Hava ısıtma: ısı enerjisi kaynakları

18-10-2018
Isıtma

Endüstriyel tesislerin veya özel bir evin hava ısıtması nasıl organize edilebilir? Bir termal enerji kaynağı ne olabilir? Hangi seçenek daha karlı ve kullanımı daha uygun? Bu soruları cevaplamaya çalışalım.

Hava dağıtım ızgarası.

Nedir o

Bu sorunun cevabı basit ve açık. Bu şema, ara ısı taşıyıcıyı (su, buhar, propilen glikol, yağ, vb.) Kullanmaz. Ekipman, odadaki ısıyı doğrudan havaya transfer eder; Genellikle havalandırma ile birleştirilir ve sadece ısıtma değil, aynı zamanda cadde ile hava değişimi sağlar.

Not: Havalandırma ile birlikte hava ısıtmanın hesaplanması, besleme havasının ısı kapasitesiyle değil, odadaki ısı kaybının seviyesiyle gerçekleştirilir. Endüstriyel binalar için, ısı ihtiyacı 100 W / m3'e kadardır; konut için - 40-60 W / m3.

Su ısıtma ile karşılaştırılması

Soğutucu ile geleneksel sistemlerin arka planında hava ısıtmanın dezavantajları ve avantajları nelerdir?

şekerleme

  • Termal enerjinin kaynağından insanlara ve odadaki nesnelere ısı transferi zincirinden, ekstra bir bağlantı hariç tutulur.. Herhangi bir ısı transferinin verimliliği% 100'e eşit olmadığından, bazı tasarruflar elde ederiz.
Isı doğrudan havaya aktarılır.
  • Soğutma sıvısı olarak kullanmak, kullanılmayan bir depo, atölye veya garajın odalarının soğuk mevsimde ısıtılmadan bırakılamayacağı anlamına gelir.. Çözülen konturun geri kazanılması, kurtarılacak olandan daha büyük bir maliyete mal olacaktır. Donmayan soğutucuların kullanılması genellikle problemi çözer; bununla birlikte, kendileri, devrenin önemli bir iç hacmiyle, oldukça fark edilir bir miktara mal olacaktır. Hava ısıtma için ısı jeneratörleri, aksine, kendilerine herhangi bir zarar vermeden herhangi bir sıcaklıkta boşta durabilirler.
  • Hava ısıtma için ekipman da bir havalandırma havalandırma olarak çalışabilir. Hangi, not, hala üretim tesislerinde veya büyük bir kulübede monte edilmesi gerekiyor. Su ısıtma ayrı bir harcama kalemidir.
  • Hava ısıtmayı başlatmak için ek önlemler gerekli değildir. (hava tahliyesi için damperli kamyonlara erişim, şoklarla dengeleme, vb.).

Adalet içinde: dengeleme ve ilk çalıştırmadan sonra, uygun şekilde tasarlanmış su ısıtması en az dikkat gerektirir. Mayevsky vanası yerine monte edilen otomatik hava ısıtma vanası, sahibinin katılımı olmadan havayı tahliye edecektir.

eksileri

Ciddi bir kusur belki de sadece bir tanesidir. Hava ısıtmanın montajı çoğunlukla inşaat veya revizyon sırasında yapılır: kanallar ve hava dağıtım ızgaraları görünmez olmak için çok büyüktür.

Kanal kılıfları asma tavanı gizleyecektir.

Ek olarak, iç bölümlerdeki hava kanalları için delikler borulara göre çok daha büyük olacaktır.

Isı kaynakları

Uygulama yöntemleri ve her şeyden önce - ısı kaynaklarına bakalım. Peki, hava ısıtma ev, seralar veya atölyeler nedir?

kazanlar

Gaz kazanları hava ısısı, su sistemleri için sadece hava ısı eşanjörü ve bir vantilatörün bulunmasından farklıdır. Diğer özellikler oldukça tanıdıktır: bir koaksiyal borudan sokağa hava çıkışı, elektronik ateşleme kontrolü ve alev söndüğünde gaz akışını durduran bir güvenlik sistemi ile kapalı bir brülör.

Güneş kazanı yapısal olarak gaza çok yakın. Ayrıca, birçok cihaz brülörün basit bir değişikliğinden sonra bir tür yakıttan diğerine geçebilmektedir.

Fotoğraf: iç versiyon sistemi Antares Comfort temel versiyonda bir gaz kazanı içerir.

Sobalar, şömineler

Bu amaç için tasarlanan ve sahipleri tarafından değiştirilen çeşitli sobalar ve şömineler, sıcak hava kaynağı olarak hizmet edebilir.

Lütfen dikkat: hava ısıtması için kazanlar temel olarak sobadan farklıdır, çünkü bunlar yalnızca ısıtılmış bir odaya mahfaza duvarlarından doğrudan ısı transferi için tasarlanmamışlardır.

Genellikle katı yakıtlı soba veya şömineden hava ısıtmanın uygulanması nedir?

Kısacası, büyük kesitli birkaç çelik boru, yanma odasından geçmekte veya yakınına geçmektedir. İçlerinde ısıtılan hava, doğal konveksiyon veya kanal sistemi sayesinde odaya yayılabilir.

Sıcak hava yukarı doğru eğilip sabit bir eğime sahip hava kanallarının döşenmesi her zaman mümkün olmadığından, hava sobası bulunan sobalar ve şömineler sıklıkla fanların ısı değiştirici kanallarına hava girmesiyle sağlanır.

Kazan hava ısıtmaGoodman. Hava zorla kanallara zorlanır.

İpucu: kendi ellerinizle hava ısıtması düzenlerken, kanallara hava akışı geleneksel kanal fanları tarafından organize edilebilir. Plastik kasaların ateşleme sırasında erimesini önlemek için basit bir talimat yardımcı olacaktır: fan, kanalın kendisine değil, buna bağlı alüminyum havalandırma manşonuna yerleştirilir.

Hava ısıtma için en çok bilinen katı yakıt sobası, Buleryan'dır. İsim, tasarımın geliştiricisine aitti - aynı adı taşıyan Kanadalı şirket; Bununla birlikte, uzun bir hane halkı haline gelmiştir.

Fırın-buleryan.

Fırının iki temel özelliği vardır:

  1. Yangın panelini çevreleyen çelik hava kanalları, odadaki havanın en verimli şekilde karışmasını sağlayacak şekilde bükülmüş ve çaprazlanmıştır.
  2. Buleryan - piroliz fırını. Bu ne anlama geliyor? Yakıtın yanması iki aşamaya ayrılır: yakacak bir hava akışı ile yakacak odunların yanması ve ayrı bir odadaki tamamlanmamış yanma ürünlerinin yanması.

Böylece, sahibi bir dizi ikramiye alır:

  1. Tek bir sekmede uzun (12 saate kadar) çalışır.
  2. Verim kaybı olmadan ısı çıkışının esnek ayarlanması. Tamamlanmamış yanma ürünleri, bacaya taşınmaz ve fırında tamamen yanar.
  3. Ocak ve kül tavasının sık sık temizlenmesi gerekmez. Piroliz işleminde kömürler prensipte kalmaz; Arka bahçeyi döllemek için az miktarda kül kullanılabilir.

Elektrikli Isıtıcılar

Temiz hava genellikle geleneksel boru tipi ısıtıcılar olan elektrikli ısıtıcılar tarafından ısıtılır (bazen ısı transferini arttıran kanatlı). Elektrikle ısıtmanın avantajı, yanma ürünlerinin ve periyodik bakımın çıkarılmasını gerektirmemesidir.

Elektrik kanalı ısıtıcı.

Buna ek olarak, bu durumda, uzaktan termostatları, programlanabilir uzaktan kumandaları vb. Bağlayabilen basit ve çok esnek bir güç kontrolü mevcuttur.

Sadece iki dezavantajları; ama oldukça ağırlar.

  1. Hava ısıtma için gereken elektrik gücü genellikle onlarca kilowatt'tır. Her yerde güç hatları almanıza izin vermiyor.
  2. Elektrikle doğrudan ısıtma ile elde edilen ısı, tüm alternatiflerden önemli ölçüde daha pahalıdır. Mevcut enerji fiyatları için yaklaşık değerler veriyoruz.
Isı kaynağı Fiyat kilovat saat sıcaklık, ruble
Ana gaz 0.7
yakacak odun 1.1
kömür 1.3
Parçaları 1.5
Sıvılaştırılmış gaz (gaz tankı) 1.8
Sıvılaştırılmış gaz (silindir) 2.8
solaryum 3.2
elektrik gücü 3.6

Isı pompaları

Son olarak, en ümit verici ısı kaynağı çeşitli tiplerde ısı pompalarıdır. Diğer şeylerin yanı sıra, sadece ısıtmayı değil, aynı zamanda iklimlendirmeyi de sağladıkları için ilginçler.

Böyle bir cihaz nasıl çalışır?

  1. Soğutucu (freon) kompresör tarafından sıkıştırılır ve ısı değiştiricisine beslenir. Sıkıştırma sırasında diğer maddeler gibi çok ısındığı için, fan tarafından çevrelenen havaya üflenen radyatörden fazla ısı verilir.
  2. Isı veren freon, genleşme vanasından geçer ve hacimde önemli ölçüde artar, soğur. Aynı zamanda, ikinci ısı eşanjöründen geçerken, aşırı ısısını düşük potansiyel bir kaynaktan alır.
Isı pompasının çalışması prensibi.

Farklı ısı pompası kaynakları, düşük dereceli ısı kaynağı olarak su, toprak ve hava kullanabilir.

İki özellik çekiyorlar:

  • Isı pompası, soğuk bir nesneyi sıcak bir sıcaklığa taşıyabilir. Örneğin, Mitsubishi Zubadan'ı ısıtmak için hava ısı pompaları, -30 ° C'lik bir ortam sıcaklığında ısıtma ile çalışabilir.
  • Doğrudan ısıdan ısı taşımak için 3-5 kat daha az enerji gerekir. Böylece, bir kilovat ısı enerjisi evin sahibi değil 3.6 ruble, ancak 0.8 - 1.2.

Bir ısı pompasının (toprak-hava, su-hava ve hava-hava) hava ısıtmasının her projesi kendi özelliklerine sahiptir.

Yer hava

Pompanın maliyeti yaklaşık yarım milyon rubleden başlar. En azından kurulum aynı miktarda mal olacak: ısı eşanjörü probları yüz metre derinliğe kadar dikey kuyucuklara daldırılır; Sondaj, kuyu deliğinin lineer metre başına ortalama 2.000 ruble maliyeti.

Nuance: ısı değiştirici yatay olabilir; ama bu durumda, daha sonra ekim için uygun olmayan büyük bir alan gerektirir.

Yer ısı eşanjörleri.

Neden, önemli maliyetlere rağmen, bu pompalar talep var mı?

İki nedeni var:

  • Herhangi bir iklim bölgesinde yerden ısıyı çıkarabilirler. Donma seviyesinin altındaki bir derinlikte, sıcaklık sürekli olarak +8 - +12 C'ye eşittir.
  • Cihazın enerji verimliliği harici koşullara bağlı değildir ve daima sabittir - tam olarak toprağın sabit sıcaklığı nedeniyle derinlemesine.

Su hava

Bu şema iki şekilde uygulanabilir:

  1. Isı değiştirici buz içermeyen bir hazneye yerleştirilir.
Isı eşanjörü suya batırılır.
  1. Isı ekstraksiyonu için, su, eşanjörden geçtikten sonra ikinci kuyuya akan kuyudan kullanılır.

Şema, ilkinden çok daha ucuzdur, ancak açık nedenlerle, her yerde uygulanabilir olmaktan uzaktır.

havadan havaya

Isıtma için tüm ısı hava pompaları çalışma sıcaklığında sınırlıdır (genellikle -15 - -30C'ye kadar). Aynı zamanda, cihazın COP değeri (ısıtma sırasındaki enerji verimliliğini tanımlayan parametre. Etkin termal ve elektrik gücünün oranını gösterir) dış ortam sıcaklığının azalmasıyla azalır.

Hava ısı pompası Lennox TPA (dış ünite).

Bununla birlikte, sıcak bir iklim bölgesi için, bir hava ısı pompası ile ısıtma kendisi için ödediğinden daha fazladır. Termik gücü 3 kW olan 25.000 rubleden ev aletlerinin maliyeti ile alternatifleri bulamıyorlar.

Aslında, yazar kendi deneyimini isteyerek paylaşır: Evinin tavanı, Cooper'ın bir iç hava ısı pompası tarafından ikinci yıl için ısıtılır.&HunterCH-S12FTXN.

parametre değer
Çalışma sıcaklığı aralığı Soğutma +10 - +43 С, ısıtma -25 - +20
Enerji verimliliği Soğutma - 4.0, ısıtma 4.2
Ortalama güç tüketimi Soğutma 0,9 KW, ısıtma 0,99 KW
Termal güç Soğutma 3,6 kW, ısıtma 4,12 kW
Isıtmalı alan (gerçek) 60 m2
Oda sıcaklığı -15C dışında +22C
Ek özellikler Plazma filtresi (koku ve toz giderme)

Hava ısı pompaları ile iki katın ısıtılması maliyeti ayda yaklaşık 2.500 ruble oldu.

Tabii ki, birkaç nüans dikkate değer:

  • Yer eylemleri - Kırım, Sivastopol. Kış donları kuraldan ziyade istisnadır. Ortalama Ocak sıcaklığı +3 C'dir.
  • Rusya'da elektrik tarifeleri şu anda ortalamanın biraz altında.

Sonuç

Okuyucu için mevcut bilgilerin ısınma seçiminde ve tasarımında ona yardımcı olacağını umuyoruz. Yazlık hava ısıtma ne olabilir hakkında ek malzemeler, ekli video sunacak. İyi şanslar!