Կենտրոնական ջեռուցում — դիզայն, հաշվարկ և ռադիատորներ

Անվտանգության նշում. Սա արխիվացված կրթական տեքստ է 2018-ից: տարին, և ոչ թե ջեռուցման համակարգի անկախ տեղադրման նախագիծ կամ հրահանգ: Սարքավորումների հաշվարկը, ընտրությունը, հավաքումը, փորձարկումը և գործարկումը պետք է վստահվեն որակավորված դիզայներներին և կապալառուներին՝ համաձայն գործող կանոնակարգերի և արտադրողի փաստաթղթերի։

Շենքի ընդհանուր ջեռուցման կարիքները նույնպես ազդում են շենքի ծրարից: Ստուգեք մեր փայտե պատուհանները, փայտա-ալյումինե պատուհաններ և ծառայությունները կամ ուղարկեք գնահատման հարցում:

Ավանդական վառարաններով ավելի մեծ բնակարանի և ընտանեկան շենքերի ջեռուցումը ամենահաճելի ձմեռային ժամանցը չէ: Նման ջեռուցումը տհաճ է ոչ միայն այն պատճառով, որ աշխատանք է ստեղծում վառարանը պահելու համար, այլ նաև այն պատճառով, որ պետք է վառելիք պատրաստել, կրակ վառել, մաքրել մոխիրը, և այս բոլոր աշխատանքների ժամանակ բնակարանը սովորականից ավելի կեղտոտվում է։ Ի հավելումն այս թերությունների, վառարաններով ջեռուցումը չի համապատասխանում ժամանակակից բնակարանների պահանջներին ոչ էսթետիկորեն, ոչ էլ ջերմաստիճանի բաշխման հավասարության տեսանկյունից: Ելնելով այս փաստերից՝ զարմանալի չէ, որ ոչ միայն սոցիալական սեփականություն հանդիսացող նոր շենքերում, այլև հատուկ ընտանեկան շենքերում այսօր օգտագործվում է կենտրոնացված ջեռուցման համակարգ։

Ջեռուցման սխեման և շահագործման սկզբունքը

Կենտրոնական ջեռուցման սարք (նկ.1) բաղկացած է համակարգից՝ կաթսա, ջեռուցման տարրեր և խողովակաշարեր։ Այս համակարգի ամենաբարձր կետը ընդարձակման անոթն է: Ամբողջ համակարգը լցված է ջրով։ Եթե ​​կաթսայի մեջ վառենք, ջուրը տաքանում է և ավելի ցածր տեսակարար կշռի պատճառով բարձրանում է, իսկ տաք ջրին փոխարինում է ջեռուցիչների մեջ սառած ջուրը (հետևաբար ունի ավելի բարձր տեսակարար կշիռ)։ Ջուրը, որը հոսում է դեպի վեր, խողովակաշարով գալիս է ջեռուցման տարրեր, այնտեղ, իր ջերմությունը արձակելով, սառչում է և վերադառնում կաթսա։

:կենտրոնական ջեռուցման սարք

Պատկեր 1 — կենտրոնական ջեռուցման սարք։

Համապատասխանաբար, համակարգում սառը և տաք ջրի տեսակարար կշռի տարբերության պատճառով առաջանում է շարունակական փակ հոսք, որը հնարավորություն է տալիս որոշակի քանակությամբ ջերմություն մատակարարել ջեռուցման տարրերին։

Այն ուժը, որը թույլ է տալիս ջրի շրջանառությունը ջերմաստիճանի տարբերության պատճառով, հատկապես երբ ջեռուցվում է միայն մեկ մակարդակով, շատ փոքր է, և, հետևաբար, կարևոր է սարքերը չափավորել զգույշ և ճշգրիտ հաշվարկների հիման վրա: Գործնականում հաճախ է պատահում, որ սարքերը, հատկապես ավելի փոքր և առանձին բնակարանների համար, նախագծվում են արագ և հիմնված փորձի տվյալների վրա: Կասկածից վեր է, որ կենտրոնական ջեռուցման համակարգը երբեմն կարող է հաջողությամբ կիրառվել այս կերպ, բայց ավելի հաճախ է պատահում, որ այն անթերի չի գործում, և արդյունքում առաջացած սխալներն ավելի ուշ շտկելը ավելի դժվար է: 

Այդ իսկ պատճառով մենք չպետք է ափսոսանք անհրաժեշտ հաշվարկներ և նախագծեր ստեղծելու ջանքերի համար, քանի որ դա անպայման արդյունք կտա։ Մենք չպետք է անտեսենք այն փաստը, որ նման համակարգը պետք է ծառայի ողջ կյանքի ընթացքում:

Ջերմության պահանջվող քանակի հաշվարկ

Նախագծման ընթացքում առաջին խնդիրը ցանկալի սենյակների ջեռուցման համար անհրաժեշտ ջերմության քանակի հաշվարկն է: Ջեռուցման համար անհրաժեշտ քանակությամբ ջերմությունը համապատասխանում է դրա կորուստներին: Ջերմային կորուստները կախված են արտաքին ջերմաստիճանի և ջեռուցվող սենյակի ջերմաստիճանի տարբերությունից, այն մակերեսների ջերմության փոխանցման գործակիցից, որոնք սահմանազատում են դիտարկվող սենյակը, ինչպես նաև այդ մակերեսների չափերից:

Հաշվարկը պետք է կատարվի առանձին յուրաքանչյուր մակերեսի համար՝ տարբեր ջերմային փոխանցման գործակիցներով և արտաքին և ներքին ջերմաստիճանների տարբերությամբ: Այս կերպ ստացված մասնակի արդյունքների գումարը կտա սենյակի ջերմության ընդհանուր պահանջվող քանակությունը: (Նրանց համար, ովքեր չեն ցանկանում կատարել հաշվարկներ, խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ հաշվարկը պահանջում է միայն հիմնական հաշվարկներ):

Ջերմության պահանջվող քանակությունը հաշվարկվում է բանաձևով.

Q=F * k (tb - tk)

որտեղ են:

Q - սենյակի կողմից կորցրած ջերմության քանակը, կկալ / ժամ;

F - մակերես (պատ, պատուհան, դուռ, հատակ, առաստաղ), որի միջով անցնում է ջերմությունը, մ2;

k - ջերմափոխանակման գործակիցը դիտարկվող մակերեսի համար, կկալ/մ2°C

tb- սենյակի ցանկալի ներքին ջերմաստիճանը, °C

tk - դիտարկվող մակերեսի արտաքին ջերմաստիճան, °C

:ջերմության պահանջվող քանակություն

Նկար 2 — պահանջվող ջերմության քանակի հաշվարկի օրինակ։

Սենյակի հաշվարկի արխիվային օրինակ

Հաշվարկների հոսքի ավելի լավ պատկերացման համար մենք գործնական օրինակ կբերենք: Խնդիրն է հաշվարկել բնակելի շենքի համար անհրաժեշտ ջերմության քանակը թիվ նկարից։2. Տեխնիկական տվյալներն են՝ ծակոտկեն աղյուսներից պատրաստված միջնապատերը, չափսերը10 cm, երկու կողմից սվաղված, հիմնական պատի հաստությունը38 cm երկու կողմից գաջված, միապակյա դուռ, երկկողմանի պատուհան՝ փայտյա շրջանակով։ առաստաղը փայտե ճառագայթներով երկու կողմից ծածկված տախտակներով և առաստաղի վերևում փակ ձեղնահարկ, հատակից ներքև՝ հող։ Ակնկալվող նվազագույն արտաքին ջերմաստիճանը -20°C. Ջերմության փոխանցում արտաքին պատուհանի միջոցով.

Տարածքը՝ F =1,5x2=3 m2

Ջերմային փոխանցման գործակիցը` k =3,5

Ջերմաստիճանի տարբերություն՝ tb = +20°C, tk = -20°C, tb - tk =20- (-20) =40°C

Q=3x3,5x40=420կկալ / ժամ

Ջերմային անցում արտաքին հիմնական պատի միջով.

Տարածքը՝ F =3հ4- պատուհանի տարածք =12-3=9 m2

Q =9հ1,3x40=468կկալ / ժամ

Ջերմության անցումը դռան միջով դեպի սրահ.

Տարածքը՝ F =0,9x2=1,8 m2

k =3

Ջերմաստիճանի տարբերություն՝ tb =20°C; tk =16°C, tb - tk =20-16=4°C

Q =1,8հ3հ4=21,6կկալ / ժամ

Ջերմության անցումը պատի միջով դեպի դահլիճ.

Տարածքը՝ F =3x3,5- դռան տարածքը =10,5-1,8=8,7m2

k =1,6

Ջերմաստիճանի տարբերություն՝ tb -tk =40°C

Q =8,7x1,6x4=55,7 կկալ / ժամ

Ջերմության անցումը պատի միջով դեպի WC.

Տարածքը՝ F =1,5x3=4,5m2

k =1,6

Ջերմաստիճանի տարբերություն՝ tb - tk =2°C

Q =4,5հ1,6հ2=14,2կկալ / ժամ

Ջերմության անցում պատի միջով դեպի լոգարան.

Մակերես՝ F = 1,9 x 3 = 5,7m2

k =1,6

Ջերմաստիճանի տարբերություն՝ tb - tk = 20 - (+24) = -4°C

Այս դեպքում ջերմությունը լոգարանից անցնում է սենյակներ, այսինքն՝ դա ոչ թե ջերմության կորուստ է, այլ շահույթ, և, հետևաբար, այս արժեքը պետք է հանվի ընդհանուր պահանջվող ջերմությունից:

Q = 5,7 ժ 1,6 x (-4) = -36,5

առանձին սենյակների միջև ջերմաստիճանի տարբերություն չկա, հետևաբար ջերմության փոխանցում չկա, հետևաբար հաշվարկելու կարիք չկա:

Ջերմային անցում առաստաղով.

Մակերես՝ F = 3,5 x 4 =15 m2

k = 1,5

Ջերմաստիճանի տարբերություն՝ tb - tk = 20 - (-12) = 32°C

Q =15 ժ 1,5 x 32 = 720 kcaI/ժամ

Ջերմության անցում հատակով.

Մակերես՝ F = 15m2

k = 1,5

Ջերմաստիճանի տարբերություն՝ tb – tk = 20 - (-2) = 22°C

Q = 15 x 1,5 x 22 = 495 կկալ/ժամ

Ընդհանուր պահանջվող ջերմություն՝

420

468

21,6

55,7

14,2

720

495

-–––––

2194,5 կկալ/ժամ

Այս եղանակով ստացված արժեքը պետք է ավելացվի հավելումներով, ինչպիսիք են՝ աշխարհի կողմերի համար նպաստը, քամու նպաստը և ջեռուցման դադարեցման թույլտվությունը:

Քամու պարագաներ՝

Նորմալ տարածքներ. մեկ արտաքին պատով բացվածքով.

10% բազմաթիվ արտաքին պատերով բացվածքներով՝ 15%

Քամու տարածքներ՝ մեկ բացվածքով արտաքին պատով՝

20%, բազմաթիվ արտաքին պատերով բացվածքներով՝ 25%.

Ջերմային ընդհատման վարդակից՝

Ջեռուցման ակնկալվող ընդհատում 8 - 12 ժամից օրական՝ 15%.

Ջեռուցման սպասվող ընդմիջում՝ օրական 12 - 16 ժամ՝ 25%.

Ավելացում աշխարհի կողմերին

Հյուսիս-արևմուտք ուղղվածություն՝ 5%.

Հյուսիսային կողմնորոշում՝ 10%.

Օրինակում նշված սենյակը գտնվում է նորմալ քամիներով տարածքում, այն ուղղված է դեպի հյուսիս և, հետևաբար, ստացված արժեքը պետք է ավելացվի երկու անգամ՝ 10%, այսինքն՝ ընդհանուր 20%։

Չենք հաշվելու ջեռուցման ընդհատման նպաստը, քանի որ այն պակաս շարունակական է։

2194,5

+438,9 (20%)

-———————

2633,4

Պատից դեպի լոգարան ստացվող ջերմության քանակը պետք է հանվի այս արժեքից՝

2633,4

- 36,5

-————

2596,9

Համապատասխանաբար, սենյակը տաքացնելու համար անհրաժեշտ ջերմության քանակը Q = 2597 կկալ/ժամ

Համակարգի դիզայն

Նախ նախագծելիս կողքերի հիմքը պետք է գծել 1:100 մասշտաբով։ կամ եթե հնարավոր է 1:50: Ջեռուցման տարրերը պետք է տեղադրվեն պատուհանի տակ, իսկ այն սենյակներում, որտեղ պատուհաններ չկան, դեպի ազատ տարածք տանող դռան կողքին կամ դեպի ավելի զով սենյակներ: Հնարավոր է ավելի երկար խողովակաշարի պատճառով այս դասավորությունը որոշ չափով ավելի թանկ է, քան ներքին պատերի երկայնքով ջեռուցման մարմինների դասավորությունը, սակայն առավելությունները՝ օդի հոսքը և դրա հետ կապված՝ ջերմաստիճանի դասավորությունը, շատ ավելի նշանակալի են։ (նկ. 3)

Նկար 3 — օդի հոսք ջեռուցման մարմնի շուրջ։

Ջեռուցման տարրերի ընտրություն

Նախագծումից հետո հաջորդում է ջեռուցման տարրերի տեսակի ընտրությունը և անհրաժեշտ ջեռուցման մակերեսների որոշումը։ Տաք ջրի ջեռուցման համար առավել հարմար ջեռուցման տարրերն են պողպատե ռադիատորները: Շատերը չեն ցանկանում օգտագործել այս ռադիատորները, իբր այն պատճառով, որ դրանք վնասվում են ջրից և արագ արտահոսում: Սակայն դա տեղի է ունենում միայն այն դեպքում, երբ ջուրը հաճախակի և անհիմն կերպով ջրահեռացվում է համակարգից, կամ երբ ռադիատորը ջուրը ցամաքեցնելուց հետո երկար ժամանակ մնում է առանց ջրի: Սովորական օգտագործման դեպքում պողպատե ռադիատորների կյանքը մոտավորապես նույնն է, ինչ չուգունի ռադիատորների կյանքը: Չուգունի ռադիատորները առաջին հերթին ամենահարմարը չեն տաք ջրի ջեռուցման համար, քանի որ դրանք շատ թանկ են, ինչպես նաև այն պատճառով, որ ունեն մեծ մեռած քաշ: Ջերմային աշխատանքի առումով երկու տեսակի ռադիատորները նույնական են։

Ալյումինե ռադիատորները ամենաարդիական ջեռուցման տարրերից են (Alutherm, Radal): Այս ռադիատորների ջերմային բնութագրերը շատ բարենպաստ են, նրանց սեփական քաշը ցածր է, ունեն շատ գեղեցիկ և ժամանակակից արտաքին տեսք։ Դրանց միացումը կատարվում է թելերով ֆլանզներով։ Ռադիատորը միացնելիս գալվանական տարր և դրա հետ կապված կոռոզիա չառաջացնելու համար պտուտակների գլխիկները և լիսեռները պետք է մեկուսացված լինեն էլեկտրական մեկուսիչով։

Ռադիատորի պարագաների միացում

Լայն պողպատե ռադիատորները պետք է օգտագործվեն միայն այն դեպքում, եթե սովորական ռադիատորների օգտագործումը (150 mm-ից) կհանգեցնի շատ երկար ռադիատորի: Պողպատե ռադիատորները առևտրում հասանելի են 5 - 10 ​​-15 - 20 եռակցված իրերով: Եթե մեկ ռադիատորի համար պահանջվում է ավելի քան 20 արտադրանք, ապա ga

կարող է երկարացվել 5 միավորով կամ հնարավոր է 10 տարրերի միջոցով՝ օգտագործելով 5/4» միջանկյալ ռադիատորի պտուտակները ձախ և աջ թելերով և խորհուրդ է տրվում կլինգերիտով սոսնձող նյութով քսել: Ջրակայուն քսուք՝ 100°C բարձր եռման կետով, կամ գրաֆիտի յուղ, անհրաժեշտ է հատուկ բանալի

Չուգուն, ինչպես նաև հին պողպատե ռադիատորները հավաքվում են տարրերով և ամրացվում միջանկյալ պտուտակներով: Եթե ​​մենք գնում ենք օգտագործված ռադիատորներ, դրանք պետք է մանրակրկիտ ստուգվեն և ստուգվեն նախքան տեղադրումը, հատկապես առանձին տարրերի բաղադրիչները: Թերթի վիճակը ավելի լավ է ստուգել սուր առարկայով (օրինակ՝ եռասայր քերիչով), քանի որ ճնշման պատճառով թուլացած թերթիկը կծակվի, ուստի այս կերպ մենք կփրկվենք հետագա անհարմարություններից։

Ճնշման թեստ

Ռադիատորները, որոնք մենք ինքներս ենք հավաքել, կամ օգտագործված ռադիատորները, պետք է փորձարկվեն հավաքելուց առաջ: Փորձարկումը կիրականացվի ամենապարզ ձևով, եթե ռադիատորի մի ծայրը փակենք մոմերով և տեղադրենք այդ խրոցակների վրա։ Այնուհետև ռադիատորն ամբողջությամբ լցնում ենք ջրով, իսկ մնացած բացվածքներից մեկը փակում ենք թելերով գլխարկով, իսկ մյուս բացվածքի վրա տեղադրում ենք ռետինե խողովակ՝ խողովակի միացումով։ Ռետինե գուլպանի մյուս ծայրը միացրեք ջրամատակարարման ցանցին: Եթե ​​ջրամատակարարման ցանցի ճնշման պատճառով 5 -10 m րոպեից հետո չնկատենք, որ ռադիատորը կաթում է, կարող ենք տեղադրել այն։ Այնտեղ, որտեղ չկա ջրային ցանց, 2-3 ​​at-ից պահանջվող ճնշումը կարող է արտադրվել ձեռքի պոմպով:

Ռադիատորները կարող են տեղադրվել ոտքերի կամ կոնսուլների վրա, որոնք ամրացված են պատին: Վահանակներով լուծումն ավելի լավն է, քանի որ այն չի խանգարում ռադիատորի տակ մաքրվելուն, ինչպես նաև ավելի լավ էսթետիկ տեսք ունի։ Վահանակը ամրացնելու համար պատի մեջ պետք է փորել 10 - 12cm խորությամբ անցք, որպեսզի բացվածքի կողմերը լինեն զուգահեռ կամ բացվածքը ձգվի դեպի պատը: Առնվազն երկու չվնասված աղյուսների շարքերը պետք է մնան բացվածքի վերևում: 20 տարրերից բաղկացած ռադիատորի համար անհրաժեշտ է երկու, իսկ ավելի երկար մեկի համար՝ երեք կոնսուլ։

Ջերմային աղբյուր

Կաթսայի պահանջվող ջեռուցման մակերեսը որոշվում է՝ ելնելով շենքի (բնակարանի) ընդհանուր պահանջվող ջերմությունից: Մենք կստանանք այս չափը, ավելացնելով առանձին սենյակների համար անհրաժեշտ քանակությամբ ջերմություն: Ավելի փոքր կաթսաների դեպքում, որոնք աշխատում են կոքսով կամ ավելի որակյալ ածուխով, այն գործնականում կարելի է հաշվարկել 10.000 կկալ/ժամով 1 m2 ջեռուցման մակերեսների համար: Հետևաբար, եթե ջերմության ընդհանուր պահանջվող քանակությունը բաժանենք 10.000-ի, ապա մոտավորապես կստանանք կաթսայի պահանջվող ջեռուցման մակերեսը։ Խորհուրդ է տրվում, սակայն, վերցնել հաշվարկվածից մի փոքր ավելի բարձր արտադրողականությամբ կաթսա։

Կաթսայի տեսակը հիմնականում որոշվում է վառելիքի տեսակով: Փոքր թուջե կաթսաները լավագույնս համապատասխանում են կոքսի համար: Տարբեր վառելիքներ այրելու համար ավելի հարմար են պողպատից և եռակցված կոնստրուկցիաներից պատրաստված կաթսաները։

Փոքր կաթսաները սովորաբար ունեն ջեռուցման մակերես1,5 m2 (15.000կկալ/ժամ),2,14 m2(22.000կկալ/ժամ) i3.16 m2(32.000 կկալ / ժամ): Ընտանիքի շենքի համար, որը տրված է հ.4 որպես օրինակ՝ պահանջվում է կլորացում17.000կկալ/ժամ ընդհանուր ջերմություն: Վառելիքի համար ընտրել ենք կոքս։ Տվյալ բոլոր տվյալների համաձայն՝ ջեռուցման մակերեսով կաթսա2,14 m2.

Նկար4— ընտանեկան շենքի համար պահանջվող ջերմություն։