Küttekatel on seade, mis kütuse (või elektri) põletamise abil soojendab jahutusvedelikku.
Küttekatla seade (disain).: soojusvaheti, soojusisolatsiooniga korpus, hüdroagregaat, samuti turvaelemendid ja automaatika juhtimiseks ja jälgimiseks. Gaasikatelde ja diiselkatelde jaoks on konstruktsioonis ette nähtud põleti, tahke kütusekatelde jaoks - küttepuude või kivisöe kamin. Sellised katlad vajavad põlemisproduktide eemaldamiseks korstnaühendust. Elektriboilerid on varustatud kütteelementidega, puuduvad põletid ja korsten. Paljud kaasaegsed katlad on varustatud sisseehitatud pumpadega sunnitud ringlus vesi.
Küttekatla tööpõhimõte- jahutusvedelik, läbides soojusvahetit, soojeneb ja seejärel ringleb läbi küttesüsteemi, andes vastuvõetud soojusenergia läbi radiaatorite, põrandakütte, käterätikuivati, samuti vee soojendamise tagamise boileris kaudne küte(kui see on katlaga ühendatud).
Soojusvaheti - metallist anum, milles kuumutatakse jahutusvedelikku (vesi või antifriis) - võib olla valmistatud terasest, malmist, vasest jne. Malmist soojusvahetid on korrosioonikindlad ja üsna vastupidavad, kuid on tundlikud äkilistele temperatuurimuutustele ja suur kaal. Teras võib kannatada rooste all, seetõttu on nende sisepinnad kasutusea pikendamiseks kaitstud erinevate korrosioonivastaste katetega. Sellised soojusvahetid on katelde valmistamisel kõige levinumad. Korrosioon ei ole vasksoojusvahetite jaoks kohutav ning kõrge soojusülekandeteguri, väikese kaalu ja mõõtmete tõttu on sellised soojusvahetid populaarsed, mida kasutatakse sageli seinakatlad, kuid tavaliselt kallim kui teras.
Lisaks soojusvahetile on gaasi- või vedelkütuse katelde oluliseks osaks põleti, mis võib olla mitmesugused: atmosfääri- või ventilaator, ühe- või kaheastmeline, sujuva modulatsiooniga, kahekordne. ( Täpsem kirjeldus põletid on esitatud artiklites gaasi- ja vedelkütuse katelde kohta).
Katla juhtimiseks kasutatakse erinevate seadistuste ja funktsioonidega automaatikat (näiteks ilmastikuga kompenseeritud juhtimissüsteem), samuti seadmeid Pult boiler - GSM-moodul (seadme töö juhtimine SMS-sõnumite kaudu).
Peamine tehnilised kirjeldused küttekatlad on: katla võimsus, energiakandja tüüp, kütteringide arv, põlemiskambri tüüp, põleti tüüp, paigalduse tüüp, pumba olemasolu, paisupaak, boileri automaatika jne.
Teha kindlaks vajalik võimsus maja või korteri küttekatel kasutatakse lihtsat valemit - 1 kW katla võimsust 10 m 2 hästi isoleeritud ruumi kütmiseks, mille lae kõrgus on kuni 3 m. Vastavalt sellele, kui küte on vajalik kelder, glasuuritud talveaed, mittestandardsete lagedega toad jne. katla võimsust tuleb suurendada. Samuti on vaja suurendada võimsust (umbes 20-50%), tagades boileri sooja veega (eriti kui on vaja basseinis vett soojendada).
Märgime gaasikatelde võimsuse arvutamise omadust: nimigaasirõhk, mille juures boiler töötab 100% enamiku katelde puhul tootja poolt deklareeritud võimsusest, on 13–20 mbar ja tegelik rõhk gaasivõrgud Venemaal võib see olla 10 mbar ja mõnikord isegi madalam. Sellest lähtuvalt töötab gaasikatel sageli ainult 2/3 oma võimsusest ja seda tuleb arvutamisel arvestada. Katla võimsuse valimisel pöörake kindlasti tähelepanu kõigile maja ja ruumide soojusisolatsiooni omadustele. Täpsemalt koos tabeliga küttekatla võimsuse arvutamiseks saate
Niisiis millist boilerit on parem valida? Mõelge katelde tüüpidele:
"Keskklass"- keskmine hind, mitte nii prestiižne, kuid üsna usaldusväärne, standardne standardlahendused. seda Itaalia boilerid Ariston, Hermann ja Baxi, Rootsi Electrolux, Saksa Unitherm ja katlad Slovakkiast Protherm.
"majandusklass" - eelarve valikud, lihtsad mudelid, on kasutusiga lühem kui kateldel, millel on rohkem kõrge kategooria. Mõnel tootjal on näiteks katelde eelarvemudelid,
Väline madaltemperatuuriline korrosioon tekib küttepindadele tilkade või niiskuskile tekkimise tagajärjel ja reageerib metallpinnaga.
Niiskus tekib küttepindadele suitsugaaside veeauru kondenseerumisel vee (õhu) madala temperatuuri ja vastavalt ka seina madala temperatuuri tõttu.
Kastepunkti temperatuur, mille juures veeaur kondenseerub, sõltub põletatud kütuse tüübist, selle niiskusesisaldusest, liigõhukoefitsiendist ja veeauru osarõhust põlemisproduktides.
Küttepindade madaltemperatuuri korrosiooni teket on võimalik välistada, kui pinnatemperatuur gaasilise keskkonna pool on 5°C kõrgem kui kastepunkti temperatuur. See kastepunkti temperatuuri väärtus vastab puhta veeauru kondenseerumistemperatuurile ja ilmub kütuse põlemisel.
Väävlit sisaldava kütuse (kütteõli) põletamisel tekib põlemisproduktides väävelanhüdriid. Osa sellest gaasist oksüdeerituna moodustab agressiivse väävelanhüdriidi, mis vees lahustumisel moodustab küttepindadele väävelhappelahuse kile, mille tulemusena suureneb korrosiooniprotsess järsult. Väävelhappeauru esinemine põlemisproduktides tõstab kastepunkti temperatuuri ja põhjustab korrosiooni nendes küttepinna piirkondades, mille temperatuur on palju kõrgem kui kastepunkti temperatuur ja maagaasi põletamisel on põlemisel 55 °C. kütteõli - 125 ... 150 ° C.
Aurukateldes ületab ökonomaiserisse siseneva vee temperatuur enamikul juhtudel nõutavat temperatuuri, kuna vesi pärineb atmosfääriõhutusseadmetest, mille temperatuur on 102 ° C.
Kuumaveeboilerite puhul on seda probleemi keerulisem lahendada, kuna kateldesse siseneva soojusvarustussüsteemi välistorustiku jahutusvedeliku temperatuur sõltub välisõhu temperatuurist.
Retsirkulatsiooni abil on võimalik tõsta boilerisse siseneva vee temperatuuri kuum vesi boilerist.
Veeboileri veeküttesüsteemi efektiivsus ja töökindlus sõltub jahutusvedeliku voolukiirusest retsirkulatsiooni kaudu. Pumpamise suurenemisega tõuseb boilerisse siseneva vee temperatuur, tõuseb ka heitgaaside temperatuur, mis tähendab, et katla kasutegur langeb. Energiatarve draivi kohta re tsirkulatsioonipump sel juhul suureneb.
Kuumaveeboilerite kasutusjuhendis tehakse ettepanek reguleerida küttevee küttesüsteemi tööd nii, et vee temperatuur katelde sisselaskeava juures maagaasi põlemisel ei langeks alla 60 ° C. See nõue vähendab nende töö tõhusus, kuna küttepindade seinte temperatuuri säilitamiseks saab kasutada korrosioonivastaseid meetmeid, kui temperatuur on alla 60 ° C. Kuid sel juhul on vaja arvestada küttepindade temperatuuriga. küttepinna seinad arvutustes.
Selliste arvutuste analüüs näitab, et näiteks maagaasil töötavate kuumaveekatelde puhul tuleb gaasitemperatuuril 140 °C hoida veetemperatuuri katla sisselaskeava juures vähemalt 40 °C, s.o. alla 60 ° C, mida juhised soovitavad.
Seega on soojaveeboilerite töörežiimi muutmisega võimalik säästa soojust ja elektrienergia kuumaveekatelde metallpindade madalatemperatuurilise korrosiooni puudumisel.
Küttesüsteemi efektiivsus sõltub paljudest teguritest. Nende hulka kuuluvad nimivõimsus, radiaatorite soojusülekande aste ja töötemperatuuri režiim. Viimase indikaatori jaoks on oluline valida jahutusvedeliku õige kuumutusaste. Seetõttu on vaja määrata vee, radiaatorite ja boileri küttesüsteemis optimaalne temperatuur.
Sest õige toimimine soojusvarustus nõuab küttesüsteemi vee temperatuuri graafikut. Selle kohaselt määratakse jahutusvedeliku optimaalne kuumutamisaste sõltuvalt teatud mõjust välised tegurid. Selle abil saab määrata, milline veetemperatuur küttepatareides peaks olema teatud aja jooksul, mil süsteem töötab.
Levinud on eksiarvamus, et mida kõrgem on jahutusvedeliku kuumutamise aste, seda parem. See aga suurendab kütusekulu, suurendades tegevuskulusid.
Sageli madal temperatuur küttepatareid ei ole ruumide kütmise normide rikkumine. Lihtsalt projekteeriti madala temperatuuriga soojusvarustussüsteem. Sellepärast tuleks anda vee soojendamise täpne arvutus Erilist tähelepanu.
Küttetorude optimaalne veetemperatuur sõltub suuresti välistest teguritest. Selle määramiseks tuleb arvesse võtta järgmisi parameetreid:
Kas on võimalik iseseisvalt määrata, milline temperatuur peaks radiaatorites olema? See sõltub süsteemi komponentide omadustest. Selleks tuleks tutvuda akude, boileri ja soojusvarustustorude omadustega.
AT tsentraliseeritud süsteem korteri küttetorude soojusvarustuse temperatuur ei ole oluline näitaja. On oluline, et normid õhu soojendamiseks sisse elutoad.
Tegelikult on vee soojendamise aste torudes ja soojusvarustusradiaatorites subjektiivne näitaja. Palju olulisem on teada süsteemi soojuse hajumist. See omakorda sõltub sellest, millist minimaalset ja maksimaalset veetemperatuuri küttesüsteemis on võimalik töötamise ajal saavutada.
Autonoomse soojusvarustuse jaoks on keskkütte normid üsna kohaldatavad. Need on üksikasjalikult kirjeldatud PRF nr 354 resolutsioonis. Tähelepanuväärne on see, et küttesüsteemi minimaalset veetemperatuuri pole seal näidatud.
Oluline on jälgida ainult ruumi õhu soojendamise astet. Seetõttu võib põhimõtteliselt ühe süsteemi töötemperatuur erineda teisest. Kõik sõltub ülalmainitud mõjuteguritest.
Selleks, et määrata, milline temperatuur peaks küttetorudes olema, peaksite tutvuma kehtivate standarditega. Nende sisus on jaotus elu- ja mitteeluruumideks, samuti õhukütte astme sõltuvus kellaajast:
Vastutab nende standardite järgimise eest Fondivalitseja. Nende rikkumise korral saate taotleda kütteteenuste eest tasu ümberarvestamist. Autonoomse soojusvarustuse jaoks koostatakse kütte temperatuuride tabel, kuhu sisestatakse jahutusvedeliku kuumutamise väärtused ja süsteemi koormusaste. Samas ei kanna keegi selle ajakava rikkumise eest vastutust. See mõjutab eramajas viibimise mugavust.
Sest kaugküte on kohustuslik säilitada nõutav õhukütte tase juures maandumised ja mitteeluruumid. Radiaatorites peab vee temperatuur olema selline, et õhk soojeneb minimaalselt +12°C.
Soojusvarustuse arvutamisel tuleb arvestada kõigi komponentide omadustega. See kehtib eriti radiaatorite kohta. Milline on radiaatorite optimaalne temperatuur - + 70 ° C või + 95 ° C? Kõik sõltub soojusarvutusest, mis tehakse projekteerimisetapis.
Kõigepealt peate määrama hoone soojuskadu. Saadud andmete põhjal valitakse sobiva võimsusega boiler. Seejärel tuleb kõige keerulisem projekteerimisetapp - soojusvarustuse patareide parameetrite määramine.
Neil peab olema teatud soojusülekande tase, mis mõjutab küttesüsteemi vee temperatuurikõverat. Tootjad näitavad seda parameetrit, kuid ainult süsteemi teatud töörežiimi jaoks.
Kui ruumis mugava õhukütte taseme säilitamiseks peate kulutama 2 kW soojusenergiat, siis ei tohi radiaatoritel olla vähem soojusülekannet.
Selle kindlaksmääramiseks peate teadma järgmisi koguseid:
Tnap=(t1-t2)*((t1-t2)/2-t3)
Q=k*F*Tnap
Kus k- kütteseadme soojusülekandetegur. See parameeter tuleb passis täpsustada; F- radiaatoriala; Tnap- termiline rõhk.
Varieerides erinevaid küttesüsteemi maksimaalse ja minimaalse veetemperatuuri indikaatoreid, saate määrata süsteemi optimaalse töörežiimi. Oluline on algselt õigesti arvutada vajalik võimsus küttekeha. Kõige sagedamini on küttepatareide madala temperatuuri indikaator seotud kütte projekteerimise vigadega. Eksperdid soovitavad radiaatori võimsuse saadud väärtusele lisada väikese varu - umbes 5%. Seda on vaja talvel välistemperatuuri kriitilise languse korral.
Enamik tootjaid näitab radiaatorite soojusvõimsust vastavalt aktsepteeritud standarditele EN 442 režiimi 75/65/20 jaoks. See vastab korteri küttetemperatuuri normile.
Pärast ülaltoodud arvutuse tegemist on vaja kohandada katla ja torude küttetemperatuuri tabelit. Soojusvarustuse töötamise ajal ei tohiks seda olla hädaolukorrad, ühine põhjus mis on temperatuurigraafiku rikkumine.
Keskkütte akude veetemperatuuri normaalne indikaator võib olla kuni + 90 ° С. Seda jälgitakse rangelt jahutusvedeliku ettevalmistamise, selle transportimise ja elamutesse jaotamise etapis.
Autonoomse soojusvarustuse olukord on palju keerulisem. Sel juhul sõltub kontroll täielikult maja omanikust. Oluline on jälgida, et küttetorustikus ei oleks ülemäärast veetemperatuuri, mis ületaks ajakava. See võib mõjutada süsteemi turvalisust.
Kui eramaja küttesüsteemi veetemperatuur ületab normi, võivad tekkida järgmised olukorrad:
Samuti provotseerib moodustumist veetemperatuuri ajakava rikkumine autonoomses küttesüsteemis õhulukud. See ilmneb jahutusvedeliku ülemineku tõttu vedelast olekust gaasilisse olekusse. Lisaks mõjutab see korrosiooni teket süsteemi metallosade pinnal. Sellepärast on vaja täpselt arvutada, milline temperatuur peaks olema soojusvarustuse patareides, võttes arvesse nende valmistamismaterjali.
Kõige tavalisem rikkumine termiline režiim tööd täheldatakse tahke kütusekateldes. Selle põhjuseks on nende võimsuse reguleerimise probleem. Küttetorude kriitilise temperatuuritaseme saavutamisel on katla võimsust raske kiiresti vähendada.
Lisaks ülaltoodud teguritele mõjutab soojusvarustustorude vee temperatuur selle omadusi. See on gravitatsiooniliste küttesüsteemide tööpõhimõte. Vee soojendamise taseme tõusuga laieneb see ja tekib ringlus.
Külmumisvastaste ainete kasutamise korral võib aga radiaatorite liigne temperatuur kaasa tuua muid tulemusi. Seetõttu peate muu jahutusvedeliku kui vee soojusvarustuseks esmalt välja selgitama selle kuumutamise lubatud näitajad. See ei kehti korteri kaugkütteradiaatorite temperatuuri kohta, kuna sellistes süsteemides ei kasutata antifriisipõhiseid vedelikke.
Antifriisi kasutatakse juhul, kui on võimalik, et radiaatoreid mõjutab madal temperatuur. Erinevalt veest ei hakka see 0°C saavutades vedelast kristalliliseks muutuma. Kui aga soojusvarustuse töö on väljaspool ülessoojenduse temperatuuritabeli norme, võivad ilmneda järgmised nähtused:
Seetõttu on eramaja küttesüsteemis vee temperatuuri palju lihtsam jälgida kui antifriisi kütteastet kontrollida. Lisaks eraldavad etüleenglükoolil põhinevad ühendid aurustumisel inimesele kahjulikku gaasi. Praegu neid jahutusvedelikuna praktiliselt ei kasutata autonoomsed süsteemid soojusvarustus.
Enne antifriisi küttesse valamist tuleks kõik kummitihendid asendada paraniitsete tihenditega. Selle põhjuseks on seda tüüpi jahutusvedeliku suurenenud läbilaskvus.
Küttesüsteemi veetemperatuuri minimaalne väärtus ei ole peamine oht tema töö eest. See muidugi mõjutab mikrokliimat eluruumides, kuid ei mõjuta mingil juhul soojusvarustuse toimimist. Vee soojendamise normi ületamise korral võib tekkida hädaolukord.
Kütteskeemi koostamisel on vaja ette näha mitmeid meetmeid, mille eesmärk on kõrvaldada veetemperatuuri kriitiline tõus. Esiteks toob see kaasa rõhu suurenemise ja koormuse suurenemise sisepind torud ja radiaatorid.
Kui see nähtus on ühekordne ja lühiajaline, ei pruugi soojusvarustuse komponendid mõjutada. Sellised olukorrad tekivad aga teatud tegurite pideval mõjul. Enamasti on see tahke kütusekatla vale töö.
Need meetmed aitavad vältida teise kütte vale töötamist esialgne etapp probleemi tekkimine. Kõige raskem on reguleerida vee temperatuuri taset süsteemides, millega tahke kütusekatel. Seetõttu tuleks nende jaoks erilist tähelepanu pöörata ohutusrühma ja segamisüksuse parameetrite valikule.
Veetemperatuuri mõju selle tsirkulatsioonile küttes kirjeldatakse üksikasjalikult videos:
Pärast küttesüsteemi paigaldamist on vaja temperatuuri režiimi reguleerida. See protseduur tuleb läbi viia vastavalt kehtivatele standarditele.
Jahutusvedeliku temperatuuri nõuded on sätestatud punktis normatiivdokumendid millega määratakse kindlaks projekteerimine, paigaldamine ja kasutamine insenerisüsteemid elamud ja ühiskondlikud hooned. Neid kirjeldatakse osariigis ehitusnormid ja reeglid:
Toiteallika vee arvutatud temperatuuri jaoks võetakse arv, mis on võrdne vee temperatuuriga katla väljalaskeavas vastavalt selle passiandmetele.
Sest individuaalne küte jahutusvedeliku temperatuuri määramisel tuleks arvesse võtta järgmisi tegureid:
Vastavalt SNiP 2.04.05 "Küte, ventilatsioon ja kliimaseade" (punkt 3.20) on jahutusvedeliku piiravad näitajad järgmised:
Sõltuvalt välistest teguritest võib vee temperatuur küttesüsteemis olla vahemikus 30 kuni 90 °C. Kuumutamisel üle 90 ° C hakkab tolm lagunema ja värvimistööd. Nendel põhjustel sanitaarnormid keelata rohkem kütmist.
Optimaalsete näitajate arvutamiseks saab kasutada spetsiaalseid graafikuid ja tabeleid, milles normid määratakse sõltuvalt aastaajast:
Küttesüsteem aitab vältida paljusid tsentraliseeritud võrguga tekkivaid probleeme ning jahutusvedeliku optimaalset temperatuuri saab reguleerida vastavalt aastaajale. Individuaalse kütte puhul hõlmab normide mõiste kütteseadme soojusülekannet selle ruumi pindalaühiku kohta, kus see seade asub. Sellises olukorras on soojusrežiim ette nähtud disainifunktsioonid kütteseadmed.
Oluline on tagada, et võrgu soojuskandja ei jahtuks alla 70 ° C. Optimaalseks peetakse temperatuuri 80 °C. FROM gaasikatel kütmist on lihtsam juhtida, kuna tootjad piiravad jahutusvedeliku kuumutamise võimalust 90 ° C-ni. Gaasivarustuse reguleerimiseks andurite abil saab jahutusvedeliku soojenemist juhtida.
Tahkekütuseseadmetega on veidi keerulisem, need ei reguleeri vedeliku kuumutamist ja võivad selle kergesti auruks muuta. Ja söest või puidust saadavat soojust on sellises olukorras võimatu nuppu keerates vähendada. Samal ajal on jahutusvedeliku kuumutamise juhtimine pigem tingimuslik ja suurte vigadega ning seda teostavad pöörlevad termostaadid ja mehaanilised siibrid.
Elektrikatlad võimaldavad sujuvalt reguleerida jahutusvedeliku kuumutamist vahemikus 30 kuni 90 ° C. Need on varustatud suurepärase ülekuumenemiskaitsesüsteemiga.
Ühetoru- ja kahetoruküttevõrgu konstruktsiooniomadused määravad erinevad normid jahutusvedeliku soojendamiseks.
Näiteks ühetorulise liini puhul on maksimaalne kiirus 105 ° C ja kahe toruga liini puhul - 95 ° C, samas kui erinevus tagasivoolu ja toite vahel peaks olema vastavalt: 105 - 70 ° C ja 95 -70 °C.
Regulaatorid aitavad jahutusvedeliku ja katla temperatuuri koordineerida. Need on seadmed, mis loovad tagasivoolu ja pealevoolu temperatuuri automaatse juhtimise ja korrigeerimise.
Tagasivoolu temperatuur sõltub seda läbiva vedeliku kogusest. Regulaatorid katavad vedeliku etteande ja suurendavad tagasivoolu ja etteande vahet vajaliku tasemeni ning andurile paigaldatakse vajalikud osutid.
Kui on vaja vooluhulka suurendada, siis saab võrku lisada võimenduspumba, mida juhib regulaator. Toite soojendamise vähendamiseks kasutatakse "külmkäivitust": see osa võrgust läbinud vedelikust kantakse tagasi tagasivoolust sisselaskeavasse.
Regulaator jaotab toite- ja tagasivoolu ümber vastavalt anduri võetud andmetele ning tagab range temperatuuri normid küttevõrgud.
Ülaltoodud teavet saab kasutada õige arvutus jahutusvedeliku temperatuuristandardid ja ütlevad teile, kuidas teha kindlaks olukord, kui peate regulaatorit kasutama.
Kuid on oluline meeles pidada, et ruumi temperatuuri ei mõjuta ainult jahutusvedeliku temperatuur, välisõhk ja tuule tugevus. Arvestada tuleks ka maja fassaadi, uste ja akende soojustusastmega.
Korpuse soojuskadude vähendamiseks peate muretsema selle maksimaalse soojusisolatsiooni pärast. Soojustatud seinad, tihendatud uksed, metall-plastaknad aitab vähendada soojuskadu. See vähendab ka küttekulusid.