給湯システムの主な要素
給湯システムの主な要素は次のとおりです。
- ボイラー;
- 燃焼室に空気を供給する装置。
- 燃焼生成物の除去を担当する機器。
- 冷却剤を加熱回路に循環させるポンプユニット。
- パイプラインおよびフィッティング（フィッティング、シャットオフバルブなど）。
- ラジエーター（鋳鉄、鋼、アルミニウムなど）。
回路数によるボイラーの選択
コテージの暖房には、単回路ボイラーまたは二重回路ボイラーを選択できます。これらのボイラー設備のモデルの違いは何ですか？単回路ボイラーは、暖房システムを循環するための冷却剤を加熱するためだけに設計されています。間接暖房ボイラーは、技術的な目的で施設に温水を供給する単一回路モデルに接続されています。二重回路モデルでは、ユニットの動作は互いに交差しない2つの方向で提供されます。一方の回路は暖房のみを担当し、もう一方の回路は給湯を担当します。
燃料の種類によるボイラーの選択
現代のボイラーにとって最も経済的で便利なタイプの燃料は、これまでも今も主ガスです。ガスボイラーの効率は95％であるため、問題はありません。一部のモデルでは、この数値は100％スケールから外れています。私たちは、燃焼生成物から熱を「引き出す」ことができ、他のモデルでは単に「パイプに」飛んでいくことができる凝縮ユニットについて話しています。
壁に取り付けられたガスボイラーでカントリーコテージを暖房することは、ガス化された地域の生活空間を暖房する最も一般的な方法の1つです。
ただし、すべての地域がガス化されているわけではないため、固体燃料と液体燃料、および電気で動作するボイラー設備が非常に人気があります。地域で電力網の安定した運用が確立されていれば、ガスよりもコテージの暖房に電気ボイラーを使用する方が便利で安全です。多くの所有者は、電気代と、1つのオブジェクトの放出速度の制限によって止められています。電気ボイラーを電圧380Vの三相ネットワークに接続するという要件も、すべての人の好みや手頃な価格ではありません。代替電源（風車、ソーラーパネルなど）を使用することで、コテージの電気暖房をより経済的にすることができます。
ガスや電気の幹線から切り離された遠隔地に建てられたコテージには、液体燃料ボイラーが設置されています。これらのユニットの燃料として、ディーゼル燃料（ディーゼル油）または使用済み油が、その絶え間ない補充の供給源がある場合に使用されます。石炭、木材、泥炭練炭、ペレットなどで作動する固形燃料ユニットは非常に一般的です。
ペレットで動く固形燃料ボイラーでカントリーコテージを加熱する-円筒形で特定のサイズの粒状の木質ペレット
動力によるボイラーの選択
燃料基準に応じてボイラー設備の種類を決定し、必要な電力のボイラーを選択し始めます。この指標が高いほど、モデルの価格が高くなるため、特定のコテージ用に購入したユニットの電力を決定するときに誤算しないでください。あなたは道をたどることができません：少ないほど良いです。この場合、機器はカントリーハウスの全域を快適な温度に加熱するタスクに完全に対処することはできません。
機器の設置と接続-ボイラーの設置方法
ガス、ディーゼル、電気ボイラーもほぼ同じように義務付けられています。事実、ほとんどすべての壁掛けモデルには、循環ポンプと膨張タンクが組み込まれています。最も単純で最も一般的な配管スキームは、バイパスラインとリターンライン上のサンプを備えたポンプの位置を提供します。そこには膨張タンクも取り付けられています。圧力を制御するために圧力計が使用され、空気は自動エアベントを介してボイラー回路から排出されます。ポンプを備えていない電気ボイラーも同様に結ばれます。
熱発生器に独自のポンプがあり、その資源が温水の水を加熱するためにも使用される場合、パイプと要素はわずかに異なる方法で育てられます。煙道ガスの除去は、壁を通って水平方向に出る二重壁の同軸煙突を使用して実行されます。アプライアンスがオープンタイプの火室を使用する場合は、自然通風が良好な従来の煙突ダクトが必要になります。
広大なカントリーハウスは、ボイラーといくつかの暖房回路（ラジエーター、床暖房、間接給湯器）のドッキングを提供することがよくあります。この場合、最良のオプションは油圧セパレーターを使用することです。その助けを借りて、システム内のクーラントの自律循環の高品質な編成を実現できます。同時に、他の回路の分配コームとして機能します。
固形燃料ボイラーを結ぶことの非常に複雑なことは、次の点で説明されます。
- 民家の暖房システムはすぐに消えない木材で動作するため、アプライアンスの慣性による過熱のリスク。
- 冷水がユニットのタンクに入ると、通常、凝縮が発生します。
クーラントが過熱して沸騰しないように、循環ポンプが戻りラインに配置され、安全グループが熱発生器の直後の供給に配置されます。これは、圧力計、自動エアベント、安全弁の3つの要素で構成されています。バルブの存在は、クーラントが過熱した場合に過剰な圧力を解放するために使用されるため、特に重要です。薪を加熱材料として使用する場合、火室はバイパスと三方弁によって液体の凝縮から保護されます。火室は、+ 55度を超えるまで、ネットワークからの水を保持します。発熱ボイラーでは、蓄熱器として機能する特殊な緩衝タンクを使用することが望ましい。
多くの場合、炉室には2つの異なる熱源が装備されており、配管と接続に特別なアプローチを提供します。通常、この場合、最初のスキームでは、固体燃料と電気ボイラーが組み合わされて、暖房システムに同期して供給されます。 2番目のオプションは、家庭用暖房システムと給湯に供給するガスと薪の熱発生器の組み合わせです。
どの家庭用暖房システムを選択するか
暖房システムにはいくつかの種類があります。それらは、配管、ラジエーターの接続方法、および冷却液がそれらの中でどのように移動するかが異なります。最も効果的なオプションを適切に選択できるのは、熱工学の知識がある場合のみです。複雑な計算をしてプロジェクトを準備する必要があります。小さなコテージの場合、最も単純な1パイプ方式が非常に適しています。それ以外の場合は、設計を専門家に委託することをお勧めします。ただし、インストール作業は独立して行うことができます。
シングルパイプスキームの長所と短所
シングルパイプ 2階建てのプライベートの暖房システム 自宅では、ポンプからの強制循環によってのみ正常に機能することができます。設計は次のとおりです。1つの高速道路が床の周囲に沿って走っており、すべてのバッテリーが接続されています。つまり、コレクターは供給と返品の役割を同時に果たします。
レニングラードカシステムはコンパクトで、少数のヒーターでうまく機能します
「レニングラードカ」と呼ばれる単一パイプスキームの作業は非常に複雑です。
- パイプラインが正しく計算されている場合、温水の約3分の1が各ラジエーターに流れ込みます。ボリュームの残りの2/3は、高速道路に沿ってさらに移動します。
- バッテリーを通過したクーラントは熱を取り除き、コレクターに戻り、フロー温度を1〜2°C下げます。
- 冷却された水は次のラジエーターに流れ、そこで流れの分離と合流のプロセスが繰り返されます。コレクター内のクーラントの温度が再び低下します。リングメインに接続されているバッテリーの数は、何度も水が冷えるので。
- 最後のヒーターを通過すると、冷たいクーラントがボイラーに戻ります。
「レニングラードカ」の支持者は、その主な利点を材料と設置の低コストと呼んでいます。私たちはこの声明に同意しますが、注意点があります。アセンブリが安価なポリプロピレンで作られている場合。
シングルパイプ配線は、建物の構造に敷設するのが簡単です
金属プラスチック、架橋ポリエチレン、または金属で作られた2階建ての家で作られた単一パイプの加熱スキームは、継手の価格のために2パイプのものよりもコストがかかります。正確な計算は、以下のビデオで専門家のウラジミール・スホルコフによって提供されます。
「レニングラードカ」の短所は次のようになります。
- 後続の各ラジエーターはより冷たい冷却剤を受け取るため、離れた部屋を暖房するためのセクションの数を増やす必要があります。
- セクションの数をランダムに選択しないようにするには、水の冷却を計算する必要があります。
- 1つのブランチで効率的に動作するバッテリーの最大数は5〜6個です。それ以外の場合は、分配パイプの直径を40〜50mmに増やす必要があります。
- ループ状の高速道路は家の周りを走るのがより困難です-出入り口は特に2階で干渉します。
- 加熱装置は相互に影響を及ぼし合うため、自動制御を組織化することは困難です。
シングルパイプ配線の小さなプラス：1つのブランチは2つよりも壁や床の下に隠すのが簡単です。暖房ネットワークは、他のタイプの強制循環システムと簡単に組み合わせることができます。
インストールに必要なもの
民家では、自分で行う暖房装置は、パイプラインの各セクションと敷地の面積の正確な線形寸法を使用して、暖房システム全体の作業図を作成することから始まります。図面データは、一般的な加熱スキームを視覚化し、必要なパイプ数を計算するために必要です。
エグゼクティブスキームを作成するためにプロの製図技師である必要はありません。任意の簡単な図面を描き、その上に暖房用ラジエーターを配置し、直並列回路のパイプ数を計算するだけで十分です。
初期データと家を暖めるのに必要な熱エネルギー量の予備計算に基づいて、家庭用自律システムのデバイスの材料の選択を開始できます。
熱源の選択
ボイラーは、熱エネルギー生成の主要な要素です。熱発生器を選択するための主な基準は、その動作源としての燃料の種類によって異なります。ボイラーの出力は、いくつかの要因に従って計算されます。
- 暖房付きの部屋のボリューム。
- 地域の気候の特徴。
- 外壁の厚さ。
- 建物の主要な構造要素の断熱材の存在。
- 地下室と屋根裏スペースをご利用いただけます。
暖房ボイラーを選択する際には、選択したモデルの国内条件への適合と品質証明書の入手可能性に注意を払うことが重要です。
パイプ
加熱用の適切に選択されたタイプのパイプは、技術的な操作上の問題を排除し、加熱ラインの高度な信頼性を保証します。最近では、暖房パイプラインの敷設に鋼製の金属パイプが使用されていました。このような暖房ネットワークを組み立てることは困難であり、個々のパイプを溶接する必要がありました。
現在、配管は次の材料から行うのが最適です。
- アルミニウムまたはグラスファイバーの内部補強を備えたポリプロピレン。
- 金属-プラスチック;
- 架橋ポリエチレン;
- PE-RT添加剤を含むポリエチレン;
- 銅。
リストされたリストの中で、ポリプロピレンパイプが最も人気があると考えられており、耐久性があり、柔軟性があり、極端な温度や腐食に耐性があります。この材料は、暖房用ラジエーターへの取り付けと接続が簡単です。
暖房管の垂直配線の使用の特徴
暖房システムの垂直構成には、使用されているすべてのデバイスをメインライザーに接続することが含まれます。各フロアは、個別に一般システムに接続されています。このシステムの動作中、エアポケットはほとんど形成されません。
上部配線のある2本のパイプから暖房システムを操作する場合、さまざまな設置スキームを作成できます。これらのスキームは、床からの高さを考慮しながら、膨張タンクが配置されている場所によって異なります。
供給を担当するパイプの上部が配線の先頭にあるため、組織化されたシステムにはさまざまな直径のパイプを含めることができます。
垂直加熱分布の主成分
現在、住宅では縦型配線方式が普及しています。最も一般的に使用される暖房システムは、2本のパイプで構成されています。パイプの1つは直接熱供給に使用され、もう1つは逆方向に使用されます。このようなシステムは通常、次の要素で構成されています。
- ポンプ;
- バッテリー;
- ボイラー;
- バッキー;
- 温度計;
- バルブ;
- バルブガード;
- サーモスタットバルブ;
- 換気口;
- バランシングデバイス。
アパートの2本のパイプから垂直暖房を整理する利点
垂直暖房システムは、熱消費の単一の会計が保持されている部屋で使用されます。このようなシステムでは、個々のメーターを設置することは不可能です。配線を使用すると、次の利点があります。
- 暖房システムの便利な調整;
- 自律加熱要素をオフにする可能性;
- 2本のパイプのシステムをフロアごとに接続する機能。
- 加熱装置の過剰支出の可能性の排除;
- システムのインストールの比較的安価。
- ノイズの発生を調整および防止することが可能です。
- 暖房システムの高価な調整の必要はありません。
- 長期的には優れたシステムスタビライザー。
垂直2パイプシステムの暖房ラジエーターはどのように交換されますか？
暖房システムに関連する作業は、経験豊富な専門家を信頼する方が常に優れています。これにより、優れた結果が保証され、最短時間で作業結果が得られ、コストを節約できます。すべての経験豊富な職人は、設置作業を実施するためのアルゴリズムをすでに開発しています。 2本のパイプを配線することで、作業の要点を強調することができます。
- 暖房ネットワークの問題を排除するための設置スキームの違反の最小化。
- 2パイプシステムのラジエーターを交換するときに溶接機のサービスを使用する。
- 「シュタビ」の加熱にはポリプロピレンのみを使用しています。
- 設置を適切に構成するには、パイプにかかる圧力を事前に計算するのが最善です。
クーラントとその特性の詳細
暖房システムに理想的な液体はありません。伝熱市場で提示される各オプションには、たとえば、 動作温度範囲.
指定された範囲の境界に違反すると、暖房システムは単に「立ち上がる」ことになり、最悪の場合、パイプが破裂し、高価な機器が故障します。
温度パラメータに加えて、パイプライン流体には、粘度、防食、および有毒物質を放出する能力などの特性があります。必要な品質の分析により、最高の液体熱媒体は精製水と特別な化学溶液である不凍液であることが示されました。
この表は、エチレングリコール不凍液の主な利点を示しています。最大凝固点は-40°Cですが、水はすでに0°Cで氷に変わります。
恒久的な住居ではない家では、不凍液を充填する必要があります。通常、寒い季節に建物を離れるときは、事故や設備の故障を防ぐために、所有者は水を排水します。不凍液を取り除く必要はありません。戻ったら、漏れや破裂を恐れることなく、すぐにボイラーの電源を入れることができます。
極端な温度では、構造が変化した化学クーラントは以前の寸法を維持します。簡単に言えば、それはその特性を変えずに保持するゲルに変わります。温度が快適なレベルに達すると、ゲル状の構造が再び液体になり、元の体積を完全に保持します。
不凍液に関するいくつかのより有用な情報：
- 少なくとも5年間使用でき、1回の充填で10シーズンの暖房に耐えることができます。
- 流動性は水の2倍であるため、接合部の気密性を監視する必要があります。
- 粘度を上げるには、より強力な循環ポンプを挿入する必要があります。
- 加熱すると膨張する能力には、大きな膨張タンクの設置が伴います。
そして、化学溶液は人の健康に有毒で危険であることを常に覚えておく必要があります。
家庭用暖房システムに注ぐための不凍液は、10リットルから60リットルのプラスチックキャニスターで販売されています。平均費用は750から1100ルーブルです。 10リットル
不凍液の優れた特性にもかかわらず、冷却剤としての水がより人気があります。可能な最大熱容量は約1kcalです。これは、ラジエーターで60ºСに冷却されたときに75ºСに加熱された冷却液が、部屋に約15kcalの熱を与えることを意味します。
水が利用可能です。信頼性の高いフィルターを備えた給水システムを提供する場合は、無料のオプション、つまり自分の井戸からの水を使用できます。有害な化合物を含まず、事故の際に中毒を引き起こすことはありません。
水のマイナス面は、腐食を引き起こす特定のミネラル塩の含有量です。問題は単に沸騰させるか、 井戸水の代わりに雨水を使用する （または解凍）。
民家には複雑な浄水・処理システムがあります。普遍的な浄水に加えて、水はいくつかの段階を経て飲用になり、暖房回路に注ぐのに適したものになります（+）
定期的に住む家での使用はお勧めしません。
最新の暖房システム
カントリーハウスとアパートの両方に適した、かなり手頃な価格で同時に効果的なシステムの例は、電気床暖房です。このような暖房の設置にかかる費用は比較的少ないので、家に熱を供給し、ボイラーを購入する必要はありません。唯一の欠点は電気代です。しかし、現代の床暖房は非常に経済的であるため、マルチ料金メーターを使用している場合は、このオプションを使用できる可能性があります。
参考のため。電気床暖房を設置する場合、2種類のヒーターが使用されます：コーティングされた炭素要素を備えた薄いポリマーフィルムまたは加熱ケーブル。
太陽活動が活発な南部地域では、別の最新の暖房システムがうまく機能しています。これらは、建物の屋根やその他のオープンな場所に設置された太陽集熱器です。それらの中で、最小限の損失で、水は太陽から直接加熱され、その後家に供給されます。 1つの問題-コレクターは夜だけでなく、北部地域でも絶対に役に立たない。
地球、水、空気から熱を奪い、それを民家に移すさまざまなソーラーシステムは、最新の暖房技術が実装された設備です。わずか3〜5 kWの電力を消費するこれらのユニットは、外部から5〜10倍の熱を「ポンプ」することができるため、ヒートポンプという名前が付けられています。さらに、この熱エネルギーの助けを借りて、あなたはあなたの裁量で冷却剤または空気を加熱することができます。
空気ヒートポンプの例としては、従来型のエアコンがありますが、動作原理は同じです。太陽系だけが同じです 冬にはカントリーハウスをよく暖めます 夏は涼しいです。
暖房システムの革新が効率的であるほど、運用コストは低くなりますが、費用が高くなることはよく知られている事実です。逆に、設置が安価なハイテク電気暖房システムでは、使用する電気代を後で支払うことになります。ヒートポンプは非常に高価であるため、ソビエト後のスペースのほとんどの市民は利用できません。
住宅所有者が従来のシステムに引き寄せられる2つ目の理由は、最新の暖房設備が電気の利用可能性に直接依存していることです。遠隔地の居住者にとって、この事実は大きな役割を果たします。なぜなら、彼らはレンガのオーブンを作り、家を木で暖めることを好むからです。
固形燃料ボイラーの接続方法
固形燃料ボイラーを接続するための標準的なスキームには、民家の暖房システムで確実に機能することを可能にする2つの主要な要素が含まれています。これは、安全グループであり、図に示すように、サーマルヘッドと温度センサーを備えた三方弁に基づく混合ユニットです。
ノート。ここ 条件付きで表示されません 膨張タンクは、さまざまな暖房システムのさまざまな場所に配置できるためです。
提示された図は、ユニットを正しく接続する方法を示しており、常に固形燃料ボイラー、できればペレットボイラーに付属している必要があります。さまざまな一般的な暖房スキームをどこにでも見つけることができます-蓄熱器、間接暖房ボイラー、または油圧矢印を使用して、このユニットは表示されていませんが、そこにある必要があります。ビデオでこれについてもっと詳しく：
固形燃料ボイラーの入口パイプの出口に直接設置された安全グループのタスクは、ネットワークの圧力が設定値（通常は3バール）を超えたときに自動的に解放することです。これは安全弁によって行われ、それに加えて、要素には自動エアベントと圧力計が装備されています。 1つ目はクーラントに現れる空気を放出し、2つ目は圧力を制御する役割を果たします。
注意！安全グループとボイラーの間のパイプラインのセクションでは、遮断弁を設置することは許可されていません
スキームの仕組み
熱発生器を凝縮水や極端な温度から保護する混合ユニットは、キンドリングから開始して、次のアルゴリズムに従って動作します。
- 薪が燃え上がっているだけで、ポンプがオンになっていて、暖房システムの側面にあるバルブが閉じています。クーラントはバイパスを通って小さな円を循環します。
- リターンパイプラインの温度がリモートタイプのオーバーヘッドセンサーが配置されている50〜55°Cに上昇すると、サーマルヘッドはそのコマンドで三方バルブステムを押し始めます。
- バルブがゆっくりと開き、冷水が徐々にボイラーに入り、バイパスからの温水と混合します。
- すべてのラジエーターが暖まると、全体の温度が上昇し、バルブがバイパスを完全に閉じて、すべての冷却液をユニットの熱交換器に通します。
この配管方式は最も単純で信頼性が高く、自分で安全に設置できるため、固形燃料ボイラーの安全な運転が保証されます。これに関して、特に民家の薪ヒーターをポリプロピレンまたは他のポリマーパイプで結ぶ場合は、いくつかの推奨事項があります。
- ボイラーから安全グループまでのパイプの一部を金属で作り、プラスチックを敷きます。
- 厚肉ポリプロピレンは熱をうまく伝導しないため、オーバーヘッドセンサーが率直に横になり、三方弁が遅くなります。ユニットが正しく機能するためには、ポンプと熱発生器の間の銅製の電球が立っている領域も金属製である必要があります。
もう一つのポイントは、循環ポンプの設置場所です。彼が図に示されている場所、つまり薪ボイラーの前の戻り線に立つのが最善です。一般に、ポンプを供給に置くことができますが、上記のことを覚えておいてください。緊急時には、蒸気が供給パイプに現れることがあります。ポンプはガスを汲み上げることができないため、蒸気がポンプに入ると、クーラントの循環が停止します。これにより、ボイラーの爆発の可能性が加速します。これは、ボイラーが戻りから流れる水によって冷却されないためです。
ストラップのコストを削減する方法
凝縮水保護方式は、付属の温度センサーとサーマルヘッドの接続を必要としない簡素化された設計の三方混合バルブを設置することにより、コストを削減できます。図に示すように、サーモスタットエレメントがすでに取り付けられており、55または60°Cの固定混合温度に設定されています。
固形燃料加熱ユニット用の特別な3方向バルブHERZ-Teplomix
ノート。出口で混合水の一定温度を維持し、固体燃料ボイラーの一次回路に設置するように設計された同様のバルブは、Herz Armaturen、Danfoss、Regulusなどの多くの有名ブランドによって製造されています。
このような要素を設置することで、TTボイラーの配管を確実に節約できます。しかし同時に、サーマルヘッドを使用してクーラントの温度を変更する可能性が失われ、出口でのクーラントの偏差が1〜2°Cに達する可能性があります。ほとんどの場合、これらの欠点は重要ではありません。
クローズドCOの動作原理
閉じた（そうでない場合は閉じた）加熱システムは、パイプラインと加熱装置のネットワークであり、冷却剤は大気から完全に隔離され、循環ポンプから強制的に移動します。 SSOには、次の要素を含める必要があります。
- 暖房装置-ガス、固形燃料または電気ボイラー;
- 圧力計、安全およびエアバルブで構成される安全グループ。
- 暖房装置-ラジエーターまたは床暖房の輪郭;
- パイプラインの接続;
- パイプやバッテリーを通して水や不凍液を汲み上げるポンプ。
- 粗いメッシュフィルター（マッドコレクター）;
- 膜（ゴム「洋ナシ」）を備えた閉鎖膨張タンク。
- 活栓、バランスバルブ。
2階建ての家の閉じた暖房ネットワークの典型的な図
強制循環を伴う閉型システムの動作アルゴリズムは次のようになります。
- 組み立てと圧力テストの後、圧力計が1バールの最小圧力を示すまで、パイプラインネットワークは水で満たされます。
- 安全グループの自動エアベントは、充填中にシステムから空気を放出します。また、運転中にパイプに溜まったガスの除去にも携わっています。
- 次のステップは、ポンプをオンにし、ボイラーを始動して、冷却液を暖めることです。
- 加熱の結果、SSS内の圧力は1.5〜2バールに上昇します。
- お湯の量の増加は、膜膨張タンクによって補われます。
- 圧力が臨界点（通常は3バール）を超えると、安全弁が余分な液体を放出します。
- 1〜2年に1回、システムは空にしてフラッシュする手順を実行する必要があります。
アパートの建物のZSOの動作原理はまったく同じです。パイプとラジエーターを通る冷却液の移動は、工業用ボイラー室にあるネットワークポンプによって提供されます。膨張タンクもあり、温度はミキシングまたはエレベータユニットによって制御されます。
閉じた暖房システムがどのように機能するかは、ビデオで説明されています：
換気のための熱消費量の計算
家庭での熱損失の一般的な指標を取得するために、各部屋の損失を個別に合計します。写真を完成させるには、換気用空気の加熱も考慮する必要があります。このパラメータを計算するための最も簡単な式は、Qair \ u003d cm（tv --tn）です。ここで、
- Qair-換気のための計算された熱量、W;
- mは質量による空気の量であり、建物の内部体積に空気混合物の密度kgを掛けたものとして定義されます。
- （tv --tn）-前の式と同じ。
- cは、気団の熱容量であり、0.28 W /（kgºС）に等しくなります。
家全体に必要な熱量を決定するために、家全体のQTP値がQair値に追加されます。最適な機能レベルのマージンを考慮して、ボイラーの出力を考慮する必要があります（係数1.3が使用されます）。ボイラーが暖房システムの冷却水だけでなく、給湯用の水も提供する場合は、安全マージンを増やす必要があります。一度に2回路のボイラーの効率的な運転を確保する必要があります。これは、安全率1.5を使用することを意味します。
