Виды систем отопления частного дома. Проверенные варианты и не только

Частный дом всегда был мечтой любого гражданина нашей страны. Все преимущества такого типа жилья перед домами многоквартирного типа можно перечислять очень долго. Хозяин частного дома имеет куда большие возможности по оптимизации расходов на содержание жилья благодаря его автономности.

При использовании современных энергосберегающих технологий, строительных материалов и комплексных систем отопления теоретически можно свести такие расходы к весьма незначительной величине.

Современный рынок предлагает потребителю много видов отопительных систем частного дома, от традиционных до продуктов передовых технологий. Все большей популярностью пользуются системы альтернативного отопления.

Можно использовать какой-либо один вид систем отопления, наиболее подходящий для частного дома. Следует учитывать такие факторы, как климатическая зона в котором расположен дом, состав материалов, используемых при строительстве здания, экономическая целесообразность и множество иных причин.

Весьма эффективным способом отопления дома может быть комбинация в применении нескольких видов отопительных систем.

Водяное отопление

 Наиболее широкое распространение получило водяное отопление. 

Преимущества

1. Можно использовать как один, так и несколько источников тепла. По физическим параметрам вода хорошо переносит тепловую энергию. Приборы обогрева, например, радиаторы отдают это тепло, нагревая воздух в помещении.
2. Универсальность в использовании топлива. Нагревать воду можно множеством способов. Можно отапливать помещения дровами или углем, приобрести котел на жидком топливе, подвести природный газ. Наконец имеется возможность производить нагрев воды с помощью котлов, работающих на электричестве.
3. Доступность материалов и широкий выбор изделий. Легко выбирается наиболее подходящий вариант приборов отопления (батареи чугунные, современные биметаллические радиаторы, конвекторы и другие устройства). Большой выбор труб из различных материалов (железо, медь, полипропилен, металлопластик и др.) позволит создать систему отопления сообразно любого бюджета.

Водяное отопление может быть подключено как от централизованных сетей, так и быть выполнено автономно. По исполнению системы водяного отопления бывают:

а) Однотрубные. Подключение радиаторов осуществляется последовательно.

б) Двухтрубные. Радиаторы в этом случае запитываются параллельно между магистралями подачи и обратки.

в) Коллекторные или по другому лучевая. Все приборы отопления запитываются от общего распределителя, именуемого коллектором.

Недостатки

Недостатки водяного отопления также общеизвестны. Это высокая подверженность процессам коррозии и окисления, неравномерность прогрева радиаторов в некоторых случаях, достаточно большие потери при транспортировке тепла. При аварийных ситуациях может образоваться утечка теплоносителя.

Также такая система требует соблюдения температурного режима. В минусовые температуры необходим полный слив теплоносителя из сетей, чтобы исключить их заморозку.

Воздушное отопление

Этот вид системы отопления частного дома заслуживает внимания для применения благодаря своей универсальности. Нагретый в теплообменниках воздух может подаваться как в отдельное помещение, так и по всему зданию.

При воздушном отоплении дом очень быстро прогревается и становится пригодным для комфортного проживания. До появления и внедрения водяного отопления обогрев подаваемым по воздуховодам горячим воздухом широко использовался в нашей стране. Наиболее эффективным он показал себя при использовании зданий с большими жилыми площадями.

Плюсы использования воздушного отопления:

1. Экономичность и эффективная доставка тепла. Отсутствует промежуточный носитель (напомним, его роль в водяном отоплении выполняет вода или иная жидкость), не нужны дополнительные приборы обогрева.
2. Легкий и быстрый запуск в работу. Такое отопление не может протечь, затопить дорогой интерьер, замерзнуть.
3. Высокий коэффициент полезного действия и долговечность. При правильном техническом обслуживании аварийные ситуации сведены к минимуму. Оборудование воздушного обогрева служит безотказно десятилетиями.
4. Высокий уровень интеграции с вентиляционными системами, что положительно сказывается на снижении стоимости работ и материалов, а также в простоте и экологическом преимуществе монтажа.

Электричество

Отдельно стоит упомянуть об электрическом виде отоплении. Само слово «электричество» прочно вошло в наш обиход. Область использования электроэнергии в мире приближается к ста процентам.

Поэтому как вариант можно использовать системы отопления, полностью работающие на электричестве. В некоторых случаях может быть целесообразной установка, например, электрического подогрева полов, полотенцесушителей в ванные комнаты, небольших радиаторов.

Однако, электроэнергия постоянно растет в цене, и этот фактор необходимо учитывать, устанавливая приборы электрообогрева рационально. Также особенно важно соблюдать меры электробезопасности, производить монтаж такого оборудования с помощью квалифицированных специалистов.

Альтернативные варианты отопления

При постоянном повышении цен на энергоносители устойчиво продвигаются альтернативные виды систем отопления частного дома. Конечно, они не могут в полной мере заменить традиционные способы отопления частного дома, но снизить затраты способны существенно.

В регионах, где количество солнечных дней достаточно велико, все чаще можно наблюдать установленные на крышах загородных и частных домов солнечные батареи.  Солнечный свет является неиссякаемым источником энергии, и позволяет пользоваться преобразованным электричеством долгие годы.

Электричество в свою очередь используется как питание для нагревательных элементов отопления. Единственный недостаток такого вида получения энергии – дороговизна элементов, но со временем затраты окупаются.

Солнечную энергию также можно «консервировать» и применять при помощи солнечного коллектора. Принцип его действия основан на нагреве выставленного на солнце радиатора, соединенного с емкостью большого объема. Солнечные лучи нагревают воду в радиаторе, которая в свою очередь отдает тепло в емкость.

Данный способ позволяет нагревать воду для использования ее в качестве теплоносителя в системах отопления. Наибольший эффект достигается при использовании вакуумных коллекторов. Внутри таких радиаторов находятся колбы с откачанным воздухом, таким образом достигается эффект «термоса».

Ветрогенераторы

Понятно, что напрямую использовать силу ветра для отопления дома использовать не получится. Но зато, установив «ветряк» можно получить дармовую электроэнергию, впоследствии направляемую на различные нужды, в том числе и для питания систем отопления. В регионах, где ветры бывают особенно часто такой способ получения энергии будет наиболее эффективным. Опять же, как и в случаях с солнечными батареями все упирается в стоимость аккумуляторов, преобразователей и электрогенераторов.

Тепловой насос

Это вид системы отопления, которая поможет существенно снизить затраты на отопление частного дома. Принцип его действия напоминает устройство холодильных камер или кондиционеров. Такое устройство может выкачать тепловую энергию из потенциальных источников тепла, не отличающихся высокой температурой. Ими может служить почва или вода.

Такая система требует питания электрической энергией, однако на выходе может выдавать тепло в разы больше затраченных на ее работу ресурсов. Существенным недостатком теплового насоса является его громоздкость и сложность в монтаже.

В заключение данного обзора стоит отметить следующее. Наибольшую эффективность в отоплении собственного дома показывает способ, при котором результат достигается при минимальных затратах, по сравнению с другими способами.

Поэтому с уверенностью говорить о преимуществах одного способа обогрева жилья над другим невозможно. В местах, где широко используется природный газ глупо устанавливать твердотопливные котлы как основной источник обогрева.

Прежде всего, в выборе оптимального способа отопления своего дома нужно учитывать целесообразность. Если подвести некоторый итог, то можно сделать следующий вывод — в подавляющем большинстве случаев для работы отопительных приборов условно используется лишь два источника энергии:

а) Энергия, получаемая путем сгорания разнообразного топлива, в дальнейшем нагревающая теплоноситель;

б) Электрическая энергия, с помощью которой нагреваются тепловые установки, воздух или (и) приборы обогрева.

А вот способы и приемы получения результата могут исчисляться десятками. Поэтому, чаще всего, экономии можно достичь, комбинируя различные способы получения энергии, используя разнообразные виды отопления. Все нюансы и затраты требуют тщательных расчетов. Ведь свое жилище будет содержать хозяин на собственные средства.

Читайте так же:

Что такое однотрубная система отопления, каков порядок ее укладки и схема работы

При подготовке отопительной системы в частном доме часто возникает вопрос: какую систему отопления выбрать? Среди схем отопления выделяют: двухтрубная и однотрубная. Самостоятельно проще собрать однотрубную систему, такая схема самая простая и надежная, к тому же понадобится минимальный ассортимент запорной арматуры. Итак, при создании такой отопительной схемы используется котел, трубы и в качестве наполнителя системы — вода.

Принцип работы однотрубной системы

Центральным местом в сборке конструкции является котел (газовый или твердотопливный), он осуществляет подогрев теплоносителя (воды) и он поступает в радиаторы отопления. Двигаясь по ним, температура теплоносителя снижается и по обратной трубе он возвращается в котел. И цикл опять повторяется.

При сборке данной системы следует понимать, что, попадая в первый радиатор, температура теплоносителя имеет высокий показатель, далее он попадает во второй, в третий и т. д. Попав в последний радиатор, температура находится в пределах 40−50°С, а при такой температуре помещение не прогреть.

Преодолеть такие колебания поступающей воды можно двумя способами:

• Увеличивать теплоемкость последних радиаторов, тем самым повышается его теплоотдача;
• Либо повышать температуру выходящей воды из котла.

Указанные способы сами по себе затратные и экономически не выгодные, они ведут к удорожанию системы отопления.

Существует и другой более экономный способ распределения горячей воды по трубам:

• Установить циркуляционный насос, который будет увеличивать скорость движения воды по трубам и эффективность системы значительно повысится. Такие устройства питаются от сети электропитания и для загородных поселков, где довольно часты случаи отключения они не являются хорошим вариантом.
• Предусмотрительная установка разгонного коллектора — высокой прямой трубы, вода, проходящая по ней, набирает скорость и по радиаторам продвигается быстрее.

Монтаж коллектора тоже имеет свои особенности. При проведении отопительной системы в одноэтажном доме, где потолки не очень высокие — он работать не будет, и все усилия по его установке будут напрасными, это касается высоты менее 2,2 метра.

При обустройстве отопительной системы в двухэтажном доме, такая особенность автоматически отпадает. Коллектор — ровная прямая труба, отходящая от котла и поднятая до самой верхней точки водоотдачи. Чем выше будет она поднята, тем бесшумнее и эффективнее будет функционировать — скорость движения воды будет достаточной для быстрого протока по трубам.

К верхней точке следует подключить и расширительный бачок. Он применяется в качестве стабилизатора и контролирует увеличение объема теплоносителя. Увеличенный, при нагреве, объем воды попадает в расширительный бачок и решается проблема перелива, при понижении температуры объем воды уменьшается и опускается в систему.

Специфика такой конструкции заключается в том, что однотрубная система не имеет трубы обратного действия, по которой бы вода возвращалась к котлу. Обраткой при такой разводке считают вторую половину магистральной и единственной трубы.

Положительные стороны однотрубной системы

Преимущества однотрубной системы отопления:

1. Один контур системы располагается по всему периметру помещения и может пролегать не только в помещении, но и под стенами.
2. При укладке ниже уровня пола необходимо выполнить теплоизоляцию труб во избежание теплопотерь.
3. Такая система позволяет производить прокладку труб под дверными проемами, таким образом, снижается материалоемкость и, соответственно, себестоимость конструкции.
4. Поэтапное подключение отопительных приборов позволяет подключить к разводной трубе все необходимые элементы отопительной цепи: радиаторы, полотенцесушители, теплый пол. Степень нагрева радиаторов можно регулировать методом подключения к системе — параллельно либо последовательно.
5. Однотрубная система позволяет устанавливать несколько видов отопительных котлов, например, газового, твердотопливного или электрокотла. При возможном отключении одного можно сразу подключить второй котел и система будет и дальше продолжать отапливать помещение.
6. Очень важная особенность такой конструкции — возможность направлять движение потока теплоносителя в том направлении, которое будет наиболее выгодным для жителей этого дома. Сначала направить движение горячего потока в северные комнаты или расположенные с подветренной стороны.

Минусы однотрубной системы

При наличии большого количества преимуществ однотрубной системы, следует отметить и некоторые неудобства:

• При длительном простое системы — долгий ее запуск.
• При монтаже системы на двухэтажном доме (и более) подача воды в верхние радиаторы происходит очень высокой температуры, в нижние же — низкой. Отрегулировать и сбалансировать систему при такой разводке очень тяжело. Можно устанавливать ни нижних этажах большее количество радиаторов, но это повышает себестоимость и выглядит не очень эстетично.
• При наличии нескольких этажей или уровней — отключить один нельзя, поэтому при проведении ремонтных работ приходится отключать все помещение.
• При потере уклона в системе могут периодически возникать воздушные пробки, что снижает теплоотдачу.
• Высокие теплопотери в процессе эксплуатации.

Особенности монтажа однотрубной системы

При монтаже следует знать некоторые особенности строения системы и строго их соблюдать.

• Монтаж отопительной системы начинается с установки котла;
• На всем протяжении магистрали должен быть выдержан уклон не менее 0,5 см на 1 п. м. трубы. При несоблюдении такой рекомендации на приподнятом участке буде скапливаться воздух и препятствовать нормальному течению воды;
• Для освобождения от воздушных пробок на радиаторах применяются краны Маевского;
• Перед подключаемыми отопительными приборами следует устанавливать запорные краны, в случае ремонта устройства не понадобиться сливать воду из всей системы или при необходимости, есть возможность немного отрегулировать температурный режим системы;
• Кран слива теплоносителя устанавливается в самой нижней точке системы и служит для частичного, полного слива или заполнения;
• При устройстве гравитационной системы (без насоса), коллектор должен быть на высоте не менее 1,5 метров от плоскости пола;
• Поскольку вся разводка выполнена трубами одинакового диаметра, их следует надежно крепить к стене, не допуская возможных прогибов, чтобы не скапливался воздух;
• При подключении циркуляционного насоса в сочетании в электрокотлом, их работа должна быть синхронизирована, котел — не работает, насос — не работает.

Установлен циркуляционный насос должен быть всегда перед котлом, учитывая его специфику — он нормально работает при температуре не выше 40 градусов.

Разводка системы может выполнять двумя способами:

• Горизонтальная
• Вертикальная.

При горизонтальной разводке используется минимальное количество труб, и подключение приборов выполняется последовательно. Но такому способу подключения свойственны воздушные пробки, и отсутствует возможность регулирования теплопотока.

При вертикальной разводке трубы прокладываются по чердачному помещению и от центральной магистрали отходят трубы, ведущие к каждому радиатору. При такой разводке вода поступает к радиаторам одинаковой температуры. Свойственна вертикальной разводке такая особенность — наличие общего стояка для целого ряда радиаторов, вне зависимости от этажа.

Ранее эта система отопления была очень популярна, ввиду экономичности и простоты монтажа, но постепенно, учитывая, возникающие нюансы во время эксплуатации, стали от нее отказываться и в данный момент она очень редко применяется для отопления частных домов.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Монтаж отопления в частном доме, цены

Выполняем монтаж котельных «под ключ», в том числе:

1. Комплектацию и поставку оборудования и материалов, если предусмотрено договором на монтаж котельной в частном доме. Работаем с оборудованием для систем отопления и котельных различных производителей, не ограничиваем Заказчиков в выборе.
2. Приемку в монтаж оборудования, приобретенного Заказчиком, если предусмотрена работа с оборудованием клиента.
3. Монтаж напольных и настенных котлов на различных видах топлива: газе (магистрально и сжиженном), дизеле, дровах, угле, пеллетах и электричестве. Выполняем монтаж котлов различных производителей: Vaillant, Baxi, Buderus, Viessmann, Beretta, Protherm, Thermona, Dakon, Rapido, ZOTA, Rinnai, РусНит, Kiturami, Electrolux и других. Монтаж котла отопления включает: установку, крепление, подключение гидравлическое, к топливной линии и к дымохлоду.

4. Установку на котлы съёмных горелок различного типа: газовых, дизельных, пеллетных.
5. Монтаж бойлеров косвенного нагрева, включающий установку и подключение к контуру теплоснабжения (от котла) и магистралям горячего, холодного водоснабжения и линии рециркуляции. 
6. Установку устройств безопасности, измерения и контроля: групп безопасности котла и бойлера, термометров, манометров, обратных клапанов.
7. Монтаж запорной арматуры, кранов запорных и сливных, редукторов и фильтров.
8. Установку магистральных коллекторов , гидравлических разделителей и насосных групп заводской готовности Meibes, включая: монтаж на стене или на опорах, крепление, подключение к котловой магистрали и магистралям теплоснабжения (отопления, теплого пола, вентиляции, бассейна и т.п.).
9. Монтаж циркуляционных насосов отопления, теплого пола, как в насосные группы, так и отдельно, на котловой контур и линию рециркуляции горячей воды.
10. Монтаж дымоходных систем различных конфигураций, с естественным и принудительных дымоудалением, индивидуальных и групповых, из пластиковых коаксиальных труб и дымоходов из нержавеющей стали.
11. Монтаж автоматики котельной различной конфигурации, включая блоки погодозависимого управления, дистанционного управления, сервоприводы, датчики, устройства контроля по GSM-связи.

12. Электрические работы в котельных, включая прокладку кабелей питания и управления (в кабель-каналах), подключение котлов, блоков управления, циркуляционных насосов, различных датчиков (в том числе наружной температуры).
13. Пуско-наладку котельных, программирование встроенной и дополнительной автоматики, настройка параметров различных контуров котельной (отопление, теплый пол, бойлер, вентиляция и т.п.).
14. Монтаж трубопроводов в котельной.

На заметку: статья «Что нужно знать о современной котельной?»

Выполняем монтаж систем отопления и водяных теплых полов, в том числе:

1. Монтаж приборов отопления, включая панельные, секционные и трубчатые радиаторы, дизайн-радиаторы, напольные и встроенные в пол конвекторы. Работаем с любыми производителями, среди которых Kermi, Zehnder, Mohlenhoff, Irsap, Rifar, BiLUX, Kampmann, Licon, Varmann, Arbonia, EVA, Sira, Изотерм, КЗТО, Purmo, Сунержа. В монтаж входит

прокладка подводящего трубопровода (вне зависимости от длины)  крепление на стену, на пол или в пол,  гидравлическое подключение к трубопроводам отопления через присоединительный комплект (запорную арматуру).
2. Монтаж распределительных коллекторов отопления, включая установку и крепление коллектора, подключение к отводам трубопроводов и к магисталям отопления или теплого пола. В установку входит также монтаж коллекторного шкафа, встроенного или наружного. Устанавливаем коллекторы различных производителей Rehau, Valtec, Oventrop, Luxor.
3. Монтаж магистральных трубопроводов (стояков) отопления и теплого пола, включая выполнение прессовых соединений на поэтажных отводах. Используем трубопроводы из различных материалов – металлопластика, полиэтилена и полипропилена.
4. Монтаж подводящих трубопроводов к радиаторам (входит в стоимость монтажа радиатора).
5. Утепление магистральных и подводящих трубопроводов трубчатым утеплителем Энергофлекс.
6. Укладка основания под водяной теплый пол, в качестве которого используем маты из пенополистирола «Экопол».
7. Монтаж петель теплого пола различной конфигурации, в соответствии с проектом теплого пола.
8. Балансировка системы отопления и теплого пола, обеспечение их устойчивой и равномерной работы.
9. Установка ручных и автоматических устройств управления отоплением и теплым полом, включая терморегуляторы («термоголовки») на радиаторы – для ручной регулировки, комнатные термостаты и сервоприводы – для электронного управления.
10. Гидравлические испытания трубопроводов, приборов отопления и петель теплого пола.

На заметку: статья «Что нужно знать о системе отопления?»

Выполняем монтаж внутреннего водопровода и канализации:

1. Системы водоснабжения монтируем в соответствии с проектом, по коллекторной или тройниковой (тупиковой) схеме, с рециркуляцией горячей воды через водорозетки или полотенцесушители.
2. Монтаж внутренней канализации различных типов – самотечного и напорного, с соблюдением уклонов согласно проектной документации.
3. Монтаж точек водоснабжения с подводкой трубопроводов (входят в монтаж точки), установкой и креплением водорозетки (тупиковой или проходной). Установка смесистелей в монтаж точки водоснабжения не входит.

4. Монтаж сборных распределительных коллекторов водопровода, с установкой, сборкой, креплением, установкой шкафа (встроенного или пристроенного) и подключением к отводящим трубопроводам и магистралям водопровода. Устанавливаем коллекторы Rehau, Valtec, Oventrop, FAR.
5. Укладка магистральных и подводящих трубопроводов водоснабжения различных марок Rehau, Valtec, Oventrop.
6. Утепление магистральных и подводящих трубопроводов водоснабжения трубчатым утеплителем Энергофлекс.
7. Установка водосчетчиков, запорных и сливных кранов, встроенных боксов для смесителей и гигиенических душей.
8. Монтаж трубопроводов естественной и напорной канализации, их утепление.
9. Установка канализационно-насосных станций (КНС), инсталляций для встроенных унитазов.
10. Монтаж точки канализации, включающий подводку трубопроводов канализации диаметром 50мм и крепление вывода на стену. Установка сантехники (умывальников, унитазов) в монтаж точки не входит.
11. Установку канализационных трапов и душевых лотков.
12. Испытания трубопроводов канализации проливом, а трубопроводов водопровода – давлением (опрессовка), в соответствии с требованием нормативных документов.

Самотечная система отопления двухэтажного дома

Самотечная система отопления двухэтажного дома является единственным выходом в условиях, когда отсутствуют газ и электричество. Естественно, подобных проблем в современном мире просто не существует. Однако все-таки случаются ситуации, в которых приходится монтировать отопление открытого типа.

На что оказывает влияние отопление открытого типа?

По каким-либо соображениям вы решаетесь начать монтаж самотечного вида отопления. При этом следует учитывать, что это отразится на подборе следующих факторов:

1. дизайн в доме при данном типе обогрева должен отвечать пожарной безопасности;
2. отсутствие контроля за равномерным распределением тепла;
3. представленные схемы отопления с естественной циркуляцией позволяют производить обслуживание и ремонт всей системы без особых затрат;
4. небольшие объемы работ, связанных с прокладкой трубопровода и подключением открытого расширительного бака для отопления;
5. оптимальная стоимость необходимого материала.

Если вас заинтересовала схема естественного отопления, то всевозможные примеры вы сможете отыскать на нашем сайте. Однако разобраться в чертежах удается не каждому специалисту. Поэтому мы рекомендуем обратиться за помощью к инженерам. Именно они смогут правильно рассчитать всю систему отопления, составить смету.

Преимущества отопления частного дома с естественной циркуляцией

Есть ли смысл рассказывать обо всех гранях использования самотечной системы отопления? Наверное, нет. Поэтому мы затронем лишь основные показатели тех преимуществ, которые вы оцените сразу же после запуска.

1. Экономичность отопления частного дома с естественной циркуляцией – это важный фактор. Этот показатель можно оценить в самом начале работ. Ведь на монтаж системы, ее обслуживание и ремонт не потребуется больших финансовых затрат.
2. Отсутствие дополнительного оборудования (насосов) можно считать основным преимуществом данной системы отопления. Как же так? Во время монтажа по схеме отопления (с естественной циркуляцией) и после запуска системы вы обнаружите, что отсутствуют вибрации, посторонние шумы.
3. Снижение стоимости на электроэнергию гарантировано. Ведь насосы требуют энергообеспечения. В самотечном же варианте отсутствуют подобные нужды и, соответственно, траты.
4. Постоянное движение выбранного вами теплоносителя в действующей системе отопления является залогом равномерного и постоянного распределения тепла между радиаторами.
5. При работах по установке и запуску данного типа отопления не требуется особых умений, знаний и навыков.

Единственный секрет, о котором стоит сказать сразу – в отоплении открытого типа теплоноситель должен быть химическим. Вода зимою замерзает, а значит, ваша цель достигнута не будет.

Однако если вы планируете проводить самотечную систему в дачном доме, то вполне допускается использовать воду.

 

 

Технология монтажа самотечной системы отопления

1. Определение модели котла и его местоположения – это самое важное во всей самотечной системе отопления. Этот агрегат производит нагрев теплоносителя.
2. Теперь, согласно самотечной системе отопления, по схеме определяем расположение трубопровода. Существуют 2 типа прокладки труб – одинарный и двойной.
3. Выбираем радиаторы, которые будут располагаться в комнатах, подвале и на чердаке (при необходимости).
4. Не забываем о том, что так же необходимо подобрать расширительный бак.

В процессе монтажа трубопровода следует помнить о том, что создаваемая линия должна иметь определенный уклон. Этот показатель рассчитывают таким образом, чтобы каждый метр трубы наклонялся на 0,005 м. Направлять угол наклона следует в сторону нагревающего бака.

Для чего необходимо реализовывать данное требование?

• Наличие уклона трубы позволяет ускорить движение теплоносителя.
• Во время работы системы отопления данного типа возникают пузырьки воздуха. Для того чтобы устранить их из труб, делается наклон трубопровода. В этом случае в процессе нагревания воды, происходит расширение теплоносителя. И пузыри оказываются в открытом расширительном баке для отопления. Здесь предусмотрен их вывод в атмосферу.

Правила подбора котла

В связи с тем, что самотечная система отопления двухэтажного дома рассчитана на то, что в здании отсутствует газ и электричество, следует правильно подобрать главный нагревательный элемент. Ведь покупка современного устройства, работающего от напряжения, окажется простой тратой бюджета. Следовательно, останавливаем выбор лишь на тех моделях котлов, которые работают на твердом топливе.

Секрет монтажа расширительного бака

Казалось бы, что может быть сложного в том, чтобы следовать готовой схеме системы отопления. Однако на чертеже невозможно показать, точное местоположение элементов отопления. И в результате потраченное время и усилия окажутся излишними. Ведь при монтаже расширительного бака стоит помнить, что его следует закреплять в верхней точке всей системы отопления.

 

нормативы и правила 2019 года

На сегодняшний день львиная доля наших соотечественников проживает в многоэтажных многоквартирных домах. Конечно, им не приходится задумываться о том, как поддерживать высокую температуру в каждом из помещений: центральное отопление легко и без хлопот решает эту проблему за них. Да, приходится ежемесячно отдавать приличную сумму за такой комфорт, однако, оно того стоит.

Схема отопления многоквартирного дома

Все-таки жильцам не приходится задумываться о том, чтобы отапливать свои квартиры самостоятельно, тратя немалые деньги на установку нужного оборудования и множество сил, чтобы поддерживать температуру в каждом из помещений на нужном уровне.

Ведь нормативы отопления многоквартирных домов 2019 года позволяют комфортно чувствовать себя каждому из обитателей. Например, приемлемым минимумом для жилых комнат является температура +20 градусов по Цельсию. Для ванной или совмещенного санузла этот показатель поднимается до +25 градусов. В кухнях температура не опускается ниже +18 градусов.

В проблемных боковых квартирах, из которых сильный ветер способен довольно быстро выдуть тепло, нормальной температурой считается +22 градуса. Зачастую уровень температуры в помещениях на 3–7 градусов выше, чем перечисленные выше, благодаря чему обитатели могут чувствовать себя весьма комфортно, не надевая теплых свитеров и брюк.

А ведь все это достигается путем приложения немалых усилий! Десятки и сотни людей ежедневно выходят на работу, чтобы обеспечить качественное отопление жилых домов.

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

Схема отопления дома

Выше уже говорилось, что большинство современных домов в городах отапливается при помощи централизованной отопительной системы. То есть, имеется тепловая станция, на которой (в большинстве случаев при помощи угля) котлы отопления нагревают воду до очень высокой температуры. Чаще всего она составляет больше 100 градусов по Цельсию!

Поэтому, чтобы избежать закипания и испарения воды, давление в трубах очень велико – около 10 Кгс.

Вода подается во все здания, подключенные к теплотрассе. При подсоединении дома к теплоцентрали, устанавливаются вводные задвижки, позволяющие контролировать процесс подачи в него горячей воды. К ним же подключается теплоузел, а также ряд специализированного оборудования.

схема работы теплоузла

Вода может подаваться как сверху вниз, так и снизу вверх (при использовании однотрубной системы, о которой будет рассказано ниже), в зависимости от того, как расположены стояки отопления, или же одновременно во все квартиры (при двухтрубной системе).

Горячая вода, попадая в радиаторы отопления, нагревает их до нужной температуры, обеспечивая ее необходимый уровень в каждом помещении. Размеры радиаторов зависят как от размеров помещения, так и от его назначения. Конечно, чем больший размер имеют радиаторы, тем теплее будет там, где они установлены.

Вернуться к оглавлению

Каким бывает отопление

Имея в виду отопление многоквартирного дома, нельзя похвастать большим выбором. Все дома отапливаются примерно по одной и той же схеме. В каждом помещении находится чугунный радиатор отопления (его размеры зависят от размеров помещения и его назначения), в который подается горячая вода определенной температуры (теплоноситель), приходящая с тепловой станции.

пример чугунного радиатора

Однако вся схема подачи воды может различаться в зависимости от того, какая разводка отопления предусмотрена в конкретном здании – однотрубная или двухтрубная. Каждый из этих вариантов имеет определенные достоинства и недостатки. Чтобы лучше разобраться в этом вопросе, нужно точно знать все о первых и о вторых. Так что коротко опишем их.

Однотрубная система отопления

Ее конструкция отличается простотой, а, значит, надежностью и дешевизной. Но все же она не слишком востребована. Дело в том, что, попадая в систему отопления дома, теплоноситель (горячая вода) должен пройти через все радиаторы отопления, прежде чем попадет в возвратный канал (его также называют «обраткой»). Конечно, нагревая поочередно все радиаторы, теплоноситель теряет температуру. В результате, добираясь до последнего пользователя, вода имеет сравнительно невысокую температуру, из-за чего в последнем помещении она может значительно отличаться от температуры в том, в которое приходит вначале.

Это нередко вызывает недовольство среди жильцов. Поэтому описанная система отопления многоэтажного дома используется сравнительно редко.

Двухтрубная система отопления

Лишена тех недостатков, которые присущи описанной выше системе отопления. Конструкция этой системы существенно отличается. Горячая вода, пройдя через радиатор отопления, попадает не в трубу, ведущую к следующему радиатору, а сразу в возвратный канал. Оттуда сразу отправляется назад, на тепловую станцию, где будет нагрета до нужной температуры.

Подробней узнать о двухтрубной системе отопления можете из статьи на нашем сайте.

Конечно, этот вариант требует значительно больших затрат как при монтаже системы, так и при обслуживании. Зато эта схема устройства отопительной системы позволяет обеспечить одинаковую температуру во всех отапливаемых зданиях.

Пример двухтрубной системы отопления

Она дает также возможность устанавливать счетчик отопления. Установив его на радиатор отопления, владелец может самостоятельно регулировать уровень его нагрева и, соответственно, снижать затраты на оплату счетов за отопление.

В однотрубной системе отопления такой вариант невозможен. Уменьшая количество горячей воды, проходящей через радиаторы, вы таким образом можете доставить немало хлопот соседям, к которым теплоноситель попадает, пройдя через вашу квартиру. То есть правила отопления в этом случае будут откровенно нарушены.

Изменить тип системы отопления в квартире невозможно, это требует титанических усилий и огромной работы, которая затронет весь дом. Но все же знать о плюсах и минусах разных видов систем отопления будет полезно каждому владельцу квартиры.

В этом видео сделан широкий обзор различных систем отопления.

Вернуться к оглавлению

Разработка проекта системы отопления

Устройство отопления, начиная от вводной системы и заканчивая радиаторами отопления, создается сразу после того, как построен остов многоквартирного здания. Разумеется, к этому моменту проект отопления многоквартирного дома должен быть разработан, проверен и утвержден.

И именно на первом этапе нередко возникает ряд трудностей, как и при выполнении любой другой, очень сложной и важной работы.
Вообще, система отопления многоквартирного дома отличается сложностью.

Специалистам необходимо рассчитать оптимальную толщину всех труб, которые будут использоваться при монтаже, размеры радиаторов и многое другое.

Мощность системы отопления может зависеть от силы ветра в вашем регионе, материала, из которого построено здание, толщины стен, размеров помещений и множества других факторов. Даже две одинаковые квартиры, одна из которых расположена на углу здания, а другая – в его центре, требуют разного подхода.

Ведь сильный ветер в зимнее время года довольно быстро остужает наружные стены, а, значит, теплопотери угловой квартиры будут значительно выше.

Поэтому их необходимо компенсировать, установив более крупные радиаторы отопления. Учесть все нюансы, подобрать оптимальные решения могут только опытные специалисты, точно знающие, как устроено и как работает все оборудование.

Новичок, решивший провести расчет системы отопления в многоквартирном доме, с самого начала будет обречен на провал. И это приведет не только к значительному перерасходу ресурсов, но и поставит жизнь обитателей дома в опасность.

Вернуться к оглавлению

Как радиаторы отопления могут повлиять на температуру в помещении

Говоря про отопление квартиры и дома в целом, нельзя не уделить внимание радиаторам отопления. Все-таки именно они являются главными поставщиками тепла в большинство помещений квартиры. Большая часть людей привыкла к чугунным радиаторам, которые начали устанавливать в домах почти столетие назад.

Эти массивные, медленно нагревающиеся «монстры» и сегодня стоят в большинстве квартир.

Владельцы жилья красят их, завешивают шторами и тюлем и даже устанавливают специальные ширмы, чтобы их скрыть.

А ведь любые преграды уменьшают теплоотдачу, из-за чего температура в помещении может упасть на несколько градусов. Именно поэтому многие владельцы квартир предпочитают устанавливать более современные виды радиаторов. Они могут быть изготовлены из разных материалов.

1. Алюминий. Прекрасный материал – легкий, обладающий высокой теплопроводностью и изящный. Его не нужно красить, нагревается очень быстро, и через считаные минуты начинает отдавать тепло помещению. Увы, у него есть минусы. Например, вода с повышенной кислотностью может со временем нанести радиаторам отопления непоправимый вред. Кроме того, алюминий является довольно пластичным и мягким материалом. Слишком высокое давление (чаще всего на первых этажах 12–16-этажных зданий) может просто разорвать их.
2. Сталь. Выглядят эти радиаторы просто великолепно. Так же как и алюминиевые, очень быстро нагреваются и передают тепло окружающему помещению. пример стального радиатора отопления

   Высокая прочность позволяет изготавливать довольно миниатюрные радиаторы, которые, благодаря хорошей теплопередаче, способны поддерживать нужную температуру в помещении. Высокая прочность гарантирует, что даже при высоком давлении радиаторы не будут повреждены. Единственный минус – высокое содержание кислорода в воде может негативно воздействовать на внутреннюю стенку «батареи».

3. Чугун. Не стоит думать, что чугун безвозвратно покинул мир отопительных систем. Современные технологии позволяют изготавливать довольно миниатюрные и привлекательные радиаторы из чугуна. Они не только обладают высокой прочностью, но и не боятся повышенной кислотности воды или большого содержания кислорода. Их производят в России, Беларуси и некоторых странах Европы. Стоимость этих радиаторов сравнительно невысока, что делает их популярными во многих странах мира.

Так выглядит на сегодняшний день основной рынок радиаторов отопления. Большой выбор позволяет подобрать подходящее решение даже самому придирчивому покупателю, которого не устраивают устаревшие массивные радиаторы из чугуна.

Впрочем, если вы живете в доме, в котором часто наблюдаются перебои с подачей воды в систему отопления, не стоит спешить менять старые радиаторы. Да, они не слишком привлекательны. Кроме того, еще и медленно нагреваются.

Но стоит учитывать, что, не быстро нагреваясь, они также медленно остывают. То есть они обладают очень высокой тепловой инерцией. Поэтому такие радиаторы способны защитить вас от частых перепадов температуры, негативно сказывающихся на здоровье и самочувствии людей.

Цены (прайс-лист) на монтаж отопления в частном загородном доме. Стоимость установки системы под ключ. Расценки на сайте.

Выбрала именно эту фирму для газификации дома после длительных колебаний, конечно, ведь таких организаций очень много, и у всех отзывы хорошие. Что подкупило меня здесь – наличие профессиональной техники. Немного пообщалась с персоналом, и сразу стало понятно, что делать будут быстро и качественно. Следующее – документы. Я бы, наверное, бегала по инстанциям до зимы, если бы не Проект Сер…

водитель такси

Сбылась мечта детства – я переехал в загородный дом. Только, как оказалось, с этим процессом еще бывает связано много проблем – воду провести надо, газ надо, канализацию надо – все надо. В общем, сотрудничал с этой фирмой не один месяц). Из плюсов отмечу хорошую работу инженеров, они не раз приезжали, все измеряли, перемеряли. Спрашивали, кучу документов приносили показывать – в обще…

Когда мы проводили в дом газ, думали, что будет тепло. Котел выбрали мощный, радиаторы новые, насос для разгона воды поставили, но частный сектор есть частный сектор. Только на градуснике установились стабильные январские минус 15 градусов, в доме стало очень некомфортно. Мерзнешь, когда спишь или купаешься, при этом газ на счетчике мотает интенсивно, а толку мало. Полез читать форумы. М…

Столкнувшись с необходимостью оформления всех документов на газификацию частного дома, обратился в Проект Сервис. Сомнения были, т.к. недавно одни «специалисты» проводили мне воду, что превратилось в вырванные месяцы. Здесь, как и в первом случае, все начиналось хорошо – они взяли на себя не только подготовку и оформление документов, но и полное сопровождение работ. В итоге оказалось, чт…

Я с этими ребятами проводил воду к себе в частный дом. В принципе, по работе персонала особых замечаний нет. Единственное на что хочется обратить внимание – трудоемкость процесса – до начала как-то не думал, что тут придется набраться столько терпения. Жена уже в календаре отсчитывала дни, когда же этот «ремонт» и «демонтаж» закончится…. В следующий раз, если буду делать подобные перестр…

Генеральный директор ООО «ДентаРус»

«В условиях сжатых сроков работы ООО «Проект-Сервис» показало себя достойным уважения партнером, способным оперативно решать рутинные трудоемкие задачи».

Большое спасибо работникам компании Проект Сервис. Пытался провести трубу к построенному дому сперва через госкомпанию. Промучился с оформлением, но мне предложили проект только от магистрали до ближайшей точки участка. А по участку, мол, делайте своими силами. Извиняюсь, а оно мне надо, такой геморрой с двойным подключением? Так что обратился в Проект, мне сделали полный расчет, согласо…

оператор котельной

Решил я проводить газ в частый дом от магистральной ветки. Мне сразу сказали, что дело так себе, это все сложно, дорого и т.д. То, что за эту работу возьмется не каждый я тоже знал заранее. В общем, консультировался я по этому вопросу не раз у «специалистов». Все мне говорили, что лучше уже автономную, а на то, что из-за технических особенностей дома я чисто теоретически автономку провес…

Сотрудничество с компанией приятное во всех отношениях. Мне есть с чем сравнить, так как только подключаем дом к коммуникациям, поэтому уже сталкивались с электриками и строителями, которые любят кормить «завтраками» и постоянно срывают сроки. В Проект Сервисе сразу дали четкие рамки – закончим газификацию до определенного числа с бумагами и проектом, тогда приступим к работе на объекте….

Поделюсь своим мнением о сотрудничестве с Проект Сервис. Я обратилась в эту компанию для того, чтобы навести порядок в проекте газификации дома. После ремонта мы решили переставить газовую плиту, добавить колонку для нагрева воды, но совсем не продумали, как это все узаконить, ведь есть определенные нормы, которые нужно соблюдать. Позвонили в Проект Сервис, объяснили ситуацию (хорошо…

Подключение электрического котла к системе отопления

Электрокотлы отличаются по типу нагревательного элемента: ТЭНовые, электродные или индукционные модели. Из-за меньшей стоимости и простоты обслуживания больше популярен первый вариант. Особенностью обустройства электроотопления является возможность подключения своими руками агрегата к трубной системе и электросети без оформления разрешительных документов.

Основные правила

Согласно требованиям ПУЭ отопительные электроприборы мощностью до 10 кВт разрешено подключать самостоятельно без согласования с Энергонадзором. К службам придется обратиться, если решено установить в целях экономии счетчик, контролирующий расход электроэнергии по зонам суток.

Каждый производитель в инструкции отображает требования к соблюдению свободного пространства от стенок отопительного агрегата. В зависимости от модели они отличаются, но среднее значение следующее:

• от верха – 70 см;
• от боков – 50 см;
• от передней панели – 70 см;
• между задней панелью и стеной здания оставляют минимальный зазор 3 см.

Соблюдение требований обеспечивает пожаробезопасность. Упрощается доступ к агрегату для обслуживания.

Электрические котлы ЭВАН Warmos

Подготовка к монтажу

Традиционно подготовительные мероприятия начинаются с определения места. По сравнению с газовыми и твердотопливными аналогами, вариантов расположения электрокотла больше. Его разрешено устанавливать в жилой зоне, например, кухня или коридор. Однако осуществляя выбор места нужно учесть, что к аппарату нужно прокладывать трубопровод, электропроводку. Усложнение схемы приведет к лишним затратам.

В сырых помещениях монтаж запрещен. Ванную комнату, санузел, открытый балкон сразу нужно исключить. Стена, на которую будет подвешен агрегат, должна быть сухая. Если частный дом построен из дерева, никаких ограничений монтажа нет. Участок деревянной стены, прилегающий к задней панели котла, закрывают листом негорючего материала.

Обычно электрический котел поставляется производителем с циркуляционным насосом, фильтром и расширительным баком. Такой агрегат сразу подключают к трубопроводу. Реже встречаются «голые» модели. Насос, бачек и фильтр потребитель покупает отдельно. Дополнительно для подключения нужно подготовить группу безопасности, соединительные муфты, шаровые краны, трубы.

Выбор схемы

Отопление бывает с принудительной и естественной циркуляцией. В первом случае теплоноситель по системе транспортирует циркуляционный насос. Здесь разрешается установка котла на любом уровне относительно трубопровода.

Во втором случае естественная циркуляция происходит за счет уклона подающей и обратной трубы. Такое отопление часто встречается в частных домах. Здесь уже схема подключения требует расположение входящего патрубка котла ниже обратной трубы.

Схема с нижней разводкой и боковым подключением к радиаторам применяется только при принудительной циркуляции.

Схема с верхней подающей и нижней обратной трубой способна работать с насосом и при естественной циркуляции, если выдержаны уклоны. Во втором случае расширительный бак ставят в верхней точке вместо группы безопасности.

Пошаговая инструкция монтажа

После подготовительных мероприятий приступают к основным работам. Чтобы выполнить монтаж, проделывают следующие действия:

1. На подготовленном участке стены наносят разметку под монтажную пластину котла. Элемент крепят дюбелями, предварительно просверлив отверстия. На монтажную пластину фиксируют электрокотел.
2. Дальнейшие особенности установки зависят от выбранной схемы отопления. Элементы трубопровода подключают к патрубкам котла разъемными муфтами «американками». Подающая труба всегда идет вверх, а обратная располагается ниже по уровню.
3. В нижней точке системы предусматривают два крана для заполнения и слива воды.

Когда система будет закольцована, ее заполняют водой. Через воздухосборники стравливают воздух.

Подключение к электросети

Электрокотлы бывают двухфазные (220 вольт), а также трехфазные (380 вольт). В первом варианте требуется подключить два провода: ноль и фазу. Во втором варианте фазных провода три и один ноль. В обеих вариантах подводят дополнительный провод на заземление. На линии между электросчетчиком и отопительным аппаратом устанавливают автомат.

Как работает центральное отопление

Как работает центральное отопление? Схемы и описания в этом разделе определяют центральное отопление и кондиционирование воздуха, печи с принудительной подачей воздуха, а также системы лучистого отопления.

Нужна помощь СЕЙЧАС? Получите профессиональное отопление быстро!

В системе центрального отопления есть первичный нагревательный прибор, такой как печь или котел, расположенный в труднодоступном месте, например, в подвале или гараже. Он подает тепло по всему дому, перекачивая нагретый воздух через систему воздуховодов или направляя горячую воду или пар по трубам к комнатным радиаторам или конвекторам.

В системах с принудительной подачей воздуха и самотеком один или несколько термостатов включают и выключают нагревательный или охлаждающий агрегат при повышении или понижении температуры в помещении. В домах без центрального отопления обычно используются электрические обогреватели на плинтусах или, в некоторых случаях, в стенах или в полу газовые обогреватели или лучистое тепло.

В современных домах канальные системы являются наиболее распространенным типом центрального отопления и охлаждения. Если в вашем доме есть кондиционер, тепловой насос или печь, это система воздуховодов. Есть два основных типа: приточно-воздушные и гравитационные.

Central AC подает кондиционированный воздух во весь дом через воздуховоды. © Дон Вандерворт, HomeTips

В системе с принудительной подачей воздуха печь нагревает воздух, кондиционер охлаждает воздух, тепловой насос либо нагревает, либо охлаждает воздух, а затем нагнетатель нагнетает нагретый или охлажденный воздух через систему в жилые помещения.

В гравитационной печи конвекционные потоки (вызванные естественной тенденцией горячего воздуха подниматься вверх) переносят нагретый воздух через систему из печи, расположенной на основном этаже или под ним.Гравитационные системы не имеют нагнетателей, имеют очень большие воздуховоды и могут подавать только теплый воздух.

Если ваша система включает кондиционер или тепловой насос, это система с принудительной подачей воздуха. С их помощью охлажденный (а иногда увлажненный или очищенный с помощью электроники) воздух обычно подается через тот же воздуховод и регистрирует, что используется нагретый воздух. Кондиционер работает на электричестве и удаляет тепло из воздуха в соответствии с основными принципами охлаждения.

Тепловой насос может обеспечивать как обогрев, так и охлаждение.Зимой тепловой насос забирает тепло из наружного воздуха и доставляет его в помещение.

В жаркие летние дни он работает в обратном направлении, забирая тепло из воздуха в помещении и перекачивая его на улицу.

Как и кондиционеры, почти все тепловые насосы работают от электричества.

У них есть наружный компрессор / конденсатор, который соединен трубкой, заполненной хладагентом, с внутренним устройством обработки воздуха. По мере того, как хладагент движется по системе, он завершает основной цикл охлаждения, нагревая или охлаждая змеевики внутри воздухообрабатывающего агрегата.

Воздуходувка втягивает воздух в помещении, циркулирует по змеевикам и выталкивает воздух обратно в помещения через воздуховоды. Когда в особенно холодные дни требуется дополнительное тепло, внутри воздухообрабатывающего устройства включаются дополнительные элементы электрического сопротивления, чтобы согреть воздух, проходящий через него.

СЛЕДУЮЩИЙ СМОТРЕТЬ: Как купить печь

Эта БЕСПЛАТНАЯ услуга поможет вам найти квалифицированного специалиста по местному отоплению и кондиционированию.

Позвоните, чтобы получить бесплатные оценки от местных профессионалов прямо сейчас:
1-866-342-3263

О Доне Вандерворте

Дон Вандерворт накопил опыт более 30 лет, будучи старшим редактором Sunset Books. Редактор журнала Home Magazine, автор более 30 книг по обустройству дома и автор бесчисленных журнальных статей.Он появлялся в течение 3 сезонов на телеканале HGTV «Исправление» и несколько лет был домашним экспертом MSN. Дон основал HomeTips в 1996 году. Подробнее о Дон Вандерворт

Попадание в горячую воду: Практическое руководство по системам водяного отопления

Одним из положительных результатов недавнего энергетического кризиса стало развитие и совершенствование технологий использования альтернативных форм энергии.Нигде эти усилия не были более очевидными, чем рост использования древесины в качестве источника топлива. Многие односемейные дома, построенные в последние годы, предусматривают хотя бы частичное отопление дровами. Некоторые коммерческие, промышленные и сельскохозяйственные предприятия, которым требуется большое количество тепла, также либо перешли на древесину, либо рассмотрели ее.

Одним из наиболее удобных, эффективных и рентабельных способов, с помощью которых жилые, сельскохозяйственные и небольшие коммерческие пользователи могут пользоваться преимуществами энергии на базе древесины, является использование системы водяного отопления (часто называемой гидронной).Системы горячего водоснабжения, работающие на древесном топливе, особенно подходят для малых и средних предприятий. Основным преимуществом этих систем является то, что они обеспечивают постоянный нагрев при относительно нечастой загрузке. Они также безопасны и могут сжигать недорогое древесное топливо во многих различных формах. Хотя этой технологии как минимум 200 лет, сегодня стоит подумать о ней.

Расширение биологической и сельскохозяйственной инженерии в Государственном университете Северной Каролины спроектировало и протестировало ряд гидравлических систем различных размеров за последние годы.Планы для этих систем доступны за небольшую плату. В настоящее время в Северной Каролине действует несколько тысяч жилых систем горячего водоснабжения, работающих на дровах. Кроме того, около 60 единиц используется для сушки табака и около 300 – для обогрева теплиц. Хотя многие из этих систем были построены на основе проверенных планов, некоторые из них – нет. Когда в системе возникают проблемы, это часто происходит из-за того, что некоторые важные конструктивные или эксплуатационные требования были упущены.

Для эффективной работы важно понимать и соблюдать определенные основные правила.Эта публикация предоставляет оператору системы водяного отопления важную базовую информацию об этом типе системы и ее работе. В первых двух разделах описывается система горячего водоснабжения и ее части, объясняются функции каждой части и даются некоторые простые расчеты конструкции для тех, кто хочет построить свою собственную систему. Третий раздел поможет читателю развить понимание древесного топлива, а четвертый описывает и объясняет экономику систем горячего водоснабжения.

В системе водяного отопления вода используется для хранения тепловой энергии и передачи ее от горящего топлива к месту, где будет использоваться тепло.Все системы горячего водоснабжения (гидроники) состоят из пяти основных частей:

• Топка , камера, в которой сжигается топливо;
• Резервуар для воды , в котором тепло поглощается и хранится;
• A насосно-трубопроводная система для транспортировки нагретой воды;
• Теплообменник для отвода тепла там, где оно необходимо;
• Система управления для управления скоростью использования тепла.

При проектировании водонагревателя на дровах важны три фактора:

1. Сжигание . Система должна быть спроектирована так, чтобы топливо сгорало максимально полно.
2. Теплообмен . Конструкция должна позволять как можно большему количеству выделяемого тепла попадать в воду.
3. Сохранение тепла . Система должна позволять как можно меньше тепла уходить неиспользованным.

Самая важная часть любой системы горячего водоснабжения – топка или камера сгорания.Если он неправильного размера или плохо спроектирован, производительность всей системы пострадает. Самая частая проблема домашних систем горячего водоснабжения – это плохо спроектированная топка. К сожалению, это также одна из самых сложных проблем, которую можно решить без изменения конструкции и восстановления топки.

Как горит древесина

Чтобы оценить необходимость правильно спроектированной топки, необходимо понимать, как горит дрова. Горение (горение) – это процесс, при котором кислород химически соединяется с топливом, выделяя тепло.Тепло также необходимо для запуска процесса. Однако, однажды начавшись, реакция может быть самоподдерживающейся.

Большинство людей знают, что для сжигания необходимы топливо и кислород. Однако многие не осознают, что тепло также необходимо. Многие проблемы в системах водяного отопления связаны с недостаточным количеством тепла в камере сгорания.

Двумя основными компонентами древесины являются целлюлоза и лигнин. Эти два химических вещества состоят в основном из углерода, водорода и кислорода.При повышении температуры древесины некоторые летучие вещества, содержащиеся в ней, – вода, воск и масла – начинают выкипать. При температуре около 540 ° F тепловая энергия приведет к разрыву атомных связей в некоторых молекулах древесины. Когда тепловая энергия разрывает связи, которые удерживают вместе атомы, составляющие лигнин или целлюлозу, образуются новые соединения – соединения, которых изначально не было в древесине. Этот процесс известен как пиролиз. Эти новые соединения могут быть газами, такими как водород, окись углерода, двуокись углерода и метан, или они могут быть жидкостями и полутвердыми веществами, такими как смолы, пиролитовые кислоты и креозот.Эти жидкости в виде мелких капель и полутвердых частиц вместе с водяным паром образуют дым. Дым, который выходит из трубы (дымохода) несгоревшим, является потраченным топливом.

По мере того, как температура продолжает расти, производство пиролитических соединений резко возрастает. При температуре от 700 до 1100 ° F (в зависимости от присутствующих пропорций) кислород соединяется с газами и смолами с выделением тепла. Когда это происходит, происходит самоподдерживающееся горение.

В какой-то момент во время горения куска дерева все смолы и газы улетучатся.Остается в основном древесный уголь. В обиходе мы говорим, что древесина сгорела дотла. Эти угли медленно горят снаружи и почти без огня. Количество угля или древесного угля, которое остается после того, как другие части древесины выкипят, зависит в первую очередь от породы древесины, а также от того, как быстро и при какой температуре она была сожжена. Как правило, чем быстрее и горячее сгорает кусок дерева, тем меньше древесного угля остается в виде углей.

Лучше всего быстро обжечь дрова, чтобы получить от них как можно больше тепла.Медленный дымный огонь может тратить до трети тепловой энергии топлива. Для эффективного горения огонь должен получать достаточно кислорода. Высокая дымовая труба, механический вытяжной вентилятор или и то, и другое обычно используются для обеспечения достаточной тяги (потока воздуха в топку).

Однако существуют пределы того, насколько быстро можно заставить дерево гореть. Если воздух нагнетается в камеру сгорания слишком быстро, он имеет тенденцию «задуть» огонь. Результат почти такой же, как недостаток воздуха.

Слишком большое количество воздуха в камере сгорания также может привести к вздутию воздуха.Дыхание на самом деле представляет собой серию взрывов, возникающих в результате резкого смешивания воздуха и древесных газов. Чаще всего это происходит, когда свежее топливо добавляется в слой очень горячих углей. Сильное тепло от углей может отогнать большие объемы горючих газов, которые периодически воспламеняются по мере поступления кислорода. Эти взрывы редко вызывают какое-либо повреждение системы, но возникающий в результате обратный огонь может вызвать ожоги и летящий пепел.

Многие соединения образуются при горении древесины. Только в дыме было идентифицировано более 160 различных видов.В наибольшем объеме выделяются окись углерода, метан, метанол и водород. Хотя эти соединения будут гореть при относительно низких температурах, большая часть оставшихся выделенных соединений, таких как дым и смола, не сгорит полностью, пока температура не достигнет более 1000 ° F. Таким образом, для полного сгорания необходима горячая топка.

В большинстве хорошо спроектированных систем горячего водоснабжения топка окружена водой. По этой причине эти системы иногда называют «водяными плитами».«В агрегатах этого типа стенки топки поглощают большую часть выделяемого тепла. Вода сохраняет стенки топки относительно прохладными, что приводит к хорошей теплопередаче, но не способствует хорошему сгоранию. В большинстве случаев необходимо изолировать стены и пол топки из огнеупорного кирпича. Огнеупорный кирпич замедляет отвод тепла от огня и, таким образом, увеличивает эффективность сгорания.

Обычный красный строительный кирпич, особенно с отверстиями, работает так же хорошо, как белый огнеупорный кирпич для облицовки топки.Хотя красный кирпич не так эффективен, он стоит примерно в пятую часть дешевле белого огнеупорного кирпича.

Конструкция топки

На рис. 1 показано поперечное сечение типичного водонагревательного агрегата. Очень важно, чтобы камера сгорания с водяной рубашкой была достаточно большой. Он должен быть такого размера, чтобы он не только принимал заряд топлива, но и позволял полностью сгореть расширяющимся газам сгорания, прежде чем они потеряют слишком много тепла и перейдут в дымовые трубы.

Одна из наиболее распространенных проблем домашних систем горячего водоснабжения заключается в том, что камера сгорания слишком мала для нормального сгорания. В этом случае трудно разжечь огонь достаточно горячим; он имеет тенденцию курить, даже когда ему дают много воздуха. Если топка еще не слишком мала, добавление облицовки из огнеупорного кирпича может помочь, потому что это сделает огонь более горячим. Однако иногда единственным выходом является замена топки на более крупную.

Мощность системы горячего водоснабжения можно описать двумя способами: с точки зрения ее мощности горелки или сгорания и с точки зрения ее способности аккумулировать тепло.(Последнее будет обсуждаться в другом разделе.) Мощность горелки системы определяется как наибольшее количество тепла, которое горелка может выделить из топлива за заданный период времени. Мощность горелки можно рассматривать как практический предел устойчивой мощности системы. Если вы продолжите увеличивать скорость подачи топлива в камеру сгорания, в конечном итоге будет достигнута точка, в которой топливо будет потребляться с той же скоростью, с которой оно добавляется. В этот момент горелка работает с номинальной мощностью.Более быстрое добавление топлива может фактически помешать процессу горения.

С практической точки зрения мощность горелки системы определяется размером топки и тем, насколько хорошо воздух может подаваться и распределяться по топливу. В общем, вы можете рассчитывать получить около 40 000 БТЕ в час на каждый квадратный фут площади решетки при условии, что глубина достаточна. Это означает, что вы можете ожидать около 800000 БТЕ в час от топки 5 футов в длину и 4 фута в ширину.

Между площадью колосниковой решетки и глубиной топки существует более чем случайная зависимость.Топка должна быть максимально глубокой. Большая глубина позволяет большему перемещению пламени и лучшему перемешиванию поднимающихся горячих газов для улучшения сгорания. В общем, глубина должна быть равна или больше наименьшего размера решетки. Например, если размер решетки составляет 5 на 8 футов, глубина топки должна быть не менее 5 футов. В таблице 1 показано предполагаемое соотношение между объемом топки и емкостью системы. Размеры не указаны, потому что размер и форма резервуара для хранения воды и свободное пространство, необходимое для пожарных труб, ограничивают глубину топки.Важно помнить, что высокие тонкие топки лучше, чем короткие толстые.

---

Таблица 1. Зависимость производительности системы от объема камеры сгорания.

Производительность системы (БТЕ / ч)	Объем камеры сгорания (кубические футы)
50 000	2
100 000	5
200 000	9
300 000	27
400 000	40
500 000	75
750 000	100
1000000	200
2 000 000	400
3 000 000	500

---

Выбор вытяжного вентилятора

Практические ограничения размеров топки и конструкции дымовой трубы обычно требуют создания тяги с помощью вентилятора.Были использованы следующие аранжировки и их комбинации:

• Вентилятор для подачи свежего воздуха под решетку;
• Баллончик для нагнетания свежего воздуха в топку над решеткой;
• Вытяжной вентилятор для подачи свежего воздуха в топку и через систему.

Использование вентиляторов для подачи воздуха в камеру сгорания имеет то преимущество, что вентиляторы остаются чистыми и охлаждаются воздухом, который они перемещают. Недостатком является то, что дым и искры могут выходить из любой трещины в топке, потому что давление внутри топки выше, чем снаружи.Если используется вытяжной вентилятор, любые утечки происходят внутрь. Недостатком является то, что тепло и копоть в дымовой трубе сильно воздействуют на систему вентиляторов, хотя существуют вентиляторы, специально разработанные для этой цели.

Скорострельность зависит от тяги. Вентилятор или вентиляторы с принудительной тягой должны подавать достаточно кислорода для максимальной ожидаемой скорости горения, но не должны обеспечивать больше этого количества. Слишком много воздуха охладит огонь и выбросит пепел в дымовые трубы. Например, чтобы определить размер стекового вентилятора, предположим, что максимальная мощность системы составляет 2 миллиона БТЕ в час.

2000000 БТЕ / час ÷ 6680 БТЕ / фунт древесины = 300 фунтов древесины / час

Для сжигания 1 фунта дров требуется около 6 фунтов воздуха. Следовательно, потребность в воздухе:

6 фунтов воздуха / фунт древесины x 300 фунтов древесины / час = 1800 фунтов воздуха / час

Один фунт воздуха эквивалентен примерно 13,5 кубическим футам. Таким образом, необходимый объем воздуха составляет:

1800 фунтов воздуха / час x 13,5 кубических футов / фунт воздуха = 24 300 кубических футов воздуха / час или 405 кубических футов / мин (куб. Футов / мин)

Обычно для эффективного сгорания требуется около 50 процентов избыточного воздуха.Следовательно, требуемый объем:

405 куб. Футов в минуту x 1,5 = 608 куб. Футов в минуту

Поскольку мы определяем объем воздуха и газов, перемещаемых вытяжным вентилятором, мы должны учитывать добавление продуктов сгорания и влажности древесины к дымовым газам. Для древесины с влажностью 20 процентов, влажная основа (w.b.), отношение объема дымовой трубы к входящему воздуху составляет 1,16 моль дымовых газов на моль свежего воздуха.

Это соотношение рассчитано исходя из 100-процентного сгорания. Таким образом, объем выходящих продуктов сгорания составляет:

608 кубических футов в минуту входящего воздуха x 1.16 = 705 куб. Футов в минуту

Наконец, объем необходимо отрегулировать в соответствии с температурой. Закон Чарльза гласит, что объем газа линейно увеличивается с его температурой. Чтобы использовать закон Чарльза, температуры по Фаренгейту должны быть преобразованы в температуры по шкале Ренкина (R), что достигается добавлением 460 ° к температуре по Фаренгейту.

При температуре входящего воздуха 510 ° R (50 ° F) и температуре дымовой трубы 760 ° R (300 ° F) скорректированный объем дымового газа составляет:

760/510 x 705 кубических футов в минуту = 1050 кубических футов в минуту

Таким образом, 608 кубических футов в минуту входящего воздуха соответствует общему объему 1050 кубических футов в минуту, выходящему через дымовую трубу.Подойдет типичный вентилятор мощностью 1100 кубических футов в минуту при статическом давлении воды 1 дюйм. Допущение статического давления воды в 1 дюйм было бы более чем достаточно для компенсации газового трения в системе.

Вышеприведенные расчеты можно применить к системам различного размера. Размеры вентиляторов указаны в таблице 2 для различных систем.

---

Таблица 2. Размеры стеклопакетов для различных систем.

Производительность системы (БТЕ / ч)	Размер вентилятора стека (куб. Фут / мин при 1 дюйм.давление воды)
50 000	40
100 000	75
200 000	140
300 000	180
400 000	240
500 000	300
750 000	425
1000000	550
2 000 000	1,100
3 000 000	1,650

---

Двери с водяным охлаждением

Одной из наиболее часто встречающихся проблем в системах водяного отопления является коробление дверок топки.Двери должны быть большими для удобной топки. Одна сторона подвержена сильному нагреву камеры сгорания, а другая часто окружена зимними температурами. Возникающие в результате сильные термические нагрузки могут деформировать двери. Хотя дверь, показанная на рис. 2, была сделана из стали ^1, ⁄ ₂ дюймов со значительным усилением, вскоре она так сильно покоробилась, что ее нельзя было закрыть.

Опыт показал, что полностью решить эту проблему невозможно, хотя ее можно существенно уменьшить, охладив двери водой.Водяное охлаждение не только предотвращает коробление, но и позволяет рекуперировать больше тепла.

Двери с водяным охлаждением обычно имеют внутреннюю и внешнюю металлические поверхности, разделенные 2- или 3-дюймовыми полостями, через которые может циркулировать вода. Часть мощности циркуляционного насоса воды отводится в полость двери. В полость обычно устанавливаются перегородки для обеспечения хорошей циркуляции и равномерного охлаждения.

Конструкция решетки

Для максимального удобства и эффективности в нижней части топки необходимо предусмотреть решетку.Идеальная решетка позволяет золе просачиваться сквозь нее, но удерживает большую часть древесины и древесного угля и обеспечивает непрерывный поток воздуха через всю площадь решетки без периодического перемешивания или встряхивания. На каждые 1000 БТЕ номинальной мощности требуется не менее 5 квадратных дюймов площади решетки. Например, для системы мощностью 200 000 БТЕ / час потребуется:

200 x 5 = 1000 квадратных дюймов

Одна тысяча квадратных дюймов равна примерно 7 квадратным футам. Следовательно, решетки шириной 2 фута и длиной 3 ¹ ⁄ ₂ футов будет достаточно для системы с номинальной производительностью 200 000 БТЕ / час.

Создать удовлетворительную решетку сложно. Лучше всего подходят чугунные решетки, но их трудно найти, они дороги и имеют тенденцию со временем треснуть и выгореть. Пластина из мягкой стали толщиной от ¹ ⁄ _{2 от} дюймов до 1 дюйма будет деформироваться при нагревании, если она не будет хорошо поддерживаться снизу. Однако решетчатые опоры затрудняют удаление золы. Использованные железнодорожные рельсы, перевернутые вверх ногами, с умеренным успехом использовались для формирования решеток. Стандартные 80-фунтовые рельсы, расположенные на расстоянии ¹ ⁄ ₂ на расстоянии 1 дюйма друг от друга, будут охватывать 6 футов без поддержки.Рельсы изготовлены из марганцевой легированной стали, их трудно сваривать и резать. Однако они умеренно устойчивы к высокотемпературной эрозии и относительно недороги, если их покупать на свалке металлолома.

Накопление древесного угля во время непрерывного обжига может привести к закупорке решеток и нарушению циркуляции воздуха. Установка вентилятора высокого давления под решеткой гарантирует поддержание минимального потока воздуха и ускоряет сжигание древесного угля. Остальной воздух для горения может подаваться через вентиляционное отверстие или дополнительный вентилятор над решеткой.

Рисунок 1. Типовая система водяного отопления.

Рисунок 2.Двери должны иметь водяное охлаждение, чтобы они не коробились от сильного жара.

Самая заметная часть системы горячего водоснабжения – это бак для воды. Стандартные резервуары, подходящие для систем водяного отопления, доступны в различных размерах, объемах и толщинах стенок.Подземные резервуары имеют более толстые стенки, чем надземные, что делает их намного лучше для сварки. Если у вас есть выбор, лучше использовать короткий резервуар большого диаметра, чем длинный и тонкий, потому что более короткий резервуар имеет меньшую площадь поверхности, что снижает потери тепла и стоимость изоляции. В таблице 3 приведены размеры и вместимость широкого диапазона стандартных резервуаров для хранения нефти.

---

Таблица 3. Типоразмеры металлических резервуаров для хранения.

Емкость (галлонов)	Диаметр	Длина
500	48 из	64 в
560	42 из	92 в
1000	49 1 ⁄ 2 дюйм	10 футов
2 000	64 в	12 футов
4 000	64 в	24 фута
6 000	8 футов	16 футов 1 дюйм
8,000	8 футов	21 фут 4 дюйма
10 000	8 футов 10 1 ⁄ 2 футов	26 футов 1 дюйм 15 футов 8 дюймов
12 000	8 футов 10 1 ⁄ 2 футов	31 фут 11 дюймов 18 футов 7 дюймов
15 000	8 футов 10 1 ⁄ 2 футов	39 футов 11 дюймов 23 фута 4 дюйма
20 000	10 1 ⁄ 2 футов	31 фут
25 000	10 1 ⁄ 2 футов	38 футов 9 дюймов
30 000	10 1 ⁄ 2 футов	46 футов 6 дюймов

---

Хотя лучше всего использовать новый резервуар, многие успешные системы были созданы с использованными резервуарами.Резервуары для хранения отработанного масла часто можно получить просто по запросу. Если вы решили попробовать использованный резервуар, внимательно осмотрите его на предмет дырок или тонких пятен. Также узнайте, какая жидкость хранилась в резервуаре. Внимание: Никогда не сваривайте и не резайте резервуар, который, как вы подозреваете, содержит легковоспламеняющиеся материалы, если он не будет тщательно очищен и вентилирован. Один из методов удаления остатков масла или бензина из большого бака – смешать примерно 2 фунта моющего средства на тысячу галлонов емкости с достаточным количеством воды, чтобы растворить его, и вылить этот раствор в бак.Затем полностью наполните резервуар водой и дайте ему постоять несколько дней, прежде чем слить его и приступить к работе.

Теплоемкость

Как упоминалось в предыдущем разделе, одним из показателей емкости системы является ее способность аккумулировать тепло. Вода – одно из наименее дорогих и наиболее легко перемещаемых и контролируемых веществ. Это также один из лучших известных носителей тепла. Вода может хранить в четыре или пять раз больше тепла, чем камень, в десять раз больше, чем большинство металлов, и примерно в четыре раза больше, чем воздух на единицу веса.Его единственный недостаток в том, что он не может сохранять тепло при температуре выше 212 ° F, если он не находится под давлением. Это ограничивает его пригодность для высокотемпературных применений. Однако для систем отопления помещений в теплицах и других сельскохозяйственных, коммерческих или жилых помещениях это ограничение обычно не является проблемой.

По определению, одна британская тепловая единица (BTU) – это количество тепла, необходимое для повышения температуры фунта воды на 1 ° F. Галлон воды весит примерно 8.3 фунта, поэтому тепловая энергия, необходимая для повышения температуры галлона на 100 ° F, составляет:

8,3 фунта x 100 ° F = 830 БТЕ

Для сравнения, для повышения температуры 8,3 фунта гравия на 100 ° F потребуется всего около 166 БТЕ.

Как указывалось ранее, воду нельзя нагревать до температуры выше 212 ° F при атмосферном давлении. Эта температура определяет верхний предел количества тепла, которое может хранить безнапорная вода. Нижний предел устанавливается желаемой температурой нагрузки.Например, если в теплице должна поддерживаться температура 65 ° F, то эта температура является нижним пределом. Разница между верхним и нижним пределом,

212 ° F – 65 ° F = 147 ° F

указывает, сколько тепла может удержать данный объем воды.

На самом деле, снижать температуру хранения до нижнего предела непрактично. Скорость передачи тепла нагрузке (например, от радиаторов к воздуху внутри теплицы) значительно снижается, поскольку температура нагретой поступающей воды приближается к температуре воздуха нагрузки.По этой причине желательно поддерживать нижнюю температуру хранения воды, по крайней мере, на 35 ° F выше желаемой температуры загрузки. Следовательно, в предыдущем примере нижний предел температуры будет 100 ° F, а разница температур будет не 147 ° F, а

.

212 ° F – (65 ° F + 35 ° F) = 112 ° F

Следовательно, диапазон температур хранения воды ограничен 112 ° F. Используя эту информацию в качестве руководства, теперь мы можем определить, какой объем памяти необходим.

Если заданная тепловая нагрузка определена как 200000 БТЕ в час и желательно иметь 6 часов нагрева после тушения пожара, количество воды должно быть достаточным для хранения:

200000 БТЕ / час x 6 часов = 1200000 БТЕ

Для подъема одного фунта воды на 1 ° F требуется 1 БТЕ.В каждом фунте воды может храниться только 112 БТЕ. Следовательно, необходимое количество воды составляет:

1,200,000 БТЕ ÷ 112 БТЕ / фунт = 10,714 фунтов

Поскольку вода весит 8,3 фунта на галлон, 10 714 фунтов воды равны 1291 галлону.

На практике максимальная температура воды редко превышает 200 ° F; следовательно, требуется емкость, немного превышающая 1291 галлон.

Эти расчеты предполагают, что тепло не теряется из резервуара или из труб, по которым вода подается к загрузке и от нее.Эти потери могут быть значительными в зависимости от того, насколько хорошо изолирована труба, расстояния от резервуара до груза и температуры наружного воздуха.

Это очень хорошая идея – установить термометр на выпускной линии резервуара. Это даст точную индикацию температуры воды внутри резервуара. Падение температуры воды более чем на 20 ° F в час является хорошим признаком того, что резервуар для воды слишком мал, поскольку цель системы горячего водоснабжения – обеспечить постоянный источник тепла без необходимости постоянно разжигать огонь.

Также рекомендуется установить термометр в трубопроводах с обеих сторон нагрузки – например, на впускном и выпускном трубопроводах радиатора или ряда радиаторов. Это позволяет определить не только, сколько энергии теряется между баком и грузом, но и насколько эффективно радиаторы извлекают тепло из воды.

Для оптимальной конструкции системы емкость накопителя должна основываться на максимальной номинальной мощности горелки, требуемой тепловой нагрузке и максимальном промежутке времени между загрузками топлива.Следующее обсуждение показывает, как взаимодействуют эти три фактора.

Предположим, как в приведенном выше примере, что требуемая средняя тепловая нагрузка составляет 200 000 БТЕ в час. Это означает, что в течение обычного часа работы требуется 200 000 БТЕ тепла. Вероятно, что посреди очень холодной ночи количество необходимого тепла превысит это количество. Но для того, чтобы иметь достаточно тепла, мощность горелки должна как минимум равняться средней нагрузке плюс потери. С практической точки зрения желательно, чтобы горелка была рассчитана на 1,5–2-кратную среднюю тепловую нагрузку.Горелка большего размера может производить тепло для хранения, а также для немедленного использования в периоды средней нагрузки.

Помимо энергии, хранящейся в горячей воде (накопительный бак), в системе также можно хранить тепловую энергию в виде несгоревшей древесины. Это называется хранилищем топки. В ожидании очень холодной ночи оператор теплицы может топить систему в течение дня, чтобы постепенно поднять температуру воды примерно до 212 ° F. Несмотря на то, что вода уже удерживает количество тепла, близкое к максимальному, оператор может снова заполнить топку непосредственно перед тем, как уйти на ночь.Это дополнительное топливо добавляет энергии системе. Горящее топливо может просто заменить уходящее тепло и, таким образом, поддерживать высокую температуру воды. Однако, если дополнительное топливо слишком быстро добавляет слишком много тепла, вода в баке закипит, и энергия будет потрачена впустую в виде пара.

Маловероятно, что система горячего водоснабжения во время реальной эксплуатации будет подвергаться очень большим колебаниям нагрузки. Другими словами, не требуется производить максимальную производительность один час и никакой в ​​последующие.Скорее, постепенное увеличение и уменьшение обычно происходит в течение дня по мере изменения наружной температуры и многих других факторов. С другой стороны, тепло, подаваемое в систему от огня, обычно бывает довольно спорадическим, в зависимости от того, сколько и как часто добавляется топливо. Ценность системы горячего водоснабжения частично основана на ее способности быстро накапливать тепловую энергию, но медленно выделять ее с контролируемой скоростью.

Если горелка производит больше тепла, чем используется системой, дополнительное тепло будет сохраняться при условии, что емкость аккумулирования не была превышена.При превышении емкости вода закипает. Когда это происходит, избыточное тепло уходит из системы в виде пара. Энергия, необходимая для кипячения воды, просто тратится зря. Частое кипение в системе горячего водоснабжения указывает на то, что горелка слишком велика, или она слишком часто зажигается, или что емкость аккумулирования тепла в системе слишком мала.

Если емкость аккумулирования тепла недостаточна, одно решение – добавить еще один резервуар. Тандемный резервуар обычно располагается как можно ближе к основному резервуару и соединяется впускной и выпускной трубой и насосом (Рисунок 3).Таким образом, емкость хранилища может быть легко увеличена без нарушения работы остальной системы. Между двумя баками всегда необходимо непрерывно перекачивать воду, чтобы тепло распределялось равномерно. Это можно сделать, добавив дополнительный насос или используя часть потока от существующего насоса, если он имеет избыточную производительность.

Система горячего водоснабжения не является паровой; то есть в системе никогда не бывает другого давления, кроме давления, создаваемого насосами. Из бака для горячей воды необходимо удалить воздух, чтобы предотвратить повышение давления, когда вода нагревается и расширяется или превращается в пар.Невентилируемый накопительный бак чрезвычайно опасен . В верхней части бака требуется как минимум два вентиляционных отверстия. Более того, люк, который обычно вырезается в верхней части резервуара во время строительства, можно оставить открытым, но прикрыть листом листового металла.

Изоляция

Необходимо изолировать бак и все трубы, чтобы предотвратить утечку тепла. Для наружных резервуаров подходит полиуретановая изоляция, напыляемая напылением, особенно если она окрашена и защищена от прямого воздействия огня и солнечных лучей.Покрытие толщиной 1 дюйм, обеспечивающее степень изоляции R-7, стоит около 1 доллара за квадратный фут. Например, для резервуара емкостью 2000 галлонов диаметром 64 дюйма и длиной 12 футов изоляция будет стоить приблизительно 250 долларов. В таблице 4 приведены расчетные значения теплоизоляции резервуаров различной толщины из полиуретана.

---

Таблица 4. Эффективность изоляции трех толщин на большом резервуаре для горячей воды.

Толщина изоляции (дюймы)	Значение “R”	Потери тепла (БТЕ / ч) 1	Ежемесячная стоимость потерянной энергии 2	Стоимость изоляции 3
0.0	0,5	200 000	384,00 $	$ 0
0,5	4,0	25 000	48,00	500
1,0	7,5	13 300	25,54	1 000 90 154
2,0	14,5	6 900	13.25	2 000
Примечание. Данные в этой таблице основаны на емкости резервуара 15 000 галлонов и площади поверхности 1 000 квадратных футов. 1 При разнице температур воды и окружающей среды 100 ° F. 2 При условии, что древесина стоит 40 долларов за шнур. 3 Предполагается, что прикладная стоимость составляет 1 доллар США за квадратный фут на дюйм толщины.

---

Эта таблица показывает, что затраты на нанесение минимального количества изоляции можно легко оправдать за счет экономии затрат на электроэнергию.Однако дополнительные затраты на изоляцию толщиной более ¹ ⁄ ₂ дюймов трудно оправдать.

Один из вариантов – разместить систему под односкатной крышей, где ее можно изолировать относительно недорогими войлоками из стекловолокна. Стекловолокно, которое может иметь основу из алюминиевой фольги, можно удерживать на месте с помощью проволочной сетки с крупными ячейками. Стоимость навеса, изоляции, пленки, провода и рабочей силы может быть больше, чем стоимость напыляемой полиуретановой изоляции, но этот тип изоляции, вероятно, прослужит намного дольше и даст лучшее значение R.

Защита от ржавчины

Рекомендуется использовать какие-либо меры по предотвращению ржавчины для защиты внутренней части резервуара и труб от коррозии. Доступен ряд коммерческих химикатов, предназначенных в основном для использования в высокотемпературных котлах. Некоторые из них были бы довольно дорогими в количестве, необходимом для защиты системы горячего водоснабжения среднего размера.

Один метод, который был признан подходящим для систем горячего водоснабжения, – это добавление некоторых относительно недорогих химикатов для повышения pH воды.Среди них карбонат калия, карбонат натрия (стиральная сода) и гексаметафосфат натрия (Calgon). Эти химические вещества предотвращают коррозию, покрывая металлические стенки систем. Из упомянутых выше химикатов лучше всего работает Калгон. Его можно купить в большинстве продуктовых магазинов. Используйте 5 фунтов на каждые 1000 галлонов воды. В нормальных условиях ни один из этих химикатов не разлагается и, следовательно, остается активным в системе в течение длительного времени.

Пожарные трубы

Хотя некоторое количество тепла проходит к воде через стенки топки, основной путь тепла от огня к воде лежит через дымовые трубы.Большинство систем спроектировано так, что горячие газы, выделяемые при пожаре, проходят через серию пожарных труб, которые проходят от одного конца резервуара для хранения к другому. Во многих системах газы проходят через резервуар более одного раза.

Очень важно, чтобы количество и размер трубок были достаточными, чтобы большая часть тепла передавалась от горячих газов воде до выхода газов. Как показывает практика, на каждые 2000 БТЕ номинальной мощности требуется около 1 квадратного фута площади теплообмена.Например, если система рассчитана на производство 200 000 БТЕ в час, потребуется около 100 квадратных футов площади теплообмена. Эта область может включать охлаждаемую водой поверхность топки, а также сами дымовые трубы. Обе эти области часто называют поверхностью очага.

Наружный диаметр трубок используется для расчета площади. В таблице 5 перечислены несколько часто используемых размеров стандартных труб с указанием их фактического внешнего диаметра и количества ходовых футов, необходимых для получения 1 квадратного фута площади поверхности.

---

Таблица 5. Линейные футы на квадратный фут площади поверхности для обычных стальных труб.

Номинальный размер трубы (дюймы)	Внешний диаметр (дюймы)	Линейных футов на квадратный фут внешней площади
1/2	0,840	4,55
3/4	1.050	3.64
1	1,315	2,90
1 1/4	1,660	2,30
1 1/2	1.900	2,01
2	2,375	1,61
2 1/2	2,875	1,33
3	3.500	1,09
3 1/2	4.000	0,95
4	4.500	0,85
4 1/2	5.000	0,76
5	5,563	0,67
6	6,625	0,58

---

Правильный размер трубы зависит от ряда факторов.В примере системы с производительностью 200 000 БТЕ в час требуется 100 квадратных футов площади теплообмена. Из таблицы 1 рекомендуемый объем топки составляет 9 кубических футов. Подходящая топка с таким объемом должна иметь длину 1 ¹ ⁄ ₂ футов, ширину 2 фута и высоту 3 фута. Площадь топки составляет 27 квадратных футов (включая дверь с водяным охлаждением). Таким образом, топка обеспечит 27 квадратных футов необходимых 100 квадратных футов. Остальные 73 квадратных фута должны обеспечивать пожарные трубы.

Чтобы найти длину трубы заданного диаметра, необходимую для обеспечения желаемой площади поверхности, умножьте числа в третьем столбце таблицы 5. Например, если вы выбрали 1 ¹ ⁄ ₂ -дюймовая труба, умножьте 73 погонных футов на 2,01:

73 фута x 2,01 фут / кв. Фут = 146,72 фута

Около 147 погонных футов 1 ¹ ⁄ ₂ -дюймовой трубы требуется для получения 73 квадратных футов площади теплообмена. С другой стороны, если вы используете 3-дюймовую трубу, вам понадобится всего около 80 футов:

73 фута x 1.09 фут / кв фут = 79,73 фут

Какой размер лучше? Если рассматривать строго с точки зрения стоимости, нет большой разницы между 147 футами 1 ¹ ⁄ ₂ -дюймовой трубы и 80 футами 3-дюймовой трубы. Однако большую трубу сваривать намного проще. Кроме того, время от времени необходимо будет очищать внутреннюю часть трубы от золы, сажи и других отложений. Очистить меньшую длину и большую трубу проще. Однако большее количество труб меньшего размера будет несколько более эффективным в передаче тепла.Опыт показал, что в целом лучше всего подходят трубы диаметром от 2 до 3 дюймов.

Отложения золы в дымовых трубах значительно снизят скорость теплопередачи. Хорошо иметь способ определить, насколько хорошо они работают. Один из лучших и наименее дорогих методов – разместить высокотемпературный термометр в точке, где газы покидают пожарные трубы и запускают дымовую трубу. Чем ближе температура воды, тем эффективнее отвод тепла от пожарных труб. Температура газа от 300 до 350 ° F указывает на эффективную теплопередачу.Температура газа более 450 ° F указывает на то, что площадь теплообмена слишком мала или на пожарные трубы нанесено покрытие.

Стратификация

Любопытное состояние иногда возникает в средних и больших системах. Несмотря на то, что топка постоянно топится, и видно, как вода кипит из верхней части резервуара, температура воды, забираемой из резервуара для распределения, составляет всего 170–180 ° F. Такая ситуация возникает в системах, где вход и выход находятся около дна резервуара и нет вспомогательного циркуляционного насоса, поддерживающего движение воды.Это состояние называется стратификацией и возникает, когда вода при разных температурах разделяется на отдельные слои, причем самая теплая вода остается наверху. Стратификация может происходить в любой системе, но обычно более выражена в крупных.

Плотность воды при 100 ° F примерно на 3,5 процента больше, чем при 200 ° F. Как и воздух, горячая вода поднимается, а холодная опускается. Чтобы предотвратить расслоение, воду необходимо поддерживать в движении. Один из способов – подсоединить возвратные трубы в верхней части бака над топкой (самая горячая часть системы) и забрать воду из нижней части бака с другого конца.Проблема с этим подходом заключается в том, что распределительные насосы могут не работать все время, и при выключении насосов может происходить расслоение.

Лучшее решение – установить постоянно работающий вспомогательный циркуляционный насос для перекачки воды из самой холодной части резервуара в самую горячую. Постоянное перемешивание воды предотвратит расслоение. Циркуляционный насос не обязательно должен быть большим, так как необходимо преодолеть очень небольшой напор. Он должен быть способен перекачивать от 0,2 до 0,5 производительности системы в час.Например, система на 2000 галлонов должна иметь насос, способный перекачивать от 400 до 1000 галлонов в час. Обычно достаточно электрического насоса мощностью ¹ ⁄ _{6 от} до ¹ ⁄ ₂ .

Рисунок 3. Дополнительный резервуар увеличит емкость хранилища.

Трубопровод

Вода не только сохраняет тепло, но и передает тепло туда, где оно используется.Распределительный насос должен иметь подходящий размер для работы. Если насос слишком мал, он не будет перекачивать достаточно тепла к нагрузке. Если он слишком большой, это приведет к потере энергии. Подбор насоса – довольно сложный вопрос, поскольку он зависит от ряда взаимосвязанных факторов. К ним относятся размер груза, расстояние между баком и грузом, количество различных теплообменников в системе и размер используемой трубы. В таблице 6 приведены размеры труб для различных тепловых нагрузок. Эти скорости потока и размеры труб рассчитаны с учетом нормального падения температуры на 25 ° F при прохождении воды через теплообменник.

---

Таблица 6. Минимальные размеры труб для нагрузок на расстоянии 100 и 300 футов от резервуара.

Нагрузка (БТЕ / час)	Расход (галлон / мин)	Диаметр стальной трубы (дюймы) 1
		100 футов	300 футов
100 000	8	1 1/4	1 1/2
200 000	16	1 1/2	2
300 000	24	2	2 1/2
400 000	32	2 1/2	2 1/2
500 000	40	2 1/2	3
750 000	60	3	3
1000000	80	3	4
1,500,000	120	4	4
2 000 000	160	4	4
1 Для трубы из ХПВХ подходит следующий меньший размер

---

За исключением жилых помещений, большинство систем горячего водоснабжения поставляют тепло более чем в одно место.Например, несколько отдельных теплиц или стойл для выдержки могут потреблять тепло от одной и той же системы. Горячая вода подается к каждой нагрузке по большим магистральным распределительным и обратным линиям. Каждая нагрузка имеет свой собственный насос и подключена к основным линиям параллельно, что делает ее управляемой независимо (Рисунок 4). Каждое параллельное соединение должно иметь обратный клапан для предотвращения обратного потока, когда тепло не требуется.

Насосы

обычно оцениваются по количеству галлонов в минуту, которые они могут подавать при определенном напоре или общем сопротивлении.Это полное сопротивление является суммой сопротивлений каждой отдельной части системы, через которую вода проходит в своем контуре к насосу и от него. Сопротивление обычно выражается в количестве футов «головы», хотя с таким же успехом оно может быть выражено в фунтах на квадратный дюйм. Напор – это гипотетическая высота воды, против которой должен работать насос; чем больше голова, тем больше сопротивление.

По мере увеличения сопротивления расход уменьшается. Например, определенный насос может быть рассчитан на 50 галлонов в минуту на высоте 10 футов, но только 15 галлонов в минуту на высоте 30 футов.Один фут напора эквивалентен 0,43 фунта на квадратный дюйм (psi). При выборе насоса важно выбрать насос, рассчитанный на работу с горячей водой при температурах до максимально ожидаемых.

Во многих системах используются стандартные стальные трубы и резьбовые соединения. Они относительно недороги и подходят для горячего водоснабжения. В некоторых новых системах используются пластиковые трубы. Полиэтилен (черный пластик) и трубы из ПВХ не выдержат длительного использования горячей воды при умеренном давлении. Однако два типа пластиковых труб – ХПВХ и полибутилен – предназначены для горячего водоснабжения.ХПВХ – это жесткая пластиковая труба, похожая на ПВХ. Если используется труба из ХПВХ, все фитинги, такие как соединители, переходники и колена, также должны быть изготовлены из ХПВХ. Полибутиленовая труба также требует специальных соединителей, но она гибкая и с ней значительно легче работать. Однако он еще не доступен в размерах более 1 дюйма.

Изоляция труб

Для повышения эффективности важно, чтобы распределительные трубы как к нагрузке, так и от нее были изолированы. Количество тепла, которое может быть потеряно из-за длины трубы, является значительным и зависит от ряда факторов.К ним относятся температура воды, проходящей через трубу, температуру и движение воздуха, окружающего трубу, тип материала трубы, а также состояние поверхности и толщину стенки трубы. Неизолированная распределительная труба горячей воды может терять от нескольких сотен до нескольких тысяч БТЕ в час, в зависимости от условий и длины.

Если трубы будут прокладываться над землей, будет достаточно покрытия из стекловолокна, защищенного от дождя несколькими слоями устойчивой к солнечному свету пластиковой пленки.Любая изоляция, особенно стекловолокно, пропитанная водой, теряет почти все свои изоляционные свойства. Изоляция труб из пенопласта в виде разъемных трубок также хорошо работает при защите от солнечных лучей.

Гораздо труднее изолировать трубу, когда она проложена под землей. просто закапывать трубу в землю без изоляции – очень плохая практика, потому что влажная холодная почва является очень хорошим проводником тепла. Большинство изоляционных материалов из пенопласта, таких как изоляция с разъемными трубками, изготовлены из пенопласта с закрытыми порами, что означает, что он не пропитается водой и, следовательно, сохранит свои изоляционные свойства под землей.Если вам необходимо проложить трубу под землей, убедитесь, что земля остается как можно более сухой.

Напыляемая полиуретановая изоляция, обычно используемая на резервуарах, также может использоваться для изоляции подземных трубопроводов, поскольку она относится к типу с закрытыми ячейками. Чтобы использовать этот метод, вырывается траншея шириной от 4 до 6 дюймов и глубиной от 12 до 14 дюймов. Трубы опираются на 2 или 3 дюйма от дна, а в траншею распыляется от 4 до 5 дюймов изоляции, полностью окружая и покрывая трубы. После схватывания изоляции траншея засыпается грунтом.

Независимо от того, какой метод используется для изоляции трубы, важно не забыть изолировать обратную трубу, а также трубу, идущую к нагрузке. Несмотря на то, что большая часть тепла была удалена из возвратной воды, любая энергия, потерянная в трубе, должна быть восполнена. Для повышения температуры 1 фунта воды с 80 до 85 ° F требуется такое же количество тепла, как и для повышения температуры с 200 до 205 ° F.

Рисунок 4.Типовая схема мультизагрузочной системы.

Важной частью любой системы горячего водоснабжения является теплообменник или радиатор. Если его размер неверен или поток воздуха через него недостаточен, производительность системы может сильно пострадать.К счастью, теплообменники бывают разных размеров. Доступен широкий ассортимент коммерческих радиаторов, разработанных специально для систем горячего водоснабжения. Большинство из них могут работать при давлении воды от 50 до 60 фунтов на квадратный дюйм и имеют резьбовые фитинги для подключения к распределительной системе.

Очень подходящей альтернативой коммерческому радиатору является новый или подержанный автомобильный радиатор. Они доступны во многих различных размерах и могут быть куплены на большинстве складов и в пунктах снабжения запчастями.У многих дилеров есть новые радиаторы для старых автомобилей, которые они могут продать по сниженным ценам. Однако автомобильные радиаторы обычно не подходят для воды с давлением выше 15-20 фунтов на квадратный дюйм. Это ограничение не должно быть проблемой, если насос и распределительные трубы имеют правильный размер. Однако автомобильные радиаторы потребуют некоторых модификаций, включая закрытие заливных и переливных отверстий и изменение перехода от резинового шлангового фитинга к распределительной трубе.

Характеристики теплопередачи любого радиатора зависят от ряда факторов.Наиболее важными являются скорость потока и температура водяных и воздушных потоков. Как правило, чем больше разница температур между водой и воздухом, тем быстрее передается тепло. Кроме того, чем больше воды и воздуха проходит через радиатор, тем больше передается тепла. Также важны такие факторы, как конструкция радиатора, количество и расположение ребер, а также материал, из которого изготовлен радиатор. Например, в типичных условиях эксплуатации многие коммерческие теплообменники, разработанные специально для горячего водоснабжения, производят около 20 000 БТЕ в час на каждый квадратный фут площади поверхности.

Поскольку большинство радиаторов имеют схожие характеристики теплопередачи, решающим фактором при определении мощности является их физический размер. Испытания показали, что автомобильные радиаторы могут передавать от 16 000 до 20 000 БТЕ в час на квадратный фут поверхности лица (от 140 ° F воды до 70 ° F воздуха). Например, радиатор шириной 1 ¹ ⁄ ₂ футов и высотой 2 фута имеет площадь 3 квадратных фута. Таким образом, он может передавать от 48 000 до 60 000 БТЕ в час.

Управление системой горячего водоснабжения довольно простое.Обычно они состоят из термостата, подключенного к реле, которое управляет отдельным насосом для каждой нагрузки. Двигатель вентилятора, который продувает воздух через радиатор, также может быть подключен к тому же реле, поскольку он не должен работать, когда насос выключен. Такое расположение позволяет управлять каждой нагрузкой независимо. В некоторых системах насосу разрешается работать непрерывно, а вентилятор управляется термостатом.

Для большинства крупных систем требуется вытяжной вентилятор, как описано ранее, для обеспечения надлежащего сгорания.Вытяжной вентилятор обычно работает всякий раз, когда в топке возникает пожар. Когда нет огня, он не должен работать, и его можно отключить вручную. Однако этот механизм не работает, когда систему топят, а затем оставляют без присмотра на длительное время, например, на ночь. Когда поле израсходовано, вентилятор продолжит работу, втягивая холодный воздух через пожарные трубы и, таким образом, охлаждая воду. Важно помнить, что дымовые трубы являются теплообменниками, и что тепло будет течь от горячей воды к охлаждающим трубам, а также наоборот.Одним из решений является установка термостата в дымовой трубе, чтобы остановить вентилятор, когда температура упадет примерно до 200 ° F, то есть когда в воду больше не поступает тепло. Может потребоваться ручное управление, чтобы разжечь огонь, когда система остыла.

Древесина – отличное топливо. По сравнению с большинством других видов топлива оно недорогое, его довольно легко хранить, его можно использовать в различных формах и размерах, и оно широко распространено в Северной Каролине.По оценкам, в этом штате в качестве топлива доступно более 14 миллионов тонн древесины в год.

Древесина, хотя и является хорошим топливом, имеет недостатки. Он содержит меньше энергии на фунт, чем большинство других видов топлива. Количество полезной энергии в образце древесины может широко варьироваться в зависимости от содержания влаги и породы.

Растущее дерево обычно наполовину состоит из воды. Когда дерево спиливается, древесина начинает терять влагу в окружающий воздух. Древесина, которая была свежесрезана и содержит высокий процент влаги, часто называется древесиной зеленая .После того, как древесина высохла в течение определенного периода времени (обычно несколько месяцев или более, ее называют выдержанной или сухой древесиной . По мере того, как древесина теряет влагу, ее влажность постепенно приближается к содержанию влаги от 12 до 15 процентов. Это значение называется равновесное содержание влаги (EMC). Фактическое процентное содержание определяется долгосрочным усреднением температуры и относительной влажности воздуха, окружающего древесину. Хотя было бы желательно, но нецелесообразно удалять всю воду из дрова.

Влажность топливной древесины обычно выражается в процентах от общей сырой массы. Например, если определенный кусок дерева весит 7 фунтов 6 унций (118 унций), но после высыхания кости весит всего 5 фунтов 4 унции (84 унции), исходное содержание влаги в древесине выражается следующим образом:

118-84 = 34 унции воды

34 ÷ 118 = 0,288 или 28,8 процента

Это означает, что вода составляла 28,8% от веса влажной древесины.Содержание влаги, выраженное в процентах от сырого веса, часто обозначается сокращенно m.c.w.b. (влажность, влажная основа).

Эффективное теплосодержание древесного топлива снижается за счет содержащейся в нем влаги двумя способами. Во-первых, чем больше воды в данном куске дерева, тем меньше в нем древесины. Во-вторых, часть топлива, содержащегося в древесине, используется для испарения воды при сжигании древесины. Приблизительно 1000 БТЕ тепловой энергии требуется для испарения каждого фунта воды в древесине.Кусок дерева содержит одинаковое количество энергии, будь то зеленый или сухой. Однако зеленая древесина плохо горит, потому что часть энергии уходит на испарение лишней воды. В таблице 7 приведена чистая энергетическая ценность (теплотворная способность) древесины при различной влажности.

---

Таблица 7. Энергетическая ценность древесины при различной влажности.

Влагосодержание во влажном состоянии (в процентах)	Теплотворная способность (БТЕ на фунт)	Вес (фунтов на шнур)
0	8,600	2,960
5	8,120	3,116
10	7,640	3 289
15 (правильно приправленный)	7,160	3,482
20	6,680	3,700
25	6 200	3947
30	5,720	4 229
40	4,760	4 933
50 (зеленый)	3,800	5,920

Обратите внимание, что правильно выдержанная древесина имеет на 88 процентов более высокую теплотворную способность (по весу), чем зеленая древесина.Также обратите внимание, что зеленая древесина весит почти вдвое больше, чем выдержанная древесина. Кусок зеленого дерева весом в 1 фунт весит всего 0,59 фунта после выдержки. Кусок дерева, сгоревший в «зеленом» состоянии, дает примерно половину тепла, чем при правильной выдержке. Вот почему очень важно правильно выдерживать дрова. Для древесины, оставленной в виде цельного бревна, диаметром 12 дюймов или меньше, может потребоваться целый год, чтобы приправить ее должным образом. В идеале древесину, которая будет использоваться зимой, следует заготавливать предыдущим летом и дать ей высохнуть.Таким образом, древесина сушится за счет летнего тепла, а не за счет части энергии, содержащейся в самой древесине. Конечно, древесина, которой разрешили сезон, высохнет намного быстрее, если ее расколоть и хранить под навесом.

Плотность

Опыт показал, что дуб лучше для обогрева древесины, чем сосна, потому что дуб намного плотнее. Кубический фут сушеного на воздухе дуба весит около 42 фунтов, тогда как кубический фут сушеного на воздухе сосны лоблолли весит около 32 фунтов. Таким образом, дуб примерно на 32 процента плотнее сосны, а дубовый шнур обычно содержит на треть больше энергии, чем сосновый шнур.Это важное соображение, поскольку дрова обычно покупаются и продаются за шнур, который является мерой объема, а не веса. Важно помнить, что почти все породы древесины содержат примерно одинаковое количество энергии. Вы получаете больше фунтов древесины – и, следовательно, больше тепловой энергии – в веревке из более плотной древесины.

Другие виды топлива

Очень широко распространено мнение, что некоторые мягкие породы древесины, такие как сосна, производят больше смолы или креозота, чем лиственные породы.Многочисленные тесты показали, что это не так. Фактически, недавние испытания не показали заметной разницы в выходе смолы между сосной и дубом. При правильном обжиге древесины не должно образовываться смолы.

Помимо более традиционных видов древесного топлива, таких как щепа и дрова, колотые или круглые, могут быть доступны древесные отходы. Это могут быть древесные отходы мебельных заводов или обрезки пиломатериалов со стройплощадок или сносов. Все эти породы дерева подходят для использования. Однако следует помнить одну очень важную вещь: ни в коем случае нельзя сжигать обработанную древесину.Древесина, обработанная креозотом из каменноугольной смолы, например железнодорожные шпалы или опоры, сильно горит и выделяет густой черный токсичный дым. Древесина, обработанная такими соединениями, как хромированный арсенат меди (CCA), обычно имеет зеленовато-желтый или коричневый цвет и при горении выделяет очень токсичный дым. Обработка или вдыхание золы пиломатериалов, обработанных CCA, может вызвать острое отравление. Даже относительно небольшое количество обработанной древесины, смешанной с необработанной древесиной, может вызвать серьезные проблемы. Будьте осторожны и знайте, какой вид топлива вы используете.

Сравнение стоимости топлива

Сравнение древесины и мазута № 2 показывает, что энергосодержание различных видов топлива, обычно называемое удельной энергией, может широко варьироваться. Например, мазут номер 2 содержит около 19 000 БТЕ на фунт, тогда как сухая древесина содержит около 8 600 БТЕ на фунт. В пересчете на фунт за фунт мазут имеет более чем в два раза больше энергии, чем древесина. Однако сравнение удельной энергии древесины и мазута говорит только об этом.

При цене 1 доллар за галлон фунт мазута стоит около 13 центов. При цене 40 долларов за шнур фунт древесины белого дуба стоит менее одного цента. Таблица 7 показывает, что фунт правильно выдержанной древесины содержит около 7 160 БТЕ.

Следующие расчеты сравнивают эти виды топлива на основе стоимости на миллион БТЕ:

Мазут: 0,13 доллара за фунт ÷ 9000 БТЕ / фунт x 1000000 = 6,84 доллара за миллион БТЕ

Древесина: 0,008 долл. США / фунт ÷ 7 160 БТЕ / фунт x 1000000 = 1,12 долл. США за миллион

БТЕ

Эти расчеты показывают, что стоимость мазута более чем в шесть раз превышает стоимость древесины, необходимой для производства того же количества тепла.Таким образом, древесина имеет большое преимущество в стоимости по сравнению с большинством других видов топлива.

Возражения против использования древесины в качестве источника энергии обычно связаны с удобством. В очень холодную погоду большинство систем горячего водоснабжения, работающих на древесном топливе, необходимо топить хотя бы один раз за ночь. Конечно, есть недостатки в том, чтобы вставать в 2 часа ночи, чтобы запустить систему. С другой стороны, использование дерева определенно дает преимущество в стоимости.

При рассмотрении системы горячего водоснабжения, работающей на древесном топливе, не следует упускать из виду два других важных сравнения.Один из них – системные затраты, а другой – эффективность. Стоимость установки системы правильного размера зависит от индивидуальных потребностей. Например, большинство нефтегазовых систем рассчитаны на индивидуальные теплицы и устанавливаются в них, тогда как одна большая система горячего водоснабжения может вместить множество теплиц или несколько помещений для сушки табака вместе с другими зданиями и жилым помещением.

Второй аспект, который следует учитывать, – это эффективность системы. Эффективность, которая обычно выражается в процентах, является мерой того, насколько хорошо система преобразует и доставляет химическую энергию, хранящуюся в топливе, в полезную тепловую энергию.Процентное соотношение описывает долю потребляемой энергии, которая фактически преобразуется и используется в качестве полезного тепла. Важно понимать, что общая эффективность также зависит от того, насколько хорошо система отводит тепло. Другими словами, для системы недостаточно эффективно сжигать топливо, но тепло также должно доставляться с минимальными потерями к месту, где оно должно использоваться. В следующем примере показано, как рассчитывается общая эффективность:

Система водяного отопления на древесном топливе, как известно, сжигает 200 фунтов высушенной на воздухе древесины в час, за это время 2300 галлонов нагретой воды проходит через теплообменники теплицы с понижением температуры на 45 ° F.Температура воды в накопительном баке остается постоянной.

Энергетическая ценность высушенной на воздухе древесины составляет 7 160 БТЕ на фунт. Таким образом, энергия, выделяемая при сжигании 200 фунтов в час, составляет:

7160 БТЕ / фунт x 200 фунтов / час = 1432000 БТЕ / час

По определению 1 БТЕ – это количество тепловой энергии, необходимое для повышения температуры 1 фунта воды на 1 ° F. Один галлон воды весит 8,3 фунта; следовательно, тепловая энергия, отдаваемая системой, составляет:

2300 галлонов / час x 8.3 фунта / галлон x 45 ° = 859 050 БТЕ / час

Эффективность системы – это отношение выходной энергии к вложенной энергии:

Общий КПД, E = выход энергии системы ÷ вход энергии в систему

E = 859 050 / 1,432 000

E = 0,60 или 60%

Эти расчеты предполагают, что температура воды в резервуаре для хранения остается постоянной и что падение температуры на 45 ° F включает потери в трубопроводах, по которым вода идет в теплицу и из нее.

Без некоторых довольно сложных тестов очень сложно определить точную эффективность нагревательного устройства. Однако таблица 8 показывает, что типичная эффективность обычных систем отопления сильно различается.

При исследовании общей стоимости отопления с использованием различных видов топлива очень важно сравнивать эффективность системы, особенно если разница в стоимости на миллион БТЕ между двумя альтернативными видами топлива очень мала. Эффективность системы в меньшей степени влияет на то, какой выбор лучше, поскольку разница в стоимости между видами топлива увеличивается.В настоящее время существует значительная разница в стоимости между древесным топливом и другими широко используемыми видами топлива, чтобы сделать древесные системы рентабельными даже при довольно низкой эффективности. Очевидно, что при правильном проектировании для обеспечения максимальной эффективности использование деревянных систем будет дешевле.

---

Таблица 8. КПД различных типов систем отопления.

Тип системы	КПД (в процентах)
Электрический резистивный нагреватель	98
Обогреватель сжиженного или природного газа	75
Масляная печь	65
Система горячего водоснабжения на древесном топливе	60

---

Значения в таблице 9 основаны на показателях эффективности, показанных в таблице 8, и при предположении, что корд из выдержанной древесины весит 3492 фунта и содержит 7,160 БТЕ на фунт, мазут содержит 138000 БТЕ на галлон и что Сжиженный нефтяной газ содержит 86 000 БТЕ на галлон.Стоимость владения и эксплуатации различных систем не включена.

---

Таблица 9. Сравнение безубыточной стоимости древесного топлива по сравнению с мазутом и сжиженным газом с учетом относительной эффективности системы.

Расходы на топливо
Дерево (на шнур)	Мазут (на галлон)	Сжиженный газ (на галлон)
$ 10	0 руб.06	0,043 $
20	0,12	0,086
30	0,18	0,129
40	0,24	0,172
50	0,30	0,215
60	0,36	0,258
70	0.42	0,301
80	0,48	0,344
100	0,60	0,430
140	0,84	0.602
180	1,08	0,774
200	1,20	0,860
250	1.50	1,075
300	1,80	1,290
400	2,40	1,720
500	3,00	2,150

---

Надеемся, что эта публикация помогла вам лучше понять, как работает правильно спроектированная система горячего водоснабжения, и определить, можете ли вы получить выгоду от ее установки.Если вы решите построить свою собственную систему, как это сделали многие, применение рекомендаций и процедур, приведенных в этой публикации, должно помочь вам построить высокоэффективную систему. Если вместо этого вы решите приобрести одно из имеющихся в продаже устройств, эта информация должна помочь вам выбрать лучшую систему для вашего приложения и эффективно управлять ею.

Для получения дополнительной информации о применении энергии на базе древесины см. Дополнительную публикацию AG-363, Руководство по энергии на базе древесины для сельского хозяйства и малых коммерческих предприятий .Кроме того, вам могут быть полезны следующие публикации:

Информационное руководство по энергии древесины. Роли, Северная Каролина: Отдел энергетики, Министерство торговли Северной Каролины, 1982 г.

Энергия древесины для малой энергетики в Северной Каролине. Роли, Северная Каролина: Отдел энергетики, Министерство торговли Северной Каролины, 1978 год.

Руководство для лиц, принимающих решения по древесному топливу для малых промышленных потребителей энергии. Голден, Колорадо: Исследовательский институт солнечной энергии, 1980.

Древесина как энергия, Обзор вопросов сельского хозяйства № 5.Вашингтон, округ Колумбия: Национальная сельскохозяйственная библиотека, Министерство сельского хозяйства США, 1984.

Водонагреватель на дровах – 1 000 000 БТЕ в час.

Водонагреватель на дровах – 2 000 000 БТЕ в час.

Майк Бойет

Philip Morris Professor
Биологическая и сельскохозяйственная инженерия

р.В. Уоткинс

Профессор
Биологическая и сельскохозяйственная инженерия

Дополнительную информацию можно найти на следующих веб-сайтах NC State Extension:

Дата публикации: янв.1, 1995
AG-398

N.C. Cooperative Extension запрещает дискриминацию и домогательства независимо от возраста, цвета кожи, инвалидности, семейного и семейного положения, гендерной идентичности, национального происхождения, политических убеждений, расы, религии, пола (включая беременность), сексуальной ориентации и статуса ветерана.

Как работает центральное отопление и охлаждение? | ОВК 101

Системы центрального отопления и охлаждения – это разные вещи, но они работают вместе.

Центральное охлаждение

Самая распространенная центральная система охлаждения – это сплит-система, которая включает в себя внешний шкаф, содержащий змеевик конденсатора и компрессор, и внутренний змеевик испарителя, обычно устанавливаемый вместе с вашей печью или устройством обработки воздуха. Компрессор прокачивает через систему химическое вещество, называемое хладагентом.

Как работает центральное охлаждение

Когда теплый воздух внутри вашего дома проходит через змеевик испарителя внутреннего блока, его тепловая энергия передается хладагенту внутри змеевика.Эта передача, в свою очередь, «охлаждает» воздух. Хладагент перекачивается обратно в компрессор, где цикл начинается снова. Тепло, поглощаемое хладагентом, выводится за пределы вашего дома, в то время как охлажденный воздух поступает внутрь. Влага, повышающая влажность, также конденсируется из воздуха. Ваша система охлаждения обычно сочетается с вашей системой центрального отопления, потому что они используют одни и те же воздуховоды для распределения кондиционированного воздуха по всему дому.

Центральное отопление

В системах центрального отопления есть первичный обогреватель, например печь, который обычно находится в подвале или гараже.Все печи состоят из четырех основных компонентов: 1) горелок, которые подают и сжигают топливо, 2) теплообменников, 3) воздуходувки и 4) дымохода, который действует как выхлоп для газообразных побочных продуктов. В зависимости от вашей ситуации, региона и потребностей вы можете выбрать одну из систем отопления, работающих на газе или мазуте в качестве топлива, или гибридную комплексную систему, которая может использовать оба вида топлива.

Как работает центральное отопление

Горючие газы вырабатываются горелками в вашей печи и проходят через теплообменник.Воздух из вашего дома проходит через теплообменник, чтобы согреться. Затем он проходит через систему воздуховодов и распространяется по всему дому. В теплое время года ваша система отопления работает с центральным кондиционером. Воздух охлаждается, поскольку он обдувается охлаждающим змеевиком вашего кондиционера, часто присоединяется к вентилятору, рециркулирующему воздух в печи, а затем направляется через те же воздуховоды по всему дому.

Ваш местный специалист Trane Comfort Specialist ™ может помочь вам решить, какая центральная система охлаждения и отопления подходит именно вам.В согласованные системы Trane можно добавить блоки охлаждения и нагрева, соответствующие вашей ситуации и позволяющие выбирать из диапазона энергоэффективности.

5 вещей, которые следует учитывать при выборе новой системы отопления

Установка новой системы отопления, вентиляции и кондиционирования в городе Изли, Южная Каролина, – это долгосрочное вложение в комфорт и эффективность вашего дома. Вам следует подумать о замене любого теплового насоса или бойлера старше 10 лет, чтобы повысить эффективность вашей системы HVAC. При покупке новой системы отопления учитывайте такие факторы, как эффективность, размер и стимулы.

Рейтинги AFUE для печей и котлов

Производители указывают ежегодную эффективность использования топлива (AFUE) на этикетке EnergyGuide котла или печи. Этот рейтинг показывает эффективность системы отопления в разное время года в течение года. По данным Федеральной торговой комиссии, все новые котлы и печи будут иметь маркировку AFUE, которая поможет вам сравнить энергоэффективность различных агрегатов.

Газовые печи без конденсации имеют минимальный рейтинг AFUE 78%, а передвижные домашние печи – минимум 75%.Конденсационные котлы и печи имеют минимальный рейтинг AFUE 80%. Большинство конденсационных печей имеют более высокий рейтинг AFUE, чем неконденсирующие котлы и печи.

Печи и котлы, работающие на конденсационном газе, используют энергию водяного пара для предварительного нагрева воды или воздуха в котле. Это гарантирует, что котел рекуперирует энергию, используемую для кипячения воды, делая системы более эффективными. Неконденсирующиеся печи и котлы работают при высоких температурах, чтобы предотвратить конденсацию водяного пара, так как это может вызвать коррозию.

Некоторые современные системы отопления могут достигать КПД 98,5%, тогда как более старые системы составляют от 56% до 70%. Вы также можете взглянуть на этикетку ENERGY STAR при покупке эффективного котла или печи.

Рейтинги HSPF и SEER для тепловых насосов

Производители тепловых насосов указывают сезонный коэффициент производительности отопления (HSPF) и сезонный коэффициент энергоэффективности (SEER) на этикетке насоса EnergyGuide. HSPF показывает эффективность теплового насоса в течение обычного отопительного сезона, в то время как рейтинги SEER показывают эффективность теплового насоса в течение обычного периода охлаждения.

HSPF измеряет эффективность элементов электрического сопротивления и компрессора. Современные тепловые насосы имеют минимальный HSPF 8,2 и минимальный рейтинг SEER 15. Высокие рейтинги HSPF и SEER показывают, что система отопления потребляет меньше энергии для достаточного обогрева вашего дома.

Расчет системы отопления

При определении правильного размера системы отопления для дома профессионалы учитывают несколько факторов, например:

• Местный климат.
• Ориентация вашего дома.
• Уровни изоляции.
• Расположение и тип окон.
• Размер комнат.
• Возраст и количество жителей.
• Виды бытовой техники, выделяющей тепло.

Профессионал также учтет ваши предпочтения в области отопления и охлаждения. Чтобы правильно рассчитать систему отопления, профессионалу необходимо осмотреть весь дом и посмотреть на уплотнения, стыки и изоляцию. После сбора данных профессионал может использовать письменную процедуру расчета или компьютерную программу для расчета размера необходимой системы.

Льготы

Некоторые энергоэффективные системы отопления дают вам право на налоговые льготы. Посетите веб-сайт проекта помощи в налоговых льготах, чтобы найти энергоэффективные тепловые насосы, которые дают вам право на налоговые льготы.

Топливо

Системы отопления могут потреблять электроэнергию, используя природный газ или пропан. Рассмотрим рейтинг годовой эффективности использования топлива (AFUE) топлива. Чем выше рейтинг, тем больше тепла вырабатывает печь по отношению к количеству израсходованного топлива.

При покупке учитывайте количество потребляемого топлива по сравнению с производимым теплом. Например, электричество производит 3 412 БТЕ на кВтч, в то время как кубический фут природного газа дает 1 015 БТЕ. Природный газ является наиболее распространенным топливом для отопления, благодаря высокому уровню HSPF, и используется примерно в 57% американских домов.

В новых системах отопления используются передовые технологии, такие как двигатели с регулируемой скоростью, о которых вам нужно знать при совершении покупок. Профессионал может помочь вам разобраться в этих технологиях и выбрать правильную систему для вашего дома.Позвоните в McGee Heating & Air Inc. сегодня, если у вас возникнут какие-либо вопросы по системам отопления и установке печи.

Изображение предоставлено iStock

Почему моя система отопления не работает?

Почему у меня не работает отопление? Если у вас не работает отопление, это, вероятно, связано со следующими проблемами:

• Расход воздуха
• Система отопления или печи
• Электропроводка термостата
• Экран термостата
• Функциональность термостата

Чтобы приступить к ремонту обогрева, перейдите к разделу «Воздушный поток».

---

Воздушный поток

Идите к своим вентс

Что лучше всего описывает воздух, выходящий из ваших вентиляционных отверстий?

---

Печь или нагревательная система

Перейти к автоматическому выключателю вашего дома

---

Убедитесь, что выключатель печи включен

Перейти к вашей печи или отопительной системе

Эту систему часто устанавливают в подвале, на чердаке или в гараже.

---

3. Убедитесь, что ваша печь включена.

Обычно рядом с вашей печью есть переключатель, который включает или выключает ее. Иногда это похоже на выключатель света.

---

4. Убедитесь, что крышка печи закрыта.

Убедитесь, что крышка полностью закрыта. Некоторые системы не включаются, если крышка не полностью закрыта.

---

5.Есть ли на печи индикаторы ошибок?

На большинстве печей есть фонари. В случае ошибки этот индикатор будет быстро или быстро мигать. Обычно под крышкой печи находится справочник по кодам ошибок.

• ДА – Свяжитесь с производителем вашей печи или обратитесь в службу поддержки по телефону 1-855-733-5465, чтобы найти профессионального установщика в вашем регионе.
• НЕТ – Переходите к следующему шагу.

Идите к своим вентс

---

6.Вы чувствуете воздух?

Это не обязательно должен быть горячий воздух.

• ДА – Переходите к разделу «Подключение термостата».
• НЕТ – обратитесь в службу поддержки по телефону 1-855-733-5465, чтобы найти профессионального установщика в вашем регионе.

---

Электропроводка термостата

Перейти к термостату

---

7. Снимите имеющийся термостат с настенной панели

На большинстве термостатов вы можете снять термостат, взявшись за него и осторожно потянув.Некоторые термостаты могут иметь винты, кнопки или застежки.

Примечание. Не отсоединяйте пока никакие провода от термостата.

---

8. Подключены ли провода к каким-либо из следующих клемм?

• Вт: перейти к следующему шагу.
• O / B: переходите к следующему шагу.
• W-O / B: переходите к следующему шагу.
• W & O / B: отсоедините провод, подключенный к W, и вставьте его в W2.Оставьте O / B в покое. Переходите к следующему шагу.

Идите к своим вентс

---

9. Ваше отопление сейчас работает?

• ДА – Поздравляем! Вы починили отопление! Теперь вы готовы.
• НЕТ – У меня не работает отопление, но я все еще чувствую поток воздуха. Перейдите к разделу «Экран термостата».

Экран термостата

Подойдите к своему термостату

10. Отображает ли термостат какие-либо из следующих значков или сообщений?

• «Тепло»
• «Нагрев включен»
• Значок огня
• Значок солнца

• ДА – переходите к следующему шагу.
• НЕТ – Измените режим термостата на Нагрев, а затем измените заданное значение температуры так, чтобы оно было выше текущей температуры. После этого переходите к следующему шагу. * Если вы не можете изменить Системный режим на Нагрев, возможно, ваш термостат настроен неправильно. Найдите руководство по установке для вашей модели и убедитесь, что ваши настройки верны для вашего типа системы и ступеней нагрева. *

---

11. Еще раз проверьте экран термостата: присутствуют ли значки или сообщения?

• ДА – перейти к следующему шагу.
• НЕТ – обратитесь в службу поддержки по телефону 1-855-733-5465, чтобы найти профессионального установщика в вашем регионе.

---

12. Мигают ли значки или сообщения?

• ДА – Если значки или сообщения мигают, это означает, что защита компрессора включена. Подождите 5 минут, пока значки или сообщения не перестанут мигать, а затем переходите к следующему шагу. Если через 5 минут мигание не прекращается, обратитесь в службу поддержки по телефону 1-855-733-5465, чтобы найти профессионального установщика в вашем регионе.
• НЕТ – Если значки или сообщения не мигают, значит, обогреватель исправен. Переходите к следующему шагу.

Идите к своим вентс

---

13. Ваше отопление сейчас работает?

• ДА – Поздравляем! Вы починили отопление! Теперь вы готовы.
• НЕТ – обратитесь в службу поддержки по телефону 1-855-733-5465, чтобы найти профессионального установщика в вашем регионе.

---

Функциональность термостата

Перейти к термостату

---

14.Переключите термостат с нагрева на охлаждение.

Идите к своим вентс

---

15. Какую температуру вы чувствуете на выходе из вентиляционного отверстия?

• COLD – это означает, что ваш термостат охлаждается правильно, но нагрев не работает должным образом. Обратитесь в службу поддержки по телефону 1-855-733-5465, чтобы найти профессионального установщика в вашем регионе.
• WARM / HOT – Это означает, что ваш реверсивный клапан может быть неправильно настроен или подключен.Перейдите к разделу «Подключение термостата».

---

Вентилятор

Перейти к термостату

---

16. Включите режим вентилятора.

Идите к своим вентс

---

17. Ваше тепло работает на полную мощность (не на слабую)?

• ДА – В вашей системе все в порядке, но она настроена неправильно.Обратитесь в службу поддержки по телефону 1-855-733-5465, чтобы найти профессионального установщика в вашем регионе.
• НЕТ – Переходите к следующему шагу.

Перейти к термостату

---

18. Снимите имеющийся термостат с настенной панели

На большинстве термостатов вы можете снять термостат, взявшись за него и осторожно потянув. Некоторые термостаты могут иметь винты, кнопки или застежки.

Примечание. Не отсоединяйте пока никакие провода от термостата.

---

19. Подключен ли провод к G-терминалу?

• ДА. Поскольку у вас есть G-Wire, но ваш вентилятор не работает должным образом, вашей системе может потребоваться обслуживание. Обратитесь в службу поддержки по телефону 1-855-733-5465, чтобы найти профессионального установщика в вашем регионе.
• НЕТ – Для работы вентилятора требуется G-Wire. Обратитесь в службу поддержки по телефону 1-855-733-5465, чтобы найти профессионального установщика в вашем регионе.

---

6 самых важных частей вашей системы HVAC

Понимание частей вашей системы HVAC может помочь вам в ее правильном обслуживании, а изучение вашего обогревателя и кондиционера облегчит поиск и устранение проблем.Таким образом вы сможете предотвратить неудобные и дорогостоящие поломки, поддерживать работу системы с максимальной эффективностью и обеспечить комфорт в вашем доме в Блаффтоне, Южная Каролина. Некоторые из наиболее важных частей вашей системы HVAC – это теплообменник, двигатель нагнетателя, камера сгорания, конденсатор, испаритель и термостат.

Теплообменник

Теплообменник является частью корпуса вашей печи, он поглощает тепло и нагревает холодный воздух, когда термостат включает печь и тепло от сгорания увеличивается.Все типы печей имеют теплообменники, в том числе электрические. Этот важный компонент содержит прочную нержавеющую сталь с термостойкими сплавами для предотвращения трещин и других повреждений, а в некоторых моделях есть специальный канал, позволяющий быстрее пропускать холодный воздух в теплообменник и позволять вам чувствовать себя комфортно в спешке.

Проблема с теплообменником может привести к утечке окиси углерода, что может вызвать головную боль, тошноту или даже смерть. Поскольку угарный газ не имеет цвета и запаха, вам следует установить детекторы на кухне и в спальнях, если у вас есть газовая или дровяная печь.Кроме того, вы должны проверять все части вашей системы отопления и кондиционирования на наличие проблем у специалиста не реже одного раза в год.

Электродвигатель нагнетателя

После того, как воздух в теплообменнике достигает заданной температуры, электродвигатель нагнетателя приводит в действие вентилятор, который нагнетает теплый воздух в воздуховоды вашего дома, через воздушные регистры и во все комнаты в вашем доме. Горение прекращается до того, как двигатель нагнетателя перестанет работать, поэтому весь теплый воздух в теплообменнике и воздуховодах попадет в комнаты вашего дома до того, как двигатель отключится, чтобы дождаться следующего цикла нагрева.

Электродвигатель вентилятора с регулируемой скоростью может работать с разной скоростью, чтобы точно контролировать поток воздуха вокруг вашего дома. Он может контролировать вашу систему HVAC и компенсировать многие проблемы. Поскольку двигатели воздуходувок с регулируемой скоростью постепенно развивают полную скорость, они не так шумят и могут более эффективно снижать влажность летом. Дома часто достигают идеальной температуры до того, как агрегаты с регулируемой скоростью достигают полной скорости, поэтому они также экономят энергию.

Камера сгорания

Кислород должен быть доступен для правильного сгорания, а ваша печь добавляет воздух к топливу внутри камеры сгорания, также называемой горелкой.Для газовой печи цикл нагрева начинается, когда небольшое количество смеси воздуха и газа попадает в камеру сгорания. Затем лампа накаливания или запальная лампа воспламеняет смесь, и она горит контролируемым огнем по мере того, как в горелку поступает больше газа и воздуха.

Накаленная палочка – это электронная система зажигания, а пилотная лампа – это просто крошечная трубка, которая постоянно выделяет небольшое количество газа в качестве топлива для пламени. Свечи зажигаются автоматически, но домовладельцы должны снова зажигать контрольные лампы, если они погаснут.Только старые печи имеют пилотные лампы, потому что они используют больше газа, чем светящиеся палочки. Кроме того, они могут выделять окись углерода, если выходят наружу, что создает угрозу безопасности.

Некоторые высокоэффективные газовые печи имеют вторую камеру сгорания, которая улавливает окись углерода и несгоревшее топливо и сжимает его перед повторным воспламенением. Таким образом, вы можете получить максимум энергии из природного газа и других видов топлива. В некоторых системах также есть встроенные платы для контроля вашей печи и включения светодиодов (LED), если есть проблема.

Змеевик или компрессор конденсатора

Змеевик или компрессор конденсатора является частью кондиционера или теплового насоса и обычно устанавливается вне дома. Конденсатор охлаждает ваш дом, выделяя тепло в наружный воздух. Это происходит, когда он сжимает и конденсирует хладагент из теплого газа в холодную жидкость. В то же время вентилятор обдувает компрессор воздухом, чтобы рассеять тепло и быстрее охладить хладагент. Затем ваша система HVAC отправляет жидкий хладагент по алюминиевой или медной линии или трубке к змеевику испарителя.

Для экономии энергии и предотвращения проблем с вашей системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, вы должны держать опавшие листья, скошенную траву, грязь и другой мусор подальше от вашего конденсатора. Раз в год выключайте питание наружного блока и промывайте его из садового шланга, чтобы убедиться, что он чистый. Вы также должны добавить навес для дополнительной тени, а также для защиты вашего устройства, и вы должны оставить несколько футов открытого пространства со всех сторон для лучшего воздушного потока.

Змеевик испарителя

Змеевик испарителя является важной частью вашего кондиционера или теплового насоса, который находится внутри внутреннего воздухоподготовителя вашей системы.Ваша система HVAC подает хладагент к ряду небольших форсунок или расширительных клапанов, а затем эти клапаны распыляют жидкий хладагент, чтобы он мог быстрее испаряться из жидкости в газ. Это поглощает тепло и снижает температуру в доме.

Вентилятор вашей системы HVAC выдувает теплый воздух из вашего дома через возвратные каналы и над испарителем, чтобы охладить его, а затем распределяет холодный воздух по воздуховодам в комнаты вашего дома. После этого ваша система отправляет газообразный хладагент обратно в змеевик конденсатора и снова запускает цикл охлаждения.Когда теплый воздух касается холодного змеевика испарителя, он вызывает конденсацию. Это снижает уровень влажности в вашем доме и делает воздух в помещении более прохладным, что позволяет экономить энергию летом.

Тепловые насосы работают как кондиционеры, и у них одинаковые детали. Они могут обратить вспять процесс теплопередачи зимой, чтобы принести тепло из наружного воздуха в дом и избавиться от холодного воздуха. Тепло может сделать воздух сухим и вызвать раздражение кожи, глаз и носа. Вы можете использовать увлажнитель воздуха, чтобы сделать ваш дом более комфортным и предотвратить эти проблемы.

Конденсат на испарителе может способствовать росту плесени, а грязь и пыль часто накапливаются на влажных змеевиках. Утечка в линии хладагента может привести к обледенению змеевика испарителя даже в середине лета. Эти проблемы делают процесс теплопередачи менее эффективным, снижают качество воздуха в помещении и могут привести к повреждению вашей системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Обширный рост плесени или льда могут даже препятствовать воздушному потоку вашей системы и вызвать дорогостоящую и неудобную поломку.

Термостат

Термостат имеет датчики температуры, которые определяют, когда ваш обогреватель и кондиционер будут включаться и выключаться, а также органы управления для пользователей.Он подключается непосредственно к вашей системе с помощью специальных проводов. Лучшее место для термостата – недалеко от центра вашего дома, вдали от душных мест и сквозняков. Некоторые системы отопления и кондиционирования имеют более одного термостата, и каждый термостат управляет отдельной зоной. Таким образом, вы можете сэкономить электроэнергию, обогревая или охлаждая только занятые помещения, и все члены вашей семьи могут выбрать наиболее комфортную для них температуру.

С помощью программируемого термостата или термостата понижения температуры вы можете настроить термостат на автоматическое изменение температуры в соответствии с вашим маршрутом.Это поможет вам сэкономить время, деньги и энергию. Некоторые модели могут устанавливать разное расписание для будних и выходных дней, в то время как другие могут менять график температуры каждый день.

Уходя из дома, понижайте температуру на термостате зимой и повышайте летом. Настройте программируемый термостат так, чтобы температура в доме вернулась к комфортной примерно за полчаса до возвращения, чтобы воздух в помещении успел согреться или остыть. Вы можете управлять многими программируемыми термостатами из любого места с помощью компьютера или смартфона.Другие устройства могут контролировать влажность вашего дома и даже узнавать ваши температурные предпочтения.

Byrd Heating and Air Conditioning может помочь вам в установке, обслуживании и ремонте вашей системы отопления и кондиционирования воздуха, независимо от того, какой тип устройства у вас есть. Мы являемся официальным дилером-перевозчиком с более чем 25-летним опытом и предлагаем одни из самых передовых деталей и принадлежностей для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, включая термостаты, змеевики испарителя и увлажнители. Позвоните нам в любое время по телефону 912-373-8447, чтобы получить отличное и доступное обслуживание от сертифицированных NATE технических специалистов.

Изображение предоставлено Shutterstock

Газовые обогреватели и тепловые насосы для бассейнов

Газовый тепловой или тепловой насос?

Независимо от того, какой у вас климат, теплее или прохладнее, вам захочется испытать комфорт, обогревая бассейн. Даже если температура воздуха кажется достаточно теплой, это не обязательно означает, что вода в вашем бассейне достаточно комфортна для купания.

Единственный способ постоянно наслаждаться своим бассейном – это нагревать воду до идеальной температуры. Существуют решения для обогрева бассейна и спа для любого применения, бюджета и климата – давайте изучим их.

Газовое отопление

Самым большим преимуществом газовых обогревателей для бассейнов и спа является то, что они нагревают ваш бассейн и спа за минуты или часы по сравнению с часами или днями, необходимыми для первоначального подогрева бассейна с помощью теплового насоса. Газовое отопление идеально, если вы не пользуетесь своим бассейном или спа-салоном каждый день, а просто хотите обогревать свой бассейн или спа по мере необходимости. Ключевыми характеристиками газового обогревателя для бассейнов Hayward являются экологическая ответственность и снижение стоимости владения за счет энергоэффективности и надежности.

Еще одно преимущество газовых обогревателей для бассейнов – они хорошо работают в любом климате. Они обогреют ваш бассейн и спа в самые холодные дни по сравнению с тепловым насосом.

Тепловые насосы

Тепловые насосы невероятно энергоэффективны при поддержании постоянной температуры воды и могут обеспечить экономию до 70% по сравнению с газовым обогревателем. Тепловые насосы очень эффективны, потому что они используют тепло окружающего воздуха для нагрева воды в бассейне, а не сжигают природный газ или пропан.

Тепловые насосы хорошо работают в более теплом климате, но не работают в более холодном климате. Хотя тепловой насос будет работать при температуре выше 50 ° F, более прохладный воздух с температурой выше 50 ° F может не иметь достаточного количества тепла в воздухе, чтобы поддерживать ваш бассейн настолько теплым, насколько вы хотите. При таких более низких температурах тепловой насос, вероятно, не лучший вариант для обогрева вашего бассейна.

Модель теплового насоса Hayward – это наиболее эффективный способ нагреть или охладить температуру вашего бассейна или спа.Более теплый климат, особенно бассейны и спа с темной отделкой поверхности, выигрывает от охлаждения воды. Если вы живете в очень жарком климате, тепловой насос «тепло / охлаждение» – идеальный выбор.

Комбинированные преимущества – подогреватель газового бассейна и тепловой насос

Комбинация газового обогревателя и теплового насоса обеспечивает экономию энергии за счет использования теплового насоса в большинстве случаев и переключения на газовый обогреватель для бассейна при понижении температуры. Другие преимущества включают:

• Самый энергоэффективный способ обогрева или охлаждения вашего бассейна и / или спа в любом климате
• Тепловой насос эффективно поддерживает идеальную температуру в бассейне, в то время как газовый обогреватель быстро повышает температуру в спа по запросу.