أنظمة التدفئة الحديثة لمنزل خاص - اختر خيار نظام التدفئة من الخيارات المتاحة. أنظمة التدفئة الحديثة هناك فئتان رئيسيتان لاستهلاك الحرارة

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.

يعد ترتيب العديد من الاتصالات في مبنى خاص مهمة كثيفة العمالة للغاية، لأن هذا العمل يتطلب اهتماما متزايدا من المالكين، وأحيانا مهارات بناء محددة للغاية. وفي الوقت نفسه، كقاعدة عامة، تعلق عليه أهمية خاصة، لأن جودة العيش في المنزل ستعتمد على جودته.

اليوم، لا يكفي مجرد تركيب وتوصيل جميع عناصر دائرة التدفئة؛ فمن المهم أيضًا التأكد من أن النظام بأكمله يعمل ليس فقط بشكل مستقر، ولكن أيضًا اقتصاديًا قدر الإمكان. إن الزيادة المستمرة في تعريفات الكهرباء وارتفاع الأسعار في سوق الوقود وغيرها من العوامل غير السارة تجبر المستهلكين على تجهيز التدفئة الحديثة لمنزل خاص وفقًا لمبدأ أقل استهلاك للطاقة. ما هي أنظمة التدفئة الحديثة الموجودة، وكذلك ميزات تصميمها من حيث كفاءتها، سيتم مناقشتها بشكل أكبر.

عناصر التسخين التقليدية في المرحلة الحالية

دخلت المواد المبتكرة لترتيب إمدادات الحرارة الحياة الحديثة بثبات، ولكن في بعض الأحيان يكون استخدامها اختياريًا تمامًا، حيث يمكن تركيب التدفئة في منزل خاص باستخدام عناصر تقليدية ومألوفة، ومع ذلك، يتم تصنيعها وفقًا لأحدث التطورات.

غلايات التدفئة

التدفئة الحديثة منزل ريفييتطلب غلاية تسخين قوية.

ومن بين المنتجات الجديدة في هذه الفئة التي ظهرت في سوق البناء يمكن ملاحظة العينات التالية:

  • غلايات من النوع التعريفي تعمل من الشبكة الكهربائية. هذه الهياكل عبارة عن أنبوب يتكون من عازل ذو قلب معدني يوضع بداخله. لقد حصلوا على اسمهم بسبب وجود ملف تحريضي ملفوف أعلى الأنبوب. هذا الجزء من المرجل هو مصدر تيارات الطاقة. ونتيجة لذلك، يسخن الجهاز وينقل الطاقة الحرارية إلى المبرد، والذي عادة ما يكون الماء العادي. ومن مميزات هذا النموذج الإنتاجية العالية رغم صغر حجمه. بالإضافة إلى ذلك، لا يحتوي تصميم الغلاية التعريفي على مكونات عرضة للتآكل، وهو أمر مهم أيضًا؛
  • غلاية تسمى غلاية القطب. كما أن شكله مريح للغاية نظرًا لصغر حجمه. يتم تسخين سائل التبريد عن طريق وضع قطبين كهربائيين بداخله، ونتيجة لذلك يتم تسخين الماء، وهو إلكتروليت.

    تكمن خصوصية نموذج الغلاية هذا في أنه آمن تمامًا للتشغيل، لأنه في حالة حدوث تسرب بسيط، ستتوقف الآلية عن العمل فورًا بسبب مبدأ تصميمها.

    ومع ذلك، نظرا لحقيقة أن عمل مثل هذا المرجل يعتمد بشكل مباشر على الكهرباء، فمن الصعب أن يسمى تشغيله اقتصاديا، لأن تكاليف الكهرباء ستكون كبيرة جدا، على الرغم من تأكيدات العديد من البائعين لهذه المعدات؛

  • غلايات تسمى غلايات التكثيف. هذه الآليات عناصر التدفئةتعمل بالغاز، أو بتعبير أدق، بالطاقة المتحصل عليها من احتراقه. وهذا يعني أن جميع منتجات الاحتراق تتكثف على عنصر التبادل الحراري المخصص لذلك، والذي يتم تسخينه بسببه.

    ما يجعل هذه الغلايات ملحوظة هو أن أدائها مرتفع للغاية (يمكن أن تصل الكفاءة إلى 100٪ أو أكثر، بشرط أن يؤخذ الحجم الإجمالي للطاقة الحرارية المنبعثة على أنه 100٪).

    يعتمد مبدأ تشغيل هذه الغلاية على عملية تسمى الانحلال الحراري. الحطب، الذي يعمل بمثابة الوقود الرئيسي، يحترق على مرحلتين. في البداية، يحدث الاحتراق في ظروف كمية صغيرة من الأكسجين، مما يؤدي إلى ظهور الرماد والغاز، والذي يحترق لاحقا في غرفة منفصلة. بفضل مبدأ التشغيل هذا، يصبح من الممكن التحكم في تشغيل المرجل وتوزيع التدفئة في جميع أنحاء المنزل بأكمله بشكل ملائم قدر الإمكان.

بطاريات التدفئة الحديثة

الأنظمة الحديثةعادة لا يمكن لتدفئة منزل خاص الاستغناء عن المشعاعات، ومن بينها ينبغي إيلاء اهتمام خاص للنماذج التالية:
  • أفضل خيار لتركيب نظام الإمداد الحراري في مبنى خاص هو البطاريات المصنوعة من الألومنيوم. هذه المنتجات ممتازة الخصائص التقنية، وأيضًا، بنفس القدر من الأهمية، التكلفة المعقولة تمامًا؛
  • هناك أيضًا مسخنات من سبائك النحاس والألومنيوم، والتي تتعلق بالأجهزة المصنوعة من المعدن الثنائي، أي تلك التي تم استخدام معدنين لإنتاجها. تبدو هذه الأجهزة أنابيب النحاس، مزودة بزعانف ألمنيوم خاصة.
يمكن تركيب المشعات الحديثة بثلاث طرق:
  • على سطح الأرض
  • على الحائط، عندما يتم تثبيت الجهاز على سطحه باستخدام الأقواس؛
  • داخل الأرضية (في هذه الحالة، يمكن أن يساعد تركيب مروحة ضعيفة ومنخفضة الطاقة بالقرب من البطارية على زيادة معدلات نقل الطاقة الحرارية).

أنواع أنابيب التدفئة

غالبًا ما تحتوي أنظمة التدفئة الحديثة للمنازل الخاصة على أحد خياري الأنابيب الأكثر شيوعًا في تصميماتها:
  1. الأنابيب المصنوعة من مادة البولي بروبيلين. يتم تعزيزها من خلال التعزيز برقائق الألمنيوم أو الألياف الزجاجية بدلاً من ذلك. تتميز هذه المنتجات بالقوة العالية، فهي سهلة الاستخدام وسهلة التركيب. قوة الاتصالات أنابيب البولي بروبلينبسبب اللحام الخاص باستخدام تكنولوجيا درجات الحرارة المنخفضة.
  2. الأنابيب مصنوعة من مواد مبتكرة مثل البولي إيثيلين المتشابك. كقاعدة عامة، يتم استخدام هذه النماذج حصريا لتركيب هيكل حديث يسمى "الأرضية الدافئة". تتميز هذه المنتجات بقوتها العالية وفي نفس الوقت بمرونة غير متوقعة تمامًا، مما يجعل من الممكن تركيبها مع الانحناء.
وكبديل، يوصي بعض الخبراء باستخدام الأنابيب المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ المموج. في هذه الحالة، يجب أن تكون عناصر التثبيت للأجزاء الهيكلية لهذه الأنابيب عبارة عن تركيبات خاصة، يعتمد تشغيلها على استخدام السيليكون المعالج في درجات حرارة عالية.

ولكن الخيار مع أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ لا يزال أكثر ملاءمة لشقة في المدينة من منزل خاص، لأن تركيبها في المدينة سوف يتطلب تكاليف أقل بكثير مما كانت عليه في مبنى خاص.

مواد تدفئة مبتكرة

بعد أن ذكرنا الطرق التقليدية لتركيب أنظمة التدفئة، من المستحيل عدم ملاحظة خيارات إمدادات الحرارة تلك التي أصبحت شائعة مؤخرًا نسبيًا، ولكنها في نفس الوقت تمكنت من اكتساب شعبية واسعة. وكقاعدة عامة، تعمل معظم هذه المنتجات على مبدأ توفير الحد الأقصى من الطاقة، في حين يتم أخذ خصائص مثل الصداقة البيئية في الاعتبار أيضًا.

نظام ارضية ساخنة

يمكنك اللجوء إلى تقنية تسمى الأرضيات الساخنة لأن استخدام المشعات القياسية يعني توزيعًا غير متساوٍ للحرارة في الغرفة. تتسرب كمية كبيرة من الهواء الذي يتم تسخينه بواسطة البطاريات عبر سطح المنزل.

من أجل تقليل فقدان الحرارة بشكل كبير، يجدر النظر في تركيب مصدر للحرارة تحت سطح الأرض. في هذه الحالة، سيتم تسوية معلمة درجة الحرارة في المنزل وستكون هي نفسها تقريبا تحت السقف وفي منطقة الأرضية.

حتى الآن، تم تطوير ثلاثة خيارات لتثبيت الأرضيات الساخنة، والتي تشمل ما يلي:

  1. أرضية ساخنة تعتمد على الماء. في هذه الحالة، من الضروري وضع أنبوب صلب مصنوع من البلاستيك المعدني أو البولي إيثيلين المتقاطع في ذراع التسوية. يجب أن يصل الحد الأقصى لتسخين سائل التبريد في مثل هذا النظام إلى 40 درجة مئوية.
  2. كابل يعمل من الشبكة الكهربائية. ويعد هذا الخيار بديلاً جيدًا لنظام المياه، بشرط أن تكون الكهرباء هي المصدر الرئيسي للطاقة للتدفئة. هناك أيضًا عينات على شكل حصائر للتدفئة.
  3. أرضية دافئة من نوع الفيلم. يشبه هذا النظام حصيرة رقيقة مزودة بمسارات صغيرة يتدفق عبرها التيار. من السهل جدًا تثبيت مثل هذه الأرضية الدافئة، نظرًا لأن تركيبها لا يتطلب أي إجراءات تحضيرية جدية، ويمكن إجراء تركيب الفيلم الكهربائي على أي من الأسطح ( البلاط، مشمع ، صفح).

التدفئة الحديثة مع سخانات الأشعة تحت الحمراء

إلى المعدات الحديثة المصممة للتدفئة منزل خاص، وتشمل أيضًا السخانات التي تعمل باستخدام الأشعة تحت الحمراء. اليوم يمكنك أن تجد مثالين لهذه الأجهزة: آليات مجهزة بأنبوب كوارتز ذو دوامة من الداخل وتعمل في درجات حرارة عالية، وكذلك الألواح التي تكون درجة حرارة تشغيلها منخفضة.

يمكن أيضًا تجهيز الإصدار الثاني من السخانات بسخان حلزوني لا يزيد عن 90 درجة مئوية. ولكن عادةً ما يشتمل تصميم هذا النموذج على لوحة خزفية يوجد خلفها جزء التسخين الرئيسي على شكل فيلم.

والحقيقة المثيرة للاهتمام هي أنه يمكن تركيب هذه المعدات يدويًا، وصيانتها بسيطة للغاية: يتم تعليق الهيكل من سطح السقف أو الجدار، ثم توصيله بالشبكة الكهربائية.

يتم تحقيق وفورات واضحة في هذه الحالة بسبب عاملين رئيسيين:

  1. توزيع الحرارة في هذه الحالة مطابق تقريبًا لتلك التي لوحظت في نظام الأرضية الساخنة - يتم توزيع الهواء الساخن بالتساوي على كامل مساحة الغرفة، دون ترك أي مناطق باردة ويمنع فقدان الحرارة.
  2. نظرًا للخصائص الفيزيائية للأشعة تحت الحمراء، يمكن أن تكون درجة الحرارة المريحة التي يتم الحصول عليها بمثل هذا التسخين أقل بكثير من المعتاد وتصل إلى حوالي 16 - 18 درجة مئوية، مما له تأثير إيجابي على استهلاك الطاقة الحرارية ويوفر المال.

استخدام المجمعات الحرارية

كما هو معروف، في العديد من مؤسسات المرافق، تختلف تعريفات الكهرباء في الليل بشكل كبير مقارنة بإمدادات الكهرباء أثناء النهار. لذلك، من أجل تنسيق عملية تدفئة مبنى سكني طوال اليوم، يمكنك استخدام جهاز يسمى المركم الحراري، وهو عبارة عن خزان واسع مجهز بالعزل الحراري. ليس من الصعب القيام به على الإطلاق.
لذلك، بمساعدة تراكم الحرارة، يمكنك تكوين النظام بحيث يتم تسخين المياه في دائرة التدفئة حصريا في الليل، عندما تكون رسوم الكهرباء أقل، وخلال النهار، سيتم نقل المبرد تدريجيا إلى المشعات.

إن تركيبه جنبًا إلى جنب مع غلاية التدفئة التي تعمل على المواد الخام الصلبة سيساعد على تحسين خصائص أدائه. إن قوة هذه المعدات كافية لتجميع الحرارة بحمولة واحدة فقط من الوقود يوميًا.

مبدأ تشغيل مجمعات الطاقة الشمسية

على الرغم من الطبيعة القديمة التي تبدو لمثل هذا الجهاز للوهلة الأولى، جامع الطاقة الشمسية، الذي يعتمد مبدأ تشغيله على استخدام ضوء الشمس كمصدر رئيسي للطاقة، قادر على تدفئة مبنى خاص إلى الحد المطلوب. إنهم يعملون على نفس المبدأ، وهو عملي للغاية.

خارجيًا، هذا الجهاز عبارة عن خزان داكن اللون مع زجاج في الأعلى. بفضل الظل الأسود، الذي يجذب الحرارة بشكل أسرع من الضوء، يتم تسخين الخزان، ويكون فقدان الحرارة في حده الأدنى بفضل الحمل الحراري الذي يوفره الهيكل الزجاجي.

بالطبع، هذه المعدات ذات صلة فقط خلال ساعات النهار، وفي الليل وفي الطقس الغائم، حيث يصبح من الواضح أن مثل هذا المسخن الحراري لن يكون ذا فائدة كبيرة.

ومع ذلك، فإن استخدامه يمكن أن يساعد في تقليل تكاليف التدفئة المنزلية، خاصة في المناخات الحارة.

المضخة الحرارية - جهاز تدفئة حديث

الآلية المستخدمة في العديد من المباني الخاصة اليوم هي المضخة الحرارية. تعتبر أنظمة التدفئة المجهزة بهذا الجهاز اقتصادية للغاية، حتى بالمقارنة مع أجهزة الأشعة تحت الحمراء الموصوفة أعلاه وتصميمات الأرضيات الساخنة. ويفسر ذلك أن الكهرباء التي تستهلكها المضخة لا تستخدم لتوليد طاقة حرارية، بل لنقلها إلى أجهزة التدفئة من مصدر مختلف تماما.
وفقًا لمبدأ التشغيل، تشبه هذه المضخة من نواحٍ عديدة الثلاجة القياسية، مع الاختلاف الوحيد الذي يتم توجيه تشغيلها في الاتجاه المعاكس، ولكن ليس للتبريد، ولكن للتدفئة.

وبالتالي يمكننا القول بثقة أن استخدام أجهزة التدفئة الحديثة في المنازل الخاصة يمكن أن يقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة ويوفر جزءًا كبيرًا من الموارد المالية. من المهم فقط الانتباه تركيب عالي الجودةلذلك، إذا واجهت هذه المنتجات صعوبات في توصيلها وتشغيلها، فيمكنك دائمًا الاتصال بالمتخصصين المؤهلين الذين لديهم صور مختلفة لأجهزة التدفئة ومقاطع فيديو مفصلة تعمل على تبسيط جميع أعمال التثبيت.


تعتمد أنظمة التدفئة الحديثة على طرق تدفئة مختلفة، مما يسمح لك باختيار الخيار الأنسب لمنزلك الريفي. لن تضمن التقنيات التي أثبتت كفاءتها على مر السنين التدفئة الفعالة للغرف فحسب، بل ستضمن أيضًا التحكم المستقل في درجة الحرارة في كل غرفة، وكفاءة استهلاك الوقود، والتحكم التلقائي والتحكم عن بعد.

تستخدم اليوم في منازل البلديمكن تقسيم التدفئة وإمدادات الحرارة إلى مجموعتين - كلاسيكية ومبتكرة. كل مجموعة واسعة جدًا، لذا فإن التدفئة المنزلية الحديثة تتيح لك اختيار الخيار الأكثر فعالية بالنسبة لك.

أنظمة التدفئة الكلاسيكية

النوع الكلاسيكي هو تسخين الغلاية باستخدام سائل تبريد. يأخذ المبرد الحرارة من الغلاية، ويقوم بتسخين المشعات، والتي بدورها تطلق الحرارة إلى الغرفة باستخدام الحمل الحراري للهواء. يمكن للغلاية استخدام الغاز أو الكهرباء أو وقود الديزل أو الخشب كوقود.

تتلقى بعض أنواع التدفئة الكلاسيكية إصدارات أكثر تقدمًا وتتحول إلى أنظمة تدفئة حديثة. على سبيل المثال، يمكن أن يكون التسخين الكهربائي مباشرًا - حيث يتم تحويل الطاقة فورًا إلى حرارة دون استخدام غلاية أو مبرد أو نظام معقدالأنابيب والمشعات. لا يحتوي التسخين الكهربائي المباشر بالأشعة تحت الحمراء على عيوب متأصلة في التسخين الحراري القياسي. تعمل الأشعة تحت الحمراء على تسخين الأجسام المادية، وليس الهواء. لا يتراكم الهواء الساخن تحت السقف، ويتم تسخين الغرفة بشكل أسرع وأكثر توازنا. يتطلب نظام التدفئة الكهربائية المباشرة أقل تكاليف التركيب والصيانة.

تسخين الهواء أيضًا لا يستخدم مبردًا متوسطًا. يدخل الهواء الذي يتم تسخينه بواسطة المرجل على الفور إلى الغرفة الساخنة عبر قنوات الهواء. في وقت واحد مع التدفئة، تسمح هذه الطريقة بتكييف الهواء وتهوية الغرف.

أنظمة التدفئة الحديثة تتحول في بعض الأحيان إلى الماضي، وليس من دون نجاح. على سبيل المثال، كان المهندسون قادرين على تحسين عفا عليها الزمن تسخين الوقود الصلب. في غلاية الوقود الصلب بالانحلال الحراري، يحدث احتراق الخشب وفقًا لـ مخطط معقدمع تكوين غاز الانحلال الحراري القابل للاشتعال. يتم حرق الغاز في صندوق نار منفصل، مما يؤدي إلى زيادة الكفاءة الإجمالية للغلاية.

إن أهم مؤشر لكفاءة التدفئة المستقلة الحديثة هو إمكانية التحكم الآلي المرن والبرنامج والتحكم عن بعد. يمكن تشغيل تسخين الغاز والكهرباء والهواء بشكل آلي بسهولة وفعالية. بفضل التحكم المرن، يمكن دمج أنظمة التدفئة الحديثة بسهولة في " المنزل الذكي"، مما يزيد من الراحة العامة للمعيشة.

أنظمة التدفئة المبتكرة

أنظمة التدفئة الحديثة لا يمكن فصلها عن البحث عن حلول جديدة. تشمل الفئة المبتكرة جميع تقنيات التدفئة المستقلة عن الطاقة والتي تستخدم مصادر الطاقة المتجددة - الإشعاع الشمسي وطاقة الرياح والأمواج والمضخات الحرارية وما إلى ذلك. إن جعل أنظمة التدفئة الحديثة لمنزل صيفي أو منزل ريفي مستقل عن الطاقة اليوم لا يزال مكلفًا للغاية وصعبًا من الناحية التكنولوجية وغير فعال دائمًا. لكن التقنيات تتحسن كل عام، مما يجعل إمكانية تنظيم التدفئة المستقلة تماما أقرب. حاليًا، يتم استخدام التقنيات غير المتطايرة لتنظيم التدفئة الإضافية والاحتياطية والطوارئ.

مهما كان نظام التدفئة الذي تختاره لمنزل ريفي، فأنت بحاجة أولاً إلى تقليل فقدان الحرارة للمبنى. ولهذا الغرض، يتم استخدام الحلول المعمارية الخاصة والمواد والتقنيات الموفرة للطاقة عند تصميم وبناء المنزل. يتم استخدام مراكم الحرارة بشكل نشط، مما يسمح بتخزين الحرارة ليلاً بأسعار كهرباء مخفضة.


لا تتميز التدفئة الحديثة للمنزل الريفي بالكفاءة والاقتصاد فحسب، بل تتميز أيضًا بخصائص الأداء العالي. يتمتع نظام التدفئة المصمم والمثبت بشكل احترافي بعمر خدمة طويل ويسمح بالصيانة السريعة للمعدات وإصلاحها وتحديثها.

هناك نوعان من إمدادات الحرارة- المركزية واللامركزية. مع إمدادات الحرارة اللامركزية، يكون مصدر الحرارة ومستهلك الحرارة قريبين من بعضهما البعض. لا توجد شبكة تدفئة. يتم تقسيم إمدادات الحرارة اللامركزية إلى محلية (إمدادات الحرارة من منزل المرجل المحلي) وفردية (موقد، وإمدادات الحرارة من الغلايات في الشقق).

اعتمادا على درجة مركزية النظام تدفئة المنطقة(DTS) يمكن تقسيمها إلى أربع مجموعات:

1. إمدادات الحرارة الجماعية (HS) لمجموعة من المباني؛

2. المنطقة - TS منطقة المدينة؛

3. مركبة حضرية - مدينة؛

4. بين المدن - مركبات عدة مدن.

تتكون عملية DH من ثلاث عمليات - تحضير سائل التبريد (HP)، نقل HP واستخدام HP.

يتم إعداد HP في محطات المعالجة الحرارية لمحطات الطاقة الحرارية وبيوت الغلايات. يتم نقل HP عبر شبكات التدفئة. يتم استخدام HP في المنشآت التي تستخدم الحرارة للمستهلكين.

تسمى مجموعة المنشآت المصممة لإعداد ونقل واستخدام سائل التبريد بنظام التدفئة المركزية.

هناك فئتان رئيسيتان لاستهلاك الحرارة:

لخلق ظروف عمل ومعيشة مريحة (الحمل البلدي). ويشمل ذلك استهلاك المياه للتدفئة والتهوية وإمدادات المياه الساخنة (DHW) وتكييف الهواء؛

لإنتاج منتجات ذات جودة معينة (الحمل التكنولوجي).

بناءً على مستوى درجة الحرارة، يتم تقسيم الحرارة إلى:

إمكانات منخفضة، مع درجات حرارة تصل إلى 150 درجة مئوية؛

إمكانات متوسطة، مع درجات حرارة تتراوح من 150 درجة مئوية إلى 400 درجة مئوية؛

إمكانات عالية، مع درجة حرارة أعلى من 400 درجة مئوية.

يشير إلى العمليات ذات الإمكانات المنخفضة. لا تتجاوز درجة الحرارة القصوى في شبكات التدفئة 150 درجة مئوية (في خط الأنابيب الأمامي)، والحد الأدنى - 70 درجة مئوية (في خط الأنابيب الخلفي). لتغطية الحمل التكنولوجي، عادة ما يتم استخدام بخار الماء بضغط يصل إلى 1.4 ميجا باسكال.

تستخدم محطات المعالجة الحرارية لمحطات الطاقة الحرارية وبيوت الغلايات كمصادر للحرارة. تنتج محطة الحرارة والطاقة المدمجة الحرارة والكهرباء بناءً على دورة التسخين. يتم إنتاج الحرارة والكهرباء بشكل منفصل في غرف الغلايات ومحطات توليد الطاقة بالتكثيف. مع التوليد المشترك، يكون إجمالي استهلاك الوقود أقل من التوليد المنفصل.

يسمى المجمع الكامل لمعدات مصدر الإمداد الحراري وشبكات التدفئة ومنشآت المشتركين بنظام الإمداد الحراري المركزي.

يتم تصنيف أنظمة الإمداد الحراري وفقًا لنوع مصدر الحرارة (أو طريقة تحضير الحرارة)، ونوع سائل التبريد، وطريقة إمداد الماء الساخن، وعدد خطوط أنابيب شبكة التدفئة، وطريقة إمداد المستهلكين، ودرجة المركزية.


حسب نوع مصدر الحرارةهناك ثلاثة أنواع من إمدادات الحرارة:

إمدادات الحرارة المركزية من محطات الطاقة الحرارية، تسمى التدفئة؛

إمدادات الحرارة المركزية من بيوت الغلايات المحلية أو الصناعية؛

إمدادات الحرارة اللامركزية من بيوت الغلايات المحلية أو وحدات التدفئة الفردية.

مقارنة ببفضل الإمداد الحراري المركزي من بيوت الغلايات، تتمتع تدفئة المناطق بعدد من المزايا، والتي يتم التعبير عنها في توفير الوقود بسبب الإنتاج المشترك للحرارة والتدفئة. الطاقة الكهربائيةفي محطة الطاقة الحرارية إمكانية الاستخدام الواسع النطاق للوقود المحلي منخفض الجودة، والذي يصعب حرقه في غرف الغلايات؛ في تحسين الظروف الصحية ونظافة الهواء في المدن والمناطق الصناعية بسبب تركيز احتراق الوقود في عدد قليل من النقاط، كقاعدة عامة، على مسافة كبيرة من المناطق السكنية، واستخدام أكثر عقلانية للبحث عن الأساليب الحديثة تنظيف غازات المداخن من الشوائب الضارة.

حسب نوع المبرد تنقسم أنظمة التدفئة إلى الماء والبخار. أنظمة البخارموزعة بشكل رئيسي في المؤسسات الصناعية، و أنظمة المياهيتم استخدامها لتوفير الحرارة للإسكان والخدمات المجتمعية وبعض المستهلكين الصناعيين. يتم تفسير ذلك من خلال عدد من مزايا الماء كمبرد مقارنة بالبخار: إمكانية التنظيم المركزي عالي الجودة للحمل الحراري، وانخفاض فقدان الطاقة أثناء النقل ومجموعة أكبر من إمدادات الحرارة، وعدم فقدان مكثفات بخار التسخين، زيادة إنتاج الطاقة المجمعة في محطة CHP مع زيادة سعة التخزين.

وفقا لطريقة توفير المياه لإمدادات المياه الساخنةوتنقسم أنظمة المياه إلى مغلقة ومفتوحة.

في أنظمة مغلقةيتم استخدام مياه الشبكة فقط كمبرد ولا يتم أخذها من النظام. تتلقى منشآت إمدادات المياه الساخنة المحلية المياه من إمدادات مياه الشرب، والتي يتم تسخينها في سخانات مياه خاصة بسبب حرارة مياه الشبكة.

في الأنظمة المفتوحةتتدفق مياه الشبكة مباشرة إلى منشآت إمدادات المياه الساخنة المحلية. في هذه الحالة، ليست هناك حاجة إلى مبادلات حرارية إضافية، مما يبسط بشكل كبير ويقلل من تكلفة جهاز إدخال المشترك. ومع ذلك، فإن فقدان المياه في النظام المفتوح يزداد بشكل حاد (من 0.5-1% إلى 20-40% من إجمالي استهلاك المياه في النظام) ويتدهور تكوين المياه الموردة للمستهلكين بسبب وجود منتجات التآكل ونقص المواد البيولوجية. علاج.

المزايا أنظمة مغلقةإمدادات الحرارة هي أن استخدامها يضمن جودة مستقرة الماء الساخنالجودة المقدمة لمنشآت إمدادات المياه الساخنة هي نفس نوعية مياه الصنبور؛ العزل الهيدروليكي للمياه التي تدخل منشآت إمدادات المياه الساخنة من المياه المتداولة في شبكة التدفئة؛ سهولة مراقبة مدى ضيق النظام بناءً على كمية المكياج.

تتمثل العيوب الرئيسية للأنظمة المغلقة في زيادة التعقيد وتكلفة المعدات وتشغيل مدخلات المشتركين بسبب تركيب سخانات الماء إلى الماء وتآكل منشآت إمدادات المياه الساخنة المحلية بسبب استخدام المياه غير المنزوعة الهواء.

المزايا الرئيسية الأنظمة المفتوحة يكمن مصدر الحرارة في إمكانية تعظيم استخدام مصادر الحرارة ذات الإمكانات المنخفضة لتسخين كميات كبيرة من مياه المكياج. نظرًا لأن التركيبة في الأنظمة المغلقة لا تتجاوز 1% من استهلاك مياه الشبكة، فإن إمكانية إعادة تدوير حرارة النفايات ومياه التصريف في محطة الطاقة والحرارة والحرارة مع نظام مغلق تكون أقل بكثير مما كانت عليه في الأنظمة المفتوحة. بالإضافة إلى ذلك، تتلقى منشآت إمدادات المياه الساخنة المحلية في الأنظمة المفتوحة مياهًا منزوعة الهواء، لذا فهي أقل عرضة للتآكل وأكثر متانة.

عيوب الأنظمة المفتوحة هي: الحاجة إلى تركيب معالجة قوية للمياه في محطة الطاقة الحرارية لتغذية شبكة التدفئة، مما يزيد من تكلفة معالجة مياه المحطة، خاصة مع زيادة عسر المياه الخام الأولية؛ تعقيد وزيادة حجم الرقابة الصحية على النظام؛ مما يزيد من صعوبة التحكم في ضيق النظام (نظرًا لأن كمية التغذية لا تحدد كثافة النظام)؛ عدم استقرار الوضع الهيدروليكي للشبكة.

حسب عدد خطوط الأنابيبتفرقأنظمة أحادية وثنائية ومتعددة الأنابيب. علاوة على ذلك، فإن الحد الأدنى لعدد الأنابيب في النظام المفتوح هو واحد، وفي النظام المغلق هو اثنان. أبسط وأكثر واعدة لنقل الحرارة لمسافات طويلة هو نظام إمداد الحرارة المفتوح أحادي الأنبوب. ومع ذلك، فإن نطاق تطبيق هذه الأنظمة محدود نظرًا لأن تنفيذها ممكن فقط بشرط أن يكون استهلاك المياه المطلوب لتلبية حمل التدفئة والتهوية مساويًا لاستهلاك المياه لتوفير الماء الساخن للمستهلكين. اكتب منطقة نوغو. بالنسبة لمعظم مناطق بلدنا، يكون استهلاك المياه لإمدادات المياه الساخنة أقل بكثير (3-4 مرات) من استهلاك مياه الشبكة للتدفئة والتهوية، لذلك أصبحت أنظمة الأنابيب ثنائية الاتجاه سائدة في إمدادات التدفئة للمدن. في نظام ثنائي الأنابيب شبكة التدفئةيتكون من خطين: العرض والإرجاع.

عن طريق توفيريتميز مستهلكو الحرارةواحد-
أنظمة الإمداد الحراري المتدرجة والمتعددة المراحل. في واحد
في الأنظمة المتدرجة، يتم توصيل مستهلكي الحرارة مباشرة بشبكات التدفئة. عقد لربط المستهلكين بالشبكة
تسمى مدخلات المشتركين أو نقاط التسخين المحلية (MTP). عند مدخل المشترك في كل مبنى، يتم تركيب سخانات الماء الساخن والمصاعد والمضخات والأجهزة وصمامات التحكم لتغيير معلمات المبرد في أنظمة المستهلك المحلية.

في أنظمة متعددة المراحلبين مصدر الحرارة والمستهلكين هناك مركزية نقاط التدفئةأو المحطات الفرعية (CHS)، حيث تتغير معلمات سائل التبريد اعتمادًا على استهلاك المستهلكين المحليين للحرارة. تحتوي محطة التدفئة المركزية على تركيب مركزي للتدفئة المسبقة لإمدادات المياه الساخنة، وتركيب خلط مركزي لمياه الشبكة، ومضخات معززة لمياه الصنبور الباردة، ومعدات التنظيم والتحكم التلقائي. إن استخدام الأنظمة متعددة المراحل مع محطات التدفئة المركزية يجعل من الممكن تقليل التكاليف الأولية لإنشاء محطة تسخين الماء الساخن، وحدات الضخوأجهزة التنظيم التلقائي بسبب زيادة قوة وحدتها وانخفاض عدد عناصر المعدات.

تعتمد الإنتاجية المحسوبة المثلى لمحطات التدفئة المركزية الفرعية على تخطيط المنطقة وطريقة تشغيل المستهلكين ويتم تحديدها على أساس الحسابات الفنية والاقتصادية.

حسب درجة المركزيةيمكن تقسيم إمدادات الحرارة إلى مجموعة - إمدادات الحرارة لمجموعة من المباني، المنطقة - إمدادات الحرارة لعدة مجموعات من المباني، المدينة - إمدادات الحرارة لعدة مناطق، بين المدن - إمدادات الحرارة لعدة مدن.

بناء وتصميم شبكات التدفئة.

العناصر الرئيسية لشبكات التدفئة هي خط أنابيب يتكون من أنابيب فولاذية متصلة ببعضها البعض عن طريق اللحام؛ هيكل عازل يمتص وزن خط الأنابيب والقوى التي تنشأ أثناء تشغيله.

تعتبر الأنابيب عناصر مهمة في خطوط الأنابيب ويجب أن تستوفي المتطلبات التالية:

قوة وضيق كافيين عند القيم القصوى للضغط ودرجة حرارة سائل التبريد،

انخفاض معامل تشوه درجة الحرارة،

توفير إجهاد حراري منخفض في ظل الظروف الحرارية المتغيرة لشبكة التدفئة،

انخفاض خشونة السطح الداخلي،

المقاومة المضادة للتآكل،

المقاومة الحرارية العالية لجدران الأنابيب،

المساهمة في الحفاظ على الحرارة ودرجة حرارة المبرد،

اتساق خصائص المواد تحت التعرض لفترات طويلة لدرجات الحرارة والضغوط العالية، وسهولة التركيب،

موثوقية توصيلات الأنابيب، وما إلى ذلك.

لا تلبي الأنابيب الفولاذية الحالية جميع المتطلبات بشكل كامل، ومع ذلك، فإن خصائصها الميكانيكية وبساطتها وموثوقيتها وضيق التوصيلات (اللحام) ضمنت استخدامها الأساسي في شبكات التدفئة.

تصنع أنابيب شبكات التدفئة بشكل رئيسي من درجات الفولاذ St2sp، St3sp، 10، 20، 10G2S1، 15GS، 16GS.

يتم استخدام تلك المدرفلة على الساخن والملحومة كهربائيًا في شبكات التدفئة. يتم إنتاج الأنابيب غير الملحومة المدرفلة على الساخن بأقطار خارجية تتراوح من 32 إلى 426 ملم. يتم استخدام الأنابيب الملحومة الكهربائية المدرفلة على الساخن في جميع طرق مد الشبكات. تستخدم الأنابيب الملحومة كهربائياً في جميع طرق مد الشبكات. يوصى باستخدام اللحامات الكهربائية ذات التماس الحلزوني في تركيبات القنوات والشبكات العلوية.

يدعم. عند بناء شبكات التدفئة، يتم استخدام نوعين من الدعامات: مجانية وثابتة. تدعم الدعامات المجانية وزن الأنبوب الحراري وتضمن حرية حركته أثناء تشوهات درجة الحرارة. تم تصميم الدعامات الثابتة لتأمين خط الأنابيب عند النقاط المميزة للشبكة وإدراك القوى الناشئة عند نقطة التثبيت في الاتجاهين الشعاعي والمحوري تحت تأثير الوزن وتشوهات درجة الحرارة والضغط الداخلي.

المعوضات . يتم التعويض عن تشوهات درجة الحرارة في خطوط الأنابيب باستخدام أجهزة خاصة تسمى المعوضات. بناءً على مبدأ عملها، يتم تقسيمها إلى مجموعتين:

المعوضات الشعاعية أو المرنة التي تمتص تمديدات الأنابيب الحرارية عن طريق ثني أو التواء الأجزاء المنحنية من الأنابيب أو عن طريق ثني إدراجات مرنة خاصة بأشكال مختلفة؛

المعوضات المحورية، حيث يتم إدراك الاستطالة من خلال الحركة التلسكوبية للأنابيب أو ضغط المدخلات الزنبركية.

الأكثر استخدامًا في الممارسة العملية هي وصلات التمدد المرنة ذات التكوينات المختلفة، المصنوعة من خط الأنابيب نفسه (على شكل U وS، على شكل قيثارة مع طيات وبدون طيات، وما إلى ذلك). إن بساطة الجهاز والموثوقية وقلة الصيانة وسهولة التحميل على الدعامات الثابتة هي من مزايا هذه المعوضات.

تشمل عيوب وصلات التمدد المرنة ما يلي: زيادة المقاومة الهيدروليكية، وزيادة استهلاك الأنابيب، والحركة الجانبية للأقسام المشوهة، الأمر الذي يتطلب زيادة في عرض القنوات غير القابلة للمرور وتعقيد استخدام عزل الردم، وخطوط الأنابيب بدون قنوات، فضلاً عن الأبعاد الكبيرة مما يعقد استخدامها في المدن عندما يكون الطريق مشبعًا بالاتصالات الحضرية تحت الأرض.

المعوضات المحورية مصنوعة من النوع المنزلق (صندوق الحشو) والنوع المرن (معوضات العدسة).

حشو مربع المعوضإنها مصنوعة من الأنابيب القياسية وتتكون من جسم وزجاج وختم. عندما يتم تمديد خط الأنابيب، يتم دفع الزجاج إلى تجويف الجسم. يتم إنشاء إحكام الوصلة المنزلقة بين الجسم والزجاج بواسطة صندوق الحشو، المصنوع من سلك الأسبستوس المطبوع والمشرب بالزيت. بمرور الوقت، تتآكل العبوة وتفقد مرونتها، لذلك يلزم تشديد الختم بشكل دوري واستبدال العبوة. معوضات العدسة المصنوعة من صفائح الفولاذ خالية من هذا العيب. تستخدم وصلات تمدد العدسات الملحومة بشكل رئيسي في خطوط الأنابيب الضغط المنخفض(ما يصل إلى 0.4-0.5 ميجا باسكال).

ويعتمد تصميم عناصر خطوط الأنابيب أيضًا على طريقة تركيبها، والتي يتم اختيارها بناءً على مقارنة فنية واقتصادية للخيارات الممكنة.

وزارة التربية والتعليم في الاتحاد الروسي

المؤسسة التعليمية لميزانية الدولة الفيدرالية للتعليم المهني العالي "جامعة ماجنيتوجورسك التقنية الحكومية

هم. جي. نوسوف"

(FSBEI HPE "MSTU")

قسم الطاقة الحرارية وأنظمة الطاقة

خلاصة

في تخصص "مقدمة في الاتجاه"

حول الموضوع: "إمدادات الحرارة المركزية واللامركزية"

أكملها: الطالب سلطانوف رسلان ساليخوفيتش

المجموعة: ZEATB-13 "هندسة الطاقة الحرارية وهندسة التدفئة"

الكود: 140100

فحص بواسطة: يفغيني بوريسوفيتش أجابيتوف، دكتور في العلوم التقنية

ماجنيتوجورسك 2015

1. المقدمة 3

2.تدفئة المنطقة 4

3. إمدادات الحرارة اللامركزية 4

4.أنواع أنظمة التدفئة وأساسيات تشغيلها 4

5. أنظمة التدفئة وإمدادات المياه الساخنة الحديثة في روسيا 10

6.آفاق تطوير إمدادات الحرارة في روسيا 15

7. الاستنتاج 21

  1. مقدمة

العيش في خطوط العرض المعتدلة، حيث يكون الجو باردًا معظم أيام السنة، من الضروري ضمان توفير الحرارة للمباني: المباني السكنية والمكاتب والمباني الأخرى. يضمن الإمداد الحراري حياة مريحة إذا كانت شقة أو منزلًا، وعملًا منتجًا إذا كان مكتبًا أو مستودعًا.

أولاً، دعونا نتعرف على المقصود بمصطلح "إمدادات الحرارة". إمدادات الحرارة هي توريد أنظمة التدفئة في المباني الماء الساخنأو العبارة. المصادر المعتادة لإمدادات الحرارة هي محطات الطاقة الحرارية وبيوت الغلايات. هناك نوعان من إمدادات الحرارة للمباني: مركزية ومحلية. مع الإمداد المركزي، يتم إمداد المناطق الفردية (الصناعية أو السكنية). من أجل التشغيل الفعال لشبكة التدفئة المركزية، يتم بناؤها عن طريق تقسيمها إلى مستويات، عمل كل عنصر هو أداء مهمة واحدة. مع كل مستوى، تقل مهمة العنصر. إمدادات الحرارة المحلية هي إمداد الحرارة إلى منزل واحد أو أكثر. تتمتع شبكات التدفئة المركزية بعدد من المزايا: تقليل استهلاك الوقود وخفض التكلفة، واستخدام الوقود منخفض الجودة، وتحسين الحالة الصحية للمناطق السكنية. يشتمل نظام الإمداد الحراري المركزي على مصدر للطاقة الحرارية (CHP)، وشبكة تدفئة ووحدات مستهلكة للحرارة. يجمع مصنع CHP بين إنتاج الحرارة والطاقة. مصادر إمدادات الحرارة المحلية هي المواقد والغلايات وسخانات المياه.

تختلف أنظمة الإمداد الحراري باختلاف درجات الحرارة وضغط الماء. وهذا يعتمد على متطلبات العملاء والاعتبارات الاقتصادية. ومع زيادة المسافة التي يجب "نقل" الحرارة عبرها، تزداد التكاليف الاقتصادية. حاليًا، تُقاس مسافات نقل الحرارة بعشرات الكيلومترات. تنقسم أنظمة الإمداد الحراري حسب حجم الأحمال الحرارية. تصنف أنظمة التدفئة على أنها موسمية، وتصنف أنظمة إمدادات المياه الساخنة على أنها دائمة.

  1. تدفئة المنطقة

يتميز مصدر الحرارة المركزي بوجود شبكة تدفئة واسعة النطاق للمشتركين مع إمداد الطاقة للعديد من أجهزة استقبال الحرارة (المصانع والمؤسسات والمباني والشقق والمباني السكنية وغيرها).

المصادر الرئيسية لإمدادات الحرارة المركزية هي: - محطات الحرارة والطاقة المشتركة (CHP)، والتي تعمل أيضًا على توليد الكهرباء في نفس الوقت؛ - غرف الغلايات (في التدفئة والبخار).

  1. إمدادات الحرارة اللامركزية

يتميز مصدر الحرارة اللامركزي بنظام إمداد الحرارة الذي يتم فيه دمج مصدر الحرارة مع جهاز استقبال الحرارة، أي أن شبكة التدفئة غير مهمة أو غائبة تمامًا. إذا تم استخدام أحواض تسخين كهربائية أو محلية منفصلة منفصلة في المبنى، فسيكون مصدر الحرارة هذا فرديًا (على سبيل المثال، تسخين غرفة المرجل الصغيرة الخاصة بالمبنى بأكمله). عادة ما تكون قوة مصادر الحرارة هذه صغيرة جدًا وتعتمد على احتياجات أصحابها. لا تزيد قدرة التسخين لهذه المصادر الحرارية الفردية عن 1 جيجا كالوري/ساعة أو 1.163 ميجاوات.

الأنواع الرئيسية لهذه التدفئة اللامركزية:

الكهربائية وهي: - مباشر؛ - التراكم؛

- مضخة حرارية

- موقد.

بيوت الغلايات الصغيرة.

وزارة التعليم والعلوم

المؤسسة التعليمية الحكومية للتعليم المهني العالي "الجامعة الحكومية الشقيقة"

كلية الطاقة والأتمتة

قسم هندسة القوى الحرارية الصناعية

ملخص عن الانضباط

"إمدادات الحرارة والغاز والتهوية"

أنظمة التدفئة الحديثة

آفاق التنمية

مكتمل:

مجموعة ST TGV-08

لا. سنيجيريفا

مشرف:

مقدمة

أستاذ دكتوراه بقسم PTE

S. A. سيمينوف

براتسك 2010

1. أنواع أنظمة التدفئة المركزية ومبادئ تشغيلها

2. مقارنة أنظمة الإمداد الحراري الحديثة للمضخة الهيدروديناميكية الحرارية من النوع TC1 والمضخة الحرارية الكلاسيكية

3. أنظمة الإمداد الحراري المستقلة

4. أنظمة التدفئة وإمدادات المياه الساخنة الحديثة في روسيا

4.1 أنظمة تسخين المياه

4.2 تسخين الغاز

4.3 تسخين الهواء

4.4 التدفئة الكهربائية

4.5 خطوط الأنابيب

4.6 معدات الغلايات

مقدمة

5. آفاق تطوير إمدادات الحرارة في روسيا

خاتمة

قائمة الأدب المستخدم العيش في خطوط العرض المعتدلة، حيث يكون الجو باردًا معظم أيام السنة، من الضروري ضمان توفير الحرارة للمباني: المباني السكنية والمكاتب والمباني الأخرى. يضمن الإمداد الحراري حياة مريحة إذا كانت شقة أو منزلًا، وعملًا منتجًا إذا كان مكتبًا أو مستودعًا.وضغط الماء. وهذا يعتمد على متطلبات العملاء والاعتبارات الاقتصادية. ومع زيادة المسافة التي يجب "نقل" الحرارة عبرها، تزداد التكاليف الاقتصادية. حاليًا، تُقاس مسافات نقل الحرارة بعشرات الكيلومترات. تنقسم أنظمة الإمداد الحراري حسب حجم الأحمال الحرارية. تصنف أنظمة التدفئة على أنها موسمية، وتصنف أنظمة إمدادات المياه الساخنة على أنها دائمة.


1. أنواع أنظمة التدفئة المركزية ومبادئ تشغيلها

تتكون تدفئة المناطق من ثلاث مراحل مترابطة ومتسلسلة: التحضير والنقل واستخدام المبرد. وفقًا لهذه المراحل، يتكون كل نظام من ثلاث وصلات رئيسية: مصدر الحرارة (على سبيل المثال، محطة مشتركة للحرارة والكهرباء أو غرفة الغلاية)، وشبكات الحرارة (خطوط أنابيب الحرارة) ومستهلكات الحرارة.

في أنظمة الإمداد الحراري اللامركزية، يكون لكل مستهلك مصدر الحرارة الخاص به.

يمكن أن تكون المبردات في أنظمة التدفئة المركزية عبارة عن الماء والبخار والهواء. تسمى الأنظمة المقابلة أنظمة تسخين الماء أو البخار أو الهواء. كل واحد منهم له مزاياه وعيوبه. التدفئة التدفئة المركزية

تتمثل مزايا نظام التسخين بالبخار في انخفاض تكلفته بشكل كبير واستهلاكه للمعادن مقارنة بالأنظمة الأخرى: عندما يتكثف 1 كجم من البخار، يتم إطلاق ما يقرب من 535 سعرة حرارية، وهو ما يزيد بمقدار 15-20 مرة عن كمية الحرارة المنبعثة عند تكثيف 1 كجم من البخار. يبرد الماء في أجهزة التدفئة، وبالتالي فإن خطوط أنابيب البخار لها قطر أصغر بكثير من خطوط الأنابيب لنظام تسخين المياه. في أنظمة التسخين بالبخار، تكون المساحة السطحية لأجهزة التسخين أصغر. في الأماكن التي يقيم فيها الناس بشكل دوري (الصناعية و المباني العامة) ، فإن نظام التسخين بالبخار سيجعل من الممكن إنتاج التدفئة بشكل متقطع ودون التعرض لخطر تجميد سائل التبريد مع تمزق خطوط الأنابيب لاحقًا.

عيوب نظام التدفئة بالبخار هي صفاته الصحية المنخفضة: الغبار الموجود في الهواء يحترق على أجهزة التدفئة التي يتم تسخينها إلى 100 درجة مئوية أو أكثر؛ من المستحيل تنظيم نقل الحرارة لهذه الأجهزة، وفي معظم فترات التسخين يجب أن يعمل النظام بشكل متقطع؛ وجود هذا الأخير يؤدي إلى تقلبات كبيرة في درجة حرارة الهواء في الغرف الساخنة. لذلك، يتم تثبيت أنظمة التدفئة بالبخار فقط في تلك المباني التي يقيم فيها الناس بشكل دوري - في الحمامات والمغاسل وأجنحة الاستحمام ومحطات القطار والنوادي.

تستهلك أنظمة تسخين الهواء القليل من المعدن، ويمكنها تهوية الغرفة في نفس الوقت أثناء تسخينها. ومع ذلك، فإن تكلفة نظام تدفئة الهواء للمباني السكنية أعلى من الأنظمة الأخرى.

تعتبر أنظمة تسخين المياه أكثر تكلفة ومكثفة للمعادن مقارنة بالتسخين بالبخار، ولكنها تتمتع بصفات صحية وصحية عالية، مما يضمن استخدامها على نطاق واسع. يتم تركيبها في جميع المباني السكنية التي يزيد ارتفاعها عن طابقين، وفي المباني العامة وفي معظم المباني الصناعية. يتم تحقيق التنظيم المركزي لنقل الحرارة للأجهزة في هذا النظام عن طريق تغيير درجة حرارة الماء الداخل إليها.

تتميز أنظمة تسخين المياه بطريقة نقل المياه وحلول التصميم.

بناءً على طريقة نقل المياه، تتميز الأنظمة ذات التحفيز الطبيعي والميكانيكي (الضخ). أنظمة تسخين المياه ذات الدفع الطبيعي. رسم تخطيطييتكون هذا النظام من غلاية (مولد الحرارة)، وخط أنابيب الإمداد، وأجهزة التسخين، وخط أنابيب العودة، ووعاء التمدد، ويدخل الماء الساخن في المرجل إلى أجهزة التسخين، وينقل جزءًا من حرارته إليها للتعويض عن فقد الحرارة من خلال العبوات الخارجية للمبنى المُدفأ، ثم يعود إلى الغلاية ومن ثم يتكرر دوران الماء. تحدث حركتها تحت تأثير النبض الطبيعي الذي ينشأ في النظام عند تسخين الماء في المرجل.

يتم إنفاق الضغط المتداول الناتج أثناء تشغيل النظام على التغلب على مقاومة حركة المياه عبر الأنابيب (من احتكاك الماء بجدران الأنابيب) وعلى المقاومة المحلية (في الانحناءات والصنابير والصمامات والتدفئة الأجهزة والغلايات والمحملات والصلبان وما إلى ذلك).

وكلما زادت سرعة حركة الماء في الأنابيب، زاد حجم هذه المقاومات (إذا تضاعفت السرعة، فإن المقاومة تتضاعف أربع مرات، أي في علاقة تربيعية). في الأنظمة ذات الاندفاع الطبيعي في المباني ذات العدد الصغير من الطوابق، يكون حجم الضغط الفعال صغيرًا، وبالتالي لا يمكن السماح بسرعات عالية لحركة المياه في الأنابيب؛ ولذلك، يجب أن تكون أقطار الأنابيب كبيرة. قد لا يكون النظام قابلاً للتطبيق اقتصاديًا. ولذلك، يسمح باستخدام أنظمة الدورة الدموية الطبيعية فقط للمباني الصغيرة. وينبغي ألا يتجاوز مدى هذه الأنظمة 30 مترًا، ويجب أن تكون قيمة k 3 أمتار على الأقل.

مع ارتفاع درجة حرارة الماء في النظام، يزداد حجمه. لاستيعاب هذا الحجم الإضافي من المياه في أنظمة التدفئة، يتم توفير وعاء التوسعة 3؛ في الأنظمة ذات الأسلاك العلوية والنبض الطبيعي، يعمل في نفس الوقت على إزالة الهواء المنبعث من الماء عند تسخينه في الغلايات.

أنظمة تسخين المياه المدفوعة بالمضخة. يمتلئ نظام التدفئة دائمًا بالماء ومهمة المضخات هي خلق الضغط اللازم فقط للتغلب على مقاومة حركة الماء. في مثل هذه الأنظمة، تعمل المحركات الطبيعية ومحركات الضخ في وقت واحد؛ الضغط الكلي للأنظمة ثنائية الأنابيب مع التوزيع العلوي، كجم قوة / م 2 (باسكال)

ولأسباب اقتصادية، يتم تناوله عادةً بمقدار 5-10 كجم قوة/م2 لكل 1 م (49-98 باسكال/م).

تتمثل مزايا أنظمة تحفيز الضخ في انخفاض تكاليف خطوط الأنابيب (قطرها أصغر من الأنظمة ذات التحفيز الطبيعي) والقدرة على توفير الحرارة لعدد من المباني من غرفة مرجل واحدة.

تعمل أجهزة النظام الموصوف الموجودة في طوابق مختلفة من المبنى في ظل ظروف مختلفة. يبلغ الضغط p2، الذي يضمن دوران الماء عبر الجهاز الموجود في الطابق الثاني، ضعف الضغط p1 للجهاز الموجود في الطابق السفلي تقريبًا. وفي الوقت نفسه، تكون المقاومة الإجمالية لحلقة خط الأنابيب التي تمر عبر المرجل وجهاز الطابق الثاني مساوية تقريبًا لمقاومة الحلقة التي تمر عبر المرجل وجهاز الطابق الأول. لذلك، ستعمل الحلقة الأولى بالضغط الزائد، وسيدخل المزيد من الماء إلى الجهاز في الطابق الثاني مما هو مطلوب وفقا للحساب، وبالتالي ستنخفض كمية المياه التي تمر عبر الجهاز في الطابق الأول.

ونتيجة لذلك، سيحدث ارتفاع درجة الحرارة في الغرفة التي يتم تسخينها بواسطة هذا الجهاز في الطابق الثاني، وارتفاع درجة الحرارة في الغرفة في الطابق الأول. وللقضاء على هذه الظاهرة يتم استخدام طرق خاصة لحساب أنظمة التدفئة، كما يتم استخدام صنابير ضبط مزدوجة مثبتة على مصدر الإمداد الساخن للأجهزة. إذا قمت بإغلاق هذه الصنابير على الأجهزة الموجودة في الطابق الثاني، فيمكنك إطفاء الضغط الزائد تماما وبالتالي تنظيم تدفق المياه لجميع الأجهزة الموجودة على نفس الناهض. ومع ذلك، فإن التوزيع غير المتكافئ للمياه في النظام ممكن أيضًا في الناهضين الفرديين. يتم تفسير ذلك من خلال حقيقة أن طول الحلقات، وبالتالي مقاومتها الإجمالية في مثل هذا النظام، ليس هو نفسه بالنسبة لجميع الناهضين: الحلقة التي تمر عبر الناهض (الأقرب إلى الناهض الرئيسي) لديها أقل مقاومة؛ أطول حلقة تمر عبر الناهض لديها أكبر مقاومة.



glvpom.ru - المحطات الفرعية. إلكترونيات الطاقة. علم البيئة. الهندسة الكهربائية