نظام تدفئة مفتوح: التنفيذ والميزات


كيفية تنظيم تدفئة مبنى معين ، يقرر المالك بنفسه. إذا كنا نتحدث عن مبنى سكني خاص ، فإن خيار التدفئة الأكثر شيوعًا هو نظام مغلق مع دوران قسري. مقارنةً بالهيكل المفتوح ، فإن له عددًا من المزايا المهمة ، وبالتالي فهو أكثر انتشارًا ، بغض النظر عن أبعاد الهيكل والغرض منه وتعقيد تكوين الكنتور ومعلمات الأجزاء المكونة.

ما هو نظام التدفئة المغلق مع الدوران القسري ، وما هي المزايا ، وما هي ميزات مثل هذا المخطط - كل هذه الأسئلة يمكن الإجابة عليها في هذه المقالة.

نظام مفتوح

لكن قبل التفكير في تفاصيلها ، يجب أن تفهم المصطلحات. بسبب الجهل ببعض الفروق الدقيقة ، غالبًا ما يتم الخلط بين الأشخاص الذين ليس لديهم تدريب مهني في التعريفات. الحقيقة هي أنه لا يفهم الجميع الفرق الأساسي بين نظام التدفئة المغلق (CL) والنظام المفتوح (OS).

يمكن تنظيم الحركة الإجبارية لسائل التبريد (دورانه) في كليهما. لتجنب استبدال المفاهيم في المستقبل ، يجب عليك الإجابة على الفور على عدد من الأسئلة.

ما هو الفرق بين ZS و OS؟ يتمدد أي سائل عند تسخينه. نظرًا لأن المبرد عبارة عن ماء (في كثير من الأحيان - مضاد للتجمد أو نظائره) ، فمن الضروري التعويض بطريقة أو بأخرى عن الزيادة في الضغط في الأنابيب ، وإلا فلا يمكن تجنب خفض ضغط النظام. لهذا الغرض ، يتم تضمين خزان التمدد في الدائرة. في نظام التشغيل ، يكون مفتوحًا ، ويتم تنظيم الضغط بواسطة الغلاف الجوي.


نظام تدفئة مغلق

في دائرة مغلقة ، يكون مغلقًا تمامًا ، ويكون الحجاب الحاجز الداخلي (الغشاء) مسؤولاً عن التعويض عن التمدد.

ما معنى التداول القسري؟ لا تحدث حركة السائل بسبب اختلاف الضغط عند مخرج ومدخل مولد الحرارة (كما يقولون ، بالجاذبية) ، ولكن تتم بواسطة مضخة ، وهي أحد الأجزاء المكونة للدائرة.

بمقارنة الأنظمة المختلفة ، يمكن للمرء أن يرى أن لكل منها مزايا وعيوب ، على الرغم من أن ES مع الدوران القسري له مزايا أكثر بكثير. عيبه الكبير هو فقط في واحد - "ربط" للصناعة / الجهد. عندما يتم إيقاف تشغيله ، فإن المضخة والمرجل سوف "يقفان".

في المذكرة! عند اختيار خيار التسخين هذا فقط ، من الضروري التنبؤ مسبقًا بكيفية تنظيم مصدر طاقة بديل. لذلك ، يجب أن يتضمن تقدير التكلفة على الفور تكلفة شراء مصدر طاقة مستقل.

تكوين المخطط

كما ترى من الشكل ، فإن أجزائه الرئيسية هي:

  • 1 - مولد حراري (غلاية من أي نوع) ؛
  • 6 - خزان الغشاء ؛

  • مشعات ونظام الأنابيب.
  • 9- مضخة مياه.

في المذكرة! ينصح بتركيب المضخة عند مدخل الغلاية (في نهاية الخط). في هذه الحالة ، ستضخ المبرد المبرد بالفعل ، مما يعني أن عمر خدمة المنتج سيزداد قليلاً.

عناصر إضافية - الصمامات والصمامات وأجهزة الاستشعار (الضغط ودرجة الحرارة) وعدد آخر. يتم تحديد الحاجة إلى تركيبها من خلال ميزات تصميم المرجل وخصائص الدائرة المراد تثبيتها (مخططها).

نظام تدفئة مفتوح

في نظام إمداد حراري مفتوح ، يلزم وجود خزان تمدد ، حيث يتمدد الماء الساخن. يعمل خزان التمدد على استقبال الماء الزائد أثناء التمدد وإعادته إلى النظام عندما يبرد ، وكذلك لإزالة الماء في حالة وجود حجم زائد. لذلك فإن الخزان ليس مغلقًا تمامًا يتبخر الماء ونتيجة لذلك من الضروري تجديد مستواه باستمرار.لا يستخدم نظام التدفئة المفتوح مضخة. النظام بسيط جدا. يتكون من مواسير وخزان تمدد صلب ومشعات وغلاية. تستخدم غلايات الديزل والغاز والوقود الصلب ، باستثناء الغلايات الكهربائية.

في نظام تسخين مفتوح ، يدور الماء ببطء. لذلك ، أثناء التشغيل ، يجب أن تكون الأنابيب
الاحماء تدريجيا لتجنب إتلافها وغلي المبرد. هذا يمكن أن يؤدي إلى تآكل سابق لأوانه للجهاز. إذا لم يتم استخدام التدفئة في الشتاء ، فيجب تصريف المياه من النظام لتجنب ذلك تجميد خط الأنابيب.
لكي يتم تدوير المبرد بالمستوى المطلوب ، من الضروري تركيب غلاية التدفئة في مكان سفلي في النظام وفي أعلى مكان للتركيب. خزان التمدد ، على سبيل المثال ، في العلية. في فصل الشتاء ، يجب عزل خزان التمدد. عند تركيب خط الأنابيب في نظام تسخين مفتوح ، يلزم استخدام أقل عدد ممكن من المنعطفات والتجهيزات والتجهيزات.

كيف يعمل النظام

من السهل أن نفهم من الصورة. يظهر اتجاه حركة المبرد بواسطة الأسهم.

من مخرج الغلاية ، يمر الماء المسخن إلى درجة الحرارة المطلوبة عبر نظام الأنابيب عبر جميع البطاريات المثبتة في الدائرة ، مما يمنحها طاقة حرارية. منذ أن تم إغلاق النظام ، يعود السائل مرة أخرى. يتم توفير هذا الدوران بواسطة المضخة. في المبادل الحراري ، يتم تسخين الناقل الحراري المبرد ، ويدخل مرة أخرى في الدائرة. هذه العملية مستمرة ، ويتم التحكم في جميع معلمات النظام عن طريق أتمتة الغلاية. من حيث المبدأ ، لا شيء معقد.

تصنيف أنظمة الإمداد الحراري

هناك الأنواع التالية من مخططات إمداد الحرارة.

حسب كمية الحرارة المتولدة ، يتم تصنيف أنواع الإمداد الحراري المركزية واللامركزية. في الأنظمة المركزية ، مصدر واحد للطاقة الحرارية يزود العديد من المباني. في النظام اللامركزي ، يولد كل مبنى أو مجموعة منازل ، غرف فردية ، الحرارة بشكل مستقل.

يقسم تصنيف الأنواع اللامركزية من الإمداد الحراري إلى أنواع فردية ، عندما يتم تسخين كل شقة بشكل مستقل وشقة محلية - حيث يقوم مصدر الحرارة بتسخين مبنى الشقة بأكمله.

من خلال طريقة الاتصال بالشبكات ، يتم تصنيف الأنواع المستقلة والمستقلة من أنظمة الإمداد الحراري. تابع - عندما يتم تسخين المبرد (السائل أو البخار) في غرفة المرجل ، ويمر عبر شبكة خطوط الأنابيب ، ويدخل مشعات الغرفة الساخنة. مستقل - يمر السائل من شبكة التدفئة عبر المبادل الحراري ويسخن وسيط التدفئة في المنزل (المبرد الذي يسخن في غرفة الغلاية لا يدخل نظام التدفئة في المنزل).

وفقًا لطريقة الجهاز لإمداد الماء الساخن وتسخين المياه ، يتم تمييز أنواع الإمداد الحراري المفتوحة والمغلقة.

نظام تدفئة مفتوح

في دائرة إمداد الحرارة المفتوحة ، يتم استخدام الماء المسخن في غرفة المرجل في نفس الوقت في إمدادات الماء الساخن وكحامل حرارة لأجهزة التدفئة. يؤدي الاستهلاك المستمر للمياه لتلبية احتياجات إمدادات المياه الساخنة إلى الحاجة إلى التجديد المنتظم لشبكة التدفئة. بسبب استخدام الماء في التدفئة ، يجب أن تكون درجة حرارته 65-70 درجة. هذا المخطط قديم جدًا ، وقد تم استخدامه على نطاق واسع في الاتحاد السوفياتي.

مزايا وعيوب التسخين المفتوح

مزايا النوع المفتوح من إمداد المبرد:

  • الحد الأدنى من المعدات ، حيث لا يلزم استخدام المبادلات الحرارية ؛
  • نظرًا لحقيقة أن درجة حرارة الماء أقل ، فإن الخسائر أثناء النقل على طول أنابيب التدفئة لمسافات طويلة تكون أقل مما هي عليه في نظام مغلق.

مساوئ الدائرة المفتوحة:

المياه القذرة.نظرًا لطول مسار التسخين الرئيسي ، يحتوي السائل الذي يدخل أنابيب إمداد الماء الساخن على كمية كبيرة من الأوساخ والصدأ الذي يتجمع في الطريق من غرفة المرجل إلى المستهلك. نظرًا للطول الطويل لأنابيب الإمداد بالحرارة ، قد يكون للماء الموجود في الصنبور رائحة ولون كريهين وقد لا يتوافق مع المعايير الصحية. يتطلب تركيب أجهزة معالجة المياه في كل منزل تكاليف مالية كبيرة.

يؤدي ارتفاع الطلب على الماء الساخن خلال ساعات الذروة إلى انخفاض ملحوظ في الضغط في خطوط الأنابيب. وبسبب هذا ، فإنه يجبر الشركات الموردة للموارد على تركيب مضخات معززة إضافية وأتمتة للتحكم في الضغط في النظام. خلاف ذلك ، سيؤدي انخفاض الضغط إلى مرور كمية أقل من المبرد عبر السخانات في الشقق ، ونتيجة لذلك ، انخفاض درجة حرارة الهواء في المبنى.

تؤدي الخسائر العالية في السوائل من النظام الحراري إلى إنشاء محطات ضخمة لمعالجة المياه في بيوت الغلايات ومحطات الطاقة الحرارية وغيرها من المؤسسات المنتجة للطاقة ، والتي تنقي مياه النهر من الأملاح والشوائب الأخرى.

الاختلافات بين أنظمة إمدادات المياه المفتوحة والمغلقة

في نظام مغلق ، على عكس النظام المفتوح ، يدور السائل المستخدم كناقل حراري عبر خطوط الأنابيب دون أن يتركها. بالنسبة لإمداد الماء الساخن ، يتم استخدام مياه الشرب من الصنبور ، والتي يتم تسخينها بواسطة سائل تبريد في أجهزة خاصة (مبادلات حرارية) مثبتة في المنازل أو نقاط التدفئة المركزية. في الدوائر المغلقة ، تتراوح درجة حرارة الماء في التدفئة الرئيسية من 120 إلى 140 درجة ، وفقدان السوائل غائب أو ضئيل.

إيجابيات الدائرة المغلقة:

  • لإمداد الماء الساخن ، يتم توصيل مياه الصنبور النظيفة ، على عكس الدائرة المفتوحة ، والتي تلبي جميع المعايير الصحية والصحية بدون شوائب وروائح كريهة ؛
  • ليست هناك حاجة لتركيب مضخات وأجهزة إضافية للتحكم التلقائي في المعلمات في مؤسسات الإمداد الحراري ، لأن الضغط في شبكة التدفئة ثابت ولا يعتمد على استهلاك الماء الساخن ؛
  • ليس من الضروري تركيب محطات إضافية لمعالجة المياه في غرف الغلايات ومصادر إمداد الحرارة الأخرى ، لأن السائل المتداول محلى بالفعل ويحتوي على الحد الأدنى من الشوائب ؛
  • يتم تحقيق تأثير توفير الطاقة عن طريق ضبط درجة الحرارة المطلوبة لإمداد الحرارة عند نقاط الحرارة ، ويتم تنفيذها في الوضع التلقائي.

تشمل عيوب نظام التدفئة هذا المعدات باهظة الثمن والأتمتة المطلوبة لتركيب نقاط تبادل الطاقة ، حيث يتم تنظيم درجة حرارة مياه الصنبور الحرارية.

العيب الثاني هو ارتفاع درجات الحرارة في ناقلات الحرارة في أنابيب التدفئة الرئيسية ، ونتيجة لذلك ، فقد الحرارة المرتفع. لقد فقد هذا العيب الآن أهميته بسبب استخدام تقنية العزل الحراري للأنابيب مع رغوة البولي يوريثان ، والتي توفر قوة الطلاء العازل والحماية الفعالة ضد فقدان الحرارة.

أنواع مختلفة من نظام مغلق

نظرًا لأن النظر في ميزات المخططات المختلفة لا يرتبط ارتباطًا مباشرًا بموضوع المقالة ، فإننا نلاحظ فقط بعض الاختلافات الرئيسية بينهما.

أنبوب واحد

كما يتضح من الشكل ، يتم تضمين جميع المشعات في الدائرة بالتتابع (ما يسمى بـ "لينينغراد"). العيب هو أن البطارية الأخيرة في السلسلة ستكون أكثر برودة بكثير من الأولى. لذلك ، يتم تركيب هذه الدوائر في مبان صغيرة نسبيًا. الميزة الواضحة هي انخفاض استهلاك المواد (أولاً وقبل كل شيء ، الأنابيب).

أنبوبان

يسمح هذا المخطط بتدفئة أكثر اتساقًا لجميع الغرف دون استثناء. لكن تكلفة تركيبه أعلى قليلاً.ومع ذلك ، يعتبر جهاز دائرة التدفئة هذا هو الأكثر قبولًا لمنزل خاص ، خاصةً إذا كان به عدد كبير جدًا من الغرف ومن 2 إلى 3 طوابق.

هناك عدد من الميزات الأخرى للأنظمة المغلقة - للأنابيب (الرأسية والأفقية) ، وتركيب خزان غشائي (اقرأ المزيد عن المجمع) ، وما إلى ذلك. لكن هذه موضوعات منفصلة بالفعل ، وسيتمكن المهتمون بخيار معين من التعرف عليه على موقعنا على الإنترنت. سوف نلخص ما قيل.

ملامح توجيه الأنابيب


تخطيط العناصر في نظام أحادي الأنابيب وأنبوبين

اعتمادًا على موقع الأنبوب الرئيسي ، وتقنية توصيل البطاريات ، ونقاط الإمداد ، يتم اختيار تقنية الأسلاك.

طريقة الأنبوب الواحد

مع الأسلاك ذات الأنبوب الواحد ، يتم استخدام مخطط أفقي ورأسي. يستبعد وضع الأنابيب أفقياً تنظيم كمية المياه ، وبالتالي يتم استخدام المجازات بشكل إضافي. الترتيب الرأسي للطريق السريع نموذجي للمباني الشاهقة.

طريقة أنبوبين

يوفر مدخل الأسلاك ثنائي الأنابيب إمداد خطين لمبرد واحد - لتزويد الماء الدافئ وإزالة الماء البارد. يمكن تنفيذ المخططات التالية في شقة أو منزل:

  • الجاذبية - يتم تداول الماء الدافئ بطريقة طبيعية ؛
  • كلاسيكي - نظام مسدود ؛
  • حلقي - يتحرك المبرد على طول الطريق ؛
  • شعاعي - يتم توفير الحرارة من الموزع إلى المشعات على أساس فردي.

يعتبر نظام الأنبوبين مناسبًا للتدفئة الأرضية ، حيث يتم تعيين دور البطاريات لدوائر التدفئة ، والأنابيب والمشط مع الخلاط هي أنابيب رئيسية.

مواسير تسخين

حاليا ، المنازل المحلية في حالة سيئة. نظرًا لارتفاع نسبة التآكل في الاتصالات ، فمن الأرخص استبدال أنابيب أنابيب التدفئة بأخرى جديدة بدلاً من إجراء إصلاحات دائمة.

من المستحيل تجديد جميع الاتصالات القديمة في البلد على الفور. أثناء بناء أو إصلاح المنازل ، يتم تركيب أنابيب جديدة لتقليل فقد الحرارة عدة مرات. يتم تصنيع أنابيب أنابيب التدفئة باستخدام تقنية خاصة ، لملء الفجوة بين الأنبوب الفولاذي الموجود بالداخل والغطاء بالرغوة.

نظام تسخين مغلق الحلقة - رسم بياني مع أمثلة

يمكن أن تصل درجة حرارة السائل المنقول إلى 140 درجة مئوية.

يسمح لك استخدام رغوة البولي يوريثان كعزل حراري بالحفاظ على الحرارة أفضل بكثير من مواد الحماية التقليدية.

ملامح عمل نظام التدفئة القسري

دائرة التسخين ، التي يدور فيها الوقود بشكل طبيعي ، بسيطة قدر الإمكان. في مثل هذه السلسلة ، يتم تسخين المبرد في المرجل ، ووفقًا لقوانين الديناميكا الحرارية ، يندفع الناهض. بعد الوصول إلى المشعات ، يعطي الناقل جزءًا من الطاقة الحرارية ، وتنخفض درجة حرارته. تحت ضغط جرعات الحرارة الواصلة حديثًا ، يتم خفض الوقود المبرد مرة أخرى في المرجل لتكرار الدورة.

مثل هذا المخطط الأولي له عيوب كبيرة ، خاصةً بالاقتران مع نوع واحد من الأسلاك:

  • يتم توزيع الحرارة بشكل غير متساو: في الغرف التي تقع بجوار مصدر الإمداد الحراري (المرجل) ، تكون درجة الحرارة أعلى من تلك الموجودة على مسافة أكبر منها.
  • يستهلك النظام ذو الدورة الطبيعية كمية كبيرة من مادة التسخين ، والتي لا تفضل عقلانيتها. يسمح ترتيب التوزيع ثنائي الأنابيب بمعادلة هذه المشاكل جزئيًا.

ترجع كفاءة دائرة تسخين الدورة الدموية القسرية إلى تضمين مضخة فيها. وتتمثل وظيفتها في إعطاء حركة الوقود على طول مفتاح التسخين بسرعة أعلى. قيمة هذا المؤشر تتناسب طرديا مع درجة حرارة الغرف المدفأة.

يمنحها وجود مضخة دورانية في نظام التدفئة مزايا لا يمكن إنكارها:

  • الربحية. يرتبط بالاستخدام الرشيد لموارد الحرارة والتكاليف المالية المعقولة لشراء الأنابيب ذات القطر الصغير ؛
  • بيئة العمل. يسمح لك التصميم الخفيف الوزن بإخفاء عناصره في الجدران وتحت الأرضية وما إلى ذلك ؛
  • إمكانية العمل في مشاريع التدفئة من أي تعقيد مع مجموعة مختلفة من معدات التدفئة. قد يشتمل مخطط التدفئة على مشعات وستائر حرارية وأرضيات مدفئة. الشاغل الرئيسي عند تصميم نظام تسخين بالتدوير القسري هو الإمداد المستمر بالكهرباء ، حيث أن الكهرباء هي التي تم تصميمها لتشغيل المضخة. لذلك ، من الجيد الاهتمام بمصدر طاقة احتياطي.

رسم مخطط إمداد حراري

مخطط الإمداد الحراري هو وثيقة ما قبل المشروع ، والتي تعكس العلاقات القانونية ، وشروط تشغيل وتطوير نظام الإمداد الحراري للمنطقة الحضرية ، المستوطنة. فيما يتعلق به ، يتضمن القانون الاتحادي قواعد معينة.

  1. بالنسبة للمستوطنات التي تمت الموافقة عليها من قبل السلطات التنفيذية أو الحكومة المحلية ، اعتمادًا على حجم السكان.
  2. يجب أن تكون هناك منظمة إمداد حراري واحدة للمنطقة المقابلة.
  3. يشير الرسم البياني إلى مصادر الطاقة مع الإشارة إلى معلماتها الرئيسية (الحمل ، وجداول العمل ، وما إلى ذلك) ونصف قطر العمل.
  4. يشار إلى تدابير تطوير نظام الإمداد الحراري ، والحفاظ على السعة الزائدة ، وخلق الظروف لتشغيله دون انقطاع.

نظام تسخين مغلق الحلقة - رسم بياني مع أمثلة

تقع مرافق الإمداد الحراري داخل حدود المستوطنة وفقًا للمخطط المعتمد.

اختيار مضخة الدوران

مضخة الدورة الدموية
يجب أن تفي مضخة الجودة لنظام تسخين الدوران القسري بالمعايير:

  • توفير الطاقة؛
  • البساطة والموثوقية في العملية.

يتم تحديد خصائص الطاقة من خلال أبعاد مساحة المعيشة التي يجب تسخينها. على سبيل المثال ، لتسخين مساحة 250 مترًا مربعًا ، يلزم وجود مضخة دورانية بسعة 3.5 متر مكعب / ساعة وضغط 0.4 ضغط جوي. بالإضافة إلى ذلك ، يتأثر اختيار المعدات بالحسابات من تصميم نظام التدفئة. وتشمل هذه:

  • مادة الأنابيب المعدة للتركيب وقطرها ؛
  • إجمالي لقطات الدائرة ؛
  • عدد أجهزة التدفئة
  • نوع المبرد.

يمكن أن يسبب الاختيار الذاتي للمضخة عددًا من الصعوبات ، لذلك من الأفضل الحصول على مشورة من أخصائي مختص في هذه المسألة.

الحاجة إلى الامتثال لمنحدر الأنابيب

عند تركيب نظام تسخين مع الدوران القسري لسائل التبريد ، ليس من الضروري الامتثال لمتطلبات منحدر الأنابيب. يتم تثبيت أنابيب التدفئة في خط مستقيم أو مع منحدر ضئيل فيما يتعلق بالتصريف. هذا سيجعل من السهل تصريف المبرد قبل القيام بأعمال الإصلاح أو عندما ينشأ موقف عندما يكون للنظام وقت تعطل طويل.

اختيار غلاية التدفئة بشكل صحيح

تقوم الشركة بتصنيع غلايات التدفئة المناسبة للتركيب في كلا النوعين من الأنظمة. ومع ذلك ، هناك بعض الفروق الدقيقة في الاختيار:

  1. بالنسبة للنظام المفتوح ، يوصى باختيار غلاية تعمل بالغاز أو الخشب. يجب وضعها في غرفة منفصلة حيث تكون الأرضية مغطاة بمادة غير قابلة للاحتراق.
  2. في دائرة مغلقة ، يُسمح بتركيب المرجل على أي نوع من الوقود - الغاز ، والخشب ، والفحم ، ووقود الديزل. الخيار الأكثر ربحية هو جهاز يعمل بالغاز.

في كلتا الحالتين ، يمكن أن يكون النظام أحادي الدائرة أو مزدوج الدائرة ويُستكمل بغلاية لتزويد السكان بالماء الساخن.

لكل من أنظمة التدفئة في منزل خاص مزايا وعيوب معينة يجب مراعاتها عند اختيار المعدات. التثبيت الصحيح هو شرط أساسي للتشغيل الطبيعي للتدفئة.

iwarm-ar.techinfus.com

تسخين

غلايات

مشعات