Skillnader mellan stängda och öppna värmeförsörjningssystem
UtformningVad är detta - ett öppet värmeförsörjningssystem, och hur skiljer det från ett slutet system? Hur implementeras detta system? Hur mycket är det fördelaktigt för konsumenten? Låt oss försöka lista ut det.
Värmeenhet i ett öppet system.
Hej alla
Låt oss börja med att introducera deltagarna och ta reda på hur öppna och stängda system skiljer sig åt:
- I det första fallet tas vatten för behoven av varmvattenförsörjning från värmesystemet.
Öppna system är bara system för centralvärme, som levereras av termiska kraftverk eller pannahus. I ett autonomt värmesystem kan varmvatten använda samma värmekälla (exempel är en dubbelkretsspanna eller en indirekt värmepanna), men vattnet för uppvärmning tas alltid från HVS-systemet.
Individuellt pannrum med indirekt värmepanna.
- I andra fallet stängs värmekretsen och hela volymen av kylvätskan som passerar genom den återvinns till pannrummet eller kraftvärmeverket.
genomförandet
stängt
Hur är ett typiskt slutet värmeförsörjningssystem implementerat i en flerlägenhetsbyggnad?
För kylvätskans leverans till huset finns en värmepanna - två värmeisolerade nätaggregat (tillförsel och retur) som förbinder pannhuset eller kraftvärmepumpen med konsumenterna.
Varje gren av vägen till huset eller en grupp hus är utrustad med en termisk kammare med avstängningsventiler, relieffer och kranar för kontrollmätningar av temperatur och tryck.
Termisk kammare under installationen.
Inne i huset för fördelning av värme till konsumenter svara:
- Hiss enhet (värmepunkt);
Huset kan ha flera termiska punkter. Deras antal bestäms huvudsakligen av husets linjära dimensioner: med ett stort antal lägenheter och ingångar är det att skapa en kontur med stor längd olönsam på grund av dess höga hydrauliska motstånd och därtill hörande huvudförlust.
- Bottenmatare och returkanaler (horisontella rörledningar som förbinder stigarna till hissenheten);
- Stoyaki, fördelar värmebäraren för enskilda värmeapparater.
Stojaki och radiatorer av uppvärmning.
Nu - mer om varje objekt.
Hjärtat av hissaggregatet är den så kallade vattenstrålehissen. Det ser ut som ett gjutjärn eller (mer sällan) ståltopp med flänsar för anslutning till matnings- och returrör. Inuti hissen finns ett munstycke som ger en doserad tillförsel av vatten från matningen och dess blandning med det returflödande kylmediet från returledningen.
Gjutjärnshiss och munstycke.
Varför är det nödvändigt?
Återcirkulation av returvatten tillåter:
- Öka volymen av värmebäraren som passerar genom värmesystemet per tidsenhet, med ett minimum av vattenflöde från värmeledningens matningsledning;
- Gör uppvärmning av värmeanordningar mer enhetliga i början och i slutet av konturen.
Hur fungerar hissen?
Dess driftsprincip bygger på Bernoulli-lagen, som anger att det hydrostatiska trycket i ett fluid- eller gasflöde är omvänd proportionellt mot flödeshastigheten. Vattentrycket vid tillförseln överstiger trycket vid retur av 2-3 atmosfärer. Men efter att munstycket skapat ett sällsynt område, som stramar en del av kylvätskan från returledningen genom suget.
Pilarna anger vattnets rörelseriktning.
Tryckskillnaden mellan blandningen (vatten efter hissen) och returflödet är inte mer än 0,2 kgf / cm2.
I extremt kallt väder, för att upprätthålla hushållstemperaturen i lägenheterna, övas hissen utan munstycke ibland. Pumpen är dövad av en stålpannkaka monterad på flänsen med ett par gummitätningar.
Flödet av kylmedel från förrådet till returledningen begränsas genom justering av inloppsventilen i returledningen: den är helt stängd och sedan öppnas igen med kontinuerlig övervakning av differentialtryckmätaren.
Hissen avlägsnas, pumpen är dämpad.
Om du bara täcker bulten, kan kinderna senare glida ner stammen och helt avskärma kanalen inuti väskan. Konsekvenserna av att stoppa cirkulationen i allvarlig förkylning kommer inte att hålla dig som väntar: under de första timmarna kommer tillgången till uppvärmning att tinas, följt av olyckor i lägenheterna.
Hissar behöver bindas.
Den innehåller:
- Ingångs- och huslås (två vid ingången till hissenheten och två vid gränsen mellan den och själva värmekretsen);
Nu är ventilerna gradvis ersatta av mer pålitliga kulventiler.
- Mudder (minst en lera pump på matningen, framför hissen);
- Kontrollventiler för mätning av värmeförsörjningssystemets tryck;
De ska installeras manometrar permanent, men på grund av massiva stölder tvingas företrädare för värmesystem och bostadsorganisationer ofta att ta bort instrument.
- Oljelockor för temperaturmätning;
- Utsläppare efter husventiler som skär av konturen från hissenheten (tillval - med rör som avleder vatten till avloppet). De behövs för att återställa värmesystemet och starta om det vid start: Om en av husventilerna öppnas och den andra tråden släpps, kommer det mesta av luften att flyga genom urladdningen.
Konfigurationen av värmekoden i ett slutet system.
Uppvärmning hälls längs husets omkrets.
Den kan monteras på ett av två sätt:
- Den så kallade toppfyllningen innebär fördelningen av matningen på vinden. Fyllning är i källaren. Anslutning av stiger är kopplad på två ställen - under och uppåt;
Värmesystem med toppfyllning.
Denna krets komplicerar avstängningen av en separat riser, men förenklar lanseringen av återställningssystemet. För att starta cirkulationen i kretsen är det tillräckligt att fylla det och blöda luften genom en enda luftventil, installerad i tankens topptank.
- Vid tappning avföds både retur- och tillförselledningarna i källaren eller den tekniska underbasen. Trapporna är anslutna till dem i sin tur; Varje par hissar på övervåningen är ansluten med en vågrät hoppare som ger cirkulation.
Här är den motsatta bilden: koppla bort ett par stigningar något enklare, men när du startar återställningskretsen, måste du blöda luften från varje hoppare. Om invånarna i de övre lägenheterna är kroniskt inte hemma kan det vara ett allvarligt problem att köra en stigare.
Lägre tappning: Retur och flöde läggs i källaren.
Stativ och rörledningar ger anslutning av värmeanordningar. Typisk nominell diameter på stigaren är 20-25 mm, och rörledningen är 15-20. Anslutningarna till enheterna är anslutna med hoppare, vilket säkerställer stigarens drift med avstängnings- och gasventilerna stängda på dem.
öppen
Skillnaden mellan en öppen krets och en sluten är bara att det finns bindningar i hissnoden.
I hus som byggdes före mitten av 1970-talet är varmvattenanslutningen extremt enkel: varmvattenförsörjningen är ansluten till tillförseln och retur mellan grindventilerna och hissen. Ventiler eller ventiler installeras på ramen; Vid en viss tidpunkt är endast en av ramarna öppen - antingen ett flöde eller en retur.
Hiss enhet med två insatser av varmvattenförsörjning.
Varför behöver vi två oberoende ramar?
Faktum är att i temperaturen vid kallt väder kan temperaturen på tillförseln av värmeströmmen vid utloppet från CHPP nå 150 ° C. Vatten koka inte bara på grund av för högt tryck. Genom att leverera vatten direkt från värmenätet till konsumenterna är det lätt att få många olyckor och hushållsskador.
På returledningen är samtidigt vattentemperaturen godtagbar 70 grader.
Temperaturdiagram. Linjer (från topp till botten): matning, blandning, returflöde.
På sommaren - en annan bild: tryckfallet i banan är frånvarande eller minimal; Returtemperaturen skiljer sig lite från den omgivande lufttemperaturen. Varmvattenbehovet tillhandahålls endast genom utfodring.
Detta system är extremt lätt att underhålla, men har några allvarliga nackdelar:
- I frånvaro av vattenutvinning svalnar vattnet i rören. Följaktligen tar det lång tid att dränera på morgonen. Detta är åtminstone obekvämt, och i närvaro av en vattenmätare för varmt vatten är det inte alls komiskt;
- Ansluten till varmvattenledningen värms den uppvärmda handduken endast när du använder varmt vatten. För det mesta är badrummet tomgång utan uppvärmning.
Handduksstork i hruschevka, skär in i spjället för varmvattenförsörjningen.
I bostadshus av nya projekt har dessa problem framgångsrikt lösts genom en liten modernisering av systemet för anslutning av varmvattenförsörjningen till hissnoden:
- Och på flödet och vid återgången mellan portventilerna och hissen är två kranar gjorda;
- På flänsen mellan insatserna på varje tråd installeras en kvarhållningsbricka - en stålpannkaka med ett hål på 1 mm större än kornhissens munstycke;
- Det finns två varmvattenberedare i huset;
- Trappor ansluts till varandra och kopplas på övervåningen eller på vinden med hoppare - precis som vid uppvärmning med bottenpåfyllning.
Ringsystemets anslutningsschema kan vara väsentligt annorlunda. Till exempel är ett system möjligt där genom varje lägenhet finns två stigare med varmt vatten - det faktiska varmvattnet och en stigare med uppvärmda handduksskenor.
På bilden - stiger av varmvatten och handdukstorkar i källaren i lägenhetsbyggnaden.
Ofta monteras torktumlare i klyftan, och stigerna är anslutna med 3-4 stycken - grupper som motsvarar antalet lägenheter på landningen.
Handduksvärmare öppnar varmvattenstegarna.
Beroende på säsong kan varmvattensystemet fungera i ett av tre lägen:
- På sommaren, utanför värmesäsongen, cirkulerar vattnet mellan tillförsel och returledningar.
- I den nedre zonen i temperaturdiagrammet är två matningsskärningar öppna. Tryckskillnaden mellan dem är försedd med en kvarhållningsbricka;
- Vid kraftig förkylning, när tillförseln värms över 90 grader, sätts varmtvatten från returflödet. Skillnaden skapas igen av kvarhållningsbrickan.
utvärdering
Vilket system är bäst för konsumenten?
Om huvudkriteriet är vattenkvalitet är det ingen tvekan. Uppvärmning med panna eller kolonn är mycket mer praktisk än tillförsel av varmt vatten från hissenheten. Faktum är att nätverksvattnet är placerat som en teknisk och endast är avsedd för företag, men dricksvattensystemet som motsvarar SanPiN 2.1.4.1074-01 levereras till HVS-systemet.
Varmt vatten från kranen kan inte alltid skryta med renlighet.
Ett ytterligare kriterium för en uppskattning - priset på kubikmeter vatten. Låt oss göra en okomplicerad beräkning med egna händer - vi beräknar kostnaden för en kubikmeter kallt vatten uppvärmd av en elektrisk panna och jämföra det med kostnaden för en kub av varmtvatten.
Som utgångspunkt tar jag de avgifter som är relevanta för början av 2017 för Moskva:
- En kubikmeter kallt vatten utan avloppsvatten kostar 30 rubel;
- En kub av varmt vatten kostar 160 rubel;
- Kilowatt timme el för en endel tariff är 5 rubel.
Några ytterligare villkor:
- HVS medeltemperatur vid ingången till huset är ca 15 grader;
- Målvattentemperaturen är 70 grader;
- För att förenkla beräkningarna försummar jag värmeförlusten från pannan genom värmeisoleringen, med en effektivitet motsvarande 100%;
Elpanna för en dag förlorar genom värmeisolering av tanken minst 2 kWh värme.
- För att värma en kubikmeter vatten vid 1C behöver du 1,1631 kilowatt-timmar värme.
Vidare - en enkel beräkning:
- Uppvärmningen av kuben av kallt vatten till måltemperaturen tar 1,1631 * (70-15) = 64 (avrundad) kilowatt-timme el;
- Med tanke på kostnaden för HVS och eltariffer kommer de att kosta 64 * 5 + 30 = 350 rubel, vilket är mer än dubbelt så mycket som kostnaden för en kubikmeter varmvatten.
Instruktionen är uppenbar: om du vill spara på verktyg är det definitivt inte värt att använda din egen elpanna.
Den centrala leveransen av varmvatten kommer att bli billigare.
slutsats
Jag hoppas att jag lyckades svara på alla frågan om den framstående läsaren. För att lära dig mer om system för uppvärmning och vattenförsörjning, se videon i den här artikeln. Väntar på dina tillägg till det. Framgångar, kamrater!
Vad är skillnaden mellan ett öppet värmesystem och en sluten
Vattenuppvärmning i en enskild bostadshus består av en panna och radiatorer anslutna med rör. Vattnet värms upp i pannan, rör sig genom rören till radiatorerna, utstrålar värme i kylflänsen och går tillbaka till pannan.
Centralvärme arrangeras, såväl som autonom. Skillnaden är att den centrala pannan eller kraftvärmen värmer upp många hus.
Begreppen "slutet system" och "öppet system" används för att karakterisera autonom uppvärmning och centralvärme men skiljer sig åt i betydelse:
- I autonoma värmesystem kallas öppna system som via ett expansionskärl kommunicerar med atmosfären. System som inte har meddelanden med atmosfären kallas stängda system.
- I hus med centralvärme kallas öppet ett system där varmt vatten till kranen kommer direkt från värmesystemet. En stängd, när det heta vattnet som har kommit in i huset värmer kranvattnet i värmeväxlaren.
Autonoma värmesystem
Vatten, som är fyllt med en panna, rör och radiatorer, vid uppvärmning expanderar. Trycket inuti stiger skarpt. Om du inte förutsätter möjligheten att ta bort ytterligare vattenvolym, kommer systemet att brytas. Kompensation för förändringar i vattenvolymen med en temperaturförändring sker i expansionsbehållarna. När temperaturen stiger, rör sig överflödigt vatten i expansionskärlet. Med minskande temperatur kompletteras systemet med vatten från expansionskärlet.
- Det öppna systemet är permanent anslutet till atmosfären genom ett öppet expansionskärl. Fartyget är gjord i form av en rektangulär eller cirkulär tank. Blanketten spelar ingen roll. Det är viktigt att den har tillräcklig kapacitet för att rymma den extra volymen vatten som genereras av det cirkulerande vattnets termiska expansion. Expansionsbehållaren är belägen i den högsta delen av värmesystemet. Med värmesystemet är fartyget anslutet med ett rör, som kallas stigaren. Stigeriet är fäst på tankens botten - till botten eller sidoväggen. På toppen av expansionstanken är ett avloppsrör anslutet. Den skickas till avlopp eller utanför byggnaden. Avloppsröret behövs vid tankflöde. Det säkerställer också en konstant anslutning av tanken och värmesystemet med atmosfären. Om systemet är fyllt med vatten manuellt med hinkar, är tanken dessutom utrustad med lock eller lucka. Om tankkapaciteten väljs korrekt kontrolleras vattennivån i tanken innan värmen slås på. Vattentrycket i det öppna systemet är lika med atmosfärstrycket och ändras inte när vattentemperaturen ändras, vilket cirkulerar i systemet. En trycksäkerhetsanordning är inte nödvändig.
- Det slutna systemet är isolerat från atmosfären. Expansionsbehållaren är hermetisk. Fartyget formas så att det tål det största trycket vid minsta väggtjocklek. Inuti kärlet finns ett gummimembran som delar upp det i två delar. En del är fylld med luft, den andra delen är ansluten till värmesystemet. Expansionsbehållaren kan installeras när som helst i systemet. När vattnets temperatur ökar kommer överskottet in i expansionskärlet. Luft eller gas i den andra halvan av membranet komprimeras. När temperaturen sjunker, minskar trycket i systemet, vattnet från expansionskärlet tvingas ut ur expansionsbehållaren in i systemet med tryckluft. I ett slutet system är trycket högre än i ett öppet system och förändras ständigt beroende på cirkulationsvattnets temperatur. Dessutom måste det slutna systemet vara utrustat med en säkerhetsventil vid en farlig ökning av trycket och en luftventilation.
Öppet värmesystem
Fjärrvärme
Vatten med centralvärme uppvärms i centralpanna eller kraftvärme. Här kompenseras expansionen av vatten med en temperaturförändring. Vidare pumpas varmt vatten av cirkulationspumpen i värmenätet. Husen är anslutna till värmenätverket med två rörledningar - direkt och bakåt. Inför huset genom en direkt rörledning är vattnet uppdelat i två riktningar - för uppvärmning och varmt vatten.
- Öppet system. Vattnet går direkt till varmvattenkranarna och släpps ut i avloppet efter användning. Det öppna systemet är helt enkelt stängd, men i centrala pannhus och CHPP är det nödvändigt att utföra ytterligare behandling av vattenrening och avlägsnande av luft. För hyresgäster är detta vatten dyrare än pipat vatten, och dess kvalitet är lägre.
- Stängt system. Vatten passerar genom pannan, vilket ger värme till uppvärmning av kranvatten, anslutet till omvänd värmevatten och återförs till värmenätet. Det uppvärmda kranvattnet går in i varmvattenkranarna. Stängt system på grund av användningen av värmeväxlare är svårare att öppna, men kranvatten utsätts inte för ytterligare bearbetning men värms bara upp.
Stängt värmesystem
Begreppen "öppet system" eller "slutet system" tillämpas inte på hela centralvärmesystemet i en stad eller by, men till varje hus separat. I ett centralvärmesystem är det möjligt att ansluta hus med ett "öppet system" och ett "slutet system". Gradvis öppna system bör kompletteras med värmeväxlare och förvandlas till slutna system.
Öppet och stängt värmeförsörjningssystem: fördelar och nackdelar
Öppet och stängt värmeförsörjningssystem.
Beroende på hur värmen levereras till konsumenten är värmeförsörjningssystemen indelade i öppna och stängda.
Samtidigt delas systemen, som byggs upp, värmeförsörjningssystemen också in i:
- centraliserad - för att ge värme till hela bostadsområden eller mänskliga bosättningar;
- lokalt - de tjänar till att värma endast den första byggnaden eller en grupp.
För uppvärmning används både ett öppet och ett slutet värmeförsörjningssystem.
Såsom kan ses per definition, är det en skillnad mellan dem: en öppen typ är när tillförseln av varmt vatten till slutkonsumenten levereras från värmenätet (det är helt eller delvis demonterat).
Öppna värmeförsörjningssystemen
I detta system går vatten permanent från värmeverket och även om det finns en komplett analys av systemet kompenserar detta för förbrukningen.
I Sovjetunionen drivs cirka 50% av värmesystemen i ett sådant system, men det var ekonomiskt och med minimala kostnader för både uppvärmning och varmtvatten.
Men det finns nackdelar här. Faktum är att i rörledningar önskar renheten av vatten det bästa och inte uppfyller de hygieniska och hygieniska normerna.
Detta beror på det faktum att rören är långa och tills vattnet passerar genom dem kommer det inte bara att vara av annan färg, men kommer också att förvärva en viss lukt.
Oftast, efter vätskeproverna, hittades patogena bakterier.
Medan rengöring av vatten i ett öppet system oundvikligen minskar kostnadseffektiviteten hos värmeförsörjningen.
Denna nackdel kan inte elimineras även med moderna metoder för vattenrening.
På grund av att nätets längd är ganska stor ökar kostnaderna, men det finns ingen effektivitet.
Det öppna systemet använder termodynamikens lagar: kokande vatten går upp, på grund av detta produceras ett högt tryck vid pannans utgång, medan det finns en liten urladdning vid ingången till värmegeneratorn.
Sedan skickas vattnet från högtryckszonen till en låg zon, vilket resulterar i en naturlig cirkulation.
Uppvärmt vatten har en egenskap att öka i volym, så denna typ av uppvärmningssystem kräver utomhusexpansionstanken, till exempel på fotot - denna anordning helt hermetisk och är direkt ansluten med atmosfären.
Därför namnet - ett öppet vattenvärmesystem.
I denna typ når vätskan en temperatur på 65 grader och kommer sedan till tappkranen, varifrån det kommer till konsumenten.
Denna variation i värmeförsörjning möjliggör att billiga blandare används istället för dyr värmeväxlingsutrustning.
Eftersom analysen av uppvärmd vatten är ojämn beräknas därför tillförseln till slutkonsumenten med hänsyn till maximal förbrukning.
Stängda värmeförsörjningssystem
Vad är det Det är en konstruktion där värmebäraren som cirkulerar i rörledningen endast används för uppvärmning och vattnet från värmenätet är inte valt för varmvattenförsörjning.
- I det här fallet stängs alla delar av värmenätet från miljön. Sluten värmekrets har också ett mindre läckage av kylmediet, men dess förluster kompenseras genom automatisk påfyllning kontroll (mer: "Automatic påfyllning värmesystem - kretsnod och ladda ventil").
öppet vattenvärmesystem - I den slutna versionen av rymduppvärmningen regleras värmeförsörjningen centralt och mängden vätska i systemet förblir oförändrad. Förbrukningen av värmeenergi beror på kylvätskans temperatur som cirkulerar genom rören och radiatorerna.
- I fjärrvärmesystem används i regel värmepunkter där varmvatten kommer från en värmeleverantör, till exempel en kraftvärmeanläggning. Vidare bringas kylvattnets temperatur till de erforderliga parametrarna för värmeförsörjning och varmvattenförsörjning och skickas till konsumenterna.
När ett slutet värmeförsörjningssystem arbetar, garanterar värmeförsörjningssystemet hög vattenkvalitet och en energibesparande effekt.
Dess huvudsakliga nackdel är komplexiteten av vattenbehandling på grund av avlägsnandet av en värmepunkt från en annan.
Beroende och oberoende värmeförsörjningssystem
Både ett öppet och slutet värmeförsörjningssystem kan anslutas på två sätt - beroende och oberoende.
Ett beroende sätt att ansluta ett öppet system innebär anslutning via hissar och pumpar. I en oberoende typ flyter varmt vatten genom värmeväxlaren.
Till skillnad från den beroende avvikelsen av anslutningen anses oberoende vara dyrare, men vattenkvaliteten i rörledningen är högre.
Spara resurser
En beroende typ av slutet system ger att vatten strömmar till konsumenten, kringgår värmepunkterna.
I det här fallet är det inte nödvändigt att installera cirkulationspumpar, värmeväxling och automatiska styrenheter. Men det finns också en minus - oförmågan att reglera temperaturregimen i systemet.
Oberoende slutna system för värmeförsörjning sparar energiresurser i beloppet 10-40% per år.
De tillåter dig att reglera mängden tillförd värme, kylvätskans temperatur och förbättra dess egenskaper, vilket leder till tillförlitlig drift av uppvärmningsutrustning.
Ett exempel på ett öppet värmeförsörjningssystem kan ses på video:
Stängda och öppna värmesystem
Det öppna värmesystemet är det enklaste och icke-flyktiga systemet med naturlig cirkulation. Ett sådant system är baserat på termodynamikens lagar. Vid utloppet från pannan skapas ett ökat tryck, då varmvatten passerar genom rören in i området med ett lägre tryck och förlorar temperaturen under passagen.
Vidare returneras det kylda kylmediet tillbaka till pannan, där det värms upp igen. Det finns en naturlig cirkulation av kylvätskan. Systemet fungerar uteslutande på vatten, eftersom användningen av frostskyddsmedel för uppvärmning leder till snabb förångning.
Öppet värmesystem
I det öppna värmeförsörjningssystemet måste det finnas en expansionstank, då det uppvärmda vattnet expanderar. Expansionsbehållaren tjänar till att ta emot överflödigt vatten under expansion och återlämna det till systemet under kylning samt att ta bort vatten över sin volym. Tanken är inte helt hermetiskt förseglad, så vattnet förångas, så det är nödvändigt att ständigt förnya sin nivå. Ett öppet värmesystem använder inte en pump. Systemet är ganska enkelt. Den består av rör, en expansionskärl för stål, radiatorer och en panna. Diesel, gaspannor och fastbränslepannor används, förutom elektriska.
I ett öppet värmesystem cirkulerar vattnet långsamt. Därför bör rören under drift upphettas gradvis för att undvika skador och kokning av kylvätskan. Detta kan leda till för tidigt slitage på utrustningen. Om uppvärmning inte används på vintern, måste vattnet från systemet tömmas, för att undvika att rörledningen frysas.
För att kylvätskan ska kunna cirkulera i den erforderliga nivån är det nödvändigt att installera pannan på en lägre plats i systemet och på högsta nivå installera en expansionstank, till exempel på vinden. På vintern måste expansionsbehållaren vara isolerad. Vid installation av rörledningen i ett öppet värmesystem måste det minsta antalet varv, beslag och beslag användas.
Stängt värmesystem
I ett slutet värmesystem är alla delar av systemet hermetiska, det finns ingen förångning av vatten. Cirkulationen utförs med hjälp av en pump. Det så kallade systemet med tvungen kylvätskecirkulation innefattar rör, panna, radiatorer, expansionstank, cirkulationspump.
I ett slutet värmesystem öppnas expansionsbehållarens ventil när temperaturen stiger upp och tar upp överskottsvärmebäraren. När kylvätsketemperaturen sänks pumpas cirkulationspumpen tillbaka till systemet. I detta värmesystem upprätthålls trycket inom förutbestämda gränser. På grund av detta utförs kylmedelsluftningsfunktionen.
För den stabila driften av det slutna värmesystemet används också ett expansionskärl av höghållfast metall. Detta är en sluten tank, bestående av två halvor, rullade upp till varandra.
Inuti finns ett membran (membran) av höghållfast värmebeständigt gummi. Även inuti finns en liten volym gas (det kan vara kväve, som pumpas hos tillverkaren, eller luft som ackumuleras i systemet vid behov). Membranet delar tanken i delar: en del - där överskott av vatten kommer när värmen uppvärms, i den andra delen finns kväve eller luft som inte kommer i direkt kontakt med vatten. Således kommer värmeöverföringsmediet in i expansionstanken när det upphettas och penetrerar membranet. När kylvätskan svalnar börjar gasen bakom membranet att trycka tillbaka den i systemet.
Skillnader mellan öppna och stängda värmesystem
Det finns följande särdrag hos öppna och stängda värmesystem:
- Vid expansionstankens läge. I ett öppet värmesystem är tanken placerad på systemets högsta punkt och i ett slutet system kan expansionstanken installeras var som helst, även i närheten av pannan.
- Stängt värmesystem isoleras från atmosfäriska flöden, vilket hindrar luft från att komma in. Detta ökar livslängden. På grund av skapandet av ytterligare tryck i systemets övre knutpunkter minskar möjligheten att bilda luftförslutningar i radiatorer som ligger ovanpå.
- I ett öppet värmesystem används rör med stor diameter vilket medför olägenheter och installationen av rör utförs vid en lutning för att säkerställa cirkulationen. Det är inte alltid möjligt att gömma tjockväggiga rör. För att säkerställa alla hydraulikregler måste hänsyn tas till flödesfördelarnas lutningar, höjden på hissen, svängningarna, den avsmalnande, anslutningen till radiatorerna.
- I ett slutet värmesystem används rör med mindre diameter vilket minskar byggkostnaden.
- Också i ett slutet värmesystem är det viktigt att pumpen installeras ordentligt, vilket kommer att undvika brus.
Fördelar med ett öppet värmesystem
- enkelt underhåll av systemet;
- Frånvaron av en pump garanterar tyst drift.
- enhetlig uppvärmning av det uppvärmda rummet;
- snabbstart och stopp av systemet;
- oberoende av el, om det inte finns någon el i huset, kommer systemet att fungera;
- hög tillförlitlighet
- Inga speciella färdigheter krävs för att installera systemet. Först och främst är pannan installerad, pannkapaciteten beror på det uppvärmda området.
Nackdelar med ett öppet värmesystem
- möjligheten att minska systemets livslängd när luften kommer in, då värmeöverföringen minskar, vilket resulterar i korrosion, cirkulation av vattnet cirkuleras, luftpluggar bildas;
- luft som finns i ett öppet värmesystem kan orsaka kavitation, i vilken systemets delar i kavitationszonen, såsom förstärkning, rörytor, förstörs;
- möjligheten att frysa kylmediet i expansionstanken;
- långsam uppvärmning av systemet efter uppkoppling;
- Det är nödvändigt att ständigt övervaka kylmediet i expansionstanken för att undvika förångning.
- oförmågan att använda frostskydd som kylmedel
- är ganska besvärlig;
- låg effektivitet.
Fördelarna med ett slutet värmesystem
- enkel installation;
- det är inte nödvändigt att ständigt övervaka kylvätskans nivå,
- möjligheten att använda frostskyddsmedel, utan rädsla för avfrostning av värmesystemet;
- Genom att öka eller minska mängden kylmedel som matas till systemet är det möjligt att reglera temperaturen i rummet.
- På grund av bristen på förångning av vatten minskar behovet av att mata det från yttre källor.
- självreglering av tryck;
- systemet är ekonomiskt och tekniskt, har ett längre livslängd;
- möjlighet att ansluta ytterligare värmekällor till det slutna värmesystemet.
Nackdelar med ett slutet värmesystem
- Den viktigaste nackdelen är systemets beroende av tillgången på permanent strömförsörjning.
- pumpen kräver el;
- För nödkraftförsörjning rekommenderas att man köper en liten generator;
- Om det finns läckage i lederna kan luft komma in i systemet.
- Mått på expansion membran tankar i slutna rum av stort område;
- Tanken är fylld med vätska med 60-30%, den minsta procentuella fyllningsvolymen står för stora tankar, stora tankar använder tankar med en beräknad volym flera tusen liter.
- Det finns problem med placeringen av sådana tankar, speciella installationer används för att upprätthålla ett visst tryck.
Alla som ska installera ett värmesystem väljer han vilket system som är enklare och mer tillförlitligt för honom.
Det öppna värmesystemet, tack vare sin enkla drift, hög tillförlitlighet, används för optimal uppvärmning av små rum. Det kan vara små enhemshus, såväl som lanthus.
Stängt värmesystem är mer modernt och mer komplext. Den används i flera våningar hus och stugor.
Öppna och stängda värmeförsörjningssystem
Värmeförsörjning - ett system för värmeförsörjning till byggnader, för att behålla bekväma temperaturer i lokalerna under den kalla årstiden. Värmeförsörjningssystemen är centraliserade och decentraliserade, beroende och oberoende öppna och stängda. Denna artikel ger en detaljerad redogörelse för arbetsprinciperna, liksom en jämförelse av fördelar och avgränsningar av stängda och öppna värmeförsörjningssystem.
- ett företag som genererar värme (pannahus, kraftverk);
- rörledningar för transport av värmeenergi (uppvärmningsnät);
- värmekunder (radiatorer installerade i rum).
Klassificering av värmeförsörjningssystem
Det finns följande typer av värmeförsörjningssystem.
- Med mängden genererad värme klassificeras centraliserade och decentraliserade värmeförsörjningstyper. I centraliserade system levererar en energikälla till flera byggnader. I ett decentraliserat system genererar varje byggnad, grupp av byggnader eller lokaler värme självständigt.
Klassificering av decentraliserade typer av värmeförsörjning delar i sin tur dem i enskilda, när varje lägenhet värms oberoende och lokalt - där värmekällan värmer hela lägenhetsbyggnaden.
- Beroende på sättet att ansluta till näten klassificeras de beroende och oberoende typerna av värmeförsörjningssystem. Beroende - när värmebäraren (vätska eller ånga) värms upp i pannrummet och passerar genom rörledningsnätet, går det in i radiatorerna i det uppvärmda rummet. Oberoende - Vätskan från värmenätet passerar genom värmeväxlaren och värmer upp värmemediet i huset (värmebäraren, som värms upp i pannrummet, går inte in i värmeförsörjningssystemet).
- Genom metoden för anordningen av varmvattenförsörjning och vattenuppvärmning, är öppna och stängda typer av värmeförsörjning utmärkta. Vidare kommer vi att diskutera dessa system mer detaljerat.
Öppna värmeförsörjningssystemet
I ett öppet värmeförsörjningssystem används det uppvärmda vattnet på pannrummet samtidigt i varmvattenförsörjning och som kylvätska för värmeapparater. Det konstanta flödet av vatten för behoven hos varmvattenförsörjning leder till behovet av regelbunden laddning av värmesystemet. På grund av användningen av vatten i varm värme bör temperaturen vara 65-70 grader. Detta system är ganska föråldrat, det användes allmänt i Sovjetunionen.
Fördelar och nackdelar med öppen värmeförsörjning
Fördelar med den öppna typen av kylvätsketillförsel:
- Minsta utrustning eftersom inga värmeväxlare behövs.
- På grund av det faktum att vattnets temperatur är lägre är förlusterna vid transport på värmeström längre än i ett slutet system.
Nackdelar med det öppna systemet:
- Smutsigt vatten. På grund av den stora längden av värmehuvudet innehåller vätskan som kommer in i varmvattenförsörjningsledningarna en stor mängd smuts och rost som det samlar på vägen från pannrummet till konsumenten. På grund av värmepumpens långa längd kan vattnet i kranen ha en obehaglig lukt och färg och överensstämmer inte med sanitära normer. Installation av vattenbehandlingsanordningar i varje hus kommer att kräva betydande monetära kostnader.
- Den höga efterfrågan på varmt vatten under spetstimmar leder till en betydande tryckminskning i rörledningarna. På grund av vad som tvingar resursföretag att installera ytterligare boosterpumpar och automation för att styra mängden tryck i systemet. I annat fall kommer tryckfallet att leda till en mindre mängd kylmedel som passerar genom värmare i lägenheterna och som följd sänker lufttemperaturen i rummen.
- Höga förluster av vätska från värmesystemet gör det nödvändigt att sätta stora vattenreningsverk på värmepannor, kraftvärmeverk och andra energiproducerande företag som renar saltvattnet och andra föroreningar.
Skillnader mellan öppna och stängda vattenförsörjningssystem
I ett slutet system, till skillnad från ett öppet system, cirkulerar vätska som används som kylmedel genom ledningar utan att lämna dem. För varmvattenförsörjning används dricksvatten som värms av kylvätskan i speciella anordningar (värmeväxlare) installerade i hus eller centralvärmepunkter. I slutna kretsar sträcker sig temperaturen hos vattnet i värmningsnätet från 120 till 140 grader, och fluidförlusten är frånvarande eller minimal.
Fördelarna med en sluten krets:
- För varmvattenförsörjning är rent kranvatten anslutet, i motsats till den öppna kretsen, vilket motsvarar alla hygieniska och hygieniska normer utan föroreningar och obehagliga lukt.
- Det finns inget behov av att installera ytterligare pumpar och automatiska parametervärmare i värmeförsörjningsanläggningar, eftersom trycket i värmenätet är konstant och inte beror på förbrukning av hett vatten.
- På pannor och andra värmekällor finns det ingen anledning att installera ytterligare vattenreningsverk, eftersom den cirkulerande vätskan redan är avsaltad och innehåller en minimal mängd föroreningar.
- energisparande effekt uppnås genom att justera önskad värmetillförselstemperatur vid värmepunkterna, utförs i ett automatiskt läge.
Bristerna i detta uppvärmningssystem inkluderar dyra utrustning och automatisering som krävs för installation av energiutbytespunkter, där temperaturen på värmekranvattnet regleras.
Den andra nackdelen är de höga temperaturerna hos kylmedel i huvudvärmeströmmen och som ett resultat höga värmeförluster. Denna brist har nu förlorat sin relevans tack vare användningen av isolering av rör med polyuretanskum, vilket ger styrka av isoleringsbeläggning och effektivt skydd mot värmeförluster.
Användning av värmepunkter
För att minska priset på ett slutet värmeförsörjningssystem installeras en centralvärmeanläggning (TSC) på flera hus eller en mikrodistrict. TSC är ett rum med värmeväxlare, pumpar och automatiska anordningar för reglering av vattenförsörjningen. Vattenförsörjningsledningar och uppvärmningsnät ansluts till denna byggnad.
Viktigt! Kranvatten passerar genom värmeväxlare och, som uppvärms, levereras till det cirkulära varmvattenförsörjningssystemet, där det cirkulerar längs konturen och konsumeras av konsumenterna efter behov.
Med hjälp av TSC kan du spara kostnader för uppförande av värmepunkter. Eftersom integrationen av värmeväxlaren i flera kvarter eller mikrodistrict minskar kostnaderna för inköp och installation av utrustning och automation, jämfört med installationen av en värmepunkt i varje hus.
Värmeförsörjningssystem - stängda och öppna: fördelar och nackdelar
I våra breddgrader är det omöjligt att undvika uppvärmning. För kall höst och vår, lång vinter lämnar inget val - du måste värma upp alla lokaler för att skapa bekväma levnadsförhållanden. Samtidigt, tillsammans med värme, levereras varmt vatten till lägenheter, organisationer och företag.
För tillhandahållande av värmetillförselstjänster enligt lag måste ett avtal ingås mellan leverantören och konsumenten.
Uppvärmningssystem i lokaler är indelade i öppna eller stängda.
Samtidigt är uppvärmning också möjlig:
- centraliserad (när uppvärmning tillhandahålls av ett pannahus för hela mikrodistricten);
- Lokala (installeras i en separat byggnad eller serverar ett litet komplex av byggnader).
Skillnaden mellan stängda system och öppna är ganska stor. Det senare innebär att man levererar uppvärmt vatten till konsumenternas hem, samtidigt som det tar direkt från värmesystemet.
Öppna värmeförsörjningssystemet
I det här formatet skickas kokande vatten till vattenledningen direkt från värmepanna, vilket helt undviker fullt flöde även om hela volymen tas bort. I Sovjetiden var denna princip baserad på arbetet på ungefär hälften av alla värmenät. En sådan popularitet beror på det faktum att systemet bidrog till att spara energibesparingar mer ekonomiskt och avsevärt minska värmekostnaderna på vintern och varmvattenförsörjningen.
Men på detta sätt, levererar med värme och kokande vatten lägenhet hus, har många brister. Saken är så ofta att det uppvärmda vattnet på grund av det dubbla syftet inte uppfyller hygien- och hygienkraven. Värmebäraren kan cirkulera genom metallrör under lång tid innan han kommer in i kranarna. Som ett resultat ändras det ofta sin färg och får en obehaglig lukt. Dessutom uppdagade personalen i sanitära epidemiologiska tjänster farliga mikroorganismer i den.
Behovet av att filtrera sådant vatten innan det matas till varmvattenförsörjningssystemet minskar kraftigt effektiviteten och ökar kostnaden för uppvärmning. Samtidigt, tills nuvarande tid finns det inget riktigt effektivt sätt att rena sådant vatten. Den avsevärda längden av rörledningarna gör faktiskt detta förfarande värdelöst.
Vattencirkulationen i ett sådant system beror på att bygga upp termodynamiska processer. Den uppvärmda vätskan stiger och lämnar värmaren på grund av tryckuppbyggnad. Samtidigt skapar kallvatten ett något lägre tryck vid ingången till pannan. Detta gör det möjligt för värmebäraren att röra sig oberoende av kommunikationen.
Vatten, som någon annan vätska, under uppvärmning, ökar volymen. För att undvika överbelastning på värmenätet behövs därför nödvändigtvis en speciell öppen expansionstank i sin konstruktion, belägen ovanför pannans och rörens nivå. Det finns ett överskott av kylvätska. Detta ger anledning att ringa ett sådant system öppet.
Uppvärmning sker i detta fall upp till 65 grader Celsius, och vidare genom vattenkranarna strömmar vattnet direkt till konsumenternas hem. Systemet möjliggör installation av billiga enkla mixare.
På grund av det faktum att det är omöjligt att förutsäga hur mycket hett vatten kommer att användas, levereras det alltid med hänsyn till den högsta förbrukningen.
Värmeförsörjningssystem som arbetar i en sluten krets - vad är det?
Skillnaden mellan detta system av centraliserad uppvärmning av hus från den tidigare är att varmt vatten endast används för uppvärmning. Varmvattenförsörjning tillhandahålls av en separat krets eller av enskilda värmeanordningar.
Cirkuleringen av kylvätskan sker i en sluten cirkel; De resulterande mindre förlusterna kompletteras med automatisk pumpning med tryckförlust.
Temperaturen på det medföljande vattnet regleras direkt i pannrummet. Volymen kokande vatten i detta system förblir densamma. Således beror intensiteten hos uppvärmningen av rum direkt på vätskans temperatur som cirkulerar genom rören.
I detta system av värmehus spelar värmepunkter en viktig roll. I dem kommer vatten från kraftvärmeverket, och redan där med hjälp hjälper upphettningen av kylvätskan som levereras till konsumenterna.
Fas-out av det öppna systemet
I början av 2013 infördes ändringar i lagen om tillhandahållande av värmetillförsel.
I enlighet med dem bör en fullständig övergång från ett öppet värme- och varmvattendistributionssystem slutföras år 2022. Det är redan förbjudet att ansluta nya byggnader till denna typ av värme- och vattenförsörjning. Experter tror att verkligen titaniska insatser kommer att behövas för att säkerställa genomförandet av denna plan. Men lagstiftare är säkra på att det är ganska möjligt att klara av den här uppgiften.
Det noteras i detta sammanhang att det tack vare överföringen av hela landet till slutna system kommer att säkerställas:
- minskning av värmeförluster
- förlängning av livslängden för kommunikation
- Förhöjning av åldring av uppvärmningsutrustning;
- förbättring av kvaliteten på de tillhandahållna tjänsterna
- minskning av antalet olyckor vid värmenätet.
Samtidigt kommer på grund av frigörandet av resurser att uppvärmning av nya byggnader utan byggnad av gamla anläggningar organiseras.
Experterna förväntar sig den största effekten i de bosättningar där bostadsbyggandet bedrivs mest aktivt.
Samtidigt förblir uppvärmning genom öppen krets i många regioner dominerande. Därför innebär lösningen av problemet betydande investeringar. Var kommer att tilldelas medel - lagen anger inte.