§ 5.4. الخصائص الديناميكية لأنظمة التدفئة

27.11.2014

تلعب جميع أنواع الاتصالات دورًا مهمًا في حياة أي مالك لمنزل ريفي ، ولكن ما يجب أن يعمل بشكل لا تشوبه شائبة هو أنظمة التدفئة للمنزل. ينطبق هذا بشكل خاص على المناطق الواقعة في الجزء الشمالي من البلاد ، حيث يجب أن تكون معدات التدفئة من أعلى مستويات الجودة من أجل ضمان ظروف درجة الحرارة المثلى. لكن عليك أولاً معرفة أنظمة التدفئة الموجودة على الإطلاق. المعلمة الرئيسية التي يتم من خلالها تحديد كفاءة الأنظمة هي القدرة على توفير مناخ محلي مريح في المنزل.

أنظمة التدفئة للمنزل

  • 1 الأنواع الرئيسية لأنظمة التدفئة
  • 2 تسخين المياه
  • 3 تدفئة بالبخار في المنزل
  • 4 أنظمة تسخين الهواء
  • 5 الأشعة تحت الحمراء
  • 6 التسخين الديناميكي
  • 7 مراجل تدفئة

الأنواع الرئيسية لأنظمة التدفئة

يتم تدفئة المنازل والشقق بشكل مصطنع من أجل التعويض عن فقد الحرارة الذي يحدث بسبب انخفاض درجات الحرارة في الهواء الطلق. هناك معدات خاصة تتواءم بشكل فعال مع هذه المهمة. لكن نوع المعدات التي سيتم اختيارها للتركيب في النهاية يعتمد بشكل مباشر على كيفية إنتاج الطاقة الحرارية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن العزل الحراري للمنزل نفسه مهم أيضًا.

في هذا الصدد ، تنقسم أنظمة التدفئة المنزلية إلى عدة فئات:

  • أنظمة تسخين المياه
  • بخار
  • هواء
  • الأشعة تحت الحمراء
  • تسخين ديناميكي.

دعنا نحاول معرفة كل خيار من الخيارات.

تسخين البخار في المنزل

تشير طريقة تسخين منزل ريفي إلى أن بخار الماء سيعمل كمبرد بدلاً من سائل. لكن من المميز أنه في روسيا يُحظر تثبيت مثل هذه الأنظمة في المباني السكنية أو المرافق العامة ، والتي يمكن العثور عليها في القواعد والمتطلبات ذات الصلة. يمكن أن يكون مصدر الحرارة لأنظمة التدفئة هذه للمنزل عبارة عن جهاز تقليل وغلاية بخار تقليدية.

تسخين بالبخار

المزايا الرئيسية لأنظمة البخار:

  1. لا تفقد المبادلات الحرارية عمليا الطاقة الحرارية.
  2. جميع معدات التدفئة مضغوطة للغاية ، علاوة على ذلك ، فهي رخيصة نسبيًا.
  3. أخيرًا ، يكون القصور الذاتي أيضًا منخفضًا نسبيًا ، مما يؤدي إلى تسخين الغرفة بسرعة.

لكن في نفس الوقت هناك عيوب:

  1. من الصعب جدًا تثبيت الانحناءات ؛
  2. إذا قمت بفحص جميع مستويات العناصر باستخدام مقياس حرارة ، فستظهر أداءً جيدًا.
  3. عندما يمتلئ النظام بسائل التبريد ، فإن هذه العملية مصحوبة بالكثير من الضوضاء.
  4. مع مثل هذا النظام ، لا يمكن رفع / خفض درجة الحرارة بسلاسة.

اقرأ عن كل مميزات العمل وكيفية تنظيم التسخين بالبخار في المنزل.

ملحوظة! يعتبر النوع الموصوف من نظام التدفئة الأقل أمانًا من بين جميع الأنواع الواردة في المقالة. علاوة على ذلك ، تبلى أجزاء النظام بمعدل مرتفع للغاية ، لأنها تتحمل درجات حرارة عالية للغاية أثناء التشغيل.

مبدأ تشغيل العداد وتمرير ثاني أكسيد الكربون

لذلك ، فإن نظام التسخين المصاحب هو دائرة تسخين ثنائية الأنابيب ، حيث يتحرك المبرد في نفس الاتجاه في كل من خط أنابيب "الإمداد" و "العودة".

يتم تركيب أنبوب الإمداد حول محيط الغرفة المُدفأة (المبنى). جميع أجهزة التدفئة (البطاريات) متصلة بها على التوالي. ينتهي أنبوب الإمداد في الأخير ، في اتجاه المبرد ، المبرد في الفرع.

الميزة الرئيسية لهذا الخيار هي الطول المتساوي لأنابيب الإمداد والعودة بالحرارة لكل جهاز تسخين. هذا ما يجعل من الممكن تسخين المشعات بالتساوي ، بغض النظر عن موقعها وبعدها عن مصنع الغلاية (الناهض). هذا النوع من التوجيه هو الأنسب لتنظيم ثاني أكسيد الكربون على مساحات كبيرة. يلاحظ الخبراء انخفاضًا طفيفًا في درجة حرارة سائل التبريد في أنبوب الإمداد ، والذي ، كقاعدة عامة ، ليس حرجًا.

عيب مثل هذا المخطط هو صعوبة التركيب وزيادة استهلاك المواد (بالمقارنة مع الأسلاك المسدودة). يرجع الارتفاع في تكلفة ثاني أكسيد الكربون إلى الحاجة إلى استخدام خط الأنابيب الرئيسي لزيادة المقطع العرضي.

في المستقبل ، أو كما يطلق عليهم أيضًا ، أنظمة التدفئة المسدودة, تحدث حركة المبرد في خط الإمداد في الاتجاه المعاكس فيما يتعلق بحركة الماء في دائرة التسخين المرتد.

من سمات هذا ثاني أكسيد الكربون الطول المختلف لحلقات الدورة الدموية. بمعنى آخر ، كلما كان السخان بعيدًا عن نظام الغلاية أو الناهض ، زاد طول خط الأنابيب المتضمن في حلقة الدوران هذه. هذا التفاوت هو العيب الرئيسي لل COs المسدود.

مزايا ثاني أكسيد الكربون مع الحركة المعاكسة لسائل التبريد هي:

  • استخدام عدد أقل من الأنابيب والتجهيزات وما إلى ذلك ؛
  • إمكانية التنفيذ في المنازل مع COs معقدة متعددة المستويات.

أثبتت طريقة وضع خط الأنابيب هذه أنها ممتازة في ثاني أكسيد الكربون مع وجود عدد صغير من المشعات في كل فرع وبفارق في الطول لا يزيد عن 20 مترًا.

بعد ذلك ، سوف نلقي نظرة فاحصة على جميع مزايا وعيوب هذه الأنواع من الأسلاك.

أنظمة تسخين الهواء

اليوم ، يعد تسخين الهواء عنصرًا أساسيًا في معظم مرافق التخزين ذات أحجام التدفئة الكبيرة. فيما يتعلق بمصدر الحرارة ، يوجد في هذه الحالة خياران فقط - مولد حراري وسخان. يتميز كلا الجهازين بحقيقة أنهما يحافظان بشكل دائم على نظام درجة حرارة معين ، باستخدام الحد الأدنى من الطاقة. وتسمى هذه المعدات أيضًا بالمناخ.

مزاياه الرئيسية:

  • أثناء تشغيل الأجهزة ، هناك حاجة إلى وقود أقل عدة مرات من الأنظمة المماثلة مع تسخين المياه ؛
  • كما أنها اقتصادية للغاية ، لأنها توفر كل من التدفئة في موسم البرد والتبريد في الصيف ؛
  • أثناء الاستخدام ، يتم تسخين الهواء في الغرفة مباشرة ، بمعنى آخر ، لا يوجد "وسطاء" ؛
  • يمكن أن يستمر تسخين الهواء لفترة كافية ، والحد الأدنى لمدة 20 عامًا.

يمكنك معرفة المزيد حول كيفية عمل هذا النظام هنا.

لم تكن هناك عيوب كبيرة لهذا النوع من الأنظمة.

ملحوظة! لا توجد براعة مثل تسخين الهواء في أي نظام آخر. يمكنها حتى تبريد الغرفة بشكل فعال إذا لزم الأمر.

الأشعة تحت الحمراء

في هذه الحالة ، سيتم تسخين الغرفة عن طريق إشعاع خاص. يمكن أن تعمل الأشعة تحت الحمراء كمصدر رئيسي للحرارة ، فضلاً عن كونها مصدرًا مساعدًا. من المميزات أن هذه المعدات قادرة على تسخين حتى المساحات المفتوحة ، وهو ما لا يمكن قوله عن أي نظام آخر.

تدفئة المنزل بالأشعة تحت الحمراء

هذا النوع من أنظمة التدفئة للمنزل له مميزاته الخاصة:

  • أنها تجعل من الممكن توفير الكثير (حوالي 50 في المائة) من الكهرباء المستهلكة
  • في الوقت نفسه ، لا يعمل مصدر الحرارة باستمرار ، وغالبًا ما لا يزيد عن 10-15 دقيقة في الساعة ، مما يؤدي إلى تسخين الغرفة بشكل فعال ومتساوي
  • لا تتشكل منتجات الاحتراق أثناء التشغيل
  • أخيرًا ، لا "يحرق" الأكسجين ولا يجف الهواء.

يمكنك التعرف بالتفصيل على ميزات التثبيت ومبادئ تشغيل التدفئة بالأشعة تحت الحمراء. في هذه المقالة

التسخين بالأشعة تحت الحمراء هو التدفئة الأكثر "طبيعية" والأكثر طبيعية. احكم على نفسك: كوكب الأرض أيضًا ساخن بهذه الطريقة! نصف الطاقة التي تطلقها الشمس تقع في نطاق الأشعة تحت الحمراء.

تسخين المياه

يعتمد على ناقل حراري في حالة سائلة. يمكن أن يكون الماء أو التجمد. هذا الأخير يتضمن بالضرورة قاعدة مائية. تدخل الحرارة إلى الغرف المدفأة بسبب أنواع مختلفة من الأجهزة. وتشمل مسجلات الأنابيب ، والحمل الحراري ، والمشعات متعددة الاستخدامات (الألومنيوم ، ثنائية المعدن ، إلخ).

نظرًا لأن الماء يتم توفيره للنظام في حالة سائلة ، فإن درجة حرارته أقل من درجة حرارة البخار. وفقًا لذلك ، يعد تسخين المياه أكثر أمانًا من تسخين البخار. عليك أن تدفع ثمن ذلك بأبعاد كبيرة من المشعات. هناك عيب آخر. عندما يتدفق وسيط العمل إلى المستخدم النهائي ، فإنه يفقد بالضرورة درجة حرارته الأصلية. المخرج من الموقف هو الجمع بين الماء والبخار.

غالبًا ما تتشكل اختناقات الهواء في أنظمة التدفئة الموصوفة. لمنع المظهر ، يتم تركيب صمامات خاصة. على الرغم من العديد من العيوب ، يتم استخدام تسخين المياه الاصطناعي في كل مكان تقريبًا. من أجل التطبيق الشامل لهذه الطريقة ، لم يتم اختراعها بشكل عملي وأكثر اقتصادا.

تدفئة ديناميكية

التقدم لا يزال قائما ، ولكن يتحرك في خطوات متعددة الأبعاد ، يتم تحسين تقنيات التدفئة باستمرار. إحدى طرق التسخين المبتكرة هذه ديناميكية. يكمن في حقيقة أنه أثناء التشغيل ، يتم نقل نصف الطاقة الحرارية المتولدة إلى الغرفة ، ويتم إنفاق النصف الثاني على تشغيل المضخة الموجودة بين الغلاف الجوي الخارجي والمنزل.

متحرك

يوجد تصنيف صغير للمحركات الحرارية ، تم تطويره بناءً على نوع مصدر الحرارة المستخدم.

  • تتطلب المعدات المفتوحة استخدام مبرد ، علاوة على ذلك ، سائل يدور عبر نظام الضخ.
  • في الأجهزة الحرارية الأرضية المغلقة ، الأساس هو الطاقة الحرارية للتربة أو المياه الجوفية. في هذه الحالة ، يمكن أن يكون موقع المجمع كما يلي:
  1. عمودي: عندما ينطلق الخزان في آبار لا يتجاوز عمقها 200 متر
  2. أفقيًا ، عندما يكون المجمع ببساطة أقل من مستوى ممرات تجميد التربة
  3. الماء ، حيث يتم تثبيت المجمع في أي مسطح مائي.

يتم تقديم مقالة مراجعة ممتازة حول هذا الموضوع هنا.

أنواع الأنظمة المسدودة

هناك نوعان من هذه الأنظمة:

  • عرضي؛
  • خط عمودي.

تم تقديم التخطيط الأفقي الكلاسيكي مع الأسلاك السفلية أعلاه في الشكل الأول. في حالة كون المنزل من طابقين ، وعدد أجهزة التدفئة صغير ، فإن تكوين النظام يأخذ الشكل التالي:

نظام تسخين عمودي

من مصنع الغلاية ، يتم تقسيمه على الفور إلى فرعين: يمر أحدهما في الطابق الأول ويغذي البطاريات الموجودة عليه ، والثاني ينتقل إلى رافع رأسي وبنفس الطريقة يسلم الحرارة إلى مشعات الطابق الثاني. ستعمل الدائرة بشكل موثوق ومستقر إذا كان عدد السخانات التي تحمل كل فرع في حدود 10 أجهزة كمبيوتر. عندما يتم تحديد أقطار خطوط الأنابيب بشكل صحيح ، فإن الموازنة لن تسبب الكثير من المتاعب ، خاصة إذا تم استخدام صمامات الموازنة مع منظمات الضغط التفاضلي الأوتوماتيكية في كل فرع.

بنفس الطريقة ، يمكنك عمل الأسلاك في منزل من ثلاثة طوابق ، ثم سيكون هناك 3 فروع: واحد أفقي واثنان على الناهض.ولكن عندما يكون عدد المشعات كبيرًا أو يحتوي المنزل على تصميم معقد لا يسمح بوضع الأنابيب حول المبنى ، أي أن هناك حلًا آخر هو نظام تدفئة رأسي مسدود لمنزل من طابقين ، والذي يتم تقديمه أدناه:

نظام التدفئة لمنزل من طابقين

يتم ربط طريقين سريعين أفقيين في أماكن مناسبة بواسطة رافعات رأسية تمر عبر جميع الطوابق. من المستحسن أن تكون أجهزة التسخين في الطوابق المختلفة تقف واحدة فوق الأخرى أو مع إزاحة طفيفة ، وإلا فسيتعين عليك إضافة الأنابيب عبر الغرف. يوصى بتوصيل ما لا يزيد عن بطاريتين بمصعد واحد على كل جانب. ولكن عندما تحتاج إلى المزيد من الاتصال لأسباب مختلفة ، فإن هذا سيعقد إعداد النظام ، وسيكون عليك موازنة كل فرع أفقي.

ملحوظة. تم تصميم المخططات الموضحة في هذا القسم فقط للتشغيل في شبكة بها مضخة دوران ؛ لن يعمل المخطط الرأسي عن طريق الجاذبية.

تقييم
( 2 درجات ، متوسط 4 من 5 )

دفايات

أفران