نظرة عامة على أجهزة التدفئة الحديثة لتدفئة المنزل: أنظمة الكهرباء والغاز والمياه

يتضمن نظام التدفئة العديد من المكونات الرئيسية: الغلايات ، المشعات ، الأنابيب ، أجهزة التحكم والسلامة. يجب أن يشكلوا معًا نظامًا فعالًا لنقل الحرارة من المبرد الساخن إلى الهواء الداخلي. يتم تنفيذ هذه الوظيفة عن طريق أجهزة تسخين أنظمة التدفئة: الغاز والكهرباء. ما هي ميزتها وكيفية اختيار النموذج الأمثل لمصدر حراري محدد؟

الغرض من أجهزة التدفئة

أنواع أجهزة التدفئة
أنواع أجهزة التدفئة

في الغالبية العظمى من الحالات ، يحدث تسخين الهواء في مباني المنزل بسبب نقل الحرارة من سطح عناصر التسخين - المشعات والبطاريات. يمكن أن تختلف بشكل هيكلي ، ولديها تصميم مختلف وطريقة لرفع درجة الحرارة على السطح. لذلك ، تم تصميم أجهزة تسخين الفولاذ Kermi لإكمال نظام المياه.

ومع ذلك ، على الرغم من تنوع الأنواع ، يمكن تمييز العديد من الميزات الرئيسية لعناصر الإمداد بالحرارة هذه. يمكن تصنيف جميع أنواع أجهزة التدفئة في نظام التدفئة وفقًا للمعايير التالية:

  • الناقل الحراري المستخدم - عنصر تسخين الماء الساخن أو الكهرباء أو الغاز ؛
  • مواد الإنتاج: الفولاذ والحديد الزهر والألمنيوم أو بناء المعدن ؛
  • أداء: الطاقة المقدرة والأبعاد وطريقة التثبيت والقدرة على ضبط شدة التسخين.

يعتمد اختيار نوع معين بشكل مباشر على مخطط الإمداد الحراري المحدد. يتم تركيب أجهزة تسخين ثنائية المعدن لنظام المياه. في حالات نادرة ، عند استخدام البخار الساخن كمبرد. يمكن أن تقلل الخيارات الخاطئة بشكل كبير من أداء التسخين. لذلك ، من الضروري النظر في ميزات التصميم والصفات الفنية التي تمتلكها أجهزة تدفئة المباني.

بغض النظر عن نوع المبرد أو أي سخان تسخين آخر ، يجب دمجه بشكل متناغم مع التصميم الداخلي العام للغرفة. من المهم الانتباه إلى تصميم الهيكل.

أنواع أجهزة تسخين المياه

مخطط تسخين مياه مبسط
مخطط تسخين مياه مبسط

أكبر تشكيلة هي أجهزة تسخين أنظمة تسخين المياه. ويرجع ذلك إلى الكفاءة العالية لمخططات الإمداد بالحرارة ، وكذلك تكاليف الصيانة المثلى.

تتميز جميع أجهزة التدفئة المنزلية من هذا النوع بتصميم مشابه. يوجد في الداخل القنوات التي يتدفق من خلالها المبرد. تنتقل الحرارة منه إلى سطح المبرد (البطارية) ثم ، باستخدام الحمل الحراري الطبيعي ، إلى الهواء في الغرفة.

الفرق الرئيسي الذي يميز أجهزة التسخين الحراري هو مادة التصنيع. هو الذي يحدد إلى حد كبير تصميم عنصر التسخين. يوجد حاليًا 4 أنواع من المشعات:

  • الحديد الزهر؛
  • الألمنيوم والمعدن.
  • صلب.

كل واحد منهم لديه عدد من الميزات الوظيفية والتشغيلية. يتم اختيارهم اعتمادًا على المؤشرات المحسوبة - يجب أن يفي كل نوع من أنواع أنظمة تسخين المياه بخصائص إمدادات الحرارة.

عامل مهم هو نوع المبرد المستخدم. بالنسبة للعديد من أجهزة التسخين ثنائية المعدن ، يُحظر استخدام مضاد التجمد.

بطاريات من الحديد الزهر

بطارية كلاسيكية من الحديد الزهر
بطارية كلاسيكية من الحديد الزهر

هذه هي واحدة من أولى مكونات التسخين التي تم استخدامها في أنظمة التدفئة.يرجع اختيار مواد الإنتاج إلى الرخص النسبي ، والأهم من ذلك - السعة الحرارية العالية للحديد الزهر.

هذا النوع من أجهزة التدفئة لنظام التدفئة لا يحظى حاليًا بشعبية خاصة. والسبب في ذلك هو أدنى معامل للتوصيل الحراري. ومع ذلك ، غالبًا ما تستخدم مشعات الحديد الزهر المصممة لإنشاء تصميم داخلي كلاسيكي في الغرفة.

يجب أن يوضع في الاعتبار أيضًا أنه لن يكون من العملي اعتبارها أجهزة تسخين حراري. لا يوفر التصميم ألواحًا إضافية تساهم في دوران أفضل للكتل الهوائية. بالإضافة إلى ذلك ، من المهم معرفة هذه الميزات لتشغيل مشعات الحديد الزهر:

  • كمية كبيرة من المبرد. في المتوسط ​​، هذا الرقم 1.4 لتر. هذا يساهم في التبريد السريع للمياه الساخنة ، ولكنه فعال لنظام تسخين صغير ؛
  • من الصعب إصلاح أجهزة الحديد الزهر لغرف التدفئة وتفكيكها في المنزل ؛
  • خمول كبير في التدفئة. زيادة درجة حرارة السطح أبطأ بكثير من أجهزة التدفئة الكهربائية.

على الرغم من ذلك ، لا يزال هذا النوع من المبرد مثبتًا في العديد من المنازل القديمة. يتم إجراء الاستبدال فقط من قبل السكان أنفسهم على نفقتهم الخاصة.

يجب تنظيف مشعات الحديد الزهر من الأوساخ المتراكمة والجير على الأقل مرة واحدة كل 3 سنوات.

أجهزة تسخين الفولاذ والمعادن ثنائية المعدن

المبرد الصلب
المبرد الصلب

تم استبدال هياكل الحديد الزهر بأجهزة التدفئة الحديثة الفولاذية والمعدنية. اختلافهم الرئيسي عن النماذج المذكورة أعلاه هو قناة صغيرة نسبيًا للمبرد.

ومع ذلك ، هذا لا يؤثر على الحد من نقل الحرارة. بفضل المواد الحديثة ذات معامل نقل الحرارة العالي ، فإن تركيب سخانات Kermi يقلل بشكل كبير من القصور الذاتي للنظام بأكمله. بالإضافة إلى هذا العامل ، يجب مراعاة الميزات الأخرى لتشغيل المشعات الفولاذية والمعدنية لتسخين المياه:

  • وجود لوحات حرارية لتحسين دوران الهواء على سطح المبرد ؛
  • القدرة على تثبيت أجهزة التحكم في الحرارة والقياس ؛
  • تكلفة معقولة وسهلة التركيب ، والتي يمكن القيام بها بشكل مستقل.

ومع ذلك ، مع هذه الصفات الإيجابية ، تحتاج إلى معرفة تفاصيل تشغيل نموذج معين من المبرد الصلب أو المعدني. بادئ ذي بدء ، هذه هي متطلبات تكوين المبرد.

عند اختيار البطارية ، يجب أن توضح - هل هي قابلة للطي أم لا. سيساعد ذلك على ضبط عدد الأقسام في جهاز تسخين معين بشكل مستقل.

أجهزة التدفئة الكهربائية

مثال على التدفئة الكهربائية في منزل جاهز
مثال على التدفئة الكهربائية في منزل جاهز

إذا كان تركيب مصدر حراري كامل للمياه غير عملي أو مستحيل - يتم تركيب سخانات كهربائية للتدفئة. وهي تختلف عن الاستقلالية التقليدية والضغط. بالإضافة إلى ذلك ، هناك عدة أنواع من الأجهزة الكهربائية التي لها مبدأ مختلف لتوليد الحرارة. العيب الرئيسي للتدفئة الكهربائية هو ارتفاع تكاليف الطاقة. لتقليل ذلك ، هناك حاجة إلى أجهزة قياس حديثة للتدفئة - عدادات كهربائية متعددة الجيتار. في المساء والليل ، هناك تعريفات تفضيلية لاستهلاك الكهرباء.

يجب تكييف الأسلاك الكهربائية في المنزل مع الأحمال القصوى من السخانات الكهربائية للتدفئة.

سخانات حرارية

المسخن الكهربائي
المسخن الكهربائي

إذا لم يكن هناك تدفئة مستقلة (مركزية) في المنزل أو الشقة ، غالبًا ما يتم تثبيت أجهزة التدفئة الكهربائية. خارجيا ، فهي تشبه المشعات القياسية ، ولكن لها اختلافات كبيرة في التصميم.

يتم استخدام جميع أجهزة التسخين الكهربائية تقريبًا كعنصر تسخين في عناصر التسخين. في الداخل عنصر ذو مقاومة كهربائية عالية.عندما يمر تيار عبره ، يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى حرارة. لمزيد من الكفاءة ، يتم توصيل عناصر التسخين بلوحات نقل الحرارة المصنوعة من الفولاذ أو سبائك الألومنيوم.

هناك عدة أنواع من أجهزة التدفئة المنزلية الكهربائية:

  • الحمل. تم تصميم التصميم للتدفئة السريعة نسبيًا للهواء في الغرفة بسبب حركة التدفقات من خلال فتحات خاصة تقع في الجزء العلوي والسفلي من الهيكل ؛
  • نفط. لزيادة مساحة السطح الساخن داخل المبرد ، يتم ملؤه بسائل بمؤشر كثافة طاقة عالية. زيادة درجة الحرارة أبطأ بكثير مما سبق. ومع ذلك ، حتى بعد إيقاف تشغيل سخان التدفئة الكهربائية ، يظل سطحه ساخنًا لبعض الوقت.

تقريبا جميع الموديلات لديها أنظمة تحكم حديثة. العنصر الإلزامي هو ترموستات إلكتروني ، يحتوي على مستشعر درجة حرارة للتحكم تلقائيًا في تسخين المسخن. أيضا ، لم تذهب سلامة العملية دون أن يلاحظها أحد. عند قلب الجهاز ، يتم تنشيط قاطع الدائرة. هناك نماذج خاصة من مشعات التدفئة مصممة للعمل في الغرف الرطبة - الحمامات والمطابخ. لديهم غلاف مقاوم للرطوبة.

نموذج الطاقة ، كيلوواط السعر ، فرك.
كوبر وهنتر CH-2000 EC 2 3495
NEOCLIMA COMFORTE 2.0 2 2273
OLMO OL 1000 م 1 1932
NOIROT Spot E-3 1500 1,5 5838

ومع ذلك ، لنقل الحرارة إلى منزل كبير ، لا ينصح بتركيب مشعات تسخين المسخن الكهربائي بسبب الاستهلاك العالي للطاقة. في هذه الحالة ، من الأفضل تثبيت سخانات PLEN أو IR أكثر اقتصادية.

إذا تجاوزت الطاقة الإجمالية للمسخنات الكهربائية 9 كيلو واط ، فإن شبكة إمدادات الطاقة ثلاثية الطور بجهد 380 فولت.

تدفئة بالأشعة تحت الحمراء في المنزل

مزايا التدفئة بالأشعة تحت الحمراء
مزايا التدفئة بالأشعة تحت الحمراء

لزيادة كفاءة الحفاظ على درجة حرارة مريحة في الغرفة ، يتم تركيب سخانات كهربائية تنبعث منها موجات حرارية في نطاق الأشعة تحت الحمراء. مبدأ عملها ليس في تسخين الهواء ، ولكن على سطح الأشياء التي تقع في منطقة التغطية.

الميزة التي لا شك فيها لمثل هذه التقنية هي تخفيض تكاليف الطاقة. وذلك لأن استهلاك سخانات الأشعة تحت الحمراء أقل بنسبة 20-30 ٪ من استهلاك الطرز المماثلة مع عناصر التسخين.

يوجد حاليًا نوعان من أجهزة التدفئة في نظام التدفئة يعملان في نطاق الأشعة تحت الحمراء:

  • سخانات الفيلم. تترسب الموصلات المقاومة على سطح غشاء البوليمر الذي ينبعث منه موجات الأشعة تحت الحمراء عندما يمر تيار كهربائي عبرها. يمكن تركيبها كأرضية عازلة للحرارة وعلى سقف الغرفة - PLEN ؛
  • سخانات الكربون. يتم وضع لولب من ألياف الكربون في قارورة زجاجية مختومة خاصة. عندما تقوم بتشغيل الجهاز ، فإنه يولد موجات الأشعة تحت الحمراء التي تسخن الأجسام. من أجل الكفاءة ، تم تجهيز هذه الأجهزة بعاكس مصنوع من المعدن المقاوم للصدأ أو الألومنيوم.

يشار إلى أن النوع الأخير من الأجهزة الخاصة بغرف التدفئة يمكن تركيبه في أي مكان في الغرفة. غالبًا ما يتم استخدامها للحفاظ على درجة حرارة طبيعية خارج المنزل في منطقة معينة.

نموذج الطاقة ، كيلوواط السعر ، فرك.
UFO Star 1800 1,8 4090
رونوين لندن 3 17150
فيلم الأشعة تحت الحمراء Luchi ، متر مربع 216 1008
فيلم الأشعة تحت الحمراء MONOCRYSTAL 220L ENP-E ، متر مربع 135 673

ومع ذلك ، بالنسبة لأجهزة التدفئة بالأشعة تحت الحمراء هذه لمنزل خاص ، هناك عدد من قيود التطبيق. بادئ ذي بدء - لا يمكنك إغلاق سطح الفيلم. هذا يمكن أن يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة وخلل.

وكلما زاد وجود باعث الأشعة تحت الحمراء ، زادت مساحة التغطية. ولكن هذا يزيد من درجة تبديد الحرارة.

تسخين الغاز في الغرفة

سخان غاز محمول
سخان غاز محمول

بتحليل كفاءة الأجهزة المذكورة أعلاه ، تظل مسألة تقليل تكلفة الإمداد بالحرارة ذات صلة.لذلك ، من المستحسن اعتبار أجهزة تسخين الغاز كبديل لها. ولا يشمل ذلك الغلايات التقليدية فحسب ، بل يشمل أيضًا تصميمات أخرى لا تقل إنتاجية.

أبسط أنواع هذا النوع من السخانات هي سخانات الغاز. يمكن توصيله بالغاز الرئيسي وأسطوانة الغاز المسال. يقع الموقد في مبيت لا يتلامس مع الهواء في الغرفة. يحدث توريد الأكسجين للحفاظ على عملية الاحتراق من خلال أنبوب ثنائي القناة. يتم من خلالها إزالة أول أكسيد الكربون.

إذا كانت هناك حاجة إلى نموذج المبرد المحمول ، فإن أجهزة تسخين الغاز الكاثوليكية ذات أهمية خاصة. لديهم مبدأ عمل مختلف قليلا. يتدفق الغاز من مصفوفة من الفوهات الصغيرة على سطح من السيراميك حيث يشتعل. والنتيجة هي تفاعل حفاز ، وهو المصدر الرئيسي للحرارة.

ما يجب مراعاته عند اختيار سخان الغاز؟

  • الامتثال لقواعد السلامة إلزامي. قبل توصيل الجهاز بمفتاح الغاز ، من الضروري التعرف على تعليمات التشغيل ؛
  • تنظيم إزالة أول أكسيد الكربون. النتيجة الأكثر شيوعًا لخلل في السخان هو زيادة ثاني أكسيد الكربون في الغرفة ؛
  • التنظيف الدوري للفوهات من السخام المتراكم.

يجب أن نتذكر أنه يجب تكييف جميع أجهزة التدفئة مع ظروف التشغيل المحددة. يتعلق هذا في المقام الأول بلوائح السلامة والامتثال لوضع التشغيل.

في الفيديو ، يمكنك مشاهدة مثال على صنع سخان الأشعة تحت الحمراء بيديك:

تدفئة

تنفس

المجاري