- Cмесительный узел для теплого пола своими руками / Zonavannoi.Ru
- Коллектор для водяного теплого пола своими руками
- Смесительный узел для теплого пола своими руками. Насосно смесительный узел для теплого пола своими руками: алгоритм действий
- Основы нагрева воды с помощью солнечной энергии — что вам нужно для нагрева воды с помощью солнца
- Солнечный водонагреватель | Солнечные водонагреватели Статьи
- Критический анализ солнечной тепловой системы с высокоэффективным бойлером Система напольного отопления — Radiant Design & Supply, Inc. встроенный в котел.
Разница температур в центральной системе отопления и устройстве водяного теплого пола становится тем фактором, из-за которого необходимо дополнительно устанавливать коллекторный отдел. Он смешивает теплоносители и распределяет их подачу в систему.
Содержание статьи
- Назначение устройства
- Механизм работы узла
- Питающий вентиль
- Клапан на три положения
- Расположение коллекторных отделов
Назначение устройства
Ремонтируя санузел, многие устанавливают там систему теплого водяного пола. Эти устройства работают по тому же принципу и на тех же носителях, что и центральное отопление. Зачастую общая схема монтажа выглядит следующим образом:
- нагревательный прибор;
- высокотемпературная линия теплообменников;
- низкотемпературный контур радиаторов.
В батареи отопления поступает нагретая котлом вода. Обычно ее температура не менее 75 градусов. Однако поверхность напольного покрытия не предусматривает нагрев выше 31 градуса. Большее значение будет доставлять дискомфорт человеку при хождении по полу босиком. Однако, учитывая толщину бетонного раствора, в который вмурованы трубы, и слой финишной отделки, общий нагрев теплоносителя, поступающего в этот контур, должен быть не выше 50 градусов. Поэтому горячую жидкость из нагревательного прибора направлять в контур теплого пола напрямую нельзя. Именно для этих целей и нужен коллектор для водяного теплого пола.
Коллектор для теплого водяного пола смешивает кипяток из системы с холодной водой обратки и направляет подогретую жидкость в трубы отопления
В этом устройстве горячая жидкость отопительной линии смешивается с холодной из обратного контура. В результате такого процесса в отопительную систему пола поступает носитель необходимой температуры. При этом вся конструкция исправно и слаженно работает. Из котла горячий теплоноситель поступает напрямую в батареи и коллектор. Также в смесительный узел подключают и холодную обратку. На выходе из агрегата в систему отопления пола течет подогретый до нужной температуры теплоноситель.
Иногда можно обустроить теплый пол водяной без коллектора. В этом случае устраивают общий низкотемпературный контур на обе системы, а подогрев носителя в них обеспечивает воздушная помпа и контролируют специальные датчики.
Однако если отопительная схема предусматривает еще и нагрев воды для бытовых нужд, в этом случае никак не обойтись без смесительного шкафа. Поскольку такая жидкость на выходе должна быть не холоднее, чем 65 градусов, а это значение слишком высоко для подогрева пола.
Собрать и подключить смесительный узел — посильная задача для каждого
Несмотря на кажущуюся сложность, установить и подключить коллектор теплого пола своими руками – вполне посильная задача. Для этого нужно подробнее изучить принцип его работы и особенности устройства.
Механизм работы узла
Смесительный прибор выполняет не только функции по регулировке температуры воды в линии. Он еще отвечает за нормальное ее движение по цепи. Прибор включает в себя предохранительный вентиль и круговой инжектор. Последний элемент обеспечивает нормальную циркуляцию носителя в системе нагрева пола с необходимой для этого скоростью. Этот момент важен для полного и равномерного прогрева поверхности.
Циркуляционный инжектор отвечает за равномерное распределение теплого носителя в контуре водяного пола
Клапан предохранения отвечает за смешивание воды в контуре. При поступлении кипятка на вход, он открывает поступления из обратной цепи, пока горячая вода не смешается с холодным носителем из нее. После этого он прекращает подачу кипятка.
Кроме двух основных узлов, в коллектор могут быть включены проводящие и запирающие вентили, клапана для стравливания воздуха и байпас, выполняющий функцию защиты прибора от перегрузки. Эти элементы не всегда могут быть включены в устройство. Поэтому коллектор для теплого пола своими руками может быть установлен несколькими разными методами. Здесь все зависит только от необходимого вам результата.
Нужно сказать, что смесительный узел всегда монтируют на участке перед входом в контур подогрева. Однако непосредственное место его нахождения может быть где угодно. В некоторых случаях целесообразно установить прибор прямо в том же помещении, где проходит система. Обычно так делают в многоквартирных домах. Иногда уместно поставить его в общей котельной. Этот вариант, пожалуй, станет предпочтительным для частных коттеджей. Если предусмотрено несколько помещений с подогревом пола, обычно распределители помещают в каждой из комнат либо устраивают один общий коллектор в подходящем для этого месте.
При самостоятельной установке смесительного узла, составьте схему его монтажа
Все различия в принципе работы смесителей определяют вентили предохранения. Самыми распространенными из них считают клапаны на два и три положения.
Питающий вентиль
Клапан на два положения, или двухходовой, оснащен термопарой. Именно эта деталь имеет датчик температуры и контролирует ее уровень перед подачей в контур обогрева пола. Этот элемент открывает и закрывает клапан при подаче кипятка из бойлера или котла.
Двухходовые клапаны — оптимальный вариант для оснащения системой подогрева небольшой площади жилья
Зачастую доступ для холодной воды открыт постоянно, а горячая жидкость подается по мере необходимости предохранительным вентилем. Это способствует защите от перегрева труб и продлевает срок эксплуатации всей системы. Кроме того, питающий клапан не пропускает большое количество теплоносителя. Поэтому вода в нем равномерно смешивается и нагрев происходит постепенно, исключая температурные скачки.
В большинстве случаев, такое устройство станет оптимальным вариантом для оборудования теплого пола в помещениях до двухсот квадратных метров.
Клапан на три положения
Такое устройство сочетает в себе функции питающего вентиля, а также балансировочного клапана. Он отличается от двухходового крана тем, что смешение жидкости внутри этого прибора происходит постоянно.
В системах с трехходовыми клапанами не исключены резкие скачки температуры теплоносителя
Вентиль устроен так, что в его резервуаре между подачей кипятка и холодной воды находится задвижка, обычно установленная в положении на 90 градусов. Однако ее можно повернуть в ту или другую сторону, в зависимости от нужной вам температуры. Управление и регулировка осуществляется в них с помощью сервопривода и терморегулирующих датчиков. Без таких приборов не обойтись, если в доме проложено несколько теплопроводящих цепей. Кроме того, эти устройства уместны для зависимых от погодных условий отопительных систем.
Такая аппаратура позволяет изменить степень нагрева труб в зависимости от температуры на улице. При ее снижении эффективность прежнего обогрева будет уже не так высока. Поэтому происходит автоматическая регулировка по заданным параметрам. Хотя есть устройства с ручным управлением, они малоэффективны. Сегодня особенную популярность завоевали автоматические трехходовые клапаны.
В этих приборах контроллер погодных условий вычисляет нужную температуру и управляет вентилем. Аппаратура представляет собой сегмент в 90 градусов, разбитый на двадцать равных участков по 4, 5 градуса. Автоматическая сверка температур происходит каждые двадцать секунд. При несоответствии заданного параметра реальному нагреву носителя, прибор перемещает значение в нужную сторону на одно деление, то есть на 4, 5 градуса.
Кроме того, такие устройства могут сэкономить на энергоносителях. При вашем отсутствии вы можете предварительно указать минимально необходимую степень обогрева и автоматика будет поддерживать ее.
При всех своих достоинствах, вентили на три положения обладают некоторыми недостатками. Во время их работы не исключена случайная возможность запуска в систему теплого пола кипятка. Такие ситуации недопустимы, так как от резкого изменения температуры трубы могут не выдержать таких скачков и лопнуть, что приведет, в свою очередь, к другим неприятностям. Кроме того, в отличие от питающих клапанов, эти механизмы имеют высокую пропускную способность. Поэтому отрегулировать его довольно сложно. Даже незначительные изменения в этом случае могут привести к резкому изменению температуры носителя в линии.
Расположение коллекторных отделов
Как было замечено выше, поместить смесительный узел для теплого пола своими руками можно перед каждой из отопительных систем либо установить общий коллектор. В первом случае каждую группу нужно оснастить регуляторами температуры, аппаратурой расхода и такими вентилями:
- Клапан балансировки обратки. Этот прибор задает необходимый уровень нагрева системы теплого пола. Внутри него происходит регулирование поступлений кипятка и холодного носителя из обратной системы. Для его поворота и фиксирования в необходимом положении используют шестигранный ключ. Окончательно зажимают клапан специальным крепежным винтом, чтобы избежать случайного смещения вентиля с заданных параметров.
- Запорный вентиль балансировки радиатора. Это устройство служит для связи коллекторного отдела с остальными контурами отопительной системы и выполняет регулировочные функции. Чтобы установить его в необходимом положении так же, как и в первом случае, используют шестигранник и прижимной винт.
- Переливной клапан. Этот прибор поддерживает постоянное давление в системе путем непрерывного перелива лишнего теплоносителя в байпас. Такое свойство отличает его от обычного предохранительного вентиля, поскольку последний регулирует давление однократным выпуском жидкости. Параметры необходимые для нормального функционирования теплого пола устанавливают с помощью специальной рукоятки управления.
Схемы установки систем отопления могут отличаться. Например, для цепи с одной радиаторной трубой обязательно предусматривают байпас. При этом он должен всегда быть открытым, чтобы избыток кипятка поступал напрямую в радиатор. Если же предусмотрен и обратный контур, то в байпасе нет необходимости.
Схема установки коллектора при отсутствии обратки
Если общая отапливаемая площадь невелика, целесообразно поместить коллекторный отсек на вторичном контуре.
Собранный узел смешивания зачастую помещают в специально предназначенный для этого коллекторный шкаф. Запомните, что он не должен находиться на слишком большом расстоянии от системы обогрева пола. Хотя при этом допускается его размещение в общей котельной, а не только в отапливаемом помещении.
Следует упомянуть, что все элементы коллектора можно не только собрать самостоятельно, а приобрести уже в готовом виде. Учитывая сложность расчета всех приборов, лучше доверить этот этап специалистам. После установки и подключения не забудьте провести тестовый запуск обогрева. При этом обратите внимание на степень нагрева пола и ее равномерность. Правильная регулировка температур гарантирует вам успешный результат.
Схема расположения основных узлов при двухтрубной системе отопления
Установка и подключение смесительного отдела системы теплого пола, пожалуй, самый сложный этап в оборудовании этой конструкции отопления. Такие работы требуют специальных знаний и опыта для проведения расчетов. Если вы не уверены в своих силах, доверьте дело квалифицированным мастерам.
- Схема расположения основных узлов при двухтрубной системе отопления
- Коллектор для теплого водяного пола смешивает кипяток из системы с холодной водой обратки и направляет подогретую жидкость в трубы отопления
- Собрать и подключить смесительный узел — посильная задача для каждого
- Циркуляционный инжектор отвечает за равномерное распределение теплого носителя в контуре водяного пола
- При самостоятельной установке смесительного узла, составьте схему его монтажа
- Двухходовые клапаны — оптимальный вариант для оснащения системой подогрева небольшой площади жилья
- В системах с трехходовыми клапанами не исключены резкие скачки температуры теплоносителя
- Схема установки коллектора при отсутствии обратки
- Перепускной клапан поддерживает постоянное давление в системе обогрева
- Балансировочный клапан задает уровень нагрева системы теплого пола
- Запорный клапан балансировки радиатора в разрезе
- Пример установки смесительного узла теплого пола в общей котельной дома
Коллектор для водяного теплого пола своими руками
Содержание
- Часто используемые схемы конструкции
- Размещение отделов конструкции
- Принцип работы коллекторов
В наше время, чтобы хорошо экономить на отоплении, многие используют дополнительную функцию, которая значительно снижает затраты. Чтобы распределить нагрузку на систему правильно, потребуется коллектор для водяного теплого пола и способствующие элементы.
Собственноручное проектирование, а также проведение монтажных работ конструкции обогрева пола, по мнению специалистов, считается серьёзным мероприятием. Устанавливая коллектор для теплого пола своими руками, следует помнить о том, что каждая мелочь в монтаже требует ответственного подхода.
Часто используемые схемы конструкции
Все потоки теплого пола должны быть соединены в один
Коллектор обогреваемой конструкции пола считается ключевым узлом устройства, который дополнительно прогревает помещение.
Наглядно схема коллектора теплого пола представляет собой определенное количество труб, размещенных так, чтобы все потоки воды были соединены в один.
В обустройстве широко пользуются только 3-мя способами установки труб:
- устанавливаемое устройство по параллельной схеме приводит к смешиванию ветвей;
- последовательный способ монтажа;
- наиболее сложный вариант устройства – комбинированный.
Нередко при параллельном соединении теряется много тепла
Как лучше установить коллектор теплого пола своими руками в жилом помещении? В случае, если будет выполнен монтаж конструкции по способу параллельного соединения, нередко совершается небольшая потеря тепла. При таком способе, благодаря устройству соединения 2-х клапанов, появляется возможность регулировать тепло.
Выполняется настройка коллектора теплого пола довольно просто. Второй способ имеет усиленную работоспособность. Последний способ – «комбинированный», он обладает несложной конструкцией, в связи с этим выполнить устройство можно собственноручно без дополнительной помощи экспертов.
Размещение отделов конструкции
Систему устройства коллектора водяного теплого пола можно изготовить для каждого обогревательного контура или же сделать один на все.
В случае установки коллектора перед каждым элементом обогрева следует оснащать регулятором температуры, который показывает уровень расходов, а также такими элементами, как:
- Смеситель. Он необходим для учёта степени обогрева элемента в отапливаемом контуре.
- Затворный рычаг для выполнения балансировки ёмкости, которая связывает коллекторный узел с отопительной конструкцией. Суть этого элемента заключается в полном контроле открытия и закрытия набора воды.
- Механизм, отвечающий за стабильное давление в контуре.
На каждом элементе нагрева должен быть регулятор температуры
В период проведения монтажа схема подключения может быть разнообразной. При устройстве конструкции, состоящей на основе одного радиаторного элемента, в обязательном порядке должен присутствовать байпас.
При этом необходимо его постоянно держать в открытом положении. Принцип работы заключается в том, чтобы образующийся избыток тепла стал направляться сразу же в радиатор.
Если в системе имеется контур обратного вида, то установка байпаса не требуется. При обогреве небольшого по площади помещения устройство коллектора устанавливается во вторичном элементе системы.
Монтаж коллекторов пола теплого вида должен выполняться с клапанами, установленными на разъёмную муфту. Это связано с настроем на последующую его замену ввиду интенсивности работы. Установив в таком положении, его без труда можно заменить.
Принцип работы коллекторов
Суть работы коллекторов для водяного теплого пола заключается в том, что по трубам через его конструкцию распределяется вода в обогреваемую систему, которая размещена под полом.
Устройство этого прибора довольно простое как в использовании, так и в монтаже. В момент, когда производится нагрев помещения, суть работы выглядит так:
- Жидкость, нагретая до температуры 70 градусов, направляется в узлы коллектора, минуя клапан термостатического назначения.
- От распределяющего элемента также приходит нагретая жидкость, как и от термостатического клапана.
- Клапан оснащен головкой определенной величины, которая позволяет управлять температурой нагревания в пределах от 20-70 градусов.
- В распределяющий элемент коллекторного узла, который размещен снизу конструкции, приходит нагретая жидкость, но с более пониженным градусом. Небольшой объем воды попадает в специальный распределитель, после чего возвращается в первоначальное положение.
- Выполняется смешивание нескольких потоков при помощи специального элемента, а затем вновь равномерно распределяется по всем секциям тёплого пола.
- Чтобы температура нагрева передавалась равномерно по всей системе, необходимо устанавливать специальный элемент, выполняющий балансировку.
- За корректировочные работы несет прямую ответственность расходомер. Благодаря этому, совершается регулировка и полная настройка отопительной системы.
Между шкафом коллектора и полом должно оставаться расстояние для изгиба труб
Размещается он поблизости к магистральным трубам обязательно на небольшой высоте. Также в момент устройства шкафа следует помнить о том, что должно оставаться небольшое расстояние под изгиб труб, которые подводятся к коллектору для водяного пола. Конструкцию шкафа можно устанавливать одинаково как на стену, так и вмонтировать в нишу.
Выполнить установку системы обогрева достаточно просто. Провести монтаж сможет даже тот человек, который не обладает специальными навыками. Чтобы проще было понять, как собрать коллектор для теплого пола, можно воспользоваться специальной инструкцией:
- Выполнять сборку коллектора для теплого пола следует с распаковки всех элементов, которые потребуются для установки системы обогрева. В заводском варианте сборной конструкции имеются все составляющие, поэтому дополнительно приобретать элементы не понадобится.
- Затем подключается коллектор теплого пола, то есть выполняется соединение всех элементов труб и секций.
- Собранные в одно целое элементы труб закрепляются на кронштейны к стене. После этого выполнять все подсоединения гораздо удобнее. Теперь визуально конструкция из труб, будет представлять собой единый узел.
- Устанавливаются все необходимые заглушки.
- Проводится установка коллектора на стену. В обязательном порядке выполнять монтаж циркуляционного насоса и клапана только после закрепления коллектора. В противном случае весь процесс будет связан с неудобством в свободном перемещении элементов.
- После чего соединяется своими руками теплый пол с отопительным узлом системы. О том, как сделать теплый пол своими руками, смотрите в этом видео:
Устанавливая свой теплый пол, все работы необходимо выполнять до того, как произведётся бетонирование, в противном случае монтаж отопительного оборудования потребует дополнительной штробовки.
Смесительный узел для теплого пола своими руками. Насосно смесительный узел для теплого пола своими руками: алгоритм действий
Содержание
Принцип работы смесительного узла теплого пола
Горячая вода, поступающая в коллектор системы теплого пола, попадает в специальный предохранительный клапан, оснащенный термостатом. Если температура для контура является слишком высокой, открывается клапан, впускающий охлажденный теплоноситель для смешивания.
У коллектора системы две главных функции. Кроме смешивания воды, обеспечения ей оптимальной температуры, он создает циркуляцию теплоносителя. Для этого в коллекторе установлен циркуляционный насос.
- Постоянное передвижение воды по трубам создает равномерный прогрев всей поверхности полов. Коллектор может оснащаться и дополнительными элементами:
- отсекающие клапаны;
- дренажные клапаны;
- воздухоотводчики;
Если контур создается в одной комнате дома, коллектор оборудуется в данном помещении. Для установки ящика в стене создается специальная ниша. При создании теплых полов во всех помещениях, можно оборудовать коллекторный шкаф на несколько комнат. Коллектор может размещаться как на входе теплоносителя от котла, так и на обратке.
- Принцип работы смесительного узла теплого пола заключается в следующем:
- Разогретый теплоноситель перемещается по отопительному контуру и достигает распределительного коллектора.
- Далее располагается предохранительный клапан и температурный датчик, замеряющий текущее состояние теплоносителя.
- Если температура горячей воды чрезмерна, то открывается заслонка, подающая в систему необходимый объем холодной воды, за счет чего и осуществляется смешивание теплоносителя.
- При достижении теплоносителем определенной температуры подача холодной воды прекращается.
- Смесительный узел с коллектором для теплого пола не только регулирует степень нагрева теплоносителя, но и позволяет ему циркулировать по системе – и для реализации этих функций используются следующие элементы:
- Предохранительный клапан. Данный элемент обеспечивает подачу необходимого количества горячей воды. Ее объем варьируется в зависимости от требуемого температурного режима системы.
- Циркуляционный насос. Ключевой элемент системы, делающий возможным движение теплоносителя по каждому контуру отопления, тем самым обеспечивая равномерное распределение тепла на всех участках отопительной системы.
- Дополнительные элементы. Отопление может оснащаться дополнительными деталями – байпасом, воздухоотводчиками, клапанами и вентилями. Необходимость в этих элементах определяется индивидуально в зависимости от особенностей работы смесительного узла.
Устанавливается смесительный узел всегда перед входом в отопительный контур теплого пола, а вот к самому месту его установки особых требований нет – смеситель будет одинаково эффективен как в непосредственной близости от теплого пола, так и при монтаже в расположенной на удалении от него котельной.
Предназначение смесительного узла
- Сочетание центральной отопительной системы и теплого пола включает в себя несколько элементов, среди которых есть ряд основных:
- нагревательный котел;
- отопительные радиаторы;
- магистральный трубопровод централизованной системы;
- теплоноситель;
- трубопровод теплого пола.
Отопительные котлы разогреваются до температуры от 70 до 95 градусов. Для радиаторов такая температура была бы подходящей, но не для теплых полов – согласно нормам, напольное покрытие нельзя нагревать свыше 31 градуса.
Конечно, часть температуры на себя возьмет стяжка, но даже в таком случае теплый пол можно разогревать до температуры не более 50-55 градусов.
Это требование говорит о том, что теплоноситель из центральной системы нельзя использовать в контуре теплого пола из-за его высокой температуры. Чтобы сделать возможной работу двух отопительных контуров, необходимо использовать насосный смесительный узел для систем теплого пола, который позволяет снизить температуру теплоносителя до подходящего значения.
Для снижения температуры забирается теплоноситель из двух контуров – горячего, выходящего непосредственно из котла и радиаторов, и холодного, т.е. обратного контура. Применение узла смешивания в конечном итоге позволяет настраивать свойственный теплому полу температурный режим, не затрагивая деятельность остальных элементов системы.
Существует только одна ситуация, в которой наличие смесителя не требуется – если теплый пол является единственным отопительным контуром, котел для которого работает в низкотемпературном режиме. Во всех остальных случаях узел регулировки теплого пола – это обязательная составляющая отопительной системы.
Устройство узла смешения
Главным элементом узла является клапан, который может быть двухходовым или трехходовым. В двухходовом варианте имеется датчик жидкости, установленный в термостатической головке.
В его функции входит контроль над температурой теплоносителя. Закрытие клапана осуществляется при помощи головки, отсекающей подачу воды от котла, если температура слишком высокая для контура.
Поступление в систему теплоносителя из обратки производится постоянно. Горячую воду клапан открывает только при понижении температуры ниже необходимого уровня. Регулировка проводится плавно, исключая скачки температур, так как пропускная способность у клапана невелика.
Узел смешения не только создает комфортную температуру, но и обеспечивает системе долгий срок службы. Двухходовый клапан отлично справляется с поддержанием оптимальной температуры. Но применять его в контурах, обогревающих больше помещения, площадью более 200 кв. м. не рекомендуется.
Трехходовой клапан одновременно выполняет функции регулировки поступления горячего теплоносителя и балансировочного байпасного крана. Смешивание горячей воды и охлажденного теплоносителя происходит в самом клапане.
Такие устройства нередко оснащаются погодозависимыми контролерами, термостатическими элементами и сервоприводом. Регулируя положение заслонки можно создать в системе любую комфортную температуру.
Трехходовой клапан специалисты рекомендуют использовать в больших по площади контурах, а также в доме, где установлено несколько систем теплого пола.
Несмотря на универсальность такого устройства, недостатки у него имеются. Большая пропускная способность этого вида клапанов создает риск скачка подачи горячей воды в контуры. Это оказывает негативное воздействие на качество труб, существует возможность появления повреждений, преждевременного износа системы.
Полезным дополнением узла смешения являются погодозависимые датчики. Они меняют температуру теплоносителя в системе в зависимости от погоды за окном. Такая автоматическая регулировка позволяет экономить средства на отопление, обеспечить комфорт в доме и продлить срок эксплуатации теплого пола. Вручную качественно отрегулировать температуру сложнее.
Как работает система подмеса воды
Система подмеса на несколько комнат
Условно говоря, узел смешивания для теплого пола работает таким образом:
Горячая жидкость доходит до коллектора теплого пола и останавливается с помощью предохранительного клапана, если её температура слишком высока. От давления срабатывает заслонка и начинает подавать остывшую жидкость из обратки (которая уже прошла сквозь контур и остыла). Как только температура становиться оптимальной, клапан перекрывается обратно. Есть несколько способов организовать подмес воды, о котором мы расскажем ниже.
Также зачастую коллекторный узел не только держит оптимальный уровень температуры, но и увеличивает давление в контуре для улучшения циркуляции.
Он обычно состоит из следующих элементов:
- Предохранительный клапан, о котором мы рассказали выше. Он включает смешивание, если температура становиться слишком горячей.
- Циркуляционный насос, который увеличивает давление воды и делает прогрев равномерным.
Помимо этого узел может еще включать в себя байпас – для защиты от перегрузок, клапаны для спуска воды и воздухоотводчики. В зависимости от ваших требований, его сборка может быть выполнена несколькими способами.
Смесительный узел всегда устанавливается до контура теплого пола, но место его крепления может быть разным: непосредственно в комнате, в котельной или другой комнате в коллекторном шкафу.
Главным отличием смесительных узлов друг от друга являются используемые в них клапаны. Наиболее популярными считаются двух- и трёхходовые клапаны.
Двухходовой клапан
Двухходовой питающий клапан
Также такой клапан часто называют питающим. На нем установлена термоголовка с датчиком жидкости, который постоянно проверяет подаваемую воду. При необходимости он отсекает подачу горячей жидкости от котла.
В итоге для смешивания постоянно подается вода из обратки, а когда она приостывает, клапаном добавляется горячая порция. Таким образом, теплый пол квартиры или дома не перегревается и срок его эксплуатации увеличивается. Такой вариант обладает маленькой пропускной способностью, поэтому регулировка происходит плавно, без резких скачков.
Большинство мастеров предпочитают устанавливать именно такой тип смешивания, но для его использования площадь отопления не должна превышать 200 квадратов.
Трехходовой клапан
Такой вид совмещает в себе функции пропускного клапана и байпасного балансировочного крана. Его главным отличием является смешивание внутри него горячего теплоносителя с остывшей обраткой. Зачастую они оснащаются сервоприводами, которые управляют термостатическими устройствами и метеоконтролеррами.
Внутри этого клапана расположена заслонка, которая установлена в зоне между трубой подачи и обратки. Регулируя положение заслонки, изменяется соотношение подаваемой воды.
Трёхходовой смесительный кран
Этот тип подключения считается более универсальным, хорошо подходит для крупных систем с большим количеством контуров и использованием метеоконтроллеров.
Также стоит рассказать о недостатках такой схемы подключения. Не исключены случаи, когда по сигналу от термостата клапан полностью откроется и впустит воду 95 градусов в контур. В системе теплого пола недопустимы резкие скачки температуры и давления, трубы теплого пола попросту могут лопнуть.
Вторым недостатком является большая пропускная способность трехходового клапана. То есть даже от незначительного его смещения температура может резко измениться.
Уличные датчики температуры
Подключение вместе с уличным датчиком температуры
Погодозависимые датчики ставят для автонастройки температуру под погодные условия. Например, при резком похолодании они дают команду на увеличение температуры пола.
Вентиль поворачивается максимум на 90 градусов. Контроллер делит их на 20 отрезков по 4,5 градуса и каждые 20 секунд проверяет подаваемую температуру. Если фактическая температура не соответствует оптимальной, вентиль поворачивается на 1 деление. Кроме того, некоторые виды могут снижать подачу воды, когда дома никого нет.
Конечно, это можно делать вручную, и каждый раз подкручивать вентиль, но устанавливать каждый раз оптимальный режим подогрева будет трудно.
Регулировка смесительного узла теплого пола
Эффективность работы теплого пола, комфорт в доме завит от качественной регулировки узла смешения. Перед выполнением этого процесса нужно снять сервопривод или термоголовку.
На перепускном клапане выставляется 0,6 бар — максимальное положение. Это позволит исключить его срабатывание во время регулировки, что помешает получить правильный результат.
- Для того, чтобы верно установить балансировочный клапан, используется специальная формула. В расчете пропускной способности используются следующие данные:
- температура воды в трубе подачи к радиаторам;
- температура теплоносителя в трубе подачи в контур;
- температура воды в трубе обратки системы.
Из значения температуры горячей воды в радиаторе нужно вычесть значение температуры в обратке. Затем отнять температуру воды в обратке от температуры воды подачи в контур.
Первая разность делится на второй полученный результат. Из полученной цифры вычитается единица и умножается на коэффициент 0,9. Результат и является необходимой пропускной способностью, которая устанавливается на клапане.
Важно создать в системе необходимое давление. Для этого нужно учитывать расход воды в контуре, сумму всех мощностей, которые будут подключаться к прибору. Существует специальная программа, позволяющая точно рассчитать мощность для насоса. Называется она VALTEC.PRG.
Установка узла смешения в системе водяного теплого пола позволит создать комфорт в доме, исключит необходимость затрачивать силы и время на регулировку ее работы. Контур долгое время будет выполнять свои функции, гарантируя уют, сохраняя здоровье всех членов семьи.
Насосно-смесительный узел (НСУ)
НСУ — устройство, которое служит для образования круговорота воды с заданной температурой
1. Коллекторный блок — это готовая система, предназначенная для подключения нескольких веток теплого пола к одному СУ. Такой блок объединяет в себе дающий и обратный коллекторы. Каждый коллекторный блок предназначен для определенного количества Вт. поэтому обязательно при покупке уточняйте значение.
2. Насос незаменим для циркуляции воды по системе отопления. Горячая вода смешивается с остывшей и вынуждает двигаться крыльчатку насоса. Он смешивает два типа воды, проталкивая их по системе. Если площадь отопления мала, то клапан отворяют, и потребление остывшей воды увеличивается. В случае с большой площадью требуется больше петель теплого пола, следовательно, клапан прикрывают.
3. В большинстве моделей НСУ смеетсявентиль с термостатом, который предназначен для контроля стабильной температуры. Вентиль является погодозависимым узлом регуляции. Если ваше отопление обособлено от уличной температуры, то четкая настройка вентилю не требуется, по этой причине можно использовать 2-х ходовой клапан. В остальных случаях вам понадобится 3-х ходовой. Существуют автоматические вентили, которые можно запрограммировать на понижение температуры в определенные часы времени. Например, в случае, если вы уезжаете на работу). Автоматические клапаны наиболее оправданы и легки в эксплуатации.
4. регуляторы расхода.
- поплавковый тип. Это прозрачный стаканчик, на котором изображена шкала значений расхода (обычно от 1 до 5 литров в минуту). В колбе находится алый поплавок, который под давлением поднимается на нужную отметку. Недостатки таких регуляторов: придется делать расчетный проект, чтобы указать правильные данные, а также колбы быстро покрываются налётом накипи из-за чего значения становятся не пригодны.
- балансировочный клапан, снабженный шкалой (обычно от 1 до 10) пропорционально- зависящей от длины трубы. Этот прибор интуитивно понятен в настройке: во время укладки трубы записывается длина каждого контура, после чего во время настройки выставляются балансиры пропорционально каждой отметке. (отметка 10 — это самая большая длина, 1 — самая меньшая).
5. Смесительные клапаны — устройства с разгруженным конусом, который позволяет применять при высоком перепаде давления с маломощными приводами. Направление потока рабочей среды изображено на корпусе клапана. для двухгодового клапана вход и выход: А и В, для трехгодового выход АВ. Монтаж клапана осуществляется согласно инструкции.
- Двухходовой клапан пропускает воду только в одном направлении при обратной установке клапан не будет корректно работать или вообще выйдет из строя.
- Трехгодовой клапан представляет собой конструкцию с тремя отверстиями: два входа, один выход. Клапан удерживает температуру теплоносителя на выходе, в заданных пределах.
5 Самостоятельное изготовление полипропиленовой гребёнки
Для работы нужно подготовить две небольшие полипропиленовые трубы диаметром 32 мм, а также тройники по количеству отводов. Качественное изделие не может обойтись без резьбовых муфт, шаровых кранов и прямых радиаторных вентилей. Далее можно приступать к самому процессу изготовления, все действия должны соответствовать инструкции:
- 1. Первоначально нужно отмерить глубину захода трубы в тройник (с наружной части ставится небольшая метка). Эти две детали нужно спаять в единую конструкцию.
- 2. От края фитинга по трубе необходимо отложить такое же расстояние и отрезать деталь. Торец должен быть зачищен. К нижнему отводу тройника необходимо аккуратно припаять переходную муфту.
- 3. Все манипуляции нужно повторить. Когда получен второй блок, его необходимо сверить с первой заготовкой. После этого все действия повторяются.
- 4. С одного торца полипропилена следует припаять колено либо тройник для последующего монтажа воздухоотводчика. Со второй стороны крепится муфта под шаровой кран.
Тот коллектор, который изготовлен из полипропиленовых фитингов, — это самый бюджетный вариант для обустройства тёплого водяного пола. Конечно, у этого прибора есть свои недостатки:
- Отсутствует возможность установить расходомеры.
- Конструкция обладает довольно большими размерами, что отрицательно влияет на выбор защитного ящика. Чтобы решить эту проблему, коллектор лучше устанавливать на стене в котельной.
- Мастер должен обладать отменными навыками в сфере паяния полипропиленовых заготовок. В противном случае он может допустить ошибки во время создания многочисленных стыков.
Комплектация
Смесительный узел — сложный механизм, отвечает за поддержание стабильной температуры воды, и за её беспрерывную циркуляцию. Он входит в коллекторный блок, и состоит из ряда механизмов.
Насос
Основная функция насоса — создавать постоянное перемещение воды по трубопроводу. Он осуществляет подачу и возврат её через коллектор и ветки пола. Главные его показатели — давление и производительность.
При правильном их расчёте, насос обеспечит преодоление гидравлического сопротивления в магистрали пола. Рекомендовано применять приспособление с автоматическим переключателем рабочих режимов.
Циркуляционный насос
Регулятор расхода
Расходомеры бывают:
- Балансировочный кран первичного контура (поплавковый)— он отвечает за количество теплоносителя, который поступает в магистраль из первичного высокотемпературного источника. Поток регулируется за счёт его пропускной возможности. Настройка производится вентилем с головкой, он вращается ключом. Регулировка также проводится клапаном термостата, за управление которым отвечает выносной датчик.
- Балансирный вентиль вторичного контура — он настраивается в зависимости от размера обогреваемой площади. Путём открывания и закрывания регулирующего крана меняются пропорции нагретого и охлаждённого потока. Закрытие балансировочного вентиля обратки вторичного контура приводит к увеличению подачи горячего теплоносителя от котла, а это — к увеличению теплопроводности.
Степень открытия регулируется с помощью шкалы, она нанесена на колбе. По ней определяется пропускная способность прибора в м3 за час.
Балансировочный клапан
Байпасный клапан
Байпас вмести с перепускным клапаном, способствует обеспечению бесперебойного функционирования насосного оборудования, при действии режима подпора — при полном или частичном прекращении циркуляции жидкости по трубопроводу пола. Это может произойти, если закрыты вентиля петель на гребёнке в ручную, или при помощи кранов.
В итоге, повышается сопротивление течению воды, а также нагрузка на механизм. Уровень давления в системе увеличивается, происходит открывание перепускного клапана.
Через байпасные патрубки и насос осуществляется перетекание теплоносителя, тем самым замыкается малый циркуляционный цикл. Это приводит к исключению аварийных ситуаций.
Байпас
Вспомогательные элементы
За функции контроля и поддержания эффективной работы насосно-смесительной конструкции отвечают также элементы вспомогательного типа. Это:
- термометр — контролирует температуру теплоносителя;
- воздухоотводчик — через него удаляется воздух из системы;
Воздухоотводчик
- дренажные краны, их предназначение — спуск воды;
- обратный шаровой вентиль — предотвращает движение теплоносителя в обратную сторону.
Коллекторный блок
Коллекторная группа — к ней подключаются контуры тёплого пола, рассчитывается на определённое число ветвей. В неё входит подающая и обратная гребёнки.
Насосно-смесительный узел VALTEC COMBIMIX стоит ли оно того? Смотрите это видео на YouTube
Смесительные узлы для теплого пола известных производителей
Смесительные узлы — это оборудование для создания оптимальной температуры в контуре систем теплого пола. В смесительные узлы за частую устанавливают циркуляционные насосы. Такое оборудование обозначается как насосно смесительный узел для теплого пола.
Такие узлы подключаются к коллекторам и создают цельную систему управления теплым полом. Насосно смесительный узел это сложная система и требует грамотного и квалифицированного монтажа. Надежный и качественный насос залог долгой и беспроблемной работы всей системы теплых полов в помещении.
Производители насосно-смесительных узлов для теплого пола:
1. Valtec — широко известный и надежный производитель материалов для систем теплых водяных полов. Продукция завода проверена не одним годом использования в Украине. Valtec VT.Combi — насосно смесительный узел для теплого пола.
Применяется для приготовления теплоносителя с температурой от 20 до 60°С. Регулируется двух ходовым клапаном. Управляется термостатической головкой с выносным датчиком. Без насоса. Монтажная длина насоса 180 мм. Valtec VT.Dual — узел смешения теплоносителя для систем теплых полов.
В состав входит насосный и термостатический модуль. Между ними монтируется коллекторный блок. Монтажная длина для насоса составляет 130 мм.
2. FIV — бюджетный Итальянский производитель материалов для систем теплых полов. Насосно смесительные узлы FIV отличаются выгодной ценой и достойным Итальянским качеством. FIV TM3 Mixing Unit — насосно смесительный узел для теплого пола.
В комплект поставки входит смесительный клапан с резьбой М30х1,5, термоголовка с погружным датчиком, байпасовый клапан, воздухоотводчик и термометр. FIV FMC Profi — насосно смесительный узел в сборе. В комплект к данному узлу входит насос WILO HU 15/6. Подключается к коллектору и не требует дополнительного оборудования.
3. Rehau — производитель материалов для систем теплых полов. По праву продукция Рухау пользуется популярностью в Украине благодаря своему непревзойденному качеству и высокой надежности. Смесительные узлы Rehau надежный и качественный элемент для создания системы из теплых полов.
Стандартный насосно смесительный узел подходит для подключения к коллекторам Rehau HKV и Rehau HKV-D. В состав узла входит термостатический вентиль и термоголовка, соединители и переходники, насос с погружным датчиком для ограничения температуры, кран для заполнения и слива систем.
4. Kermi — популярный Немецкий производитель материалов для систем теплого пола. Kermi Standart — насосно смесительный узел для систем теплых полов для коллекторов Kermi. Насос продается полностью в сборе и готов к установке без дополнительного оборудования.
В комплекте циркуляционный насос 15/6 со встроенным регулятором мощности, 3-х ходовой вентиль, заглушки и переходники, регулятор температуры.
Valtec
Насосно-смесительные узлы ВАЛТЕК предназначены для поддержания заданной температуры теплоносителя во вторичном контуре (за счет подмешивания из обратной линии). При помощи этого узла также можно гидравлически увязать существующую высокотемпературную систему отопления и низкотемпературный контур теплого пола.
Один из главных элементов в напольном водяном отоплении является смесительный узел. Стандартное радиаторное отопление имеет температурный диапазон в пределах 85 градусов, но теплый пол предусматривает температуру гораздо ниже, примерно 35 градусов. Смесители поддерживают стабильную и бесперебойную работу низкотемпературных систем.
Все это происходит за счет смешивания разных по температуре вод. Оборудование можно устанавливать, как самостоятельный элемент, но все же оно идеально подойдет для монтажа к единому распределительному коллектору.
Для постоянной водоциркуляции при установке следует присоединить насос. Насосы позволяют подавать охлажденную воду в непрерывном режиме из обратной линии в теплоноситель.
- Теплый пол, который оснащен смесительным узлом для теплого пола Valtec, имеет множество плюсов. Благодаря этим преимуществам данное напольное покрытие стало таким популярным:
- Срок эксплуатации. Данная система очень надежна, как показывает практика, смеситель служит дольше, нежели обычная труба, порой даже 50 лет.
- Легко производить уход. Теплый пол никогда не обзаведется грибком или плесенью, так как напольное покрытие имеет вмонтированную систему обогрева, что позволяет вожже или другой жидкости высыхать моментально.
- Безопасность. Не редки случаи, когда об радиатор люди обжигаются, так как он может быть слишком горячий. Применение данной системы обезопасит от такого.
- Удобное управление. Нынешние приборы позволяют регулировать температуру в ручном режиме или же задавать функции, к примеру, ограничивающей температуры.
Для быстрого монтажа водяного теплого пола компания VALTEC включила в свой ассортимент уже готовые узлы и модули. Применение готовых узлов во многом упростит монтаж и сэкономит много времени. Для правильного разделения и гидро-связки отлично подойдут насосно-смесительные узлы Valtec. Смесительный узел для теплого пола Valtec идеально поместится в коллекторный шкаф.
Кроме стандартного применения смесительных узлов фирмы Valtec, а именно теплых полов, их еще приобретают для смежных целей. К примеру, это может быть панельное отопление (потолок, стены). Также данной системой можно обогреть зимний сад, теплицу или открытую беседку.
Марка Valtec при помощи своих насосно-смесительных узлов подарила профессионалам и просто людям, которые делают ремонт своими руками, экономию времени ведь работа происходит легче и быстрее, экономию денежных средств, так как нет необходимости в покупке большого количества деталей. Также, работая с оборудованием Valtec, шансы допустить ошибку при монтаже сводятся к нулю.
Для установки смесительного узла для теплого пола, можно не иметь образование сантехника, они очень удобны в использовании и достаточно компактные. Сам процесс установки достаточно прост, все, что нужно это подсоединить трубы один к одному. А вот после монтажа смесительного узла необходимо настроить его работу. Здесь уже лучше обратиться к специалистам.
ТИМ
Рассмотрим насосно смесительный узел TIM JH-1036 теплого пола.
Узел теплого пола Tim jh-1036 является специальным узлом последовательного типа смешивания теплоносителя. Преимущество такого насосно смесительного узла в том, что весь расход теплоносителя системы теплый пол, проходящего через насос, идет потребителю.
Установленный циркуляционный насос прокачивает жидкость (воду) теплоносителя через любое количество теплого пола, забирая его из обратного коллектора и направляя в подающий.
Описание насосно смесительного узла TIM модель JH-1036 для применения в системах теплого пола, указана комплектация, установка параметров настройки и применение температурных режимов.
Узел TIM модель изделия JH-1036, назначение и применение.
Технически правильно присоединенный насосный узел фирмы ТИМ будет работать на отопление частного дома, создавая максимально комфортную обстановку для владельца и его гостей. Изучите внимательно инструкцию насосно смесительного узла TIM JH-1036 и правильно примените на практике.
- Технические характеристики TIM JH-1036:
- Номинальный размер: DN 25.
- Присоединительная наружная резьба G: 1″.
- Присоединительная наружная резьба насоса G1: 1½».
- Изменяемая монтажная длина насоса: 130 – 180 мм.
- Максимальное рабочее давление: 10 бар.
- Максимальный перепад давления первичного контура, ∆pmax: 1 бар 3.
- Пропускная способность, Kv (байпас в положении 0): 3 м3/час.
- Пропускная способность, Kv (байпас в положении 5): 4.8 м3/час.
- Тепловая мощность Qmax, при ∆Т=7°C и при ∆p=0.25 бар (байпас в положении 0): 10 кВт.
- Тепловая мощность Qmax, при ∆Т=7°C и при ∆p=0.25 бар (байпас в положении 5): 12.5 кВт.
- Максимальная температура теплоносителя в первичном контуре: 90°С.
- Максимальная температура окружающей среды: 40°С.
- Диапазон настройки температуры во вторичном контуре: от 20°С до 60°С.
- Диапазон шкалы термометра: от 20°С до 80°С.
Oventrop
Компания Овентроп была создана еще в 1851 г. Изначально, производство ограничивалось исключительно мебельной фурнитурой, а также комплектующими, необходимыми для производства дверей и окон.
Со временем основной вид деятельности был изменен. Сегодня компания Oventrop известна как крупный производитель, специализирующийся на изготовлении регулирующей и запорной арматуры и систем отопления для частного и промышленного сектора.
Под маркой Овентроп выпускается более 400 наименований различных товаров. Преимуществом устройства теплых водяных полов Oventrop является полная продуманность конструкции, возможность приобретения полностью укомплектованной системы отопления и различного инструмента, необходимого для монтажа водяного контура.
- Потребителю предлагают следующие комплектующие:
- Коллекторы для теплого пола Овентроп. На базе компании были разработаны два варианта коллекторов Multidis SF. В зависимости от технических особенностей системы отопления, можно подобрать гребенку, для подключения от 2 до 12 контуров. Все модели изготавливаются из прочной нержавеющей стали, устойчивой к коррозии и перепадам температур.
- Насосная группа Oventrop – это целые станции, для подключения котла к водяному контуру отопления. Насосно-смесительный узел для теплого водяного пола Oventrop Regumat, в зависимости от пожеланий, может быть укомплектован сервоприводом, циркуляционным насосом, преднастраиваемым байпасом, манометрами давления и т.д.
- Температурный регулятор – автоматика и регулирующее оборудование для управления теплыми водяными полами Oventrop представлена в более чем десяти различных модификациях. Оборудование отличают высокие прочностные и эксплуатационные характеристики. Регулятор обеспечивает нагрев теплоносителя и поддержание его на заданной температуре.
Набор для тёплого пола Oventrop – полностью укомплектованный ящик для регулировки температуры в отдельном помещении. В комплектацию входит: монтажная коробка, вентиль, клапан удаления воздуха, термостат для контроля температуры теплоносителя на обратке.
Монтажный комплект оборудования для напольного отопления производства Oventrop способен выдерживать рабочее давление в 10 Бар, сохраняет работоспособность при нагреве до 100°С, обеспечивает точную регулировку нагрева в диапазоне от 7 до 40°С.
Маты для укладки трубы – для облегчения укладки водяного контура, используют специальную подложку с бобышками, толщина от 11 до 35 мм. При необходимости можно выбрать гладкие, прямые и рулонные маты. На фольгированный утеплитель укладка водяного контура и последующая фиксация осуществляется с помощью фиксирующей шины и якорных скоб.
Труба – компания предлагает металлопластиковые многослойные трубы, предназначенные для эксплуатации в системах отопления дома. Существенным отличием трубопровода является простота проведения монтажных работ и подключения к запорной арматуре.
Скорость укладки в несколько раз увеличивается благодаря специально разработанным обжимным фитингам. Диаметр труб от 16 до 50 мм.
Watts
Смесительный узел (узел подмеса, группа автономной циркуляции) ISOTHERM 1′ с насосом WILO RS 25/6-3 Ваттс WATTS (Германия). Мощность до 15 кВт.
Насосный коллекторный узел для низкотемпературных систем отопления (например теплый пол) с бесступенчатой регулировкой температуры в пределах от 30 до 50 град. С при помощи смесительного термостатического вентиля TempGuard.
Мощность до 15 кВт. Комплект: насос WILO RS 25/6-3, ограничитель температуры, термометр, TempGuard, запорный вентиль. Присоединение: наружная и внутренняя резьба 1′.
Фирма WATTS была основана в 1874 Джозефом Е. Ваттсом и с самого начала занималась разработкой и производством продукции, способствующей комфорту и безопасности людей.
Сегодня WATTS — безусловный лидер рынка США и Канады по всему спектру регулирующей и предохранительной арматуры для систем водоснабжения, водоподготовки, отопления и газоснабжения, которая применяется повсюду — от крупнейших инженерных сооружений национального масштаба до домашних сантехнических комплектов типа «сделай сам».
WATTS INDUSTRIES, европейская подразделение концерна WATTS WATER TECHNOLOGIES, включает в себя 15 ISO-сертифицированных предприятий и 16 торговых фирм, расположенных по всей Европе. Это 23 компании со штатом более 1500 сотрудников, которые выпускают более 4000 наименований продукции.
Более 60 процентов выпускаемой продукции — это оборудование для систем отопления, около 20% — арматура для систем водоснабжения и охраны питьевой воды, 13% — управляющая электроника, 7% — измерительные приборы.
Все производственные предприятия WATTS INDUSTRIES имеют единую базу инженерно-технической документации и единую систему контроля качества. Такая интеграция позволяет опираться при разработке продуктов на опыт разных стран и рынков сбыта.
Модули Watts IsoTherm, предназначенные для управления температурой подачи в современных системах теплых полов.
Данное оборудование отличается высоким качеством и надежностью, может применяться и при сооружении комбинированных систем отопления, если имеется необходимость в одновременном использовании высокотемпературного отопления (радиаторы) с низкотемпературным.
- Регулирующий смесительный узел автономной циркуляции IsoTherm поставляется готовым к монтажу и состоит из следующих элементов:
- Латунная арматура.
- Насос Wilo RS25/6-3.
- Термометр.
- Термостат-ограничитель температуры.
- Термоголовка с вентилем.
Смесительный узел Watts IsoTherm дает возможность устанавливать температуру в пределах +30С…+50С, выдерживает давление до 10 бар, имеет мощность в 15кВт, может подключаться к коллектору с любой стороны. Приобрести его можно в нашем интернет-магазине на самых выгодных условиях.
Wilo
Для правильной работы теплого пола, нужно установить смешивающий узел. Они бывают разные. На сегодняшний день это самый лучший термосмеситель, в котором есть все необходимое и не надо больше ничего придумывать.
Так же этот смесительный узел удобен тем, что к нему можно подключить коллектор для радиаторов и не тратить на дополнительные подключения. Корпус состоит из материала М3V — специальная смола PPA (35%FV) максимальная температура первичного контура 90 градусов.
- Технические характеристики:
- Максимальная температура первичной цепи: 90 °C.
- Максимальное давление: 10 бар.
- Вторичный регулировочный диапазон: 20÷65 °C (Комплект установленной точки).
- Регулировка байпаса: 0.1÷0.6 бар.
- Шкала термометров: 0÷80 °C.
Какие полы лучше, Oventrop или Valtec
Valtec – это популярная система отопления, запатентованная в Италии, но изготавливающаяся на производстве в Китае. По этой причине стоимость регулирующего оборудования и труб существенно ниже, чем у немецкой продукции.
Как показывает практика, такие системы оправданы в случае монтажа отопления в частных домах с небольшой площадью. Существуют определенные проблемы во время эксплуатации, что обычно для китайского производителя. На трубы дают гарантию 7 лет, запорные краны нередко лопаются при большом давлении в системе отопления.
Уникальный используемый принцип работы автоматического регулирования тёплыми полами Овентроп, качество комплектующих, полная проверка на прочность всей регулирующей и запорной арматуры, сборка в заводских условиях – все это является гарантом длительной эксплуатации продукции немецкого качества.
Особенно это важно, если полы укладываются в квартире, где высока вероятность, залить соседей снизу и лопнувший кран или негерметичное соединение может привести к необходимости оплачивать дорогой ремонт. Что касается долговечности и качества, полы Овентроп вне конкуренции.
Основы нагрева воды с помощью солнечной энергии — что вам нужно для нагрева воды с помощью солнца
В этом посте я дам вам обзор основ нагрева воды с помощью солнечной энергии, чтобы вы могли решить, подходит ли вам этот вариант зеленого дома.
В моей жизни до н.э. (До детей) я получил степень магистра в области машиностроения с упором на возобновляемые источники энергии. После окончания учебы я работал в компании, которая эксплуатировала крупнейшую в мире систему солнечного нагрева воды (SWH) с плоским коллектором и занималась установками солнечного нагрева воды.
Когда мы построили наш нынешний дом, мы добавили солнечную систему водоснабжения вскоре после того, как дом был завершен. Он снабжает нас горячей водой с 2006 года. (У нас также есть пассивное солнечное отопление в нашем нынешнем доме.) По сути, солнечное отопление используется в моей жизни уже более 20 лет, и я живу в районе, где вы меньше всего ожидаете. увидеть это (Висконсин).
Содержание
- Зачем использовать солнечный водонагреватель?
- Косвенные и прямые солнечные водонагреватели
- Пассивные и активные солнечные водонагреватели
- Части системы отопления солнечной энергии
- Collectors
- РАЗВИТНЫЙ ТАК
- Теплообменник
- Контроллер
- Насос
- Температурный и датчик давления
- . для установки солнечного водонагрева
- Убедитесь, что ваша солнечная система установлена правильно
- Работайте с качественным оборудованием
- Найдите установщика с рекомендациями
- Воспользуйтесь скидками и поощрениями для снижения стоимости вашей системы
- Статьи по теме
Зачем использовать солнечное водонагревание?
После нагрева и охлаждения, нагрев воды, как правило, является одной из областей, где люди используют больше всего энергии. Оценки колеблются от 15% до 40% энергопотребления, причем самый высокий уровень приходится на старые неэффективные электрические обогреватели.
Солнечный водонагреватель использует солнечную энергию солнца для нагрева части или всей воды. В самом простом случае это можно сделать с темным контейнером, оставленным на солнце.
Наши друзья разбили лагерь на своей территории, пока строили свой дом, и установили душ на открытом воздухе с 50-галлонными бочками, выкрашенными в черный цвет, на платформе над душевой. Другим вариантом этого являются солнечные мешки для душа для кемпинга, которые можно заполнить и повесить в солнечном месте, чтобы обеспечить горячую воду во время кемпинга (или во время чрезвычайной ситуации).
В нашем случае наши солнечные коллекторы предварительно нагревают воду для горячего водоснабжения и для обогрева пола. В солнечные зимние дни пассивная и активная солнечная энергия покрывает большую часть нашей тепловой нагрузки.
Нагрев плавательного бассейна является отличным применением для нагрева воды с помощью солнечной энергии, поскольку использование бассейна наиболее интенсивно, когда солнце наиболее активно.
Первая книга в списке написана моим соотечественником из Висконсина, Бобом Рэмлоу, одним из первых ученых, которых я встретил в этом районе.
Косвенные и прямые солнечные водонагреватели
Солнечные водонагреватели можно классифицировать по нескольким признакам. Одна из основных классификаций — прямые или косвенные.
Прямые системы нагревают используемую воду. Теплообменника нет. Эти системы лучше всего работают в регионах с теплой погодой, потому что их необходимо сливать, когда температура опускается ниже нуля. (Системы с прямым сливом в холодную погоду, что неудивительно, называются системами с обратным сливом.) Эти системы также склонны к накоплению жесткой воды, если вода, протекающая через них, содержит много минералов. Они также известны как системы с открытым контуром.
Косвенные системы нагреть жидкость (как правило, смесь антифризов) и передать тепло от этой жидкости через теплообменник питьевой воде в резервуаре для хранения. Они необходимы для круглогодичной эксплуатации в холодном климате. Поскольку вы не вводите новую жидкость в коллектор, вероятность накопления минералов в нем меньше. Недостатком является то, что они, как правило, будут дороже, потому что в них больше деталей. Они также известны как системы замкнутого цикла.
Пассивные и активные солнечные водонагреватели
Пассивные солнечные водонагреватели используют естественную конвекцию для перемещения холодной воды со дна коллектора наверх по мере ее нагрева.
Активные солнечные водонагревательные системы имеют циркуляционные насосы, которые перемещают жидкость (обычно смесь полипропилен-глицерина).
Детали солнечной системы нагрева воды
Коллекторы
Все солнечные системы нагрева воды нуждаются в способе сбора тепла. Варианты варьируются от бака, окрашенного в черный цвет, или черного бака в изолированной коробке (нагреватели периодического действия), до коллекторов с плоскими пластинами и коллекторов с изолированными трубками.
- Подогреватели периодического действия объединяют коллектор и накопитель в одном блоке.
- Плоские коллекторы имеют трубопроводы для жидкости, соединенные параллельно (как правило, медные трубки) с металлическими ребрами, окрашенными в черный цвет для увеличения площади поглощения, все они заключены в изолированную коробку.
- Изолированные трубчатые коллекторы представляют собой отдельные трубки с каналами для жидкости и ребрами, заключенные в то, что по сути представляет собой термос. Отсутствие воздуха вокруг поглотителей = отсутствие потока воздуха = превосходная изоляция. Если бы мы расширяли нашу систему, я бы выбрал эти коллекторы, так как они имеют наименьшие потери тепла в холодном климате.
Резервуар для хранения
Где хранится нагретая вода.
- Нагреватели периодического действия хранят воду прямо в панели, баке или накопительном баке, прикрепленном к верхней части панели.
- Плоские коллекторы и коллекторы с изолированными трубками имеют отдельный накопительный бак.
В зависимости от типа системы он может включать или не включать следующие детали.
Теплообменник
В непрямых системах тепло от солнечных панелей передается в систему горячего водоснабжения через теплообменник. Этот теплообменник может быть расположен внутри накопительного бака или снаружи накопительного бака.
Внутри накопительного бака обычно улучшается теплопередача, поскольку он максимально увеличивает площадь поверхности воды, соприкасающуюся с теплообменником, но в случае возникновения проблем с теплообменником необходимо заменить всю комбинацию бака и теплообменника .
С внешним теплообменником их часто можно подключить к стандартному электрическому водонагревателю со снятыми нагревательными элементами, что снижает затраты, но они могут быть не такими эффективными, как внутренний теплообменник.
Наша текущая система имеет внутренний теплообменник, наша последняя система имела внешний теплообменник.
Контроллер
В непрямых системах с насосом переменного тока контроллер сообщает насосу, когда выключать и включать. Его также часто называют дифференциальным регулятором, поскольку он учитывает разницу температур между панелями и водой в накопительном баке.
При достижении заданного перепада температур (когда панели достаточно нагреты) включается насос. Когда панели остывают, насос отключается.
Насос
Непрямые системы могут иметь насос переменного или постоянного тока. Насосы переменного тока обычно питаются от электрической сети. Насосы постоянного тока почти всегда питаются от солнечной электрической (фотоэлектрической) панели. Как упоминалось выше, насосы переменного тока выключаются и включаются контроллером.
Насосы постоянного тока включаются автоматически, когда солнечная электрическая панель вырабатывает достаточно энергии для включения насоса. При правильном размере жидкость в панелях должна быть достаточно горячей, чтобы эффективно передавать тепло, когда насос имеет достаточную мощность для работы.
В нашем последнем доме солнечная система нагрева воды использовала насос постоянного тока и солнечную электрическую панель. Наша текущая система использует насос переменного тока с контроллером.
Установщик солнечных батарей, который работал с нашей нынешней системой, сообщил, что он наблюдал значительно лучшую производительность при наших низких температурах с насосами переменного тока, потому что насосам постоянного тока не хватало мощности для хорошего перемещения жидкости, когда она становилась холодной и слякотной.
Манометр температуры и давления
В большинстве систем с внутренним хранилищем один из этих манометров находится рядом с резервуаром для хранения, чтобы вы могли легко увидеть текущее состояние системы и убедиться, что она находится под надлежащим давлением.
Расширительный бачокВода, даже вода с примесью антифриза, будет расширяться и сжиматься в различных диапазонах температуры и давления. Чтобы избыточный объем жидкости куда-то направлялся в системах с замкнутым контуром, в контур встраивается резервуар с расширяющейся и сжимающейся камерой.
Предохранительный клапан температуры и давления
В качестве дополнительной защиты многие системы размещают предохранительный клапан температуры и давления в верхней части коллектора(ов). Если панели остаются лежать на солнце и опасно нагреваются, жидкость будет выбрасываться за пределы дома, чтобы избежать повреждений внутри. На резервуаре для хранения также может быть предохранительный клапан T&P.
Вариаций оборудования много, но всегда нужно собирать и хранить тепло. Вы можете купить детали и собрать самостоятельно, получить полный комплект, готовый к установке, или нанять подрядчика для установки системы за вас.
На что обращать внимание при установке солнечного водонагревателя
Убедитесь, что ваша солнечная система установлена правильно
Еще в 1970-х годах многие подрядчики устанавливали низкокачественное оборудование и делали это плохо. Одной из моих первых солнечных работ был ремонт неработающих систем в программе Orphan Solar.
Вы не можете идти коротким путем, иначе система либо не будет работать правильно, либо будет иметь очень короткий срок службы. Когда эти щенки протекают, они могут устроить действительно большой беспорядок, поэтому, как правило, это не проект для неквалифицированного домовладельца (если вы не делаете что-то очень простое, например, сезонное отопление бассейна). Кроме того, неправильно установленные панели на крыше могут привести к серьезным повреждениям крыши и даже разрушению конструкции. Вода тяжелая, и проходы через крышу всегда должны быть должным образом загерметизированы. Независимо от того, установлены ли они на земле или на крыше, вы должны убедиться, что ваши панели очень надежны, чтобы они не действовали как паруса, когда поднимается сильный ветер.
Работа с качественным оборудованием
SRCC (Solar Rating and Certification Corporation) тестирует панели и системы, чтобы убедиться, что они обеспечивают обещанную энергию. Если ваше оборудование не соответствует рейтингу SRCC, по крайней мере убедитесь, что на него распространяется гарантия. Солнечное водонагревательное оборудование должно выдерживать очень экстремальные диапазоны температуры и давления.
Не все материалы выдержат испытание. Некоторые домовладельцы пытались сэкономить деньги, прокладывая стандартные трубы PEX от коллекторов до дома. Вместо этого трубка разорвалась при нормальных (для солнечной) условиях эксплуатации, и ее пришлось заменить.
Ищите установщика с рекомендациями
Если вы нанимаете установщика, убедитесь, что он знает, что делает. Североамериканский совет сертифицированных практиков в области энергетики (NABCEP) предлагает программы оценки знаний начального уровня, профессиональной сертификации и аккредитации компаний для специалистов по возобновляемым источникам энергии по всей Северной Америке.
В некоторых штатах также существует множество местных программ обучения. Ваша система потребует значительных инвестиций, поэтому убедитесь, что вы работаете с тем, кому вы доверяете.
Воспользуйтесь скидками и поощрениями для снижения стоимости вашей системы
DSIRE — это база данных государственных поощрений за возобновляемые источники энергии и эффективность. В зависимости от вашего местоположения, эти поощрения могут помочь вам значительно снизить стоимость вашей солнечной системы нагрева воды. Стоит взглянуть.
Учитывая, что эта статья уже становится довольно длинной, я собираюсь подвести итоги. Надеюсь, это дало вам общее представление о том, как работает солнечный водонагреватель.
Статьи по теме- Аварийное снаряжение на солнечных батареях — фонари, источники питания, радиоприемники и духовки
- Начало работы с приготовлением пищи на солнечной энергии. Выберите правильную единицу измерения для своего стиля приготовления пищи
Последнее обновление: январь 2020 г.
Это имеет ОГРОМНОЕ значение, когда вы делитесь нашими статьями. Большое спасибо!
10551 акции
Солнечный водонагреватель | Солнечные водонагреватели Статьи
Что такое солнечный водонагреватель и как он работает?
Этот вопрос задают очень часто. Мы надеемся, что эта статья даст вам базовую информацию о солнечных системах нагрева воды и о том, что они могут и чего не могут сделать для вас.
В двух словах, мы используем очень простую технологию для нагрева воды в вашем доме или офисе с помощью солнца. Солнечное водонагревание существует уже очень давно и очень хорошо работает в канадском климате. Однако насколько он эффективен, зависит от того, где вы живете в Канаде. Эта статья даст вам хороший старт для выяснения того, что можно сделать для обогрева зданий с помощью солнечной энергии.
Эта технология очень хорошо развита, это не новая «появляющаяся технология». Нет смысла думать: «Я подожду, технология станет намного лучше». Солнечные коллекторы с вакуумными трубками, которые мы используем, уже имеют эффективность около 94%, то есть они преобразуют 94% всего ультрафиолетового света (солнечного света) в тепло, которое нагревает вашу воду. Остальные 6% или около того поглощаются стеклом и другими потерями, это небольшое количество.
Примечание. Солнечная фотоэлектрическая энергия (для производства электроэнергии из солнечной энергии) — это совершенно другая технология. КПД солнечных фотоэлектрических систем НАМНОГО ниже, около 15%. Большая часть солнечного света, попадающего на солнечные фотоэлектрические панели, теряется или тратится впустую, только около 15% превращается в электричество. Поэтому окупаемость солнечной фотоэлектрической энергии настолько мала.
В любом случае, вернемся к тому, как работает солнечный водонагреватель. По сути, стеклянные вакуумные трубки собирают солнечный свет и нагревают воду до очень высоких температур. Наши коллекторы достигают максимальной температуры 270 градусов по Цельсию (около 500+ градусов по Фаренгейту), температура жидкости, протекающей через коллектор, зависит от того, насколько быстро работает солнечный насос. Поэтому солнечные системы с вакуумными трубками были выбраны для 88% крупнейших коммерческих солнечных систем в Канаде во время программы стимулирования Eco Energy, которая завершилась в марте 2011 года.
Итак, что вы можете с ним сделать?
Солнечная горячая вода для бытовых нужд
В жилых домах большую часть времени люди используют ее только для нагрева горячей воды для душа, стирки и других бытовых нужд. Система обычно нагревает около 50% от общего годового количества горячей воды в доме. Помните, что летом система будет выполнять более или менее 100% летней нагрузки по горячей воде, зимой количество будет меньше. Как можно прочитать в разделе отзывов клиентов, некоторые клиенты сообщают о снижении своих счетов за природный газ на 66%.
Большинство людей просто используют солнечную энергию для нагрева воды в доме по следующим причинам.
- Требуется система меньшего размера — один солнечный коллектор с 30 трубками будет нагревать воду для 1-3 человек в доме, а 2 солнечных коллектора с 30 трубками будут нагревать горячую воду для бытового потребления для 2-4 человек в доме.
- Пространство на крыше — в большинстве домов нет большого пространства на крыше, выходящей на юг, которое необходимо для установки солнечных коллекторов. Обычно 2 или 3 коллектора — это самое большое пространство, для которого есть место.
- Пространство в механической комнате — в большинстве домов есть небольшие механические комнаты. Все солнечные системы горячего водоснабжения нуждаются в резервуаре для хранения горячей воды. Как правило, размер резервуара ограничен пространством в техническом помещении. Размер резервуара — большая тема, и она будет рассмотрена в следующей статье.
Таким образом, в большинстве случаев одного или двух 30-трубных коллекторов будет достаточно для большинства домов нормального размера, если вы просто хотите производить только горячую воду для бытовых нужд.
Солнечное отопление.
Это единственная тема с солнечными батареями, которая вызывает больше всего путаницы и вопросов. Многие говорят: «Хочу отапливать дом/гараж/магазин, сколько это будет стоить?»
Почти всегда мы даем ответ: «…. выпейте чашку кофе, присядьте, возьмите ручку и бумагу, и я постараюсь ответить, что это займет некоторое время». Итак, наконец, эта статья, мы надеемся, попытается дать вам ответ.
Может ли он обогреть мой дом……да, это просто зависит от множества факторов, основные из них ниже:
- Где ты живешь?, т.е. Насколько холодно там, где ты живешь?
- Вы хотите использовать солнечные коллекторы с вакуумными трубками или плоские солнечные коллекторы?
- Насколько хорошо утеплен ваш дом?
- У вас принудительное воздушное отопление или напольное водяное отопление?
- Насколько велик твой дом?
- Сколько денег вы хотите потратить?
- Коммерческое помещение или жилое солнечное пространство.
Где вы живете?
Если вы живете в Оканагане, то это будет намного проще, если вы живете в Калгари, Эдмонтоне или Торонто, то ответ все еще да (возможно), но это, вероятно, будет намного дороже. В каждом городе разный климат, см. статью о том, как климат влияет на солнечные коллекторы. Если зимы у вас мягкие, гораздо проще использовать солнечную энергию для обогрева помещений, чем если вы хотите отапливать дом в январе в Альберте, когда на улице -40. Deg C.
Вакуумные трубчатые коллекторы или плоские коллекторы?
В общем, коллекторы с вакуумными трубками могут обогреть ваш дом, но даже не думайте пытаться обогреть здание с помощью коллекторов с плоскими пластинами, если только у вас нет огромной суммы денег и крыши размером с местный магазин Walmart. . Вакуумные трубчатые коллекторы могут производить примерно в 12 РАЗ больше тепла в холодных и пасмурных условиях ( см. здесь ), чем плоские коллекторы. Плоские коллекторы производят много тепла, когда на улице тепло, они не очень хорошо работают, когда температура на улице очень низкая, а именно тогда, когда вам нужно больше всего тепла.
Насколько хорошо утеплен ваш дом?
Тем не менее, очень хорошо изолированный дом в Альберте может быть легче отапливать, чем старый прохудившийся дом в Оканагане или дом в Ванкувере.
Для справки: в Альберте вам потребуется около 1 х 30-трубного солнечного коллектора на каждые 100 квадратных футов дома, но это количество будет сильно различаться (в большую или меньшую сторону) в зависимости от того, насколько хорошо утеплен ваш дом.
Чтобы дать вам представление, для дома площадью 2000 кв. футов потребуется около 20 из 30 наших трубчатых коллекторов. Помните, что это будет зависеть от того, насколько хорошо утеплен дом. Если вы находитесь в обычном каркасном доме размером 2×6 дюймов со стандартной изоляцией, это число может увеличиться до 30 требуемых коллекторов. Однако, если у вас очень хорошо изолированный дом (2000 рупий или лучше), вам может понадобиться только 12 или 13 x 30 трубчатых коллекторов для обогрева дома. Вам также потребуется достаточно места для хранения резервуара для воды, чтобы вместить около 80 галлонов НА 30 трубчатых коллекторов.
Как видите, размер системы сильно различается в зависимости от того, как построен дом. Лучший вариант — убедиться, что дом, который вы строите, в первую очередь очень хорошо изолирован, тогда это значительно облегчит обогрев вашего дома, особенно если вы хотите, чтобы солнечная энергия помогала в отоплении.
Если вы отапливаете магазин или рабочее место, вероятно, вам потребуется гораздо меньше коллекторов, так как вы вряд ли будете нагревать его до той же температуры, что и ваш дом.
Помните, что если вы добавите солнечное отопление в свой дом, солнечная энергия дополнит вашу существующую систему отопления, попытка полностью заменить вашу систему отопления может обойтись дорого и обычно нецелесообразно, если только вы не живете в более мягком климате. Например, если в конце декабря -30 градусов по Цельсию, солнце находится в самой низкой точке неба, поэтому на солнечные коллекторы будет падать меньше всего солнечного света. Это означает, что у вас есть около 6 или 7 часов солнечного света, чтобы пытаться обогреть дом 24 часа в сутки, это не сработает, если вы не построите дом с учетом этого.
У вас принудительное воздушное отопление или напольное водяное отопление?
В большинстве домов и во многих коммерческих зданиях в Канаде используется принудительное воздушное отопление. Это, вероятно, наименее эффективный метод отопления здания, когда-либо спроектированного человеком. Он шумный, эффективный, пыльный и до смешного сложный в установке. Он был изобретен еще в те времена, когда нефть и газ были безумно дешевы и их было много, так что никого особо не волновало, насколько хорошо они работают, если вы просто подаете больше газа. Воздух является очень плохим проводником тепла, поэтому для обогрева дома его необходимо нагревать до очень высоких температур.
Внутрипольное водяное отопление работает при гораздо более низких температурах, так как оно нагревает пол, по которому вы ходите, теплый пол согревает ваши ноги, а затем тепло поднимается над вашим телом. Это заставляет вас чувствовать себя намного теплее, чем нагнетание принудительного воздуха вокруг вашего здания. Поскольку при нагреве с притоком используется гораздо более низкая температура воды, он гораздо лучше подходит для нагрева воды с помощью солнечной энергии.
Сколько денег вы хотите потратить?
Это важно, потому что, если у вас есть старый дом, который не очень хорошо изолирован, вам лучше потратить деньги на улучшение изоляции в доме, например, на герметизацию любых утечек или на дополнительную изоляцию подкровельного пространства. Кроме того, если площадь вашей крыши похожа на дома большинства людей, у вас в любом случае будет достаточно места только для 2 или 3 х 30 трубных коллекторов, чего более чем достаточно для горячего водоснабжения, но недостаточно для отопления помещений. Однако, если вы живете на участке земли, вы можете установить коллекторы на земле, и место на крыше не будет проблемой.
Окупаемость солнечной системы сильно различается в зависимости от того, устанавливаете ли вы систему самостоятельно или ее устанавливаете профессионалы, а также в зависимости от того, какое топливо вы используете для обогрева дома.
Сколько вы потратите на систему, также будет зависеть от того, как вы теперь отапливаете свой дом. Если вы живете в Альберте, то цены на природный газ сейчас настолько низки, что он в любом случае почти бесплатен, и затраты на обогрев вашего дома с помощью солнечной энергии будет очень трудно оправдать. Однако в Британской Колумбии и Онтарио многие предприятия по-прежнему отапливают здания электричеством, за которое в течение дня не взимаются пиковые тарифы. Кроме того, в Новой Шотландии затраты на топливо для отопления растут примерно на 10% в год, а более мягкий климат делает отопление вашего дома с помощью солнечной энергии намного проще и гораздо более рентабельным.
Солнечное отопление коммерческих помещений
Отопление коммерческого здания, безусловно, является жизнеспособным проектом, гораздо более жизнеспособным, чем для жилых зданий. Коммерческие здания, как правило, имеют гораздо большую площадь крыши, где могут быть размещены коллекторы, и часто имеют какую-либо форму подогрева пола. Они, как правило, не нагреваются до той же температуры, что и ваш дом, а ночью часто не имеет значения, если в здании немного прохладнее. Солнечное оборудование также имеет очень щедрые налоговые льготы, которые позволяют предприятиям списывать капитальные затраты на оборудование намного быстрее, чем другие системы отопления.
Вот несколько статей о солнечном отоплении, которые могут вас заинтересовать.
В этой статье описывается дом, в котором солнечные коллекторы подключены непосредственно к подогреву пола без использования водяного бака для хранения. Этот дом находился в более теплом климате, но это была хорошая простая система, которая работала 20 лет. См. стр. 26. Щелкните здесь, чтобы найти солнечное отопление помещений
В этой статье описывается семейный подход к солнечному обогреву своего дома своими руками. Следует помнить один момент: в этой статье они упоминают Викторию, это Виктория в Австралии! тем не менее, это хорошая статья.
Для получения дополнительной информации посетите раздел Солнечной школы на веб-сайте.
Для получения подробной информации об оборудовании для вашего проекта солнечного нагрева воды посетите магазин .
Критический анализ солнечной тепловой системы с высокоэффективным бойлером Система напольного отопления — Radiant Design & Supply, Inc. встроенный в котел.
Эти регуляторы регулируют температуру воды в системе обогрева пола в зависимости от температуры наружного воздуха. Это средство управления системой отопления обеспечивает регулируемую температуру воды для лучистого пола, которая производит достаточно тепла, чтобы поддерживать равномерную комфортную температуру в помещении без циклического переключения термостата.Этот метод управления обеспечивает однородную температуру лучистого пола, которая изменяется медленно и пропорционально изменениям наружной температуры. Изменения наружной температуры, в том числе внезапные перепады температуры (метель) и повышение температуры (Чинук), автоматически компенсируются, поэтому температура в помещении остается постоянной. Система зависит от термостатов только для ограничения температуры зоны.
Что еще более важно, температура отопительной воды ограничивается самой низкой температурой, необходимой для фактической тепловой нагрузки. Эта низкотемпературная работа является отличительной чертой эффективности систем напольного отопления. Дома с высокими эксплуатационными характеристиками можно отапливать в расчетных условиях с температурой воды для отопления, близкой к желаемой комнатной температуре.
В дополнение к комфорту, эти низкие температуры отопительной воды также обеспечивают наиболее эффективную работу любого используемого источника тепла, включая конденсационные газовые котлы и особенно солнечные системы.
Конденсационные котлы, такие как Vitodens, названы так потому, что они достигают очень высокого КПД 96%+ за счет отвода скрытой теплоты водяного пара в дымовых газах. Однако для конденсации паров дымовых газов в жидкую воду необходимо, чтобы теплообменник котла работал при температурах отопительной воды ниже точки росы, т.е. менее 120 °F.
Контроллер сброса, встроенный в котел Vitodens, регулирует горение и регулирует температуру отопительной воды до минимально возможного значения, чтобы стимулировать процесс конденсации. Особенностью котла Vitodens является то, что он поддерживает очень высокий КПД сгорания при рекордно низком уровне выбросов даже при очень низкой мощности горения.
Солнечные системы
Эффективность работы солнечных тепловых коллекторов тесно связана с потерями тепла из коллектора в окружающий воздух. По этой причине лучшие солнечные системы разработаны таким образом, чтобы всегда тщательно подвергать контур сбора солнечной энергии самым низким доступным температурным нагрузкам. В доме это, как правило, холодная питьевая вода, которой суждено стать горячей водой для бытовых нужд. Вся нагрузка по нагреву воды для бытовых нужд состоит из повышения температуры поступающей холодной воды с низких значений 40°–50° до высоких 125–140°.*
Частично эта холодная поступающая вода делает нагрев воды для бытовых нужд, как правило, самым лучшим из солнечных тепловых применений. Специализированные солнечные системы нагрева воды для бытовых нужд способны выполнять большую полезную работу — и компенсировать больше традиционного топлива — при таких низких температурах нагрузки.
По этой причине крайне важно, чтобы при проектировании солнечных систем уделялось особое внимание массиву коллекторов для решения этой низкотемпературной нагрузки в отрыве от других источников тепла.
Если резервный источник тепла позволяет непосредственно и немедленно обеспечить требуемый подъем температуры воды для бытовых нужд, то полезность солнечной системы для нагрева воды для бытовых нужд практически падает до нуля. Проще говоря, если вода уже нагрета за счет резервного топлива, то дело сделано.
Традиционные специализированные солнечные водонагревательные системы, как правило, выделяют накопительный бак для солнечной системы, чтобы изолировать поступающую холодную воду от резервного источника тепла, чтобы насколько это возможно подъема температуры, необходимого для производства рабочей температуры, обеспечивается только солнечной системой. Специализированная система солнечного нагрева воды для бытовых нужд обеспечивает большую часть экономии энергии за счет предварительного нагрева поступающей воды до более высокой температуры до того, как используется резервный нагреватель для повышения температуры воды до температуры использования.
Критика конструкции – избегайте этих ошибок
В конструкции с отрицательными последствиями, которую мы видели, показан резервуар для хранения, оснащенный змеевиком теплообменника в нижней части резервуара, а также резервуар меньшего размера, предназначенный для хранения питьевой воды воды, взвешенной в верхней части резервуара.
Предполагается, что оболочка подвесного резервуара служит единственной поверхностью теплообмена для нагрева воды для бытовых нужд из большего резервуара. Также предполагается, что змеевик на дне большего резервуара будет подключен к солнечным коллекторам.
В конструкции указано, что конденсационный котел предназначен для непосредственного нагрева большего внешнего бака и использования насоса для подачи нагретой воды из котла в больший бак. Показан еще один насос, предназначенный для циркуляции воды системы отопления через бак большего размера в систему отопления помещений.
Этот дизайн имеет сразу несколько заметных негативных последствий.
— Бытовая вода не изолирована от котла как источника тепла. Для того, чтобы в любое время обеспечить ГВС по запросу, необходимо эксплуатировать котел таким образом, чтобы поддерживать температуру большего бака выше (в целях теплообмена) требуемой температуры подачи ГВС. Я предполагаю, что этот больший резервуар должен находиться в диапазоне 140°, чтобы обеспечить достаточную подачу горячей воды для бытовых нужд в диапазоне 120°-130°.
— Поскольку котел сможет напрямую и немедленно обращаться к поступающей холодной воде для бытового потребления, солнечная система будет практически не нагревать воду для бытового потребления.
— В отличие от специальных солнечных водонагревателей и других конструкций солнечного отопления с комбинированной нагрузкой, эта система требует двойного обмена теплом с водой для бытового потребления, что еще больше изолирует солнечную систему от нагрузки по нагреву воды для бытового потребления.
— Поскольку котел будет постоянно поддерживать температуру бака (минимум 130°- 140°), это обеспечит минимальную температуру, при которой разрешена работа солнечной системы. Для выполнения полезной работы солнечные коллекторы должны достигать температуры на 10–20° выше.
— Температурный диапазон, в котором котел держит бак большего размера (130°-140°), достаточно высок, чтобы препятствовать работе котла с высокой эффективностью конденсации и может избежать инвестиций в конденсационный котел.
— Как для отопления помещений, так и для водяного отопления эффективная работа конденсационного модулирующего котла с небольшой массой в остальном сильно затруднена из-за большого резервуара для воды. Конструкция не позволяет котлу напрямую обращаться к любой отопительной нагрузке. Вместо этого котел всегда должен преодолевать тепловую массу и связанные с этим потери тепла большого бака-аккумулятора. Оседлать резервную систему нагрева воды для бытовых нужд или систему отопления помещений этой дополнительной тепловой массой крайне контрпродуктивно. Это делает систему вялой и невосприимчивой и снижает эффективность в результате более высоких потерь тепла.
— Без дальнейшей корректировки температуры воды, используемой для обогрева помещений, температура воды в большом резервуаре-аккумуляторе почти всегда будет слишком высокой для погодных условий.
Это будет особенно верно, поскольку солнечная система производит температуры намного выше, чем необходимо только для производства воды для бытовых нужд. Это приведет к короткому циклу лучистых полов и может вызвать перепады температуры в помещении, особенно при изменении погодных условий. Следует полностью избегать очень высоких температур воды.
— Поскольку котел нагревает большой накопительный бак до минимальной настройки температуры, необходимой для поддержания нагрева воды для бытовых нужд, — и поскольку лучистые полы не работают при минимально возможной температуре воды для условий — ни котел, ни солнечная система сможет справиться с нагрузкой по отоплению помещений при более низких температурах, которые могут быть возможны с другими конструкциями.
— Проблема заключается в конструкции самого резервуара для хранения. Наш опыт работы с конструкциями «бак в баке», такими как эта, не был удачным, и мы знаем, что есть лучшие альтернативы. Мы обнаружили, что поверхность теплообмена дает неадекватную реакцию, которая уменьшается с неизбежным загрязнением. Эти резервуары не могут быть полностью опорожнены, так как все трубопроводы входят сверху. Теплообменники не подлежат очистке, так как в них нет портов для очистки или отверстий, характерных для других конструкций резервуаров. Следствием этого является то, что если или когда резервуар загрязняется, его нельзя обслуживать, а необходимо заменить.
*Способность выполнять полезную работу при низких температурах является одной из характеристик специальных систем нагрева воды для бытовых нужд , которые делают их гораздо более экономически привлекательными, чем другие солнечные системы, особенно отопление помещений.
Элементы управления солнечными коллекторами просто сравнивают температуру солнечных коллекторов с температурой нагрузки солнечного отопления и включают циркуляционный насос солнечного коллектора только в том случае, если солнечные коллекторы достаточно «горячие» или имеют более высокую температуру, чем нагрузка.