Moderne varmesystemer: vann, sol, oppvarmet gulv, infrarød

Hvilke moderne varmesystemer i et privat hus er brukt i vårt land? Hva gjør dem attraktive mot bakgrunnen av tradisjonelle løsninger? Har de brukte kretsene alvorlige ulemper? Hvor økonomiske er de? La oss prøve å svare på disse spørsmålene.

Tradisjonelle og nye måter

La oss straks skille fra hverandre. Tradisjonelle ordninger med vannoppvarming til denne dagen er fortsatt de mest populære.

Det er flere grunner til dette:

• The cheapness av gass og tre.

For å klargjøre: Den billigste typen drivstoff har vært og forblir hovedgassen. Til tross for overflod av reklame uttalelser, vil enhver moderne teknologi innen oppvarming koste mer enn en gasskjele når det gjelder driftskostnader.

• Lav pris på utstyr.
• En stor mengde informasjon og praktiske ferdigheter av spesialiserte eksperter innen konvensjonell vannoppvarming. For å gi massivt tilbud om noe nytt på hjemmemarkedet, er det nødvendig å ha omfattende informasjon om fordelene og ulempene ved løsningen. Det er med dette at problemer oppstår noen ganger.

Litt lenger vil vi finne ut hvordan tradisjonelle varmesystemer i et privat hus fra moderne komponenter kan se ut. I motsetning til det, må vi bli kjent med virkelig ny teknologi, som bokstavelig talt vender over ideer om oppvarming.

Vann oppvarming

Så hvordan har den moderne oppvarmingen av et hus blitt endret innenfor rammen av den vanlige ordningen med varmebærer og varmluftsutstyr?

Varmekilder

I begynnelsen - noen generelle kommentarer. Her er omtrentlig kostnad per kilowatt-time for varmen for ulike måter å produsere den på.

Sammen med effektivitet er det imidlertid verdt å vurdere enkel drift av en bestemt type utstyr.

Og på dette grunnlag ser vårt rangeringstabell veldig annerledes ut:

1. Elektrisk utstyr krever ikke vedlikehold, fungerer uten menneskelig inngrep i ubegrenset tid og tillater bruk av elementer som termostater, programmerbar oppvarming, GSM-kontroll, etc.

1. Gass kjeler med elektrisk tenning er ikke dårligere i funksjonalitet til elektriske, men krever fjerning av forbrenningsprodukter, og når de arbeider fra en gassholder og sylindere, også deres periodiske tanking.
2. Solvarmeanlegg har samme funksjonalitet, men de gir mer støy og krever en stor drivstofftank.
3. Pelletskedler med automatiske fôringssystemer skal betjenes minst en gang i uken: Skuffen må lastes og askeskålen skal rengjøres.
4. Til slutt, utenforstående - brensel (kull og tre) kjeler. De trenger å laste drivstoff noen få timer; et forsøk på å øke frekvensen ved å begrense termisk effekt (lukket blåsere) fører til en katastrofal reduksjon i effektiviteten på grunn av ufullstendig forbrenning med begrenset tilførsel av oksygen.

Og nå - en liste over nye produkter som har dukket opp i dette området de siste tiårene.

Induksjon og elektrode ble lagt til elektriske kjeler på varmeelementer:

• induksjon Oppvarmingen av en ferromagnetisk kjerne plassert i et dielektrisk og diamagnetisk rør av virvelstrømmen indusert av induktoren blir brukt. Kjernen overfører varme til rennende vann. Fordelen med løsningen er en praktisk ubegrenset ressurs: det finnes ingen elementer som slites ut eller nedbrytes over tid.
• Elektrodekoker, Tvert imot krever det periodisk utskifting av elektrodene og kontroll av saltblandingen av vannet. Dens fordeler er kompaktitet og absolutt sikkerhet når du trykker på kretsen: hvis vannet forlater saken, vil strømmen bare slutte å strømme mellom elektrodene.

Merkelig: Selgere stiller ofte slike typer kjeler som økonomisk. Dette er en førsteklasses løgn: Effektiviteten til en hvilken som helst enhet med direkte oppvarming er 100%, som følger direkte fra energibesparelsesloven. Bare forholdet mellom varme som blir spalt i luften og overført til kjølevæsken, kan endres, men alt er brukt til å varme rommet i alle fall.

Ikke mindre nysgjerrig er de såkalte kondenserende gasskjeler. De gir mer fullstendig utnyttelse av varmen ved forbrenning av gass, kondensering av forbrenningsprodukter på en separat varmeveksler. Forskjellen i effektivitet med tradisjonelle løsninger når 10-11%.

Modernisering av kull med fast brensel forutsigbart med sikte på å øke varigheten av batterilevetiden.

• Gassgeneratorer, eller pyrolyse kjeler bryte forbrenningen av drivstoff i to separate stadier. Først smolders med begrenset tilgang til luft; så blir flyktige hydrokarboner og karbonmonoksid brent i et ekstra kammer. Denne ordningen tillater deg å legge brennstoffet ikke mer enn to ganger om dagen, og eliminerer dårligere effektivitet med begrenset effekt.

• Kjeler som brenner på toppen bruk også pyrolyse; men samtidig blir prosessen med smolende brensel overført til ovns overdel, som kan øke volumet betydelig. Ask blir båret bort av den oppadgående strømmen av forbrenningsprodukter. Autonomien til de beste prøvene av det britiske selskapets Stropuva øvre forbrenningskjeler når 31 timer.

radiatorer

Noen moderne varmeovner er betydelig forskjellig i effektiviteten fra de vanlige støpejernsbatteriene.

Den termiske ledningsevnen av aluminium gjør det mulig å tilveiebringe aluminiumsnitts radiatorer med utviklede finner, og gir dermed en varmeoverføring på mer enn 200 watt pr. Seksjon med et lite indre volum.

Varmeoverføringen av kobber-aluminiumkonvektorer er enda høyere: i dem presses aluminiumfinsplater på kobberrør med varmebærer.

Henvisning: Koblingenes termiske ledningsevne er nesten dobbelt så høy som aluminium og fire ganger mer enn stål.

Endelig bidrar en annen enkel modifikasjon av varmeapparater til å øke varmeoverføringen: de leveres med lavhastighets fans, blåser luft gjennom finnene. Hvis ønskelig, er en slik oppgradering lett å gjøre med egne hender, ved å levere en konvensjonell vifte med en reduksjonsreduksjonsdimmer.

ordning

Og i dette området de siste årene, et par interessante nye produkter.

• Polypropylenrør med høyt nok til et autonomt styresystem og eksepsjonell holdbarhet er veldig billige og monteres lett ved lavtemperatur lodding ved hjelp av et enkelt loddejern. Som regel brukes et aluminiumfolieforsterket rør til oppvarming. Forsterkning øker ikke så mye strekkfastheten som reduserer polymerens ganske høye termiske ekspansjon.
• Ikke mindre nysgjerrige rør laget av tverrbundet polyetylen - holdbart, tåler helt høye temperaturer og svært elastisk. Den brukes til oppvarming av oppsamlingsledninger med oppsamlingsinnretninger i koblingen.

Varmeakkumulator

Et moderne varmesystem er ofte utstyrt med en varmeakkumulator - en massiv varmeisolert beholder som lar deg samle en stor mengde termisk energi og bruke den til å opprettholde temperaturen på radiatorer.

Hvorfor trenger du det?

La oss gi et par eksempler:

1. Varmeakkumulator tillater å redusere mengden av oppstart av en fastbrennstoffkoker i løpet av dagen. For eksempel, med et gjennomsnittlig strømforbruk på 3 KW ved radiatorer, smelter 24 kilowatt kjelen en gang om dagen og opererer i tre timer ved nominell effekt (som forresten vil tillate å unngå dårligere effektivitet). Resten av tiden sirkulerer det oppvarmede vannet mellom tanken og varmeinnretningene.
2. Ved bruk av elektriske kjeler av hvilken som helst type, vil tilstedeværelsen i varmeakkumulatorkretsen tillate bruk av natttaxen for elektrisitet, som er 2-3 ganger lavere enn den daglige.

Nye ordninger

Som nevnt ovenfor representerer alle ovennevnte løsninger en særlig grad av modernisering av den kjente oppvarmingen av vann. Og hva er den virkelige moderne teknologien for hjemmeoppvarming?

Solfangere

Den enkleste samleren er en lufttett tank malt malt. Formålet med installasjonen er ganske åpenbart: Etter å ha oppvarmet seg i solen, kan vann brukes til husholdningsbehov. Imidlertid er det bare en enkel skjema som kan brukes bare om sommeren. I løpet av den kalde årstiden vil mengden varmetap på grunn av konveksjon være ganske sammenlignbart med hva tanken mottar fra solen.

I moderne samlere løses dette problemet enkelt og elegant:

• Skyggefulle rør med kjølemiddel er plassert i vakuumflasker, som hindrer direkte kontakt med atmosfærisk luft.
• Effektiviteten til enheten økes i tillegg med et spesielt belegg som er i stand til å utnytte opptil 94% infrarød stråling.

Kollektorbatteriet er som regel montert i en felles krets med en varmeakkumulator som kan akkumulere varmen som er oppnådd i løpet av dagen, og bruke den til oppvarming om natten eller i overskyet vær. Alas, solvarme er ikke i stand til å gi et hus med gratis oppvarming selv i varme og solfylte områder av landet; Det er imidlertid ganske mulig å redusere oppvarmningskostnadene med 25-30% på grunn av utnyttelsen.

Varmt gulv

Den største ulempen ved et konveksjonsvarmesystem med vegg- eller gulvvarmeinnretninger er den ujevne temperaturfordelingen i oppvarmet rom. Den oppadgående strømmen som danner over enheten effektivt oppvarmer luften under taket, men gulvet forblir relativt kaldt.

Som et resultat opplever huseieren åpenbare negative konsekvenser:

• Med en gjennomsnittlig lufttemperatur i rommet, si 25C under taket kan vel være 35, og på gulvnivå 15. Samtidig er personen, beklager den ufrivillige ordspillet, det er gulvet. Det ser ut til at leseren ikke vil huske blant sine bekjente en enkelt original som tilbringer sin fritid på taket.
• Jo flere delta temperaturer på hver side av bygningen konvolutt, jo mer varme blir spredt gjennom det. Oppvarming av luften under taket betyr også en kraftig økning i varmelekkasje gjennom det øvre taket.

Moderne varmesystemer med varm gulv er forskjellig fra konveksjon ved at hele gulvflaten omdannes til et varmeelement.

Oppvarming kan leveres av:

1. Legge i gulvrør med sirkulerende kjølevæske.
2. Legge i samme varmekabel.
3. Installasjon under overflatebelegg filmvarmere.

Arbeidstemperaturen på varme gulv varierer fra 20 til 35-40 grader. Den gjennomsnittlige effektdensiteten er 30-60 watt per kvadratmeter. Sparing oppnås nettopp på grunn av en mer rasjonell fordeling av varme: sonen over gulvet vil være den varmeste i rommet.

Infrarød oppvarming

Husk dine følelser ved vinterbrannen? Til tross for kulde rundt deg, føler du deg følelsesmessig varm og komfortabel. Årsaken er overføring av varme mellom flammen og huden din og klær på grunn av infrarød (termisk) stråling.

IR-varmeovner bruker nøyaktig denne effekten: På grunn av det lille området frigjør de relativt lite varme til luften gjennom direkte kontakt. Dens hovedbeløp overføres av stråling.

Hva er resultatet?

• Hele overflaten som bestråles av enheten, blir til en analog av et varmt gulv: det begynner å varme luften i kontakt med den. Dette gir igjen betydelige varmebesparelser (hovedsakelig med takemittere) på grunn av rasjonell temperaturfordeling.

Forresten: I området av enheten er det ikke anbefalt å sette møbler laget av naturlig tre. Instruksjonen er relatert til dens ustabilitet til varme: treet sprekker og sprekker.

• På grunn av det faktum at huden til en person i radiatorens område også oppvarmes, skiftes den komfortable temperaturen i rommet noen få grader nedover. Allerede klokken 15 er rommet vakkert varmt. I mellomtiden, jo lavere temperaturen i huset, jo lavere kostnaden for oppvarming.

Varmepumper

Hvis de to siste ordningene innebærer besparelser på grunn av mer effektiv varmefordeling, er moderne oppvarming av et privat hus med en varmepumpe en tilnærming til problemet fra den andre siden.

I dette tilfellet blir energi brukt ikke på varmeproduksjon, men på transport fra lavpotensielle kilder. Enkelt sagt, tar varmepumpen varmeenergi fra det kalde miljøet og gir det til den varme luften i huset.

Ordningen på pumpen gjentar generelt anordningen av et vanlig kjøleskap:

1. Det gassformige kjølemediet komprimeres av kompressoren, går inn i væskefasen og oppvarmes.
2. Deretter går det gjennom en varmeveksler, hvor den gir av overflødig varme.
3. Etter å ha passert ekspansjonsventilen, hvor diameteren av ruten øker dramatisk, går kjølemediet tilbake til gassformen. Samtidig faller temperaturen kraftig. Varmebelastningen kompenseres gjennom den andre varmeveksleren på grunn av miljøet.

Hva kan være kilden til lavverdig varme?

• Ground. Jordvarmevekslere kan nedsenkes i brønner eller legges under frysevannet horisontalt. Varmepumper som opererer under jordvanns- eller jordluftssystemer, er mest produktive, men de krever komplisert og kostbar installasjon av varmevekslere.

• Vann. Dette kan være et isfritt reservoar eller et par brønner, hvorav en brukes til å trekke ut grunnvann, og den andre - for drenering.
• Air. Moderne luftvanns- og luftluftsvarmesystemer er de billigste og er relativt enkle å installere. Imidlertid reduseres deres effektivitet når omgivelsestemperaturen avtar; Den nedre terskelen for ytelse er -25 - - 30C.

Hvor økonomiske er varmepumper? Deres hovedparameter er C.O.P. (ytelseskoeffisient, forholdet mellom termisk og elektrisk strømforbruk) når 3-5, noe som bringer dem nærmere hovedgasen når det gjelder kostnader og gjør alle andre varmekilder ukompetitive.

Kanskje leseren vil være nyttig for forfatterens egen erfaring. Som varmekilde bruker han en luft-til-luft-varmepumpe fra husholdningen (også kjent som et inverter klimaanlegg). Plasser handlinger - Krim, Sevastopol.

Her er en kort rapport om resultatene av oppvarming av en etasje i huset over vinteren.

konklusjon

Vi håper at vår bekjentskap med moderne varmesystemer vil være informativ og vil hjelpe leseren til å velge en løsning for eget hjem. Ytterligere informasjon vil bli tilbudt av videoen som er vedlagt artikkelen. Lykke til!