- Открытая и закрытая система отопления
- Открытая и закрытая отопительные системы: обзор
- Открытая и закрытая система теплоснабжения
- Чем открытая система отопления отличается от закрытой?
- какая лучше, чем отличается, отличия этих типов, преимущества, как сделать
- принцип действия, варианты монтажа своими руками, достоинства и недостатки
- открытая или закрытая, что это такое, разница
- Открытая или закрытая система водонагревателя
- Открытые и закрытые системы пламенного отопления
- Открытая или закрытая система котла?
- Лучшая система для лучистого отопления — это наша открытая система прямого нагрева.
- Солнечный водонагреватель — Системы для солнечных водонагревателей
- Геотермальные системы с открытым контуром и замкнутые геотермальные системы
- в Орландо
Открытая и закрытая система отопления
Система отопления частного дома, коттеджа представляет собой замкнутый контур, состоящий из котла, трубопроводов, радиаторов, насоса. В качестве теплоносителя обычно используют воду, и крайне редко – антифриз. Существует два основных вида отопительных схем: открытая и закрытая. Чем отличается открытая система отопления от закрытой? Главное отличие состоит в способе обеспечения циркуляции теплоносителя.
- В отрытых контурах движение горячей воды происходит естественным путем, который осуществляется по законам термодинамики. Теплоноситель, нагреваясь в котле, создает давление на выходе из него. На входе в котел давление гораздо ниже. Таким образом, горячая вода самопроизвольно передвигается из зоны повышенного давления в более низкому. Для улучшения циркуляции отопительную систему монтируют с уклонами по всему контуру от подающего патрубка котла — к принимающему.
- Закрытая система отопления частного дома предусматривает принудительную циркуляцию теплоносителя. Осуществляется она при помощи циркуляционных насосов. Источником тепла могут быть газ, электричество, твердое или жидкое топливо.
Это короткий ответ за заданный вопрос. На самом деле, все гораздо сложнее, так как существует множество вариантов обустройства открытых и закрытых отопительных систем. Их конструкция зависит от многих факторов, поэтому стоит рассмотреть некоторые варианты более подробно. А затем определить, что лучше — открытая или закрытая система отопления.
Устройство отопительной системы открытого типа
В открытом отопительном контуре роль теплоносителя может выполнять только вода. Поскольку конструкция расширительного бачка имеет раскрытую верхнюю часть, то антифриз будет очень быстро испаряться, эффективность его применения сведется к нулю. Такая сеть состоит из:
- отопительного котла;
- расширительного бака;
- труб подающих и обратных.
Устройство открытой системы отопления с естественной циркуляцией предусматривает размещение расширительного бачка в самой верхней точке. Его не закрывают крышкой, и на протяжении всего отопительного сезона необходимо контролировать уровень воды в бачке. Это поможет противостоять появлению воздушных пробок в системе и ее непрерывной работе, без сбоев. Монтаж системы отопления открытого типа должен выполняться с соблюдением таких правил:
- котел устанавливается в нижней части сети;
- подающий и обратный трубопроводы монтируют с рекомендованными уклонами;
- количество поворотов, изгибов, отводов и фасонных деталей в трубопроводной схеме должно быть минимально возможным;
- расширительный бачок, установленный вне помещения, к примеру на чердаке, необходимо утеплить, во избежание промерзания.
Открытая система отопления — довольно простое устройство, которое неприхотливо в эксплуатации и обслуживании. Однако имеет ряд существенных недостатков. Среди них:
- Для такой схемы применяются трубы большого диаметра.
- Прокладывать их надо по верху и низу стены для обеспечения естественного движения теплоносителя. Это выглядит громоздко и портит внешний вид помещения.
Также имеет место ограничение по длине трубопроводов тридцатью метрами. При большей протяженности сети используется открытая система отопления с циркуляционным насосом. В этом случае насос вживляют в обратную трубу, ближе к котлу. Чтобы отопление не останавливалось при отключении электроэнергии и продолжало работать, насос можно устанавливать в паре с байпасом. В таком случае, при остановке насоса, теплоноситель будет двигаться по трубопроводу под собственным давлением, через байпас.
Закрытая система отопления
Закрытый отопительный контур предполагает принудительное движение теплоносителя и применение расширительного бачка мембранного типа. Циркуляционный насос и бак устанавливается на обратной трубе. Данный вариант предусматривает полную герметичность всех элементов сети. В случае монтажа современных двухконтурных котлов, отдельная установка расширительного бачка и насоса не требуется, так как они являются составной частью котла и расположены внутри его корпуса.
Мембранный расширительный бак для отопления закрытого типа представляет собой резервуар, состоящий из двух частей, разделенных специальной мембраной. В одну из половинок поступает излишняя вода от разогрева системы, в другой находится газ или воздух, который закачивают в бачок на производстве. При остывании воды, на мембрану в виде диафрагмы начинает давить газ и выталкивать теплоноситель обратно в систему. Другой тип закрытого бачка — с баллоном вместо диафрагмы. Принцип работы тот же, излишки горячего теплоносителя из сети поступают в бак, а остывшая вода из бачка под давлением, создаваемым грушей с газом, выталкивается в контур.
Одним из преимуществ закрытого отопления является отсутствие ограничений по длине трубопроводов и способам их разветвления. Кроме того:
- трубы, подающие и обратные, располагаются внизу и их можно легко закрыть коробами, что важно для обустройства интерьера;
- нет необходимости контролировать уровень теплоносителя в бачке;
- есть возможность использовать антифризы в качестве теплоносителя.
Недостаток у закрытой сети только один — зависимость от энергоснабжения. Однако, из этого положения также есть выход — можно приобрести небольшой, автономно работающий генератор.
Расчет емкости бачка
Данный элемент отопительной сети не должен быть слишком громоздким, или недопустимо маленьким. Существуют специальные формулы для расчета его емкости.
Однако подобные методики настолько сложны, что осилить их может только специалист — теплотехник. Можно поступить проще и выполнить необходимый расчет более доступным способом, так как подобрать расширительный бак для закрытой системы отопления надо, исходя из нескольких факторов.
Объем теплоносителя в отопительной сети при нагревании увеличивается на 5-10 процентов — это общеизвестный факт. Определить первоначальное количество воды в контуре можно двумя способами:
- практическим — замерить количество воды при пробной закачке в контур;
- расчетный — подсчитать, какое количество теплоносителя помещается в теплообменнике котла, в радиаторах и трубах. Такие данные по котлу и батареям есть в паспортах на оборудование. Внутренний объем труб определяется перемножением площади сечения каждой трубы на ее длину.
Полученный объем теплоносителя умножается на 10 процентов (для гарантии). Полученный результат и есть величина емкости расширительного бачка, который подходит для конкретной отопительной системы.
Кроме определения объема расширительного бачка, важно правильно назначить место его расположения. Бытует мнение, что в закрытой системе его можно устанавливать в любом месте отопительного контура. Это не совсем так. Есть некоторые нюансы, и о них надо помнить. Расширительный бак нельзя монтировать:
- следом за насосом, создающим давление в системе;
- сразу после котла по ходу движения горячей воды.
Наиболее удобным является место расположения резервуара на обратной трубе, перед котлом. Неплохо рядом вмонтировать манометр для контроля давления, в этой точке оно всегда стабильно.
Открытая и закрытая отопительные системы: обзор
В этом материале мы расскажем о плюсах и минусах открытой и закрытой систем. Выбор и устройство каждой из них имеют свои нюансы, которые необходимо учесть, чтобы в пик холодов не возникло проблем с отоплением.
Если сравнивать открытую и закрытую отопительные системы, можно выделить ряд важных нюансов в процессах установки и эксплуатации.
Содержание:
- Характерные особенности
- Открытые системы
- Закрытые системы
- Выбираем отопительный котел правильно
Характерные особенности
Если сравнивать открытую и закрытую отопительные системы, можно выделить ряд важных нюансов в процессах установки и эксплуатации.
При использовании отопительной системы каждого типа допускается возникновение некоторых сложностей.
В частности, необходимо исключить проникновение воздуха в открытую систему — она должна быть полностью герметичной. Это может вызвать снижение параметров теплопередачи, что неизбежно приведет к появлению ржавчины на стенках труб и нарушению движения теплоносителя. Также могут возникнуть воздушные пробки, что повлечет за собой возникновение кавитации. Это довольно опасное явление, способное привести к появлению эрозии и разрушению конструкции трубопровода.
Температуру жидкости в расширительном баке надо время от времени контролировать — чрезмерное охлаждение и значительное испарение вследствие высокого нагрева в равной степени нежелательны. Также приходится постоянно поддерживать заданное давление в системе с помощью специальных установок, а это требует дополнительных финансовых затрат на их покупку.
Еще один изъян открытой системы — она медленно нагревается после запуска котла. При достаточно больших размерах КПД такой системы довольно низок.
Основной недостаток закрытой системы отопления — неспособность работать при отсутствии электропитания, необходимого для запуска насоса. При выборе данной разновидности отопительных систем специалисты рекомендуют установить источник бесперебойного электропитания небольшой мощности.
К неблагоприятным особенностям также относится вероятность появления протечек и снижения давления в ситуации нарушения герметичности соединений.
Еще один нюанс эксплуатации закрытой системы состоит в том, что заполнение бака теплоносителем осуществляется чуть более чем наполовину всего объема — это максимум. И, чем больше объем бака, тем меньше жидкости заливается. Сам расширительный бак — тяжелая громоздкая конструкция, найти место под которую подчас оказывается непросто.
Открытые системы
В рамках открытой отопительной системы жидкость передвигается по трубопроводу естественным образом — перемещение жидкости обеспечивается за счет разницы в плотности горячей и холодной воды. Когда температура увеличивается, показатель плотности снижается, и вода с меньшей температурой (соответственно, с большей плотностью) движется в ту сторону, где плотность среды ниже, выталкивая более горячую воду вперед.
Так запускается процесс циркуляции — разогретая в котле вода поднимается вверх под давлением более холодных нижних слоев и идет по трубам к радиаторам. В процессе нагревания жидкость имеет свойство расширяться, тем самым, образуется излишек, который направляется в расширительный бак. Это позволяет не допустить аварии, когда котел и трубы рискуют попросту разорваться, распираемые изнутри. Внутри бака теплоноситель постепенно остывает и затем вновь продолжает свое движение по трубопроводу.
Для нормальной работы системы рекомендуется монтировать бак как можно выше. Многие хозяева частных домов устанавливают расширительные баки на неотапливаемых чердаках. В межсезонье в прохладную погоду теплоноситель остывает особенно быстро, что положительно влияет на скорость работы системы. Для предотвращения сильных теплопотерь в зимний сезон, а также для того, чтобы при критически низких температурах не произошло замерзание жидкости, бак рекомендуется утеплить. В крышке стоит предусмотреть крохотное вентиляционное отверстие, либо прикрыть бак неплотно, оставив небольшой зазор.
Чтобы избежать возникновения внутри системы такого неприятного явления, как воздушные пробки, нужно постоянно следить за тем, чтобы уровень жидкости в баке не превышал максимальную отметку.
Поскольку температура воды в открытой системе после запуска котла увеличивается медленно, важно отслеживать этот процесс. Постепенное нагревание до стабильной отметки необходимо для обеспечения длительной службы системы. Если же регулярно допускать закипание теплоносителя, система быстро выйдет из строя.
Монтировать открытую отопительную систему необходимо, строго следуя инструкции. Это позволит не допустить утечки теплоносителя и его замерзания в холодное время года. Специалисты рекомендуют соблюдать следующие правила:
- Проверить, имеют ли трубы надлежащий уклон. Рекомендуется располагать горизонтальные трубы так, чтобы их уклон в сторону радиаторов составлял 10 мм на один погонный метр (0,005-0,01%).
- Минимизировать количество стыков. Чем меньше в системе будет элементов соединения, тем герметичнее она будет, и тем дольше прослужит без необходимости в ремонте.
- Сечение трубы на выходе из отопительного котла должно быть наибольшим во всем трубопроводе.
- Сечение труб важно подобрать в соответствии с ее объемом. Так, при площади здания от 50 до 100 м2 диаметр труб составляет 40 мм. И этот показатель увеличивается пропорционально. Диаметр труб, ведущих к радиаторам, должен быть равен диаметру стояка. Подводящие трубы могут быть меньшего сечения.
В теплое время года, когда нет необходимости в отоплении, важно тщательно слить воду, чтобы избежать корродирования труб и арматуры, что неизбежно приведет к снижению ресурса службы оборудования.
Закрытые системы
В отличие от открытой, закрытая отопительная система требует установки циркуляционного насоса, задача которого — обеспечивать движение жидкости по трубам. Нагревание теплоносителя происходит с более высокой скоростью, чем в открытых системах.
При установке оборудования закрытой отопительной системы эксперты рекомендуют придерживаться определенных правил.
- Монтаж расширительного бака выполняется в отапливаемой части помещения. Это имеет свои преимущества, в частности, затраты на установку отопительной системы заметно снижаются, ведь утеплять бак не придется.
- Сечение труб рекомендуется подбирать в соответствии с площадью отапливаемого здания. Не рекомендуется при этом экономить, выбирая трубы наименьшего сечения. Это может вызвать неполадки в виде скачков давления, что в конечном итоге негативно отразится на работе циркуляционного насоса.
- Насос должен монтироваться таким образом, чтобы ось его ротора располагалась в горизонтальном положении. Это исключит шум при работе и уменьшит трение, создаваемое теплоносителем. Для установки насоса и расширительного бака выбирают место перед входом в котел отопления.
В закрытой системе предусмотрен специальный мембранный расширительный бак, конструкция которого позволяет при необходимости разбавить теплоноситель антифризом. В результате риск, что система заморозится, сводится практически к нулю.
Чтобы исключить аварийные ситуации, в системе предусмотрена специальная группа безопасности, включающая в себя комбинацию из предохранительного клапана, манометра и автоматического воздухоотводчика, смонтированных на одном коллекторе. И когда происходит сбой в работе расширительного бака, и происходит резкий скачок давления теплоносителя в трубах, группа безопасности в автоматическом режиме выравнивает этот показатель до нормы.
Выбираем отопительный котел правильно
Завод «Теплодар» выпускает отопительные котлы, подходящие для установки в системах обоих типов. Однако существуют определенные нюансы выбора:
- Для открытой системы рекомендуется выбирать котел, который функционирует на газе или на дровах. Его нужно разместить в отдельной комнате, где пол застелен негорючим материалом.
- В закрытой схеме допускается устанавливать котел на любом виде топлива — газе, дровах, угле, дизельном топливе. Самый выгодный вариант — газовый прибор.
В обоих случаях система может быть одно- или двухконтурной и дополняться бойлером для обеспечения жильцов горячей водой.
Каждая из отопительных систем частного дома обладает определенными преимуществами и недостатками, которые стоит учитывать при выборе оборудования. Обязательным условием нормального функционирования отопления является грамотный монтаж.
Открытая и закрытая система теплоснабжения
Теплоснабжением называют снабжение теплом жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений для обеспечения как коммунально-бытовых (отопление, вентиляция, горячее водоснабжение), так и технологических нужд потребителей.
Теплоснабжение бывает местным и централизованным. Система централизованного теплоснабжения обслуживает жилые или промышленные районы, а местного — одно или несколько зданий. В России наибольшее значение приобрело централизованное теплоснабжение.
В зависимости от способа присоединения системы горячего водоснабжения к системе теплоснабжения, последнее делится на открытое и закрытое.
Открытые системы теплоснабжения
Открытые системы теплоснабжения характеризуются тем, что водоразбор горячей воды для нужд потребителя происходит непосредственно из теплосети, причем, он может быть как полным, так и частичным. Остающаяся в системе горячая вода продолжает использоваться для отопления или вентиляции.
Расход воды в теплосети при этом способе компенсируется дополнительным количеством воды, которая подается в тепловую сеть. Преимущество открытой системы теплоснабжения заключается в ее экономической выгоде. Во время советского периода почти 50 % всех систем теплоснабжения были открытого типа.
В то же время, нельзя сбрасывать со счетов то, что такая система теплоснабжения имеет и ряд существенных недостатков. Прежде всего, это невысокое санитарно-гигиеническое качество воды. Отопительные приборы и трубопроводные сети придают воде специфический запах и цветность, появляются различные посторонние примеси, а также, бактерии. Для очистки воды в открытой системе обычно применяются различные методы, но их использование снижает экономический эффект.
Открытая система теплоснабжения по способу присоединения к теплосетям может быть зависимой, т.е. соединяться через элеваторы и насосы, или присоединяться по независимой схеме — через теплообменники. Остановимся на этом подробней.
Зависимые системы теплоснабжения
Зависимые системы теплоснабжения, это такие системы, в которых теплоноситель по трубопроводу попадает сразу в систему отопления потребителя. Здесь нет никаких промежуточных теплообменников, тепловых пунктов и гидравлической изоляции. Несомненно, что такая схема присоединения понятна и конструктивно проста. Она несложна в обслуживании и не требует никакого дополнительного оборудования, например, циркуляционных насосов, автоматических приборов регулирования и контроля, теплообменников и т.д. Чаще всего, эта система привлекает своей, на первый взгляд, экономичностью.
Однако она имеет существенный недостаток, а именно, невозможность отрегулировать теплоснабжение в начале и конце отопительного сезона, когда появляется избыток тепла. Это не только влияет на комфорт потребителя, но и приводит к теплопотерям, что снижает ее кажущуюся первоначально экономичность.
Когда становятся актуальными вопросы энергосбережения, разрабатываются и активно внедряются методики перехода зависимой системы теплоснабжения к независимой, это позволяет экономию тепла порядка на 10-40% в год.
Независимые системы теплоснабжения
Независимыми системами теплоснабжения называют системы, в которых отопительное оборудование потребителей изолировано гидравлически от производителя тепла, а для теплоснабжения потребителей используют дополнительные теплообменники центральных тепловых пунктов.
Независимая система теплоснабжения имеет целый ряд неоспоримых преимуществ. Это:
- возможность регулирования количества тепла, доставленного к потребителю при помощи регулирования вторичного теплоносителя;
- ее более высокая надежность;
- энергосберегающий эффект, при такой системе экономия тепла составляет 10-40 %;
- появляется возможность улучшения эксплуатационных и технических качеств теплоносителя, что существенно повышает защиту котельных установок от загрязнений.
Благодаря этим преимуществам, независимые системы теплоснабжения стали активно применяться в крупных городах, где тепловые сети достаточно протяженны и существует большой разброс тепловых нагрузок.
В настоящее время разработаны и успешно внедряются технологии реконструкции зависимых систем в независимые. Несмотря на значительные капиталовложения это, в конечном итоге, дает свой эффект. Естественно, что независимая открытая система — дороже, однако она значительно улучшает качество воды по сравнению с зависимой.
Закрытые системы теплоснабжения
Закрытые системы теплоснабжения – это системы, в которых вода, циркулирующая в трубопроводе, используется только как теплоноситель, и не забирается из теплосистемы для нужд обеспечения горячего водоснабжения. При такой схеме система полностью закрыта от окружающей среды.
Конечно же, утечки теплоносителя возможны и при такой системе, однако, они весьма незначительны и легко устраняются, а потери воды без проблем автоматически восполняются с помощью регулятора подпитки.
Подача тепла в закрытой системе теплоснабжения регулируется централизованным способом, при этом количество теплоносителя, т.е. воды, остается в системе неизменным. Расход тепла в системе зависит от температуры циркулирующего теплоносителя.
Как правило, в закрытых системах теплоснабжения используются возможности тепловых пунктов. На них, от поставщика теплоэнергии, например, ТЭЦ, поступает теплоноситель, а его температура регулируется до необходимой величины для нужд отопления и горячего водоснабжения районными центральными тепловыми пунктами, которые и распределяют ее по потребителям.
Приемущества и недостатки закрытой системы теплоснабжения
Преимущества закрытой системы теплоснабжения заключаются в высоком качестве горячего водоснабжения. Кроме того, она дает энергосберегающий эффект.
Ее, практически, единственный недостаток в сложности водоподготовки из-за удаленности тепловых пунктов друг от друга.
Чем открытая система отопления отличается от закрытой?
Читал недавно какой-то форум и в который раз расстроился. Люди не понимают простейших терминов (Хотя при этом других учат)! Решил, в связи с этим, восполнить пробел. Может быть у меня получится объяснить азы так, чтобы все поняли!
Дмитрий БелкинЭта статья является первой частью нового цикла статей под условным названием «Отопление от А до Я». В ней мы разберем отличие закрытой системы отопления от открытой. Рассмотрим также, преимущества и недостатки обеих систем
- Открытая система отопления
- есть система, в которой присутствует расширительный бачок, расположенный в самой верхней части отопления и этот бачок так или иначе имеет свободный доступ к атмосфере. Он, таким образом, открыт. Когда вода в системе отопления расширяется, ее излишки выходят в расширительный бачок и, если он переполняется, то они сливаются в систему канализации по специальному патрубку.
- Закрытая система отопления
- есть система, в которой мы имеем закрытый расширительный бачок. Он никак не соединен с атмосферой. Но в нем есть мембрана. Эта мембрана создает на воду давление, которое действует против давления излишков воды в системе. Если бачок переполнился, то давление продолжает расти, достигает некоторого предела, на котором срабатывает предохранительный клапан, который выпускает лишнюю воду. Можно сделать вывод, что закрытая система отопления может работать только под давлением большим, чем естественное. Иначе образуются вакуумные полости и циркуляция прекратится.
Открытая система отопления
Закрытая система отопления
Важно понимать, что обе системы могут иметь в своем составе циркуляционный насос. Этот насос не является признаком только закрытых или только открытых систем отопления. Наличие циркуляционного насоса вообще никак не связано с открытостью или закрытостью системы. Оно связано совершенно с другими характеристиками системы и относится только к циркуляции теплоносителя в системе, точнее к скорости этой циркуляции. Другими словами, и открытая и закрытая системы отопления могут быть как самотечными, так и с принудительной циркуляцией.
Нужно понимать, что обе системы отопления работают под давлением. Наличие давления теплоносителя не является признаком только закрытой системы отопления. Вопрос давления довольно важен и мы к нему вернемся, ибо величина давления теплоносителя может различаться в открытой и закрытой системах. Другими словами можно сказать, что давление теплоносителя в закрытой системе отопления больше, чем в открытой. Но в обеих системах давление есть. Причем оно не сильно различается. Не более чем на одну атмосферу. Да и то в крайнем случае.
Исходя из определения систем, можно заключить, что классическая система охлаждения автомобилей является открытой, ибо в ней есть открытый расширительный бачок. Циркуляционный насос в этой системе тоже присутствует.
Разъяснение по вопросу величины давления в описываемых системах отопления
Что создает давление воды? Обычно это давление создает водяной столб. Если мы имеем трубу, один конец которой находится на 10 метров выше другого конца, то в нижнем конце мы получим давление равное 1-й атмосфере. От диаметра трубы ничего не зависит. От массы воды на высоком конце тоже ничего не зависит. Можно там железнодорожную цистерну разместить, а давление будет всегда соответствовать разнице уровней воды. Цистерна, кстати, довольно высокая. В полностью заполненной цистерне уровень воды добавляет давления, но по мере вытекания воды из цистерны, давление будет уменьшаться. Вопрос давления и его измерения затронут был мной уже очень давно, но в привязке к водопроводу.
В нашей системе отопления, в любой, тоже есть разница уровней жидкости, а значит есть и давление этой жидкости. В самой нижней точке открытой системы давление будет максимально, в самой верхней, в расширительном бачке, оно будет минимально. Например, котел расположен в подвале. Расширительный бачок расположен на чердаке второго этажа. Таким образом, в полностью заполненной системе отопления высота столба будет равна расстоянию от нижней точки столба до верхней точки расширительного бачка. Осмелюсь предположить, что это примерно 8 метров. Таким образом, наша открытая система отопления работает при давлении 0.8 атмосфер.
В открытой системе отопления давление всегда одно и то же. Лишняя вода не поднимается выше определенного уровня. У нас стоит аварийный слив. В закрытой системе вода не сливается и при расширении мы получаем увеличение давления. Для того, чтобы систему не разорвало этим самым давлением, у нас есть специальный прибор. Называется он мембранный расширительный бак. В нем есть резиновая мембрана. С одной стороны у нее воздух, с другой вода. Вода прибывает в бак и сжимает воздух. Давление воды в системе плавно увеличивается.
А что будет, если воды в расширительный мембранный бак прибудет слишком много? Давление будет расти лавинообразно и систему может разорвать. Чтобы этого не произошло, в системе в обязательном порядке должен быть аварийный клапан, который при некотором безопасном давлении приоткрывается и вода из него вытекает на пол, если вы под этот клапан не подставили ведро.
О расширительных бачках
Очевидно, расширительный бачок должен позволять безопасно вместить в себя излишки воды, образующиеся в системе отопления при ее тепловом расширении. Для этого он должен иметь адекватный объем.
У открытого расширительного бака должно быть, по возможности, узкое горло. Оно должно быть закрыто крышкой, в которой есть небольшие дырочки. Их лучше защитить как-то от пыли, от мух и от всего такого. Лучше делать крышку из пластика, чтобы на дырочках не образовывались наросты ржавчины. Но все равно приходится регулярно следить за тем, чтобы дырочки были чистыми и свободно выпускали и впускали воздух. Бак должен быть достаточно большим для того, чтобы при охлаждении воды, она не вышла из бачка полностью, ибо в этом случае в систему будет впущен воздух, который закупорит систему и циркуляция воды прекратится.
Закрытый бачок тоже требует внимания, но намного меньше. Во-первых, он тоже должен быть достаточной величины, во-вторых, требуется проверять в нем давление воздуха. Если бак приходится накачивать слишком часто, нужно поменять ниппель. Советую при замене ниппеля ставить именно такой, какой и был, ибо слишком длинный ниппель может проткнуть мембрану.
Так какой конкретно должен быть размер бака? Трудно сказать. У меня стоит бак на 25 литров и мне его вполне хватает. Количество воды в системе у меня, я думаю, литров 100-150. При нагреве системы давление в ней повышается на 0.2-0.3 атмосферы. Но так или иначе я это давление регулирую, а температура у меня практически не скачет. Открытый бак можно сделать больше, чем требуется и, после нагрева системы долить воды, пока лишняя не начнет вытекать через аварийный сливной патрубок.
Почему бачок вешают вниз головой?Мембранный расширительный бачок в закрытых системах отопления выгодно вешать водяным выходом вверх. Это делают для того, чтобы в нем не задерживался воздух. Пузыри в закрытой системе отопления могут довольно долго гулять, создавать специфические звуки и собираться в отдельных местах, перекрывая циркуляцию теплоносителя. Для того, чтобы этот процесс прошел быстрее, расширительные бачки так и вешают. Это, что называется, «хорошая» идея.
Расширительный бак системы отопления
Размещение бакаНужно ли ставить мембранный расширительный бачок обязательно на обратке? Или, все-таки, где угодно? Я настаиваю. Где угодно. Но если вы очень хотите ставить себе ограничения подобного рода, то ставьте на обратку. Я не вижу у обратной магистрали никаких преимуществ с подающей. Да. В подающей больше температура. Ну и что? Мне кажется, что разность температур не повод ограничивать себя в удобстве. У меня стоит и мотор и бачок на подающей магистрали уже 15 лет и я об этом ни разу не жалел. И тот и другой прибор рассчитан на температуру 110 градусов. У меня больше 75 не бывает. Выше 90 котел не нагреется. Там стоит аварийный термовыключатель.
Что лучше? Открытая или закрытая система отопления?
Действительно, работа системы отопления под избыточным давлением это зло или благо? Нафига нам усложнять систему, вставлять в нее дорогостоящие приборы, типа мембранного бака, манометра, аварийного клапана? Может быть увеличивается КПД? Может быть уменьшается количество образования воздушных пробок?
Дорогие друзья! На строительных и специальных форумах «разные» умные люди и «крутые» специалисты, которые, кстати, пишут иногда так неграмотно, что приходится сомневаться, что они даже в школах учились, могут написать всякое и разное, но я скажу проще. Только удобство. Больше ничего существенного. Поправьте меня в комментариях, если считаете, что я не прав. Удобство в том, что бачок можно разместить там, где надо вам, а именно в любом месте системы. Вода из такой системы никуда не девается и можно реально год, а бывает и больше, ее туда не подливать. Вы можете покинуть дом с работающей системой на месяц и скорее всего с ним ничего не случится. То есть циркуляция не остановится, дом не разморозится и все будет о’кей, как говорят «там».
Да, вы поняли правильно! В открытую систему часто приходится подливать воду, а для этого приходится забираться на чердак и проверять ее уровень. Для удобства служит специальная сигнальная указательная прозрачная трубка, в которой уровень этот виден.
Я рекомендую рассматривать только закрытые системы отопления. Открытые являются устаревшими и далеко не из разряда «старых и добрых».
Надеюсь, после прочтения этого материала, всем стали понятны основополагающие термины систем отопления.
Ваш автор Дмитрий Белкин.
Статья создана 08.09.2015
какая лучше, чем отличается, отличия этих типов, преимущества, как сделать
Система отопления является одной из основных инженерных коммуникаций в доме.
Принцип действия отопительных конструкций достаточно прост: сначала теплоноситель (обычно это вода) нагревается в котле до нужной температуры.
Потом он поступает по трубам в радиаторы, которые установлены по всему дому.
Таким образом, разогретый теплоноситель отдаёт тепло помещению, после чего остывшая вода возвращается обратно в котёл, после чего цикл повторяется. В зависимости от метода подачи теплоносителя различают открытые и закрытые системы отопления.
Открытая система отопления
Открытая система ― отопительная конструкция, в которой теплоноситель движется естественным путём в соответствии с законами термодинамики. Для её функционирования не требуется специальный насос, который бы создавал принудительную циркуляцию разогретой воды, поэтому подключение к электросети не требуется. Принцип работы:
- Вода разогревается в котле.
- Нагретая вода начинается двигаться вверх по вертикальной трубе за счёт явления конвекции.
- Она проходит по всем трубам и радиаторам, отдавая своё тепло помещениям. Трубы в доме обычно ставятся под уклоном, чтобы жидкость двигалась в горизонтальной плоскости под действием силы тяжести.
- В конце остывшая вода возвращается обратно в котёл, вновь нагревается, после чего отопительный цикл повторяется.
В открытую установку ставится так называемый расширительный бак. Дело в том, что жидкость при нагревании расширяется, а в случае сильного перегрева она может повредить радиаторы. В установке закрытого вида эта проблема решается за счёт уменьшения давления при помощи насоса.
Внимание! Бак используется для хранения перегретой воды, для стабилизации давления, а также для удаления излишков жидкости, когда воды в отопительной установке слишком много.
Преимущества и недостатки
Плюсы:
- Простая эксплуатация и обслуживание.
- Не требуется подключение тихого насоса.
- Все помещения отапливаются равномерно.
- Установка запускается и останавливается достаточно быстро.
- Не требуется подключение к электросети (за исключением случаев, когда для разогрева используется электрокотел).
- Для монтажа не требуется наличие сложных инженерных навыков у мастера.
Фото 1. Расширительный бак для отопления, объем — 100 л, мощность — 950 Вт, производитель — «Stout».
Минусы:
- Перед началом эксплуатации требуется установка расширительного бака.
- Трубы должны быть расположены в доме специальным образом (в противном случае вода не будет циркулировать).
- При попадании воздуха может произойти повреждение установки за счёт механических повреждений и/или коррозии.
- Зимой из-за сильных морозов произойдёт замерзание.
- После включения придётся подождать, чтобы жидкость нагрелась до нужной температуры.
- Следует постоянно контролировать уровень воды в баке.
- В качестве теплоносителя нельзя использовать антифриз.
Закрытая система и ее отличия
Это отопительная конструкция, в которой циркуляция теплоносителя по трубам осуществляется принудительно с помощью специального насоса, а для его работы требуется подключение к электросети. Принцип работы закрытой установки практически не отличается от открытой:
- Теплоноситель разогревается в котле.
- Потом насос выталкивает разогретый теплоноситель.
- Разогретая вода проходит через все радиаторы, что приводит к нагреву воздуха в помещении. Трубы в доме могут ставиться как угодно, циркуляция по ним осуществляется с помощью насоса.
- Через некоторое время остывший теплоноситель возвращается обратно в котёл.
Для нормального функционирования также требуется установка расширительного бака, с помощью которого можно контролировать давление. Опытные инженеры рекомендуют отдать своё предпочтение мембранным бакам. Он позволяет снизить или повысить давление в короткие сроки, что критично для закрытой установки.
Справка! В случае установки закрытой системы отопления, трубы можно располагать любым способом, поскольку циркуляция будет происходить за счёт работы насоса.
Преимущества:
- Простой монтаж.
- Необязательно контролировать уровень жидкости.
- Разрешается использовать антифриз.
- Допускается регулирование температуры за счёт уменьшения или увеличения количества воды.
- Есть возможность установки автоматической регуляции давления.
Недостатки:
- Требуется подключение к стабильной электросети.
- Рекомендуется подключить аварийный источник питания.
- Расширительные мембранные баки довольно объёмные.
- Чтобы насос работало бесшумно, следует произвести звукоизоляцию технического помещения.
Вам также будет интересно:
Чем отличается открытый тип от закрытой?
Открытая установка по техническим характеристикам похожа на закрытую. Однако есть и масса отличий:
Тип | Открытая | Закрытая |
Место размещения расширительного бака | В наивысшем месте конструкции (например, на крыше здания) | В любом месте (в подвале, на крыше, в комнате и так далее) |
Изолированность от открытого воздуха | Частичная | Полная |
Тип труб для циркуляции теплоносителя | Используются толстостенные трубы большого диаметра | Зависит от мощности. Если отопительная конструкция маленькая, то можно использовать тонкие трубы небольшого диаметра. |
Срок эксплуатации | Короткий срок службы из-за нарушения герметичности | Длинный срок службы, если отопительная конструкция полностью герметична |
Нужно ли подключение к электросети? | Нет | Да |
Есть ли возможность подключить ещё один источник отопления? | Нет | Да |
Внимание! При установке мембранного бака в случае закрытой системы можно использовать антифриз, но в случае открытой использовать антифриз нельзя вне зависимости от бака.
Как сделать выбор?
В случае открытого отопления теплоноситель циркулирует по трубам без участия насоса, а для стабильной работы требуется установка расширительного бака.
Чтобы отопление работало, бак следует поставить на крыше здания, а трубы в здании должны быть расположены специальным образом, чтобы обеспечить циркуляцию.
Такая отопительная конструкция хорошо подойдёт для небольших домов и для технических помещений, где расположение труб слабо влияет на эксплуатационные свойства строения. А также для отопления строений, которые сложно подключить к электросети.
Полезное видео
Ознакомьтесь с видео, в котором рассказывается об устройстве различных типов отопления.
Какая система лучше подойдет для крупных зданий
В случае закрытой системы теплоноситель циркулирует по трубам с помощью насоса, а для его работы требуется подключение к энергосети. Насос во время работы будет создавать шум, поэтому рекомендуется произвести звукоизоляцию помещения. Для стабильной работы подключается мембранный бак. Закрытая установка исключает попадание воздуха в трубы, что заметно увеличивает срок эксплуатации.
Закрытое отопление рекомендуется использовать для обогрева крупных жилых и нежилых зданий, которые будет использоваться долгое время.
принцип действия, варианты монтажа своими руками, достоинства и недостатки
Открытая система отопления самая простая схема системы отопления дачи или частного дома. Такая схема отопления сильно распространена в деревенских домах. Несмотря на то, что прогресс не стоит на месте, и сегодня чаще всего применяется закрытая система отопления, открытая система по-прежнему с успехом применяется по сей день иногда в несколько модифицированном виде.
Принцип действия
Часто открытая система отопления называется гравитационной, благодаря тому, что прокачка теплоносителя осуществляется благодаря силе тяжести или гравитации.
Принцип работы открытой системы отопления очень прост. Котел нагревает теплоноситель. Обычно в качестве теплоносителя используют воду, горячая вода по стояку поднимается вверх, толкая по системе холодную.
Работоспособность такой схемы отопления обеспечивает разность плотностей горячей и холодной воды. Горячая вода имеет меньшую плотность, чем холодная, в результате чего возникает циркуляция. Горячая вода стремиться подняться вверх, в то время как холодная опуститься вниз. Естественно, что под холодной водой подразумевается вода, которая проходя через отопительные приборы отдает тепло, в результате чего ее температура ниже, чем вода, нагретая котлом.
При эксплуатации такой системы отопления следует учитывать, что чем выше разность температуры подачи (горячей воды), и обратки (холодной воды), тем больше скорость циркуляции, соответственно, чем разница меньше, тем скорость меньше. Отсюда вытекает одна неприятная особенность работы такой системы. Если нагреть теплоноситель до такой степени, что разница температур будет очень маленькой, то циркуляция остановится, как следствие может произойти перегрев воды до состояния пара с последующей аварией.
Варианты монтажа открытой системы отопления
Существует два варианта конструкции системы или схемы открытой системы отопления: однотрубная в качестве радиаторов использующая стальную трубу, двух трубная схема с традиционными радиаторами. Каждая из этих схем системы отопления имеет свои особенности и возможные варианты исполнения.
Простейшая однотрубная схема отопления из труб
Условно однотрубную систему отопления, использующую в качестве радиаторов стальную трубу, можно представить следующим образом.
Рис.1. Схема открытой системы
Вода, нагреваемая котлом, поднимается по стояку, а далее под силой тяжести проходит по трубе постепенно остывая возвращается обратно в котел.
В качестве радиаторов в этой схеме применяют стальную трубу диаметром 80-100 мм, которую пропускают по периметру всего дома или нескольких стен, за исключением входной двери. Для лучшей циркуляции теплоносителя трубу устанавливают под углом к горизонтальной плоскости. Размер угла зависит от длины трубы отопления, обычно составляет порядка 1,5 -3 градуса.
Для того чтобы обеспечить максимальный обогрев дома стараются провести трубу отопления по самой большой траектории. Для этого устанавливают котел отопления с одной стороны входной двери, а трубу пропускают вдоль стен по дому, постепенно уменьшая расстояние между ними, тем самым образуя необходимый угол наклона. Таким образом получается, что вода, обходя весь дом остывает, нагревая воздух в помещении.
Это самая простая и доступная схема системы отопления для загородного дома или дачи, главным образом благодаря своей простоте. Легкости монтажа и безотказности. Особенно она хороша в небольших одноэтажных домах, особенно с холодным, не утепленным чердаком.
Дело в том, что особенностью открытой системы отопления является наличие расширительного бака, который должен быть установлен выше всей схемы отопления. Естественно. Что он не должен замерзнуть, поэтому выносить его на неотапливаемый чердак не допустимо. Кроме того, так как бак открытого типа, то подразумевает возможность испарения теплоносителя, а, следовательно, требует периодической проверки. В рассмотренной схеме, благодаря ее компактности расширительный бак можно установить внутри помещения рядом с котлом, тем самым решив все описанные проблемы.
Двухтрубная схема открытой системы отопления
Если для Вас важны не только технические качества системы отопления, но и эстетические, то целесообразно рассмотреть двухтрубную схему открытой системы отопления. Схематично она представлена на рисунке ниже.
Рис.2. Модифицированная схема
Эта схема работает по такому же принципу, как и предыдущая, разница лишь в разводке труб отопления. Двухтрубная схема может быть использована как для одноэтажного, так и для двухэтажного дома.
Для сохранения эстетических качеств системы расширительный бак и трубу подачи обычно располагают на чердаке. При этом следует, во-первых, обеспечить легкий доступ к расширительному баку, для контроля количества воды, во-вторых, обеспечить должный уровень теплоизоляции чердака и подачи.
От трубы подачи разводят стояки по комнатам к ним подсоединяются батареи отопления. Трубу обратки можно установить по полу помещения.
Для снижения количества стояков можно подключать радиаторы по однотрубной схеме. Это справедливо для двух и более этажного дома.
Рис.3. Схема для многоэтажного дома
Модифицированный вариант открытой системы отопления
В последнее время получил популярность модифицированный вариант открытой системы отопления. Модификация схемы заключена в том, что в схему дополнительно устанавливают циркуляционный насос, который позволяет производить принудительную прокачку теплоносителя.
К установке циркуляционного насоса прибегают тогда, когда мощности системы отопления недостаточно. Насос же позволяет поднять КПД системы.
Достоинства открытой системы отопления
- Основное достоинство системы отопления открытого типа заключено в простоте и не прихотливости. По большому счету для ее работы необходим только источник тепла — котел.
- В открытой схеме (в традиционном варианте) нет дополнительных элементов, таких как например насос, следовательно, она не зависит от электричества.
- Простое управление открытой системой. Управление мощностью системы отопления осуществляется по средства управлением мощности нагрева воды, т.е. фактически только управление котлом.
- Открытая система отопления, имеется ввиду простейший вариант, не требует балансировки и прочей настройке. Как следствие нет необходимости приобретать специальные балансные вентили и прочую арматуру.
Недостатки открытой системы отопления
- Открытый расширительный бак, за которым постоянно нужно следить, чтобы в нем уровень теплоносителя не опускался до минимума, в противном случае может быть авария. Кроме того, к расширительному баку предъявляются особые требования по объему и установке.
- Не возможность регулировки системы. Нельзя в каком-то месте убавить отопление, а в другом прибавить. Поэтому либо всем холодно, либо всем жарко.
- Применяя гравитационную схему системы отопления невозможно сделать теплые полы, что очень актуально для отопления загородного дома.
- Так же благодаря специфичности открытой системы, невозможно сделать срытую прокладку стояков.
Все описанные недостатки легко решаются в закрытой системе отопления. Естественно, что она более сложная и дорогостоящая, но если речь идет о жилом загородном доме, то целесообразнее обратить внимание именно на закрытую систему, так она позволит создать идеальный микроклимат в доме.
Открытая система отопления хороша для дачного не большого домика или домика в деревне, где нет больших требований по отоплению, а на первое место ставится надежность, неприхотливость и простота.
открытая или закрытая, что это такое, разница
При помощи теплоснабжения отапливаются практически все частные дома и квартиры. Возникает принцип естественной циркуляции тепла, благодаря чему в помещениях создается теплая и комфортная атмосфера. Как и отопление, все промышленные и жилые сооружения имеют подключение к горячему водоснабжению — специальной системе подачи нагретой воды.
Согласно методу транзита теплового носителя в помещение, имеет место деление на открытые системы отопления и закрытые аналоги теплоснабжения. Каждая со своими принципами работы и способами циркуляции. От пользователя требуется знать основные отличия систем, плюсы и минусы каждой из них, а также важные характеристики и качества для оптимального выбора, например, в частный дом.
Содержание статьи:
Что это такое?
Тепловое обеспечение домов и квартир делятся на два типа:
- местные системы обеспечения, которые подразумевают поставку тепла в одно сооружение или небольшую группу;
- централизованная поставка теплового снабжения, которая применяется для целых поселков, районов.
Важно! Для обогрева квартир применяется отопление открытого или закрытого типов.
Каждый из них обладает некоторыми отличиями. Например, открытый тип заключается в подаче нагретого теплоносителя для пользователей непосредственно из тепловой сети. Каждый из пользователей забирает часть теплового носителя или его целиком. Закрытый тип подразумевает замкнутый контур, где нагрев теплоносителя и его потребление проходит в пределах одной системы.
Открытая
В представленной схеме теплоноситель (вода) регулярно подается из тепловой централи, что компенсирует ее потребление и расход даже в случае полного разбора. В отечественных советских условиях согласно такой схемы работало около 50 процентов тепловых сетей, что предоставляло наибольшую экономию и снижение расходов на обогрев и горячее водоснабжение.
Однако, несмотря на экономические преимущества и другие сильные стороны, открытая схема обладает некоторыми существенными недостатками. Чистота теплоносителя в трубах не проходит согласно санитарно-гигиенических показателей. Вода проходит в системе с довольно большой продолжительностью, в связи с чем сильно меняет цвет и приобретает неприятный запах. Во время тестирования качества воды сотрудники санитарно-эпидемиологической станции находят вредные бактерии в трубопроводах.
Обратите внимание! Чтобы прочистить транспортируемую воду в открытой системе, необходимо снизить эффективность и экономичность снабжения тепловой энергией.
Несмотря на обилие наиболее технологичных методов очистки теплоносителя, представленный минус системы устранить практически невозможно. В связи с большой длиной сети отопления, растет стоимость, однако качество очистки не меняется.
Открытая технология работает на основе классических термодинамических законов. Нагретый теплоноситель поднимается вверх, в связи с чем на выходе нагревателя появляется высокое давление. При этом на входе в тепловой генератор образуется невысокое разряжение. Последовательно вода перемещается из зоны с увеличенным давлением в участок с пониженным. Это обеспечивает естественную циркуляцию воды, в отличие от закрытой системы, где циркуляция зачастую принудительная.
Находясь в нагретом состоянии, вода постоянно увеличивает собственный объем. Для указанной системы необходима обязательная установка расширительного бака. Такое изделие не обладает полной герметичностью и контактирует с окружающей атмосферой. Именно по этой причине теплообеспечение такого типа носит название открытой системы водяного теплового снабжения.
При указанной технологии, вода проходит нагрев до 65 градусов по Цельсию и транзитом поступает в водоразборные краны. В дальнейшем она перемещается непосредственно к потребителям. Такая технологическая особенность позволяет применять стандартные недорогие смесители и обойтись без дорогостоящих изделий теплового обмена. Поскольку разбор нагретого теплоносителя происходит неравномерно, то линии транзита для конечных пользователей рассчитывают всегда с наиболее возможным потреблением.
Закрытая
Представленная система получила максимальное распространение в условиях частных домов или многоэтажек с индивидуальными котлами и обогревом. Такая технология заключается в конструкции, где вода, проходящая по трубопроводу, применяется только для отопления или нагрева, а вода из тепловой сети не расходуется на горячее водоснабжение.
Что такое закрытая система отопления, и почему она носит такое название, будет понятно, если рассмотреть ее схему на рисунке.
Все компоненты системы отопления не входят в контакт с окружающей атмосферой и наглухо закрыты. Схема обладает небольшой потерей воды, однако они автоматически восполняются с помощью регулятора подпитки.
Закрытая технология обеспечения нагрева теплоносителя для обогрева может быть отрегулирована централизованно. При этом количество воды в системе не меняется. Потребление тепловой энергии зависит от температуры нагрева проходящего по трубам теплового носителя.
Представленные системы с закрытой технологией функционируют с применением тепловых пунктов, в которые нагретая воды проходит от поставщика тепловой энергии. Им может выступать тепловая электрическая централь. После этого, температура воды приводится к необходимым параметрам для обеспечения теплом и транспортируется конечным пользователям.
При работе закрытой системы теплового снабжения технология предоставляет хорошее качество горячей воды и эффективность в направлении энергосбережения. Однако есть и негативный момент, который заключается в высокой сложности подготовки воды, в связи с большой продолжительностью одной тепловой точки от другой.
Плюсы и минусы
Открытая система поставки тепла по достоинствам и недостаткам отличается только чистотой воды. Первая имеет достаточно загрязненную воду и теплоноситель, в которых могут даже образовываться вредные бактерии. Поэтому, плюсы и минусы необходимо рассмотреть конкретно для централизованной системы или децентрализованной.
Автономная
Положительные качества систем в автономном отоплении:
- возможность включения и отключения отопления в любое удобное время;
- регулировка температуры лично пользователем на основании личных предпочтений;
- хорошая экономия средств на коммунальных платежах;
- при помощи котла подается отопление и горячая вода;
Недостатки:
- необходимо приобрести квартиру или дом, подключенные к автономной системе, или получать специальное разрешение, что займет много времени и сил;
- ответственность за безопасное функционирование котла лежит только на пользователе;
- оборудование имеет высокую цену. Кроме этого, потребуется провести небольшой ремонт и монтаж оборудования, что тоже имеет довольно высокую стоимость;
- чтобы котел работал качественно и эффективно, следует соблюдать множество параметров, например: давление газа, напряжение в сети, чистота воды. Очень часто необходимо будет наличие источника бесперебойного питания, когда имеют место проблемы с электроэнергией.
Для централизованной системы характерны такие положительные качества:
- этот вид поставки тепла обходится дешевле на начальном этапе, поскольку не требуется покупка и монтаж специального оборудования;
- нет необходимости в выполнении регулярных настроек и регулировок;
- пользователь не несет ответственности за функционирование приборов, что обеспечивает полную безопасность;
- при отопительном сезоне обеспечивается непрерывность подачи тепла.
Негативные свойства:
- требуется сооружение тепловых сетей;
- присутствуют лишние тепловые потери в сетях, которые достигают 20 процентов;
- стоимость подачи тепла повышенная, что сказывается на коммунальных услугах;
- отопительный сезон длится определенное время, у пользователя нет возможности включить систему ранее или выключить позже. В межсезонье некоторые могут испытывать дискомфорт.
Экономная система для частного дома
При наличии собственного дома нет смысла пользоваться централизованной системой отопления. В доме требуется возможность создания комфортной и энергосберегающей атмосферы в любое время года. Поэтому, лучше всего подойдет автономная открытая система отопления и подачи горячей воды. Источником для создания такого варианта может служить тепловой котел в газовом или электрическом исполнении.
Создание собственными руками
Выполнение системы закрытого типа является очень трудоемким и сложным процессом с множеством тонкостей. Требуется наличие практических знаний и достаточного опыта, чтобы система эффективно функционировала. Желательно доверить выполнение процедуры профессионалам. При любительском способе монтажа постоянно возникают проблемы и трудности, которые впоследствии скажутся на работе схемы.
Советы и рекомендации
Выбирать определенную систему требуется только в зависимости от личных предпочтений. Открытая отопительная технология подойдет для небольших зданий, дач и частных домов. Закрытая более сложна в монтаже, поэтому чаще применима для многоквартирных домов, коттеджей.
Закрытая и открытые системы отопления имеют небольшое количество отличий. Однако каждая обладает определенными преимуществами и недостатками. Выбор конкретной системы зависит только от предпочтений домовладельца.
Открытая или закрытая система водонагревателя
Вы купили водонагреватель, знаете что? Одно из основных решений, которое вы должны принять при установке нового электрического или газового водонагревателя, — это установить его в открытой или закрытой системе водонагревателя.
В этой статье рассказывается о плюсах и минусах обеих систем и о том, как каждая установка может защитить пользователей, обогреватели и вашу собственность.
Проблема в том, что вода внутри бака нагревателя при воздействии тепла увеличивает температуру и давление, а, следовательно, и объем.
Согласно исследованию, проведенному производителем Rheem, давление воды быстро повышается, когда температура воды повышается с 75 F до 100 F; он увеличивается с 80 фунтов на квадратный дюйм до 520 фунтов на квадратный дюйм.
Когда давление воды увеличивается более чем на 145 фунтов на квадратный дюйм, клапан TPR является первым элементом, который реагирует; он открывается и выпускает немного горячей воды, уменьшая давление. Рабочее давление внутри резервуара водонагревателя составляет примерно 150 фунтов на квадратный дюйм, и резервуары проходят испытания на выдерживание давления 300 фунтов на квадратный дюйм.
Если давление превышает безопасный уровень, металлический резервуар начинает деформироваться, разрываться, вздуваться и, в конечном итоге, течь.
Сравнение открытой и закрытой системы водонагревателя
Для защиты агрегата необходимо рассмотреть открытую или закрытую систему водонагревателя.
Открытая система водонагревателя — это когда вода, объем и давление которой увеличились из-за нагрева, свободно выходит из накопительного бака в линию подачи холодной воды и, в конечном итоге, в городскую систему водоснабжения, если давление достаточно высокое.
Это происходит, если на пути нет клапанов (таких как запорный клапан, обратный клапан и т. Д.). Чтобы предотвратить резервное водоснабжение, некоторые муниципалитеты требуют установки в соответствии с правилами, для чего требуются обратные клапаны, запорные клапаны и т. Д. Поскольку ничто не мешает воде расширяться, давление в открытой системе всегда равно давлению подачи.
Закрытая система водонагревателя означает, что горячая вода не может выходить за пределы клапанов и смешиваться с городской водой.Клапаны, обычно встречающиеся в закрытых системах, — это обратный клапан, редукционный клапан, смесительный клапан, предохранитель обратного потока и другие. Проблема этой системы в том, что горячая вода при тепловом расширении никуда не уходит; он попадает в ловушку, что приводит к увеличению давления.
Клапан TPR будет выпускать немного горячей воды, если давление воды превысит 145 фунтов на квадратный дюйм, но может возникнуть гораздо более высокое давление, если он не будет работать должным образом.
Как уже упоминалось, чрезмерное давление может вызвать вздутие, деформацию и, в конечном итоге, разрушение сварных швов.
Вот почему установка расширительного бака в закрытых системах водонагревателя требуется и часто требуется по кодам. Расширительные баки предназначены для приема увеличенного объема воды и снижения давления внутри бака.
Открытые и закрытые системы пламенного отопления
При описании систем отопления в коммерческом здании
необходимо учитывать ряд переменных, в том числе:
- Тип используемого топлива.
- Среда, используемая для отопления (воздух, вода, пар).
- Конфигурация горелки — открытое пламя против закрытого.
- Наличие теплообменника — прямого или непрямого нагрева.
- Тип теплопередачи — конвекционная или лучистая.
В этой статье мы обсудим разницу между системами нагрева с открытым пламенем и закрытым пламенем, а также о том, когда можно ожидать появления каждого типа.
Эти типы систем отопления обычно работают на природном газе, пропане или жидком топливе. С системой открытого пламени вы можете видеть пламя.Воздух внутри здания может контактировать с пламенем. Это необходимо, поскольку здание обеспечивает воздух для горения.
Закрытая система пламени, с другой стороны, не позволяет воздуху внутри здания взаимодействовать с пламенем. В системах отопления с закрытым пламенем для горения обычно используется наружный воздух.
Системы с открытым пламенем являются наиболее распространенными. К ним относятся большинство типов внутренних печей, котлов или нагревателей. Системы с закрытым пламенем будут включать в себя определенные типы высокоэффективных печей, бойлеров, блочных обогревателей, лучистых обогревателей и все кровельные агрегаты.
Рисунок 1. Нагреватель с открытым пламенем
Рисунок 2. Электронагреватель с закрытым пламенем.
Рисунок 3. Схема нагревателей открытого и закрытого пламени.
Обычно используются системы с открытым пламенем, так как они менее дороги. Обстоятельства, при которых потребуются закрытые пламенные системы, связаны с зданиями, содержащими взрывоопасную пыль или пары. Например, некоторым типам деревообрабатывающих или деревообрабатывающих предприятий потребуются системы с закрытым пламенем из-за большого количества опилок, образующихся внутри.Другой пример — возле будок для окраски распылением.
Другой способ взглянуть на это заключается в том, что системы обогрева с закрытым пламенем более энергоэффективны, так как они используют наружный воздух для сжигания. Хотя это правда, обычно это не является причиной установки такого типа оборудования в здании.
Ричард Велдон — P.Eng, LEED AP
Открытая или закрытая система котла?
Правильная установка котла с оптимизатором смесительной системы.
Если вы когда-нибудь задавались вопросом, как работает система котла, попробуйте посмотреть на это так: в вашем автомобиле система охлаждения закрыта.Если температура внутри двигателя становится слишком высокой и начинает закипать, имеется крышка под давлением, которая отводит избыточное тепло. Таким образом, вместо того, чтобы ваш двигатель взорвался, крышка сбрасывает все это давление, и тепло уходит. В этой системе также есть термостат, который открывается и закрывается в зависимости от температуры охлаждающей жидкости. Когда ваш автомобиль холодный, этот термостат закрывается и рециркулирует воду через блок двигателя, позволяя двигателю быстрее достичь рабочей температуры. Как только двигатель прогреется, термостат открывается, и охлаждающая жидкость проходит через систему, регулируя температуру двигателя.Дровяной котел открытой системы подобен вашему двигателю, а система лучистого отопления, прикрепленная к котлу, подобна системе охлаждения вашего двигателя.
Открытая система водопровода котла. [/ Caption] Большинство людей, работающих с котлами, выбирают такую открытую систему из соображений безопасности; он не находится под давлением и отводит тепло в атмосферу, а это означает, что при перегреве пар выходит из трубы и рассеивается в воздухе. Котел открытой системы не может взорваться при неправильной установке или обслуживании.На самом деле, во многих областях заниматься поиском и устранением неисправностей в дровяном котле под давлением, если вы не являетесь специалистом с надлежащей лицензией, является незаконным. Тем не менее, правильно установленные бойлеры, работающие под давлением, так же безопасны, как и любой другой резервуар для горячей воды для бытового потребления. Основное преимущество закрытой системы (под давлением) бойлера заключается в том, что вода не закипает при 220 градусах, как это обычно бывает на уровне моря. В закрытой системе создается давление, и в результате вы можете запустить котел более горячим, чем если бы это была открытая система.
Котел на дровах с открытой системой.
Недостатком котла открытой системы является то, что они должны постоянно контролироваться и быть наполненными водой, потому что эта вода постоянно испаряется из системы. Если не заменить воду, бойлер со временем перегреется и выйдет из строя. Он не взорвется, но вызовет такой шум, что вы можете подумать, что в вашей котельной бьет 800-фунтовая горилла. А если все-таки произойдет сбой, у вас будет всего несколько минут, чтобы спасти котел от помойки.
Пластинчатый теплообменник вода-вода с ребрами жесткости
Тем не менее, сегодня на рынке есть котлы с открытой системой, которые имеют автоматическую систему наполнения, постоянно поддерживающую наполнение котла водой.Поэтому, если вы выбираете открытую котельную систему, стоит убедиться, что она хорошая, с такими функциями, как эта. Также имейте в виду, что существует много комбинированных открытых / закрытых котельных систем, в которых котел является открытой системой, а система лучистого тепла закрыта. Это достигается с помощью теплообменника, либо пластинчатого теплообменника, либо теплообменника с боковой стенкой, где открытая котельная система представляет собой отдельный контур и циркулирует таким образом. Затем БТЕ передаются через теплообменник в замкнутую систему.
Выбор открытой или закрытой системы во многом зависит от вашей жизненной ситуации и личных предпочтений, но знание разницы — это первый шаг к выбору того, что подходит именно вам.
Лучшая система для лучистого отопления — это наша открытая система прямого нагрева.
Есть много способов сделать теплую воду, которая будет проходить через трубы под вашим полом, и нас постоянно спрашивают, какая система лучше.
Вот важные соображения (не обязательно по порядку)
- Система должна быть работоспособной. Он не должен стоить дорого.
Почему открытая прямая система так энергоэффективна?- Открытая прямая система — это комбинированная система , получающая два использования одного устройства . Исключаются потери двух блоков в режиме ожидания.
- Деньги, сэкономленные от отказа от покупки бойлера, могут быть использованы для приобретения высококачественной воды для конденсации, такой как Polaris.
- Общая низкая температура блока повышает эффективность .
- Лучистое отопление — самая эффективная система теплопередачи.
- Общая простота установки означает, что паразитная электрическая накачка минимальна .
- Поток холодной подпиточной воды через пол снижает охлаждающую нагрузку летом.
- Это нежелательное тепло передается в водонагреватель, где оно способствует экономии энергии.
- Открытая прямая система подходит для использования солнечной энергии.
- Система должна иметь разумных капитальных затрат . Во-первых, это не должно стоить слишком дорого.
- Это должен быть простой , и он должен легко устанавливаться и легко ремонтироваться.
- Детали должны быть легкодоступными, и для выполнения работы не требуется специалиста.
- Это должно длиться очень долго.
- Некоторые из нас захотят, чтобы этот выбор энергии был экологически ответственным .Загрязнений должно быть минимум. Он должен экономить энергию, чтобы нашим детям и внукам было чем заняться в будущем. По возможности и по возможности его следует преобразовывать в солнечное тепло
СДЕЛАЙТЕ УЛУЧШЕННУЮ СИСТЕМУ!
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ИЗЛУЧЕНИЯ
СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ
Солнечный водонагреватель — Системы для солнечных водонагревателей
Это не гламурно. Принципы просты. Он проверен временем и может работать практически где угодно. Это может сэкономить Соединенным Штатам миллионы баррелей нефти каждый год, и это не требует больших вложений для каждого домашнего хозяйства — обычно от 3000 до 6000 долларов. Эта технология может снизить затраты на электроэнергию для нагрева воды в средней семье на 20-40 процентов (до 90 процентов в некоторых юго-западных регионах).
Так почему же солнечное водяное отопление медленно распространялось в течение примерно 30 лет с тех пор, как оно впервые заинтересовало общественность?
Один ответ: неопытные подрядчики и плохо спроектированные системы наносят ущерб отрасли.«Многие люди вбежали», — говорит Том Лейн, который устанавливал эти системы с 1977 года, когда он стал первым лицензированным подрядчиком по солнечному отоплению во Флориде. Когда в конце 70-х цены на топливо резко подскочили и была предоставлена первая налоговая льгота за солнечную энергию, быстро воцарилась атмосфера золотой лихорадки. «Было много хороших вещей, а кое-что паршивых», — говорит Лейн, автор книги « Солнечные системы горячего водоснабжения: уроки, извлеченные с 1977 года по сегодняшний день, ». «Заказчиками были подопытные кролики. Фактически, подрядчики тоже были — мы все были.«
Стремительно растущие цены на топливо и налоговая льгота в размере почти 30 процентов, установленная в Законе об энергетической политике 2005 г. (EPAct 2005), могут спровоцировать новый всплеск использования солнечной энергии. К счастью, с 1970-х годов стандарты производства и монтажа повысились. Тем не менее, домовладельцам следует проявлять бдительность.
Используйте систему солнечного отопления, которая имеет рейтинг OG300 от Solar Rating and Certification Corp. (solar-rating.org), советует Аллен Холл, президент и владелец The Energy Service Co., компания по солнечному отоплению в Юджине, штат Орегон. Это необходимо, чтобы воспользоваться налоговой льготой EPAct. По его словам, подрядчик по солнечной энергии также должен быть членом Ассоциации производителей солнечной энергии (seia.org). Наконец, домовладельцы должны понимать различные типы систем солнечного отопления, которые можно использовать в любой конкретной ситуации. Квалифицированный подрядчик будет готов предложить различные системные проекты. «Не существует универсального решения», — говорит Холл. «Если подрядчик говорит:« Это то, что я делаю для всех », вы можете подумать о другом.«
Можете ли вы установить базовую систему самостоятельно? Да, если вы разбираетесь в сантехнике и делаете уроки.
Насколько большим должен быть ваш коллектор, зависит от того, где вы живете и сколько горячей воды вам нужно. Обратитесь к опытному установщику или поставщику системы в вашем регионе, чтобы произвести расчет. Некоторые подрядчики рекомендуют 20 кв. Футов коллекторной площади для каждого из первых двух членов домохозяйства. Если вы живете в Солнечном поясе, добавьте 8 кв. Футов за каждого дополнительного члена семьи; добавить 12 к 14 кв.футов на человека, если вы живете на Севере. Размер накопительного бака зависит от использования и размера коллектора. Северные районы могут обойтись примерно с 1,5 галлона. емкости для хранения на каждый квадратный фут коллектора, в то время как в регионах с поясом Солнца потребуется около 2 галлонов. В более солнечном и жарком климате требуется немного большая емкость для хранения, потому что там системы способны производить больше горячей воды. Лучше убрать горячую воду из коллектора, чем рисковать перегревом.
Образцы использования также могут повлиять на то, какой размер системы вам понадобится.Если вы можете переключить интенсивное использование на середину дня, когда производство горячей воды достигает пика, вы максимально эффективно используете свою систему. Точно так же лучше распределять потребление горячей воды, например стирку, в течение недели, а не концентрироваться на один или два дня.
ВЫБОР СИСТЕМЫ
Все солнечные водонагреватели делятся на две категории: с открытым или закрытым контуром. Отличие простое. Системы с открытым контуром нагревают воду, которую вы фактически используете, а системы с обратной связью нагревают водный раствор антифриза (вода и гликоль), который передает свое тепло горячей воде для бытового потребления.
Если вы живете в регионе, где температура остается выше нуля, вы можете обойтись более простым типом с открытым контуром. Если вы живете в районе, где большую часть года наблюдаются отрицательные температуры, вам понадобится система с обратной связью.
Самый простой тип разомкнутого цикла называется пакетным коллектором или системой хранения со встроенным коллектором. Трубы большого диаметра или один или несколько резервуаров монтируются в изолированном боксе с двойным или тройным остеклением. Коллекторы периодического действия подключаются к бытовой системе водоснабжения и подают горячую воду в бытовой водонагреватель или обходят его, когда много солнечного света.Недостатком коллектора периодического действия является то, что он также является резервуаром для хранения. Это означает, что если вы не используете горячую воду быстро, вы потеряете тепло, которое в ней содержится.
Более эффективная система с открытым контуром представляет собой коллектор с плоской пластиной, который передает воду в изолированный резервуар для хранения. Эти изолированные и застекленные панели содержат воду в виде рядов медных трубок, установленных на теплопоглощающей черной пластине. В большинстве систем используется электрический циркуляционный насос, но также доступны фотоэлектрические насосы.
Термосифонная система, показанная справа, представляет собой систему с открытым контуром, в которой используются коллектор и накопительный бак, но в ней используется конвекция для перемещения нагретой воды по системе.В большинстве случаев утепленный бак располагается на чердаке. Из чердака вода подается в систему горячего водоснабжения.
Если вы живете в районе, который периодически замерзает, любой тип системы с открытым контуром может быть настроен для циркуляции теплой воды из накопительного бака в коллектор при понижении температуры во избежание замерзания. Однако это рискованно, поскольку может нанести ущерб датчикам температуры системы. Кроме того, он тратит впустую тепло и использует электричество; следовательно, эти системы не подходят для многих районов США.
Системы с обратной связью по своей природе более сложны, чем типы с обратной связью. В системе, показанной на главной странице, нагретый водный раствор антифриза течет из коллектора в змеевик в баке. Бытовая вода в баке нагревается змеевиком. В системе обратного слива, показанной справа, происходит прямо противоположное. В нем нагретая вода поступает прямо в резервуар, передавая свое тепло домашней воде в змеевике. Система, в которой используется дистиллированная вода или смесь воды и гликоля, спроектирована таким образом, чтобы в коллекторе была вода только при работающем циркуляционном насосе.Когда циркуляционный насос отключается, вода стекает в резервуар для хранения. Такая конструкция популярна в холодных регионах, поскольку предотвращает повреждение системы от замерзания.
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
Геотермальные системы с открытым контуром и замкнутые геотермальные системы
Во всех геотермальных системах используются контуры заземления, чтобы фиксировать постоянную температуру земли для обеспечения обогрева и охлаждения.Существует несколько различных подходов к проектированию контура заземления, но все они делятся на две основные категории: замкнутый контур и разомкнутый контур.
Хотя каждый контур заземления выполняет одну и ту же функцию, у каждой конструкции есть свои плюсы и минусы. В этом посте мы рассмотрим ваши варианты, чтобы вы могли найти подходящее решение для геотермального отопления и охлаждения для своего дома.
Что такое геотермальная система с замкнутым контуром?В геотермальной системе с замкнутым контуром теплоноситель непрерывно циркулирует по заглубленным или погруженным в воду пластиковым трубам.Петля заполняется только один раз и требует умеренного количества раствора. Одно и то же решение используется снова и снова в замкнутом контуре ! Эти подземные трубы подключаются к внутреннему тепловому насосу для обеспечения отопления и охлаждения.
Для получения дополнительной информации о различных способах проектирования систем с замкнутым контуром ознакомьтесь с нашим подробным руководством по геотермальным системам заземления.
Что такое геотермальная система с открытым контуром?Геотермальная система с открытым контуром направляет чистую грунтовую воду непосредственно из ближайшего водоносного горизонта к внутреннему геотермальному тепловому насосу.После того, как вода покидает дом, она выбрасывается обратно через сливной колодец, расположенный на подходящем расстоянии от первого. Воду также можно направлять в местный пруд или в утвержденную дренажную канаву, в зависимости от местных норм.
Поскольку в системах с разомкнутым контуром вода используется «за один проход», их часто называют системами «с насосом и сбросом».
Что лучше: геотермальные системы с замкнутым или разомкнутым циклом? Стоимость:Поскольку системы с разомкнутым контуром не требуют рытья траншей, бурения или закапывания сотен футов пластиковых труб, системы с разомкнутым контуром являются самым простым и часто дешевым типом геотермальных источников для установки.
Эти затраты неизбежны при установке любой геотермальной системы с замкнутым контуром.
Осуществимость:Геотермальные системы с открытым контуром подходят только в том случае, если на объекте имеется достаточное количество чистой пресной воды. Этот источник воды также должен соответствовать требованиям геотермальной системы в галлонах на расход, даже при сезонных изменениях.
Геотермальные системы с замкнутым контуром практичны как для небольших, так и для просторных домов и не полагаются на какой-либо близлежащий источник воды для обогрева и охлаждения.
Прочность:Производительность системы с разомкнутым контуром может со временем ухудшиться, если присутствуют такие проблемы с качеством воды, как ил, отложения или высокое содержание минералов, или если подача воды снижается по какой-либо причине.
Замкнутые геотермальные контуры заземления могут прослужить 50+ лет — даже до 100 лет при минимальном техническом обслуживании или его отсутствии. После установки заглубленный контур заземления будет постоянным приспособлением на участке до тех пор, пока есть здание, которое нужно обогревать и охлаждать.
Заботы об окружающей среде:Системы с открытым контуром могут поднимать ил и отложения, которые могут повлиять на водоносные горизонты бытовой воды для домовладельцев, которые зависят от колодезной воды. Кроме того, из опасения загрязнения или нарушения окружающей среды, некоторые муниципалитеты вообще не разрешают использовать системы с открытым контуром.
В геотермальных системах с замкнутым контуром циркулирует смесь воды и небольшого количества антифриза. Смесь одуванчика состоит всего из 22% пропиленгликоля, нетоксичного пищевого антифриза.После установки системы с замкнутым контуром обмениваются теплом с землей, ничего не вкладывая в землю и не извлекая из нее.
Типы солнечных систем горячего водоснабженияв Орландо
В системах с замкнутым и открытым контуром могут использоваться плоские пластинчатые коллекторы или вакуумные трубчатые коллекторы для нагрева воды через солнечную батарею для горячей воды в Орландо.
Солнечная система нагрева воды с дренажомВ системах слива воды в качестве теплоносителя (HTF) в контуре коллектора используется дистиллированная вода.Насос прокачивает воду по коллекторам. Вода самотеком стекает в накопительный бак и теплообменник; нет клапанов, которые могут выйти из строя, и система полностью не находится под давлением. Когда насосы выключены, коллекторы пусты, что обеспечивает защиту от замерзания, а также позволяет системе отключаться, если вода в накопительном баке становится слишком горячей.
Поскольку в качестве теплоносителя используется вода, ее никогда не нужно менять, как системы антифриза под давлением.Большинство правил водоснабжения не требуют использования теплообменников с двойными стенками для систем слива с дистиллированной водой.
Преимущества этой системы- В системе нет обратных клапанов, вентиляционных отверстий, манометров и расширительных баков.
- Невозможно перевернуть термосифон ночью.
- Дренажные системы могут перегревать системы антифриза до 8%.
- Необходимо использовать трубы большего размера (медная труба 3/4 ″) и изоляция.
- Компоненты системы обратного слива стоят примерно на 15-20% больше, чем активная открытая прямая петля солнечная вода отопительная система для нагрева воды в жилых домах.
Это самая простая и обычно наименее дорогая в установке активная система.Нет теплообменника, что позволяет эффективно передавать тепло непосредственно воде. Система работает при стандартном линейном давлении.
Дифференциальный контроллер сравнивает температуру датчика, расположенного на солнечном коллекторе, с температурой датчика, расположенного на дне резервуара для горячей воды (там, где у вас более холодная вода). Когда солнечный коллектор теплее воды на дне резервуара на 4 или 5 градусов, дифференциальное управление активирует небольшой циркуляционный насос, который забирает холодную воду из нижней части резервуара для хранения горячей воды и направляет ее через солнечную батарею. коллекционер.Вода, нагретая солнечными батареями, возвращается в верхнюю часть бака.
Другая версия этой системы использует небольшую фотоэлектрическую панель (солнечное электричество) для управления циркуляционным насосом постоянного тока (DC).
Системы прямого разомкнутого цикла подходят для мягкого и умеренного климата, где замерзание минимально.
Как работает защита от замерзания:
Дифференциальный контроллер использует циркуляционный насос для циркуляции теплой воды из накопительного бака через коллекторы и трубопроводы в редкие вечера, когда температура приближается к нулю.
Существует дополнительный резервный клапан замораживания, расположенный на коллекторе, который активируется путем подачи воды из коллектора на крышу, когда температура приближается к нулю.
Преимущества этой системы
— Прямая система обеспечивает наивысшие эксплуатационные характеристики, поскольку отсутствуют потери тепла в ночное время из-за горячей воды, хранящейся на крыше, как в пассивной системе, и не происходит потери эффективности из-за теплообмена. процесс как в замкнутой системе.
-Питьевая вода из резервуара для горячей воды циркулирует непосредственно через коллектор.
В результате вода нагревается от 140 до 160 градусов, в результате, открывая кран, вы смешиваете (добавляете) больше холодной воды с меньшим количеством горячей воды, поддерживая больше свободной воды, нагретой солнечными батареями, ожидающей использования. Также есть клапан от ожогов, который предотвращает поражение или травму, если только включит горячую воду.
Пассивные солнечные водонагревательные системыПассивные системы можно разделить на два типа: термосифонные и интегральные накопительные коллекторы (ICS).
Пассивные солнечные водонагревательные системы популярны благодаря присущей им простоте и надежности, отсутствию насосов, контроллеров или проводки.
Накопительный бак расположен на крыше, и холодная вода из города или колодца течет прямо в коллектор на крыше, где она нагревается, а затем течет в обычный водонагреватель объемом 40 или 60 галлонов, расположенный на уровне земли. , и у вас есть запас горячей воды в резервуаре на ночь. Если у вас есть большие утренние заправки горячей воды (например, душ или ванна), большая часть собранной тепловой энергии, возвращающейся в ваш резервуар, теряется за ночь, тем самым экономя вам 50-60% ваших долгосрочных затрат на электроэнергию для горячей воды по сравнению с примерно Экономия 85% с помощью активной солнечной водонагревательной системы с открытым контуром.
В случае термосифонной системы изолированный резервуар на крыше, расположенный над коллектором, снизит потери накопленного тепла в ночное время, но это не эстетично. Эти виды более популярны на островах.
Солнечная система водяного отопления с активным замкнутым контуромНасосы обеспечивают циркуляцию нетоксичного теплоносителя (HTF) через коллекторы и теплообменник.Они популярны в климате, склонном к постоянным отрицательным температурам.
Эти системы перекачивают теплоносители (обычно гликоль, одобренный FDA) через коллекторы. Теплообменники передают тепло от жидкости к бытовой воде, хранящейся в резервуарах. Гликолевые системы с замкнутым контуром обеспечивают хорошую защиту от замерзания. Однако гликоль необходимо проверять каждый год и менять каждые 3-10 лет, в зависимости от качества гликоля и температуры системы. Как правило, они более сложны, чем система с открытым прямым контуром, потому что требуется либо резервуар с теплообменным змеевиком, либо внешний теплообменник.Поскольку требуется теплообменник, коллекторный контур будет работать при несколько более высоких температурах, чем система с открытым контуром. Петля коллектора должна находиться под давлением (8-12 фунтов на квадратный дюйм).
Антифриз может нуждаться в дозаправке от 3 до 5 лет.
Солнечные коллекторы с вакуумными трубкамиОни имеют параллельные ряды прозрачных стеклянных трубок. Каждая трубка содержит стеклянную внешнюю трубку и металлическую трубку-поглотитель, прикрепленную к ребру.Покрытие ребра поглощает солнечную энергию, но препятствует потерям лучистого тепла. Эти коллекторы чаще используются в коммерческих приложениях.
Отводные трубы лучше для солнечного нагрева воды?Мы не рекомендуем монтируемые на крыше системы солнечных коллекторов с эвакуационными трубами для ветровых зон, таких как Флорида. Хотя эти системы могут быть более эффективными, чем плоские солнечные коллекторы, только в пасмурную погоду система вакуумных трубчатых коллекторов напоминает группу люминесцентных лампочек на вашей крыше.
Естественно, что баллон с откачанной трубкой будет иметь минимальное сопротивление ветру, что хорошо. Но при ударе летящим предметом он будет иметь очень низкую ударопрочность. Современные плоские коллекторы имеют накладки из закаленного стекла, которые могут выдерживать прямые удары таких ветряных предметов, как кусок древесины.
Вакуумные трубчатые коллекторы более популярны в Европе, где они могут быть более эффективными в частых пасмурных погодных условиях с более низкими средними температурами воздуха, чем во Флориде.
Система нагрева воды без резервуараЭкономит ли водонагреватель без резервуара больше денег, чем солнечный водонагреватель?
Экономия 20% на безрезервуоре по сравнению с экономией до 85% на солнечном нагреве воды — это реальность, стоящая за вашей экономией на счетах за электроэнергию, однако фактор удобства мгновенного горячего водоснабжения является преобладающим преимуществом безрезервуарной системы водяного отопления. Вот почему: вода, которую вы используете, все равно должна быть нагрета: количество энергии, необходимое для нагрева галлона воды до определенной температуры, не меняется только потому, что он нагревается с большей скоростью.
Безбаковый водонагреватель исключает затраты энергии только на поддержание температуры воды, которая уже была нагрета и находится в накопительном баке в ожидании использования. Потери в режиме ожидания (примерно 5 минут в час)
Таким образом, безбаковый водонагреватель экономит от 15 до 20% затрат на нагрев воды по сравнению с солнечной батареей при 85% экономии по сравнению с обычным электрическим или газовым водонагревателем с резервуаром. .
Бесконтактные водонагреватели имеют недостатки.По данным Министерства энергетики США, «Иногда… даже самая большая газовая модель не может обеспечить достаточно горячей воды для одновременного многократного использования… Одновременное принятие душа и включение посудомоечной машины может растянуть (без бака) водонагреватель до его предел ».