Eramu kütmiseks gaasi ja elektri abil on palju võimalusi. Kuid tõestatud võimalus, kasutades tahkekütuse ahjusid. Ahikütte kasutamine selle klassikalisel kujul koos soojusülekandega ahju seintelt õhku on efektiivne vaid väikeste ruumide puhul. Soojuse ühtlaseks ja kiireks jaotamiseks kasutatakse küttekontuure, kus soojuskandjana kasutatakse õhku või vett.
Eramuomanike järjepideva eelistuse põhjuseks ahikütte variandile on küttepuude, küttebriketi või kivisöe odavus ja kättesaadavus.
Puuduseks on haritava ruumi piiratus, mille saab kõrvaldada tellisetäitematerjalil põhineva vee- ja õhusüsteemi paigaldamisega.
Ahikütte peamine puudus on töödeldava ruumi piiratus. Vee- ja õhukontuuride ahjul põhinev seade tagab soojuse tarnimise sellest kaugemal asuvatesse ruumidesse
Ahjul või kaminal põhineva õhkkütte tööpõhimõte on töötemperatuurini kuumutatud sooja voolu ülekandmine soojusvahetis või boileris. Õhk siseneb kas otse ruumi või õhukanalite kaudu. Suhteliselt lühikese tee tõttu pole tal aega temperatuuri kaotada. Tulemuseks on soojuse ühtlane jaotus kogu majas.
Küttekolde kohale on paigutatud õhkküttekamber, et kolde kuum ülemine pind ja korsten kannavad sellele maksimaalselt üle soojust. Õhuringlus toimub loomulikult või ventilaatorite abil.
Tehases valmistatud terasahi 120-ruutmeetrise ruumi kütmiseks õhuvoolude abil maksab umbes 12 000 rubla
Looduslik tsirkulatsioon tekib külma ja kuuma õhu tiheduse erinevuse tulemusena. Küttekambrisse sisenev külm õhk tõrjub kuuma õhu kanalitesse. See meetod ei vaja elektrit, kuid kui õhk ei liigu piisavalt kiiresti läbi küttekambri, muutub see väga kuumaks, mis võib põhjustada probleeme.
Õhuküte kuumutatud õhu loomuliku liikumisega hõlmab suunalise liikumise jaoks õhukanalite paigaldamist. Sunniviisilistes versioonides stimuleerib õhu liikumist ventilaator (+)
Sunnitud tsirkulatsioon toimub ventilaatorite või pumpade kasutamisel. Ruumide kütmine toimub aga kiiremini ja ühtlasemalt. Sundventilatsiooniga saate selle režiimi reguleerides hõlpsalt juhtida erinevatesse ruumidesse tarnitava õhu mahtu, määrates seeläbi maja üksikute ruumide mikrokliima.
Külma õhuvarustuse tüübi järgi jagunevad süsteemid kahte tüüpi:
- Täieliku retsirkulatsiooniga. Kuumutatud õhumassid vahelduvad samas ruumis jahutatud õhumassidega. Skeemi puuduseks on see, et õhu kvaliteet langeb iga kütte-/jahutustsükliga.
- Osalise restaureerimisega. Osa värskest õhust võetakse tänavalt, mis segatakse osa õhuga ruumist. Pärast kuumutamist tarnitakse tarbijale kahe õhuportsjoni segu. Eelis stabiilses õhukvaliteedis, puudus energiasõltuvuses.
On selge, et esimesse rühma kuuluvad õhujahutusvedeliku loomuliku liikumisega kanalisüsteemid. Teine sisaldab sundõhu liikumisega võimalusi, mille liikumiseks ei ole vaja korraldada õhukanalite võrku.
Õhu sissevõtt tänavalt annab loomuliku tsirkulatsiooniga süsteemile täiendava tõuke, mis välistab vajaduse ventilaatorite järele
Õhkkütte peamised eelised võrreldes veega:
- kõrge efektiivsusega;
- õnnetusteta;
- radiaatorite puudumine tubades.
Sundliigutusega ahela seade võimaldab teil teha ilma õhukanalisüsteemi ehitamiseta. Lisaks saab seda sorti kombineerida kliimaseadme, niisutamise ja õhuioniseerimisega.
Õhkkütte peamised puudused võrreldes veeküttega:
- ahju kasutamisel on tarnitava õhu temperatuur erinevalt muude küttevahendite kasutamisest märkimisväärses vahemikus;
- õhukanalid on suure läbimõõduga, nii et paigaldamine peab toimuma ehitusjärgus;
- soovitav on ahju asukoht keldris, vastasel juhul on vaja kasutada ventilaatoreid, mis tekitavad müra.
Õhu liikumisel ruumis on negatiivne külg - see tõstab tolmu, samas võimaldab filtrite kasutamine kanali väljalaskeava juures seda tolmu tõhusalt kinni püüda, vähendades nii tolmu koguhulka majas.
Õhkkütte teine omadus, millel on positiivsed ja negatiivsed küljed, on soojusülekande kiirus. Ühelt poolt soojenevad ruumid kiiremini kui veeringiga köetuna, teisalt puudub termiline inerts - niipea, kui ahi või kamin kustub, hakkab ruum koheselt jahtuma.
Ühtlase rõhu tagamiseks õhukanali külgharudes on vaja välistada nende sisestamine peamise õhukanali viimasele poolele meetrile
Erinevalt veeküttest ei ole õhkküttesüsteemi paigaldamine keeruline. Kõik elemendid (torud, põlved, ventilatsioonirestid) on kergesti ühendatavad ilma keevitamiseta. Seal on painduvad õhukanalid, mis võivad sõltuvalt ruumi geomeetriast võtta mis tahes kuju.
Vaatamata sellele pole ahjudel või kaminatel põhinevad õhkküttesüsteemid veel levinud. Individuaalses madala kõrgusega ehituses kasutatakse palju sagedamini ruumide soojendamiseks veeahelat.
Tellis- või teraskaminaga ahju või kamina baasil on võimalik korraldada nii õhk- kui vesiküte (+)
Ahjupõhine veekütteseade
Mis tahes veekütte tööpõhimõtted põhinevad kohalikust allikast pärineva soojuse jaotamisel kogu ruumis, kasutades vee liikumist mööda küttekontuuri.
Vee soojendamise põhielemendid
Veeahelaga ahjukütte skeemi puhul on peamised elemendid:
- soojusvahetiga ahi või kamin, milles soojendatakse vett;
- küttekontuur, kus soojus eraldub ruumi;
- paisupaak, et vältida süsteemi kahjustamist rõhu suurenemise tagajärjel;
- tsirkulatsioonipump, et tagada vee liikumine mööda vooluringi.
Sooja vee soojendamise toimimise kohta kehtivad üldreeglid, näiteks juhtmestiku skeemid, mis on hästi teada ja mida tuleb järgida. Kuid ahju kasutamisel soojusallikana on temperatuurirežiimi eripäraga seotud spetsiifilised nõuded.
Ahjul või kaminal põhineva veekütte tööpõhimõte on lihtne, kuid süsteemi kõigi elementide parameetrid on vaja täpselt arvutada.
Ahjud ei kuumene kiiresti ja jahtuvad aeglaselt, tekib ebaühtlane soojuse teke ning ainult süsteemi kõigi komponentide õige paigaldamine aitab vältida probleeme maja ruumide kvaliteetse kütmisega.
Soojusvaheti tüübid ja paigutusviisid
Ahjude soojusvahetite valmistamiseks kasutatakse lehtterast "musta" või kuumakindlat roostevaba terast. Malmi kasutamine materjalina tootmises on keeruline, kuid kasutada saab valmis malmtooteid, näiteks malmradiaatoreid.
Võimalik on kasutada vaske, mille soojusjuhtivus on parem kui teras, kuid sellise seadme hind on kõrge. Soojusvaheti on soovitatav valmistada terasest paksusega 3 mm. Kõrgetel ahjutemperatuuridel, mis tekivad söe või pealegi koksi kasutamisel, tuleb kasutada 5 mm paksust terast.
Soojusvahetid võib tinglikult jagada kolme tüüpi:
- torude komplektist koosnevad registrid, mähised ja radiaatorid;
- terasplekist keevitatud särgid (boilerid);
- kombineeritud versioon vertikaalsete seinte kujul, mis on ühendatud torudega (nn "raamatud").
Terasplekist mantel on lihtsam valmistada ja kergemini puhastatav kütuse põlemisproduktidest, samas on torukonstruktsioonidel suur küttepind. Jope valmistamisel tuleb arvestada liigse veesurvega, mis tekib membraanpaisupaagi kasutamisel või vee suurele kõrgusele tõstmisel.
Sel juhul on vaja kasutada vähemalt 5 mm paksust terast ja lisaks tugevdada seinu jäikustega, et vältida nende deformatsiooni.
Mida rohkem ribi registris ahju paigutatakse, seda suurem on soojusvahetuse kiirus ahju vee ja kuuma õhu vahel.
Torukujuliste konstruktsioonide kuju võib olla erinev, kuid tuleb jälgida tingimust, et torude sisemõõt oleks vähemalt 3 cm läbimõõduga. Vastasel juhul, kui tsirkulatsiooni kiirus on aeglane või temperatuur on liiga kõrge, võib vesi keema minna. Registrid tehakse keevitamise hõlbustamiseks reeglina profiilist, mitte ümartorudest.
Vajaliku suurusega soojusvaheti saad ise valmistada. Sel juhul tuleks pöörata suuremat tähelepanu keevitamise kvaliteedile. Kui soojusvaheti lekib, voolab kogu vesi ahju. Lisaks peate probleemi lahendamiseks tegema palju tööd: ahi lahti võtma, soojusvaheti eemaldama, keevitama ja tagasi panema ning seejärel ahju uuesti kokku panema.
Soojusvaheti asukohaks on kaks võimalust. Esimesel juhul asetatakse see otse kaminasse, vähendades oluliselt selle ruumi. Teisel juhul paigaldatakse registrid tagasilöögiahjude kapoti, kuid ahi ise on sel juhul keerukama konstruktsiooniga.
Kellaahju olemasolul on parem soojusvaheti asetada kella sisse: seal on ka kuum ja ahju ruum jääb muutumatuks
Torutüüpi soojusvaheti paigaldamisel on vaja selle ja ahju seina vahele jätta vahe. See on vajalik jahutusvedeliku paremaks soojendamiseks, samuti registri puhastamise võimaluseks. Aeg-ajalt on vaja puhastada nii särke kui ka registreid, kuna tugeva tuhaga ummistumise korral soojusvahetuse efektiivsus väheneb.
Kui pliidiplaat on olemas, toimub puhastamine pärast selle eemaldamist. Kui ahjul on ainult küttefunktsioon, siis puhastamine toimub ahjuukse kaudu.
Veeringlus kütteringis
Vee loomuliku tsirkulatsiooni korraldamise põhiprintsiibid süsteemis on simuleerida "kiirenduskollektorit" soojusvaheti väljalaskeava juures ja luua küttekontuuri torude konstantne 3-5 kraadine kalle. "Kiirenduskollektori" üldine tähendus on see, et kuumutatud vesi tõuseb ahjust vertikaalselt ja seejärel jaotub see juba mööda küttekontuuri.
Ringlus tekib külma ja kuuma vee erikaalu erinevuse tõttu. Külm vesi on raskem kui kuum vesi ja allavoolu soojusvahetisse tõrjub kuum vesi torust üles. “Tagasi” sisenemispunkt peab olema kütteradiaatorite vee väljalaskeavade all, vastasel juhul on vee ringlus väga aeglane või puudub üldse.
Kiirenduskollektor on loomuliku tsirkulatsiooni kasutamise korral vajalik ka väikese pikkusega kütteringide puhul
Tsirkulatsioonipumpade paigaldamine suurendab vee liikumise kiirust mööda küttekontuuri ja seeläbi toimub soojuse kiirem ja ühtlasem jaotumine kogu majas. Korraga saab kasutada mitut pumpa erinevatele kütteringidele.
Toitepingete korral on vaja kasutada pingestabilisaatorit, kuna pumba rike võib kaasa tuua tõsiseid tagajärgi kogu süsteemile. Mootori asendi järgi võib pumbad tinglikult jagada kahte tüüpi: "kuiva" rootori ja "märja" rootoriga ning pinge järgi kahte tüüpi: need võivad töötada 220 V võrgust ja 12 V võimsusest. allikatest.
"Kuiva" rootoriga pumpade mootor on vette sukeldatud tiivikust isoleeritud tihendusrõngaste abil. Võrreldes sukelpumpadega on kuivpumbad tõhusamad. Puuduste hulgas võib aga nimetada kõrget mürataset, regulaarse hoolduse vajadust ja väiksemat mootoriressurssi. Seetõttu kasutatakse eramajas reeglina "märja" rootoriga tsirkulatsioonipumpasid.
Pumba võimsuse tüübi valik sõltub loodusliku veeringluse võimalusest süsteemis. Kui see on võimatu ilma pumba osaluseta, siis tuleks valida 12-voldise pingetoega ja katkematu toiteallikaga variandi kasuks.
Vastasel juhul võib voolukatkestuse korral vesi keema minna ja süsteem ebaõnnestuda. Kui loomulik tsirkulatsioon on võimalik, on parem osta tavalisem ja odavam 220-voldise toiteallikaga variant.
Ühendades 12-voldise pingega pumba katkematu toiteallikaga, ei saa te küttesüsteemi toimimise pärast karta
220-voldise toitega pumba paigaldamisel on vaja korraldada küttesüsteemi toimimise võimalus elektrikatkestuse korral. Selleks paigaldatakse torule sulgventiil ja selle ümber pumbaga möödaviigutoru (nn "bypass"). Pumba ees asuvale möödavoolutorule paigaldatakse filterventiil ja seejärel sulgventiil. Reguleerides pea- ja möödavoolutorude sulgeventiilide asendit, saate sisse lülitada sunnitud ja loomuliku tsirkulatsiooni režiimi.
Reeglina paigaldatakse pump ahju lähedusse "tagasivoolule", nii et pumpa läbiva vedeliku temperatuur on madalaim. See pikendab oluliselt pumba eluiga. Lisaks on vaja ühte kohta paigutada võimalikult palju küttesüsteemi juhtseadmeid, et hädaolukordades saaks kiiresti kasutusele võtta abinõud nende kõrvaldamiseks.
Möödavoolutoru paigaldamine (bypass) võimaldab küttesüsteemil töötada elektrikatkestuse ajal, samuti on võimalik pump eemaldada ilma vett tühjendamata
Paisupaagi reeglid
Vedelik paisub kuumutamisel ja kui see juhtub suletud süsteemis, suureneb rõhk selle sees oluliselt ja rõhu tõus on täis vee läbimurret. Kaitseklapi kasutamine on ebapraktiline, kuna pärast vee jahtumist ja selle mahu vähenemist eraldub süsteemi õhku.
Seetõttu kasutatakse sunnitud vee liikumisega küttekontuurides spetsiaalseid paisupaake, mis on avatud või suletud tüüpi. Nende ruumala arvutamisel lähtutakse mitte ainult vedeliku maksimaalsest soojuspaisumisest (5-7%), vaid võttes arvesse ka süsteemi keemise võimalust.
Avatud tüüpi paak varustab gravitatsioonitüüpi ahjukütte veeringi, s.o. jahutusvedeliku loomuliku transpordiga. See on suvalise kujuga metallmahuti, mis asub küttekontuuri ülaosas. See suhtleb otse atmosfääriga, mille tõttu jahutusvedelik aurustub osaliselt.
Torujuhe on ühendatud paagi põhja või alumise veerandiga ning selle ülaossa keevitatakse toru, et ülevoolu korral vett ära juhtida ja süsteemist õhku välja lasta. Praktika näitab, et avatud paagi maht peaks olema vähemalt 15% küttesüsteemi vee mahust.
Avatud paisupaak asub tavaliselt tehnilises ruumis ja selle välimus ei oma tähtsust
Suletud või membraani tüüpi paak on suletud anum, mille sees on membraan. Vesi, soojeneb, suurendab rõhku, venitab membraani ja siseneb paaki.Liigrõhu korral aktiveerub automaatika, liigne jahutusvedelik juhitakse kanalisatsiooni. Pärast esimest lähtestamist pole tavaliselt põhjust seda uuesti toota, kuna. jahutusvedeliku maht muutub võrdseks süsteemi mahuga.
Pumba ette on paigaldatud suletud membraanpaak. Selline paak, erinevalt avatud tüüpi paagist, ei saa ise õhust lahti saada, seetõttu on küttekontuuri ülaossa vaja paigaldada Mayevsky ventiil (mehaaniline õhutusventiil) või selle automaatne ekvivalent. Ainus membraanipaagi element, mis võib aja jooksul ebaõnnestuda, on membraan, seega on parem osta membraani asendamise võimalusega paak.
Ostes suletud tüüpi paaki, mida mõnikord nimetatakse hüdroakumulaatoriks, on peamine asi mitte segi ajada veevarustuse hüdroakumulaatoriga. Küttes kasutatava membraanpaagi puhul on töötemperatuur kuni 120 kraadi ja rõhk kuni 3 baari. Veevarustuseks kasutatakse mahuteid, mille temperatuur on kuni 70 kraadi ja rõhk kuni 10 baari.
Valik torude ja radiaatorite vahel
Ahikütte veekontuurina saate kasutada radiaatoritega (patareidega) plasttorude süsteemi või metalltorude süsteemi. Radiaatorite kasutamise peamine eelis on see, et need näevad massiivsete kanalitega võrreldes ilusamad välja.
Plastjuhtmestikku saab kergesti põrandasse peita, kuna see ei eralda soojust. Kuigi reeglite kohaselt peaks vee soojendamise jaotus olema avatud. Polümeertorustikul on aga piirangud: neid ei saa paigaldada kohtadesse, kus on välkumise ja otsese UV-kiirguse võimalus.
Metalltorude eelis seisneb kogu küttekontuuri madalamas hinnas, paigaldamise lihtsuses ja harvemates probleemides süsteemi töö käigus.
Metallist küttetorude kasutamine metall-plasttorustikuga radiaatorite süsteemi asemel on õigustatud, kui ruumikujunduse esteetiline komponent ei ole oluline
Radiaatoritega süsteemi väikeseks eeliseks on ka temperatuuri reguleerimise lihtsus. Isegi kõige täpsemaid toatemperatuuri arvutusi saab reguleerida. Näiteks alla 6 kuu vanusele väikelapsele soovitatakse soojaks 19-21 kraadi Celsiuse järgi, ülejäänud majas peetakse mugavaks temperatuuriks 25 kraadi.
Sellise temperatuuri tagamiseks ruumis pikemaks ajaks piisab, kui sulgeda täielikult või osaliselt ühe radiaatori soojusvarustusventiil. Metalltoru puhul saab probleemi ka lahendada, kuid keerulisemalt: vähendada torusegmendi soojusülekannet polüuretaanvahu või fooliumkestade abil.
Kütteringi teine võimalus võib olla vesiküttega põrand. See on soojusvarustuse tüüp, mida inimene tunneb väga mugavalt, kuid sooja põranda paigaldamine on palju töömahukam kui varem kaalutud võimalused.
Lisaks ei ole sooja põranda kasutamisel võimalik tagada kalle loomulikuks veeringluseks, mis koos põrandaküttetorude väikese läbimõõduga toob kaasa eelduse tsirkulatsioonipumba kasutamiseks.
Vee surumiseks läbi sooja põranda torude on vaja kasutada pumpa, loomulik tsirkulatsioon sellise küttesüsteemi geomeetriaga ei tööta
Küttesüsteemi külmumise vältimine
Vee kasutamisel soojuskandjana on üks miinus - küttesüsteemi külmumise korral saab torustik ja seadmed kahjustada. Eriti keeruline on sel juhul ahju integreeritud soojusvaheti taastamine. See probleem on aktuaalne majade puhul, mida talvel ei pruugita pikka aega kütta. Üks võimalus süsteemi kahjustamise vältimiseks on vee asemel kasutada küttesüsteemidele mõeldud antifriisi.
Eluruumide jaoks kasutatakse erinevalt etüleenglükoolist mittetoksilise ainena antifriisina propüleenglükoolil põhinevaid vedelikke.
Antifriisi kasutamise ideel on aga omad puudused:
- propüleenglükoolil põhinev antifriis on kallis (alates 80 r / l);
- antifriisi erisoojusmaht on väiksem kui vee oma (umbes 15%), seetõttu on vaja suurt ahjuvõimsust ja ruumikütteseadmete suurt pinda;
- antifriisil on suurem dünaamiline viskoossus kui vees, seega on vaja võimsamat tsirkulatsioonipumpa ja loomulik ringlus pole võimalik;
- kuumutamisel paisub antifriis kuni 40%, seega on vaja kasutada suurt suletud tüüpi paisupaaki;
- propüleenglükool on väga vedel, seetõttu tungib see läbi küttesüsteemi liigeste, mille kaudu vesi ei tungi;
- propüleenglükool ei sobi kokku tsingitud torudega, kuna külmumisvastased lisandid kaotavad kokkupuutel oma omadused;
- kui antifriis keeb (mis on ahjude kasutamisel tõenäoline), toimub pöördumatu keemiline reaktsioon, mille tulemusena tuleb kogu süsteem tühjendada ja uuesti antifriisiga täita.
Antifriisi jaoks tuleb küttesüsteem eelnevalt välja arvutada - selle kasutamine vee jaoks rakendatud projektides on üsna problemaatiline. Veelgi enam, antifriisi kasutav projekt on palju kallim kui veeküttesüsteem. Seetõttu pole antifriisi kasutamine ahiküttega eramajades veel levinud ning külmumise vältimiseks kasutatakse muid meetodeid.
Küttesüsteemi vedeliku valimisel tuleb silmas pidada mitte ainult füüsikalisi ja keemilisi omadusi, vaid ka selle ohtlikkust teistele.
Vee ärajuhtimine vooluringist ja ahju särgist või registrist on majaomanike pikaajalisel äraolekul probleemile kõige levinum lahendus. Lisaks lisatööle on selle meetodi puudusteks õhu juurdepääs süsteemi metallelementidele seestpoolt ja selle tulemusena korrosiooni levik.
Samuti kasutatakse probleemi lühiajalise lahendusena väikese võimsusega elektriboileri integreerimist küttekontuuri. Selle töötamine minimaalse energiatarbimise tasemel suudab ajutiselt säilitada positiivse veetemperatuuri.
Küttesüsteemiga ühendatud väikese võimsusega elektriboiler suudab omanike pikaajalisel puudumisel säilitada positiivse veetemperatuuri
Video küttesüsteemi arvutamise ja paigaldamise kohta
Õhkkütte parameetrite arvutamine päris eramaja näitel:
80 ruutmeetri suuruses eramajas töötav pliidil ja veeringil põhinev küttesüsteem:
Kuidas pumpa möödavoolutoru abil õigesti paigaldada:
Soojus tarnitakse küttesüsteemi ahjudest ja kaminatest partiidena, mis raskendab kütteringi elementide parameetrite arvutamist. Kontuuri muutmise tööde teostamine on üsna problemaatiline, seetõttu on selles valdkonnas kogemuste puudumisel parem pöörduda spetsialistide poole, kellel on oskused selliste probleemide lahendamiseks.
