Подключение радиаторов отопления в частном доме

Схемы подключения радиаторов отопления в частном доме прямо влияют на эффективность работы отопительных приборов. Максимальное извлечение теплового потенциала батарей отражается на потреблении топлива – чем качественней раскрыт КПД радиатора, тем меньше расход энергоносителя для работы котла.

В отличие от многоквартирных домов, где реализовать любую схему присоединения радиатора не всегда возможно, в частных домах выбор схемы принадлежит владельцу жилья. Лучшим вариантом является использование самых оптимальных способов обвязки радиаторов. Существует 4 основных способа подключения радиаторов отопления в частном доме:

1. Диагональный;
2. Боковой;
3. Нижний;
4. Верхний.

Диагональный способ обвязки батарей отопления является самым эффективным – он реализует до 100% КПД устройства, при условии наличия в составе изделия не более 10 – 12 секций. При большем количестве секций увеличивается гидравлическое сопротивление и уровень качества теплопередачи снижается.

При диагональном подключении подача теплоносителя производится в верхнюю проходную заглушку устройства, отвод остывшей воды – из нижнего переходника, расположенного снизу, на противоположной стороне батареи (по диагонали). При таком способе подключения циркуляция теплоносителя через внутреннее пространство является оптимальной с гидравлической точки зрения, задействуется максимальная площадь теплоотдачи.

Вторым по качеству реализации КПД батарей является боковой способ привязки радиатора к разводке трубопроводов. Он реализует в среднем 95 – 97% возможностей отопительного устройства, опять же при условии числа секций не более 10 – 12. Подключение подающего трубопровода здесь производят в верхний переходник батареи, отводящего трубопровода – с этой же стороны радиатора, к нижнему переходнику.

Боковое подключение наиболее удобно при вертикальной прокладке стояков системы отопления. Кроме того, подключение сбоку выгодно для однотрубных систем с байпасом – тратится минимальное количество трубы и углов на перемычку.

Следует отметить, что указанные способы – диагональный и боковой – имеют «обратные» модификации. То есть подача теплоносителя производится в нижние переходники радиаторов, отвод – из верхних переходников. Такие схемы значительно снижают эффективность работы устройств – до 70 – 80% от номинала. Это вызвано увеличением сопротивления движению теплоносителя из-за внутренней конфигурации каналов секций. С технической точки зрения «обратные» схемы являются ошибочными, используются из дизайнерских или иных соображений.

Нижнее присоединение трубопроводов к радиаторам производится 2 методами:

1. В нижние противоположные переходники устройства;
2. К специальным резьбам, которыми оснащаются отдельные модели биметаллических и стальных батарей.

Эффективность нижнего подключения варьируется от 85 до 90%. Этот метод обвязки наиболее выгоден в плане дизайнерского оформления помещения – существует возможность максимально скрыть коммуникации. Но есть и весомый недостаток – при нижнем присоединении подводок в радиаторах часто скапливается воздух. Поэтому радиаторы при этой схеме (впрочем, как и в любых других) в обязательном порядке должны оснащаться воздухоотводчиками ручного или автоматического типа.

Верхний способ распространен меньше всего по сравнению с другими. Это вызвано тем, что трубопроводы систем отопления прокладываются чаще всего ближе к полу или в вертикальном направлении (стояки). Подключение подводок в этой схеме производится в верхние противоположные проходные заглушки устройства. Реализуемая эффективность радиатора составляет величину около 80 – 85%.

При верхней обвязке батареи практически не завоздушиваются, но есть и недостаток – в нижней части устройства, плохо промываемой теплоносителем, возможно образование засоров.

Рекомендуем прочитать:

(Просмотров 228 , 1 сегодня)

Автор adminОпубликовано 2 декабря, 20189 апреля, 2019Рубрики Радиаторы водяного отопления

Использование аккумуляторов для питания дома и борьбы с изменением климата

Аккумуляторы для жилых помещений могут обеспечить многочисленные преимущества для семей, предприятий и коммунальных служб. Фото: визуализация художника через Shutterstock.

Новая Англия получает все больше и больше энергии от местных экологически чистых источников энергии, таких как солнечная энергия на крыше и ветер. Это не только снижает вредные для климата выбросы, но и стимулирует инновации, поскольку группы как в государственном, так и в частном секторе творчески работают над тем, чтобы взять под контроль наше энергетическое будущее. Среди этих новых захватывающих нововведений — аккумуляторная батарея.

Домашние аккумуляторы для хранения энергии существуют уже давно, но до недавнего времени они были дорогими и редкими. Теперь батареи размером с туалетный столик в ванной комнате можно использовать в домах, школах или на предприятиях, чтобы поддерживать электроэнергию после непогоды. Мало того, эти батареи — отличный способ для владельцев батарей контролировать затраты на энергию, получать больше от своих солнечных панелей и меньше зависеть от импорта грязной энергии из региональной электросети.

Два штата в Новой Англии уже осознали ценность домашних аккумуляторов и начали внедрять программы хранения аккумуляторов в домашних условиях. Вермонт запустил пилотную программу в 2017 году, а коммунальное предприятие в Нью-Гэмпшире только что достигло важного соглашения о собственной пилотной программе. Liberty Utilities, CLF и другие компании за последний год разработали передовую программу Granite State; последним препятствием перед развертыванием является получение одобрения Комиссии по коммунальным предприятиям штата Нью-Гэмпшир.

Эти пилоты прибыли в критический момент. Последние оценки климата предупреждают, что у нас меньше времени, чем мы думали, чтобы покончить с нашей зависимостью от загрязняющих окружающую среду ископаемых видов топлива, иначе мы рискуем серьезно дестабилизировать нашу экономику, инфраструктуру и окружающую среду из-за изменения климата. Мы ожидаем, что программы аккумуляторных батарей Вермонта и Нью-Гэмпшира помогут стимулировать рост местной чистой энергии в Новой Англии и за ее пределами.

Подключение домашних аккумуляторов к локальной чистой энергии

Аккумуляторы отлично сочетаются с чистыми источниками энергии, такими как солнечные батареи на крыше. Они позволяют накапливать дополнительную энергию, вырабатываемую солнечными панелями, и использовать ее тогда, когда вам это нужно, например, когда цены на энергию самые высокие и все включают свои кондиционеры после прихода домой с работы летом.

Мы иногда называем эти небольшие домашние аккумуляторы распределенными аккумуляторными батареями , потому что они могут широко распространяться в домах, школах и на предприятиях или даже обеспечивать необходимое резервное питание в больницах и полицейских участках. Хотя батареи также можно использовать в больших масштабах для замены электростанций, эти небольшие распределенные батареи помогают нам сохранять нашу энергию локально.

Это, в свою очередь, помогает сохранить наш воздух чистым и/или безопасным для климата, избегая необходимости в грязных резервных дизельных генераторах, когда линии электропередач отключены, максимально используя преимущества солнечной энергии на крыше и поддерживая нашу электросеть, когда потребность в электроэнергии высока. (Последнее преимущество означает, что нам не нужно импортировать столько энергии через систему электропередачи между штатами, поэтому мы можем строить меньше проводов и столбов и включать меньше грязных электростанций в жаркие полдень.)

Новая пилотная программа в Granite State стремится продемонстрировать все это. Коммунальная служба Нью-Гэмпшира Liberty Utilities будет работать с частными компаниями по производству чистой энергии, чтобы установить в общей сложности 1000 аккумуляторов в домах Нью-Гэмпшира в течение следующих нескольких лет, начиная с 200 аккумуляторов Tesla Powerwall со значительной скидкой.

После того, как Liberty продемонстрирует, что она может использовать эти батареи для экономии денег, как и ожидалось, у Liberty есть зеленый свет, чтобы добавить до 300 дополнительных батарей, а частные компании установят еще 500. В отличие от программы хранения батарей Вермонта, пилотная программа Нью-Гэмпшира позволяет это частных новаторов в области экологически чистой энергии работать с клиентами напрямую, а не только с самой коммунальной службой.

Как аккумуляторы экономят деньги домовладельцев

Домашние аккумуляторы работают, сохраняя электроэнергию, когда она вам нужна. Домовладельцы могут заряжать батареи ночью, когда тарифы на электроэнергию низкие, или, что еще лучше, с помощью солнечных батарей на крыше. Соединение батарей с солнечными батареями — это не только чистый выбор, но и потенциальная возможность предложить домовладельцам дополнительные финансовые выгоды за счет политики, известной как чистые измерения, которая предоставляет кредиты владельцам солнечных панелей, которые возвращают свою избыточную энергию обратно в сеть.

Пилотная версия New Hampshire также включает функцию оценки времени использования. Это позволяет участникам видеть, когда затраты на электроэнергию высоки, и соответствующим образом корректировать свое поведение. Они смогут сместить потребление энергии — скажем, при работе стиральной или посудомоечной машины — на время, когда энергия дешевле. Они также могут использовать свою накопленную энергию, когда цены высоки, чтобы сэкономить деньги. Вместе чистые измерения, тарифы на время использования и батареи могут побудить больше владельцев домов и предприятий использовать чистую солнечную энергию на крышах.

В качестве дополнительного бонуса домам с аккумуляторными батареями не придется полагаться на опасные, грязные дизельные генераторы, когда ураган отключит электричество.

Как мы Все Выгода от хранения аккумуляторов

Энергия, хранящаяся в аккумуляторах, может не только питать дома, в которых они установлены, но и использоваться на благо всех клиентов Liberty. Используя высокотехнологичное программное обеспечение, Liberty получит доступ к энергии, хранящейся в этих батареях, когда ожидается, что спрос на энергию и цены резко возрастут, например, в очень жаркие дни. Таким образом, Liberty не придется импортировать более дорогую электроэнергию с грязных электростанций в других регионах региона, чтобы удовлетворить резкий скачок местного спроса на электроэнергию. (Если их мощность не нужна, эти электростанции за пределами штата могут вообще не включаться, что избавляет всех нас от загрязнения и вредных для климата выбросов, которые они выбрасывают в воздух. )

Использование аккумулятора для сокращения импортируемой энергии в жаркие дни имеет значительное общее экономическое преимущество. Фактически, сотрудники Комиссии по коммунальным предприятиям Нью-Гэмпшира пришли к выводу, что 15-летний пилотный проект принесет выгоду в сотни тысяч долларов всем 40 000 клиентам Liberty.

Общая картина небольших аккумуляторных накопителей

Небольшие аккумуляторные аккумуляторы — это эффективный способ сэкономить деньги семьям и предприятиям и бороться с изменением климата. Это может помочь нам избежать использования ископаемого топлива. Это может позволить Новой Англии использовать меньше крупных электростанций и линий электропередач. И он дополняет солнечную энергию, сохраняя эту чистую энергию для тихих темных часов дня.

CLF призвал Комиссию по коммунальным предприятиям штата Нью-Гемпшир одобрить эту важную пилотную программу. Мы все должны поддерживать хорошо продуманные пилотные проекты по хранению аккумуляторов, подобные этому, и поощрять наших законодателей и государственные органы помогать продвигать их вперед.

Прежде чем вы уйдете… CLF каждый день работает над реальными системными изменениями в окружающей среде Новой Англии. И мы не можем решить эти большие проблемы без таких людей, как вы. Будете ли вы частью этого движения, рассмотрев возможность внести свой вклад сегодня? Если бы каждый, кто читает наш блог, дал всего 10 долларов, у нас было бы достаточно денег, чтобы финансировать наши юридические команды в следующем году.

Можно ли смешивать литиевые и свинцово-кислотные батареи в проекте по хранению энергии?

Существуют плюсы и минусы, связанные с двумя основными химическими элементами аккумуляторов, используемыми в проектах по использованию солнечной энергии и аккумуляторов. Свинцово-кислотные аккумуляторы существуют гораздо дольше и их легче понять, но они имеют ограничения по емкости. Литий-ионные аккумуляторы имеют более длительный срок службы и легче по весу, но по своей природе дороже.

Установки для хранения обычно состоят из одного типа батареи, как в LG Chem, здесь. Фото предоставлено GreenBrilliance

Можно ли объединить плюсы каждого химического вещества, чтобы создать один экономичный аккумулятор большой емкости?

Нужно ли демонтировать банк свинцово-кислотных аккумуляторов только для того, чтобы воспользоваться функциями нового литий-ионного аккумулятора? Можно ли добавить в свою литиевую систему несколько более дешевых свинцово-кислотных аккумуляторов, чтобы обеспечить определенную мощность в киловатт-часах?

Все важные вопросы с менее определенным ответом: это зависит. Легче и менее рискованно придерживаться одной химии, но есть некоторые обходные пути.

Гордон Ганн, инженер-электрик Freedom Solar Power в Техасе, сказал, что, вероятно, возможно соединить свинцово-кислотные и литиевые батареи вместе, но только через соединение по переменному току.

«Нельзя подключать свинцово-кислотные и литиевые аккумуляторы к одной и той же шине постоянного тока», — сказал он. «В лучшем случае это испортит батареи, а в худшем… пожар? Взрыв? Разрыв пространственно-временного континуума? Я не знаю. ”

К. Фред Вемейер, старший вице-президент по разработке свинцово-кислотных аккумуляторов U.S. Battery Manufacturing Co., предоставил дополнительные пояснения.

«Это можно сделать, но это будет не так просто, как просто добавить свинцово-кислотные батареи в систему литиевых батарей. Две системы, по сути, будут работать независимо», — сказал Вемейер. «Система литиевых батарей по-прежнему должна контролироваться собственной BMS с собственным зарядным устройством и контроллером заряда. Для системы свинцово-кислотных аккумуляторов потребуется собственное зарядное устройство и/или контроллер заряда, но не потребуется BMS. Две системы могут снабжать одни и те же нагрузки параллельно, но может потребоваться некоторый контроль для безопасного распределения нагрузки между двумя химическими веществами».

SimpliPhi не рекомендует смешивать батареи различных марок или химические вещества в установках. Здесь его литий-железо-фосфатные батареи использовались в солнечной установке в автономной частной резиденции бывшего губернатора Калифорнии Джерри Брауна

Трой Дэниелс, менеджер по техническим услугам производителя батарей LFP SimpliPhi Power, не рекомендует смешивать один и тот же химический состав батарей, чтобы одни разные химические вещества в одной системе, но он признает, что это можно сделать.

«Парой способов объединения может быть путь наличия двух изолированных систем (как зарядного устройства, так и инвертора), которые могут использовать общую нагрузку или даже разделять необходимые электрические нагрузки», — сказал он. «Также можно использовать переключатель передачи; однако это будет означать, что только один комплект батарей или химических веществ может одновременно заряжаться или разряжаться, и, вероятно, потребуется ручная передача».

Разделение нагрузок и настройка двух систем часто оказывается более сложной задачей, чем многие хотят.

«Мы не имели дело с гибридной литий-свинцово-кислотной системой в Freedom Solar, потому что это не было бы дешевым дополнением, и мы стараемся упростить установку наших батарей, используя только один химический состав батареи и одну батарею. продукт», — сказал Джош Мид, P.E. и менеджер по дизайну.

Есть одна компания, которая пытается немного упростить объединение двух химических веществ. У производителя портативных источников питания Goal Zero есть портативная электростанция Yeti на литиевой основе, которую также можно использовать для частичного резервного питания дома.

Yeti 3000 — это литиевая батарея NMC мощностью 3 кВтч и весом 70 фунтов, которая может поддерживать четыре цепи. Если требуется больше энергии, Goal Zero предлагает модуль расширения Yeti Link, который позволяет добавлять свинцово-кислотные батареи расширения. Да, верно: литиевая батарея Yeti может работать в паре со свинцово-кислотной.

Литиевая батарея A Yeti 1,4 кВтч (вверху) с четырьмя расположенными друг над другом свинцово-кислотными батареями 1,2 кВтч внизу.

«Наш расширительный бак представляет собой свинцово-кислотную батарею глубокого цикла. Это позволяет вам использовать электронику Yeti [система на основе лития], но расширить батарею», — сказал Билл Хармон, генеральный директор Goal Zero. «По 1,25 кВтч каждая, вы можете добавить столько [свинцово-кислотных аккумуляторов], сколько захотите. Покупатель может просто подключить их. Внезапно вы получаете портативность литиевой батареи и недорогих свинцово-кислотных батарей, сидящих дома».

Самые большие проблемы при попытке соединить литий и свинцово-кислотные батареи связаны с их разными напряжениями, профилями зарядки и ограничениями заряда/разряда. Если батареи не имеют одинакового напряжения или разряжаются с разной скоростью, мощность будет быстро меняться между собой. Когда питание работает быстро, возникают проблемы с нагревом и снижают эффективность цикла батареи.

Goal Zero справляется с этой ситуацией с помощью своего устройства Yeti Link. Yeti Link, по сути, представляет собой сложную систему управления батареями, подходящую для оригинальной литиевой батареи Yeti, которая управляет напряжением и зарядкой среди различных химических элементов.

— Yeti Link регулирует передачу энергии между батареями, — сказал Хармон. «Мы контролируем это безопасным способом, так что литиевая батарея даже не знает, что она соединена со свинцово-кислотной батареей».

Yeti 3000 может быть меньше, чем традиционные литиевые домашние батареи — модели LG Chem, Tesla и Sonnen обычно имеют мощность не менее 9,8 кВтч — но это ничья, сказал Хармон. И если кто-то может расширить его до этой отметки в 9 кВтч с помощью более дешевых свинцовых аккумуляторов, а также взять с собой литиевую батарею в поход или в поход, то почему бы и нет?

Устройство Yeti Link, позволяющее соединять литиевые и свинцово-кислотные аккумуляторы.