Wydajność systemu grzewczego zależy od wielu czynników. Należą do nich moc znamionowa, stopień wymiany ciepła przez grzejniki i warunki temperaturowe. Dla ostatniego wskaźnika ważne jest, aby wybrać odpowiedni stopień ogrzewania chłodziwa. Dlatego konieczne jest określenie optymalnej temperatury w systemie grzewczym dla wody, grzejników i kotła.
Co decyduje o temperaturze wody w ogrzewaniu
Do prawidłowego działania źródła ciepła wymagany jest wykres temperatury wody w systemie grzewczym. Zgodnie z nim optymalny stopień ogrzewania chłodziwa określa się w zależności od wpływu niektórych czynników zewnętrznych. Korzystając z niego, możesz określić, jaka temperatura powinna mieć woda w akumulatorach grzewczych w określonym czasie pracy systemu.
Powszechnym nieporozumieniem jest to, że im wyższy stopień nagrzewania płynu chłodzącego, tym lepiej. Zwiększa to jednak zużycie paliwa i koszty eksploatacji.
Często niska temperatura akumulatorów grzewczych nie narusza standardów grzewczych w pomieszczeniu. System niskotemperaturowego dostarczania ciepła został po prostu zaprojektowany. Dlatego należy zwrócić szczególną uwagę na dokładne obliczenia podgrzewania wody.
Optymalna temperatura wody w rurach grzewczych zależy w dużej mierze od czynników zewnętrznych. Aby to ustalić, należy wziąć pod uwagę następujące parametry:
- Straty ciepła w domu. Są one niezbędne do obliczenia dowolnego rodzaju zaopatrzenia w ciepło. Ich obliczenia będą pierwszym krokiem w projektowaniu zaopatrzenia w ciepło;
- Charakterystyka kotła. Jeśli działanie tego elementu nie spełnia wymagań projektowych, temperatura wody w systemie grzewczym prywatnego domu nie wzrośnie do pożądanego poziomu;
- Materiał rur i grzejników. W pierwszym przypadku konieczne jest użycie rur o minimalnym przewodnictwie cieplnym. Zmniejszy to straty ciepła w systemie podczas transportu chłodziwa z wymiennika ciepła kotła do grzejników. Przeciwnie, ważne jest dla akumulatorów - wysoka przewodność cieplna. Dlatego temperatura wody w grzejnikach centralnego ogrzewania wykonanych z żeliwa powinna być nieco wyższa niż w przypadku konstrukcji aluminiowych lub bimetalicznych.
Czy można samodzielnie określić, jaka temperatura powinna być w akumulatorach grzewczych? To zależy od właściwości elementów systemu. Aby to zrobić, zapoznaj się z właściwościami baterii, kotła i rur doprowadzających ciepło.
W scentralizowanym systemie grzewczym temperatura rur grzewczych w mieszkaniu nie jest ważnym wskaźnikiem. Ważne jest przestrzeganie norm dotyczących ogrzewania powietrza w salonach.
Normy grzewcze w mieszkaniach i domach
W rzeczywistości stopień podgrzewania wody w rurach i grzejnikach jest subiektywnym wskaźnikiem. O wiele ważniejsze jest poznanie wymiany ciepła w systemie. To z kolei zależy od tego, jakie minimalne i maksymalne temperatury wody w systemie grzewczym można osiągnąć podczas pracy.
W przypadku autonomicznego zaopatrzenia w ciepło obowiązują normy dotyczące centralnego ogrzewania. Są one wyszczególnione w dekrecie PRF nr 354. Warto zauważyć, że minimalna temperatura wody w systemie grzewczym nie jest tam wskazana.
Ważne jest jedynie obserwowanie stopnia nagrzania powietrza w pomieszczeniu. Dlatego w zasadzie reżim temperaturowy jednego systemu może różnić się od drugiego.Wszystko zależy od czynników wpływających wskazanych powyżej.
Aby ustalić, jaka temperatura powinna być w rurach grzewczych, powinieneś zapoznać się z aktualnymi standardami. W ich treści znajduje się podział na lokale mieszkalne i niemieszkalne, a także zależność stopnia ogrzewania powietrza od pory dnia:
- W pokojach w ciągu dnia. W takim przypadku norma temperatury ogrzewania w mieszkaniu powinna wynosić + 18 ° С dla pomieszczeń w środku domu i + 20 ° С w rogach;
- W salonie w nocy. Pewna redukcja jest dozwolona. Ale jednocześnie temperatura grzejników w mieszkaniu powinna zapewnić odpowiednio + 15 ° С i + 17 ° С.
Firma zarządzająca jest odpowiedzialna za przestrzeganie tych norm. W przypadku naruszenia możesz poprosić o ponowne obliczenie płatności za usługi grzewcze. W przypadku autonomicznego dostarczania ciepła przygotowuje się tabelę temperatur dla ogrzewania, w której wpisuje się wartości czynnika grzewczego i stopień obciążenia systemu. Ponadto nikt nie ponosi odpowiedzialności za naruszenie tego harmonogramu. Wpłynie to na komfort pobytu w prywatnym domu.
W przypadku ogrzewania scentralizowanego obowiązkowe jest utrzymanie wymaganego poziomu ogrzewania powietrza na klatkach schodowych i pomieszczeniach niemieszkalnych. Temperatura wody w akumulatorach grzewczych musi być taka, aby powietrze było podgrzewane do minimalnej wartości + 12 ° C.
Obliczanie reżimu temperaturowego ogrzewania
Podczas obliczania zaopatrzenia w ciepło należy wziąć pod uwagę właściwości wszystkich komponentów. Dotyczy to szczególnie grzejników. Jaka jest optymalna temperatura w akumulatorach grzewczych - + 70 ° C lub + 95 ° C? Wszystko zależy od obliczeń termicznych przeprowadzanych na etapie projektowania.
Najpierw musisz określić straty ciepła w budynku. Na podstawie uzyskanych danych wybiera się kocioł o odpowiedniej mocy. Potem przychodzi najtrudniejszy etap projektowania - określenie parametrów akumulatorów zasilających ciepło.
Muszą mieć określony poziom wymiany ciepła, co wpłynie na wykres temperatury wody w systemie grzewczym. Producenci wskazują ten parametr, ale tylko dla określonego trybu działania systemu.
Jeśli musisz wydać 2 kW energii cieplnej, aby utrzymać komfortowy poziom ogrzewania powietrza w pomieszczeniu, grzejniki muszą mieć co najmniej współczynnik przenikania ciepła.
Aby to ustalić, musisz znać następujące wartości:
- Dopuszczalna maksymalna temperatura wody w systemie grzewczym - t1. Zależy to od mocy kotła, granicy temperatury wpływu na rury (szczególnie polimeru);
- Optymalny temperatura, która powinna znajdować się w rurach powrotnych - t Jest to określane przez rodzaj okablowania sieci (jednoprzewodowej lub dwururowej) i całkowitą długość systemu;
- Wymagany stopień podgrzania powietrza w pomieszczeniu - t.
Mając te dane, możesz obliczyć wysokość temperatury baterii zgodnie z następującym wzorem:
Tnap = (t1-t2) * ((t1-t2) / 2-t3)
Następnie, aby określić moc grzejnika, powinieneś użyć tej formuły:
Q = k * F * Tnap
Gdzie k - współczynnik przenikania ciepła urządzenia grzewczego. Ten parametr należy podać w paszporcie;fa - obszar grzejnika;Tnap - ciśnienie termiczne.
Zmieniając różne wskaźniki maksymalnej i minimalnej temperatury wody w systemie grzewczym, można określić optymalny tryb działania systemu. Ważne jest, aby od początku poprawnie obliczyć wymaganą moc grzejnika. Najczęściej wskaźnik niskiej temperatury w akumulatorach grzewczych jest związany z błędami w projekcie ogrzewania. Eksperci zalecają dodanie niewielkiego marginesu do otrzymanej mocy grzejnika - około 5%. Będzie to potrzebne w przypadku krytycznego spadku temperatury zewnętrznej w zimie.
Większość producentów wskazuje rozpraszanie ciepła dla grzejników zgodnie z normami EN 442 dla 75/65/20.Odpowiada to normie temperatury ogrzewania w mieszkaniu.
Temperatura wody w kotle i rurach grzewczych
Po wykonaniu powyższych obliczeń należy dostosować tabelę temperatur ogrzewania kotła i rur. Podczas pracy źródła ciepła nie powinny wystąpić sytuacje awaryjne, których częstą przyczyną jest naruszenie harmonogramu temperatur.
Normalna temperatura wody w akumulatorach centralnego ogrzewania może wynosić do + 90 ° C. Jest to ściśle monitorowane na etapie przygotowania chłodziwa, jego transportu i dystrybucji mieszkań mieszkalnych.
Sytuacja z autonomicznym dostarczaniem ciepła jest znacznie bardziej skomplikowana. W takim przypadku kontrola całkowicie zależy od właściciela domu. Ważne jest, aby zapewnić, że temperatura wody w rurach grzewczych nie zostanie przekroczona, poza zakresem harmonogramu. Może to wpłynąć na bezpieczeństwo systemu.
Jeśli temperatura wody w systemie grzewczym prywatnego domu przekroczy normę, mogą wystąpić następujące sytuacje:
- Uszkodzenie rurociągu. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku linii polimerowych, w których maksymalne ogrzewanie może wynosić + 85 ° C. Dlatego normalna wartość temperatury rur grzewczych w mieszkaniu wynosi zwykle + 70 ° C. W przeciwnym razie może wystąpić deformacja linii i nastąpi pośpiech;
- Nadmierne ogrzewanie powietrza. Jeśli temperatura grzejników dostarczających ciepło w mieszkaniu powoduje wzrost stopnia ogrzewania powietrza powyżej + 27 ° C - jest to poza normalnym zakresem;
- Skrócenie żywotności elementów grzewczych. Dotyczy to zarówno grzejników, jak i rur. Z czasem maksymalna temperatura wody w systemie grzewczym doprowadzi do pęknięcia.
Również naruszenie wykresu temperatury wody w autonomicznym systemie grzewczym powoduje powstawanie zatorów powietrza. Dzieje się tak z powodu przejścia chłodziwa ze stanu ciekłego do gazowego. Dodatkowo wpływa to na powstawanie korozji na powierzchni metalowych elementów układu. Dlatego konieczne jest dokładne obliczenie, jaka temperatura powinna być w akumulatorach zasilających ciepło, biorąc pod uwagę ich materiał produkcyjny.
Najczęściej naruszenie termicznego reżimu działania obserwuje się w kotłach na paliwo stałe. Wynika to z problemu dostosowania ich mocy. Po osiągnięciu krytycznego poziomu temperatury w rurach grzewczych trudno jest szybko zmniejszyć moc kotła.
Wpływ temperatury na właściwości chłodziwa
Oprócz powyższych czynników, temperatura wody w rurach doprowadzających ciepło wpływa na jej właściwości. Na tej podstawie opiera się zasada działania grawitacyjnych systemów grzewczych. Wraz ze wzrostem poziomu podgrzewania wody następuje jej ekspansja i następuje obieg.
Jednak w przypadku stosowania środków przeciw zamarzaniu przekroczenie normy temperatura w akumulatorach grzewczych może prowadzić do innych rezultatów. Dlatego w przypadku zaopatrzenia w ciepło za pomocą chłodziwa innego niż woda należy najpierw znaleźć akceptowalne wskaźniki jego ogrzewania. Nie dotyczy to temperatury grzejników centralnego ogrzewania w mieszkaniu, ponieważ w takich systemach nie stosuje się płynów zapobiegających zamarzaniu.
Środek zapobiegający zamarzaniu jest stosowany, jeśli istnieje prawdopodobieństwo, że niskie temperatury wpłyną na grzejniki. W przeciwieństwie do wody, nie zaczyna przechodzić od stanu ciekłego do krystalicznego, gdy osiągnie 0 ° C. Jeśli jednak praca dostarczania ciepła wykracza poza normy tabeli temperatur do ogrzewania na dużą skalę - mogą wystąpić następujące zjawiska:
- Pieniący się. Pociąga to za sobą wzrost objętości płynu chłodzącego, aw konsekwencji wzrost ciśnienia. Proces odwrotny podczas chłodzenia płynu niezamarzającego nie będzie obserwowany;
- Tworzenie się kamienia. Skład środka przeciw zamarzaniu zawiera pewną ilość składników mineralnych.Jeśli temperatura ogrzewania w mieszkaniu zostanie przekroczona w górę, rozpoczyna się ich wytrącanie. Z czasem doprowadzi to do zatkania rur i grzejników;
- Wzrost gęstości. Pompa obiegowa może działać nieprawidłowo, jeśli jej moc znamionowa nie została zaprojektowana do takich sytuacji.
Dlatego o wiele łatwiej jest monitorować temperaturę wody w systemie grzewczym prywatnego domu niż kontrolować stopień nagrzewania środka zapobiegającego zamarzaniu. Ponadto związki oparte na glikolu etylenowym podczas parowania emitują gaz szkodliwy dla ludzi. Obecnie praktycznie nie są stosowane jako chłodziwo w autonomicznych systemach zaopatrzenia w ciepło.
Przed wlaniem płynu niezamarzającego do ogrzewania należy wymienić wszystkie uszczelki gumowe na uszczelki paranitowe. Wynika to ze zwiększonej przepuszczalności tego rodzaju chłodziwa.
Sposoby znormalizowania temperatury ogrzewania
Minimalna wartość temperatury wody w systemie grzewczym nie jest głównym zagrożeniem dla jego działania. Wpływa to oczywiście na mikroklimat w pomieszczeniach mieszkalnych, ale w żaden sposób nie wpływa na funkcjonowanie zaopatrzenia w ciepło. W przypadku przekroczenia prędkości podgrzewania wody mogą wystąpić sytuacje awaryjne.
Podczas opracowywania schematu ogrzewania należy przewidzieć szereg środków mających na celu wyeliminowanie krytycznego wzrostu temperatury wody. Przede wszystkim doprowadzi to do wzrostu ciśnienia i wzrostu obciążenia wewnętrznej powierzchni rur i grzejników.
Jeśli zjawisko to ma charakter krótkotrwały i krótkotrwały - nie może to mieć wpływu na elementy zaopatrzenia w ciepło. Jednak takie sytuacje powstają pod stałym wpływem pewnych czynników. Najczęściej jest to niewłaściwa obsługa kotła na paliwo stałe.
Aby uniknąć ich wystąpienia, zaleca się modernizację ogrzewania w następujący sposób:
- Konfiguracja grupy zabezpieczeń. Zawiera odpowietrznik, zawór upustowy i manometr. Jeśli temperatura wody osiągnie poziom krytyczny, składniki te usuną nadmiar płynu chłodzącego, zapewniając w ten sposób normalny obieg cieczy w celu jej naturalnego chłodzenia;
- Jednostka mieszająca. Łączy przewód powrotny i zasilający. Dodatkowo zainstalowany jest zawór dwudrogowy z serwonapędem. Ten ostatni jest podłączony do czujnika temperatury. Jeśli wartość stopnia ogrzewania przekroczy normę, zawór otworzy się i nastąpi mieszanina przepływów ciepłej i schłodzonej wody;
- Elektroniczny sterownik ogrzewania. Przechwytuje temperaturę wody w różnych częściach systemu. W przypadku naruszenia reżimu termicznego wyda odpowiednie polecenie procesorowi kotła w celu zmniejszenia mocy.
Środki te pomogą zapobiec nieprawidłowemu działaniu systemu grzewczego nawet na początkowym etapie problemu. Najtrudniejszą rzeczą jest regulacja poziomu temperatury wody w instalacjach z kotłem na paliwo stałe. Dlatego dla nich należy zwrócić szczególną uwagę na wybór parametrów grupy bezpieczeństwa i zespołu mieszającego.
Wpływ temperatury wody na jej obieg podczas ogrzewania jest szczegółowo opisany w materiale wideo:
