A vízmelegítő rendszer hatékony működése csak a megfelelő hűtőfolyadék kiválasztásával lehetséges. A hőellátási projekt létrehozása előtt előre meg kell határozni annak típusát, meg kell határozni a fő műszaki és működési jellemzőket. Vannak bizonyos paraméterek, amelyek a fűtőrendszer hőhordozójára jellemzőek: hőmérséklet, hőtágulási térfogat, viszkozitás.
A hűtőfolyadék funkciói a fűtési rendszerben
Hogyan válasszuk ki a megfelelő hőátadó folyadékot a fűtéshez? Ehhez határozza meg a hőellátó rendszerek célját. Jellemzőinek kiszámítását a terv tartalmazza. Ezért meg kell ismerni a víz vagy a fagyálló funkcióját.
A fűtési rendszerek biztonságos hűtőfolyadékának fő feladata a hőenergia átvitele a kazánból az elemekre és a radiátorokra.
Autonóm fűtésnél ezt a folyamatot egy fűtőelem segítségével hajtják végre, amely a hűtőfolyadék hőmérsékletét a kívánt szintre emeli. Ezután a hőmérséklet-növekedés és a keringetőszivattyú működése megteremti a melegvíz megfelelő sebességét a rendszer fűtőtestébe szállításához.
A fűtési rendszer hűtőfolyadék-mennyiségének kiszámítása előtt javasoljuk, hogy ismerkedjen meg annak másodlagos funkcióival:
- Acélelemek részleges korrózióvédelme. Ez csak akkor jelentkezik, ha a vízben minimális oxigéntartalom van, habzás nélkül. Megfigyelték, hogy a nem töltött fűtésnél a rozsda sokkal gyorsabb;
- Keringtető szivattyú hűtő. A leggyakoribb szivattyú modell az úgynevezett "nedves rotor". Még ha a hűtőfolyadék hőmérséklete is eléri a fűtési rendszert, ez továbbra is csökkenti a szivattyú erőegységének fűtési szintjét.
Ezeket a funkciókat a fűtőközeg paraméterei befolyásolják. Ezért, amikor választ, gondosan tanulmányozza a víz vagy a fagyálló tulajdonságait. Ellenkező esetben a tényleges hőellátási paraméterek nem esnek egybe a kiszámított paraméterekkel, ami vészhelyzethez vezet.
Még ha az egyszerű víz elárasztódik is a fűtési rendszerben, az nem használható otthon melegvízellátáshoz. Működés közben megváltozik a fűtőközeg hűtőfolyadékának tartalma és paraméterei
A hőhordozó típusai fűtéshez
Keringő folyadékként vizet és fagyállókat is felhasználhat. Ez nem befolyásolja a hűtőfolyadék mennyiségét a fűtési rendszerben, hanem befolyásolja a hőátadást, az utazási sebességet és a rendszer biztonsági követelményeit.
A legmegfelelőbb lehetőség meghatározásához a fűtőrendszerek hűtőfolyadékait kell összehasonlítani. Leggyakrabban közönséges vizet használnak. Ennek oka a megfizethető költségek, a jó hőkapacitás és sűrűség mutatói. Amikor a kazán nem működik, mégis felhalmozódhat a kapott hő egy ideig, hogy felületét az akkumulátorokra továbbítsa. Ebben az esetben a hűtőfolyadék mennyisége a fűtési rendszerben változatlan marad.
Pozitív tulajdonságai ellenére a víznek számos hátránya van:
- Fázik. Negatív hőmérsékleteknek kitéve kristályosodás és térfogatnövelés következik be. Ez okozza a csövek és a radiátorok károsodását.Ezért fenn kell tartani a hűtőfolyadék optimális hőmérsékletét a fűtési rendszerben;
- Szennyeződés-tartalom. Ez vonatkozik a normál vízre. Gyakran éppen ez okozza a skála megjelenését az akkumulátorokon, a radiátorokon és a kazán hőcserélőjén. A szakértők desztillált folyadékok használatát javasolják, amelyekben az alkáli, sók és fémek százaléka minimális;
- Magas oxigéntartalommal rozsdásodást idéz elő.. Ez gyakoribb a nyitott fűtési rendszereknél. De még zárt fűtőkörökben is az idő múlásával a víz oxigéntartalma% -kal nőhet.
Ugyanakkor a víz felhasználható hűtőfolyadékként az alumínium fűtőtesthez. A folyadék összetételétől és a minimális mennyiségű oxigéntől függően a pusztító folyamatok nem fordulnak elő benne.
Ha a fűtési rendszer működési feltételei negatív hőmérsékleteknek való kitettségét vonják maguk után, akkor más típusú keringtető folyadékot kell használni. Hogyan válasszunk ilyen esetben hűtőfolyadékot a fűtési rendszerekhez, és milyen kritériumokat kell betartani?
Az egyik meghatározó paraméter a fagyás hőmérséklete. Fagyálló -20 ° C és -60 ° C közötti hőmérsékleten lehet. Ez lehetővé teszi a hőellátás alacsony hőmérsékleten történő üzemeltetését is, anélkül, hogy meghibásodást okozna.
A fagyálló fajták sűrűsége azonban nagyobb, mint a víznél - a fűtési rendszer optimális hűtőfolyadék-sebessége ebben az esetben csak nagy teljesítményű cirkulációs szivattyú beszerelésével érhető el.
Az összetételtől és az alkotóelemektől függően a következő típusú fagyálló anyagok állnak rendelkezésre:
- Etilén-glikol. Jellemzője olcsó, de rendkívül mérgező. Nem ajánlott családi ház önálló fűtésére;
- Propilén-glikol. Teljesen biztonságos az emberi egészségre. Rosszabb hővezetési együtthatóval rendelkezik, mint az etilénglikol alapú folyadéknál. Ez magas költségekkel jár;
- Glicerin alapú fagyálló. Leginkább őt választják a hőátadási folyadéknak a fűtéshez. Az ár jóval alacsonyabb, mint a nem-mérgező propilénglikol-vegyületeknél, jó hőkapacitással.
Tudnia kell, hogy nehezebb lesz kiszámítani a hűtőfolyadék mennyiségét a fűtési rendszerben a fagyálló számára. Ennek oka a habosodásuk a maximális hőmérséklet elérésekor. A jelenség minimalizálása érdekében a gyártók speciális inhibitorokat és adalékanyagokat adnak a folyadék összetételéhez.
A fűtőrendszerekhez való biztonságos hűtőfolyadék vásárlása előtt olvassa el a kazán és a radiátorok gyártóinak ajánlásait. Nem minden fagyálló folyadék használható alumínium radiátorokhoz és gázkazánokhoz.
A hőhordozó fő jellemzői a fűtéshez
A hűtőfolyadék áramlását a fűtési rendszerben előre meghatározni csak a műszaki és működési paramétereinek elemzése után lehetséges. Ezek befolyásolják a teljes hőellátás tulajdonságait, valamint más elemek működését.
Mivel a fagyálló tulajdonságai azok összetételétől és a kiegészítő szennyeződések mennyiségétől függnek, a desztillált víz műszaki paramétereit figyelembe veszik. Hőellátáshoz a desztillátumot kell használni - teljesen tisztított víz. A fűtési rendszerek hűtőközegeinek összehasonlítása során megállapítható, hogy az áramló folyadék nagy számban tartalmaz külső gyártó alkatrészeit. Ezek negatívan befolyásolják a rendszer működését. Az idényszakos használat után a csövek és a radiátorok belső felületén rétegréteg képződik.
A hűtőfolyadék maximális hőmérsékletének meghatározásához a fűtési rendszerben nemcsak a tulajdonságaira kell figyelni, hanem a csövek és a radiátorok működésének korlátozására is. A fokozott hőhatás nem érinti őket.
Vegye figyelembe a víz legfontosabb tulajdonságait mint alumínium fűtőtest hűtőfolyadékát:
- Hőkapacitás - 4,2 kJ / kg * C;
- Tömegsűrűség. + 4 ° C átlaghőmérsékleten ez 1000 kg / m³. Hevítés közben azonban a fajsúly csökkenni kezd. + 90 ° С-on elérve ez 965 kg / m³ lesz;
- Forráspont. Nyílt fűtési rendszerben a víz + 100 ° C hőmérsékleten forr. Ha azonban a hőellátás nyomását 2,75 atm-re növeli. - a hőhordozó maximális hőmérséklete a hőellátó rendszerben + 130 ° С lehet.
A hőellátás működésének fontos paramétere az optimális hűtőfolyadék-sebesség a fűtési rendszerben. Ez közvetlenül a csővezetékek átmérőjétől függ. A minimális értéknek 0,2–0,3 m / s-nak kell lennie. A maximális sebességet semmi nem korlátozza. Fontos, hogy a rendszer fenntartsa az optimális hűtőfolyadék hőmérsékletet a fűtés során az egész körben, és ne legyen idegen zaj.
Azonban a szakemberek inkább a régi, 1962-es SNiP burkolatain vezérelnek. Ez jelzi a hőellátó rendszerben az optimális hűtőfolyadék sebességének maximális értékeit.
Cső átmérő mm |
Maximális vízsebesség, m / s |
25 |
0,8 |
32 |
1 |
40 és több |
1,5 |
Ezen értékek túllépése befolyásolja a hűtőfolyadék áramlási sebességét a fűtési rendszerben. Ez növelheti a hidraulikus ellenállást és a leeresztő biztonsági szelep „hamis” kioldását. Emlékeztetni kell arra, hogy a hőszolgáltató rendszer hőhordozójának összes paraméterét előre meg kell számítani. Ugyanez vonatkozik a hűtőközeg optimális hőmérsékletére a hőellátó rendszerben. Ha alacsony hőmérsékletű hálózatot tervez - ezt a paraméterértéket nem adhatja meg. Klasszikus áramkörök esetén a keringtető folyadék melegítésének maximális értéke közvetlenül függ a csövek és a radiátorok nyomásától és korlátozásaitól.
A helyes választás érdekében a fűtési rendszerek hűtőközege előzetesen összeállítja a rendszer hőmérsékleti ütemtervét. A vízmelegítés maximális és minimális értéke nem lehet 0 ° С alatt és + 100 ° С felett
A hűtőfolyadék térfogatának kiszámítása a fűtés során
Mielőtt a rendszert hűtőfolyadékkal feltöltik, helyesen kell kiszámítani annak térfogatát. Ez közvetlenül függ a hőellátási rendszertől, az alkatrészek számától és azok általános jellemzőitől. Ezek befolyásolják a hűtőfolyadék mennyiségét a fűtési rendszerben.
Először a tápvezeték paramétereit elemezzük. Nagyon fontos a gyártás anyaga. A hűtőközeg mennyiségének kiszámításához a fűtési rendszerben meg kell ismernie a cső belső átmérőjét. A modern szabványok szerint az acélcsővezeték-cikk megadja a szakasz belső méretét, műanyag esetében pedig a külső méretét. Ezért az utóbbi esetben ki kell vonni két falvastagságot.
Annak érdekében, hogy önmagában kiszámítsa a hűtőfolyadék mennyiségét a fűtési rendszerben, nem kell elvégeznie a számításokat. Elegendő az alábbi táblázat adatainak felhasználása. Segítségével kiszámíthatja a hűtőközeg mennyiségét a hőellátó rendszerben.
Átmérő mm |
Hőhordozó térfogata (l) 1 olvadáspontban. csövek, a gyártás anyagától függően |
||
Acél |
polipropilén |
Fém-műanyagos |
|
15 |
0,177 |
0,098 |
0,113 |
20 |
0,314 |
0,137 |
0,201 |
25 |
0,491 |
0,216 |
0,314 |
32 |
0,804 |
0,353 |
0,531 |
40 |
1,257 |
0,556 |
0,865 |
Ezeknek az információknak az elegendő, ha meghatározzuk egy bizonyos átmérőjű csövek hosszát a hőellátási séma szerint, és a kapott értéket megszorozzuk 1 mp térfogatgal Ily módon kiszámítják a hűtőközeg mennyiségét a hőellátó rendszerben, de csak csövekben.
De a fűtőkör tápvezetékein kívül radiátorok és elemek is vannak. Ezek befolyásolják a hűtőközeg mennyiségét a hőellátó rendszerben. Minden gyártó megadja a fűtőberendezés pontos teljesítményét.Ezért az optimális számítási lehetőség az akkumulátor útlevél tanulmányozása és a hőellátáshoz szükséges hűtőfolyadék mennyiségének meghatározása.
Ha ez több okból nem lehetséges, használhat hozzávetőleges számokat. Érdemes megjegyezni, hogy nagy számú elem esetén a számítási hiba növekszik. Ezért a hűtőközeg mennyiségének pontos kiszámításához a hőellátó rendszerben javasolt az akkumulátor passzív jellemzőinek megismerése. Ezt megteheti a gyártó weboldalán, a műszaki információk szakaszban.
A táblázat az alumínium, bimetál és öntöttvas fűtőtestek egy szakaszának átlagos hűtőfolyadék-mennyiségét mutatja.
Hűtő típusa |
Középtávolság mm |
||
300 |
350 |
500 |
|
Alumínium |
– |
0,36 |
0,44 |
bimetál |
– |
0,16 |
0,2 |
Öntöttvas |
1,1 |
– |
1,45 |
Ezeket a számokat meg kell szorozni a fűtési rendszer összes szakaszával. Ezután a már kiszámított vízmennyiséget a csövekben hozzá kell adni a kapott adatokhoz, és meg lehet határozni a hűtőfolyadék teljes mennyiségét a fűtési rendszerben.
Emlékeztetni kell azonban arra, hogy amikor összehasonlítják a hőellátó rendszerek hűtőközegeit, megjegyezték, hogy időről időre a térfogat objektív okokból csökkenhet. Ezért a rendszer működőképességének fenntartása érdekében rendszeresen hűtőfolyadékot kell hozzáadni hozzá.
A vízmennyiség pontos kiszámításához a fűtési rendszerben figyelembe kell venni a kazán hőcserélőjének kapacitását. Szilárd tüzelőanyaggal működő modellek esetében ez az érték több tíz liter lehet. A gázban kissé alacsonyabb.
A fűtési rendszer hűtőfolyadékkal való feltöltésének módjai
Miután eldöntötte a hűtőfolyadék típusát és kiszámította a fűtési térfogatát, meg kell oldani az egyik problémáját - hogyan kell vizet adni a rendszerhez. Ez a hőellátás tervezésének fontos eleme, mivel a kritikus vízszint elérésekor a kazán hőcserélője és a radiátorok meghibásodhatnak.
Egy nyitott fűtési rendszerhez vizet adhatunk a rendszer legmagasabb pontján elhelyezkedő tágulási tartályon keresztül.
Ehhez meg kell húzni a tápvezetéket és csatlakoztatni kell a tartályszerkezethez. A hűtőfolyadék mennyiségének csökkentésekor elegendő egy új vízmennyiség bekapcsolása a rendszer kiegészítéséhez.
A zárt rendszer kitöltését egy másik séma szerint hajtjuk végre. Ennek tartalmaznia kell egy sminket. Ez az alkatrész a visszatérő vezetéken helyezkedik el, a tágulási tartály és a keringető szivattyú előtt. A tápegységek a következő komponenseket tartalmazzák:
- A csatlakoztatott elágazóvezetéken elhelyezett elzárószelepek;
- Visszacsapó szelep, amely megakadályozza a hűtőfolyadék áramlási irányának megváltozását;
- Szűrő
Az egység működésének automatizálásához szervo mechanizmust lehet felszerelni a darura. Csatlakozik egy nyomásérzékelőhöz. A nyomás csökkenésével a szervo mechanizmus kinyitja a csapot, és ezáltal hűtőfolyadékot ad a rendszerhez.
A videó leírja a fűtőrendszer hűtőfolyadékának kiválasztásának lehetőségeit: