευστό ρευστό περιέχει μεγάλο αριθμό εξαρτημάτων τρίτων. Επηρεάζουν αρνητικά τη λειτουργία του συστήματος. Μετά τη χρήση κατά τη διάρκεια της σεζόν, σχηματίζεται ένα στρώμα κλίμακας στις εσωτερικές επιφάνειες των σωλήνων και των καλοριφέρ.

Για να προσδιοριστεί η μέγιστη θερμοκρασία του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης, πρέπει να δοθεί προσοχή όχι μόνο στις ιδιότητές του, αλλά και στους περιορισμούς στη λειτουργία των σωλήνων και των καλοριφέρ. Δεν πρέπει να επηρεάζονται από την αυξημένη έκθεση στη θερμότητα.

Εξετάστε τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά του νερού ως ψυκτικό για θερμαντικά σώματα αλουμινίου:

  • Θερμοχωρητικότητα - 4,2 kJ / kg * C;
  • Πυκνότητα μάζας. Σε μια μέση θερμοκρασία + 4 ° C είναι 1000 kg / m³. Ωστόσο, κατά τη θέρμανση, το ειδικό βάρος αρχίζει να μειώνεται. Όταν φτάσει τους + 90 ° С θα είναι ίσο με 965 kg / m³.
  • Θερμοκρασία βρασμού. Σε ένα ανοιχτό σύστημα θέρμανσης, το νερό βράζει σε θερμοκρασία + 100 ° C. Ωστόσο, εάν αυξήσετε την πίεση στην παροχή θερμότητας σε 2,75 atm. - η μέγιστη θερμοκρασία του φορέα θερμότητας στο σύστημα παροχής θερμότητας μπορεί να είναι + 130 ° С.

Μια σημαντική παράμετρος στη λειτουργία της παροχής θερμότητας είναι η βέλτιστη ταχύτητα ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης. Εξαρτάται άμεσα από τη διάμετρο των αγωγών. Η ελάχιστη τιμή πρέπει να είναι 0,2-0,3 m / s. Η μέγιστη ταχύτητα δεν περιορίζεται από τίποτα. Είναι σημαντικό το σύστημα να διατηρεί τη βέλτιστη θερμοκρασία ψυκτικού στην θέρμανση σε όλο το κύκλωμα και να μην υπάρχουν ξένοι θόρυβοι.

Ωστόσο, οι επαγγελματίες προτιμούν να καθοδηγούνται από τα λαγούμια του παλιού SNiP του 1962. Δείχνει τις μέγιστες τιμές της βέλτιστης ταχύτητας ψυκτικού στο σύστημα παροχής θερμότητας.

Διάμετρος σωλήνα mm

Μέγιστη ταχύτητα νερού, m / s

25

0,8

32

1

40 και περισσότερα

1,5

Η υπέρβαση αυτών των τιμών θα επηρεάσει την ταχύτητα ροής του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση της υδραυλικής αντίστασης και «λανθασμένη» ενεργοποίηση της βαλβίδας ασφαλείας αποστράγγισης. Πρέπει να θυμόμαστε ότι όλες οι παράμετροι του φορέα θερμότητας του συστήματος παροχής θερμότητας πρέπει να υπολογίζονται προηγουμένως. Το ίδιο ισχύει και για τη βέλτιστη θερμοκρασία του ψυκτικού στο σύστημα παροχής θερμότητας. Εάν σχεδιάζετε ένα δίκτυο χαμηλής θερμοκρασίας - δεν μπορείτε να δώσετε αυτήν την τιμή παραμέτρου. Για κλασικά κυκλώματα, η μέγιστη τιμή θέρμανσης του κυκλοφορούντος υγρού εξαρτάται άμεσα από την πίεση και τους περιορισμούς στους σωλήνες και τα καλοριφέρ.

Για τη σωστή επιλογή, το ψυκτικό για συστήματα θέρμανσης προ-καταρτίζει το χρονοδιάγραμμα θερμοκρασίας του συστήματος. Οι μέγιστες και ελάχιστες τιμές θέρμανσης νερού δεν πρέπει να είναι κάτω από 0 ° С και πάνω από + 100 ° С

Υπολογισμός του όγκου ψυκτικού στη θέρμανση

Πριν γεμίσετε το σύστημα με ψυκτικό, είναι απαραίτητο να υπολογίσετε σωστά την ένταση του. Εξαρτάται άμεσα από το σύστημα παροχής θερμότητας, τον αριθμό των εξαρτημάτων και τα συνολικά χαρακτηριστικά τους. Επηρεάζουν την ποσότητα ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης.

Τύποι σωλήνων για θέρμανση
Τύποι σωλήνων για θέρμανση

Πρώτον, αναλύονται οι παράμετροι της γραμμής τροφοδοσίας. Μεγάλης σημασίας είναι το υλικό της κατασκευής του. Για να υπολογίσετε τον όγκο του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης, πρέπει να γνωρίζετε την εσωτερική διάμετρο του σωλήνα. Σύμφωνα με τα σύγχρονα πρότυπα, το είδος των χαλύβδινων αγωγών δίνει το εσωτερικό μέγεθος του τμήματος, και για το πλαστικό υιοθετείται το εξωτερικό. Επομένως, στην τελευταία περίπτωση, είναι απαραίτητο να αφαιρέσουμε δύο πάχη τοιχώματος.

Για να υπολογίσετε ανεξάρτητα τον όγκο του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης, δεν χρειάζεται να κάνετε υπολογισμούς. Αρκεί να χρησιμοποιήσετε τα δεδομένα από τον παρακάτω πίνακα. Με τη βοήθειά του, μπορείτε να υπολογίσετε την ποσότητα ψυκτικού στο σύστημα παροχής θερμότητας.

Διάμετρος mm

Όγκος φορέα θερμότητας (1) σε 1 m.p. σωλήνες, ανάλογα με το υλικό κατασκευής

Ατσάλι

Πολυπροπυλένιο

Μέταλλο-πλαστικό

15

0,177

0,098

0,113

20

0,314

0,137

0,201

25

0,491

0,216

0,314

32

0,804

0,353

0,531

40

1,257

0,556

0,865

Έχοντας αυτές τις πληροφορίες, αρκεί να προσδιορίσετε το μήκος σωλήνων μιας συγκεκριμένης διαμέτρου σύμφωνα με το σχήμα παροχής θερμότητας και να πολλαπλασιάσετε την προκύπτουσα τιμή με όγκο 1 mp Με αυτόν τον τρόπο, υπολογίζεται ο όγκος ψυκτικού στο σύστημα παροχής θερμότητας, αλλά μόνο σε σωλήνες.

Διαστάσεις του θερμαντικού σώματος
Διαστάσεις του θερμαντικού σώματος

Αλλά εκτός από τις γραμμές τροφοδοσίας στο κύκλωμα θέρμανσης υπάρχουν καλοριφέρ και μπαταρίες. Επηρεάζουν επίσης τον όγκο του ψυκτικού στο σύστημα παροχής θερμότητας. Κάθε κατασκευαστής δηλώνει την ακριβή χωρητικότητα του θερμαντήρα.Επομένως, η βέλτιστη επιλογή υπολογισμού είναι να μελετήσετε το διαβατήριο μπαταρίας και να προσδιορίσετε την ποσότητα του απαιτούμενου ψυκτικού υγρού για παροχή θερμότητας.

Εάν αυτό δεν είναι δυνατό για διάφορους λόγους, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε κατά προσέγγιση αριθμούς. Αξίζει να σημειωθεί ότι με μεγάλο αριθμό μπαταριών, το σφάλμα υπολογισμού θα αυξηθεί. Επομένως, για τον ακριβή υπολογισμό της ποσότητας ψυκτικού στο σύστημα παροχής θερμότητας, συνιστάται να μάθετε τα χαρακτηριστικά διαβατηρίου της μπαταρίας. Αυτό μπορεί να γίνει στον ιστότοπο του κατασκευαστή στην ενότητα τεχνικών πληροφοριών.

Ο πίνακας δείχνει τον μέσο όγκο ψυκτικού μέσου για ένα τμήμα αλουμινίου, διμεταλλικών και θερμαντικών σωμάτων χυτοσιδήρου.

Τύπος καλοριφέρ

Κεντρική απόσταση mm

300

350

500

Αλουμίνιο

0,36

0,44

Διμεταλλικός

0,16

0,2

Χυτοσίδηρος

1,1

1,45

Αυτές οι τιμές πρέπει να πολλαπλασιαστούν με τον συνολικό αριθμό τμημάτων του συστήματος θέρμανσης. Στη συνέχεια, ο ήδη υπολογισμένος όγκος νερού στους σωλήνες πρέπει να προστεθεί στα δεδομένα που λαμβάνονται και μπορεί να προσδιοριστεί η συνολική ποσότητα ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης.

Ωστόσο, πρέπει να θυμόμαστε ότι κατά τη σύγκριση ψυκτικών μέσων για συστήματα παροχής θερμότητας, σημειώθηκε ότι, από καιρό σε καιρό, ο όγκος μπορεί να μειωθεί για αντικειμενικούς λόγους. Επομένως, για να διατηρηθεί η λειτουργικότητα του συστήματος, ένα ψυκτικό θα πρέπει να προστίθεται περιοδικά σε αυτό.

Για τον ακριβή υπολογισμό του όγκου του νερού στο σύστημα θέρμανσης, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η χωρητικότητα του εναλλάκτη θερμότητας του λέβητα. Για μοντέλα στερεών καυσίμων, αυτός ο αριθμός μπορεί να είναι αρκετές δεκάδες λίτρα. Στο αέριο, είναι ελαφρώς χαμηλότερο.

Τρόποι πλήρωσης του συστήματος θέρμανσης με ψυκτικό

Έχοντας αποφασίσει για τον τύπο του ψυκτικού και υπολογίζοντας τον όγκο του στη θέρμανση, απομένει να λυθεί το ένα του πρόβλημα - πώς να προσθέσετε νερό στο σύστημα. Αυτό είναι ένα σημαντικό σημείο στο σχεδιασμό της παροχής θερμότητας, καθώς όταν επιτευχθεί η κρίσιμη στάθμη του νερού, ο εναλλάκτης θερμότητας του λέβητα και τα καλοριφέρ ενδέχεται να αποτύχουν.

Μοντέλο κλειστού συστήματος θέρμανσης
Μοντέλο κλειστού συστήματος θέρμανσης

Για ένα ανοιχτό σύστημα θέρμανσης, το νερό μπορεί να προστεθεί μέσω μιας δεξαμενής διαστολής που βρίσκεται στο υψηλότερο σημείο του συστήματος.

Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να σχεδιάσετε τη γραμμή τροφοδοσίας και να τη συνδέσετε στη δομή της δεξαμενής. Κατά τη μείωση του όγκου ψυκτικού, αρκεί να ενεργοποιήσετε την τροφοδοσία ενός νέου τμήματος νερού για να συμπληρώσετε το σύστημα.

Η πλήρωση ενός κλειστού συστήματος πραγματοποιείται σύμφωνα με άλλο σχήμα. Θα πρέπει να περιλαμβάνει μια μονάδα μακιγιάζ. Αυτό το εξάρτημα βρίσκεται στον σωλήνα επιστροφής, μπροστά από το δοχείο διαστολής και την αντλία κυκλοφορίας. Τα εξαρτήματα τροφοδοσίας περιλαμβάνουν τα ακόλουθα εξαρτήματα:

  • Βαλβίδες διακοπής εγκατεστημένες στον συνδεδεμένο σωλήνα διακλάδωσης.
  • Βαλβίδα αντεπιστροφής, εμποδίζοντας την αλλαγή στην κατεύθυνση της ροής του ψυκτικού.
  • Σουρωτήρι

Για την αυτοματοποίηση της λειτουργίας της μονάδας, μπορεί να εγκατασταθεί ένας σέρβο μηχανισμός στον γερανό. Συνδέεται με έναν αισθητήρα πίεσης. Με μείωση της πίεσης, ο σερβο μηχανισμός ανοίγει τη βρύση και έτσι προσθέτει ψυκτικό στο σύστημα.

Το βίντεο περιγράφει τις επιλογές για την επιλογή ψυκτικού για το σύστημα θέρμανσης:

Θέρμανση

Εξαερισμός

Δίκτυο αποχέτευσης