Инновационные технологии регулирования систем отопления

Инновационные технологии в системах теплоснабжения Текст научной статьи по специальности « Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Галиев Рузиль Ринатович

Текст научной работы на тему «Инновационные технологии в системах теплоснабжения»

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СФЕРЕ ЖКХ И АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНОМ КОМПЛЕКСЕ

INNOVATIVE TECHNOLOGIES IN THE SPHERE OF HOUSING AND ARCHITECTURAL COMPLEX

студент 3-го курса, специальность «Монтаж и эксплуатация

сантехнических устройств, кондиционирования воздуха и вентиляции»,

ГБОУ СПО «Октябрьский коммунально-строительный техникум», Россия, г. Октябрьский

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СИСТЕМАХ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

INNOVATIVE TECHNOLOGIES IN HEAT SUPPLY SYSTEMS

В настоящее время производители тепловой энергии жалуются на плохую собираемость оплаты коммунальных услуг, а потребители сетуют на необоснованно высокую стоимость и невысокое качество предоставляемых услуг. В ответ на критику о невысоком качестве услуг производители заявляют, что данное направление изначально является убыточным и собираемых денежных средств не хватает на реконструкцию тепловых сетей, котельных. Одной из существенных статей расходов при оплате услуг ЖКХ является строчка, связанная с отоплением и горячим водоснабжением. Выступления, публикации в средствах массовой информации зачастую носят негативный характер – критикуют, обвиняют в завышении цен, но не дают рекомендаций по выходу из сложившейся ситуации. Поэтому в этом докладе постараюсь рассмотреть и обобщить те инновационные технологии, которые существуют на сегодняшний день в сфере теплоснабжения.

1. В первую очередь, нужно определить, на что необоснованно тратится тепловая энергия. Очень часто приходится сталкиваться с обыкновенным обогревом улицы, когда плохая теплоизоляция на магистральных линиях позволяет наблюдать зеленую траву в зимнее время года. Поэтому применение современных материалов для устройства теплоизоляции теплопроводов

Тегиюиэоляря кз мпеданмхо ßytyta K-FIEX с гибким

НфуЯМШ [>XVAK’PHUM [ХМ1*Л№Ы К ЛИУНОЙ 1 им.

K-FLEX IN CUD cio» к sa&efcTBMO апжхмбной морсксй 31мосф?(ы, УФ-ючу*«*« и еодяжго пэра.

nO/)H№P№it ШСТI cepwo или черного цеега)

ТВЖМЗОЛЯЯЯ ИЗ ВСПЕНЕННОГО

»том с ттгъии roe™ к- fik

Рис. 1. Изоляция теплопроводов с применением вспененного каучука

дает существенную экономию тепловой энергии при ее транспортировке потребителям [1]. В качестве перспективного теплоизоляционного материала для трубопроводов тепловых сетей с температурным графиком 95-70 °С в проходных и непроходных каналах и систем горячего водоснабжения, прокладываемых в технических подпольях и подвалах зданий, рекомендуется вспененный каучук, производимый фирмой

ВШ^т USUES. Science. Education. Economy. Series: Economy. № 1 (7), 2014

L”Isolante K-Flex под фирменной маркой К-Flex (рис. 1). В качестве основного теплоизоляционного слоя в конструкциях теплоизолированных трубопроводов бесканальной прокладки рекомендуется применять армопенобетон (АПБ), пенополимерминерал (поли-мербетон) и пенополиуретан (ППУ).

2. Регулярная и качественная промывка тепловых сетей является обязательным условием их длительной и бесперебойной работы [2]. Очевидно, что всевозможные зарастания, накипь и отложения на внутренних стенках устройств тепловых сетей влекут за собой существенные финансовые затраты. Пропускная способность труб резко снижается, соответственно возрастают расходы на электроэнергию, требуемую для поддержания необходимой температуры (рис. 2). Кроме того, образование отложений приводит к преждевременному выходу из строя труб. Избежать внепланового ремонта или даже полной замены элементов тепловых сетей можно только в том случае, если регулярно проводить промывку. При промывке тепловых сетей химическими реагентами удаляются с внутренних стенок образовавшиеся отложения, ржавчина и накипь. Осуществлять ее рекомендуется не реже одного раза в год, чтобы поддерживать систему в работоспособном состоянии. Кстати, частой промывки можно избежать, если установить фильтры для умягчения воды перед входом в тепловые сети. Если тепловые сети не промывались в течение 3-5 лет, то за такое время производительность системы снижается почти на 50 процентов, а это влечет за собой перерасход энергии. Более того, велика вероятность возникновения аварийной ситуации. Сегодня очень популярна промывка тепловых сетей гидродинамическим способом, который состоит в размягчении отложений, их разрушении и последующем удалении из трубопроводов. Вода и воздух подаются под давлением в рабочую зону промывочным насосом и циркулируют в ней определенное время. За счет создаваемой турбулентности отложения разрыхляются и выносятся водовоздушным потоком.

3. Устройство современных систем отопления. Современными системами отопления можно назвать такие, в которых нагревательные приборы оснащены термостатическим клапанами [3]. Термостаты позволяют экономить до 20 % тепла, идущего на отопление помещений (рис. 3).

Рис. 2. Трубопровод до и после промывки

Рис. 3. Балансировка двухтрубной системы отопления при помощи термостатического клапана

И здесь на первый план выходят вертикальные двухтрубные системы и горизонтальные поквар-тирные системы. Вертикальные двухтрубные системы напрямую экономят тепло. Когда помещение перегрето, термостат прекращает или уменьшает доступ теплоносителя в прибор. Так, теплоноситель попадает в прибор соседнего помещения, и если это помещение перегреется, то прикроется и его термостат. Таким образом, из циркуляции исключается лишний теплоноситель. Преимущества двухтрубной системы – экономия тепла и автономность отопления квартир. Горизонтальные поквар-тирные системы оптимальны с точки зрения теплотехники и гидравлики. Они более экономичны и наименее уязвимы в случае несанкционированной реконструкции, обладают эстетическими достоинствами и дают возможность поквартирного учета расходования тепловой энергии.

Читайте также:
Диван — это, особенности, формы, устройство, советы по выбору

4. В целях экономии энергоресурсов в настоящее время начали применяться тепловые насосы [7] – компактные отопительные установки, предназначенные для автономного обогрева и горячего водоснабжения жилых и производственных помещений. Они экологически чистые, так как работают без сжигания топлива и не производят вредных выбросов в атмосферу, а также чрезвычайно экономичны, поскольку при подводе к тепловому насосу, например, 1 кВт электроэнергии, в зависимости от режима работы и условий эксплуатации, насос производит до 3-4 кВт тепловой энергии (рис. 4).

Принцип действия теплового насоса

Рис. 4. Принципиальная схема действия теплового насоса

Экономическая эффективность применения тепловых насосов зависит от температуры низкопотенциального источника тепловой энергии (теплота воды в водоемах, теплота грунта на глубине ниже глубины его промерзания зимой, канализационные воды, промышленные выбросные горячие газы и вытяжной выбросной в атмосферу воздух); стоимости электроэнергии в регионе; себестоимости тепловой энергии, производимой с использованием различных видов топлива.

Использование тепловых насосов вместо традиционно используемых источников тепловой энергии экономически выгодно, потому что: отпадает необходимость в закупке, транспортировке, хранении топлива; высвобождается значительная территория, необходимая для размещения котельной; установка не нарушает целостность интерьера, так как нет внутреннего и внешнего блока, занимает минимум пространства.

Тепловые насосы не относятся к дешевому оборудованию. Начальные затраты на установку этих систем несколько выше стоимости обычных систем отопления и кондиционирования. Цена геотермального теплового насоса рассчитывается из условия 300-400 USD за 1 кВт тепловой мощности. Однако, если рассматривать эксплуатационные расходы, то первоначальные вложения в геотермальный обогрев, охлаждение и горячее водоснабжение быстро окупаются за счет энергосбережения. Кроме того, необходимо учитывать, что при работе теплового насоса не требуется никаких дополнительных коммуникаций, кроме бытовой электрической сети.

5. Применение системы рекуперации воздуха. Рекуперация – это процесс возврата части тепловой энергии [4]. Рекуперация воздуха – процесс нагревания холодного приточного воздуха удаляемым теплым вытяжным. Для осуществления этого процесса в каждом здании должна быть система

приточно-вытяжной вентиляции. Сейчас при строительстве используют самые лучшие материалы, ставят герметичные окна, двери и в борьбе за экономию тепла создаются герметичные помещения, в которые совсем не проникает свежий воздух. А дышать-то надо. Причем дышать свежим чистым воздухом. Идеальным решением данного вопроса являются вентиляционные устройства, позволяющие сохранять тепло зимой и холод летом. Называется такое устройство рекуператор воздуха. Именно рекуператоры вписываются в общую цель – сделать каждое новое здание энергоэффективным. Принцип рекуперации прост: так как вытяжная вентиляция выбрасывает на улицу теплый воздух, мы можем нагревать им холодный приточный воздух. Вытяжной воздух, удаляемый из помещения, проходит через специальную теплообмен-ную кассету, в которой он нагревает охлажденный приточный воздух, через стенки теплообменника. Стоит заметить, что приточный и вытяжной потоки не смешиваются, а лишь передают или забирают тепло от стенок теплообменника. Приточно-вы-тяжные агрегаты эффективно работают даже при температуре до – 30 0C (рис. 5).

Рис. 5. Схема установки рекуператора

6. В целях экономии тепловой энергии для нужд систем отопления и горячего водоснабжения на рынке энергосберегающего оборудования появился новый класс продуктов – термомайзеры [6]. Они могут применяться практически в любых системах отопления и горячего водоснабжения. Термомайзеры предназначены для автоматического регулирования температуры горячей воды. Термомайзер позволяет экономить расход первичного теплоносителя, а значит, и денежные средства (рис. 6).

ВШ№ USUES. Science. Education. Economy. Series: Economy. № 1 (7), 2014

Рис. 6. Пример применения регулятора температуры термомайзера Р-2Т-18

Экономия, получаемая при установке термомайзера, объясняется двумя факторами: во-первых, в случае если после прохождения через систему отопления теплоноситель сохраняет высокую температуру, она снова задействуется системой, а не уходит в теплоцентраль. Вторичное использование теплоносителя дает неоспоримый плюс, так как для обеспечения необходимой температуры требуется гораздо меньшее количество первичного теплоносителя, чем без использования термомайзера. Этот вариант подходит для жилых, общественных и административных зданий; во-вторых, благодаря термомайзеру мы можем устанавливать необходимую нам температуру теплоносителя в то время, когда помещение не используется. Таким образом, происходит сокращение расхода тепловой энергии, а следовательно – ее экономия.

Прибору задается определенная программа, в зависимости от которой он будет поддерживать заданную температуру воды в системе горячего водоснабжения, поддерживать заданный температурный график в системе отопления, ограничивать температуру теплоносителя в обратном трубопроводе системы отопления, корректировать температуру теплоносителя в подающем трубопроводе системы отопления по отклонению температуры внутри помещения от заданной. Благодаря наличию датчика уличной температуры термомайзер чутко реагирует на изменения температуры наружного воздуха. Это особенно важно весной, когда наблюдаются резкие перепады дневной и ночной температуры. Происходит отслеживание динамики, и поэтому внутри здания всегда поддерживается заданная температура. Тип регулятора зависит от типа системы водоснабжения и отопления. Термомайзеры с одним типом регуляторов температуры используются в системах теплоснабжения жилых, общественных и административных зданий, другие подходят для открытых

систем горячего водоснабжения и систем отопления, третьи – для закрытых систем горячего водоснабжения и систем отопления с насосным смешением и в виде дополнительной опции для систем вентиляции и кондиционирования воздуха. От типа регулятора зависит та экономия, которую можно получить при установке термомайзера. Устройство имеет долгий срок эксплуатации. В зависимости от качества теплоносителя оно может работать и 1520 лет. Практика реализации энергосберегающих проектов в сфере ЖКХ показывает: экономия те-плопотребления при использовании терморегулятора может достигать 50-60 %, что снизит оплату за потребленное тепло на 30-40 %.

Читайте также:
Виды и функции вентиляторов для твердотопливных котлов

Данный перечень инноваций в сфере теплоснабжения является далеко неполным. Однако даже внедрение предложенных направлений позволит сэкономить от 40 до 60 % денежных средств конечным потребителям.

1. Варфоломеев Ю.М., Кокорин О.Я. Отопление и тепловые сети. – М.: ИНФРА – М., 2010 . – 480 с.

2. Смирнова М.В. Теплоснабжение. – Волгоград: Издательский дом «ИН-ФОЛИО», 2009.- 317 с.

Новинки рынка к новому отопительному сезону

Выбираете энергоэффективные решения?

Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE

Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)

Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)

Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)

Колоть на зиму гору дров, вручную перекидывать тонны угля – относительно недавно подготовка к отопительному сезону в частном доме выглядела именно так. К счастью, прогресс неумолим. В этом обзоре мы расскажем вам о новинках, разработанных с использованием новых технологий в сфере отопительной и водонагревательной техники.

Компания Китурами объявляет о новой цене – 91000 рублей – для горелки Китурами. Горелка оснащена комплексной защитой от пожара и угарного газа, автоматической очисткой для непрерывного экономного горения и дистанционным контроллером для комфортного управления.

Горелка Китурами умеет определять уровень разрежения в дымоходе и немедленно прекращать горение, как только оно достигнет минимально допустимого уровня. Эта функция обеспечивает максимальную защиту дома от пожара или угарного газа.

По подсчетам экспертов, горелка Китурами позволяет экономить расход пеллет в два раза.

При этом владельцам пеллетной горелки не приходится просыпаться по ночам, чтобы очистить колосник от золы и разжечь ее снова, не переживать о качестве пеллет из дерева: загорятся они, или надо будет менять настройки.

Вы не будете работать истопником, который проводит время в котельной. Вместо этого вы будете жить с комфортом, дистанционно управляя отоплением дома. Вы действительно забудете, что где-то в доме работает котел.

Надежность горелки обеспечена европейскими и японскими деталями и материалами высокого качества.

Контроллер позволяет управлять котлом, не вставая с дивана, и при этом видеть, что котел и горелка исправно работают. Температура воздуха в доме увеличивается нажатием одной кнопки, температура теплоносителя изменяется нажатием другой. И это только часть функций контроллера, обеспечивающего высокий уровень комфорта за доступную цену. При покупке горелки отдельно платить за контроллер не потребуется.

От того, соответствует ли пеллетная горелка или котел общепризнанным стандартам безопасности и качества, может напрямую зависеть жизнь и здоровье ваших близких.

Трудно представить, чтобы какая-то европейская лаборатория подставила себя и сделала «левый» протокол испытаний.

Сегодня все производители отопительного оборудования считают самым высоким стандартом качества европейские нормы EN 303-5:2012. Часто эти нормы называют «золотым стандартом безопасности». Важно понимать: если производитель имеет сертификат на соответствие этому стандарту, то жизнь потребителя защищена различными устройствами и от пожара, и от угарного газа; причем защиты работают 24 часа в сутки. В России импортеров и производителей с такими сертификатами, к сожалению, почти нет. На пеллетную горелку и котел Китурами такой сертификат получен.

Компания Haier представляет настенный котел Haier Aquila 24 kW – в линейке газовых котлов это модель с самым богатым техническим оснащением. Специально подобранные и протестированные комплектующие позволяют добиться высокого качества и безопасности работы котла.

Мощностной ряд представлен моделями 14, 18, 24, 28 кВт, что позволяет подобрать котел практически под любой индивидуальный объект. Котел оснащен высококачественным медным теплообменником с большим водонаполнением, мощным вентилятором дымоудаления, системами защиты от перегрева и замерзания. Котел обладает системой плавного розжига. Горелка выполнена из нержавеющей стали, а расширенная электронная модуляция пламени позволяет котлу добиваться эффективной работы в режимах отопления и горячего водоснабжения. Котел адаптирован для российских условий и способен устойчиво работать даже при низком давлении газа. Большой дисплей позволяет легко настраивать параметры устройства и отображать режимы работы.

Модель оснащена встроенным недельным и суточным программатором, а также погодозависимой автоматикой с датчиком внешней температуры. Дополнительный уровень комфорта достигается при помощи режимов зима/лето и отпуск. Для удаленного управления к котлу можно подключить комнатный термостат.

Южнокорейская компания KD Navien представляет новую модель газового котла – Navien SMART-TOK, оснащенную целым рядом SMART-функций. Они позволяют персонифицировать настройки и подобрать оптимальный режим отопления и ГВС.

Важной отличительной особенностью котла Smart TOK является то, что им можно управлять с помощью смартфона из любой точки мира.

Также котел имеет встроенную погодозависимую автоматику, регулирует температуру в помещении в зависимости от погоды, комплектуется пультом управления, который оснащен датчиком температуры, голосовыми подсказками и имеет таймер, позволяющий программировать время отопления.

Читайте также:
Как выбрать фильтр-кувшин?

Преимущества данной модели:

  • Мощность котлов – от 13 до 35 кВт.
  • Стабильно работает при низком давлении газа (4 мбара).
  • Даже при эксплуатации несколькими пользователями ГВС подается стабильно, температура не колеблется.
  • Обеспечивает точную температуру с помощью широкого рабочего диапазона и модуляции пламени.
  • Есть возможность выбора режима отопления по температуре подаваемого или обратного теплоносителя.
  • Теплообменник адаптирован к российским условиям, что помогает уменьшать засорение и образование солей.
  • Модель бесперебойно работает при скачках напряжения в электросети +/- 30% от 220 В благодаря чипу SMPS.
  • Встроенная защита от замерзания, при падении температуры теплоносителя автоматически запускается циркуляционный насос и горелка.
  • Режим Зима/Лето позволяет котлу зимой работать комбинированно – отопление/ГВС, а летом работает только ГВС.

Требования СНиП запрещают подавать в водяной пол теплоноситель температурой выше 55°С . Но часто в домах установлены и батареи, и теплый пол. В этом случае не обойтись без насосно-смесительного узла. И если собрать его самостоятельно, получится неплохая экономия.

Бюджетные и функциональные комплектующие для систем напольного отопления производит немецкая компания Watts Industries. Так, один из компонентов для сбора узла подмеса для теплого пола – трехходовой термосмеситель WATTS AQUAMIX 63C с диапазоном регулирования 25-50°С. Также нам понадобятся насос производительностью 25/4 или 25/6 (это зависит от площади теплых полов) и комплект из шаровых кранов.

Рассмотрим на примере. Итак, у нас 75м2 теплого пола ( 5 пластин по 15м2) и мы используем трубу 16х2 . Чтобы обеспечить теплоотдачу 64Вт/м2, температуру пола 28°С, температуру воздуха в помещении 22°С, мы укладываем трубу с шагом 200 мм и задаем температуру подачи в теплый пол 45°С. Если для каждой ветки теплого пола мы обеспечиваем расход 2 л/мин, то общий расход будет равен 10 л/мин.

Для решения этой задачи выбираем клапан 6310C34 3/4″25-50°С и насос 25/4. Так как мы знаем, что температура в контуре радиаторов равна 60°С, то на смесительном клапане Aquamix устанавливаем маховик в положение 8, соответствующее значению смешанной воды 44,4°С.

Примечание: Температура на входе « +» должна быть на 15°С выше температуры, которую мы устанавливаем на маховике, выходе «mix».

Редкий владелец дачи не мечтает о камине. Сидеть прохладным осенним вечером рядом с близкими людьми, смотреть на огонь – воображение рисует привлекательную картинку, но, к сожалению, найти место под камин в среднестатистическом дачном домике бывает сложно.

Инновационные технологии регулирования систем отопления

В последние годы широкое распространение в нашей стране получили двухтрубные системы радиаторного отопления с устройством поэтажных или поквартирных распределительных коллекторов. Вместе с тем по-прежнему значительную долю рынка занимают однотрубные стояковые системы отопления, применяемые, как правило, на объектах эконом-класса. Целью данной статьи является актуализация проблемы повышения энергоэффективности работы этих систем отопления, а также современные технологии для решения поставленной задачи.

Комбинированные балансировочно-регулирующие вентили Cocon Q

Автоматический термостатический вентиль Oventrop QV

Начнём с рассмотрения однотрубных систем отопления. Неоспоримым преимуществом системы данного типа является низкая стоимость капитальных затрат на её устройство. Вместе с тем ей присущи, как и для всех стояковых систем в целом, проблемы с организацией индивидуального учёта тепла, а в дополнение ещё и проблемы, связанные с так называемой «термостатизацией», то есть возможностью реализации индивидуального режима отопления жильцом посредством выбора настройки радиаторного терморегулятора.

Классическое решение для подключения прибора отопления к стояку в виде комплекта из термостатического вентиля на подающем и запорно-регулирующего на обратном участке, применимое в двухтрубных системах, для однотрубных систем недопустимо из-за высокого гидравлического сопротивления вентилей, приводящего к малому затеканию теплоносителя в приборы отопления и снижению их теплоотдачи. Даже использование комплекта из термостатического вентиля с повышенной пропускной способностью и шарового крана, рекомендуемого большинством производителей в качестве комплекта подключения прибора отопления к стояку однотрубной системы, не всегда в полной мере решает проблему с малым затеканием теплоносителя.

Оптимальным техническим решением является использование комплектов с трёхходовым термостатическим вентилем. Компания Oventrop предлагает наборы для переоборудования однотрубных систем отопления для приборов отопления с различным межосевым расстоянием. Конструкция входящего в комплект трёхходового вентиля позволяет автоматически менять циркуляцию теплоносителя через прибор отопления в зависимости от величины отклонения фактической температуры воздуха в помещении от уставки, выставленной на термоголовке. В отличие от решения с двухходовыми вентилями, теплоноситель, идущий в обход прибора отопления по замыкающему участку, преодолевает сопротивление не только обводной трубки, но и седла трёхходового вентиля, в результате чего не происходит избыточного падения циркуляции через прибор отопления при закрытии вентиля на проход в прибор отопления.

При термостатическом регулировании однотрубной системы отопления расход теплоносителя в стояках становится переменным и зависит от доли затекания теплоносителя в приборы отопления. Классическое решение для гидравлической увязки стояков системы отопления в виде ручных балансировочных вентилей не позволяет обеспечить постоянно расчётный расход теплоносителя. Для этого требуется применять так называемые «комбинированные балансировочно-регулирующие вентили», например, вентили серии Cocon Q от компании Oventrop, которые без установки сервопривода работают в качестве автоматических ограничителей расхода и позволяют поддерживать расчётный расход независимо от изменения гидравлического сопротивления участков системы отопления.

Читайте также:
Деревья вдоль забора на участке

Вентили серии Cocon Q представлены линейкой от Ду10 до Ду200 включительно, для типоразмеров Ду10, Ду15 и Ду20 предусмотрены варианты на различные диапазоны расходов. В производственной программе предусмотрены варианты с резьбовым и фланцевом исполнении с программой фитингов для различных типов труб. Для работы в качестве регулирующих вентилей предполагается установка термоэлектрических и сервомоторных приводов двух- или трёхпозиционного регулирования, а также пропорциональных приводов с управляющим сигналом 0-10 В.

Таким образом, совместное использование наборов обвязки приборов отопления с трёхходовым термостатическим вентилем совместно с установкой на стояках комбинированных вентилей Cocon Q гарантирует надёжную и стабильную работу однотрубной стояковой системы отопления в соответствии с расчётными параметрами в течение всего отопительного периода. Термостатическое регулирование и гидравлическая увязка системы отопления оптимизируют затраты на эксплуатацию системы отопления, тем самым повышая её энергоэффективность. Подобное техническое решение компания Oventrop предлагает на рынке под торговой маркой Unofix QB. Существуют также другие варианты исполнения системы Unofix, например, решения для оптимизации работы горизонтальных однотрубных систем отопления, а также для поддержания расчётной температуры теплоносителя в обратной линии системы отопления.

Применение автоматических регулирующих вентилей вместо ручных актуально не только для однотрубных, но также и для двухтрубных систем отопления. Их использование позволяет сократить затраты на процедуру гидравлической увязки циркуляционных колец, требующей многократного проведения измерений расхода на балансировочных вентилях в процессе наладки.

Oventrop предлагает наборы для переоборудования однотрубных систем отопления для приборов отопления с различным межосевым расстоянием

Для двухтрубных термостатированных систем отопления характерен режим работы с переменным расходом теплоносителя. В процессе работы радиаторных терморегуляторов теряемый на них напор может меняться от расчётного значения до значения всего напора, создаваемого циркуляционным насосом, при полном закрытии. При отсутствии автоматических регулирующих устройств на участках системы отопления (стояках или распределительных коллекторах) большие «срабатываемые» напоры на терморегуляторах приводят к повышенному шумообразованию и даже характерным вибрациям.

Классическим решением, применяемым для гидравлической увязки двухтрубных систем отопления, является так называемая «автоматическая балансировочная пара», состоящая из регулятора перепада давления и вентиля-партнёра, которым является либо запорный, либо ручной балансировочный вентиль.

Развитие технологий позволило, по аналогии с комбинированными балансировочнорегулирующими вентилями, реализовать подобное решение для радиаторных термостатических вентилей. Это вентили Oventrop QV с функцией автоматического поддержания расчётного расхода. Применение подобных инновационных решений позволяет, во-первых, снизить стоимость капитальных затрат на устройство системы отопления, во-вторых, избежать необходимости установки автоматических балансировочных пар, требующих подбора, а также места для их размещения и настройки. В результате установки вентилей Oventrop QV процедура наладки системы отопления упростится до процесса выставления проектных значений расхода на данных вентилях, а также проверки факта выхода циркуляционного насоса на расчётную рабочую точку. Кроме того, изменение настройки на любом из вентилей серии QV не приведёт к изменению расхода на других вентилях, что не может быть гарантировано при использовании балансировочных пар.

Широкий диапазон значений расхода (10-170 л/ч), допустимого перепада давления (0,1-1,5 бар), рабочей температуры (от 2 до 90 °C), а также класс давления 10 бар допускают применение данного технического решения практически во всех современных двухтрубных системах отопления.

Размеры данной статьи не позволяют в полном объёме осветить все вопросы, связанные с применением регулирующей арматуры. За более подробной информацией обращайтесь в представительство компании Oventrop.

Разновидности новых технологий в отоплении частных домов

Постоянный рост цен на отопление способствует тому, что люди прибегают к использованию альтернативных источников. Разработки в этой области позволяют применять природные ресурсы, такие как солнце, вода и земля. Также новые технологии внедряют целые комплексы по отоплению дома.

Какую отопительную систему выбрать? Чтобы ответить на этот вопрос необходимо изучить все особенности работы и определить условия для правильного функционирования. Также немаловажным фактором является рентабельность и целесообразность выбранного вида.

Новые технологии с применением альтернативных теплоносителей приходят на смену привычным для всех газовых и электрических отопительных установок. Различают четыре вида систем в зависимости от источника:

  • гидротермальные;
  • геотермальные;
  • солнечные;
  • инфракрасные.

Рассмотрим их подробнее.

Гидротермальная

В основе этого метода лежит использование природной воды. Из нее будет извлекаться необходимая тепловая энергия. Если в пределах досягаемости вашего дома находится озеро или водоем, тогда задача по установке оборудования значительно упрощается. Но это скорее исключение из правил, в большинстве случаев приходится бурить скважины до уровня грунтовых вод.

Принцип действия

Установку можно разбить на три составляющие:

  • внешний контур;
  • внутренняя разводка;
  • геотермальный насос.

Внешний контур представляет собой конструкцию труб, проложенную под землей на уровне подземных вод. Глубина их залегания должна быть ниже глубины промерзания. Внешний контур представляет собой отопительные коммуникации дома.

Читайте также:
10 главных ошибок в поклейке обоев и способы их исправления

Принцип действия установки заключается в следующем. Тепло подземных вод передается теплоносителю внешнего контура. При помощи насоса он поступает в теплообменник. После чего осуществляется передача тепла на внутреннюю разводку. Всех сложностей монтажа можно избежать, если поблизости находится водоем. Теплообменник погружается в воду и подключается к отоплению. Площадь водоема должна быть не менее 200 м².

Преимущества устройства

Конструкция имеет следующие преимущества:

  • универсальность — система может работать не только как отопительная, но и охлаждающая;
  • низкий расход электроэнергии — она необходима только для питания насоса и составляет порядка 1 кВт в час;
  • пожарная безопасность обеспечивается за счет отсутствия процесса горения;
  • высокий коэффициент полезного действия — из 1 кВт электроэнергии выход составляет 5 кВт тепла;
  • простота эксплуатации и технического обслуживания.

Недостатком является высокая стоимость теплового насоса и монтаж оборудования. Для дома площадью 100 м² и потребляемой мощности 5 кВт*ч, монтаж отопительной системы составит примерно 440 тыс. рублей. Этот расчет берется для домов, находящихся в радиусе 50 метров от водоема, в который будет погружаться теплообменник.

Геотермальная установка

Ее принцип работы схож с гидротермальным вариантом. Разница заключается в том, что используется тепло земли, а не воды.

Особенности оборудования

Укладка внешнего контура может осуществляться как вертикально, так и горизонтально. Вертикальное расположение обусловлено рядом сложностей в процессе монтажа. Для труб необходимо бурить скважины на большую глубину. Но с горизонтальной укладкой связаны два отрицательных момента:

  • необходима большая площадь частного участка для размещения контура;
  • невозможность посадки растений, потому что коллектор будет охлаждать их корни.

Забор тепла в обоих случаях осуществляется непосредственно из почвы поблизости частного строения. Отвечающий за перекачку теплоносителя геотермальный насос располагают в самом доме. Шахта с теплообменником должна располагаться в непосредственной близости к строению.

Достоинства использования тепла земли

Данная система имеет следующие преимущества:

  • тепловая энергия земли является неисчерпаемым источником энергии;
  • автономная работа системы;
  • абсолютная пожаробезопасность, отсутствует вероятность возгорания;
  • минимальный расход электроэнергии;
  • нет необходимости в доставке и хранении топлива;
  • длительный срок эксплуатации.

Высокая стоимость объекта – вот главный минус. Геотермальная установка для такой же квадратуры, как в предыдущем случае увеличится до 600 тыс.рублей.

Солнечные батареи

Использование энергии солнца для отопления является самым недорогим и доступным способом. Главной задачей является преобразование солнечных лучей в тепло с минимальными потерями.

Устройство системы

Главным элементом такой системы является солнечный коллектор. Это устройство, состоящее из трубок, которые ведут к резервуару с теплоносителем. Коллекторы бывают вакуумные, воздушные и плоские. Кроме них в состав входят следующие узлы:

  • теплообменник;
  • накопительный бак;
  • трубопровод;
  • аванкамера.

Накопительный бак – это емкость с нагретым теплоносителем. Из верхней части емкости жидкость подается в отопительные приборы. После прохождения всего отопительного контура остывший теплоноситель вновь поступает в бак.

Аванкамера служит для предотвращения задержки воздуха в отопительном трубопроводе. Она представляет собой бак, который располагается в самой высокой точке системы. Устанавливать коллекторы необходимо под углом в 35–40°. Такой уклон обеспечит максимальную эффективность. Чтобы свести к минимуму тепловые потери, все трубопроводы, ведущие от коллектора к теплообменнику, необходимо изолировать.

Достоинства и недостатки

Стоит отметить основные преимущества солнечной батареи:

  • высокая эффективность;
  • длительный срок службы — более 25 лет;
  • простота обслуживания;
  • независимость от низких температур воздуха.

Но все же батареи лучше использовать как дополнительный источник тепла для частных домов. В зимнее время энергии солнца будет недостаточно, чтобы аккумулировать необходимое количества тепла. Во время повышенной облачности, ваше жилище также может остаться холодным. Новые технологии позволяют объединять несколько видов отопления в один комплекс, и солнечные батареи могут быть совмещены с геотермальной установкой или инфракрасным излучением.

Также к недостаткам можно отнести очень высокие цены на солнечные коллекторы и оборудование. Для отопления дома в 100 м² монтаж солнечных батарей обойдется примерно в 900 000 рублей.

Инфракрасное излучение

Суть этого метода заключается в использовании свойств инфракрасных лучей. Направленный поток нагревает твердые предметы, находящиеся под излучением, а они в свою очередь повышают температуру воздуха дома.

Особенности оборудования

Инфракрасное излучение может исходить от точечных элементов или от поверхностей. Производится расчет необходимого количества приборов. Излучатели могут быть двух видов:

  • переносные;
  • стационарные.

Стационарные излучатели фиксируются на потолке и стенах в тех местах, где необходимо произвести нагрев. Мобильный вариант на опоре можно перемещать в пределах частного дома, его даже можно использовать на открытом воздухе.

Также инфракрасное излучение может исходить от поверхностей. Для этого используется специальная пленка, которая располагается под облицовочным слоем на потолке, стенах и потолке. Эта технология является новинкой в разработке отопительных комплексов.

Плюсы и минусы

Эксплуатация инфракрасных излучателей связана как с положительными, так и с отрицательными моментами. К плюсам можно отнести:

  • быстрый прогрев помещения;
  • экономный расход электроэнергии;
  • возможность перемещения прибора;
  • автоматическая регулировка режима отопления;
  • использование источника тепла на открытых площадках;
  • невысокая стоимость инфракрасного оборудования.
Читайте также:
Выбираем чем покрыть крышу гаража — лучший материал для кровли и ремонта

Покупку и установку излучателей для домов площадью 100 м² можно ограничить 30000 рублей. Если предусмотрено пленочное инфракрасное отопление, стартовым порогом расходов будет сумма в 160000 рублей.

Минусы инфракрасной системы отопления состоят в том, что располагаться приборы должны не ниже чем на 1,5 метра от уровня пола. Это необходимо для того, чтобы не повредилось напольное покрытие дома. Длительная работа излучателя может привести к его перегреву.

Инновационные технологии систем централизованного теплоснабжения

С.А. Пиголкин, директор, ОП ОАО «ВКС» «Теплосервис», г. Владимир

Доклад на 1-м Владимирском энергетическом форуме, 16 февраля 2012 г., г. Владимир

ОАО «Владимирские коммунальные системы» (ОАО «ВКС»), которые входят в состав «Российских коммунальных систем» – это крупнейший частный оператор Владимирской области, который начал свою деятельность в области тепло- и электроснабжения в 2003 году.

Территория бизнеса – это 12 городов Владимирской обл. В контуре ОАО «ВКС» находится 92 котельные. Протяженность тепловых сетей – 538 км.

О том, что делается ОАО «ВКС» в плане повышения качества и надежности теплоснабжения потребителей Владимирской обл. хотелось бы рассказать на примере работы Обособленного подразделения ОАО «ВКС» «Теплосервис», которое осуществляет эксплуатацию 30 котельных в городе Владимире и 4-х котельных в городе Гусь-Хрустальный.

Инвестиционная политика компании нацелена на создание надежной и стабильно функционирующей системы ЖКХ в регионе, модернизацию и капитальное строительство объектов коммунального комплекса.

Компания формирует инвестиционные проекты по следующим критериям:

■ качественная проработка в техническом и технологическом плане;

■ наличие долгосрочного договора аренды или концессионного договора;

■ соответствие источников возврата инвестиций объемам финансирования.

Общий объем инвестиций (капитальных вложений) в региональную инфраструктуру за период деятельности компании составил свыше 1 млрд рублей.

За относительно небольшой промежуток времени (5 лет) ОАО «ВКС» провели серьезную работу по оптимизации системы теплоснабжения города, повышению надежности и качества теплоснабжения потребителей. Но это не значит, что надо останавливаться на достигнутом. Есть еще много проблем и задач, которые нам необходимо решать.

Какие цели ставит перед собой компания:

■ дальнейшее повышение технического уровня систем теплоснабжения на основе инновационных, высокоэффективных технологий и оборудования;

■ сокращение непроизводственных потерь тепловой энергии и расходов топлива;

■ обеспечение управляемости, надежности, безопасности и экономичности теплоснабжения;

■ уменьшение негативного воздействия на окружающую среду.

Оптимизация схемы теплоснабжения

Осуществляется задача определения оптимальной схемы теплоснабжения в целях принятия наиболее эффективного решения по теплоснабжению потребителей (будь то: закрытие старых, неэффективных котельных с переключением на ТЭЦ, строительство новой современной котельной, реконструкция существующей котельной или перевод потребителей на индивидуальное теплоснабжение). Необходимо выполнять технико-экономическое обоснование (ТЭО) того или иного решения. ТЭО является первоочередным и основополагающим документом, позволяющим принять взвешенное решение, как с экономической, так и с технической точки зрения, т.к. в каждом конкретном случае – индивидуальный подход.

В период с 2006 по 2009 гг. специалистами компании были осуществлены мероприятия по оптимизации системы теплоснабжения потребителей города, с закрытием старых, нерентабельных котельных и переключением нагрузки на другие источники тепла. Всего было ликвидировано 7 котельных, в том числе: 4 – угольные, расположенные в основном в центре города. Часть потребителей от этих котельных была переключена на ТЭЦ, часть – на другие газовые котельные, часть – переведена на индивидуальное отопление. Выполнение этих мероприятий позволило повысить качество и надежность теплоснабжения потребителей, снизить затраты на производство тепловой энергии, сократить негативное воздействие на окружающую среду.

Источники теплоснабжения

Кроме того, ОАО «ВКС» реализовали ряд амбициозных проектов по строительству и реконструкции теплоэнергетических объектов.

Так, в 2006 г. компания построила первую с начала работы на территории Владимирской обл. блочно-модульную котельную мощностью 7,0 МВт в микрорайоне Оргтруд города Владимира. Это был своеобразный кредит доверия областной и городской администрации к ОАО «ВКС», который компания не раз оправдала за последующие годы своей работы. Прежде теплоснабжение жителей микрорайона осуществлялось от старой фабричной котельной, которая являлась полуаварийной: в котельной был установлен один паровой котел с КПД не более 50%, эксплуатация была ненадежной и высокозатратной. Новая автоматизированная котельная обеспечила также круглогодичную подачу горячей воды потребителям. При подготовке котельной к эксплуатации ОАО «ВКС» заменили также 4,5 км ветхих тепловых сетей, построили новую трансформаторную подстанцию, проложили новый участок газопровода.

В этом же году была построена блочно-модульная котельная микрорайона Юрьевец. Необходимость строительства была вызвана отказом предыдущей энергоснабжающей организации осуществлять теплоснабжение потребителей от своей «ведомственной» котельной.

В 2007 г. компания выполнила работы по реконструкции котельной 125 квартала города Владимира. Оборудование старой котельной морально и физически устарело, имело низкий КПД и, как следствие, высокие технологические затраты. Кроме того, участились случаи технологического отказа оборудования, что было не допустимо, т.к. одним из потребителей является роддом.

В 2011 г. компания закрыла морально и физически устаревшую котельную № 3 в микрорайоне Оргтруд, переключив отопительную нагрузку на котельную № 2 м-на Оргтруд. Для этих целей была выполнена ее реконструкция с увеличением установленной мощности и стопроцентной заменой оборудования, были реконструированы также и тепловые сети.

Читайте также:
Багетная рамка для картины: видео-инструкция по изготовлению своими руками, фото и цена

Также компания провела ряд аналогичных мероприятий по модернизации оборудования котельных и их переводу на работу в автоматическом режиме без постоянного присутствия обслуживающего персонала с передачей информации на диспетчерский пункт.

Наряду с вышеуказанными работами по строительству или реконструкции котельных компания осуществила установку химводоочисток на всех котельных предприятия, что позволило привести водно-химический режим котлов и тепловых сетей в соответствие с действующими нормативами, установила узлы учета расхода газа и тепловой энергии на всех объектах, на ряде котельных заменена котловая автоматика.

Преимущества и особенности применения современных котлоагрегатов

Взамен старых малоэффективных котлов применяются современные жаротрубные с высоким КПД. Их основные преимущества:

■ Компактность конструкции дает возможность устанавливать новые жаротрубные котлы на месте менее мощных предшественников в существующих зданиях реконструируемых котельных, а также в блочно-модульных котельных.

■ Низкое гидравлическое сопротивление жаротрубных котлов позволяет значительно уменьшить затраты электроэнергии, а, следовательно сократить эксплуатационные издержки, на перекачку теплоносителя через котлы.

■ Полная газоплотность камеры сгорания позволяет жаротрубным котлам работать в режиме «под наддувом» – без применения дымососов, что также уменьшает размеры установки и экономит электроэнергию.

■ Тепловая инерционность жаротрубных котлов дает возможность уменьшить количество запусков и остановок автоматизированной горелки при работе в переменных режимах при низких нагрузках, что, в свою очередь, увеличивает ресурс работы горелки и улучшает экологические показатели.

Поэтому применение современных жаротрубных водогрейных котлов в качестве источников тепловой энергии – одно из самых целесообразных решений, как при модернизации существующих, так и при сооружении новых источников теплоснабжения малой и средней мощности (до 20 МВт, ориентировочно).

Кроме перечисленных факторов, чтобы в полной мере воспользоваться преимуществами современных жаротрубных котлов, нужно учитывать несколько очень важных условий, несоблюдение которых может свести на нет любые их преимущества и привести к серьезным техническим проблемам при эксплуатации.

Условие первое: при эксплуатации необходимо обеспечить высокое качество сетевой воды, поступающей в котлы (отсутствие механических загрязнений и жесткость сетевой воды не более 0,1÷0,3 мгэкв/л), и для снижения эффекта «пристенного кипения» поддерживать рабочее давление воды в котле не менее 0,45-0,5 МПа.

Гарантированно выполнить эти условия позволяет применение двухконтурной схемы присоединения всех нагрузок (котел-теплообменник-сеть), что исключает подачу в котлы воды из тепловых сетей и существенно улучшает показатели эффективности, надежности и долговечности работы котла.

Условие второе: необходимо исключить режимы работы котлов, при которых перепад температур между входом и выходом теплоносителя из котла превышает допустимый. Например, для большинства водогрейных жаротрубных котлов этот перепад не должен превышать 45 О С. Большой перепад температур может привести к превышению допустимых механических напряжений в элементах конструкции котла, их деформации, преждевременному износу или даже при определенных условиях к разрушению.

Горелочные устройства

Еще одним из способов энергосбережения является использование эффективных модулируемых горелочных устройств.

Правильный выбор горелки – важный этап при модернизации или строительстве котельной, от которого зависит дальнейшая работа отопительного оборудования. Сегодня производятся горелки с различным типом регулирования:

1) одноступенчатые горелки, которые работают лишь в одном диапазоне мощности, работают в тяжелом для котла режиме;

2) двухступенчатые горелки, которые имеют две ступени мощности, как правило – 40 и 100%;

3) плавно-двухступенчатые горелки;

4) модулируемые горелки, которые нагревают котел непрерывно, по мере необходимости, повышая или снижая мощность. Диапазон изменения режима горения – от 10 до 100% номинальной мощности. Механизм плавного регулирования мощности позволяет свести цикличность включения-выключения котлов к минимуму, что значительно снижает механические напряжения на стенках и в узлах котла, а значит, продлевает его «жизнь». Экономия топлива при этом составляет не менее 5%, а при грамотной настройке можно добиться 15% и выше.

Опыт нашей эксплуатации подтвердил преимущества использования модулируемых горелок, которые обеспечивают стабильность работы, соответствие экологическим нормам, более длительный срок службы котлов и возможность полной автоматизации работы теплоэнергетической установки. Мы планируем и в дальнейшем развивать это направление.

Улучшение качества очистки котловой и сетевой воды

Опыт многолетней эксплуатации показал, что наиболее эффективным способом очистки исходной воды от солей жесткости является применение NA-катионитных установок. Мы используем автоматические установки умягчения. При двухступенчатой подготовке воды установки позволяют получить умягченную воду с жесткостью не более 0,01 мгэкв/л.

Восстановление регенерирующей способности смолы осуществляется посредством пропуска раствора поваренной соли.

Удаленные в ходе регенерации катионы жесткости отводятся в канализацию. Все эти операции производятся в автоматическом режиме, что особенно важно при эксплуатации автоматизированных котельных.

Большое внимание мы так же уделяем удалению кислорода из теплоносителя. Для этих целей на ряде котельных, работающих без постоянного обслуживающего персонала, были установлены гидравлические деаэраторы. Принцип его действия заключается в том, что часть воды в его резервуаре подвергается воздействию пониженного давления. Посредством этого растворенные в воде воздух и газы удаляются из воды и выводятся через вентиляционный клапан. В заключение подвергнутая дегазации вода откачивается обратно в систему, где она снова абсорбирует воздушные пузырьки и имеющиеся в воде газы. Этот процесс повторяется примерно каждые 30 секунд, и постепенно из воды в системе удаляется весь свободный кислород и растворенный воздух. Для больших систем можно подключать несколько установок.

Читайте также:
Интерьер спальни в теплых тонах

Другие мероприятия

Кроме того, в рамках энергосбережения мы осуществляем установку эффективного насосного оборудования, позволяющего снизить электропотребление, повысить гидравлические характеристики и надежность работы (увеличить межремонтный интервал), внедряем безлюдные технологии с автоматическим отпуском тепловой энергии в зависимости от температуры наружного воздуха.

Еще одним направлением в рамках повышения надежности и энергосбережения является внедрение системы диспетчеризации котельных с выводом параметров, как аварийных, так и технологических, на диспетчерский пункт, что позволяет обеспечить более безопасную работу котельных, осуществлять контроль за соблюдением температурного графика, гидравлического режима, а так же экономным расходованием топливно-энергетических ресурсов.

Данное направление для нас является очень актуальным, т.к. доля автоматизированных котельных без постоянного присутствия обслуживающего персонала с каждым годом возрастает.

Ну и, конечно, одним из самых эффективных способов энергосбережения является установка частотных регуляторов на электродвигатели дымососов, вентиляторов, подпиточных насосов, что дает существенное сокращение потребления электроэнергии и, в свою очередь, продлевает ресурс работы соответствующего электрооборудования ввиду плавной работы.

Заключение

Спрос на тепловую энергию в ближайшее время будет формироваться в условиях примерно сложившейся численности населения при росте плотности застройки существующих городских поселений, сложившейся трассировке тепловых сетей. Это означает, что энергетическая и экономическая эффективность модернизации и дальнейшего развития теплоснабжения может оцениваться только на основе комплексного анализа всех компонентов системы теплоснабжения: источник – тепловые сети – потребитель.

В свою очередь, ОАО «ВКС» уделяют большое внимание и реконструкции тепловых сетей города Владимира, что уже повлияло на сокращение тепловых потерь и утечек теплоносителя за счет применения теплопроводов заводской готовности в ППУ изоляции с системой ОДК. За время своей работы компания осуществила реконструкцию только по городу Владимиру 43 км тепловых сетей в 2-трубном исполнении.

С сожалением можем отметить, что состояние внутридомовых систем отопления потребителей в общей массе позволяет желать лучшего, т.к. большую часть жилого фонда составляют дома 70-х, 80-х годов XX в., а то и старше. Соответственно, срок службы систем отопления составляет в среднем не один десяток лет. Отсюда наблюдаются многочисленные отключения жилого фонда, связанные с устранением порывов и утечек во внутренних системах, о чем свидетельствуют наши оперативные данные.

Поэтому здесь муниципалитетам, управляющим, обслуживающим организациям, ТСЖ необходимо выполнять широкий круг мероприятий, направленных на энергосбережение.

Только комплексная работа по оптимизации системы теплоснабжения (источник – сети – потребитель) позволит получить максимальный эффект по повышению качества оказания услуг, надежности работы.

Главный результат деятельности нашей компании в городе Владимире заключается в том, что за незначительный промежуток времени удалось реализовать значительные мероприятия по повышению надежности и эффективности системы теплоснабжения. Данная работа была бы не столь эффективна без поддержки, понимания проблем со стороны Администрации Владимирской обл., Администрации города Владимира.

Новые технологии в вопросах отопления и утепления частного дома

  • Современные технологии отопления
  • Теплый пол
  • Водяные солнечные коллекторы
  • Гелиосистемы
  • Инфракрасное отопление
  • Плинтусная технология отопления
  • Воздушная система отопления
  • Теплоаккумуляторы
  • Использование компьютерных модулей и выделяемого ими тепла
  • Современные технологии утепления дома
  • Использование термоизоляционной краски Lic Ceramic
  • Жидкий пеноизол
  • Вспененная гранула
  • Фольгированные утеплители

Энергоносители поднимаются в цене. Обогрев собственного жилья становиться дорогим.

В данной статье остановимся на:

  • Технологии современных систем обогрева под углом их инновации;
  • Новых технологиях утепления стен – второй способ экономии затрат на отоплении.

Современные технологии отопления

Варианты отопления частного дома:

  • Система получения тепла в традиционном варианте. Источник тепла – котел. Тепловая энергия распределяется теплоносителем (вода, воздух). Улучшить можно посредством увеличения теплоотдачи котла.
  • Энергосберегающее оборудование, которое применяется в новых технологиях отопления. Для обогрева жилья энергоносителем выступает электричество (гелиосистема, разные типы электрического обогрева и солнечные коллекторы).

Новые технологии в отоплении должны помощь в решении вопросов:

  • Уменьшение затрат;
  • Бережное отношение к природным ресурсам.

Теплый пол

Инфракрасный пол (ИК) – современная технология обогрева. Основным материалом выступает необычная пленка. Положительные качества – гибкость, повышенная прочность, влагостойкость, огнеустойчивость. Укладывать можно под любой напольный материал. Излучение ИК пола хорошо влияет на самочувствие, идентично действию солнечных лучей на организм человека. Денежные расходы на укладку ИК пола меньше на 30-40% чем при затратах на установку полов с электрическими элементами подогрева. Экономия электроэнергии при использовании пленочного пола 15-20%. Пульт управления регулирует температуру в каждой комнате. Нет шума, запаха, пыли.

Использование многотарифного счётчика позволит применить электрический тёплый пол с греющим кабелем.

При водяном способе подачи тепла в стяжку пола ложится металлопластиковая труба. Температура нагрева ограничивается 40 градусами.

Водяные солнечные коллекторы

Инновационная отопительная технология применяется в местах с большой солнечной активностью. Водяные солнечные коллекторы располагают на открытых для солнца местах. Обычно это крыша здания. От солнечных лучей вода нагревается и направляется внутрь дома.

Читайте также:
Искусственный ручей своими руками на приусадебном участке

Отрицательным моментом является невозможность использования коллектора в ночное время. Нет смысла применять в районах северного направления. Большим плюсом использования этого принципа получения тепла будет общедоступность энергии солнца. Не приносит вреда природе. Не занимает полезную площадь во дворе дома.

Гелиосистемы

Применяются тепловые насосы. При общем расходе электроэнергии в 3-5 кВт насосы перекачивают от природных источников в 5-10 раз больше энергии. Источником выступают природные ресурсы. Полученная тепловая энергия поступает в теплоноситель при помощи тепловых насосов.

Главная мысль при использовании тепловых насосов – это перспективность. Расходы на ввод в эксплуатацию системы высокие.

Инфракрасное отопление

Инфракрасные обогреватели нашли применение в виде основного и дополнительного отопления в любом помещении. При низком потреблении электроэнергии получаем большую теплоотдачу. Воздух в помещении не пересушивается.

Установка легко крепится, не нужны дополнительные разрешения на этот вид обогрева. Секрет экономии – в том, что тепло накапливается в предметах и стенах. Применяют потолочные и настенные системы. У них большой срок службы, более 20 лет.

Плинтусная технология отопления

Схема работы плинтусной технологии обогрева помещения напоминает работу ИК-нагревателей. Нагревается стена. Потом она начинает отдавать тепло. Инфракрасное тепло отлично переносится человеком. Стены не будут подвержены грибку и плесени, поскольку всегда будут сухими.

Легко устанавливается. Регулируется подача тепла в каждой комнате. Летом можно систему использовать для охлаждения стен. Принцип действия, как и при обогреве.

Воздушная система отопления

Отопительная система построена по принципу терморегуляции. Горячий или холодный воздух подается непосредственно в помещение. Основной элемент – печь с газовой горелкой. Сгораемый газ отдает тепло в теплообменник. Оттуда нагретый воздух поступает в помещение. Не требует водопроводных труб, радиаторов. Решает три вопроса – отопление помещения, вентиляция.

Преимущество в том, что отопление можно запустить в работу постепенно. При этом действующее отопление не пострадает.

Теплоаккумуляторы

Теплоноситель нагревается ночью в целях экономии денежных расходов на электроэнергию. Теплоизолированный бак, емкость больших размеров представляет собой аккумулятор. Ночью он нагревается, днём идет отдача тепловой энергии для отопления.

Использование компьютерных модулей и выделяемого ими тепла

Для запуска системы подачи тепла необходимо подключение интернета и электричества. Принцип работы: используется тепло, которое выделяет процессор при работе.

Применяют компактные и недорогие ASIC-чипы. Собирают в одно устройство несколько сотен чипов. По себестоимости эта установка выходит, как обычный компьютер.

Современные технологии утепления дома

Строительство дома сегодня предполагает использование новых способов утепления строений инновационными материалами.

Использование термоизоляционной краски Lic Ceramic

В народе этот современный материал называют нанокраска для утепления. Сверхтонкая теплоизоляция – главное качество этого материала. Применяется для утепления стен, фасадов, крыш, полов. Инновационный материал экономит тепло в помещении на 30%. Для старых построек плюсом будет маленький вес материала. Нет дополнительной нагрузки на стены.

Жидкий пеноизол

Старые постройки требуют бережного отношения к ним. Жидкий утеплитель пеноизол – подаётся под давлением. Заполняет пустоты внутри стен, фундаментов и крыши. Внешний вид старого строения не пострадает. С помощью пенообразного материала заполняют маленькие щели и дефекты в стенах. Утепление дома проводят с большой степенью надёжности.

Пеноизол обладает высокой звукоизоляцией, низкой теплопроводимостью, повышенной сопротивляемостью огню. Утепление дома прослужит 30-50 лет.

Вспененная гранула

Это цельные шарики пенопласта. Называют «дробленый пенопласт».

  1. Добавляют в бетон. Бетон становиться облегченным и с повышенной теплоизоляцией.
  2. Пустоты, например, межкирпичной кладки задувают гранулами пенопласта. Не требуется дополнительное выравнивание стен для утепления.

Фольгированные утеплители

Материал состоит из фольги и термослоя. Фольга выполняет задачу отражателя теплового потока. Утепляют стены как снаружи, так и внутри.

Выбор новых технологий в обустройстве отопления дома и его утепления широк и многогранен. Можно подобрать вариант для выполнения поставленной цели. Использование новых технологий помогает создать в доме уют и комфорт.

Инновационные технологии регулирования систем отопления

29.10.15 Источник: Журнал Сантехника Oтопление Кондиционирование

Комбинированные балансировочно-регулирующие вентили Cocon Q

Автоматический термостатический вентиль Oventrop QV

Начнём с рассмотрения однотрубных систем отопления. Неоспоримым преимуществом системы данного типа является низкая стоимость капитальных затрат на её устройство. Вместе с тем ей присущи, как и для всех стояковых систем в целом, проблемы с организацией индивидуального учёта тепла, а в дополнение ещё и проблемы, связанные с так называемой «термостатизацией», то есть возможностью реализации индивидуального режима отопления жильцом посредством выбора настройки радиаторного терморегулятора.

Классическое решение для подключения прибора отопления к стояку в виде комплекта из термостатического вентиля на подающем и запорно-регулирующего на обратном участке, применимое в двухтрубных системах, для однотрубных систем недопустимо из-за высокого гидравлического сопротивления вентилей, приводящего к малому затеканию теплоносителя в приборы отопления и снижению их теплоотдачи. Даже использование комплекта из термостатического вентиля с повышенной пропускной способностью и шарового крана, рекомендуемого большинством производителей в качестве комплекта подключения прибора отопления к стояку однотрубной системы, не всегда в полной мере решает проблему с малым затеканием теплоносителя.

Читайте также:
5 необычных способов проведения вентиляции на кухне

Оптимальным техническим решением является использование комплектов с трёхходовым термостатическим вентилем. Компания Oventrop предлагает наборы для переоборудования однотрубных систем отопления для приборов отопления с различным межосевым расстоянием. Конструкция входящего в комплект трёхходового вентиля позволяет автоматически менять циркуляцию теплоносителя через прибор отопления в зависимости от величины отклонения фактической температуры воздуха в помещении от уставки, выставленной на термоголовке. В отличие от решения с двухходовыми вентилями, теплоноситель, идущий в обход прибора отопления по замыкающему участку, преодолевает сопротивление не только обводной трубки, но и седла трёхходового вентиля, в результате чего не происходит избыточного падения циркуляции через прибор отопления при закрытии вентиля на проход в прибор отопления.

При термостатическом регулировании однотрубной системы отопления расход теплоносителя в стояках становится переменным и зависит от доли затекания теплоносителя в приборы отопления. Классическое решение для гидравлической увязки стояков системы отопления в виде ручных балансировочных вентилей не позволяет обеспечить постоянно расчётный расход теплоносителя. Для этого требуется применять так называемые «комбинированные балансировочно-регулирующие вентили», например, вентили серии Cocon Q от компании Oventrop, которые без установки сервопривода работают в качестве автоматических ограничителей расхода и позволяют поддерживать расчётный расход независимо от изменения гидравлического сопротивления участков системы отопления.

Вентили серии Cocon Q представлены линейкой от Ду10 до Ду200 включительно, для типоразмеров Ду10, Ду15 и Ду20 предусмотрены варианты на различные диапазоны расходов. В производственной программе предусмотрены варианты с резьбовым и фланцевом исполнении с программой фитингов для различных типов труб. Для работы в качестве регулирующих вентилей предполагается установка термоэлектрических и сервомоторных приводов двух- или трёхпозиционного регулирования, а также пропорциональных приводов с управляющим сигналом 0-10 В.

Таким образом, совместное использование наборов обвязки приборов отопления с трёхходовым термостатическим вентилем совместно с установкой на стояках комбинированных вентилей Cocon Q гарантирует надёжную и стабильную работу однотрубной стояковой системы отопления в соответствии с расчётными параметрами в течение всего отопительного периода. Термостатическое регулирование и гидравлическая увязка системы отопления оптимизируют затраты на эксплуатацию системы отопления, тем самым повышая её энергоэффективность. Подобное техническое решение компания Oventrop предлагает на рынке под торговой маркой Unofix QB. Существуют также другие варианты исполнения системы Unofix, например, решения для оптимизации работы горизонтальных однотрубных систем отопления, а также для поддержания расчётной температуры теплоносителя в обратной линии системы отопления.

Применение автоматических регулирующих вентилей вместо ручных актуально не только для однотрубных, но также и для двухтрубных систем отопления. Их использование позволяет сократить затраты на процедуру гидравлической увязки циркуляционных колец, требующей многократного проведения измерений расхода на балансировочных вентилях в процессе наладки.

Oventrop предлагает наборы для переоборудования однотрубных систем отопления для приборов отопления с различным межосевым расстоянием

Для двухтрубных термостатированных систем отопления характерен режим работы с переменным расходом теплоносителя. В процессе работы радиаторных терморегуляторов теряемый на них напор может меняться от расчётного значения до значения всего напора, создаваемого циркуляционным насосом, при полном закрытии. При отсутствии автоматических регулирующих устройств на участках системы отопления (стояках или распределительных коллекторах) большие «срабатываемые» напоры на терморегуляторах приводят к повышенному шумообразованию и даже характерным вибрациям.

Классическим решением, применяемым для гидравлической увязки двухтрубных систем отопления, является так называемая «автоматическая балансировочная пара», состоящая из регулятора перепада давления и вентиля-партнёра, которым является либо запорный, либо ручной балансировочный вентиль.

Развитие технологий позволило, по аналогии с комбинированными балансировочнорегулирующими вентилями, реализовать подобное решение для радиаторных термостатических вентилей. Это вентили Oventrop QV с функцией автоматического поддержания расчётного расхода. Применение подобных инновационных решений позволяет, во-первых, снизить стоимость капитальных затрат на устройство системы отопления, во-вторых, избежать необходимости установки автоматических балансировочных пар, требующих подбора, а также места для их размещения и настройки. В результате установки вентилей Oventrop QV процедура наладки системы отопления упростится до процесса выставления проектных значений расхода на данных вентилях, а также проверки факта выхода циркуляционного насоса на расчётную рабочую точку. Кроме того, изменение настройки на любом из вентилей серии QV не приведёт к изменению расхода на других вентилях, что не может быть гарантировано при использовании балансировочных пар.

Широкий диапазон значений расхода (10-170 л/ч), допустимого перепада давления (0,1-1,5 бар), рабочей температуры (от 2 до 90 °C), а также класс давления 10 бар допускают применение данного технического решения практически во всех современных двухтрубных системах отопления.

Размеры данной статьи не позволяют в полном объёме осветить все вопросы, связанные с применением регулирующей арматуры. За более подробной информацией обращайтесь в представительство компании Oventrop.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: