Система отопления с принудительной циркуляцией: схема одно- и двухтрубной системы отопления

Содержание

Замкнутая система отопления с принудительной циркуляцией

Содержание

  1. Схема закрытой системы отопления, имеющей принудительную циркуляцию
  2. Что представляет собой закрытая система отопления
  3. Элементы схемы отопления закрытого типа
  4. Принцип работы
  5. Особенности схемы закрытой системы отопления
  6. Плюсы и минусы отопления закрытого вида с принудительной циркуляцией
  7. Монтаж закрытой отопительной системы
  8. Заключение
  9. Чем примечательна система отопления с принудительной циркуляцией закрытого типа
  10. Особенности принудительной циркуляции
  11. Для чего необходим циркуляционный насос?
  12. Особенности монтажного процесса
  13. Как правильно выбрать циркуляционный насос
  14. Заключение по теме
  15. Замкнутая система отопления — схема на примерах
  16. Элементы системы отопления замкнутого типа
  17. Принцип работы замкнутой отопительной системы
  18. Особенности схемы замкнутой системы отопления
  19. Плюсы и минусы замкнутой отопительной системы
  20. Переоборудование открытой системы в закрытую
  21. Установка системы отопления

 

Схема закрытой системы отопления, имеющей принудительную циркуляцию

Что представляет собой закрытая система отопления

Отопительная система бывает открытого и закрытого вида, и зависит это от того, взаимодействует ли расширительный бак с наружным воздухом. Теплоноситель осуществляет свое движение при помощи насоса. Благодаря включению насоса в гидравлическую схему помещение обогревается гораздо эффективнее. а принудительная циркуляция обеспечивает включение в такую схему дополнительные отопительные устройства.

Наличие в схеме насоса делает отопление зависимым от электроснабжения, однако, в результате этого теплоноситель начинает циркулировать гораздо эффективнее. При реализации такой схемы установку насоса осуществляют на обратной магистральной трубе перед котлом. Там же устанавливают и расширительный бак для отопления закрытого вида.

Закрытая система отопления не дает испаряться теплоносителю. В результате чего не нужно все время держать под контролем в системе его уровень. Принудительная циркуляция теплоносителя позволяет осуществлять прогрев за гораздо меньшее время и изменять уровень нагрева в отдельно взятом помещении. При включении в цепь комнатного термостата появляется возможность довольно эффективно обогревать помещение, если температура опустится ниже установленной нормы.

Элементы схемы отопления закрытого типа

Схема отопления закрытого типа с принудительной циркуляцией включает в себя следующие элементы:

  • котел любого типа;
  • циркуляционный насос;
  • трубы, необходимые для сооружения подводок, стояков и перемычек;
  • пробковые и шаровые краны;
  • воздухоотводчики;
  • приспособления для крепежа;
  • расширительный герметичный бак мембранного типа;
  • радиаторы отопления;
  • переходники, необходимые для соединения труб;
  • обратные клапаны;
  • фильтры, которые требуются для поддержания работы котла отопления и насосов.

Принцип работы

Такие теплоносители, как антифриза или вода. нагреваются в отопительном котле. Как только температура начинает повышаться, происходит увеличение объема. Излишек теплоносителя поступает в расширительный котел. Этот агрегат напоминает капсулу, которая состоит из двух отделений.

Первое отделение представляет собой гидравлическую камеру, в которую поступает жидкий теплоноситель в процессе нагревания. Второе отделение – это газовая камера, заполненная азотом, находящимся под давлением.

Перед запуском отопления в баке начинает устанавливаться давление, которое равняется гидростатическому давлению в контуре. Во время нагревания теплоносителя он поступает в расширительный бак через клапан.

Это способствует выравниванию давления внутри системы, потому что объем газовой камеры начинает уменьшаться, а давление газа – увеличиваться. Возврат в систему теплоносителя из расширительного бака осуществляется тем же циркуляционным насосом.

Особенности схемы закрытой системы отопления

Схема отопления закрытого вида имеет некоторые особенности. Циркуляционный насос и расширительный бачок могут находиться в одном помещении вместе с котлом нагревания. Такая особенность имеет определенные преимущества – общая длина трубопроводов уменьшается, а также отпадает необходимость устанавливать трубы большого диаметра и соблюдать при монтаже углы наклона .

Кроме того, такое оборудование лучше всего устанавливать на обратной магистральной трубе. Насос может дольше эксплуатироваться, если по нему проходит теплоноситель с низкой температурой.

Схема отопления открытого вида содержит определенные ограничения по размерам, поэтому ее можно использовать для небольших помещений. У закрытой системы отопления таких ограничений нет.

Плюсы и минусы отопления закрытого вида с принудительной циркуляцией

Отопление закрытого вида имеет свои достоинства и недостатки, но все же плюсов у него гораздо больше, чем минусов.

К достоинствам закрытой системы относятся:

  • Большая теплоотдача.
  • Возможность применения труб меньшего диаметра, что делает монтаж более экономным. Трубы одинаковой длины, но с меньшим диаметром стоят гораздо ниже, чем трубы большего диаметра.
  • Благодаря герметичности уменьшается вероятность возникновения коррозии.
  • Отсутствие испарения теплоносителя.
  • Продолжительность работы котла выше из-за уменьшения разницы температуры на выходе и входе.
  • Возможность использовать антифриз в качестве теплоносителя.
  • Монтаж такой системы упрощается, поэтому нет необходимости высчитывать длину, высоту, уклон и диаметр труб для отопления с принудительной циркуляцией .
  • Схема закрытой системы отопления экономит тепло, в результате расход топлива уменьшается.

Недостатки такой системы следующие:

  • Энергозависимость, т. е. для циркуляционного насоса необходимо электроснабжение. Для решения этой проблемы необходимо обеспечить отопительную систему бесперебойным и независимым источником электричества.
  • Циркуляционный насос сам по себе стоит не очень дорого, однако, монтаж системы получается достаточно дорогим.
  • Для работы насоса требуются постоянные затраты на электричество.

Монтаж закрытой отопительной системы

Монтаж следует начинать с выбора котла, который должен соответствовать двум критериям – вид и мощность. Очень популярными в последнее время стали твердотопливные котлы. Несмотря на свою громоздкость, в эксплуатации они обходятся гораздо дешевле. На мощность котла влияют многие факторы.

Чтобы увеличить срок эксплуатации циркуляционного насоса, его следует врезать в обратку. Все дело в том, что по трубопроводу обратного хода движется уже охлажденная вода. В конструкции насоса предусмотрены резиновые уплотнители и манжеты. Охлажденная вода, которая поступает в обратку, не оказывает какого-либо существенного влияния на детали из резины, в результате чего они долго сохраняют свои первоначальные качества.

Для монтажа системы лучше всего подойдут трубы, имеющие минимальный диаметр. Это позволяет сократить себестоимость работ по установке системы отопления с принудительной циркуляцией, потому что объем теплоносителя, который заполняет систему, начинает уменьшаться. Это влияет на выбор расширительного бака и мощность котла отопления. После того как оборудование установили и провели трубы, необходимо закрытую систему отопления заполнить водой.

Заключение

Если сравнивать закрытые системы с естественной и принудительной циркуляцией, можно прийти к выводу, что какой-либо существенной разницы между ними нет. Единственное отличие закрытой системы с принудительной циркуляцией – недорогой монтаж и продолжительный срок службы оборудования.

Чем примечательна система отопления с принудительной циркуляцией закрытого типа

Закрытая двухтрубная система

Автономная отопительная система делится на две разновидности. Она может быть открытой и закрытой. Их отличительная черта — это циркуляция теплоносителя внутри контура, которая может быть естественной и принудительной. В первом случае горячая вода по трубопроводу движется исключительно под действием законов физики. Единственный момент, который необходимо учитывать, сооружая данную систему — это небольшой уклон контуров в сторону движения воды. Система отопления с принудительной циркуляцией всегда закрытого типа, и в нее врезан циркуляционный насос. Это более сложная конструкция, но она и гораздо эффективнее.

Особенности принудительной циркуляции

Нас интересует именно второй вариант организации отопления, то есть с принудительной циркуляцией теплоносителя. Начнем с того, что он является энергозависимым, потому что насос будет работать только от сети переменного тока. В случае отключения электроэнергии прибор остановится, так что придется позаботиться о продолжении работы отопления в штатном режиме.

Как это можно сделать?

  1. Приобрести бензогенератор и держать его для таких случаев.
  2. Установить байпас, который будет отсекать циркуляционный насос и переводить систему на естественное движение горячей воды. Но поскольку мы говорим о закрытой схеме, эта перемычка может в некоторых разводках не помочь. Так что первый вариант решения проблемы лучше.

Что же такое открытая и закрытая система отопления? Название уже говорит о том, что в первом случае теплоноситель соприкасается с воздухом, а во втором нет. Место соприкосновения — расширительный бак. Он может быть с открытым верхом или полностью герметичным. Вторая конструкция — это емкость, куда установлена мембрана, поддерживающая давление с помощью закачанного внутрь газа.

Открытая конструкция позволяет горячей воде испаряться, а значит, ее объем будет постепенно уменьшаться. Это минус, но не очень большой. Просто владельцу дома периодически придется пополнять холодной водой контур системы отопления. Сделать это своими руками довольно просто, особенно, если подпитка будет производиться из водопроводной сети.

Для чего необходим циркуляционный насос?

Все дело в равномерном распределении теплоносителя по радиаторам. Особенно это актуально, когда дело касается такой системы, как однотрубная. Приведем в качестве примера схему «ленинградка». Это своеобразное кольцо, в центре которого установлен отопительный котел. Здесь нет стояков и сложной разводки труб — все достаточно просто.

От котла по комнатам проходит труба, в которую в каждой комнате врезаются радиаторы. Труба идет практически по уровню пола. Однотрубная схема позволяет сэкономить на материалах и упрощает монтажный процесс. Но у нее есть один существенный недостаток — система ленинградка не обеспечивает равномерного распределения горячей воды по батареям. Те, которые установлены ближе к котлу, получают тепловой энергии больше за счет высокой температуры теплоносителя. Часть тепла остается здесь, а остальная часть вместе с теплоносителем перемещается к следующим приборам, но уже с меньшей температурой.

Такое распределение не позволяет равномерно прогреть помещения дома. И чем дальше от котла расположена комната, тем холоднее в ней будет зимой. Эту проблему решает установленный циркуляционный насос. Он создает небольшое давление, при котором теплоноситель начинает внутри контура двигаться с определенной скоростью. Ее вполне хватает, чтобы равномерно распределить горячую воду по всем радиаторам отопления.

Внимание! Место установки циркуляционного насоса — на обратном контуре около котла. Почему это так важно? Все дело в том, что в этом контуре теплоноситель имеет самую низкую температуру. В конструкции циркуляционного насоса есть резиновые прокладки и манжеты, которые под действием горячей воды быстро выходят из строя. Поэтому и выбирается место, где температура теплоносителя минимальна. Кстати, расширительный бак устанавливается здесь же.

Двухтрубная система отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя — не редкость. И хотя в ней чаще всего используется естественная циркуляция, с учетом размеров дома необходимо сделать некоторые дополнения, к которым относится циркуляционный насос. Без него равномерно распределить горячую воду по комнатам будет очень сложно, а в некоторых случаях просто невозможно. Особенно это касается многоэтажных домов, потому что естественная циркуляция не сможет поднять необходимое количество горячей воды до требуемого уровня, например, на второй этаж.

Особенности монтажного процесса

  • В отопительной системе закрытого типа можно использовать трубы с минимальным диаметром. Это большой плюс в плане экономии материалов, расходуемых на отопительную систему. Этим же объясняется удобство монтажа, особенно, если сборка производится своими руками.

В отоплении с естественной циркуляцией необходим большой объем воды, чтобы он под действием температуры мог продвигаться в трубной развязке. То есть, уменьшая сопротивление труб, мы увеличиваем скорость протока жидкости. А так как в системе с принудительной циркуляцией закрытого типа не нужно создавать скорость потока, потому что этим занимается насос, то нет и необходимости устанавливать трубы большого диаметра.

  • Объем теплоносителя также влияет на объем расширительного бака, который должен составлять 10% от емкости всей отопительной системы. В отоплении закрытого типа может быть установлен расширительный бачок меньшего объема. А это снижение затрат на покупку более дорогого прибора.
  • В отоплении закрытого типа — не столь важно, будет оно однотрубным или двухтрубным — рекомендуется устанавливать котлы с современной автоматикой. Именно она сможет четко контролировать и регулировать все проходящие процессы.

Кстати, многие производители устанавливают датчики, которые следят за скоростью теплоносителя и его температурой. Особенно следует отметить датчик антизакипания, который закрывает подачу топлива в камеру сгорания, когда горячая вода в контуре доходит до точки кипения.

Есть датчики антизамерзания, которые поддерживают внутри контура температуру не ниже +5С. Устанавливаются датчики, которые периодически включают циркуляционный насос во время длительного отключения отопительной системы. Это необходимо для того, чтобы находящийся в воде статор насоса не заклинило в процессе его запуска.

Добавим, что с помощью автоматики можно полностью контролировать подачу топлива в зависимости от температуры внутри комнат или на улице. Это позволяет программировать температурный режим в целом на определенный период времени, к примеру, на пару дней или на неделю.

Как правильно выбрать циркуляционный насос

Два основных показателя, по которым обычно выбирается циркуляционный насос — это его цена и удобство эксплуатации и обслуживания. Но есть несколько технических характеристик, которые определяются размерами обогреваемого дома.

Вот некоторые из них:

  • Площадь частного загородного дома — 250 м². Для него необходим насос мощностью не менее 3,5 м³/ч и напором 0,4 атм. Хотя с напором надо быть осторожнее. Иногда у мощного насоса небольшой напор, которого не хватает, чтобы поднять теплоноситель на нужный этаж. Поэтому наши советы носят исключительно рекомендательный характер.
  • Площадь 250–350 м². Мощность насоса должна быть не меньше 4,5 м³/ч, а напор — 0,6 атм.
  • Площадь 350–800 м². Мощность — 11 м³/ч и напор 0,8 атм.

Кстати, рекомендованные нами показатели могут быть использованы для однотрубной системы отопления с принудительной циркуляцией. Особенно такой насос хорошо будет работать в схеме «ленинградка».

Конечно, чтобы точно подобрать насосное оборудование, необходимо учесть много различных показателей. К примеру, длину отопительных контуров, количество радиаторов, мощность котла, диаметр устанавливаемых труб и материал, из которого они изготовлены, наличие запорной арматуры, ее вид и количество. Даже вид используемого топлива влияет на выбор. Так что самостоятельно этот подбор не осуществить, и пусть этим занимаются специалисты.

Обратите внимание! Нормальной работе циркуляционного насоса будут мешать воздушные пробки, которые образуются в радиаторах, стояках и горизонтальных контурах. Для их устранения устанавливаются краны Маевского на радиаторах, автоматические воздухоотводчики и другие приспособления. Их наличие в современных отопительных сетях — это гарантия качественной работы системы в целом.

Заключение по теме

Насколько оправдана система с принудительной циркуляцией теплоносителя? Специалисты в один голос уверяют, что работает она очень эффективно. Но энергозависимость схемы уменьшает ее привлекательность. Во-первых, это дополнительные счета за оплату электроэнергии. Во-вторых, это проблемы, связанные с отключением электричества по непонятным причинам.

Отметим, что циркуляционный насос — это маломощный прибор, потребляющий не очень много электроэнергии. И все же потребляет. Как справиться со второй проблемой, мы уже говорили выше, так что не будем повторяться. Пусть эти два минуса существуют, поскольку без них никуда. Но они полностью перекрываются плюсами эффективной работы всего отопления. Поэтому закройте глаза на неприятности, и пусть они вас сильно не тревожат.

Замкнутая система отопления — схема на примерах

Отопительная система – это целый комплекс устройств, которые объединены в единый контур при помощи трубопровода. Работа отопления в таком случае заключается в постоянном движении теплоносителя (как правило, жидкости). Нагреваясь, теплоноситель расширяется, и в закрытой отопительной системе для нейтрализации этого явления используется расширительный бак. Эти устройства делятся на два типа, и именно от них зависит, будет система закрытой или открытой. Замкнутая система отопления подразумевает наличие бака, который не контактирует с окружающей средой, а в открытой отопительной системе бак взаимодействует с воздухом.

 

Для циркуляции теплоносителя в закрытых отопительных системах используются насосы, которые обеспечивают постоянное движение жидкости на достаточном уровне. Использование насосов позволяет закрытой системе работать гораздо эффективнее, варьируя скорость движения теплоносителя (прочитайте: «Закрытая и открытая система отопления на примерах схем «).

Принудительная циркуляция хороша еще и тем, что в такую систему можно подключать дополнительные контуры с подключенными отопительными приборами. Конечно, такие системы становятся энергозависимыми, поскольку для функционирования насосов требуется электричество, но этот недостаток компенсируется высоким КПД всей конструкции.
Насосы в замкнутой отопительной системе монтируется на трубе обратки непосредственно перед котлом. В этом же месте можно разместить и расширительный бачок. Закрытая система отопления имеет ряд плюсов, которые становятся очевидными при сравнении с другими типами отопительных систем: установка системы осуществляется без особых затруднений, поскольку не нужно соблюдать постоянный уклон. Трубопроводу не потребуется утепление, да и сам трубопровод можно сделать потоньше, что скажется не только на его эстетических качествах, но и на стоимости конструкции.

В закрытой отопительной системе теплоноситель не может испаряться, поэтому следить за его уровнем придется гораздо реже. Кроме того, использование циркуляционных насосов обеспечивает ускоренный прогрев помещений, а если установить в контуре термостаты, то появляется возможность тонкой настройки температурного режима во всем доме.

Элементы системы отопления замкнутого типа

Схема замкнутой системы отопления содержит большое количество элементов:

  • отопительный котел;
  • мембранный расширительный бачок;
  • циркуляционный насос;
  • отопительные приборы;
  • трубы для прокладки контура, установки стояков и подводок;
  • фитинги;
  • краны;
  • фильтры;
  • крепежные элементы.

 

Принцип работы замкнутой отопительной системы

В котле происходит нагрев теплоносителя, после чего он разносится по отопительным приборам через трубопровод. Когда теплоноситель заполняет все пространство контура, к работе присоединяется расширительный бак, вмещая в себя излишки жидкости. Мембранный расширительный бачок состоит из двух полостей: в одну из них поступает лишний теплоноситель, а вторая часть заполнена газом или воздухом. Читайте также: «Плинтусная система отопления — оригинально и практично «.

При монтаже в закрытой отопительной системе создается давление, которое в дальнейшем задает давление всему контуру. Нагрев теплоносителя провоцирует увеличение давления в системе, и его излишки вместе с возникшим давлением поступают в бак, прогибая расположенную в нем мембрану. Дальнейший путь теплоносителя пролегает через циркуляционный насос, и работа системы продолжается в штатном режиме.

Особенности схемы замкнутой системы отопления

В закрытой отопительной системе с принудительной циркуляцией есть несколько особенностей:

  1. Возможность установки расширительного бачка и циркуляционного насоса рядом с отопительным котлом, что позволяет снизить затраты на трубы и упрощает монтаж всей системы.
  2. Полная герметичность бака приводит к тому, что теплоноситель не может испаряться из системы, а сам трубопровод надежно защищен от попадания воздуха.
  3. Устанавливать расширительный бачок и насос нужно на трубе обратки. Эксплуатация насоса возможна лишь в том случае, когда через него проходит жидкость, имеющая низкую температуру.
  4. По сравнению с открытой отопительной системой, замкнутая может располагаться в помещениях любой площади.

 

Плюсы и минусы замкнутой отопительной системы

Схема замкнутой системы отопления, в которой движение теплоносителя осуществляется принудительно, имеет свои преимущества и недостатки. Отрицательных моментов меньше, но они в некоторых случаях являются решающими.

Достоинства замкнутой системы отопления:

  • высокий КПД;
  • невозможность испарения жидкости;
  • использование труб уменьшенного диаметра;
  • повышение срока службы котла за счет разности температур на подающем и обратном контурах;
  • снижение коррозийного влияния на трубопровод;
  • возможность применения антифриза.

Недостатки замкнутой системы отопления:

  • зависимость от электричества, особенно в регионах, где перебои с электроэнергией – не редкость;
  • необходимость установки более сложного, вместительного и дорогого расширительного бачка.

 

Переоборудование открытой системы в закрытую

Замкнутая система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя используется довольно редко, но исключительно из-за своих особенностей. О каких особенностях идет речь, и как осуществляется переход от одного типа системы к другой? При монтаже открытой отопительной системы мысль о переходе на замкнутую систему приходит нечасто, но сделать это довольно просто – достаточно установить мембранный расширительный бак, и конструкция сразу же станет закрытой.

Конечно, всегда есть возможность спроектировать подобную схему, но она будет обладать некоторыми минусами двух типов систем. Для обеспечения естественного движения теплоносителя трубопровод необходимо укладывать с соблюдением постоянного уклона, что нередко приводит к появлению воздушных пробок и существенно усложняет монтаж.
Какие преимущества даст такая конструкция? Независимость от электричества в данном случае является единственным плюсом, но его необходимость можно подвергнуть сомнению: как правило, в большинстве домов электричество есть всегда. Стоимость насоса и эксплуатационные расходы, связанные с его использованием, достаточно невысоки, поэтому классическая замкнутая схема все же гораздо лучше, чем открытая.

 

Установка системы отопления

Перед монтажом отопительной системы составляется проект, согласно которому и будут устанавливаться все элементы. Чтобы выбранная схема оправдывала себя, необходимо грамотно подобрать устройства, которые будут работать в контуре, и начать стоит с выбора отопительного котла. Выбирая котел, нужно отталкиваться от типа котла, зависящего от используемого топлива, и его мощности.

В последние годы получают распространение твердотопливные котлы, которые практически не требуют эксплуатационных затрат, но можно выбрать и другой вариант из числа представленных на рынке.
Как рассчитывается мощность системы? При проведении усредненных расчетов обычно берется соотношение 1 кВт мощности на 10 квадратных метров помещения. Выбрав подходящий котел, можно начинать расчет отопительных приборов. Лучшим вариантом являются радиаторы, характеристики которых индивидуальны, но отличий в них обычно немного, поэтому выбирать подходящие устройства можно, исходя из личных предпочтений. Кроме котла и отопительных приборов, потребуются и остальные элементы, да и установку системы тоже нужно включать в расчеты.

Приблизительная стоимость конструкции может колебаться в пределах от 4000 до 4500 тысяч долларов, но при желании можно найти варианты дешевле или дороже. Важно помнить, что слишком дешевая конструкция может не обеспечить дом необходимым количеством тепла, а чересчур дорогие варианты часто не оправдывают возложенных надежд.

Какие выводы можно сделать из всего вышесказанного? Замкнутая система отопления с принудительной циркуляцией достаточно надежна и долговечна, и такая конструкция прослужит дому на протяжении многих лет. При необходимости можно использовать в закрытой схеме и естественную циркуляцию, но этот вариант создаст некоторые неудобства, без которых вполне можно было бы обойтись.

Источники: http://kotel.guru/sistemy-otopleniya/prinuditelnaya-cirkulyaciya/shema-zakrytoy-sistemy-otopleniya-imeyuschey-prinuditelnuyu-cirkulyaciyu.html, http://gidotopleniya.ru/montazh-otopleniya/sxemy/sistema-otoplenija-s-prinuditelnoj-cirkuljaciej-zakrytogo-tipa-7709, http://teplospec.com/montazh-remont/zamknutaya-sistema-otopleniya-skhema-na-primerakh.html

 

 

Как вам статья?

Закрытая система отопления с принудительной циркуляцией – схема

Автономная система отопления может быть открытой и закрытой. Их основное отличие заключается в особенностях циркуляции теплоносителя по внутреннему контуру. Она может быть естественной и принудительной. Следует учитывать, что отопительная система с принудительной циркуляцией может быть только закрытого типа. Чтобы обеспечить движение теплоносителя, в нее внедряется циркуляционный насос. Как устроена закрытая система отопления с принудительной циркуляцией, ее схема, в чем заключаются ее преимущества и особенности установки, далее в статье.

Схема закрытой системы отопления с пинудитильной циркуляцией

 

Содержание

Различие систем отопления с естественной и принудительной циркуляцией

Принудительная циркуляция теплоносителя может быть организована и в открытой, и в закрытой отопительной системе. Но в чем их отличие?

Благодаря базовым знаниям физических законов известно, что при нагревании любая жидкость будет расширяться. Обычно теплоносителем в системе отопления является обычная вода (в некоторых случаях – антифриз или какие-либо другие его аналоги). Следовательно, когда происходит нагревание, повышается давление в трубах. Для того, чтобы компенсировать повышение давления и предотвратить разгерметизацию всей системы, следует при установке включать в контур расширительный бачок.

В открытом варианте регуляция давления осуществляется атмосферой. Постепенно происходит испарение горячей воды, отчего ее объем уменьшается. Периодически ее нужно пополнять холодной водой.

 

Закрытое отопление предполагает, что оно полностью герметично, а компенсирующее расширение выполняет мембрана или так называемая внутренняя диафрагма.

Итак, из этого следует, что закрытая система отопления – это герметичный механизм, в которой отсутствуют процессы испарения, а циркуляция теплоносителя осуществляется с помощью специального насоса. Следует учитывать, что она должна иметь наклон контуров в сторону движения воды, которая перемещается согласно законам физики.

 

Принцип работы системы

Замкнутая система отопления с принудительной циркуляцией состоит из таких элементов:

  • радиаторы;
  • трубы;
  • расширительный бак;
  • котел;
  • циркуляционный насос;
  • дополнительные составляющие – вентили, клапана, датчики температуры и давления и пр.

Вода, подогретая в котле до необходимой температуры, перемещается по трубам, проходя все батареи. Им она отдает свою тепловую энергию. Благодаря наличию циркуляционного насоса жидкость постоянно движется по кругу. Охлажденная вода попадает в теплообменник, нагревается и заново подается в батареи. За счет того, что система снабжена автоматикой, этот процесс непрерывный.

Отопление своими руками

 

Преимущества закрытой системы с принудительной циркуляцией и принцип ее работы

В монтаже и эксплуатации отопление закрытого типа, оснащенное циркуляционным насосом, имеет такие плюсы:

  • Протяженность труб больше, чем в системах с естественной циркуляцией. Это означает, что отопление с принудительной циркуляцией гораздо эффективнее для домов с несколькими этажами или большим количеством комнат. Однако, нужно правильно рассчитать мощность насоса и котла.
  • Для систем принудительной циркуляции подойдут трубы с меньшим сечением, чем для естественной, а они стоят дешевле.
  • В качестве теплоносителя может применяться не только вода, но и жидкости с низкой температурой замерзания. Это дает возможность обустраивать ее не только в жилых домах, но и различных подсобных постройках.
  • За счет герметичности мембранного бака риск «завоздушивания» сводится к минимуму.
  • В системе с естественной циркуляцией вода успевает гораздо сильнее остынуть, чем в системах принудительного типа, так как скорость перемещения жидкости в разы выше благодаря наличию циркуляционного насоса. Это свидетельствует в пользу максимальной теплоотдачи.

Ввиду особенностей построения закрытой системы, оснащенной насосом для циркуляции, она является более эффективной и удобной для эксплуатации, чем открытая система с естественной циркуляцией. К тому же, она значительно быстрее прогревается, что экономит время и энергоресурсы.

Принцип работы

 

Виды закрытых систем отопления

 

Выделяют закрытые однотрубные системы отопления и двухтрубные.

В однотрубных системах подключение радиаторов производится в определенной последовательности. Эта система еще имеет простонародное выражение «ленинградка». У нее достаточно простая схема монтажа, на обустройство идет меньшее количество материалов. Отлично подходит для отопления небольших квартир. Есть недостаток: та батарея, что последняя в цепи, будет самой холодной.

Чтобы установить двухтрубную систему отопления, потребуется большее количество материалов и усилий. Производится равномерный прогрев всех помещений, однако, для достижения более эффективного результата монтировать ее желательно в домах с двумя-тремя этажами или постройках с многочисленными комнатами.

Насос для принудительной циркуляци воды

 

Правила и особенности установки системы

Для того, чтобы обеспечить нормальную скорость потока воды в системах с естественной циркуляцией, требуется ее внушительный объем. Именно поэтому для организации данной отопительной системы применяются трубы с большим диаметром, чем требуется в системах с принудительной циркуляцией. Во втором случае, так как движение жидкости осуществляется благодаря насосу, подойдут трубы меньшего диаметра.

Перед планированием осуществления монтажа следует учесть такие нюансы:

  • Для системы отопления закрытого типа не потребуется слишком объемный расширительный бачок. Это позволяет сэкономить финансовые средства на покупке данного оборудования.
  • Желательно устанавливать котлы, оснащенные автоматикой. Она позволяет полностью контролировать процесс функционирования, при необходимости выполнять регулировку. В продаже можно встретить модели с различными датчиками. Например, датчик антизамерзания позволяет поддерживать температуру внутри контура на уровне не менее +5ºС. Также существуют датчики антизакипания, контролирующие температуру воды, и, когда она приближается к точке кипения, автоматически прекращается подача топлива в камеру.

В дорогих моделях иногда предусмотрена автоматика более высокого порядка. К примеру, может быть предоставлена возможность регулирования температурного режима в системе с учетом температуры в комнатах или на улице.

 

Если говорить о их недостатках, то они заключаются в дополнительных счетах за потребление электроэнергии, хоть насос является маломощным устройством. Но, несмотря на это, следует признать, что эта система очень эффективна.

Однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией

Определить лучшую схему разводки для отопления своего дома подчас сложнее, чем выбрать подходящий котел или радиаторы. От способа подключения, распределения труб и теплоносителя зависит продуктивность обогрева, экономичность монтажа и эксплуатации. В данном случае рассмотрим однотрубную схему подключения, которая идеально подойдет для средних по размеру одноэтажных домов. В качестве основы будет взята однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией воды и нижней разводкой труб, как наиболее практичное решение.

В чем особенность однотрубной системы отопления

Котел с радиаторами формирует замкнутую циклическую систему, эффективно транспортирующую тепло от сжигания топлива или расхода электричества воздуху и предметам в отапливаемом помещении. Однотрубная система отопления позволяет реализовать этот контур с минимальной затратой материалов и по самому малому маршруту.

Схема подключения

Даже у самой простой однотрубной системы есть несколько вариантов подключения радиаторов и установки необходимого оборудования. Выбрать подходящую проще всего исходя из планировки дома и количества используемых радиаторов.

Для домов и дач с одной или двумя отапливаемыми комнатами

Для разводки используется труба одного сечения, не используются тройники. Труба от котла подсоединяется к расширительному баку, группе безопасности и идет сразу к первому радиатору. Далее радиаторы последовательно соединяются между собой, а от последнего ведется линия обратно к котлу. Перед врезкой в котел устанавливается циркуляционный насос и отвод для заполнения слива теплоносителя. Как выбрать циркуляционный насос, читайте тут.

Теоретически у такого подключения сильный недостаток в том, что последний в ряду радиатор всегда холоднее. Однако за счет небольшого числа теплообменников и наличия циркуляционного насоса нивелируется разница в температуре. Если котел подобран с точности по теплопотерям даже для самого холодного периода в году и с необходимым запасом, то разница в нагреве первого и последнего радиатора будет максимум в 3-5 оС.

Радиаторы следует подключать по диагонали или с нижним подключением. В первом случае будет максимальный КПД, во втором он хоть чуть ниже, зато трубы можно спрятать из виду.

Для домов площадью свыше 60 м2 или с тремя комнатами и более

Последовательное соединение радиаторов уже не подойдет. Крайний в линии радиатор даже при принудительной циркуляции будет заметно холоднее или придется выбирать котел с внушительным запасом и естественно прожорливостью. К этому добавляется повышенный риск образования воздушных пробок и повышение общего гидродинамического сопротивления контура. В итоге КПД системы упадет на непозволительные 15-20%.

Решить проблему помогут байпасы, установленные на каждом радиаторе. При этом ограничивать себя только боковым подключением и перемычками не нужно. Использовать предстоит трубы трех размеров, чтобы добиться оптимальной работы контура.

От котла отводится труба большего размера к группе безопасности и расширительному баку.

Далее труба прокладывается по периметру здания, охватывая все отапливаемые помещения. В местах для установки радиатора врезается последовательно:

  1. Тройник с шаровым вентилем на отводе.
  2. Участок трубы среднего диаметра.
  3. На участке с заушением устанавливается регулирующий клапан (опционально).
  4. Снова тройник с шаровым вентилем на отводе.

К вентилям на отводах подключаются радиаторы. Таким образом:

  • Теплоноситель быстро проходит по всему контуру, не теряя существенно свой нагрев.
  • Вода в радиаторы поступает за счет зауженного участка байпаса. Если установлен регулирующий клапан (игольчатый вентиль), то дополнительно можно регулировать количественно проходимый через радиатор объем теплоносителя.
  • При необходимости радиаторы отключаются поодиночке, не замедляя и не ухудшая работу контура отопления.

Такое подключение для одноэтажных домов можно мело назвать самым практичным, экономичным и, главное, комфортным. Следует только не забыть про установку кранов Маевского на каждом радиаторе.

Главное преимущество однотрубной разводки с общей трубой контура – в ее приспосабливаемости как к естественной, так и принудительной циркуляции.

Если вдруг электричество долго нет, и не справляется даже блок бесперебойного питания, можно попросту исключить насос из контура и теплоноситель будет самостоятельно циркулировать, но, естественно, с меньшей эффективностью.

Чтобы использовать естественную циркуляцию, потребуется:

  • Сформировать разгонный коллектор. От котла труба поднимается строго вверх и на уровне примерно 2,5-3 метра разворачивается в сторону первого радиатора, опускать ее нужно уже с пологим уклоном, например 70-75 градусов.
  • Общий объем теплоносителя придется повышать, так как трубы подбираются по верхнему допустимому пределу, чтобы снизить гидродинамическое сопротивление.
  • Циркуляционный насос устанавливается с байпасом, притом последний должен продолжать общую трубу контура без заужения или поворотов. Фактически насос подключается параллельно участку трубы с помощью тройников и запорной арматуры. Так его можно будет быстро исключить из работающего контура.
  • Разгонный коллектор не займет много места, создаст дополнительное давление и напор под действием сил гравитации и перепада температур теплоносителя. В то же время насос не будет мешать естественной циркуляции, если его выключить и перекрыть вентили на его подводке.

Выбор радиаторов

Для однотрубной системы отопления с принудительной циркуляцией подойдут любые типы радиаторов с нижним или диагональным подключением. Использовать боковое включение в принципе возможно, но не эффективно и повлечет за собой перерасход материалов, повышение сопротивления контура.

Оптимальный вариант – это алюминиевые радиаторы при хорошей подготовке теплоносителя. Это должна быть чистая фильтрованная вода, желательно дистиллированная без примесей. Хорошо себя зарекомендовали стальные панельные радиаторы. Использовать биметалл или медные теплообменники слишком накладка при том, что существенного прироста КПД они не дадут. А высокие показатели стойкости к коррозии  давлению попросту не нужны в автономной системе отопления.

Подробнее о преимуществах и недостатках различных типов радиаторов читайте здесь.

Подбор диаметра труб

О выборе труб по материалам и расчет диаметра – это отдельная обширная тема, уже освещенная в этой статье. В расчетах учитывается мощность отопительной системы, котла и радиаторов. Сопротивление контура и способ разводки. Необходимо получить оптимальную скорость течения воды  на уровне 0,5-1,5 м/с. В конечном итоге прийти необходимо к одному из стандартных размеров трубы и одному типу материала.

Если говорить об однотрубной разводке с подключением до 5-6 радиаторов и принудительной циркуляцией, то в качестве основной трубы подойдет диаметр в 1 дюйм, для байпаса радиаторов – ¾ дюйма, подвод радиаторов согласно технической документации к теплообменникам. Такой набор позволит реализовать комбинированный тип циркуляции и при этом минимальное сопротивление контура.

Установка насоса, группы безопасности, расширительного бака

Группа безопасности по определению в закрытой системе отопления устанавливается как можно ближе к котлу, но при этом в верхней точке контура. Участок трубы от котла к группе должен выполняться с максимально установленным диаметром канала и минимумом колен, разворотов и т.

п. Даже если используется колено или тройник, то перед группой формируется ровный участок не менее 15 см для устранения турбулентных потоков.

В группу безопасности входя:

  • Манометр для контроля давления в контуре.
  • Предохранительный (взрывной) клапан.
  • Автоматический воздухоотводчик.

Желательно использовать готовое решение, в котором все необходимые элементы установлены на единую консоль. Важно, чтобы после установки воздухоотводчик находился в самой высшей точки контура.

Циркуляционный насос достаточно установить в разрыв обратной трубы идущей от последнего радиатора к холодному вводу котла. Однако при этом невозможно добиться естественной циркуляции воды, а демонтаж насоса в обязательном порядке требует остановки системы отопления. Лучше использовать схему подключения насоса с байпасом, имеются готовые решения под различные диаметры коллекторной трубы и расстояния между фитингами для подсоединения самого насоса.

Выглядит блок установки насоса, как показано на рисунке. Ровный участок трубы формирует байпас и подключается в разрыв обратной линии к котлу. Два отвода закрываются шаровыми вентилями. С одной стороны устанавливается фильтр грубой очистки. Строго оговаривается направление включения узла так, чтобы фильтр располагался перед насосом.

Расширительный бак мембранного типа можно устанавливать практически в любом месте между котлом и радиаторами. На обратной линии на него будет воздействовать меньшая температура теплоносителя, при этом будет возможность оптимизировать напор и давление в контуре, просто установив его непосредственно перед насосом. В некоторых случаях для газовых котлов рекомендуется устанавливать бак сразу после группы безопасности.

Монтаж подводки

Никаких особых требований к способу прокладки труб для однотрубного подключение нет, и не может быть, за исключением одной рекомендации: число поворотов, колен и фитингов следует свести к минимуму, как и протяженность контура в целом.

Если предполагается задействовать естественную циркуляцию в случае отсутствия электроэнергии, то крайне невыгодно использовать фитинги и запорную арматуру с заужением канала. Для металлопластиковых труб это фактически приговор, так как фитинги для них всегда с уменьшением сечения. В качестве запорной арматуры следует использовать шаровые вентили.

Если же все будет опираться только на принудительную циркуляцию, то подойдет и металлопластик с возможностью закрыть его в стены или стяжку и любые другие по материалу трубы.

Несколько общих рекомендаций:

  • Для твердотопливных котлов участок от горячего вывода длиной 1-1,5 метра должен выполняться обязательно стальной или медной трубой, а после уже монтировать переходник с металла на пластик, предупреждая перегрев полимеров.
  • Контролировать нагрев желательно на каждом радиаторе в отдельности, устанавливая терморегулирующие клапаны, чтобы температура теплоносителя в контуре поддерживалась стабильно высокая. Так легче сохранить равномерное распределение тепла по системе без перепадов между началом и концом контура.

Однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией

Однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией

Однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией

Принудительная циркуляция в системах отопления обеспечивается установкой гидравлического насоса. Он устанавливается на участок системы, в котором остывший теплоноситель движется в сторону нагревательного элемента – котла. Такая система энергозависима, но позволяет строить здания с любым количеством этажей, подключать желаемое число радиаторов, а также избавляет от необходимости прокладывать трубы с уклоном для увеличения скорости потока жидкости в трубах (последний фактор сказывается на эстетичности всей системы в целом).

Однотрубная система отопления                              » Ленинградка«

Однотрубная система максимально проста и экономична с точки зрения количества используемых материалов/оборудования. Ее может собрать любой человек, знакомый с правилами монтажа оборудования, владеющий навыками обращения с электро- и иным инструментом, способный в процессе проектирования собственного частного дома отметить линии прокладки трубопроводов и других элементов системы.

Возможно, Вас заинтересует информация-циркулярный насос для отопления

Важно произвести гидравлический расчет, чтобы выбрать  диаметр труб отопления и мощность насоса. Регулировка скорости потока теплоносителя отражается на количестве производимого тепла, а соответственно, и температуре помещений.

Гидравлический расчет

Содержание статьи

    • 0.1 Гидравлический расчет
    • 0.2 Видео – Расчет системы отопления однотрубной самостоятельно
  • 1 Отрицательные и положительные качества однотрубной системы
  • 2 Элементы и принцип функционирования системы
    • 2.1 Отдельно о насосе и его выборе
  • 3 Разводка однотрубной системы отопления
    • 3.1 Горизонтальная разводка
    • 3.2 Вертикальная разводка
    • 3.3 Видео – Вертикальная разводка однотрубной системы отопления
    • 3.4 Видео – Однотрубная система отопления
  • 4 Монтаж
    • 4.1 Котел
    • 4.2 Трубы
    • 4.3 Расширительный бак и группа безопасности
    • 4.4 Цены на расширительный бак
    • 4.5 Радиаторы
    • 4.6 Насос
  • 5 Запуск системы
    • 5.1 Видео – Насос для системы отопления
    • 5. 2 Видео – Установка циркуляционного насоса

Гидравлический расчет

Видео – Расчет системы отопления однотрубной самостоятельно

Отрицательные и положительные качества однотрубной системы

Рассмотрим, какими еще преимуществами, помимо описанных выше, обладает однотрубная система отопления открытого типа с принудительной циркуляцией.

  1. Погрешности в расчетах не отразятся на работе системы, ведь диаметр труб может быть небольшим, что позволяет сократить расходы на обустройство отопления в доме.
  2. Все узлы системы имеют продолжительный срок службы, что достигается отсутствием температурных перепадов в системе.
  3. Регулировать температуру возможно как в отдельно взятых помещениях здания, так и во всей системе в целом.

Стоит помнить о недостатках системы:

  • системы с принудительной циркуляцией не рекомендуется монтировать в регионах с частыми перебоями электроэнергии. С отключением электричества циркуляционный насос прекращает свою работу, а поток теплоносителя продолжает двигаться естественным путем за счет сил гравитации и разницы температуры в системе. Производительность и теплоотдача при выключенном насосе резко падают;
  • насосное оборудование редко бывает полностью бесшумным. Рекомендуется выделять под котельную отдельную подсобку.

Элементы и принцип функционирования системы

Проектирование отопления

Однотрубная система, которую также именуют Ленинградкой, представляет собой замкнутый контур. В этом контуре объединен и подающий, и обратный трубопровод. Система заполняется антифризом или водопроводной водой. Для последнего предусматривают подвод отдельного трубопровода с запорной арматурой. Для слива теплоносителя обязательно присутствует отдельный патрубок с вентилем, ведущий в канализацию.

Узел пополнения системы желательно оборудовать фильтром.

Основные элементы системы отопления

Теплоноситель, нагреваемый в змеевике котла, поступает в трубопровод, проходит через стояки и радиаторы, отдает энергию, остывая, протекает через насос, который нагнетает поток, движущийся в котел. Для предотвращения аварийных ситуаций в системе присутствует бачок закрытого (мембранного) либо открытого типа. Независимо от типа бачка, монтаж производится на верхнем техническом этаже здания (либо чердаке дома).

Также в системе обязательно присутствует группа безопасности (иногда называется блоком безопасности). В приборе объединены следующие элементы:

  • воздухоотводчик;
  • предохранительный клапан;
  • манометр и термометр (могут быть объединены в едином корпусе).

В случае возникновения аварийной ситуации, связанной с чрезмерно высоким давлением, группа безопасности выровняет его и предотвратит поломки оборудования и разрыв трубопроводов. С помощью прибора легко регулировать температуру и давление в системе отопления. Иногда приборы, которые входят в состав группы безопасности, монтируют на подающий трубопровод по отдельности, врезая предохранительный клапан выше уровня котельного оборудования, но чаще в систему отопления подключают единый блок безопасности, сокращая время на монтаж.

Группа безопасности

Манометр и термометр в одном корпусе

Группа безопасности. Фото

Радиаторы в однотрубной системе могут подключаться по нескольким схемам – параллельно, диагонально, с байпасами и т.д. На этапе монтажа рекомендуется устанавливать регуляторы температуры на каждый радиатор. Дополнительно для стравливания воздуха и предотвращения образования воздушных пробок стоит на каждый радиатор установить краны Маевского либо приобрести батареи отопления с уже вмонтированными кранами.

Сепаратор воздуха — аналог клапана Маевского

Отдельно о насосе и его выборе

В системах с естественной циркуляцией используются трубы увеличенного диаметра, что необходимо для преодоления потоком теплоносителя гидравлического сопротивления. Гидравлический насос же «подталкивает» теплоноситель, позволяя ему преодолевать сопротивление даже в трубах небольшого диаметра. Как устанавливается двухтрубная система отопления, Вы можете прочитать в нашей статье.

В быту обычно применяются насосы мощностью до 100 Вт. Этот прибор прогоняет через себя поток, увеличивая его скорость, но не изменяя существующий объем. Чтобы выбрать насос, следует правильно определить величину необходимого напора.

Расчет

Для расчета необходимо узнать мощность отопительного прибора. Этот показатель равен количеству воды, которая проходит через котел (расход).

Мощность (кВт) = Расход (л/мин)

Если мощность котла составляет 50 кВт, то расход будет равен 50 литрам в минуту. Через радиатор мощностью 5 кВт за минуту проходит 5 литров воды. Такой же принцип используется для всех участков цепи.

Мощность насоса (кВт) =  L / 10 х 0,6,

где L – длина циркуляционного кольца.

То есть, для каждых десяти метров системы требуется 0,6 кВт мощности. Для отрезка 50 м необходим насос мощностью 3 кВт. Для отрезка 100 м – 6 кВт. В приведенной ниже таблице указаны рекомендуемые диаметры труб, при выборе трубы диаметром меньше необходимого, рекомендуется приобретать насос с увеличенными показателями мощности и напора.

Таблица 1. Соотношение диаметра трубопровода и расхода теплоносителя

Расход, л/минДиаметр, дюймы
5,71/2
153/4
301
5311/4
8311/2
1702
32021/2

Таблица 2. Показатели скорости потока теплоносителя для бесшумной работы системы

Место прокладки трубопроводаСкорость, м/с
Основные помещения жилых зданийесли условные проходы труб составляют 10, 15, 20 мм и более — 1. 5, 1.2 и 1 м/с соответственно
Вспомогательные жилые помещения1,5
Вспомогательные нежилые здания2

В системе может присутствовать не один насос, а два. В случае поломки одного насоса, второй (резервный) поможет предотвратить перерыв в работе всей системы отопления.

Насосное оборудование стоит монтировать на участке с остывшим теплоносителем, так как высокие температуры жидкости, которая проходит через оборудование, приводит к уменьшению срока службы подшипников, сальника, ротора.

В частных домах часто используются циркуляционные насосы «мокрого» типа без дросселя. Корпус насосов обычно чугунный, а ротор стальной либо изготовленный из прочного пластика. Такие модели в течение двух десятков лет не нуждаются в смазке и ином обслуживании. Роль смазки и охлаждения играет теплоноситель.

Разводка однотрубной системы отопления

Однотрубную систему отопления монтируют горизонтально либо вертикально. К любому типу разводки допустимо подключать бойлер и систему теплого пола. Для этого в обвязке котла предусматривается распределительный коллектор, через который нагретый теплоноситель будет поступать в бойлер, радиаторы и контур теплого пола.

Горизонтальная разводка

Горизонтальная разводка

Горизонтальная магистраль, к которой подключаются радиаторы, монтируют над чистовым покрытием пола либо под ним. Второй скрытый способ подразумевает использование теплоизоляционных материалов для снижения тепловых потерь.

Вертикальная разводка

Вертикальная разводка

Такая схема подразумевает наличие вертикального стояка, по которому теплоноситель поднимается на максимальную высоту. От вертикального центрального стояка отводится горизонтальная разводка к другим стоякам. На каждом этаже устанавливаются радиаторы, которые подключаются к дополнительным стоякам. В верхней точке центрального стояка устанавливается расширительный бачок.

Схема участка цепи вертикальной однотрубной системы

Видео – Вертикальная разводка однотрубной системы отопления

Видео – Однотрубная система отопления

Монтаж

Рассмотрим принципы монтажа отдельных элементов Ленинградки.

Котел

В первую очередь устанавливается нагревательный котел, выполняется монтаж трубопровода и вытяжки. Часто применяются газовые агрегаты, как наиболее экономичные. Для котла выделяется отдельная подсобка (котельная), обычно расположенная на первом либо цокольном этаже здания.

Трубы

Котел имеет входной и выходной патрубки, к которым крепятся трубы отопления, проходящие по периметру всех отапливаемых помещений. Материал труб теплопроводки выбирается владельцем индивидуально, рекомендуемые трубы для обвязки – медные. Соединение труб производится в зависимости от материала, посредством сварки, пайки, фитингами.

Обратите внимание! Монтаж магистралей необходимо проводить до укладки финишного напольного покрытия. Причем это правило актуально как в случае прокладки трубопровода в полости пола, так и в случае его монтажа над чистовым полом.

Несмотря на эстетичность скрытого типа монтажа, рекомендуется прокладывать трубы именно над полом, так как при аварийных ситуациях будет гораздо легче найти дефектный участок и произвести ремонт.

Расширительный бак и группа безопасности

Расширительный бачок

На этой схеме показано, как правильно устанавливать все элементы водяной отопительной системы

Расширительный бачок стандартно монтируется в верхней точке системы (если дом имеет только один этаж, бачок должен располагаться на 3 м выше котла). К трубопроводу, который выходит из котла подключается тройник и фиксируется вертикальный стояк. Эта труба в свою очередь подключается к бачку открытого либо закрытого типа. С расширительным баком мембранного типа одновременно монтируется группа безопасности. Этот прибор устанавливается на трубопровод через тройник с резьбовым соединением.

Рекомендуемые схемы расположения насоса и расширительного бачка

Цены на расширительный бак

расширительный бак

Радиаторы

Подключение труб к радиатору

Лучший вариант монтажа радиаторов – с байпасом и двумя запорными клапанами на входе и выходе. Таким образом можно отключать отдельный радиатор, не перекрывая полностью поток теплоносителя в системе. При  поломке радиатор легко будет заменить, перекрыв краны и демонтировав отопительный элемент. Рекомендуется установка кранов Маевского на каждый радиатор.

Клапан Маевского

Количество секций зависит от удаленности радиатора от котла – в самых дальних комнатах отопительный приборы должны быть мощнее ввиду последовательного подключения всей системы и остывания теплоносителя в процессе движения по трубопроводам. Если разводка вертикальная (многоэтажный дом), то большим количеством секций должны обладать радиаторы первого этажа.

Радиатор с байпасом

Насос

Любое произведенное в заводских условиях оборудование оснащается подробной инструкцией и технической документацией. Перед установкой важно ознакомиться со всеми рекомендациями производителя.

Схема насоса

Насос устанавливается на участке с возвращающимся в котел остывшим теплоносителем, причем ротор должен быть расположен строго горизонтально. Чтобы узнать, как развернуть насос относительно потока теплоносителя, следует найти стрелку на корпусе и ориентироваться на ее положение.

Насос

Перед насосом в трубопровод необходимо врезать фильтр грубой очистки, чтобы посторонние примеси (например, окалина и песок) не нарушили работы крыльчатки и всего насоса в целом. Емкость для сбора осадка должна быть расположена под фильтром, тогда последний не будет препятствовать движению потока теплоносителя.

Схема установки циркуляционного насоса

Нередко насос устанавливают с байпасом. Этот небольшой участок трубы с двумя запорными вентилями позволяет производить замену и ремонт оборудования без полного слива теплоносителя из системы.

Схема установки циркуляционного насоса

Схема установки циркуляционного насоса

Байпасы

Для бесперебойного электроснабжения важно предусмотреть подключение насоса к трем независимым аккумуляторам, смонтированным последовательно. Этот внешний источник бесперебойного питания позволит системе функционировать минимум два часа даже в случае отключения электроэнергии. При монтаже используется термостойкий силовой кабель. Важно исключить соприкосновения трубопроводов, корпуса насоса и двигателя с силовым кабелем. Также важно правильно обустроить заземление устройства.

Схема установки циркуляционного насоса

Запуск системы

Когда все элементы Ленинградки будут смонтированы, следует открыть вентиль, чтобы заполнить систему теплоносителем. Далее из системы удаляется воздух, а на насосе откручивается центральный винт (находится на крышке корпуса). Появившаяся из под винта жидкость укажет на полное удаление воздуха и возможность запуска оборудования (винт перед включением следует затянуть).

Фото расширительного бачка и вмонтированного насоса

Видео – Насос для системы отопления

Видео – Установка циркуляционного насоса

 

На этой схеме показано, как правильно устанавливать все элементы водяной отопительной системы

Манометр и термометр в одном корпусе

Сепаратор воздуха — аналог клапана Маевского

Однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией

Вертикальная разводка

Горизонтальная разводка

Клапан Маевского

Фото расширительного бачка и вмонтированного насоса

Схема участка цепи вертикальной однотрубной системы

Схема установки циркуляционного насоса

Схема установки циркуляционного насоса

Схема установки циркуляционного насоса

Схема установки циркуляционного насоса

Насос

Схема насоса

Радиатор с байпасом

Однотрубная система отопления

Рекомендуемые схемы расположения насоса и расширительного бачка

Расширительный бачок

Проектирование отопления

Подключение труб к радиатору

Основные элементы системы отопления

Группа безопасности

Группа безопасности. Фото

Байпасы

Система отопления с принудительной циркуляцией

Системы отопления — монтаж, установка, ремонт
— лучший Подрядчик в Москве!

+7(495)744-67-74

Заказать звонок

Принудительная система отопления.

Система отопления с принудительной циркуляцией – отопительная система, в которой циркуляция теплоносителя осуществляется при помощи циркуляционного насоса.

Система отопления с принудительной циркуляцией пришла на смену системе с естественной циркуляцией, которая имеет ряд недостатков, таких как:

  1. Необходимость использования труб большого диаметра на подаче и обратке, что приводит к увеличению общего объема теплоносителя, который требуется нагреть. Это в свою очередь, приводит к более высокому расходу топлива;
  2. Сложность ее использования в больших частных домах (более 150 м²). Если система будет слишком протяженная, теплоноситель просто не сможет попасть в отдаленные радиаторы;
  3. Подающий трубопровод, как правило, размещается под потолком, что явно не придает помещению эстетичности;
  4. Сложность монтажа всей системы. Подающий и обратный трубопровод должны быть установлены под небольшим углом (около 10 мм на 1 м трубопровода), чтобы теплоноситель, под действием гравитационных сил, самостоятельно стекал по трубам. При этом подача и обратка должны быть состыкованы с приборами отопления и котлом с сохранением всех необходимых уклонов. Все это делает монтажные работы весьма сложным и трудоемким процессом, перед выполнением которого требуется провести тщательные расчеты и замеры.

Примечание! Основным различием между естественной и принудительной системами отопления заключается в способе движения теплоносителя по отопительному контуру, т.е. в присутствии или отсутствии циркуляционного насоса.

Система отопления с принудительной циркуляцией лишена всех вышеперечисленных недостатков и применяется как в однотрубных, так и в двухтрубных схемах.

Схема системы отопления с принудительной циркуляцией.

Преимущества принудительной циркуляции
  • Экономичность. Используются трубы меньшего диаметра, как правило, 25 или 32 мм. Их применение снижает стоимость всей системы. Помимо этого, для заполнения системы с такими трубами требуется меньшее количество теплоносителя, для нагрева которого необходимо затратить меньше топлива. Все это снижает расходы на отопление в отопительный сезон;
  • Комфорт. Система позволяет оборудовать радиаторы терморегулирующей арматурой, которая способна с низкой погрешностью поддерживать заданную температуру в каждом отдельном помещении. Помимо увеличения комфорта, терморегулирующая арматура позволяет экономить до 20% тепловой энергии, т.к. помещение не перегревается;
  • Простота монтажа. Нет надобности в сохранении уклонов на подающей и обратной магистрали.

Благодаря своим очевидным преимуществам в настоящий момент в частных домах наиболее распространена именно система отопления с принудительной циркуляцией.

Популярным вариантом для небольших частных домов площадью до 150 м², где в качестве источника тепла выступает твердотопливный дровяной котел, является объединение двух систем (принудительной и естественной) в одной. Такая «объединенная» система отопления полностью энергонезависима и даже при выключении циркуляционного насоса, движение теплоносителя продолжится естественным/гравитационным путем, который будет обеспечиваться разной плотностью нагретого и охлажденного теплоносителя, необходимыми уклонами и увеличенным диаметром (DN 40 и более) подающего и обратного трубопровода.

Циркуляционный насос.

Энергонезависимость

Основным недостатком систем отопления с принудительной циркуляцией является зависимость циркуляционного насоса от электроэнергии. Для решения этой проблемы часто применяются источники бесперебойного питания, которые в случае отключения центрального электроснабжения, могут в течении определенного количества времени (зависит от количества установленных аккумуляторов) поддерживать работу отопительной системы.

К тому же, для обеспечения автономности отопительной системы распространенным вариантом являются бензиновые и дизель генераторы. По сравнению с ИБП (стоимость которых, без аккумуляторов, начинается от 10-15 тыс/руб), генераторы это относительно недорогое решение.

Видео

 

  • 1 Преимущества принудительной циркуляции
  • 2 Энергонезависимость
  • 3 Видео

ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ имеет год основания 1999г. Сотрудники компании имеют Московскую прописку и славянское происхождение, оплата происходит любым удобным способом, при необходимости предоставляются работы в кредит.

Строительно монтажная компания ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ

Россия, Москва, Строительный проезд, 7Ак4

Телефон: +7 (495) 744-67-74

Мы работаем ежедневно с 10:00 до 22:00

Офис компании расположен рядом с районами: Митино, Тушино, Строгино, Щукино.

Ближайшее метро: Тушинская, Сходненская, Планерная, Волоколамская, Митино.

Рядом расположены шоссе: Волоколамское шоссе, Пятницкое шоссе, Ленинградское шоссе.

Карта сайта > Facebook > В контакте > Twitter

 

Система отопления с принудительной циркуляцией ☛ Советы Строителей На DomoStr0y.ru

Содержание
  • Что дает принудительная циркуляция
  • Элементы принудительной схемы
  • Схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией
  • Схема для отопления двухэтажного дома
  • Что в итоге

С течением времени система отопления с принудительной циркуляцией приобретает все большую популярность по сравнению со схемами, где теплоноситель движется естественным путем. Этому есть множество причин, которые мы подробно рассмотрим в данной статье. Также здесь будут представлены примеры и разновидности насосных схем для частных домов различной этажности.

Что дает принудительная циркуляция

Все преимущества систем водяного отопления, где происходит циркуляция теплоносителя с принудительным побуждением, обеспечивает один незамысловатый элемент – насос. Его ставят на подающий или обратный трубопровод непосредственно возле котла, в результате чего скорость движения воды по трубам ощутимо возрастает. Если при самотеке скорость теплоносителя составляет 0.1—0.3 м/с, то после установки насоса она повышается до 0.7—1 м/с. Это дает массу преимуществ.

Для справки. Есть мнение, что циркуляционный насос надо ставить только на обратку. Это верно лишь для систем с твердотопливным котлом, где при аварийной ситуации в агрегат может попасть пар. В остальных случаях насос можно устанавливать и на подачу.

Итак, разберем все достоинства системы с принудительной циркуляцией:

  • возросла скорость воды – увеличился ее расход, значит, можно уменьшить диаметр трубы,
  • время прогрева всех радиаторов уменьшается, нет инерционности,
  • большая протяженность ветвей и магистралей, выбор удобного способа их прокладки. Главное, чтобы насос развивал необходимое давление,
  • уклоны трасс можно соблюдать минимальные. Они нужны только для опорожнения трубопроводов,
  • когда монтируется система закрытого типа, то расширительный бак можно разместить в котельной.

Список остальных преимуществ весьма обширен, перечислять их все нет необходимости. Разве что стоит упомянуть важный момент: система с принудительной циркуляцией позволяет устраивать в частных домах такой вид отопления, как теплые полы. А вот недостатков всего 2, но один из них играет важную роль. Это зависимость обогрева здания от наличия электроэнергии. Отключили ее – остановился насос – остыли батареи.

Есть и худший вариант развития событий. Твердотопливный котел после отключения электричества быстро перегреется и закипит, а дальше – взрыв. Поэтому принудительная циркуляция всегда должна обеспечиваться средствами бесперебойного питания или генератором, чтобы система отопления продолжала нормально функционировать.

Второй недостаток состоит в том, что работающий насос потребляет небольшое количество электроэнергии и случается, что иногда издает шум. Но эти нюансы малозначительны по сравнению с количеством вариантов схем отопления, которые позволяет реализовать принудительное движение теплоносителя. Вот их список:

  • однотрубная,
  • двухтрубная,
  • коллекторная (лучевая),
  • водяные теплые полы.

Примечание. Также система может быть открытой с атмосферным расширительным баком или закрытой с емкостью мембранного типа.

Элементы принудительной схемы

Вначале несколько слов об установке расширительного бака. Когда течение воды по трубопроводам обеспечивает насос, то вариантов два: поставить открытый либо закрытый бак мембранного типа (экспанзомат). Чаще применяется второй вариант – закрытая система с экспанзоматом. Причин несколько:

  • через открытую емкость постоянно испаряется теплоноситель,
  • открытая система насыщается кислородом из атмосферы, что ведет к коррозии стальных элементов сети и деталей котла,
  • открытый бак приходится располагать на чердаке и следить за уровнем воды в нем. Когда такой возможности нет, емкость устанавливают в котельной под самым потолком.

Экспанзомат с мембраной принято располагать на обратной магистрали перед входом воды в котел и циркуляционным насосом. При этом на отводе трубы нужно ставить отсекающий кран для замены элемента в случае неисправности. Если вы уже поставили бак на подающей магистрали, — не беда, он и там будет успешно функционировать, противопоказаний к подобному размещению нет никаких.

Важно правильно подобрать насосный агрегат, обеспечивающий принудительную циркуляцию в системе отопления. Слишком мощный вызовет шум воды в трубах и станет попусту расходовать электричество, а слабый значительно снизит эффективность работы схемы. В идеале мощность насоса нужно принимать по расчету, но можно подобрать и на основании практического опыта. Он показывает, что в одноэтажном доме площадью до 150 м2 достаточно модели 25–40, при больших габаритах дома и 2 этажах – 25–55 и 32–55, свыше 2 этажей – 25–80 или 32–80.

В системах закрытого типа обязательно должна присутствовать группа безопасности, монтируемая на выходе подающего коллектора из котла. Ее задача – контроль давления и его аварийный сброс в нештатной ситуации, а также стравливание воздуха в автоматическом режиме.

Схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией

В одноэтажном частном доме может быть устроена любая отопительная схема из вышеперечисленного списка. Если здание имеет небольшую площадь (около 70 м2), то в нем будет хорошо работать и однотрубная система с принудительной циркуляцией – ленинградка. Она представляет собой одну магистраль, проходящую через все помещения и возвращающуюся обратно к котлу. Радиаторы подключены к ней один за другим, как это изображено на рисунке:

Эффективная работа однотрубной схемы зависит от количества отопительных приборов, оптимально их должно быть 4, максимум – 5. Если попытаться навесить на одну магистраль 6 или более батарей, то последние из них останутся практически холодными. В том и состоит принцип действия ленинградки: каждый радиатор получает теплоноситель разной температуры. Она понижается от первого прибора к последнему, потому что остывшая вода смешивается в трубе с горячей.

Важно. Чтобы обеспечить необходимую теплоотдачу, к батареям однотрубной системы отопления следует добавлять дополнительные секции. Подробнее на эту тему рассказано в видеоролике:

Подобных недостатков лишена двухтрубная и коллекторная схема для обогрева одноэтажного дома. Все радиаторы получат одинаково горячую воду, да и диаметр труб в этом случае будет меньше. При двухтрубной разводке горячий теплоноситель поступает к батареям по одной магистрали, а холодный идет к котлу по другой. Причем прокладывать их можно рядом, при необходимости скрывая под полом или за фальшстеной. Пример подобной схемы показан ниже:

В коллекторной двухтрубной системе с насосом, обеспечивающим принудительную циркуляцию, трубы проложены к каждому радиатору индивидуально. Распределительный узел – коллектор располагается в удобном месте дома, а трубы прячутся под полами. Принципиально схема выглядит следующим образом:

Теплые полы отличаются от предыдущего способа отопления тем, что к коллектору вместо батарей подключены греющие контуры из труб, замоноличенных в стяжке пола. Это самая дорогая из всех, но и наиболее экономичная и эффективная система с использованием принудительной циркуляции.

Схема для отопления двухэтажного дома

Для двухэтажных коттеджей существует множество различных схем, показать их все затруднительно, да и нет нужды. Поэтому ограничимся несколькими примерами. Распространенный вариант – однотрубная принудительная система с вертикальными стояками и верхней разводкой теплоносителя. Ее единственный плюс – универсальность, если выдержать все уклоны и вместо автоматического воздухоотводчика поставить вверху расширительный бак, то схема будет работать как с насосом, так и без него.

Самая популярная система отопления для двухэтажного дома – двухтрубная горизонтальная с нижней разводкой. Ее можно сделать как тупиковой, так и попутной, закрытой и открытой. Секрет популярности в надежности и эффективности ее работы, а также в доступной стоимости монтажа.

Также можно использовать коллекторный тип разводки или обогрев теплыми полами, а то и скомбинировать эти 2 схемы. На первом этаже устроить греющие контуры в стяжке пола, а на втором – поставить радиаторы и подвести к ним трубы лучевым способом. Но в любом случае распределительный коллектор придется устанавливать на каждом этаже.

Что в итоге?

Любая система с принудительной циркуляцией теплоносителя обеспечит отопление дома лучше, чем самотечная. Более того – она и обойдется дешевле, а в интерьер впишется более гармонично. Недостаток один – зависимость от электричества, но эта проблема вполне решаема, хотя для этого и придется понести дополнительные затраты.

    Солнечный водонагреватель с принудительной циркуляцией, плюсы и минусы

    Солнечная система с принудительной циркуляцией представляет собой солнечную тепловую установку, в которой вода циркулирует в контуре, приводимом в действие насосом.

    В отличие от гелиоустановок с термосифоном, системы водяного отопления с принудительной циркуляцией не перемещают горячую воду в высшую точку замкнутого контура. Вместо этого насос заставляет воду спускаться из солнечных коллекторов в накопительный бак.

    Во многих случаях установка оборудования солнечной тепловой энергии для получения горячей санитарной воды с помощью термосифона невозможна, поскольку солнечные коллекторы часто располагаются над аккумулятором.

    Эта система возобновляемой энергии является обязательным элементом напольного солнечного нагрева воды.

    В этих типах гелиотермальных систем вода, которая циркулирует между солнечными коллекторами и аккумулирующим баком, не может циркулировать за счет естественной конвекции, поскольку самая горячая вода уже находится в самой высокой точке. Вместо этого потребуется обычный водяной насос и, следовательно, внешний источник электроэнергии.

    Принудительные системы всегда непрямые, за исключением подогрева бассейнов, где можно использовать соответствующую импульсную систему для фильтрации воды в стакане.

    Использование внешнего источника энергии больше не может считаться пассивной солнечной энергетической системой за счет использования солнечной энергии.

    Преимущества системы принудительной циркуляции

    Эти солнечные системы горячего водоснабжения имеют следующие преимущества:

    • Во-первых, конструкция дома не определяет его местоположение. Поэтому аккумулятор горячей воды может быть внутри здания, а снаружи нужно будет только установить солнечные панели.

    • Лучшая защита аккумулятора: возможность размещения аккумулятора внутри дома позволяет установить аккумулятор большего размера; он лучше изолирован. Благодаря тому, что он не подвергается воздействию погодных условий, он повысит свою долговечность.

    • Лучшая тепловая эффективность: эффективность солнечного тепла для нагрева воды выше, чем в тепловой солнечной системе с термосифоном, потому что ее можно оптимизировать для получения максимальной тепловой эффективности.

    Недостатки системы с принудительной циркуляцией

    С другой стороны, система этого типа имеет определенные недостатки:

    • Система требует установки водяного насоса для обеспечения циркуляции воды. Наличие помпы предполагает увеличение стоимости обслуживания, так как появляется больше элементов с возможностью поломок.

    • Чтобы пользоваться электроэнергией, нам нужен пункт подачи электричества.

    • Общая энергоэффективность ниже, чем у термосифонной системы. Хотя тепловой КПД выше, необходимо добавить расход электроэнергии на работу водяного насоса.

    Основные элементы солнечной системы с принудительной циркуляцией

    Солнечные тепловые энергетические установки с принудительной циркуляцией состоят из следующих компонентов:

    Солнечные коллекторы

    Солнечные коллекторы теплоноситель с использованием солнечного излучения. Поскольку циркуляция жидкости по коллектору в этих узлах принудительная, потери напора (сопротивление прохождению воды) не являются существенным ограничением по своей величине, так как могут быть компенсированы при выборе водяного насоса. Для выбора оптимального циркуляционного насоса жизненно важно знать перепады давления.

    В установках с принудительной циркуляцией вертикальные или горизонтальные солнечные коллекторы могут использоваться нечетко в зависимости от критериев интеграции, хотя вертикальные коллекторы обладают лучшими характеристиками.

    Аккумулятор горячего включения

    Аккумулятор представляет собой резервуар, в котором хранится нагретая вода. Этот тип сборки допускает несколько вариантов аккумулятора, поскольку циркуляционный насос будет пропускать воду через встроенный в него теплообменник.

    Дифференциальный термостат

    Дифференциальные термостаты управляют насосом так, что он качает воду только в то время, когда может быть прирост энергии. Таким образом, избегая потерь энергии в ночные часы или когда получаемое солнечное излучение недостаточно.

    Дифференциальный термостат постоянно сравнивает температуру коллектора и накопителя, включая или выключая насос в зависимости от более высокой температуры.

    Элементы безопасности

    В каждой группе или ряду солнечных панелей обязательно должен быть установлен предохранительный клапан для защиты солнечного коллектора от избыточного давления.

    С другой стороны, первичный контур будет оборудован группой безопасности, которая будет состоять как минимум из:

    • расширительного бака

    • предохранительного клапана

    • манометра.

    Аналогичным образом, эти объекты будут включать системы активной защиты от низких температур (замерзание) или высоких температур (перегрев).

    Группа циркуляции

    Группа циркуляции обеспечивает циркуляцию жидкости по контуру; как правило, это насос.

    Циркуляционная группа обычно расположена в нижней части бака (вход холодной воды), по направлению к нижней части коллекторов. Кроме того, он будет иметь следующие элементы:

    • Электромеханический циркуляционный насос для закрытых контуров типа, используемого в контурах отопления.

    • Обратный клапан для предотвращения неконтролируемой обратной циркуляции.

    • Регулятор расхода, который позволит регулировать расход контура.

    • Фильтр, гарантирующий долговечность элементов схемы.

    Оптимальная конструкция принудительной циркуляционной системы нагревания солнечной батареи для жилой единицы в холодном климате с использованием TRNSYS

    ScienceDirect

    Корпоративный знак Insign в / Register

    Просмотр PDF

    • Доступ через Your Institation

      • .

        Том 83, выпуск 5, май 2009 г., страницы 700-714

        https://doi.org/10.1016/j.solener.2008.10.018Получить права и содержимое

        Солнечные водонагревательные системы косвенной принудительной циркуляции с использованием плоского коллектора смоделированы для нужд ГВС жилого дома на одну семью в Монреале, Канада. С помощью программы моделирования TRNSYS изучаются все необходимые расчетные параметры и определяются оптимальные значения. В качестве параметра оптимизации используется солнечная доля всей системы. Были оптимизированы конструктивные параметры как системы, так и коллектора, включая площадь коллектора, тип жидкости, массовый расход коллектора, объем и высоту накопительного резервуара, эффективность теплообменника, размер и длину соединительных труб, материал и толщину пластины абсорбера, количество и размер. стояков, расстояния между трубами и соотношения сторон коллектора. Результаты показывают, что за счет использования солнечной энергии разработанная система может обеспечить 83–97% и 30–62% потребности в горячей воде летом и зимой соответственно. Также установлено, что даже местный коллектор с неселективным покрытием может обеспечить около 54% ​​годовой потребности в энергии для нагрева воды за счет солнечной энергии.

        Удовлетворительная производительность и надежность системы солнечного водонагрева требует адекватного подбора ее компонентов, а также точного прогнозирования подаваемой полезной энергии и температуры воды на выходе. В холодных регионах тепловые потери от систем солнечного нагрева воды высоки, солнечная радиация низка, а замерзание жидкости внутри коллектора является проблемой. Поэтому оптимизация параметров системы очень важна для достижения адекватной производительности. Характеристики систем солнечного водонагрева с плоскими коллекторами широко изучались теоретически и экспериментально за последние несколько десятилетий. Например, Хоттель и Вертц (1942) установил фундаментальные количественные соотношения между рабочими параметрами, Блисс (1959) вывел математические модели коэффициентов эффективности для различных солнечных коллекторов; Лю и Джордан (1963) описали простую процедуру прогнозирования долгосрочных характеристик коллектора; Whillier and Saluja, 1965, Gupta and Garge, 1968, и Yeh et al. (2003) изучали влияние нескольких деталей конструкции на производительность системы; Сан-Мартин и Фьелд (1975), а также Зиберс и Висканта (1977) сравнили характеристики различных конфигураций плоского коллектора; и Хане (1985) исследовал влияние различных параметров на эффективность и время прогрева плоских коллекторов. Однако в большинстве этих исследований изучались характеристики в течение короткого периода времени и для упрощенных условий эксплуатации.

        Различные вычислительные инструменты были разработаны для численной оценки долгосрочных характеристик солнечных систем и изучения влияния проектных параметров. TRNSYS 16 (Klein et al., 2004) представляет собой обширное программное обеспечение для моделирования переходных процессов в солнечных системах (тепловых или фотоэлектрических), многозональных зданиях с низким энергопотреблением, системах возобновляемой энергии, топливных элементах и ​​связанном с ними оборудовании. Эта программа широко использовалась для изучения и оптимизации солнечных систем. Было проведено несколько исследований, в которых использовалась TRNSYS для оценки влияния различных конструктивных параметров и условий эксплуатации на производительность системы термосифонного солнечного водонагрева (TSWH). Например, Моррисон и Браун (1985) изучал характеристики горизонтальных и вертикальных резервуаров; Shariah и Ecevit (1995) изучали влияние различных температур нагрузки на работу систем СВХ с дополнительными электрическими нагревателями; Shariah и Löf (1996) исследовали влияние высоты резервуара на производительность и годовую долю солнечной энергии; Shariah и Löf (1997), а также Michaelides и Wilson (1997) изучали влияние вспомогательного электронагревателя и его местонахождение; Шариат и др. (1999) изучали влияние теплопроводности пластины поглотителя, а Shariah et al. (2002) оптимизировали угол наклона коллекторов. TRNSYS также использовался для оптимизации конструктивных параметров системы TSWH (Shariah and Shalabi, 19).97). Kalogirou и Papamaracou (2000) сравнили результаты моделирования с помощью TRNSYS с экспериментальными значениями для системы TSWH и нашли хорошее совпадение. Однако несколько исследований использовали TRNSYS для изучения производительности систем солнечного нагрева воды с принудительной циркуляцией. Например, Buckles and Klein (1980) сравнили характеристики различных конфигураций систем с принудительной циркуляцией. Михаэлидис и Уилсон (1996) оптимизировали критерии проектирования активной системы SWH для гостиничного применения. Вонгсуван и Кумар (2005) экспериментально и численно изучили работу системы принудительной циркуляции. Численное моделирование проводилось с использованием TRNSYS и искусственной нейронной сети. Было обнаружено, что результаты обеих численных моделей хорошо согласуются с экспериментальными значениями.

        Однако большинство исследований, в которых для своих исследований использовался TRNSYS, были сосредоточены на системах TSWH, которые подходят для теплых регионов с мягкими зимами, поэтому замерзание жидкости не является проблемой, а тепловые потери в системе невелики. . В холодных регионах, где температура наружного воздуха обычно остается ниже нуля в течение 4–6 месяцев, термосифонная система не является подходящим выбором. Хотя использование вторичных контуров потока (таких как растворы антифризов и жидкости с фазовым переходом) с низкой температурой замерзания является вариантом для систем TSWH; однако системы с принудительной циркуляцией с вторичным потоком, в котором используется незамерзающая жидкость, были бы подходящей конфигурацией для систем SWH в холодном климате. Кроме того, плоские коллекторы экономичны, просты в изготовлении и установке, более адаптируются к архитектуре и требуют меньших затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание, чем другие виды солнечных коллекторов (например, вакуумные трубчатые и концентрирующие). Системы SWH с принудительной циркуляцией изучались и использовались в течение последнего десятилетия, но в литературе сообщается о меньшем количестве исследований (по сравнению с исследованиями для TSWH) по «оптимизации различных параметров конструкции системы», особенно для холодных регионов и небольших приложений. Например, Фурбо и др. (2005) рекомендована конструкция больших SWH в виде систем с низким расходом с баками горячей воды с внешними теплообменниками и послойными впускными трубами; Наяк и Амер (2000) оценили девять процедур динамических испытаний для оценки плоских коллекторов; Цилингирис (1996) разработал простую имитационную модель для больших систем SWH; Кикас (1995) изучал ламинарное распределение потока в обратных и прямых обратных контурах солнечных коллекторов; Прапас и др. (1995) изучали тепловое поведение больших центральных SWH; Fanney и Klein (1988) исследовали влияние скорости потока, а также включения вспомогательного теплообменника на производительность; Chiou (1982) разработал численный метод для определения изменения производительности из-за неравномерного распределения потока; и Кляйн и Бекман (1979) представил общий метод проектирования замкнутых систем SWH. Настоящая работа сосредоточена на использовании TRNSYS для анализа солнечной системы нагрева воды с принудительной циркуляцией для жилого дома на одну семью в Монреале, Канада. Проведено комплексное исследование для изучения всех конструктивных параметров системы и определения их оптимальных значений. В качестве параметров оптимизации используются месячная и годовая доли солнечной активности всей системы.

        Фрагменты разделов

        При проектировании системы солнечного отопления необходимо оценить долгосрочные (годовые и/или месячные) средние тепловые нагрузки. Нагрузка на нагрев воды или количество энергии, необходимое для нагрева воды из холодной воды на входе до желаемой температуры, зависит от нескольких факторов, таких как скорость потребления горячей воды, входная температура холодной воды и желаемая заданная температура горячей воды, расположение и ориентация характеристика здания и системы. Эта нагрузка также включает любые потери тепла из бака-аккумулятора,

        В этом исследовании моделируется система непрямой принудительной циркуляции с вторичным контуром потока (т. е. незамерзающая жидкость) и внешним теплообменником. Вторичный поток, который поглощает и транспортирует солнечную энергию, циркулирует между горячей стороной теплообменника и коллектором. Предполагается, что поток представляет собой раствор гликоля в воде с различным процентным содержанием (по объему), чтобы избежать замерзания воды. Вторичная жидкость обменивает собранную тепловую энергию на питьевую воду, которая составляет

        Модель изучается для четырех различных участков коллектора ( A c ) размером 8, 6, 4 и 3 м 2 ; для оценки месячной и годовой солнечной доли и определения соответствующей площади коллектора. Начальное значение отношения объема бака горячей воды к площади коллектора ( V c / A c ) установлено равным 75 л/м 2 , что является базовым значением для f метод диаграмм (Klein et al. , 1976). Отношение массового расхода коллектора к площади коллектора (м˙/Ac) также изначально устанавливается равным 40 кг/ч м 2 , что находится в пределах рекомендуемого диапазона в

        Оптимальные значения расчетных параметров, полученные в разделах 4.1 Оптимизация параметров системы, 4.2 Оптимизация параметра коллектора для системы солнечного водонагрева с принудительной циркуляцией в Монреале, приведены в таблице. 4. Для оценки производительности оптимизированной системы было проведено моделирование с использованием оптимизированных параметров, перечисленных в таблице 4. Месячные и годовые значения ƒ, η , F′ , F R , и U L для оптимизированной системы представлены в таблице 5. Результаты показывают смоделирован пластинчатый коллектор, обеспечивающий потребности в горячей воде частного дома в Монреале. Было проведено два набора симуляций. Первая серия была проведена для определения оптимальных значений параметров системы, а вторая серия была проведена для определения оптимальных значений параметров конструкции коллектора. В качестве параметра оптимизации рассматривалась годовая солнечная доля. По результатам моделирования

        Это исследование финансируется за счет гранта Университета Конкордия Камрану Сиддики. Авторы хотели бы поблагодарить доктора А. Атиенитиса за предоставление доступа к программному обеспечению TRNSYS.

        Каталожные номера (47)

        • H.M. Yeh и др.

          Влияние коэффициента удлинения на эффективность коллектора пластинчато-трубчатых солнечных водонагревателей с учетом рассеиваемой гидравлической энергии

          Возобновляемая энергия

          (2003)

        • А. Уиллиер и др.

          Влияние материалов и деталей конструкции на тепловые характеристики солнечных водонагревателей

          Солнечная энергия

          (1965)

        • P.T. Цилингирис

          Солнечное водонагревательное проектирование – новый упрощенный динамический подход

          Солнечная энергия

          (1996)

        • Д. Л. Зиберс и др.

          Сравнение прогнозируемых характеристик коллекторов с постоянной температурой на выходе и постоянным массовым расходом

          Солнечная энергия

          (1977)

        • А. Шариат и др.

          Оптимизация угла наклона солнечных коллекторов

          Возобновляемая энергия

          (2002)

        • A.M. Шариат и др.

          Влияние теплопроводности абсорбирующей пластины на характеристики солнечного водонагревателя

          Прикладная теплотехника

          (1999)

        • A. Shariah et al.

          Оптимальная конструкция термосифонного солнечного водонагревателя

          Возобновляемая энергия

          (1997)

        • A.M. Шариат и др.

          Влияние вспомогательного нагревателя на годовую производительность термосифонного солнечного водонагревателя, смоделированного при переменных условиях эксплуатации Шариат

          и др.

          Оптимизация отношения объема бака к площади коллектора для термосифонного солнечного водонагревателя

          Возобновляемая энергия

          (1996)

        • A. M. Шариат и др.

          Влияние температуры загрузки горячей воды на характеристики термосифонного солнечного водонагревателя с дополнительным электрическим нагревателем

          Экспериментальная работа трех солнечных коллекторов

          Солнечная энергия

          (1975)

        • Д.Е. Прапас и др.

          Большая солнечная система ГВС с распределенными накопительными баками

          Солнечная энергия

          (1995)

        • J.K. Наяк и др.

          Экспериментальная и теоретическая оценка процедур динамических испытаний плоских солнечных коллекторов

          Солнечная энергия

          (2000)

        • G.L. Morrison et al.

          Моделирование системы и эксплуатационные характеристики термосифонных солнечных водонагревателей

          Солнечная энергия

          (1985)

        • И. М. Михаэлидис и др.

          Моделирование положения вспомогательного нагревателя в термосифонных системах солнечного водонагрева

          Возобновляемая энергия

          (1997)

        • И. М. Михаэлидес и др.

          Критерии оптимального проектирования солнечной системы горячего водоснабжения

          Возобновляемая энергия

          (1996)

        • B.Y.H. Лю и др.

          Долгосрочная средняя производительность плоского солнечного коллектора

          Солнечная энергия

          (1963)

        • S.A. Klein et al.

          Общий метод проектирования замкнутых систем солнечной энергетики

          Солнечная энергия

          (1979)

        • S.A. Klein et al.

          Процедура проектирования систем солнечного отопления

          Солнечная энергия

          (1976)

        • Н.П. Kikas

          Распределение ламинарного потока в солнечных системах

          Солнечная энергия

          (1995)

        • S.A. Kalogirou

          Solar Thermal Collectors and Applications

          Прогресс в области энергетики и сбиваемости в науке

          (

          )

          9002. 9002. 9003

          9002 9002 9002 9002 9002 9002 9002 9002 9002 9002 9002

          9003 9002 9002

          9002

          .

          и др.

          Моделирование термосифонной солнечной системы нагрева воды и проверка простой модели

          Возобновляемая энергия

          (2000)

        • E. Hahne

          Влияние параметров на конструкцию и характеристики плоского солнечного коллектора

          Солнечная энергия

          (1985)

          • Оптимизация и сравнение нескольких систем солнечной энергии для общественных зданий

            2022, Преобразование энергии и управление

            Тибетское плато Цинхай, известное как «Крыша мира», является самым высоким и самым большим плато на Земле со средней высотой 4900 м и занимает почти две трети площади европейского континента. Энергопотребление зданий общественных санитарных служб на Цинхай-Тибетском нагорье значительно отличается от традиционных общественных зданий. Он обладает уникальными преимуществами, которые позволяют этим объектам использовать местные обогащенные ресурсы солнечной энергии для удовлетворения спроса на энергию. В этом исследовании предлагается восемь потенциальных схем системы солнечной энергии для получения подходящей системы подачи солнечной энергии и разработки метода оптимизации для зданий общественных санитарных служб. Созданы модели оптимизации, направленные на стоимость жизненного цикла для каждой солнечной энергетической системы, а также оптимизирована и смоделирована мощность оборудования в системе. Во-первых, сравниваются и анализируются оптимизированная стоимость жизненного цикла и мощность оборудования различных систем солнечной энергии. Затем краткосрочные динамические характеристики работы и энергосбережение системы, экономичность и CO 2 Эффективность сокращения выбросов тщательно проанализирована. Наконец, анализируется чувствительность экономических параметров и стоимости оборудования к результатам оптимизации системы. Результаты показывают, что стоимость жизненного цикла интегрированной солнечной системы горячего водоснабжения и хранения тепла на 43% ниже, чем у автономной системы солнечного горячего воздуха и автономной фотоэлектрической системы. Оптимизированная интегрированная система, состоящая из фотогальванических, фототермических, тепловых и энергоаккумуляторов, обладает наилучшей комплексной производительностью. Годовой коэффициент энергосбережения интегрированной системы составляет ~ 85%, а уровень экономии затрат в течение жизненного цикла составляет около 50%. Кроме того, анализ чувствительности показывает, что цена на электроэнергию является наиболее значимым фактором стоимости жизненного цикла по сравнению с годовыми процентными ставками и темпами инфляции. Цена солнечного коллектора и воздушного теплового насоса оказывает наиболее существенное влияние на результаты оптимизации стоимости жизненного цикла фотоэлектрической, фототермической, тепловой и аккумулирующей системы.

          • Динамическое моделирование и эксергетический анализ установки солнечного теплового коллектора

            2022, Alexandria Engineering Journal

            Солнечные коллекторы — это активные солнечные устройства, которые помогают снизить потребление энергии в зданиях. В этой статье анализируется реальная установка солнечных коллекторов при различных конфигурациях массива коллекторов. Кроме того, были разработаны как энергетический, так и эксергетический анализ как для общего баланса, так и для конкретных переменных. Для применения этих анализов была построена и проверена динамическая модель TRNSYS с использованием экспериментальных данных, полученных на реальной установке. Значения репрезентативных переменных были исследованы в различных точках установки, что привело к описанию работы установки и параметров, влияющих на эксергетический КПД. Хотя обычно используются параллельные соединения коллекторов, в данной работе моделирование и эксперименты проводились как с параллельными, так и с последовательными соединениями. В результате существенных различий в конфигурациях массивов обнаружено не было. Значения эксергетической эффективности коллекторов всегда очень низкие (в пределах 1% и 4,6%), независимо от конфигурации и освещенности. Его максимальное значение было достигнуто примерно через 5 ч работы для всех конфигураций. Полученные значения для всей установки находятся в пределах 20–50 % для энергетической эффективности, тогда как эксергетическая эффективность всегда ниже 1,5 %.

          • Оценка эффективности систем кондиционирования воздуха с гибридным осушителем: динамический подход к достижению оптимального решения 3E на протяжении всего срока службы спрос на жаркие и влажные регионы с использованием многофакторной оптимизации с точки зрения энергетики, экономики и окружающей среды (3E). Для получения тепловой энергии, необходимой для регенерации влагопоглотителя, использовалась система солнечного отопления. Считалось, что блок хранения тепловой энергии, заполненный материалами с фазовым переходом, увеличивает вклад солнечной энергии в периоды низкой солнечной радиации. Кроме того, отработанный воздух процесса регенерации использовался для сбора влаги, содержащейся в воздухе, для производства пресной воды. Используя методологию поверхности отклика (RSM), был получен ряд новых корреляций для прогнозирования потребления ресурсов, обеспечения теплового комфорта, экономических и экологических показателей в течение срока службы системы.

            Результаты динамической оценки показывают, что предложенная оптимальная система обеспечивает более высокую долю солнечной энергии при использовании меньшей площади солнечного коллектора. Сбор влаги также позволяет производить на 70% больше воды, чем потребляет система. Результаты показывают значительное улучшение всех показателей 3E по сравнению с эталонными системами. Кроме того, общие результаты показывают, что динамический подход и подход 3E следует использовать для достижения наилучшего проектирования осушительных систем кондиционирования воздуха.

          • Технико-экономический анализ стратегий управления тепловыми насосами, интегрированными в солнечные системы центрального отопления в систему централизованного теплоснабжения с использованием солнечной энергии (SDHS). Система была разработана с использованием программного обеспечения для динамического моделирования (TRNSYS) и оптимизирована на основе генетического алгоритма. С тепловым насосом промышленного размера, подключенным к теплоаккумулирующим бакам для горячего водоснабжения (ГВС) и отопления помещений (ОО) для нужд сообщества, SDHS управляется путем применения двух различных механизмов управления тепловым насосом на основе его эталона.

            Рабочая Температура. Применение этой методологии применяется к жилому микрорайону из 10 зданий, расположенных в Мадриде, в качестве прокси для средиземноморского климата. Результаты показали значительное влияние управления тепловым насосом на технико-экономические преимущества, когда предлагаемая система способна обеспечить солнечную фракцию до 99%. Кроме того, общее потребление электроэнергии системой отопления варьировалось на 10% между лучшим и худшим случаями. Кроме того, годовая сезонная эффективность хранения повысилась до 90%, расходы за жизненный цикл до 67,12 евро/МВтч и срок окупаемости 29 лет.

          • Анализ потребности в энергии и расходе горячей воды для бытовых нужд в жилом комплексе с использованием интеллектуального счетчика

            2021, Энергия

            Это исследование направлено на выявление новых перспектив использования горячей воды для бытовых нужд в отношении сезонного поведения, отклонения пикового потребления с временным измерением разрешение и усреднение по времени, изначально отбрасываемые характеристики и возможность прогнозирования спроса на основе предыдущей температуры наружного воздуха. Определить использование горячей воды для бытовых нужд в 9В 18 домохозяйствах, расположенных на исследуемой территории, новые интеллектуальные счетчики и периферийные системы использовались для сбора субметрических показаний потребления энергии/расхода/сбрасываемой горячей воды и конечной температуры каждые 30 с. Собранные данные по отдельным домохозяйствам могут предоставить количественную информацию о сезонных изменениях, различиях в качестве услуг горячего водоснабжения среди конечных пользователей и поведении конечных пользователей при первоначальном использовании. Кроме того, статистический анализ и анализ машинного обучения указывают на возможность прогнозирования сезонного потребления горячей воды для бытовых нужд посредством понимания взаимосвязи между спросом на энергию и предыдущими температурами наружного воздуха. Благодаря четкому пониманию и правильному использованию поведения спроса в отношении горячей воды для бытовых нужд можно разработать руководящие принципы, обеспечивающие эффективное использование горячей воды для бытовых нужд домохозяйствами, а также эффективную работу поставщиков тепла.

          • Разработка упрощенного метода определения оптимального размера резервуаров для хранения горячей воды с учетом кратковременных прерывистых циклов зарядки/разрядки

            2021, Journal of Energy Storage

            Резервуары для хранения горячей воды играют ключевую роль в переходе на низкоуглеродные технологии энергетические системы за счет повышения энергоэффективности и разрешения использования ряда нетрадиционных прерывистых источников энергии в структуре энергопотребления, таких как возобновляемая энергия и утилизированное отработанное тепло. Помимо снижения выбросов парниковых газов, правильное определение размеров этих систем может привести к значительному снижению годовых затрат на энергию. В текущем исследовании разработан простой аналитический метод, который может быть использован пользователем для определения оптимального размера резервуаров для хранения горячей воды с использованием только профиля остаточного нагрева системы и ограниченного числа характеристик системы. Предлагаемый метод основан на результатах анализа, сочетающего методы численного моделирования и математического программирования. Нестационарная численная модель (TRNSYS) системы резервуаров для хранения горячей воды разработана для имитации случайно сгенерированных профилей остаточного нагрева в рамках 36 различных сценариев. Для каждого профиля остаточного нагрева оптимальный объем накопительного бака определяется путем связывания модели TRNSYS со структурой оптимизации, разработанной в Matlab®. Методы быстрого преобразования Фурье используются для декомпозиции каждого профиля остаточного нагрева, а обычные регрессионные модели наименьших квадратов используются для связывания доминирующих амплитуд и периодов профиля остаточного нагрева с оптимальным объемом хранилища. Пользователи предлагаемого метода могут быстро получить точную оценку оптимального объема резервуара для хранения горячей воды для данной системы, просто введя следующие данные в специально разработанное аналитическое выражение и решив непосредственно: доминирующие амплитуды и периоды профиля остаточного нагрева (определяются пользователем), а также параметры регрессионной модели, соответствующие сценарию, максимально соответствующему характеристикам данной системы (полученные в ходе текущего исследования). Таким образом, от имени пользователя не требуется никакого специализированного программного обеспечения для моделирования. Результаты показывают, что все сценарии с температурой источника 95°C, разница температур между источником и нагрузкой не менее 35°C и цена вспомогательной энергии не менее 0,105 долл. США/кВтч связаны со значениями R 2 , равными 0,8 или выше, что указывает на то, что предлагаемый метод расчета позволяет прогнозировать оптимальный объем накопительного бака с высокой степенью достоверности. Представлено тематическое исследование, чтобы продемонстрировать предлагаемый метод определения размеров для гипотетической солнечной тепловой системы горячего водоснабжения в Монреале, Канада.

          Просмотреть все цитирующие статьи в Scopus
          • Исследовательская статья

            Влияние граничных условий и размеров компонентов на потребность в электроэнергии в комбинированных солнечных тепловых системах и тепловых насосах

            Applied Energy, том 162, 2016 г. , стр. 1062-1073 для производства горячей воды для бытовых нужд (ГВС) и отопления помещений (ТП) в жилых домах. На рынке представлено множество систем. Для беспристрастного сравнения следует определить и обеспечить во всех системах определенный уровень теплового комфорта. В этой работе изучалось влияние размера компонентов на спрос на электроэнергию для современных солнечных тепловых и тепловых насосов. Систематическая серия параметрических исследований была проведена с использованием TRNSYS, чтобы показать влияние климата, нагрузки и размера основных компонентов, а также источника тепла для теплового насоса. Штрафные функции использовались для обеспечения того, чтобы все варианты обеспечивали одинаковые требования к комфорту. Были определены и смоделированы две эталонные системы на основе имеющихся на рынке продуктов: одна с атмосферным воздухом, а другая со скважиной в качестве источника тепла для теплового насоса. Результаты показывают, что изменение площади коллектора от 5 до 15 м 2 приводят к снижению потребления электроэнергии в системе на 305–552 кВт·ч/год. Было показано, что изменение размера теплообменника для приготовления горячей воды привело к почти таким же большим изменениям в потреблении электроэнергии, поскольку заданная температура в хранилище была изменена для обеспечения одинакового теплового комфорта во всех случаях. Было показано, что уменьшение размера теплового насоса привело к уменьшению потребления электроэнергии для АСЭ в здании с большей потребностью в тепле, в то время как оно увеличилось или имело лишь небольшое изменение для других граничных условий. Было показано, что потери теплового насоса являются важным фактором, что подчеркивает важность точного моделирования этого фактора.

          • Исследовательская статья

            Разработка и проверка подробной модели TRNSYS-Matlab для больших полей солнечных коллекторов для систем централизованного теплоснабжения

            Energy, Volume 135, 2017, pp. подробная модель TRNSYS-Matlab для имитации поведения большого поля солнечных коллекторов для систем централизованного теплоснабжения. Модель включает и исследует аспекты, которые не всегда учитываются в более простых моделях, такие как распределение потока в разных рядах, влияние режима потока на эффективность коллектора, теплоемкость компонентов и влияние теней от ряда к ряду. Модель сравнивалась с измерениями поля солнечного коллектора, и оценивалось влияние каждого аспекта. Было обнаружено хорошее согласие между моделью и измерениями. Результаты показали, что лучшее совпадение было достигнуто, когда использовалась зависимость эффективности коллектора от режима потока. Кроме того, точное распределение потока в поле коллектора улучшило точность модели, но необходимо оценить, оправдывает ли целевой уровень точности гораздо более длительное время программирования и вычислений. Теплоемкость стоит учитывать только для более объемных компонентов, таких как более длинные распределительные и передающие трубы. Фактическая стратегия управления, которая регулирует расходы в солнечной отопительной установке, была точно воспроизведена в модели, что подтверждается хорошим согласием с измерениями.

          • Исследовательская статья

            Динамические испытания систем – Использование TRNSYS в качестве подхода к идентификации параметров

            Солнечная энергия, том 104, 2014 г., стр. 60-70 9459-5:2007. Методология тестирования четко определена в стандарте. В настоящее время лаборатории, использующие методологию Dynamic System Testing, имеют доступную только для идентификации параметров программу с закрытым исходным кодом, основанную на модели, описанной Spirkl и Muschawek (19).92). В настоящей статье описывается работа, выполненная с использованием другого подхода к идентификации параметров – использования TRNSYS для моделирования системы и использования GENOPT® для оптимизации. Представлены результаты как для термосифонных систем, так и для систем с принудительной циркуляцией, и в большинстве случаев они показывают хорошее совпадение (различия менее ±5%) по сравнению с результатами, полученными с использованием ISS, v2.7 (от In Situ Scientific Software). Сравнение выхода энергии системы, рассчитанного с помощью TRNSYS для периодов более одного месяца, с измеренным выходом энергии для этих периодов также было выполнено для термосифонной системы, показавшей очень хорошее совпадение (различия менее ±3%).

          • Научная статья

            Анализ тепловых характеристик системы солнечного водонагрева с плоскими коллекторами в условиях умеренного климата

            Прикладная теплотехника, Том 58, Выпуски 1–2, 2013, стр. 447-454

            В этой статье представлены тепловые характеристики солнечной системы нагрева воды с плоскими коллекторами 2 длиной 4 м в Дублине, Ирландия. Экспериментальная установка состояла из имеющейся в продаже системы бытовых весов с принудительной циркуляцией, оснащенной автоматизированной подсистемой, которая контролировала подачу горячей воды и работу вспомогательного погружного нагревателя. Система тестировалась в течение года, и максимальная зарегистрированная температура жидкости на выходе из коллектора составила 70,4 °C, а максимальная температура воды на дне бака для горячей воды составила 59°С.0,9 °С. Среднегодовой объем собираемой суточной энергии составлял 19,6 МДж/день, энергия, отдаваемая солнечным змеевиком, составляла 16,2 МДж/день, потери в подающем трубопроводе составляли 3,2 МДж/день, доля солнечной энергии составляла 32,2%, эффективность коллектора составляла 45,6%, а эффективность системы составляла 37,8%. . Потери в подающем трубопроводе составили 16,4% собранной энергии.

          • Исследовательская статья

            Создание и экспериментальная проверка модели TRNSYS для пола из ПКМ в сочетании с системой солнечного нагрева воды

            Энергетика и здания, том 140, 2017, стр. 245-260

            Солнечная энергия — это чистая и возобновляемая энергия; Материал с фазовым переходом (PCM), используемый в зданиях, может накапливать избыточное тепло и отдавать его, когда это необходимо, для экономии энергии зимой. В этой статье устанавливается новая модель пола из ПКМ в сочетании с системой солнечного нагрева воды (PFCSS). В TRNSYS установлен модуль построения PFCSS. Модуль был проверен полномасштабным экспериментом. Два экспериментальных здания, эталонное здание и здание PFCSS, были установлены в округе Нинхэ в Тяньцзине, Китай. Эксперимент длился 15 дней в феврале. Два математических метода, MRE (средняя относительная ошибка) и анализ непротиворечивости Бланда-Альтмана, используются для оценки точности модели. При сравнении данных эксперимента и данных моделирования здания PFCSS MRE составляет 0,6%, а результат анализа согласованности Бланда-Альтмана равен 9.5,1% (95% доверительный интервал -1,94–1,46). Модель контрольного здания с обычным теплым полом была создана для сравнения различий в его температурных характеристиках по сравнению со зданием PFCSS. Колебания температуры в здании PFCSS меньше, а процесс нагрева длится дольше, чем в контрольном здании. Если температура в помещении поддерживается на уровне 20 °C, здание PFCSS может сэкономить 5,87% энергопотребления по сравнению с контрольным зданием. На основе этих двух существующих моделей путем моделирования было проанализировано влияние теплофизических параметров ПКМ на температуру воздуха в помещении.

          • Исследовательская статья

            Модель экономической оценки энергетических систем с использованием TRNSYS

            Applied Energy, том 215, 2018 г., стр. 765-777

            В данной статье представлена ​​технико-экономическая модель оценки энергетических систем называется Инструментом энергетической оценки энергетических проектов (EATEP). Он был создан с помощью инструмента моделирования системы TRaNsient (TRNSYS) и работает параллельно с техническим моделированием в этом программном обеспечении. EATEP связывает в почасовом временном шаге технические и экономические переменные, которые могут определять функционирование энергетических систем и прибыльность инвестиций, необходимых для их реализации. Процедура экономического расчета, как описано в европейском стандарте EN 15459.:2007, Директивы по энергоэффективности зданий (EPBD) Европейской комиссии, был адаптирован к характеристикам TRNSYS для разработки методологии расчета EATEP. Конечным применением полученного инструмента является оценка собственного потребления энергии сообществами с технико-экономической точки зрения, анализ инвестиций в системы распределенной генерации со стороны потребителей, просьюмеров и производителей энергии. Работа EATEP была подтверждена двумя случаями, демонстрирующими широкий диапазон ее применимости и универсальности. В первом случае расчет показателей выявляет наилучшую альтернативу среди различных вариантов инвестиций при оценке энергосистем собственного потребления. Второй случай оценивает системы, в которых производители, потребители и просьюмеры обмениваются энергетическими и экономическими потоками; инструмент рассчитывает показатели затрат, выручки и доходов (разницу между выручкой и затратами).

          Просмотреть полный текст

          Copyright © 2008 Elsevier Ltd. Все права защищены.

          Принудительная циркуляция или термосифон? Какой из них лучше?

          Солнечная энергия может стать наиболее эффективным возобновляемым источником энергии при использовании соответствующей технологии. Солнечная энергия, которую Земля получила всего за 1 час, может покрыть энергетические потребности всего населения в течение 1 года, поэтому солнечные водонагреватели являются легко доступными технологиями, которые могут эффективно и экономично заменить обычные водонагреватели. Могут возникнуть вопросы о том, что лучше, но не может быть общего лучшего типа распространения, так как иногда это будет зависеть от приложения, местоположения, доступности сайта и т. д.

          Циркуляция – это процесс, посредством которого система перемещает рабочие жидкости из одной точки в другую по всей системе. Мы используем процессы циркуляции в приложениях гидромеханики. Существует два основных метода циркуляции жидкостей в системе; естественная циркуляция и принудительная циркуляция. Термосифон – это естественная циркуляция.

          Как следует из названия, естественная циркуляция зависит от изменения плотности жидкости во время подвода тепла и изменения высоты для циркуляции рабочей жидкости по системе, в то время как в системах с принудительной циркуляцией для циркуляции жидкости используются электрические насосы, клапаны или контроллеры.

          Принудительная циркуляция

          Как упоминалось ранее, процессы принудительной циркуляции широко используются в гидромеханике, от производства электроэнергии до систем охлаждения. Вот некоторые из них:

          • Котел с принудительной циркуляцией : Это котел, в котором внешняя мощность добавляется насосом для циркуляции воды (рабочей жидкости) вокруг котла. В котле нам необходимо добавить тепло к рабочему телу от источника тепла, чтобы превратить его в пар, приводящий в движение первичный двигатель. В котле с естественной циркуляцией изменения плотности приводят к движению воды, поскольку она нагревает воду, например, более горячие части воды и пара менее плотны и перемещаются в верхнюю часть топки. В то время как в системе с принудительной циркуляцией это движение жидкости осуществляется с помощью насоса, вместо того, чтобы ждать образования перепада давления. Котел с принудительной циркуляцией обычно полезен в тех областях, где нельзя использовать более крупные системы, а быстрое производство пара имеет первостепенное значение.
          • Испаритель с принудительной циркуляцией : Мы используем циркуляционные испарители для разделения жидких смесей или концентрирования химических веществ с помощью теплообменников и устройств мгновенного разделения для превращения их в пар без кипячения и повторной рециркуляции растворителей до тех пор, пока не будет достигнута желаемая чистота. В системах с принудительной циркуляцией используются насосы для циркуляции жидкости по системе, особенно там, где требуется максимальная скорость циркуляции. Кроме того, с высокой скоростью циркуляции мы можем избежать многих проблем, связанных с циркуляционными испарителями, таких как; загрязнение, накипь и кристаллизация. Кроме того, из-за повышенной турбулентности, связанной с высокими скоростями, мы можем добиться повышенного коэффициента теплопередачи между жидкостью и источником тепла. Мы требуем, чтобы мы использовали испаритель с принудительной циркуляцией, где есть высокая степень рециркуляции.
          • Системы охлаждения с принудительной циркуляцией : Системы охлаждения используются для снижения температуры тела за счет конвекции или теплопроводности путем пропускания охлаждающей жидкости для облегчения теплопередачи между телами. В системах охлаждения с принудительной циркуляцией обычно используется вентилятор или насос для увеличения скорости циркуляции. Таким образом, тело достигает более высокой скорости охлаждения.

          Термосифонная система или циркуляция

          Термосифонная система представляет собой метод пассивного теплообмена, используемый для циркуляции жидкостей и летучих газов в системах охлаждения и обогрева. Он работает на принципах естественной конвекции, используя естественную разницу плотности между горячими и холодными жидкостями, чтобы создать перепад давления для создания естественного движения жидкости.

          Процесс использует тепловую энергию из внешнего источника, обычно в виде солнечной энергии, через фоторецепторы и использует ее для нагрева рабочей жидкости.

          Когда мы нагреваем жидкость, плотность более теплой жидкости уменьшается, заставляя ее плавать поверх более холодной жидкости, создавая градиент давления, поскольку более холодная жидкость замещает ее внизу.

          Некоторые области применения термосифонной циркуляции включают:

          • Бытовые системы водяного отопления : Часто мы используем солнечный обогреватель. По мере того как энергия фоторецепторов нагревает жидкости, плотность нагретой воды уменьшается, она поднимается и течет по трубопроводу для использования, в то время как более холодная вода заменяет ее на дне. Процесс продолжается до тех пор, пока температура воды не уравновесится с поступлением солнечной энергии.
          • Системы охлаждения : Мы используем термосифонные системы в системах охлаждения бытовых систем и электронных компонентов. Они используются для передачи тепла от горячих зон путем конвекции. Жидкость поглощает энергию из горячей области и поднимается к теплообменнику, где охлаждается, а более холодная жидкость заменяет ее внизу. Затем процесс продолжается до тех пор, пока не будет достигнута равновесная температура.

          Сравнительный анализ

          В зависимости от тепловой системы принудительная циркуляция и термосифон могут различаться по своим характеристикам. Система с принудительной циркуляцией потребует энергопотребления и, следовательно, не будет благоприятна в регионах, где энергопотребление является проблемой. Некоторые исследования показывают, что термосифонная система будет иметь более низкую эффективность по сравнению с принудительной циркуляцией. Однако принудительная циркуляция может иметь низкую эффективность из-за тепловых потерь через насос, используемый для направления движения жидкости.

          Первоначальные исследования показывают разные результаты, хотя некоторые из них более специфичны для определенных тепловых систем, таких как солнечные нагреватели. Следовательно, некоторые определенные условия могут повлиять на конечный результат и заключение. КПД тепловой системы солнечного нагревателя с принудительной циркуляцией увеличился на 63% по сравнению с естественной циркуляцией (термосифон). Однако с изменением расположения коллектора температурная стратификация воды в водосборнике ухудшилась. Следовательно, тепловой КПД снижается. Хотя снижение было, но не уточняется, было ли оно ниже естественной циркуляции. Важно отметить, что на работу той или иной тепловой системы циркуляционного типа влияют различные факторы.

          Заключение

          И последнее замечание: в целом для тепловой системы не существует лучшего типа циркуляции. Однако с точки зрения особых ситуаций он может использовать либо принудительную циркуляцию, либо термосифон. Тем не менее, важно, чтобы какой бы тип циркуляции ни был в ваших предполагаемых тепловых системах, он соответствует этому сценарию. Помимо эффективности важными факторами являются безопасность и правила. Будь то водонагреватели, системы для бассейнов и спа, водяные насосы, водоподготовка или другие мои системы, они должны быть одобрены муниципалитетом Дубая и одобрены QCC. Кроме того, ISO 9Сертификат 001 обязателен. От Moosa-Daly вы получите лучшее из тепловых применений, как с принудительной циркуляцией, так и в зависимости от термосифона. Чтобы узнать о других продуктах, нажмите здесь, чтобы получить доступ к нашему полному портфолио.

           

          Хаким Кагалвала – руководитель отдела развития бизнеса

          Системы принудительной циркуляции – Gauzer Energy

          Идеальный выбор гелиосистем для нужд средних и больших блоков

          Солнечные системы с принудительной циркуляцией от GAUZER были спроектированы и изготовлены таким образом, чтобы они представляли собой наиболее надежное решение для больших потребностей в отоплении. Выбор или заказ такой системы в нашей компании дает Вам сравнительные преимущества, такие как:

          • ВЫСОКОЕ КАЧЕСТВО И СТОЙКОСТЬ, благодаря многолетнему опыту работы в категории
          • ГИБКОСТЬ И АДАПТИРУЕМОСТЬ, чтобы удовлетворить все ваши потребности и желания
          • СЕРИЯ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ, от производства горячей воды до обогрева помещений и бассейнов

          Вместимость систем от 150 л до 10 000 л, что делает их идеальным выбором для:

          • средних и больших блоков
          • Спортивные учреждения
          • Школы и учебные заведения
          • Комнаты для гостей университета
          • Военные городки
          • Массивные банкетные центры

          Чтобы получить собственную солнечную систему с принудительной циркуляцией, вы можете связаться сегодня с GAUZER или выбрать один из синтезов, уже доступных здесь:

          Котел из 160 л — сталь с двойным эмалированием

          Солнечные коллекторы Dionissos с общей поглощающей поверхностью 2,4 м2

          Солнечная станция с циркуляционным насосом, измерительные приборы

          Дифференциальный термостат

          Основания для монтажа коллекторов

          Расширительный бак

          Прибор для автоматического заполнения

          Токопроводящая жидкость

          Электрическое сопротивление 6кВт

          4
          Пользователи

          Бойлер 200л- Сталь с двойным эмалированием

          Солнечные коллекционеры диониссоса с 4 м2 общей поглощающей поверхностью

          Солнечная станция с циркулятором, измерительные инструменты

          Дифференциальный термостат

          Монтажные основания для коллекционеров

          Экспансионное резервуар

          Автоматический прибор

          Соединение

          Anti-Frosting-Frosting-Frosting-Frosting-Fro-Fro-FroSting-Fro-FROSTINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGIN теплопроводная жидкость

          Электрическое сопротивление 6кВт

          5
          потребители

          Котел 300л- Сталь с двойным эмалированием

          Солнечные коллекционеры диониссоса с общей абсорбционной поверхностью 62

          с циркулятором, измерительными инструментами

          Дифференциальный термостат

          Монтажные основания для коллекционеров

          Anti-Frost of

          Автоматический прибор для наполнения

          Accessoses

          Anti-FroSting Anti-FroStiing Anti-FroSting Anti-FroStiing Anti-FroStiing Anti-FroSting Ost-FroStiingsiting

          . — теплопроводная жидкость

          Электрическое сопротивление 6кВт

          7
          потребители

          Котел 600л- Сталь с двойным эмалированием

          Солнечные коллекционеры диониссоса с общей поглощающей поверхностью

          с циркулятором, измерительными инструментами

          Дифференциальный термостат

          Монтажные основания для коллекционеров

          Anti-For-FroSting Anti-FroSting Anti-FroSting Anti-FroStiing Anti-FroStiing Anti-FroSting Ost-FroStiingsiting

          . — теплопроводная жидкость

          Электрическое сопротивление 6кВт

          15
          потребители

          Котел 1000л- Сталь с двойным эмалированием

          Солнечные коллекторы Dionissos с общей поглощающей поверхностью 20 м2

          Солнечная станция с циркуляционным насосом, измерительные приборы

          Дифференциальный термостат

          Основания для монтажа коллекторов

          Прибор для автоматического заполнения

          Принадлежности для подключения

          Принадлежности для подключения

          Электрическое сопротивление 6кВт

          25
          потребители

          Котел 1500л- Сталь с двойным эмалированием

          Солнечные коллекционеры диониссоса с 30 м2 общей поглощающей поверхностью

          Солнечная станция с циркулятором, измерительные приборы

          Дифференциальный термостат

          Монтажные основания для коллекционеров

          Экспансионное резервуар

          Автоматический прибор

          Соединение

          Anti-Fro-FROSTINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGIN теплопроводная жидкость

          Электрическое сопротивление 12кВт

          37
          пользователей

          Котел 2000л-Сталь с двойным эмалированием

          Солнечные коллекционеры диониссоса с общей абсорбционной поверхностью 40 м2

          с циркулятором, измерительными инструментами

          Дифференциальный термостат

          Монтажные основания для коллекционеров

          Appansion Tank

          Автоматический прибор для наполнения

          Подключаемые.

          Anti-Frosting Anti-FroSting Anti-FroSting Anti-FroStiing Anti-FroStiing Anti-FroSting Ost-FroSting Ost-FroStiingsiting

          . — теплопроводная жидкость

          Электрическое сопротивление 12кВт

          50
          пользователей

          Котел 3000л- Сталь с двойным эмалированием

          Солнечные коллекционеры диониссоса с общей абсорбционной поверхностью 50 мм

          с циркулятором, измерительными инструментами

          Дифференциальный термостат

          Монтажные основания для коллекционеров

          Appansion Tank

          Автоматический прибор для наполнения

          Подключаемые.

          Anti-FroStiing Anti-FroSting Anti-FroStiing Anti-FroSting Anti-FroStiing Anti-FroStiing Anti-FroStiing Anti-FroStiing Anti-FroSting Ost-FroStiingsiting

          . — теплопроводная жидкость

          Электрическое сопротивление 12кВт

          75
          потребители

          Котел 5000л- Сталь с двойным эмалированием

          Солнечные коллекционеры диониссоса с полной поглощающей поверхностью

          с циркулятором, измерительными инструментами

          Дифференциальный термостат

          Монтажные основания для коллекционеров

          Anti-FroSting Anti-FroSting Anti-FroSting Anti-FroSting Anti-FroStiing Anti-FroSting Ost-FroStiingsiting

          . — теплопроводная жидкость

          Электрическое сопротивление 12кВт

          125
          потребители

          Котел 1500л- Сталь с двойным эмалированием

          Солнечные коллекционеры диониссоса с 30 м2 общей поглощающей поверхностью

          Солнечная станция с циркулятором, измерительные приборы

          Дифференциальный термостат

          Монтажные основания для коллекционеров

          Экспансионное резервуар

          Автоматический прибор

          Соединение

          Anti-Fro-FROSTINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGINGIN теплопроводная жидкость

          Электрическое сопротивление 12кВт

          ???
          пользователей

          Экспериментальная проверка системы солнечного водонагрева с принудительной циркуляцией, оснащенной плоскими солнечными коллекторами — тематическое исследование

          ##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

          •   Алтин Марадж
          •     Политехнический университет Тираны, Тирана, Албания

          Резюме

          В данной статье проводится сравнение и проверка результатов, полученных в результате моделирования, с измерениями, выполненными в системе солнечного водонагрева с принудительной циркуляцией, оснащенной плоскими солнечными коллекторами. 2) используются для сравнения значений, полученных в результате моделирования и измерений. Между ними замечается очень хорошая подгонка.

          Ключевые слова: активная система , плоский коллектор, эффективность, измерения, моделирование, проверка


          Ссылки

          В. Вайс, М. Спорк-Дур, «Солнечное тепло по всему миру. Развитие мирового рынка и тенденции в 2018 г. Подробные данные о рынке в 2017 г.», 2019 г. [Онлайн]. Доступно: http://www.iea-shc.org/data/sites/1/publications/Solar-Heat-Worldwide-2019.pdf. [По состоянию на июнь 2019 г.].

          А. Марадж, А. Ламани, М. Алкани, А. Дорри, «Экспериментальный анализ в течение длительного времени эксплуатации солнечной системы нагрева воды с принудительной циркуляцией, оснащенной плоскими коллекторами для условий средиземноморского климата» International Journal of Mechanical и технологии производства, Vol. 3, выпуск 5, стр. 52-57, 2015.

          Д. В. Ли, А. Шарма, «Тепловые характеристики активных и пассивных систем водяного отопления на основе годовой эксплуатации» Солнечная энергия, Том. 81, стр. 207-215, 2007.

          Л. М. Айомпе, А. Диффи, «Анализ тепловых характеристик системы солнечного водонагрева с плоскими коллекторами в умеренном климате», Прикладная теплотехника, Том. 58, стр. 447-454, 2013.

          С. Фертахи, Т. Бухал, Ф. Гагаб, А. Джамиль, Т. Кусксоу, А. Бенбассоу, «Проектирование и оптимизация тепловых характеристик принудительного коллективного производства горячей воды на солнечной энергии система в Марокко для энергосбережения в жилых домах» Солнечная энергия, Vol. 2018. Т. 160. С. 260–274.

          В. Бадеску, М.Д. Стайковичи, «Возобновляемая энергия для модели пассивного отопления дома с активной системой солнечного отопления» Энергия и здания, Vol. 38, стр. 129-141, 2006.

          А. Хобби, К. Сиддики, «Оптимальный дизайн солнечной системы нагрева воды с принудительной циркуляцией для жилого помещения в холодном климате с использованием TRNSYS» Солнечная энергия, Vol. 83, стр. 700-714, 2009.

          C.E.C. Ногейра, М.Л. Видотто, Ф. Тониаццо, Дж. Дебастиани, «Программное обеспечение для проектирования систем солнечного нагрева воды», Обзоры возобновляемой и устойчивой энергии, том 58, стр. 361.375, 2016.

          А. Аллоуи, А. Джамиль, Т. Кусксоу, Т. Эль-Ракифи, Ю. Мурад, Ю. Зераули, «Солнечные системы водяного отопления для бытовых нужд в Марокко: энергетический анализ» Преобразование энергии и управление, Том. 92, стр. 105-113, 2015.

          М. Бойич, С. Калогиру, К. Петрониевич, «Моделирование солнечной системы нагрева воды для бытовых нужд с использованием временной модели», Возобновляемая энергия, Том. 27, стр. 441-452, 2002.

          М.Дж.Р. Абдуннаби, К.М.А. Алакдер, Н.А. Алкишриви, С.М. Abughres, «Экспериментальная проверка принудительной циркуляции систем солнечного водонагрева в TRNSYS» Energy Procedia, Vol. 57, стр. 2477-2486, 2014.

          Л. М. Айомпе, А. Диффи, С.Дж. МакКормак, М. Конлон, «Утвержденная модель TRNSYS для систем солнечного водонагрева с принудительной циркуляцией с плоскими пластинами и коллекторами с вакуумными трубками с тепловыми трубками», Applied Thermal Engineering, Vol. 31, стр. 1536-1542, 2011.

          С. А. Калогиру, «Долгосрочное прогнозирование производительности солнечных систем нагрева воды для бытовых нужд с принудительной циркуляцией с использованием искусственных нейронных сетей», Applied Energy, Vol. 66, стр. 63-74, 2000.

          И. Сорига, В. Бадеску, «Производительность систем SDHW с полностью смешанной и стратифицированной работой бака в радиационных режимах с различной степенью стабильности» Energy, Vol. 118, стр. 1018-1034, 2017.

          Географические названия, «Тирана-Албания» [онлайн]. Доступно: http://www.geographic.org/geographic_names/name.php?uni=-168608&fid=283. [По состоянию на январь 2013 г.].

          НАНР, «Energjia diellore» 2012. [Онлайн]. Доступно: http://www.akbn.gov.al/images/pdf/energji-te-rinovueshme/Energjia_Diellore.pdf. [По состоянию на август 2012 г.].

          Lapesa, Isoterm plus 2010, Lapesa Gruppo Empresarial s.l., [онлайн]. Доступно по адресу: http://www.nanfor.com/demos/isofoton/technical/material/pdf/productos/termica/captadores/captadores%20planos/ISOTHERM%20PLUS_ing.pdf. [По состоянию на август 2012 г.].

          А. Марадж, «Моделирование и исследование работы 3 различных типов солнечных водонагревательных установок для климатических условий центральной части Албании», к. т.н. диссертация, Политехнический университет Тираны, Тирана, Албания, декабрь 2014 г. [Онлайн]. Доступно по адресу: http://fim.edu.al/programet/doktorature/temat/altin_maraj.pdf.

          «Resol Products» Resol, 2010. [Онлайн]. Доступно: http://www.resol.de/index/produkte/sprache/en/#categorie5. [По состоянию на июнь 2017 г.].

          Лапеса. Баки для горячей воды бытового назначения. [Онлайн]. Доступно: http://lapesa.es/en/domestic-hot-water/coral-vitro.html. [По состоянию на август 2012 г.].

          Изофотон. Изоконтроль Топ. [Онлайн]. Доступно: http://www.nanfor.com/demos/isofoton/technical/material/pdf/productos/termica/auxiliares/control/ISOCONTROL%20TOP_ing.pdf [По состоянию на август 2012 г.].

          Дж.А. Даффи, В. А. Бекман, Солнечная инженерия тепловых процессов, 4-е изд., John Wiley & Sons, Нью-Джерси, США, 2013.

          C. Лотон, Солнечное водонагревание для бытовых нужд, Earthscan, Лондон, Великобритания, 2010.

          Загрузки

          Данные для загрузки пока недоступны.

          ##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

          Как цитировать

          [1]

          Марадж, А. 2020. Экспериментальная проверка солнечной системы нагрева воды с принудительной циркуляцией, оснащенной плоскими солнечными коллекторами – тематическое исследование. Европейский журнал инженерных и технологических исследований . 5, 5 (май 2020 г.), 565–570. DOI: https://doi.org/10.24018/ejeng.2020.5.5.1909.

          Системы принудительной циркуляции — Helioakmi

          Экономичные, прочные котлы, идеально подходящие для домашнего и профессионального использования, изготовлены из качественных экологически чистых материалов.

          На этой странице вы найдете информацию, спецификации и технические данные о вертикальных котлах Megasun, предоставленные производителем резервуаров для хранения котлов Solarnet S.A. «Бойлеры Megasun» производятся в различных типах и могут также использоваться в качестве резервуаров для хранения горячей воды. Они соответствуют спецификациям DIN 4753 и EN 12897, протестированы в соответствии с международными гигиеническими нормами и имеют объем от 150 до 5000 литров.

          Водогрейные котлы Megasun идеально подходят для домашнего использования, а также для гостиниц, офисов, особняков и т. д., оснащены одинарным, двойным, тройным источником питания с буферами и доступны в 5 различных цветах. Их изоляция из литого полиуретана высокой плотности экологически безопасна и дольше обеспечивает горячую воду. Кроме того, водогрейные котлы Megasun являются самыми быстрыми на рынке благодаря большому теплообменнику, что также делает их экономичными.

          Типы вертикальных водогрейных котлов и накопительных баков следующие:

          Тип BL0, без змеевиков (150, 200, 300, 420, 500, 800 и 1000 литров)
          Тип BL1, с одним теплообменником (150, 200, 300, 420, 500, 800, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 4000 и 5000 литров)
          для подключения к солнечным коллекторам
          Тип BL2, с двумя змеевиковыми теплообменниками (150, 200, 300, 420, 500, 800, 5000, 20000 , 3000, 4000 и 5000 литров)
          для подключения к солнечным коллекторам и системе центрального отопления
          BUFFER-0, BUFFER-1, BUFFER-1 INOX (150, 200, 300, 420, 500, 800 и 1000 литров)
          для подключения к солнечным водонагревателям и бойлеру
          Тип FRW1, (пресная вода) 150 л – 200 л – 300 л
          Бак горячей воды для теплового насоса – солнечные водонагреватели.

          Общие характеристики водогрейных котлов Megasun:

          Материал : Стальной лист, качество USD37.2
          Сварка : Роботизированная сварка в среде инертного газа
          Очистка : 6-точечная струйная обработка металла
          Внутренняя защита : Стеклоэмаль, обожженная при 850°C
          Функция Pmax : 6 бар
          Испытание Pmax : 15 бар в течение 5° 5° 4 + 901 T минут 4 4 4 C

          Изоляция:

          Материал: полиуретан CFC и FCKW БЕСПЛАТНО
          Плотность: 40 кг/M3
          Толщина: 65 мм
          (для хранилища 70123. мм и является съемным для облегчения прохода при установке)

          Материал внешнего покрытия: ПВХ различных цветов

          Тип теплообменника: Змеевиковый теплообменник из прочной стальной трубы 33 мм (тубо).

          Резервное электропитание (по запросу): от 2 до 4 кВт (220–240 В, однофазное) с термостатом или от 6 кВт, 9 кВт до 12 кВт (трехфазное, 380 В) без термостата.

          Описание резервуаров для хранения BL0, BL1, BL2, BUFFER и FRW1
          Вес пустого резервуара (в кг)
          литров / Тип БЛ0 БЛ1  БЛ2  Буфер 0 Буфер 1 Буфер 1 INOX​ ФРВ1
          150 51 64 69 43 66 49
          200 68 85 93 60 85 66
          300 94 108 128 90 118 129 96
          420 118 146 156 108 132
          500 122 165 182 117 150 162
          800 137 176 210 127 168 180
          1000 162 201 235 152 198 210
          1500 494 520
          2000 572 590
          2500 750 760
          3000 845 870
          4000 1280 1390
          5000 1485 1620

          Thermal Insulation:

          Polyurethane Foam CFC & FCKW free
          Density: 40 kg/m3
          Thickness: 65 mm
          Thermal Conductivity: 0,023 W/mk
          Класс пожарной безопасности: Β3, самозатухающий

          Гидравлические соединения BL:

           

          Объем 150 л 200 л 300 л 420 л 500 л 800 л 1000 л
          Датчик 1/2″ 1/2″ 1/2″ 1/2″ 1/2″ 1/2″ 1/2″
          Теплообменники 1″ 1″ 1″ 1″ 1″ 1″ 1″
          Входы горячего/холодного воздуха 1″ 1″ 1″ 1″ 1″ 1″ 1″
          Электрический элемент 1½” 1½” 1½” 1½” 1½” 1½” 1½”
          Рециркуляция 1″ 1″ 1″ 1″ 1″ 1″ 1″
          Гидравлические соединения BL1:

           

          Объем 1500 – 2000 – 2500 – 3000 – 4000 – 5000 л
          1 Выход горячей воды 2″
          2 Коллектор или вход нагревателя 1 ¼”
          3 Соединение рециркуляции 1 ¼”
          4 Коллектор или выпускной патрубок нагревателя 1 ¼”
          5 Вход холодной воды 2″
          6 Выписка 1 ¼”
          7 Чистящий фланец Φ170
          8 Резервный электрический ввод * 3 х 1 ½”
          9 Место для панели управления
          10 Вход датчика 1/2″
          11 Магниевый стержень
          Гидравлические соединения BL2:

           

          Объем 1500 – 2000 – 2500 – 3000 – 4000 – 5000 л
          1 Выход горячей воды 2″
          2 Вход нагревателя 1 ¼”
          3 Соединение рециркуляции 1 ¼”
          4 Выход нагревателя 1 ¼”
          5 Вход коллектора 1 ¼”
          6 Выход коллектора 1 ¼”
          7 Вход холодной воды 2″
          8 Выписка 1 ¼”
          9 Чистящий фланец Φ170
          10 Резервный электрический ввод * 3 х 1 ½”
          11 Место для панели управления
          12 Вход датчика 1/2″
          13 Магниевый стержень
          14 Вход датчика 1/2″

          * Для котлов объемом 2000 литров и более имеется возможность установки третьего электрического сопротивления под чистящий фланец.

          Гидравлические соединения FRW1:

           

          Объем 150 – 200 – 300 л
          Датчик положения ГВС 1/2″
          Расположение Солнечный датчик 1/2″
          Подача – Возврат от теплового насоса 1″
          Подача – Возврат от солнечной панели 3/4″
          Вход холодной воды 3/4″
          Выход горячей воды 3/4″
          Электрическое сопротивлениеe 1½”
          Вентилятор 1/2″
          Защита от коррозии

          Внутренняя очистка бака автоматической пескоструйной очисткой (не химическим способом), что обеспечивает идеальное сцепление эмали. Качество пищевой эмали, нанесенное методом «двойной прямой» и обожженное при температуре 850°C. Дополнительная защита от коррозии обеспечивается магниевыми стержнями, которые необходимо проверять и при необходимости заменять каждые 6 месяцев или 2 года, в зависимости от качества воды.

          Резервный источник тепла

          Если солнечной энергии недостаточно для нагрева воды, можно использовать резервный источник тепла либо через электрический элемент, либо через другой источник тепла (горелка центрального отопления), который будет подключен к верхнему теплообменнику. (модели BL2). Управление электрическим элементом осуществляется через встроенный термостат. Рекомендуется устанавливать термостат в диапазоне от 50°C до 60°C в зимние месяцы и от 45°C до 50°C летом.

          Thermostat

          Контроль: . ВКЛЮЧЕНИЕ
          Модель термостата: B2-10
          . число циклов
          Категория огнестойкости: B
          Экологическая функция: Чистая окружающая среда
          Регулирование: между 30°C – 80°C
          Контакты: бакелит – серебро
          Колпачок защитный из нейлона 6 (огнестойкий).
          230 В/20 А

          Резервный источник тепла с использованием второго, верхнего теплообменника

          Теплообменник спирального типа из сверхпрочной стали (тип Tubo), встроенный в верхнюю часть бака, для вторичного источника тепла нагревать только верхнюю часть бака.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.