Отопление на въздуха: източници на топлинна енергия

Как може да се организира въздушното отопление на промишлени помещения или частна къща? Какво може да служи като източник на топлинна енергия? Кой вариант е по-удобен и удобен за използване? Нека се опитаме да отговорим на тези въпроси.

Какво е това?

Отговорът на този въпрос е прост и очевиден. Тази схема не използва междинен топлоносител (вода, пара, пропилей гликол, масло и др.). Оборудването дава топлина директно във въздуха на помещението; често се комбинира с вентилация и осигурява не само отопление, но и обмен на въздух с улицата.

Заметьте: расчет воздушного отопления совмещенного с вентиляцией выполняется не по теплоемкости приточного воздуха, а по уровню теплопотерь помещения. Для производственных помещений потребность в тепле составляет до 100 Вт/м3; для жилых - 40-60 Вт/м3.

Сравнение с нагряването на водата

Какви са недостатъците и предимствата на отоплението с традиционните системи за охлаждане?

Goodies

• От веригата на пренос на топлина от източника на топлинна енергия към хората и предмети в стаята, излишна връзка, Тъй като ефективността на всеки топлообмен не е 100%, по този начин получаваме известни спестявания.

• Използването на вода като охлаждащо средство означава, че съхранението на неизползван склад, магазин или гараж не може да бъде оставено без отопление през студения сезон, Възстановяването на размразения контур ще струва по-голяма сума от тази, която ще бъде запазена. Използването на не замразяващи охлаждащи средства обикновено решава проблема; Въпреки това те сами със значителен вътрешен обем на веригата ще струват доста значителна сума. Топлинните генератори за загряване на въздуха, за разлика от тях, могат да стоят на празен ход при всякакви температури, без да навредят на себе си.
• Оборудването за отопление с въздух може в същото време да работи като входна вентилация. Которую, заметьте, все равно приходится монтировать в производственных помещениях или большом коттедже. Водяное отопление - отдельная статья расходов.
• За да стартирате отоплението с въздух, не са необходими допълнителни дейности (достъп до изпускатели за изтичане на въздух, дросели за балансиране и т.н.).

Заради справедливостта: след балансирането и първото стартиране, правилното проектиране на водно отопление изисква минимално внимание. Инсталиран на мястото на майевския кран, автоматичният вентил за въздух ще изсмуче без участието на собственика.

минуси

Сериозна вина, може би само една. Монтажът на въздушно отопление се извършва основно по време на строителството или по-големи ремонти: каналите и разпределителните мрежи са твърде големи, за да бъдат невидими.

Освен това отворите за въздуховодите във вътрешните прегради ще бъдат много по-големи, отколкото под тръбите.

Топлинни източници

Перейдем к рассмотрению способов реализации, и прежде всего - источников тепла. Итак, каким бывает воздушное отопление дома, теплиц или мастерских?

котли

Газовите котли се различават от техните колеги за водни системи само чрез въздушен топлообменник и наличието на вентилатор. Други атрибути са доста познати: затворена горелка с всмукване на въздух от улицата на коаксиална тръба, електронно управление на запалването и система за безопасност, която спира доставката на газ при изгасване на пламъка.

Слънчевият котел е структурно много близо до газовия котел. Освен това: много устройства могат да преминат от един тип гориво към друго след проста смяна на горелката.

Печки, камини

Источником горячего воздуха могут служить и разнообразные печи и камины - как изначально спроектированные для этой цели, так и модифицированные владельцами.

Моля, имайте предвид, че котлите за отопление с въздух се различават основно от фурната само в това, че не са проектирани да доставят директно топлина в затоплена стая през стените на корпуса.

Какво обикновено се прави за отопление на въздуха от печка на твърдо гориво или камина?

Вкратце - через топку или рядом с ней проходят несколько стальных воздуховодов большого сечения. Нагревающийся в них воздух может распространяться по помещению за счет естественной конвекции или по системе воздуховодов.

Тъй като топлият въздух има тенденция нагоре и не винаги е възможно поставянето на въздуховоди с постоянен наклон, печките и камините с въздушно отопление често се захранват с въздуходувки в каналите на топлообменнитеците от вентилаторите.

Съвет: при организиране на загряването на въздуха със собствените си ръце, въздушният поток в каналите може да бъде организиран от конвенционалните вентилатори на канали. За да сте сигурни, че пластмасовите корпуси не се стопят при изпичане, ще ви помогне една проста инструкция: вентилаторът не е вкаран в самия тръбопровод, а в алуминиевия вентилационен маркуч, свързан към него.

Наиболее, вероятно, известная твердотопливная печь для воздушного отопления- это так называемый булерьян. Название изначально принадлежало разработчику конструкции - одноименной канадской компании; однако оно давно стало нарицательным.

Пещта има две основни характеристики:

1. Стоманените тръби, обграждащи пещта, са извити и кръстосани така, че да осигурят най-ефективното смесване на въздуха в помещението.
2. Булерьян - пиролизная печь. Что это значит? Что сгорание топлива разбито на два этапа: тление дров при ограниченном притоке воздуха и дожигание продуктов неполного сгорания в отдельной камере.

По този начин собственикът получава редица бонуси:

1. Дълги (до 12 часа) работят върху един раздел.
2. Гъвкаво регулиране на топлинната мощност без загуба на ефективност. Продуктите с непълен изгаряне не се отвеждат към комина, а се изгарят напълно в пещта.
3. Не е необходимо често почистване на пещта и пепелния съд. Въглищата в процес на пиролиза не остават по принцип; малко количество пепел може да се използва за оплождане на терена.

Електрически нагреватели

Подогрев приточного воздуха нередко осуществляется электрическими калориферами, представляющими собой обычные трубчатые нагреватели (иногда - с оребрением, увеличивающим теплоотдачу). Достоинство отопления электричеством - в том, что оно не требует отвода продуктов сгорания и какого-либо периодического обслуживания.

Освен това в този случай се предлага проста и гъвкава настройка на мощността с възможност за свързване на отдалечени термостати, програмируеми конзоли и др.

Има само два недостатъка; но те са доста тежки.

1. Изисква се за работата на отоплението с въздух, електрическата енергия често се изчислява в десетки киловата. Далеч не навсякъде електрическите линии ви позволяват да го получите.
2. Топлината, получена чрез пряко нагряване от електрическата енергия, по същество е по-скъпа от всички алтернативи. Даваме приблизителни стойности за текущите цени на енергията.

Топлинни помпи

Наконец, наиболее перспективный источник тепла - это тепловые насосы различных типов. Среди прочего, они интересны тем, что обеспечивают не только отопление, но и кондиционирование.

Как функционира такова устройство?

1. Хладилният агент (фреон) се компресира от компресора и се подава към топлообменника. Тъй като по време на компресията тя, подобно на всяко друго вещество, се нагрява много, излишната топлина се прехвърля през вентилатора на радиатора, издухан към околния въздух.
2. Фреонът, който преминава през топлината, преминава през разширителния клапан и се охлажда значително, като се увеличава значително. В същото време преминаването през втория топлообменник отнема излишната топлина от източник с нисък потенциал.

Като източник на ниска потенциална топлина, различни схеми на термопомпи могат да използват вода, почва и въздух.

Те привличат две характеристики:

• Термопомпата може да транспортира топлината от студен обект до топла. Например въздушните термопомпи за отопление на Mitsubishi Zubadan могат да работят за отопление при температура на околната среда -30 ° C.
• На транспортировку тепла тратится в 3-5 раз меньше электроэнергии, чем на прямой нагрев. Таким образом, киловатт тепловой энергии обходится владельцу дома уже не в з,ш рубля, а в 0,8 - 1,2.

Всеки проект за отопление на въздуха с термопомпа (земя, въздух и въздух-въздух) има свои собствени характеристики.

Грундиране въздух

Цената на помпата започва от около половин милион рубли. Друга най-малко една и съща сума ще струва инсталацията й: сондите - топлообменниците са потопени във вертикални сондажи до дълбоки стотици метри; Сондажът струва средно 2000 рубли на 1 метър от кладенеца.

Nuance: топлообменникът може да бъде хоризонтален; но в този случай тя изисква огромна площ, която в бъдеще ще бъде неподходяща за засаждане.

Защо, въпреки значителните разходи, са тези помпи в търсенето?

Има две причини:

• Они могут извлекать тепло из грунта в любом климатическом поясе. На глубине ниже уровня промерзания температура стабильно равна +8 - +12 С.
• Енергийна ефективност устройства не зависит от внешних условий и всегда постоянна - именно вследствие постоянной температуры почвы на глубине.

Вода-въздух

Тази схема може да се приложи по два начина:

1. Топлообменникът се поставя в не замразяващо езеро.

1. При избора на топлина се използва вода от кладенеца, която след преминаване през топлообменника се оттича в втория кладенец.

Схемата е много по-евтина от първата, но по очевидни причини тя не винаги е приложима навсякъде.

Въздухът-въздух

Все тепловые воздушные насосы для отопления имеют ограничения по рабочей температуре (обычно до -15 - -30С). При этом COP устройства (параметр, описывающий энергоэффективность при нагреве.Указывает на соотношение эффективной тепловой и электрической мощности) при понижении уличной температуры падает.

Въпреки това, за топла климатична зона, отоплението чрез въздушна термопомпа повече от плаща само за себе си. С цената на домакинските устройства от 25 000 рубли с топлинна мощност от 3 kW, те просто не могат да намерят алтернативи.

Собственно, автор охотно поделится собственным опытом: мансарда его дома второй год отапливается бытовым воздушным тепловым насосом Cooper&HunterCH-S12FTXN.

Цената на отоплението с въздушни термопомпи на два етажа възлиза на приблизително 2500 рубли на месец.

Разбира се, заслужава да се отчетат няколко нюанса:

• Место действия - Крым, Севастополь. Зимние заморозки здесь являются скорее исключением, чем правилом. Средняя температура января - +3 С.
• Тарифите за електроенергия понастоящем са малко по-ниски от средните за Русия.

Заключение

Надяваме се, че предоставената на читателя информация ще му помогне при избора и проектирането на отопление. Допълнителни материали за това, какво може да бъде въздушно отопление на вилата, ще предложи прикачен видео. Успех!