Kako napraviti indukcijski bojler vlastitim rukama. Kotao za grijanje vode: korak ka neovisnosti od stambenih i komunalnih usluga Skladišni kotlovi za grijanje vode

Solarni bojler je sistem za zagrevanje vode pomoću solarne energije. Ovaj tip kolektora je izmjenjivač topline koji pretvara sunčevu energiju u toplinu. Ova metoda akumulacije energije vam omogućava da dobijete toplu vodu uz minimalne finansijske troškove.

Ako uzmemo u obzir dizajn ove opreme, onda je njen glavni dio sam kolektor. Ovaj dio bojlera je svojevrsni radijator, koji se sastoji od sistema tankih cijevi. Oni cirkulišu rashladnu tečnost, u ovom slučaju vodu, i apsorbuju sunčevu energiju.

Tu je i rezervoar sa vodom. Ova vrsta skladištenja služi svojoj funkciji ekspanzioni rezervoar, au nekim realizacijama i ulogu izmjenjivača topline.

Standardni rad bojlera:

Od rezervoar za skladištenje Pomoću prirodne gravitacije rashladna tečnost prolazi do donjeg dijela kolektora.
Tokom zagrijavanja, voda se postepeno diže kroz posebne cijevi, a slobodni dio se ponovo puni rashladnim sredstvom.
Nakon što voda prođe kroz kolektor, ona se ponovo puni u prijemni rezervoar. Dobijamo zatvoreni ciklus.
Zagrijana voda iz rezervoara se dovodi do potrošača kroz sistem grijanja i vodosnabdijevanja ili ponovo prolazi u izmjenjivač topline.

Ovo je klasična i pojednostavljena shema rada, koja može biti složenija ovisno o vrsti grijača.

Vrste solarnih bojlera i njihove karakteristike

Postoji nekoliko osnovnih klasifikacija:

Po vrsti cirkulacije

Prirodno– u ovom slučaju do cirkulacije dolazi zahvaljujući fizička svojstva vode. Zagrijana tekućina, kao što je poznato, ima manju gustoću, ali povećava volumen. Na osnovu toga se kreće kroz cijevi do samog vrha. U ispražnjeni prostor utječe nova porcija vode.
Prisilno– da bi došlo do prirodne cirkulacije, rezervoar mora biti postavljen iznad kolektora. Ali takva shema instalacije nije uvijek praktična i može se implementirati, posebno ako je spremnik velik.

U slučaju solarnog bojlera sa prirodnom cirkulacijom, kolektor se postavlja na kosinu krova i odmah se ugrađuje rezervoar. Ako potonji ima veliku zapreminu, onda takvo opterećenje na krovu može postati kritično. Rješenje bi bilo postavljanje rezervoara u podrum zgrade, u kom slučaju se koristi prisilna cirkulacija sa posebnim pumpama.

Ovom metodom cirkulacije ulja se mogu koristiti kao rashladno sredstvo. Oni praktički nemaju sposobnost prirodne cirkulacije, ali se savršeno nose sa funkcijom rashladnog sredstva.

Po tipu kolektora

Panel– najjednostavnija izvedba. Kolektorske cijevi su premazane crnom bojom i ugrađene u panelno kućište koje je prekriveno staklom ili prozirna plastika. Iako je dizajn veoma jednostavan, efikasnost je takođe niska, jer rashladna tečnost gubi deo toplote dok je u kolektoru. Gubitak akumulirane topline može biti značajan jer je dizajn kolektora identičan radijatoru. Ovaj tip solarnog kolektora je pogodan za prostore gdje je sunčeva svjetlost redovita ili će se rezultirajuća zagrijana voda koristiti kao pomoćna voda.
Vakuum– u cijevi se nalazi rashladno sredstvo. Sama cijev je smještena unutar vakumske boce koja je sposobna prenositi sunčevu toplinu.

Ovaj dizajn gotovo u potpunosti eliminira gubitak topline, dok se rashladno sredstvo vode zagrijava do točke ključanja, a uljno rashladno sredstvo na 200-300 stupnjeva, što omogućava korištenje rezultirajuće topline za zagrijavanje zgrade. Prirodno je da je takav kolektor skuplji od panelnog, ali dobijeni rezultat će opravdati troškove.

Po vrsti cirkulacijskog kruga

Otvori– koristi se za osiguranje vruća vodaživotni prostor. Rashladno sredstvo u ovom slučaju je voda, koja se koristi za razne kućne potrebe i, shodno tome, više se ne vraća u krug.
Jednostruki sistem- koristi se za grijanje kuće. Ovako zagrijana rashladna tečnost se koristi kao dodatak rashladnoj tečnosti koja je zagrejana tradicionalnom metodom. U tom slučaju, zagrijana rashladna tekućina prolazi u sustav grijanja, nakon čega se ponovo prenosi u prijemni rezervoar i u kolektor.
Dvostruki krug sistem grijanja – najuniverzalniji. Moguće ga je koristiti za grijanje zimi ili za vodoopskrbu.

Također možete odabrati jednu od mogućih rashladnih tečnosti - vodu, ulje ili antifriz. Nakon kolektora, rashladno sredstvo prolazi kroz izmjenjivač topline, u kojem se toplina prenosi u drugi krug. Druga rashladna tekućina koja se koristi već se koristi za namjeravanu svrhu - za grijanje ili vodoopskrbu.

Za šta se može koristiti?

Uz pomoć takvih bojlera možete riješiti pitanje ne samo redovnog snabdijevanja toplom vodom, već i osigurati toplinu svom domu.

Bojleri će pomoći u rješavanju sljedećih problema:

Obezbjeđenje tople vode tokom cijele godine.
Održavanje sistema grijanja.
Grijanje vode za bazene.
Grijanje vode za razne industrijske i poljoprivredne potrebe.

Instalacija

Budući da se oprema napaja solarnom energijom, grijač će biti ugrađen na otvorenom. Preporučuje se ugradnja na krovove zgrada, na balkone ili druge arhitektonske izbočine.

Zaslon bojlera treba biti usmjeren prema jugu. Instalacija se vrši pod određenim uglom prema horizontu, što je ekvivalentno geografskoj širini područja.

Bojler konstantno apsorbira energiju i, iz očiglednih razloga, izvor energije se ne može isključiti, stoga u slučaju male potrošnje vode temperatura stagnacije može doseći i do 300°C.

Iz tog razloga, upotreba plastike i čelične cijevi sa premazom cinka. Cjevovodi od bakra ili nehrđajućeg čelika bit će optimalni za rad.

Topli krug solarnog bojlera mora biti izoliran kako bi se izbjegle opekotine i požari. To treba uzeti u obzir temperaturni režim rad opreme pri odabiru toplinske izolacije i pričvršćivača.

Proizvođači solarnih bojlera navode tačnu temperaturu stagnacije na tijelu svojih proizvoda.
Kolektorske ploče moraju biti na otvorenom prostoru tako da postoji otvoreni pristup To sunčeva svetlost. Potrebno je isključiti prisustvo mogućih prepreka.

Najčešće će kut nagiba kolektora biti nagib krovnog nagiba. Da bi se efikasnost rada bojlera približila maksimalnoj, bolje je slijediti preporuke i koristiti poseban stalak na koji će se montirati kolektor.

One. ključ za ispravljanje i efikasan rad oprema je samo nekoliko pravila:

smjer jug;
ispravan ugao nagiba;
nesmetan pristup sunčevoj svjetlosti;

Nepravilna ugradnja će umanjiti kvalitet bojlera, a ulaganje neće biti opravdano. Vrsta grijača također može igrati ulogu u načinu na koji je instaliran. Prilikom ugradnje vodite računa o vrsti opreme koja se koristi.

Razlikuju se sljedeći sistemi:

Pasivno

To podrazumijeva apsorpciju i akumulaciju energije koja se javlja prirodno. Sunčeva energija ulazi u objekt grijanja bez kontrole ovog procesa, tj. Nema mehanizama niti kontrolnih elemenata. Ovo jednostavan sistem, što ne zahtijeva posebne troškove. Međutim, nedostaci su što bojler radi neravnomjerno i ne radi puna moć.

Većina jasan primjer- ovo je zatamnjeni rezervoar koji se nalazi iznad ljetni tuš. Jednokružni sistemi koji koriste proces prirodne cirkulacije rade u ovom pasivnom režimu. Za potpuni rad sistema, prijemni rezervoar se postavlja iznad kolektora, ali ovaj način ugradnje nije uvijek prikladan. Problem se može riješiti korištenjem drugog načina rada sistema.

Aktivan

Bez nedostataka pasivnog sistema. Njegovo funkcioniranje temelji se na činjenici da se sunčeve zrake, zahvaljujući posebnim uređajima, pretvaraju u toplotnu energiju, koji se sistematski prenosi u rezervoar za grejanje i potrošača. Rad takvog grijača postiže se zahvaljujući prisilnoj cirkulaciji, koja se može održavati u jednostrukim i dvokružnim sistemima. Takođe se koriste i dodatno ugrađuju motori koji rotiraju panele i pumpe, merna oprema, kao i uređaji za praćenje i kontrolu rada sistema.

Pregled solarnih bojlera na tržištu: proizvođači i modeli

Takvi bojleri se široko koriste u praksi u mnogima evropske zemlje: Izrael, Turska, Saudijska Arabija, Kina itd. S obzirom da se distribucija ove vrste proizvoda aktivno povećava, shodno tome raste i broj kompanija koje proizvode solarne bojlere i pružaju usluge montaže i održavanja.

Ispod je lista vrhunskih proizvođača koji su ušli na globalno tržište:

Sunrain Solar Energy Co., Ltd.– Kina, ima puni ciklus proizvodnju ove opreme i njenih komponenti.
Viessmann– Nemačka proizvodi dva modela grejača: Vitosol 200 i Vitosol 300. Razlika je u različitoj strukturi grejne jedinice.
Buderus- Njemačka. Postava predstavljen u tri moguće verzije - SKR6, SKR12, SKR21.
Ariston- Italija. Model vakuumskog razdjelnika KAIROS VT dostupan je u dva tipa - za 15 ili 20 cijevi.
Ferroli- Italija. Kolektor Ecotube dostupan je u jednom modelu.
Vaillant- Njemačka. Njihovi modeli su dostupni u 6 ili 12 cijevi, koje se mogu oblikovati u blokove kako bi se povećala produktivnost.

Kupovinom proizvoda od svjetski poznatih proizvođača možete biti sigurni u kvalitet proizvoda i garancije koje se daju na samu opremu i njeno daljnje održavanje. Cijena će, shodno tome, također biti na istom nivou.

U svakom slučaju, prilikom odabira solarnog bojlera, morate obratiti pažnju na sljedeće tehničke parametre:

optička efikasnost;
koeficijenti gubitka toplote;
kolektorsko područje;

Koristeći ove indikatore, možete procijeniti energetsku efikasnost bojlera. Ako takvi podaci nedostaju, onda je nemoguće procijeniti performanse kupljene opreme i sve zamke će se otkriti direktno tokom rada i nakon određenih ulaganja, koja jednostavno mogu biti neopravdana.

Pregled cijena

Osim svjetskog imena, na cijenu grijača mogu utjecati:

kvalitet izrade;
apsorber i materijal kućišta;
debljina i mogućnost ugradnje izolacije;
debljina stakla itd.;

jer, dizajnerske razlike, što može dosta utjecati na cijenu opreme, onda cijene variraju u širokom rasponu. Na primjer, kolektor ruske proizvodnje koštat će oko 21 hiljadu rubalja. (Sokol-Effect), vakumski razvodnik 30KS – 795$ (TM “Atmosfera” Kina), bojler VFK 150V – 690 evra (Vaillant, Nemačka), Solar 7000TF – 875 evra (Bosch, Nemačka).

Njemački proizvođači u komplet uključuju originalne zatvarače, koji su često izrađeni od nehrđajućeg čelika ili aluminija, a to također utječe na cijenu. Konačni trošak će uključivati plaćanje izvođenja instalacioni radovi, nabavku potrebnog potrošnog i pomoćnog materijala.

U današnje vrijeme autonomno opskrba toplom vodom u stanovima i privatnim kućama postaje sve popularnija. Centralizovano snabdevanje toplom vodom postalo je skupo i neekonomično, zbog čega postepeno postaje prošlost. Zamjenjuju ga bojleri razni dizajni, najčešći od njih su uređaji za skladištenje podataka. U ovom članku ćemo pogledati dizajn i princip rada kotla za grijanje vode.

Vrste akumulacionih bojlera

Trenutno postoji nekoliko tipova jedinica za autonomno snabdevanje toplom vodom. Svi su stvoreni s jednim ciljem, ali ga postižu na različite načine, odnosno korištenjem različitih energetskih nosača. Vlasnik kuće ima mogućnost da odabere onu koja mu u svakom pogledu najviše odgovara.

Dakle, na modernom tržištu se nude sljedeće vrste kotlova za grijanje:

Električni grijači;
kotlovi indirektno grijanje;
plinski kotlovi;
protočni grijači.

Bilješka. Direktno prevedeno sa engleska riječ"boiler" znači "bojler". To znači da oni ne uključuju samo skladište, već i sve vrste protočnih bojlera. Ne uzimajući ih u obzir bilo bi nepravedno prema korisnicima.

Električni kotlovi

Ovo je najčešća vrsta opskrbe toplom vodom, koja se najčešće koristi u stanovima i malim privatnim kućama. Razlog ove popularnosti je relativno niska cijena i jednostavnost ugradnje, za koju nisu potrebne nikakve dozvole. Uređaji su prilično pouzdani u radu i zadovoljavaju većinu zahtjeva korisnika. Da biste razumjeli princip rada bojlera, razmotrite njegovu strukturu prikazanu na slici:

Jedinica je rezervoar, obično okrugli ili ovalnog oblika, zatvoren u sloj termoizolacioni materijal(obično poliuretanska pjena), prekrivena ukrasnim kućištem. Sama posuda može biti izrađena od sljedećih materijala:

čelik s emajliranim premazom;
nehrđajući čelik;
plastika.

Električni grijaći element smješten na dnu spremnika zagrijava vodu do temperature ograničene termostatom. Njegova maksimalna vrijednost, prihvaćena u svim električnim kotlovima, je 75 ºS. Dok nema dovoda vode, uređaj za električni kotao omogućava održavanje zadate temperature u načinu automatskog uključivanja i isključivanja grijaćeg elementa. Potonji ima dodatnu zaštitu od pregrijavanja i u hitnoj situaciji će se automatski isključiti kada temperatura vode dostigne 85 ºS.

Bilješka. Optimalan način rada rad za kotao je grijanje na 55 ºS. U ovom načinu rada uređaj osigurava potrebnu količinu vode za potrošnu toplu vodu i istovremeno štedi energiju. Nažalost, akumulacijski bojler često radi na maksimalnoj snazi zbog činjenice da zimsko vrijeme previše dolazi iz vodovoda hladnom vodom a grijaći element u ekonomičnom načinu rada nema vremena da ga zagrije.

Voda se uvlači kroz cijev koja vodi do gornje zone rezervoara, gdje je voda najtoplija. Istovremeno, hladna voda se dovodi u donji dio kotla, gdje je ugrađen grijač. Za zaštitu čeličnih rezervoara od elektrohemijske korozije, uređaj za grijanje vode uključuje magnezijsku anodu. Vremenom se pogoršava i stoga zahtijeva zamjenu otprilike jednom u 2-3 godine.

Kotlovi za indirektno grijanje

Ovi uređaji ne proizvode toplinsku energiju sami, iako neki modeli imaju ugrađen grijač za održavanje temperature vode na različite situacije. U normalnom načinu rada, kotao priprema vodu za dovod tople vode, zagrijavajući je pomoću zavojnice kroz koju teče rashladna tekućina. Donji dijagram prikazuje dizajn kotla za indirektno grijanje:

Izolirani rezervoar velikog kapaciteta (ponekad i do 1000 l) ima ugrađenu zavojnicu s rashladnom tekućinom koja se u njega dovodi iz kotla. Kao i kod električnog bojlera, hladna voda se dovodi u donji dio rezervoara, a topla voda se uzima iz gornjeg. Jedinica je u stanju da obezbedi značajan protok vruća voda, te se stoga koristi u privatnim kućama s veliki broj potrošači.

Uobičajena izmjena topline između okruženja s različitim temperaturama je princip rada kotla za indirektno grijanje. Ali da biste dobili vodu iz slavine s temperaturom od 55 ºS, kotao mora zagrijati rashladnu tekućinu na najmanje 80 ºS, to je jedan od nedostataka ovog bojlera. Drugi nedostatak je dugo vrijeme punjenje rezervoara velikog kapaciteta, pa se u slučaju intenzivnog crpljenja vode ljudi koji žive u kući moraju prilagoditi korišćenju tople vode po određenom rasporedu.

Sviđa mi se električni kotlovi, indirektni bojleri su opremljeni magnezijskom anodom za zaštitu čeličnog rezervoara od korozije. Složeniji i skuplji modeli opremljeni su sa dva namotaja, kroz jedan teče rashladna tečnost iz kotla, a drugi se može povezati na alternativni izvor toplotne energije. Mogu biti drugi bojler ili solarni kolektor. Za održavanje temperature u različitim situacijama, grijaći element s termostatom ugrađen je u gornju zonu posude.

Jedinice za indirektno grijanje proizvode se u zidnim i podnim verzijama i mogu raditi sa bilo kojim izvorom toplinske energije. Proizvođači kotlovske opreme često ih nude zajedno sa dvokružni kotlovi. U tom slučaju generator topline održava temperaturu grijanja i opterećuje kotao, naizmjenično se prebacuje između ova dva sistema.

Plinski akumulacijski bojleri

Ovi uređaji strukturno i izvana podsjećaju na električne kotlove. Isti rezervoar je visio na zidu, prekriven slojem izolacije, samo je plinski plamenik postavljen na dnu, a na vrhu je cijev za dimnjak. Plinski kotao radi na istom principu, samo je izvor topline gorionik koji zagrijava posudu s vodom. Struktura bojlera je prikazana na dijagramu:

Kao što se može vidjeti na slici, grijanje se vrši ne samo iz plamenika, već i uklanjanjem topline iz proizvoda izgaranja. To se postiže čeličnim dimovodom s razdjelnicima, koji vertikalno prolazi kroz posudu i razmjenjuje toplinu s vodom. Radom gorionika upravlja elektronska jedinica, čiji je zadatak da ga ugasi ili zapali kada se postigne ili snizi zadana temperatura. Kao i obično, radi zaštite tijela, dizajn kotla uključuje magnezijsku anodu.

Ovaj tip bojlera nije previše popularan zbog poteškoća u projektovanju i povezivanju instalacija koje koriste plin. Osim toga, za rad plinski kotao Trebat će vam potpuni dimnjak, ispunjavanje ovog zahtjeva nije uvijek moguće ili preskupo.

Dostojanstvo akumulacioni bojleri je da mogu odmah izdati visoka potrošnja voda za opskrbu toplom vodom, ali na ograničeno vrijeme. Nakon toga im je potrebna pauza za pripremu sljedeće porcije vode.

O protočnim bojlerima

Za razliku od skladišnih kotlova, princip rada je protočni bojler sastoji se u ne predgrijavanju, već brzom zagrijavanju tekuće vode po potrebi.

Izvori topline su isti električni grijaći elementi i plinski gorionici, pali se tek nakon što se otvori slavina za toplu vodu u kući. Takvi grijači uključuju:

gejziri;
protočni električni grijači.

Bilješka. Ponekad se za opskrbu toplom vodom privatne kuće koristi pločasti kotao, koji je izmjenjivač topline voda-voda. Poput kotla za indirektno grijanje, on prenosi energiju rashladne tekućine na vodu, samo što to čini u protočnom režimu.

Dizajn gejzira je prilično složen i stoga zaslužuje posebnu temu. Električni bojler je jednostavan: snažan grijaći element zagrijava tekuću vodu u njemu. Sa takvim dostojanstvom kao male veličine, uređaj ima preveliku potrošnju energije i stoga je njegov opseg ograničen. Dizajn protočnog električnog kotla prikazan je na slici:

Prednost uređaja za protočno grijanje vode je u tome što mogu bez pripreme i neograničeno vrijeme opskrbljivati grijanom vodom. Ali njegova potrošnja ima granice, što je važno kada postoji veliki broj potrošača.

Zaključak

Ako sve navedene uređaje rasporedimo po popularnosti, tada će električni kotlovi sa sigurnošću zauzeti prvo mjesto, razlozi za to su jasni. Na drugom mjestu su gejziri, a na trećem kotlovi za indirektno grijanje.

Temperatura vode u bazenu, ako se ni na koji način ne utiče, postaje jednaka temperaturi okolnog vazduha. Ali ako se temperatura zraka od 17-18 stupnjeva još uvijek može nazvati podnošljivom, onda je takva temperatura teško pogodna za plivanje. Zato u našoj sjevernim geografskim širinama Pitanje grijanja vode u bazenu je prilično akutno, pogotovo ako je otvoren (iako u zatvorenim prostorima temperatura vode često pada niže nego što bismo željeli).

Ako zanemarimo subjektivnu percepciju, postoje regulirani temperaturni standardi za različite vrste bazeni. Za plivačke i sportske bazene standardna temperatura je 24-26 °C, za dječje je norma povećana na 28-30 °C, au hidromasažnim i spa bazenima standard dostiže 32-38 °C. Ali kako biste izbjegli probleme s održavanjem ispravne temperature, morate odabrati pravu opremu za grijanje, po mogućnosti u fazi projektiranja. Ovaj je članak osmišljen kako bi vam pomogao da se snađete u ovom problemu i odaberete model odgovarajuće vrste i snage.

Svi sistemi za grijanje vode rade na principu prenosa toplote "sa toplog na hladno". Razlike leže u principu dobivanja topline za grijanje. IN rekuperativni izmjenjivači topline cirkulirajuća voda, zagrijana na ovaj ili onaj način, prenosi toplinu kroz zidove i na taj način zagrijava vodu. električni grijači, Predvidljivo, griju se na struju. Toplota se vodi direktno od takozvanih grijaćih elemenata (cijevni električni grijači). Pogledajmo svaku od sorti detaljnije.

Izmjenjivači topline

To je tikvica, unutar koje se nalaze 2 kruga. Primarni krug ili krug grijanja cirkuliše vodu iz kotla. Sekundarni krug nosi vodu iz bazena. Izmjena topline se događa između krugova - voda iz bazena se zagrijava, a bojler počinje zagrijavati vodu koja izlazi iz izmjenjivača topline. Ciklus se zatvara i nastavlja sve dok voda u bazenu ne dostigne potrebnu temperaturu.

Voda zagrijana izmjenjivačem topline vraća se u bazen. Vrijeme potrebno da voda dostigne potrebnu temperaturu ovisi o snazi grijača i zapremini bazena. Kada se postigne podešena temperatura, grijač se ili isključuje ili počinje raditi u načinu održavanja temperature. Zavisi od postavki.

Izmjenjivači topline voda-voda također se obično dijele prema vrsti kruga grijanja. Nazivaju se vertikalnim i horizontalnim, što svojim imenom ilustruje položaj u kojem ih je pogodnije instalirati.
Horizontalni izmjenjivači topline nazivaju se modeli s krugom grijanja u obliku spirale.
U vertikalni izmjenjivači topline krug je snop tankih cijevi, kroz koje prolazi voda. Dostupnost velika količina cijevi u snopu povećavaju površinu prijenosa topline. Također, neki proizvođači pružaju rastavljeni snop cijevi, koji osigurava održavanje izmjenjivača topline.

Tijela izmjenjivača topline su izrađena od kompozitne plastike ili nehrđajućeg čelika. Iako u premium modelima postoje i kućišta od titanijuma. Krugovi grijanja (i horizontalni i vertikalni) izrađeni su od nehrđajućeg čelika (obično AISI316), titana, nikla i bakronikla. Prva opcija je odlična u odnosu cijene i kvalitete za bazene sa slatkom vodom, ali za one punjene morskom vodom treba odabrati skuplje antikorozivne materijale.

U većini slučajeva izmjenjivači topline voda-voda će postati idealno rešenje za grijanje vode. Relativno su jeftini i ne zahtijevaju velike operativne troškove. Međutim, da bi to funkcioniralo, morate imati plinski kotao. Ako nije dostupan, možete ugraditi električni bojler, ali to je skupo i ne uvijek opravdano rješenje.
Još jedna neugodna karakteristika je da će pri deklariranoj snazi izmjenjivač topline raditi samo na temperaturnoj razlici između primarnog i sekundarnog kruga naznačenoj u tehničkom listu, kao i omjeru brzina fluida u njima. Pad performansi grijača, u slučaju odstupanja od specifikacijskih vrijednosti, može se ocijeniti korištenjem priloženih grafikona. (dijagram A i dijagram B)

Za procjenu vremena rada izmjenjivača topline za grijanje bazena, bez uzimanja u obzir odstupanja od deklarirane snage i gubitaka topline, postoji empirijska formula:
t = 1,16 * V * T / P,
gdje je t potrebno vrijeme u satima, V je zapremina bazenske vode u kubnim metrima, T je potrebna temperaturna razlika u stepenima, P je deklarisana snaga.
Uz njegovu pomoć možete unaprijed procijeniti koliko će vremena biti potrebno za zagrijavanje vašeg bazena s izmjenjivačem topline određene snage. I vjerujte mi, ovaj proces je prilično dug. Na primjer, zagrijati vodu za 20 °C u bazenu zapremine 30 kubnih metara. kroz izmjenjivač topline od 6 kW trebat će vam 116 sati. I ponavljamo, ovo ne uzima u obzir gubitke.
Također je vrijedno zapamtiti da se komponente potrebne za spajanje ne isporučuju s izmjenjivačem topline. Dakle, prilikom kupovine, morat ćete kupiti i komplet uprtača koji se sastoji od metalno-plastičnih spojnica (za nesmetan prijelaz sa plastične cijevi To metalna šipka grijač), cirkulacijska pumpa (ako nije u kotlu u početku) za pumpanje rashladne tekućine, elektromagnetni ventil (za sprječavanje spontane cirkulacije) i, ako je potrebno, termostat.

Solarni kolektori

Osim voda-voda, postoji još jedna vrsta rekuperativnih izmjenjivača topline za bazene. Solarni paneli su kolektor koji se zagreva pod uticajem sunčeve zrake i omogućava da se ova toplota koristi za zagrevanje vode u bazenu pomoću sistema tankih cevi.

Čini se da plinski kotao nije potreban. Nema potrebe da trošite struju. Međutim, malo je vjerovatno da će takav sistem biti uspješno rješenje u našim geografskim širinama. Čak i po vedrom danu, pod uslovom da se poštuju sva pravila rada, kvadratnom metru površina solarne baterije će proizvoditi toplotnu energiju u rasponu od 0,6-0,9 kWh. Odnosno, da biste pokrili snagu čak i najslabijeg izmjenjivača topline voda-voda, trebat će vam površina baterije koja se može usporediti s površinom bazena. Ako se također prisjetimo da u Moskvi za istu godinu ima u prosjeku 184 oblačna dana i 98 oblačnih dana, onda se upotreba “ alternativni izvori energije“ će biti pod vrlo veliko pitanje. Ne trudimo se da vas odvratimo od kupovine solarnih panela, ali naše iskustvo govori da se ovaj sistem grijanja može koristiti samo u sunčanim ljetima.

Električni grijači

Alternativa za izmjenjivače topline su električni grijači. U njihovo tijelo je ugrađen grijaći element (cijevni električni grijač) koji prenosi toplinu na vodu koja teče kroz uređaj. Neki fundamentalne razlike nema razlike između modela, pa je pri odabiru odgovarajućeg električnog grijača dovoljno da se fokusirate na izlaznu snagu i materijal izrade kućišta i grijaćeg elementa. Kao iu slučaju izmjenjivača topline, kada se koriste u bazenu s morskom vodom, grijaći elementi moraju biti odabrani od materijala koji je otporan na agresivna oksidativna okruženja: titan, nikal ili bakronikl.

Počevši od modela srednje cijene, električni grijači opremljeni su termostatom s displejom koji vam omogućava regulaciju temperature vode do desetinki stepena. Šta ih razlikuje od izmjenjivača topline?
Električni grijači imaju i još jednu važnu osobinu. Opremljeni su kompletom za automatizaciju koji ih sprečava da rade kada je protok vode ispod određenu vrijednost. U tu svrhu električni grijači su opremljeni senzorom protoka ili senzorom tlaka. Prva opcija je bolja i preciznija. Ali bez obzira na tip senzora, to uvijek morate zapamtiti Ako je brzina vode u cijevima prespora, električni grijač neće raditi.
Ugradnja električnih grijača ima i jednu malu osobinu. Mora se instalirati kroz takozvanu „petlju“. To znači da cijev koja ulazi u grijač mora biti usmjerena okomito prema dolje. Ovo se radi kako bi se osiguralo da je posuda uređaja uvijek napunjena vodom. U suprotnom, ako se automatizacija pokvari, uređaj će se uključiti bez vode. Grijaći element grijača, u takvoj situaciji, može jednostavno izgorjeti.
Za razliku od izmjenjivača topline, električni grijači su u početku opremljeni svime što je potrebno za njihovo pokretanje i rad. Osim senzora protoka/pritiska, opremljeni su i senzorom za kontrolu temperature, senzorom za zaštitu od pregrijavanja i kompletom za montažu.

Čini se da su električni grijači u svemu bolji od izmjenjivača topline, ali to nije sasvim točno. Uz njihovu pomoć grijanje vode troši ogromnu količinu električne energije, značajno povećava troškove održavanja bazena. A ako prijeđemo s teorije na praksu, za mnoge vikendice postoje ograničenja u ukupnoj količini oslobođene energije. Tako će malo ljudi moći priuštiti električni grijač snage veće od 3-6 kW. Modeli veće snage zahtijevaju trofaznu vezu na mrežu, koju nemaju svi. Dakle, obično se električni grijači koriste za vrlo male privatne bazene (ne više od 12 kubnih metara za vanjski i ne više od 20 za zatvoreni). U drugim slučajevima, ako uslovi dozvoljavaju, poželjno je koristiti izmjenjivač topline.

Vrijedi napomenuti da unatoč svojoj prividnoj jednostavnosti, zadatak održavanja potrebne temperature u bazenu nije tako lako riješiti. Formula za izračunavanje vremena zagrijavanja vode ne uzima u obzir tako važnu osobinu kao što je gubitak topline tijekom isparavanja. Zbog ovih istih toplotnih gubitaka, sistem za grijanje vode mora raditi još duže, uprkos tome Proces grijanja obično traje 2-3 dana. Zato je vrijedno unaprijed razmisliti o pomagalima za grijanje: termalnom pokrivaču, premazivanju zidova bazena izolacijskim sprejom i korištenju sistema solarnih panela kao pomoćnog grijanja.

Određivanje snage

Pa, i za kraj, neke praktične informacije. Postoji nekoliko izuzetno pojednostavljenih formula koje vam omogućavaju da odaberete pravi bojler:
Za vanjske bazene, snaga izmjenjivača topline (u kilovatima) je odabrana jednaka volumenu bazena (u kubnim metrima).
U slučaju električnog bojlera, snaga bi trebala biti jednaka 1/2 zapremine.
Za zatvoreni bazeni izmjenjivač topline se bira prema snazi koja je jednaka 3/4 zapremine.
Pa, električni grijač će zahtijevati snagu jednaku 1/3 volumena bazena.
Ako ipak odlučite da rizikujete i kupite solarni sistem grejanja, znajte da ukupna površina kolektora treba da bude jednaka površini samog bazena.

Dakle, da rezimiramo ukratko:
—Za grijanje vode u bazenima, izmjenjivačima topline voda-voda, električnim grijačima i solarni paneli. Prve dvije opcije imaju svoje prednosti i nedostatke, dok se treća može koristiti uglavnom kao dodatno sredstvo za grijanje.
-Izbor odgovarajući model baziran uglavnom na snazi grijača.
—Korišćenje bazena sa morska so, morate biti spremni potrošiti mnogo novca na grijač od antikorozivnih materijala.
—Sam proces grijanja traje dosta dugo.

Nadamo se da će vam ovaj članak pomoći da se krećete kroz različite sisteme grijanja vode i odaberete model koji vam je potreban.

Danas indukcijsko grijanje stvara prilično jaku konkurenciju plinu i električni kotlovi. I na tržištu opreme za grijanje indukcijski kotlovi pozicioniran kao jedan od najjačih ekonomične opcije. Ako su se takvi kotlovi počeli pojavljivati u industriji u dalekim 80-ima, onda su se već 90-ih počeli koristiti u domaće svrhe.

Osnovni principi rada

Princip rada indukcijskog kotla

Već iz naziva indukcijskog grijanja može se razumjeti da se rad takvih kotlova temelji na principu elektromagnetne indukcije. A da biste razumeli kako tačno sistem funkcioniše, dovoljno je proći veliku struju kroz zavojnicu debele žice. Oko ovog uređaja će se sigurno pojaviti elektromagnetno polje, i to prilično jako. A ako u njega stavite bilo koji feromagnet - odnosno taj metal koji je privučen, onda će se zagrijati - i to prilično brzo.

dakle, najjednostavniji primjer indukcijsko grijanje, odnosno izvor topline, je zavojnica koja je namotana na dielektričnu cijev.

Unutra se mora postaviti čelično jezgro. Zavojnica, koja je spojena na izvor električne energije, će zagrijati metalnu šipku. Sada ostaje samo spojiti uređaj na glavnu liniju gdje cirkulira rashladna tekućina i takvo primitivno indukcijsko grijanje vlastitim rukama će početi raditi.

Da bismo ukratko opisali princip rada, bit će potrebno samo nekoliko prosudbi. Električna energija stvara elektromagnetno polje. Metalno jezgro se zagrijava kada je izloženo elektromagnetnih talasa. Višak topline iz šipke odlazi na rashladnu tekućinu, zagrijavajući je.

Rashladno sredstvo u takvim sistemima može biti ne samo obična voda, već i etilen glikol i ulje. Zbog činjenice da se tekućina intenzivno zagrijava, dobivaju se konvekcijske struje. Vruća rashladna tekućina raste, a njena snaga je već dovoljna za rad malog kruga. Ako je vod dugačak, onda je potrebno ugraditi cirkulacijsku pumpu.

Sistem grijanja sa indukcijskim kotlom

Razotkrivanje mitova

Ponekad u trgovinama koje prodaju opremu za indukcijsko grijanje kod kuće možete čuti jednostavno nerealne karakteristike koje su joj dodijeljene. I, nažalost, takva svojstva nisu uvijek tačna. Postoji nekoliko osnovnih tačaka o kojima biste trebali znati istinu:

Novost principa. Mnogi tvrde da je riječ o inovativnim tehnologijama koje su izgrađene na principima fizike. U stvarnosti, situacija je ovakva: fenomen elektromagnetne indukcije otkrio je Michael Faraday još 1831. godine. A od dvadesetog stoljeća, indukcijski sustav grijanja se široko koristi u industriji za topljenje čelika. Kao što vidimo, nije nova tehnologija, već samo dobro poznato načelo koje je u moderno doba našlo primjenu za svakodnevne potrebe.

Grijanje vode u indukcijskom bojleru

Ekonomičan. To je česta izjava indukcijski grijač Za grijanje troši 20-30% manje energije od ostalih električnih analoga. U stvarnosti, sve je ovako: bilo koji uređaj za grijanje pretvara 100 posto energije koju koristi u toplinu - naravno, ako ne mehanički rad. Efikasnost može biti niža. Sve ovisi o tome kako se toplina raspršuje oko uređaja za grijanje. Vrijeme potrebno da se rashladna tekućina zagrije do željene temperature direktno ovisi o tome koliko je grijaći element efikasan. Stoga su uzvišeni govori o revolucionarnoj ekonomiji samo trikovi. Na kraju krajeva, niko nije poništio zakon održanja energije. Da biste dobili 1 kW topline, trebate potrošiti najmanje 1 kW električne energije. Osim toga, dio topline će se samo tako potrošiti. Na primjer, sama zavojnica se zagrijava, jer otpor vodiča nije nula.

Ekonomski učinak korištenja indukcijskog kotla

Trajnost. Druga uobičajena tvrdnja je da će vam grijanje na indukcijsku peć raditi najmanje 25 godina, te da je to najtrajnija opcija za grijanje na struju. Mehaničko trošenje kotlova ovog tipa je nemoguće, jer nemaju pokretne elemente. Bakarni namotaj je veoma izdržljiv i, ako se koristi uz odgovarajuće hlađenje, trajaće dugo. U svakom slučaju, jezgro će se postupno pogoršavati - jer na njega mogu utjecati agresivne nečistoće, a stalno zagrijavanje i hlađenje neće dati snagu. Ali napominjemo da je i ovaj proces veoma dug. Upravljački krug sadrži nekoliko tranzistora. Oni će odrediti vijek trajanja sve opreme bez kvara. Obično se daje 10 godina garancije. Iako postoje slučajevi kada je oprema radila 30 godina. Zaključak iz svega je sljedeći: indukcijski bojleri za grijanje radit će mnogo duže od svojih analoga - grijaćih elemenata.
Nezamjenjiva svojstva. Mnogi ljudi kažu da indukcijski kotlovi zadržavaju svoje izvorne karakteristike desetljećima zbog činjenice da se kamenac ovdje ne pojavljuje. Prije svega, recimo da je utjecaj skale malo preuveličan. Sloj kreča nema visok termoizolaciona svojstva, a u zatvorenom sistemu mnogi depoziti se neće pojaviti. Ali isto se ne može reći za jezgro – razmjer je ovdje uobičajena pojava. Dakle, grijanje sa indukcijski štednjak zaista ne podliježe skali.
Tih rad. Zapravo, ako proučite recenzije, možete reći da bilo koji električni bojler neće stvarati buku prilikom zagrijavanja vode, jer nema akustičnih vibracija. Buka može doći samo od pumpi. Dakle, presuda je ispravna.
Kompaktnost. Indukcijska oprema se može instalirati u bilo kojoj prostoriji. Ova izjava je tačna: ovaj uređaj- Ovo je komad cijevi koji ne zahtijeva poseban prostor.

Indukcijski kotao

Indukcijsko grijanje vode za grijanje je sigurno. Ako dođe do curenja rashladne tečnosti, elektromagnetno polje neće automatski nestati. Jezgro će se nastaviti zagrijavati ako se napajanje ne prekine, kućište i nosač će se istopiti za nekoliko sekundi. Zato prilikom instalacije treba da obezbedite automatsko isključivanje indukcijski kotao u takvim situacijama.

Postoje dva glavna načina pripreme tople vode. Prvo se voda zagrijava dok se kreće kroz grijač i dovodi do slavine za vodu. Takav grijač se naziva protočnim grijačem.

Druga metoda je zagrijavanje velike količine vode u termoizoliranoj posudi, a zatim je postupno trošenje. Takav grijač se naziva akumulacijski grijač. Izvor energije je obično plin, struja ili zagrijana rashladna tekućina iz sistema grijanja.

Protok – visoka vršna snaga

Protočni grijač mora biti relativno snažan da bi obezbijedio potreban protok tople vode do slavine. Za glavu tuša potrebna je snaga od najmanje 10 kW, za punjenje kade - od 15 kW, za dvije slavine za toplu vodu - od 20 kW.

Grijanje vode električnim protočnim grijačem nije jeftino. Osim toga, potreban vam je trofazni priključak (preko 6 kW) i posebna dozvola za veću snagu.

Optimalno je osigurati nekoliko slavina ugradnjom kompaktnog električnog protočnog grijača na svaku od njih. Istovremeno se postavlja zaštita od njihovog istovremenog rada, kako ne bi došlo do preopterećenja mreže.

Jeftinija opcija je grijanje vode na plin. Koriste se gejzir, ili drugi krug kotla za grijanje. Snaga takvih uređaja može biti dovoljna za dvije slavine, a topla voda je jeftinija.

Nedostaci protoka

Kod protočnog kruga, grijač bi trebao biti smješten što bliže slavini kako bi se manje ispuštalo vode dok se ne zagrije. Preporučena udaljenost nije veća od 5 metara. Ali u svakom slučaju doći će do prekomjerne potrošnje vode i energije. Sličan nedostatak je tipičan za akumulacijski grijač.

Još jedan nedostatak protoka Šeme tople vode(opskrba toplom vodom) - nemogućnost podizanja tople vode. Svaki uređaj ima svoju minimalnu snagu. Stoga, kada je protok vode nizak, jednostavno se ne uključuje.
To također rezultira rasipanjem vode i energije.

Prenaponi tlaka u sistemu izazivaju nelagodu jer mijenjaju temperaturu izlazne vode.

U maloprodajnim objektima, da bi prodali neodgovarajući protočni električni grijač, jednostavno navode da on proizvodi toliko litara vode na temperaturi, na primjer, +50 stepeni, što je na prvi pogled prihvatljivo. Ali nije naznačeno na kojoj temperaturi se voda zagrijava. Ključna karakteristika takvog uređaja je temperaturna razlika. Uostalom, hladna voda je obično +6 - +10 stepeni, a ne +15 ili +20.

Sistem grijanja akumulacijske vode

Glavna prednost električnog spremnika snage 1,5-2,0 kW je da se može ugraditi bilo gdje, u bilo koju kuću ili stan gdje postoji napajanje od 220 V, zapremina mu je obično 25 - 150 litara (radna zapremina 50). - 100 litara). Voda u njoj se postepeno zagreva do unapred određene temperature, a kada se povuče, moguć je veliki protok, temperatura se postepeno smanjuje.

Jeftinije je grijati vodu plinskim akumulacijskim grijačem s gorionikom male snage (do 3 kW). Činjenica je da takav grijač ne zahtijeva poseban dimnjak. Ali može se instalirati samo u dogovoru sa Gorgazom, vjerovatno na posebnom projektu. Obezbeđen vazduhom iz prostorije (sa izduvnim sistemom).

Nedostaci štednje

Ograničena količina vode, što može stvoriti poteškoće. Na primjer, ako se jedan dio zapremine rezervoara potroši za kupanje, tada je potrebno dosta vremena da se pripremi sledeći volumen.
Grijač se mora postaviti pored dovoda vode, ako su kupaonica i kuhinja odvojene, onda se na svaku slavinu mora postaviti poseban spremnik.
Energija se gubi zbog hlađenja neiskorištene tople vode u bojleru.
Prekomjerna potrošnja vode pri ispuštanju vode iz slavine koja se ohladila u cjevovodu.

Kotao za indirektno grijanje - stabilan sistem tople vode

Prednost kotla za indirektno grijanje je u tome što za grijanje koristi energiju iz sistema grijanja, što je u izobilju i obično nije skupo. Stoga može biti puno tople vode, njena temperatura je stabilna, a voda je jeftinija.

Kotao za indirektno grijanje je akumulacijski spremnik kapaciteta 100 - 300 litara. Zagrijavanje se vrši spiralnim cjevovodom kroz koji se kreće rashladna tekućina zagrijana na 80 - 90 stepeni.

Sistemi grijanja su napravljeni na način da kada se dovod tople vode ohladi ispod granične vrijednosti, na primjer +50 stepeni, kotao prelazi na grijanje kotla. Istovremeno proizvodi povećanu temperaturu i radi punom snagom, zagrijavajući dovod tople vode do gornje granične vrijednosti, na primjer, +60 stepeni. Nakon toga se vraća na grijanje.

Sa kapacitetom bafera – najveća rezerva energije

U međuspremniku je obrnuto - koristi se kontejner velike zapremine, oko 1 tone ili više napunjen rashladnom tečnošću, a zagrijana voda se kreće spiralno, tj. dolazi do direktnog grejanja. Ali kada se otvore dodatne slavine, njegova temperatura se neznatno mijenja, jer dizajn ima veliku rezervu u smislu količine prenesene energije.

Temperatura tople vode će biti ista kao i tečnosti za grejanje. Ponekad to nije prikladno, tako da shema vodoopskrbe također uključuje jedinica za mešanje za smanjenje temperature...

Sistemi grijanja sa kotlovima na čvrsto gorivo uglavnom se isporučuju sa međuspremnikom.

Ostale karakteristike grijanja vode grijanjem

Jednokružni plinski ili tekući kotlovi su često opremljeni kotlom.

Još jedna karakteristika sistema je mogućnost stvaranja stalne cirkulacije vode kroz prstenasti vodovod. Zatim, kada otvorite slavinu, odmah dobijate toplu vodu. Hlađenje vode se ne smatra gubitkom energije, jer se troši na grijanje kuće.

Još uvijek postoji mogućnost uštede - dodatni grijač se postavlja u kotao i spaja na solarni kolektor. Sunčeva energija se zove slobodna energija na koju se troši solarni kolektori u ovom slučaju se isplati. To omogućava grijanje vode ljeti, ako nema dovoljno energije, kotao je priključen.

Slojeviti kotao za grijanje

Glavni nedostaci konvencionalnog sustava direktnog grijanja s plinskim grijačem (drugi krug kotla) ili električnim rješavaju se ugradnjom kotla za grijanje sloj po sloj. Jedan ili više po slavini. To je toplinski izolirani spremnik u koji se odozgo dovodi topla voda. Sa istog nivoa je izvedena i njegova ograda.

Takav bojler omogućava istovremeno dobijanje puno tople vode na stabilnoj temperaturi. Sa njim možete pokupiti "malo vode" i osigurati najmanju količinu hladne drenaže. Konvencionalni kotao za grijanje također se može koristiti kao takav međuspremnik.

Greška - neispravan priključak kotla za toplu vodu

Jedna od uobičajenih grešaka pri stvaranju sistema za opskrbu toplom vodom u kući je povezivanje kotla za indirektno grijanje na drugi krug kotla s dva kruga. Sam ovaj krug je dizajniran za pripremu tople vode, tako da ima ograničenje maksimalne temperature od +60 stepeni kako bi se spriječile termalne opekotine.

Sada je najudobnije i najekonomičnije rješenje za stvaranje sistema tople vode ugradnja kotla za indirektno grijanje, gdje se to može učiniti. Ostatak shema opskrbe toplom vodom može se smatrati prisilnim odlukama, koje diktiraju okolnosti, na primjer, ušteda pri stvaranju...