Incalzire aragaz (aer)
Istoria sistemelor de încălzire
La ce te gândești când vine vorba de casa ta? Desigur, despre familie și prieteni, despre cât de confortabil ești în mediul lor, despre dragostea pe care aceștia o manifestă pentru tine, despre sentimentele pe care le ai față de ei ... Și, de asemenea, despre o casă mare și luminoasă în care este curată, confortabil și căldură. Căldură sufletească și căldură fizică - este atât de puțin și în același timp atât de mult pentru ca casa ta să devină o adevărată oază de confort și bunăstare. Așa că aș vrea să vin chiar eu aici și să invit prieteni, pentru a simți că casa ta este cetatea ta. Din timpuri imemoriale, oamenii au căutat să-și facă casa caldă. Primele „dispozitive de încălzire” au apărut în epoca de piatră și erau focare deschise de foc, pe care se găteau mâncăruri, în jurul cărora se încălzeau și peste care pronunțau vrăji. Inclusiv vrăji pentru ca focul din vatră să nu se stingă, altfel locuitorii peșterii s-ar confrunta cu o moarte lungă și dureroasă. De atunci, ideile umane despre confort au suferit schimbări semnificative. Astăzi nu este suficient doar pentru a fi cald în casă. Este necesar ca temperatura de deasupra podelei să fie confortabilă, combustibilul să fie ieftin și accesibil, dispozitivele de încălzire să nu colecteze praf ... Nevoile noastre au devenit mai sofisticate, motiv pentru care dispozitivele moderne de încălzire nu sunt deloc ca vatra primitivă. Chiar și „moștenitorul în linie dreaptă” - șemineul - și a primit uși rezistente la căldură și regulatoare de aer. Modernizarea echipamentelor de încălzire existente și inventarea unuia complet nou au loc în mod constant. Ultimele evoluții ale oamenilor de știință fac posibilă utilizarea energiei soarelui pentru a încălzi casa. Spune-mi, ficțiune? Dar nu. În mai mult de 70 de țări din întreaga lume, există programe de energie solară care implică utilizarea energiei solare în diferite domenii ale vieții umane. Dar, în timp ce cele mai bune minți ale omenirii își frământă creierul peste „case solare” încălzite de energia soarelui și a vântului, oamenii continuă să-și încălzească casele cu sobe și șeminee, radiatoare de apă și încălzitoare electrice.
În condiții urbane, nu este necesar să alegeți tipul de încălzire. Încălzire centralizată a apei calde - fără alternative. Ei bine, adevărul este că nu puteți construi o sobă rusească la etajul douăzeci al unei clădiri noi a orașului. Și nu vor fi permise! În ultimă instanță, puteți cumpăra un încălzitor electric sau puteți așeza "podele calde" în bucătărie și apoi ca o sursă suplimentară de căldură.
Înapoi la
Tipuri de încălzire
Încălzirea este o încălzire artificială a spațiilor pentru a compensa pierderile de căldură din acestea și pentru a menține un nivel de temperatură dat. Încălzește atât spațiile rezidențiale, cât și cele nerezidențiale. Pentru primii, este important să se creeze confortul termic necesar vieții oamenilor. Pentru al doilea, corespondența temperaturii aerului în cameră cu scopul său este importantă. De exemplu, astfel de condiții ar trebui create în depozite care să asigure cea mai bună conservare a lucrurilor din ele. Temperatura aerului în sala de producție trebuie să îndeplinească cerințele procesului tehnologic.
În ceea ce privește casele de la țară, vorbim în primul rând despre încălzirea acelor spații în care locuitorii își vor petrece cea mai mare parte a timpului pe tot parcursul anului sau o parte a acestuia. Adică, scopul principal al încălzirii unei case este de a crea condiții de trai confortabile, care depind, în primul rând, de temperatura aerului și, în al doilea rând, de natura distribuției acestei temperaturi în cameră. Sistemul de încălzire locală este „responsabil” pentru menținerea temperaturii la nivelul adecvat. Cu toate acestea, nu uitați că căldura este implicată în crearea microclimatului spațiilor, nu numai furnizate prin „vene” (conducte sau cabluri) ale sistemului de încălzire, ci și eliberate de corpul uman.
Primele dispozitive de încălzire, în ciuda condițiilor dificile de viață și datorită ingeniozității umane, au apărut în epoca de piatră, aproape simultan cu apariția primelor locuințe în peșteri. Cel mai vechi tip de încălzire artificială era încălzirea prin arderea combustibilului într-o vatră, ridicată direct în interiorul peșterii. Vatra servea simultan atât pentru încălzire, cât și pentru gătit, și pentru încălzirea apei și chiar în scopuri rituale. De atunci, au fost dezvoltate multe modele de focare și sobe, utilizate în viața de zi cu zi. Multe tipuri de combustibili solizi au fost încercate și pentru încălzirea locuințelor, la care s-au adăugat gaze naturale și produse petroliere în secolul al XIX-lea. Cel mai frecvent tip de încălzire pe bază de apă a apărut în acest moment chiar în timpul sistemului sclav. Se știe că încălzirea apei a fost folosită cu succes în Egiptul antic și a servit ca prototip pentru crearea celebrelor sisteme de încălzire din Imperiul Roman și pe teritoriul Turciei moderne. Băile orașului au servit ca sursă de încălzire în Egiptul Antic: în camerele semi-băi se scurgeau ape încălzite care intrau în canalul general al orașului și le asigurau egiptenilor căldură. Sistemul de încălzire din Egiptul antic este un exemplu al unuia dintre primele sisteme de încălzire centrală. În secolul al X-lea î.Hr. e. în orașul Efes, situat pe teritoriul Turciei moderne, a apărut un sistem de încălzire autonomă a apei, în care locuințele erau încălzite prin intermediul unor conducte simple și cazane situate în subsolul fiecărei case individuale.
La sfârșitul secolului I î.Hr. e. Arhitectul și inginerul roman Vitruvius a descris în detaliu sistemul de încălzire a aerului care era răspândit pe teritoriul Romei Antice. A fost primul sistem de încălzire artificială pentru spațiile urbane care utilizează gaze fierbinți. Pentru încălzirea băilor romane și a locuințelor, s-a folosit un hipocaust - un dispozitiv de încălzire care consta dintr-un aragaz situat în afara camerei încălzite și un sistem de conducte care conduc aerul încălzit. Aerul exterior care pătrundea în hipocaust era încălzit cu gaze fierbinți și printr-un sistem de țevi și canale sub podeaua clădirii intra în camera încălzită. Castelele medievale din Europa au fost încălzite după același principiu. Mai mult, pentru o lungă perioadă de timp, o astfel de încălzire a rămas principalul tip de încălzire în orașele medievale, până când în secolul al XV-lea încălzirea sobelor a apărut în forma în care o cunoaștem și nu a determinat natura încălzirii spațiilor rezidențiale timp de câteva secole. a veni. Cu încălzirea aragazului, aerul din cameră a fost încălzit atunci când a intrat în contact cu suprafețele unei sobe fierbinți situate în interiorul camerei încălzite, iar produsele de ardere a combustibilului au fost descărcate în exterior prin coșuri special realizate.
Înapoi la
Încălzire centralizată și autonomă
În acest moment, se face distincția între sistemele de încălzire centralizate și cele autonome (locale). În sistemele de încălzire urbană, căldura este generată în afara clădirilor încălzite și apoi transportată prin conducte lungi și ramificate către camerele țintă. Acest tip de încălzire este tipic pentru orașe, în special pentru clădiri cu mai multe etaje și spații nerezidențiale.
În clădirile joase și zonele rurale, încălzirea centralizată nu este aplicabilă datorită îndepărtării considerabile a consumatorilor de sursa de energie termică. Prin urmare, aici sunt utilizate cel mai des sistemele de încălzire autonome, care se caracterizează prin amplasarea unui generator de căldură într-o clădire încălzită. În condiții de încălzire locală, un generator de căldură este utilizat pentru a încălzi o clădire și este adesea un dispozitiv multifuncțional conceput nu numai pentru încălzirea unei camere, ci și pentru încălzirea apei.În ultimii ani, când, odată cu apariția vremii reci, devenim cu toții martori și chiar participanți, numeroase tragedii umane, cauza cărora este incapacitatea sistemului centralizat de încălzire de a oferi oamenilor căldura necesară, problema autonomiei încălzirea devine relevantă în mod neașteptat (chiar și în condiții urbane). Fondurile bugetare alocate pentru încălzire sunt, pentru a spune puțin, insuficiente. Rețelele de încălzire se află într-o stare deplorabilă. Pierderile de căldură utilă ajung la aproximativ 30% (pentru comparație: în Vestul prosper, această cifră este de doar 2%!). Toate acestea indică o criză gravă a încălzirii urbane, a cărei cale de ieșire este crearea a numeroase sisteme independente de încălzire. Mai mult, acest lucru este facilitat de construcția rapidă a caselor de țară.
Înapoi la
Încălzire a apei
Pe teritoriul Rusiei, încălzirea apei este cel mai comun tip de încălzire centralizată și autonomă. De fapt, nu este pe deplin corect să numim acest tip de încălzire „apă”, deoarece nu numai apa poate fi utilizată ca purtător de căldură, ci și orice alt lichid intensiv în căldură care îndeplinește cerințele fizice și tehnice necesare. Este mai corect să numim astfel de încălzire „tradițională”, mai ales că există acest termen și se datorează tocmai amplitudinii distribuției sistemelor de încălzire a apei.
Într-un sistem de încălzire tradițional, un purtător de căldură lichid încălzit la temperatura necesară, care este cel mai adesea apă aerată, care trece printr-un sistem de conducte și dispozitive de încălzire, își degajă căldura către aerul din camera încălzită. Motivul popularității încălzirii tradiționale se explică prin combinarea mai multor avantaje: - cost redus și consum economic de materiale - țevile cu diametru mai mic sunt necesare pentru o conductă de încălzire a apei decât pentru una cu aer; - capacitate ridicată de căldură a purtătorului de căldură - o unitate de volum de apă conține o cantitate mai mare de căldură comparativ cu alte tipuri de purtători de căldură (de exemplu, capacitatea de căldură a apei este de 4000 de ori mai mare decât capacitatea de căldură a aerului încălzit la același nivel temperatura); - crearea unui regim confortabil de temperatură.
Cu toate acestea, spre deosebire de alte tipuri de încălzire artificială a locuințelor, încălzirea tradițională este laborioasă în instalare și funcționare ulterioară. În primul rând, crearea unei conducte de apă este posibilă numai în timpul construcției sau revizuirii clădirii, deoarece necesită o cantitate mare de lucrări de construcție. În al doilea rând, funcționarea neîntreruptă a sistemului de încălzire este asigurată prin încălzirea continuă a lichidului de răcire, ceea ce înseamnă că trebuie să monitorizați constant funcționarea generatorului de căldură. În al treilea rând, neplăcerile suplimentare îi așteaptă pe cei care își părăsesc casele la țară pentru o lungă perioadă de timp, mai ales în sezonul rece. Înainte de o plecare pe termen lung, toată apa din sistemul de încălzire trebuie evacuată. În caz contrar, la temperaturi negative, apa va îngheța, ceea ce va duce la o ruptură a conductei. Pe de altă parte, absența apei în sistemul tradițional de spălare nu este de asemenea bună, deoarece procesele corozive sunt mai intense într-o conductă plină cu aer.
Înapoi la
Încălzire electrică directă
În condiții de încălzire electrică directă, încăperile sunt încălzite fără participarea unui purtător de căldură: energia electrică este transformată în energie termică fără intermediari. Încălzirea electrică directă este cel mai promițător tip de încălzire din Rusia și cel mai popular tip de încălzire din Europa. În acest moment, încălzirea electrică directă în Rusia este semnificativ inferioară încălzirii tradiționale și a aerului (în principal aragaz). Și există motive întemeiate pentru aceasta: costul relativ ridicat al energiei electrice și întreruperile constante ale furnizării sale, făcând ineficientă utilizarea energiei electrice ca singură sursă de căldură.
Într-adevăr, la prima vedere, se pare că utilizarea sistemelor electrice de încălzire necesită costuri financiare mari. Cu toate acestea, un calcul mai atent relevă o imagine ușor diferită,
care vor fi discutate mai detaliat mai jos. În plus, încălzirea electrică directă are multe avantaje semnificative, printre care: - ușurința și ușurința utilizării sistemului, - capacitatea eficientă de a regla alimentarea cu căldură, - dimensiunile globale reduse ale dispozitivelor de încălzire, care, în plus, nu necesită îngrijire specială, - igiena ridicată și beneficii pentru mediu încălzitoarele electrice, - zgomotul sistemului de încălzire, deoarece pompele de circulație nu sunt necesare pentru funcționarea acestuia.
O atenție specială trebuie acordată aspectului ecologic al utilizării încălzirii electrice directe. Toate tipurile de combustibili, cu excepția electricității, poluează mediul într-o măsură mai mare sau mai mică: atunci când gazul natural este ars, se formează condensat lichid, când combustibilul diesel este ars, se formează o grămadă întreagă de substanțe otrăvitoare volatile și sunt scrise tratate despre pericolele utilizării combustibililor solizi. O problemă specială o reprezintă scurgerile de gaz și combustibil lichid din sistemele de încălzire defecte, care nu numai că poluează mediul înconjurător, dar devin, de asemenea, o amenințare gravă pentru viața locuitorilor casei. Toate acestea sunt necunoscute pentru cei ale căror case sunt echipate cu sisteme de încălzire electrică directă. În ultimă instanță, încălzitoarele electrice învechite vor „arde” oxigen.
Înapoi la
Incalzire aragaz (aer)
Aerul încălzit acționează ca un agent de răcire în sistemul de încălzire al cuptorului (aer), care curge prin conducte în încăperile încălzite. Acest tip de încălzire implică instalarea de încălzitoare-schimbătoare de căldură sau construirea de cuptoare în care este încălzit aerul ambiant. Suprafața generatorului de căldură încălzită din interior, emanând căldură aerului, este răcită din exterior. Prin urmare, transferul de căldură al dispozitivului depinde direct de aria suprafeței sale de încălzire. Dispozitivele de încălzire pot funcționa cu electricitate sau combustibil și nu implică un dispozitiv de canalizare pentru lichidul de răcire.
Industria modernă internă și externă produce generatoare de căldură atât cu tiraj natural cât și forțat. La încălzitoarele de aer și la sobele cu curent natural de aer încălzit, există riscul supraîncălzirii peretelui de separare al schimbătorului de căldură. Pentru a evita acest lucru, este mai bine să achiziționați generatoare de căldură cu tiraj forțat de aer, care sunt echipate cu un ventilator care stimulează mișcarea fluxurilor de aer. Doar aici apar două probleme simultan. În primul rând, este dificil să cumperi schimbătoare de căldură cu tiraj forțat de aer, deoarece acestea sunt produse în cantități limitate. În al doilea rând, ventilatorul are o dimensiune considerabilă și va fi mult zgomot de la acesta.
În comparație cu cele domestice, încălzitoarele importate au un mod de funcționare economic și sunt de obicei pornite în absența rezidenților. Această demnitate nu este atât de necondiționată pe cât ar putea părea la prima vedere și, de fapt, este o sabie cu două tăișuri. În modul economic, praful menajer se așează pe suprafețele orizontale, iar când aerotermul este trecut în modul de funcționare standard, curenții de aer ridică praful, cu care chiar și curățarea umedă nu poate face față.
În sine, aerul încălzit (sau gazul) are o serie de avantaje față de alte tipuri de fluide cu transfer de căldură, cum ar fi încălzirea rapidă și capacitatea mare de penetrare. Cu toate acestea, odată popular în zonele rurale, încălzirea aerului este din ce în ce mai puțin utilizată pentru încălzirea locuințelor, fiind înlocuită treptat de încălzirea electrică directă și tradițională.
Acest lucru se datorează mai multor dezavantaje, sateliți inevitabili ai sistemului de încălzire a aerului: - dimensiunile voluminoase ale generatorului de căldură (aragaz, șemineu etc.); - coeficient scăzut de transfer de căldură al aerului - capacitatea de încălzire a aerului este de zece ori mai mică decât cea a apei, ceea ce înseamnă că încălzirea unei camere va necesita de mii de ori mai mult aer încălzit decât apa; - Dificultăți în distribuția aerului încălzit în încăperile încălzite datorită valorii nesemnificative a presiunii aerului rezultate; - calități ecologice scăzute; - costul ridicat al sistemului - înainte, sobele erau construite cu propriile mâini, dar acum practic nu știu cum să facă acest lucru și nu este nevoie de acest lucru, deoarece dacă aveți bani puteți cumpăra un generator de căldură .
Înapoi la
Proiectarea și repararea sistemelor de încălzire
Figura 3: Diagrama unui sistem de încălzire a apei
Schemele de sisteme de încălzire sunt dezvoltate în timpul proiectării fiecărei clădiri. Un element recurent frecvent în fiecare circuit este ascensorul, care este coloana vertebrală a întregului sistem. Prin urmare, în primul rând, înălțimea și lungimea ascensorului sunt calculate pe baza dimensiunilor clădirii.
Figura 4: Spălarea sistemului de încălzire
Important! Înainte de sezonul de încălzire de iarnă, sistemul de încălzire trebuie spălat cu apă la o presiune de 0,2-0,3 MPa. Și, de asemenea, va fi necesar să efectuați reparații programate ale sistemului de încălzire, în care toate piesele sunt spălate separat, scurgerile sunt eliminate prin înlocuirea elementelor uzate ale sistemului, garnituri, piulițe suplimentare, cleme sunt instalate și așa mai departe.
Dacă este necesară o protecție suplimentară împotriva coroziunii, atunci conductele și bateriile sunt revopsite. În cazul în care clădirea suferă reparații majore, sistemul este complet schimbat. (Vezi și: Încălzire pe gaz)
