Цепланосбіт для сістэм ацяплення: прызначэнне, ўласцівасці,

Цепланосбіт для сістэмы ацяплення з'яўляецца сродкам пераносу энергіі ад месца яе генерацыі да ацяпляльнага прыбора. Мы гаворым пра сістэмы вадзянога ацяплення, таму разглядаць будзем выключна вадкасці. У артыкуле вы прачытаеце пра асаблівасці прымянення розных відаў цепланосбітаў для ацяплення.

Незамярзальныя цепланосбіты для сістэм ацяплення розных вытворцаў.

Цепланосбіт ў сістэмах ацяплення будынкаў

прызначэнне

Перанос цяпла ажыццяўляецца за кошт цыркуляцыі нагрэтай вадкасці.

Цепланосбіт для ацяплення - гэта важнейшы элемент, без якога праца сістэмы немагчымая ў прынцыпе.

Раней чалавекам ўжываўся непасрэдны спосаб абагравання за кошт адкрытага полымя: у жыллё размяшчаўся ачаг, у якім спальвалі дровы. З часам цывілізацыя скасавала такі спосаб як небяспечны і некамфортны, і ачаг перамясціўся ў топку катла, а сам кацёл размясціўся ў асобным памяшканні дома ці за яго межамі.

Нават аўтаномныя сістэмы абагравання мяркуюць вынас катла ў дапаможнае памяшканне.

Аднак такая перадыслакацыя запатрабавала вынаходкі спосабу пераносу цяпла на адлегласць, і тут мы бачым з'яўленне такога паняцця, як цепланосбіт: рэчыва, здольнае назапашваць цеплавую энергію для транспарціроўкі ад кацельні да канчатковага спажыўца. Першым цепланосбітам, прымененых чалавекам, было паветра.

З часам сістэмы абагравання памяшканняў ўдасканальваліся, і ў рэшце рэшт з'явіліся вадзяныя контуры пераносу цяпла. З тых часоў вада з'яўляецца асноўнай разнавіднасцю агента для транспарціроўкі цеплавой энергіі для абагравання жылых і грамадскіх аб'ектаў.

Нагрэтая вада - адзін з лепшых акумулятараў цеплавой энергіі.

Сёння наменклатура якія выкарыстоўваюцца агентаў пашырылася, аднак для бытавых сістэм найбольш распаўсюджанай застаецца вада. У лакальных і аўтаномных сетках часта выкарыстоўваюць сумесі, якія складаюцца з вады, антыфрызаў і комплексу дабавак, якія зніжаюць каразійную актыўнасць асяроддзя.

Агент пераносу цяпла з даданнем антыфрызу і пакета прысадак.

Звярніце ўвагу! Цепланосбіт - гэта важнейшы элемент ацяплення, ад уласцівасцяў якога залежыць мноства вызначальных параметраў. Таму да выбару пераносчыка цяпла варта паставіцца сур'ёзна і максімальна адказна.

Асноўныя параметры і патрабаванні

Радыятарная батарэя - канчатковы пункт транспарціроўкі цяпла.

Каб лепш разумець, якім патрабаванням павінен адказваць теплопереносчик, разгледзім яго поўны працоўны цыкл:

  • Цепланосбіт для ацяплення заліваюць у сістэму, якая складаецца з цеплаабменніка катла, які падае трубаправода, радыятараў, пашыральнага бака і зваротнага трубаправода;
  • Падпаленае паліва ці ТЭН награвае ваду ў цеплаабменніку, і яна пачынае натуральную або прымусовую цыркуляцыю па контуры;
  • Так як сістэма замкнёная, на месца якая пайшла з цеплаабменніка вадкасці тут жа паступае новая порцыя рэчывы, якое таксама награваецца і паступае ў трубаправод;
  • Вада па трубах падаецца ў радыятары, дзе цеплавой агент аддае сваю энергію навакольнага асяроддзі за кошт цеплаперадачы, выпраменьвання і канвекцыі;
  • Па зваротным трубаправодзе астыўшая вадкасць вяртаецца ў цеплаабменнік, і працэс паўтараецца;
  • Для кампенсацыі цеплавых пашырэнняў выкарыстоўваюць пашыральны бак для сістэм ацяплення адкрытага ці закрытага тыпу.
Цыркуляцыя вадкасці ў однотрубной сістэме ацяплення.

Відавочна, што для характарыстыкі транспарціроўшчыкаў энергіі важны такі паказчык, як здольнасць назапашваць цяпло. Калі правесці аналогію з аўтатранспартам, гэта будзе грузападымальнасцю машыны, а ў нашым выпадку гэты параметр называюць цеплаёмістасцю.

Мы не будзем удавацца ў аналіз розных вадкасцяў, але заўважым, што вада адрозніваецца самай высокай цеплаёмістасцю з усіх вадкасцяў (не лічачы расплаваў).

Аднак параметры цепланосбіта сістэмы ацяплення не абмежаваныя цеплаёмістасцю, хоць гэта і вельмі важны паказчык. На працу ацяплення моцны ўплыў аказваюць таксама такія характарыстыкі, як тэмпературы фазавых пераходаў з аднаго агрэгатнага стану ў іншы, гэта значыць тэмпература кіпення і тэмпература замярзання.

Замярзанне вадкасці і яе крышталізацыя недапушчальныя.

Звярніце ўвагу! Для абагрэву жылых і грамадскіх будынкаў вада падыходзіць практычна ідэальна пры ўмове пастаяннага ацяплення ў халодную пару года. Аднак для аўтаномных сістэм, якія працуюць у кароткачасова-перыядычным рэжыме, замярзанне вады багата разрывам труб і выхадам сістэмы з ладу.

Акрамя таго, варта памятаць, што вадкасці дэманструюць такія паводзіны ва ўмовах перападу тэмпературы:

  • пры ўзрастанні тэмпературы яны пашыраюцца;
  • а пры падзенні - звужаюцца;
  • але пры падзенні ніжэй пункту пераходу ў крышталічную фазу аб'ём пачынае зноў расці, і вада тут дэманструе анамальна высокую пашырэнне - да 9%.

Гэта робіць немагчымым і небяспечным для труб выкарыстанне вады ва ўмовах магчымай замаразкі, адзінае выратаванне - гэта сліў цепланосбіта, які багаты падвышанай карозіяй сценак.

Залежнасць аб'ёму вады ад яе тэмпературы.

Максімальная тэмпература абмежаваная нормамі пажарнай і траўматычнай бяспекі, таму награваць цепланосбіт вышэй 95 - 110 градусаў сэнсу няма. У гэтых адносінах вада нам падыходзіць, але ў мэтах выключэння вскипания гэты паказчык часам павышаюць даданнем розных прымешак.

Інструкцыя БНіП патрабуе строга абмяжоўваць максімальную тэмпературу.

Іншы важны параметр - гэта глейкасць і павярхоўнае нацяжэнне вадкасці. Так як наша сістэма ўяўляе сабой замкнёны контур з сазлучаныя пасудзіны пад ціскам, то мы павінны ўлічыць гідраўлічныя законы і працэсы. Каб забяспечыць нармальную цыркуляцыю агента з зададзенай хуткасцю, неабходна пераадолець гідраўлічны супраціў трубаправода, якое прама прапарцыйна глейкасці.

Звярніце ўвагу! Чым ніжэй глейкасць, тым прасцей помпе перамяшчаць цепланосбіт па контуры. Гэта наўпрост уплывае на ККД сістэмы і выдаткі энергіі на працу помпы.

Як правіла, глейкасць абмежаваная такім параметрам, як хуткасць цепланосбіта ў сістэме ацяплення. Яна не павінна быць ніжэй 0.2 - 0.3 м / с.

Карозія можа прывесці да сур'ёзных парушэнняў.

Пераважная большасць труб выраблены з сталёвага пракату, таму важна ўлічваць такі паказчык вадкасці, як каразійная актыўнасць і калянасць.

Вада сама па сабе не з'яўляецца небяспечнай асяроддзем, аднак у прысутнасці кіслароду і розных прымешак яна можа наносіць значны ўрон матэрыялу сценак сасудаў. Гэтая праблема вырашаецца комплексам мер, які завецца водападрыхтоўкі.

Аб'ём цепланосбіта ў сістэме ацяплення вызначаюць шляхам разлікаў. Спрошчана разлік цепланосбіта ў сістэме ацяплення выглядае так: аб'ём катла + аб'ём ацяпляльных прыбораў + аб'ём вады ў трубах + колькасць вадкасці ў больш шырока баку.

Першыя два параметры вызначаюць па пашпарце вырабаў, колькасць рэчыва ў баку ад нас не залежыць, а аб'ём трубаправода вылічаюць па формуле:

V =? * R? * L * 1000, дзе:

  • ? = 3.14;
  • R - радыус трубы ў метрах;
  • L - даўжыня трубаправода.
Выдатак цепланосбіта ў сістэме ацяплення лягчэй вызначаць па табліцы.

Нарэшце, мы не можам не ўлічваць той факт, што сістэма ацяплення пракладзеная ў жылых і грамадскіх памяшканнях, дзе пастаянна знаходзяцца людзі. Гэта значыць, што пераносчык цяпла павінен быць прымальны з пункту гледжання пажарнай, таксікалагічнай і хімічнай бяспекі.

Хімічны склад вады ўплывае на актыўнасць адкладаў на сценках труб і прыбораў.

Такім чынам, падагульнім ўсё сказанае.

Цепланосбіт павінен адказваць такім патрабаванням:

  1. Валодаць высокай цеплаёмістасцю і цеплаправоднасцю;
  2. Мець прымальны дыяпазон тэмператур вадкай фазы;
  3. Валодаць нізкай глейкасцю пры дастатковай павярхоўным нацяжэнні;
  4. Валодаць нізкай каразійнай актыўнасцю і хімічнай інэртнасцю;
  5. Вадкасць павінна быць максімальна бяспечнай для чалавека, негорючей і нетоксичной.
На фота - наступствы крышталізацыі вады ў чыгуннай батарэі.

Звярніце ўвагу! Жорсткія патрабаванні да складу і ўласцівасцям цепланосбіта абмяжоўваюць спіс выкарыстоўваюцца рэчываў досыць моцна: як правіла гэта альбо дыстыляваная / вадаправодная вада, альбо вада з даданнем антыфрызаў і прысадак.

разнавіднасці

вада

Вада - самая распаўсюджаная вадкасць на планеце.

Вада адносіцца да найбольш часта выкарыстоўваным тыпах цепланосбітаў для сістэм ацяплення. Гэта тлумачыцца яе вельмі шырокай распаўсюджанасцю, даступнасцю і таннасцю.

Але гэта далёка не ўсе перавагі:

  • Вада валодае самай высокай цеплаёмістасцю і досыць высокай цеплаправоднасцю;
  • Цякучасць вады дазваляе аднесці яе да рэчываў з нізкай глейкасцю;
  • Рэчыва абсалютна бяспечна для чалавека і навакольнага асяроддзя;
  • Вадкая фаза знаходзіцца ў прымальным тэмпературным дыяпазоне;
  • Каразійная актыўнасць вычышчанай вады досыць нізкая;
  • Не гарыць, не выбухае, не ўступае ў небяспечныя рэакцыі.

Звярніце ўвагу! Дыстыляваную і дэмінералізаванай ваду можна было б назваць ідэальным цепланосбітам, аднак існуе шэраг недахопаў, якія змушаюць шукаць спосабы аптымізацыі уласцівасцяў гэтага рэчыва.

Дыстыляваная вада - практычна ідэальны цепланосбіт.

Асноўны недахоп вады - гэта яе здольнасць замярзаць пры адмоўных тэмпературах з рэзкім пашырэннем, у выніку якога посуд сістэмы раздзірае. Гэта значыць, што ўзімку ацяпленне павінна працаваць бесперабойна, што не заўсёды прымальна.

Яшчэ адна ўласцівасць вады - гэта здольнасць раствараць большасць хімічных злучэнняў, асабліва соляў і мінералаў. У выніку пры змене тэмпературы гэтыя злучэнні выпадаюць у асадак і адкладаюцца ў выглядзе налёту на сценках труб, звужаючы іх прасвет і зніжаючы цеплаправоднасць сценак ў разы.

Сістэмы водападрыхтоўкі зніжаюць колькасць раствораных соляў і мінералаў.

Звярніце ўвагу! Для барацьбы з недахопамі ваду змешваюць з рознымі субстанцыямі - антыфрыз, асадкамі, дадаткамі. Гэта можна зрабіць сваімі рукамі, а можна набыць гатовы прадукт.

антыфрыз

Адзін з найбольш якасных антыфрызаў ад кампаніі Clariant.

Антыфрыз - гэта незамярзальную цепланосбіт з пакетам антыкаразійных і змякчальных прысадак. Найбольш распаўсюджаны і даступны комплекс на аснове этиленгликоля.

Даданне гліколь значна паніжае тэмпературу крышталізацыі сумесі, і дыяпазон вадкай фазы пашыраецца да значэнняў ад - 30 да + 130 градусаў. Пры гэтым нават пры замярзанні павелічэнне аб'ёму не перавышае 1.5%, што ў бясьпецы для канструкцыйных матэрыялаў.

Антыфрыз з асадкамі ад Arteco.

Прымяненне антыфрызу зніжае хуткасць карозіі металаў на два парадку і больш, але пры гэтым адзначаецца некаторая таксічнасць этиленгликоля. Больш сучасным і менш таксічным з'яўляецца прапiленглiколь, фізічныя ўласцівасці якога падобныя з этиленгликолем, аднак кошт гэтага рэчыва ў два разы вышэй.

Яшчэ адзін бяспечны кампанент антыфрызаў - гэта гліцэрына. Прымяненне харчовага гліцэрыны абсалютна бяспечна як для чалавека, так і для матэрыялаў ацяпляльнай сістэмы.

Глицериновый антыфрыз.

Да недахопаў антыфрызаў можна аднесці іх больш высокую глейкасць і меншае павярхоўнае нацяжэнне. Гэта накладае асаблівыя патрабаванні да цыркуляцыйнай помпам, запорной арматуры, пракладкам і іншым элементам сістэмы.

Найбольш якасныя прадукты выпускаюць такія кампаніі, як Clariant, Arteco, BASF, DOW Chemical.

Аб'ём тары можна падабраць пад патрэбы вашай сістэмы.

Звярніце ўвагу! Каб зразумець, як абраць цепланосбіт, варта вызначыць рэжым эксплуатацыі ацяплення ў зімовы час: для сталай працы падыдзе вада, а для памяшканняў з перыядычным выкарыстаннем (дачы, катэджы, гасцявыя домікі і інш.) Лепш падыдзе антыфрыз.

выснову

Ад выбару цепланосбіта залежыць мноства параметраў сістэмы ацяплення, таму выбіраць варта яшчэ на этапе праектавання. Часцей за ўсё выкарыстоўваюць вадаправодную або дыстыляваную ваду, а таксама антыфрызы з пакетам прысадак. Відэа дапаможа вам не памыліцца ў выбары цепланосбіта.

Дадаць каментар