Sưởi ấm không khí trong nhà riêng - nguyên lý hoạt động của hệ thống sưởi ấm không khí

Category: xây dựng Đăng ngày 24/10/2019 Bình luận: Đã đọc: 3 phút Lượt xem: Bài viết Lượt xem: 4 270

Sưởi ấm một ngôi nhà là một quá trình "quan trọng", và do đó không có gì ngạc nhiên khi có nhiều cách, thiết bị và công nghệ khác nhau để sưởi ấm một cách thiết thực và hiệu quả cho ngôi nhà. Các hệ thống có thể khác nhau về công nghệ và cấu trúc, nhưng điều chính là chúng cung cấp hệ thống sưởi ấm hiệu quả cho căn phòng.

hệ thống sưởi ấm con nhện

Sưởi ấm bằng bộ tản nhiệt là điều đương nhiên cho đến thời điểm hiện tại. Bản thân hệ thống này được chia nhỏ thành lực hấp dẫn, trong đó sự tuần hoàn phụ thuộc vào chất mang nhiệt và cưỡng bức, trong đó các phần tử bổ sung (máy bơm) là cần thiết cho sự tuần hoàn.

Một số hệ thống sưởi đang dần trở nên lỗi thời và được thay thế bằng những hệ thống mới. Tuy nhiên, có những người đang trở lại cuộc sống thường ngày do tính thực dụng hoặc kinh tế của họ. Hệ thống sưởi Spider là một trong những hệ thống này. Hệ thống này đã bị lãng quên bởi vì các hệ thống sưởi ấm hiện đại được đóng lại và các máy bơm tuần hoàn được sử dụng rộng rãi trong đó. Tuy nhiên, để sưởi ấm những ngôi nhà tư nhân nhỏ, nó vẫn là một lựa chọn sưởi ấm tuyệt vời.

"Spider" bao gồm một nguồn nhiệt trực tiếp (có thể hoạt động bằng bất kỳ loại nhiên liệu nào), một thùng chứa mở rộng (nó được cố định ở trên cùng), các đường ống dẫn và các bộ tản nhiệt thực tế. Do sự xuất hiện (sơ đồ) và vị trí của nó, hệ thống có tên.

Một bể chứa (bể chứa) mở rộng được lắp đặt trên tầng áp mái của tòa nhà, phải được cách nhiệt tốt. Rủi ro phù hợp với nó, dẫn đến nguồn nhiệt và bộ tản nhiệt. Khi chất làm mát nguội đi, nó sẽ lạnh đi qua các đường ống nằm ngang (nguồn điện).

Nồi hơi điện để sưởi ấm một ngôi nhà riêng - những ưu điểm và nhược điểm chính của chúng

Đó là lý do tại sao nồi hơi điện ngày càng được sử dụng nhiều trong các ngôi nhà hiện đại, việc nhắc đến nó khiến nhiều người liên tưởng đến chi phí vận hành rất cao.

Hoàn toàn hợp lý khi năng lượng điện ngày nay khá đắt đỏ, nhưng nếu không muốn kiếm củi, than hoặc nhiên liệu diesel, và không có khí đốt tự nhiên, thì đơn giản là không có sự lựa chọn nào khác.

Lò hơi điện có những ưu điểm sau:

  • nó rất dễ cài đặt, các yêu cầu đi kèm với việc cài đặt nó cũng dễ đáp ứng, và không có nhiều yêu cầu trong số đó, và quan trọng nhất là không cần cấp phép làm việc;
  • chi phí lắp đặt thấp, và khi được sử dụng trong các phòng hoạt động trong thời gian ngắn, hệ thống sưởi thậm chí còn rẻ hơn gas;
  • nó dễ dàng hơn để vận hành và bảo trì không yêu cầu kiến ​​thức đặc biệt, ngoài ra, nó là tự động nhất, cho phép bạn chỉ cần đặt chế độ sưởi ấm cần thiết;
  • đảm bảo an toàn, trong quá trình vận hành, không hình thành khí carbon monoxide nguy hiểm cho sức khỏe con người và loại trừ khả năng nổ hỗn hợp khí-không khí.

Sưởi ấm một ngôi nhà có diện tích 150 mét vuông cần khoảng 15 KW / h, thật khó để lấy nguồn điện này ra ngoài thành phố, nơi 5 KW / h đã là một thành tựu lớn.

Và đặt một đường dây ba pha về chi phí và số lượng giấy phép cần thiết có thể so sánh với việc đặt một đường ống dẫn khí đốt vào một ngôi nhà.

Đây là nhược điểm chính của nồi hơi điện.

Về mặt kinh tế, việc lựa chọn lò sưởi điện làm nguồn nhiệt là rất thành công.

Sưởi điện trực tiếp là loại sưởi phổ biến nhất ở Châu Âu và có triển vọng nhất ở nước ta.

Tự lắp đặt hệ thống sưởi mở

Với việc lắp đặt một hệ thống sưởi mở, bạn không cần phải có siêu năng lực; điều quan trọng là phải nghiên cứu cẩn thận một vấn đề như một kế hoạch làm việc. Trước hết, hãy cài đặt lò hơi. Bạn có thể đặt dưới sàn hoặc treo để tiết kiệm diện tích. Chọn công suất lò hơi tùy thuộc vào diện tích của căn phòng bạn định sưởi ấm.

Bước thứ hai sẽ là phân phối và lắp đặt bộ tản nhiệt. Tính số lượng của chúng dựa trên diện tích của căn phòng. Một bộ tản nhiệt có thể làm nóng lên đến 1 mét vuông không gian sống. Nếu bạn không muốn có bộ tản nhiệt, hãy sửa một đường ống 10 cm. Nó có thể chạy khắp nhà và quay trở lại lò hơi. Để nước lưu thông tốt hơn, hãy siết chặt đường ống ở một góc. Đối với bể chứa, nó có thể được lắp đặt trên đường trở lại gần với lò hơi.


Lắp đặt bộ tản nhiệt sưởi ấm

Có một tùy chọn khác để cài đặt hệ thống sưởi mở. Hệ thống sưởi mở có thể được đặt thẳng đứng, trong khi bể được lắp đặt trên gác mái. Để tránh việc bể bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi nhiệt độ, hãy chú ý đến lớp cách nhiệt của nó.

Hệ thống sưởi một đường ống

Đặc biệt chú ý đến việc tính toán thể tích của bình giãn nở. Nếu tính toán không chính xác, bạn có nguy cơ phát nổ. Bể sẽ nổ do tác động của áp suất tăng lên.

Hãy nói về việc lựa chọn các bộ phận cho hệ thống sưởi mở:

  • Tốt hơn là đặt lò hơi trong một tòa nhà riêng biệt. Đồng thời, không khí phải được cung cấp miễn phí cho nó. Đặt vật liệu trên sàn để không bắt lửa khi hỏa hoạn. Đối với điều này, tốt hơn là chỉ cần đổ bê tông sàn. Đo diện tích của căn phòng. Dựa trên các tính toán này, bạn sẽ có thể tính toán sản lượng lò hơi cần thiết. Lò hơi sẽ có thể hoạt động trên cả khí đốt và củi.
  • Tốt hơn là chọn bộ tản nhiệt bằng thép. Chúng được gắn theo cách sao cho chúng được đặt cách tường với khoảng cách 5 cm. Bộ tản nhiệt có thể được gắn dưới bệ cửa sổ. Trong trường hợp này, chúng sẽ bảo vệ căn phòng khỏi cái lạnh bên ngoài, đóng vai trò như một tấm rèm. Lùi lại cách sàn ít nhất 40 cm Để sưởi ấm một căn phòng có diện tích 15 m vuông. bạn cần lắp đặt bộ tản nhiệt ít nhất 100cm.


Tản nhiệt kim loại

  • Đường ống. Ống đồng được sử dụng theo cách cổ điển. Tuy nhiên, họ không thanh minh cho mình. Ống đồng đắt tiền và rỉ sét nhanh chóng. Lựa chọn tốt nhất sẽ là chọn ống nhựa. Đường kính của chúng không nhỏ hơn 32 mm. Tính chiều dài của các đường ống, có tính đến việc chúng kéo dài từ đỉnh của bộ tản nhiệt và đóng nó với đáy. Việc lắp đặt các đường ống được thực hiện dọc theo phần bên ngoài của bức tường. Không cần phải gắn chúng vào tường. Bạn có thể kết nối các đường ống với nhau bằng cách sử dụng các đoạn uốn cong. Ngoài ra, đừng quên kết nối nồi hơi, bình giãn nở và các bộ tản nhiệt bằng đường ống.
  • Bình giãn nở. Đặt bình giãn nở trên gác xép của căn phòng hoặc không xa lò hơi. Bình giãn nở không được vượt quá 5% thể tích của toàn bộ hệ thống sưởi. Để sưởi ấm một ngôi nhà trên một tầng, tốt hơn bạn nên chọn một bình 8 lít. Để không bị nhầm nên mua thùng 15 lít.


Bể giãn nở

Đề xuất cài đặt

Việc lắp đặt hệ thống sưởi mở phải được thực hiện nghiêm ngặt theo hướng dẫn, nếu không sẽ có nguy cơ rò rỉ và đóng băng nước vào mùa đông. Chúng tôi đưa ra các khuyến nghị sau:

  • Cần phải lắp đặt lò hơi càng thấp càng tốt liên quan đến đường ống, thiết bị sưởi ấm;
  • Nó là cần thiết để cách nhiệt bình giãn nở khi lắp đặt trên gác mái. Điều này ngăn nước không bị đóng băng;
  • Cần chú ý đến độ dốc khi lắp đặt đường ống;
  • Nên tránh các động tác gập người, bẻ khuỷu tay nhiều lần;
  • Điều quan trọng là sử dụng số lượng đầu nối ít nhất;
  • Một đường ống có đường kính lớn nhất được lắp đặt ở đầu ra của lò hơi.

Điều quan trọng là chọn đúng mặt cắt ống:

  • Nếu diện tích của ngôi nhà là 50-100 sq. m - bạn cần sử dụng ống có đường kính 40 mm. Tổng diện tích của phòng sưởi càng lớn thì đường kính càng lớn.
  • Các đường ống dẫn đến bộ tản nhiệt có đường kính tương tự như ống nâng. Các đường ống dẫn đến bộ tản nhiệt có thể có tiết diện nhỏ hơn.
  • Độ dốc được khuyến nghị cho các đường ống nằm ngang là 0,005-0,01%. Nó chạy từ lò hơi đến các bộ tản nhiệt.

Hệ thống sưởi điện trực tiếp của một ngôi nhà riêng

Hệ thống sưởi điện cho nhà riêng ngày nay vô cùng phổ biến.

Chúng hoạt động bằng loại năng lượng đắt nhất trong số các chất mang năng lượng hiện có ở nước ta - năng lượng điện.

Hệ thống sưởi điện trực tiếp được sử dụng, vừa để đáp ứng đầy đủ hệ thống sưởi cần thiết, vừa cho tải cao nhất và duy trì nhiệt độ phòng không đổi.

Khi chọn một tùy chọn sưởi ấm bằng điện, điều rất quan trọng là phải tính đến vật liệu xây dựng ngôi nhà được làm bằng gì.

Từ khả năng lưu trữ nhiệt trực tiếp của các bức tường trong nhà, việc lựa chọn thiết bị sưởi ấm sẽ được xác định.

Nếu chúng ta so sánh việc sưởi ấm nhà ở trực tiếp bằng điện với các phương pháp hiện có khác, thì nhiều sự thật có lợi cho nó.

Ví dụ, phương pháp sưởi ấm phòng này chỉ yêu cầu sự hiện diện của máy sưởi đặc biệt trong đó.

Không cần thiết bị nào khác cho việc này.

Không cần phải lo lắng về chất làm mát hoặc lắp đặt một loại hệ thống thông gió đặc biệt.

Những lò sưởi như vậy biến đổi dòng điện thành nhiệt năng một cách độc lập.

Họ không cần các "trung gian" khác nhau từ nồi hơi, chất mang nhiệt và các thiết bị khác.

Sưởi ấm một ngôi nhà bằng điện có nhiều ưu điểm đáng kể, trong đó cần nhấn mạnh những điều sau:

  • dễ dàng, thuận tiện và độ tin cậy của hoạt động hệ thống;
  • khả năng điều chỉnh và truyền nhiệt hiệu quả;
  • không ồn ào của hệ thống sưởi ấm;
  • kích thước nhỏ của các thiết bị sưởi ấm không yêu cầu chăm sóc đặc biệt tốn nhiều công sức và chi phí cao;
  • an toàn vệ sinh môi trường cao của lò sưởi điện.

Hệ thống bao gồm những gì và nó hoạt động như thế nào

Để nhiệt truyền từ phòng lò hơi đến các thiết bị sưởi ấm, một chất trung gian được sử dụng trong hệ thống nước - chất lỏng. Một chất mang nhiệt loại này di chuyển qua đường ống và làm nóng các phòng trong nhà, và tất cả chúng có thể có diện tích khác nhau. Yếu tố này làm cho một hệ thống sưởi ấm phổ biến.

Sự chuyển động của chất làm mát có thể được thực hiện một cách tự nhiên, tuần hoàn dựa trên các nguyên lý của nhiệt động lực học. Do mật độ khác nhau của nước lạnh và nước nóng và độ dốc của đường ống, nước di chuyển qua hệ thống.

Một trong những yếu tố quan trọng của hệ thống sưởi là một bình giãn nở hở, nhận chất lỏng được đun nóng dư thừa. Chính yếu tố này giúp ổn định áp suất nước làm mát. Điều kiện chính là bể chứa phải được đặt ở điểm cao nhất của hệ thống sưởi ấm.

Nguồn cung cấp nhiệt mở hoạt động theo sơ đồ sau:

  • Lò hơi làm nóng nước và được cung cấp cho các thiết bị sưởi ấm trong mọi phòng của ngôi nhà.
  • Trên đường trở về, chất lỏng dư thừa đi vào bình giãn nở kiểu hở, nhiệt độ của nó giảm xuống và nước quay trở lại lò hơi.

Hệ thống sưởi một đường ống liên quan đến việc sử dụng một đường để cung cấp và trả lại. Hệ thống hai ống có dòng chảy và đường ống hồi lưu độc lập. Khi quyết định lắp độc lập hệ thống sưởi ấm phụ thuộc, tốt hơn nên chọn sơ đồ một ống, nó đơn giản hơn, dễ tiếp cận hơn và có thiết kế cơ bản.

Bộ cấp nhiệt một ống bao gồm các yếu tố sau:

  • Lò hơi gia nhiệt.
  • Pin hoặc bộ tản nhiệt.
  • Bình giãn nở.
  • Đường ống.

Một sơ đồ đơn giản ngụ ý việc sử dụng các đường ống có tiết diện từ 80-100 mm thay vì các bộ tản nhiệt, nhưng cần lưu ý rằng hệ thống như vậy hoạt động kém hiệu quả hơn.

Hệ thống sưởi hở hai đường ống với một máy bơm tốn kém hơn về vật liệu và có đặc điểm là lắp đặt phức tạp. Tuy nhiên, trong trường hợp này, tất cả các nhược điểm của hệ thống một ống trên thực tế đã được loại bỏ, điều này có thể bù đắp cho chi phí và độ phức tạp của thiết bị. Tất cả các thiết bị sưởi ấm nhận được một chất làm mát có cùng nhiệt độ, trong khi chất lỏng được làm mát được gửi đến đường hồi lưu.

Các loại máy sưởi để sưởi ấm gia đình bằng điện trực tiếp

Vì máy sưởi là yếu tố quan trọng đối với bất kỳ hệ thống sưởi điện trực tiếp nào, nên cần ít nhất một chút để điều hướng các thiết bị trên thị trường của chúng tôi.

Thiết bị này được phân loại theo một số tiêu chí, tiêu chí chính là phương pháp truyền nhiệt.

Ví dụ, lò sưởi bức xạ và đối lưu.

Máy sưởi bức xạ bao gồm tấm hồng ngoại và gương phát ra nhiệt.

Và những thiết bị hoạt động dựa trên sự đối lưu là máy đối lưu điện, máy sưởi không khí và quạt sưởi.

Đối với phần trên, các loại máy sưởi sau nên được bổ sung - kết hợp, bức xạ đối lưu, cũng như máy sưởi điện, hoạt động dựa trên "sưởi gián tiếp".

Khuyến nghị cài đặt


Van ngắt cho bộ tản nhiệt để dễ dàng sửa chữa, bảo trì hoặc thay thế

Khi lắp đặt hệ thống sưởi bằng tay của chính bạn, bạn nên lưu ý đến các khuyến nghị của những người thợ thủ công có kinh nghiệm.

  • Khi tính toán thông lượng của đường ống, đường kính trong của các đường ống được lấy. Sự lựa chọn chính xác sẽ giảm số lượng phụ kiện cần thiết để kết nối các phần tử đường ống. Càng ít kết nối, chức năng sưởi càng tốt.
  • Khi phân phối hệ thống sưởi kiểu cụt kiểu thẳng đứng, cần lắp van đóng ngắt và điều khiển trên mỗi nhánh. Điều này sẽ làm giảm việc cung cấp chất làm mát cho các tầng trên khi không có ai sống ở đó.
  • Các đường ống nằm ngang được đặt với độ dốc. Nếu giả định sự lưu thông tự nhiên của chất làm mát, thì độ dốc 5 mm được thực hiện trên mỗi mét ống. Nếu có kế hoạch tổ chức chuyển động cưỡng bức của nước, đường ống được lắp đặt với độ dốc không quá 2 mm trên mét.
  • Khi lựa chọn cảm biến nhiệt độ, cần phải tính đến phương pháp lưu thông dự kiến ​​của chất làm mát. Vì cảm biến nhiệt có thiết kế nhất định phù hợp với từng phương pháp. Thiết bị cho hệ thống trọng lực có nhiều công suất hơn.
  • Khi lắp đặt đường ống, phải nhớ rằng bộ tản nhiệt cuối cùng, không giống như các thiết bị khác trong mạch, được kết nối với một đường ống có đường kính nhỏ hơn.

Nếu bạn làm theo tất cả các khuyến nghị, bạn có thể tránh những sai lầm và tăng tốc công việc của mình.

Quạt sưởi

Một thiết bị hiệu quả khác để sưởi ấm phòng là quạt sưởi, không chỉ duy trì nhiệt độ nhất định mà còn có thể tăng nhiệt độ trong thời gian tối thiểu.

Ngoài ra, chúng có thể tạo ra một bức màn không khí nhiệt.

Ưu điểm chắc chắn của chúng là tổn thất nhiệt tối thiểu và hiệu quả cao.

Ngày nay khi bày bán, bạn có thể thấy rất nhiều quạt sưởi với nhiều công suất và chất lượng khác nhau.

Đôi khi chúng được trang bị thiết bị lọc không khí.

Giải pháp nhiệt - máy đối lưu điện

Bộ đối lưu điện thường được sử dụng để sưởi ấm nhà riêng.

Trong cấu tạo của chúng, đây là những tấm kim loại có lỗ ở dưới cùng và trên cùng.

Những cái thấp hơn hút không khí lạnh, khi được làm nóng, thoát ra qua các lỗ ở trên cùng.

Tuổi thọ của bộ đối lưu điện trực tiếp phụ thuộc vào bộ phận làm nóng và chất lượng của nó.

Vì vậy, bạn nên chú ý đến nó trước hết khi mua hàng.

Một lò sưởi chất lượng cao, và cùng với nó là bộ đối lưu điện, sẽ có tuổi thọ từ 5-25 năm.

Hầu hết tất cả các dòng điện hiện đại đều được trang bị bộ điều nhiệt cho phép bạn duy trì nhiệt độ trong phòng trong vòng 5-10 độ, giúp bạn tiết kiệm đáng kể năng lượng, ngoài ra, chúng còn tuyệt đối an toàn khi sử dụng cho những người xung quanh.

Điện "sàn ấm"

Nguồn nhiệt trong một trường như vậy là một loại cáp đặc biệt được tích hợp bên trong nó.

Nhờ đó, sàn nhà biến thành một tấm sưởi lớn giúp phân bổ nhiệt đều khắp căn phòng.

"Sàn ấm" cho phép bạn tạo và duy trì nhiệt độ không khí tối ưu.

Ngoài ra, hệ thống sưởi ấm gia đình như vậy không yêu cầu thiết bị bổ sung dưới dạng bộ tản nhiệt, điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc sắp xếp đồ đạc và có thể được sử dụng với bất kỳ lớp phủ sàn nào.

Các loại hệ thống mở

Các sơ đồ đun ​​nóng nước như vậy được chia thành các loại tùy thuộc vào phương pháp lưu thông và phân phối chất làm mát đến các bộ tản nhiệt và sau đó nó quay trở lại lò hơi. Nước nóng có thể di chuyển dọc theo đường cao tốc theo hai cách:

  • sử dụng tuần hoàn tự nhiên;
  • xung nhân tạo từ máy bơm.

Do các tính năng thiết kế, thực tế không có áp suất dư thừa trong một hệ thống sưởi ấm mở. Tại điểm cao nhất, nó bằng với khí quyển, và ở điểm thấp nhất, nó tăng lên một chút do tác dụng thủy tĩnh của cột nước. Giá trị của áp suất này nhỏ nên có thể tổ chức tuần hoàn tự nhiên của chất làm mát. Nguyên tắc dựa trên thực tế là một chất làm mát với các nhiệt độ khác nhau có tỷ trọng khác nhau, và do đó khối lượng của nó. Ví dụ: 1m3 nước ở t = 40 ° C nặng 992 kg, sau khi nhiệt độ tăng lên 60 ° C thì khối lượng 1m3 giảm xuống 983 kg.

Có vẻ như sự khác biệt là không đáng kể. Tuy nhiên, nó cho phép chất làm mát được làm mát có nhiệt độ thấp để chuyển nước nóng nhẹ hơn ra khỏi lò hơi. Sự tuần hoàn tự nhiên (đối lưu) xảy ra trong các đường ống, và các hệ thống như vậy được gọi là lực hấp dẫn hoặc lực hấp dẫn, bởi vì chuyển động trong chúng xảy ra do tác dụng của lực hấp dẫn. Do đó, tốc độ dòng chảy của chất làm mát trong nguồn điện và bộ tản nhiệt thấp, chỉ 0,1–0,3 m / s. Nhưng các sơ đồ như vậy hoàn toàn không bay hơi, với điều kiện là các nồi hơi cho hệ thống sưởi ấm không cần điện hoạt động cùng với chúng.

Ghi chú. Trong hệ thống trọng trường, đường ống được thực hiện với độ dốc và đường kính ống tăng lên.

Để tăng tốc độ dòng nước chảy qua các đường ống và giảm thời gian đun nóng của cơ sở, một máy bơm được xây dựng trong đường ống từ lò hơi. Nó buộc chất làm mát di chuyển với tốc độ 0,3-0,7 m / s, do đó sự truyền nhiệt xảy ra mạnh hơn và tất cả các nhánh được làm ấm đồng đều hơn. Do sự hiện diện của một máy bơm, khoảng cách giữa nguồn nhiệt và pin có thể được tăng lên cả về chiều dài và chiều cao.

Việc lắp đặt một bộ phận bơm cho phép bạn tạo ra một áp suất dư thừa nhẹ trong hệ thống sưởi, cho phép chất làm mát chảy tốt vào các bộ tản nhiệt. Điều này chắc chắn làm tăng hiệu quả của toàn bộ hệ thống, mặc dù nó làm cho nó phụ thuộc vào sự sẵn có của điện.

Ghi chú. Để việc sưởi ấm của ngôi nhà riêng không dừng lại khi mất điện, người ta thường lắp đặt một máy bơm tuần hoàn trên một đường nhánh song song.

iwarm-vi.techinfus.com

Sự nóng lên

Nồi hơi

Bộ tản nhiệt