Контур отопительный: Что значит "контур отопления" в системах отопления?

Содержание

Что значит «контур отопления» в системах отопления?

Очень часто при разговоре с сантехником можно услышать фразу «контур отопления». Неопытных людей эта фраза ставит в тупик, ибо они не знают что это такое. А по факту с контуром отопления Вы сталкиваетесь практически каждый день. Давайте разберем, что же это такое.

Что из себя представляет?

Чаще всего отопление состоит из труб подачи и обратки. В трубы подачи подается разогретый теплоноситель от котла. Далее теплоноситель движется по трубке подачи в сторону регистров (радиаторов), где отдает часть тепла. Пройдя по всем регистрам трубка возвращается обратно в котел уже с остывшим теплоносителем. Соединение трубки остывшего теплоносителя с котлом называется обраткой (буквально «вернулось обратно»). Такая комбинация (котел->подача->обратка->котел) образует замкнутый контур отопления. Это в самой простой реализации.

Контур отопления в теплом поле

Теплый пол так же состоит из контуров. Каждый контур по нормам не должен превышать 90 метров. Для теплого пола устанавливается специальный распределительный коллектор, состоящий из подающей и обратной части. На распределительном коллекторе должно быть не больше 11 контуров отопления.

Контуры отопления в радиаторах отопления и в других системах

В радиаторах так же может быть несколько контуров. Обычно количество контуров равно количеству этажей.

Так же контуры могут подключать к распределительному коллектору. Это по сути сердце отопительной системы. Устанавливается для того, чтобы грамотно распределить тепло по всему дому от одного или нескольких котлов.

Контуры так же бывают: котлов, бойлеров, баков аккумуляторов и тд. В общем все то, что имеет подачу и обратку в купе с котлом или же распределительным коллекторов образует контур отопления.

Надеемся теперь Вы разобрались!

Читайте так же:

Балансировка контуров отопления и их описание

Содержание статьи:

В автономной системе отопления нередко наблюдается ситуация, когда удаленные от котла радиаторы отдают меньшее количество тепла, чем установленные ближе. Проблема может заключаться не только в большой протяженности магистрали, но и в неправильно составленной схеме с единым контуром. Можно ли сделать их несколько и что такое контуры отопления, их описание и балансировка?

Проблемы балансировки контуров отопления

Пример двухконтурной системы отопления

Самым простым примером грамотного распределения теплоносителя по нескольким потребителям является отопление многоэтажного дома. Если бы при его создании использовалась одноконтурная схема – некоторые потребители остались бы без тепла. Поэтому в здании предусмотрено несколько контуров отопления. Такой же принцип можно применить и для автономной системы частного дома или коттеджа.

Но сначала нужно разобраться, что такое контур отопления. Представим, что на определенном участке трубопровода происходит разветвление, и часть теплоносителя направляется по отдельному контуру в другое помещение. При этом длина каждого из контуров может быть различна, так как комнаты в доме имеют неодинаковые площади. В результате в общую обратную трубу попадает вода с разной степенью остывания. Но большая проблема заключается в неравномерном распределении тепла в доме. Для устранения этого необходима балансировка контуров отопления.

Этот комплекс мер, направленных на равномерное распределение теплоносителя в зависимости от протяженности каждой ветви отопительной системы. Это можно предусмотреть еще на этапе проектирования:

Если в системе есть два контура отопления – их длина должна быть примерно равна. Для этого делают разделение трубопроводов по площадям каждой комнаты;
Установка распределительных коллекторов. Их преимущества заключается в возможности использования специальных элементов, которые в автоматическом режиме ограничивают приток теплоносителя. Определяющим показателем является длина контура отопления;
Применение специальных устройств, регулирующих объем горячей воды в зависимости от установленных значений.

Итогом предпринятых мер по балансировке контуров отопления должна стать равномерная температура во всех помещениях дома.

Расчет балансировки контуров отопления нужно делать еще на этапе проектирования. Не всегда можно сделать модификацию уже существующей системы.

Регулировка водяного теплого пола

Схема коллектора теплого пола

Чаще всего с проблемой терморегулирования сталкиваются при проектировании системы водяного теплого пола. Именно поэтому в его схеме в обязательном порядке предусмотрен коллектор, который отвечает за этот закрытый контур отопления.

К каждому входному и выходному патрубку подключаются отдельные контура. Не всегда их длина может быть одинаковой. Поэтому в конструкции предусмотрены механизмы регулирования:

Расходомер – устанавливается на обратный патрубок коллектора. Он выполняет функцию регулировки количественного показателя воды в зависимости от длины контура отопления;
Терморегуляторы – ограничивают приток воды по температурному показателю.

Для изначально правильного распределения теплоносителя по закрытому контуру отопления достаточно сделать несложный расчет. Главным показателем является объем каждого разветвления. Сумма этих значений будет соответствовать 100%. Для расчета нужно разделить объем каждого контура и вычислить коэффициент ограничения притока воды в него.

При балансировке водяного теплого пола с большой площадью рекомендуется учитывать количество поворотов в каждом контуре. Они создают дополнительные гидравлические сопротивления.

Коллекторная система отопления

Коллекторное отопление

Намного сложнее организовать равномерное распределение теплоносителя в схеме, состоящей из двух контуров отопления. До недавнего времени для этого использовали обычные тройниковые распределители. Однако они не могли обеспечить желаемый результат – больший объем воды проходил по пути наименьшего гидравлического сопротивления. В итоге получалась существенная разница температур в помещениях.

Выяснив, что такое контур в отоплении на примере теплых водяных полов, такую же модель перенесли для всей системы дома. Только в этом случае появилась возможность делать отдельные магистрали для каждого помещения или группы комнат. Чаще всего применяется двухконтурная система отопления, которая по сравнению с классической имеет следующие преимущества:

Возможность осуществлять регулировку расхода теплоносителя в каждом разветвлении с помощью расходометров. Таким образом осуществляется балансировка отдельных контуров отопления без изменения параметров всей системы;
По надобности можно полностью исключить теплоснабжение помещений. Это может понадобиться для экономии текущих затрат по отоплению;
Отсутствие большого влияния длины контура в отопления на температурный режим работы. Главное – установить регулирующую аппаратуру.

Недостатком подобной схемы является большая протяженность магистралей. В среднем для создания коллекторного отопления потребуется на 30-40% больше расходных материалов, чем для классического варианта. При этом увеличивается общее количество теплоносителя, что повышает требуемую мощность котла отопления.

Не целесообразно монтировать коллекторное отопление для одноэтажных домов площадью до 120 м².

Балансировочный клапан

Виды балансировочных клапанов

Но что делать, если изначально есть уже готовая система отопления, а вышеописанные механизмы для регулировки контуров отсутствуют? Тогда в подобных закрытых контурах отопления можно установить балансировочный клапан.

Ближайшим аналогом балансировочного клапана является обычная запорная арматура. Но только в отличие от нее в механизме клапан предусмотрена возможности автоматической или ручной регулировки притока теплоносителя в конкретный контур отопления. Для больших систем выбирают автоматические модели. Если же есть возможность осуществлять ручную периодическую регулировку – можно установить механический аналог.

Принцип его работы заключается в ограничении притока теплоносителя в отдельную магистраль. Для этого в конструкции предусмотрен шток, выполняющий запорную функцию.

При выборе определенной модели необходимо обращать внимание на следующие параметры этого оборудования:

Значение давления рабочей среды – максимальное и номинальное;
Разница давления в обратной и подающей трубе. Это важно, так как избыток теплоносителя перенаправляется в обратную магистраль;
Значение скорости потока воды в трубах;
Номинальный температурный режим работы системы.

Эти характеристики можно взять из предварительного расчета отопления, либо получить их опытным путем методом несложных вычислений. Стоимость балансировочного клапана напрямую зависит от его функциональных возможностей, диаметра патрубка и материала изготовления. Хорошо зарекомендовали себя модели из нержавеющей стали, работающие в автоматическом режиме.

Узнав, что такое контуры отопления и методы их балансировки можно оптимизировать показатели всей системы. Но при этом важно следить за показаниями давления в каждом из них, чтобы не создался избыточный гидравлический напор.

Ознакомиться с примером балансировки можно посмотрев видеоматериал:

Что такое контур в системе отопления

Установка батарей и обогрев жилых помещений — это не всё обустройство, которым ограничиваются современные водяные системы отопления. Функциональности и эффективности современным системам требуется гораздо больше. Поэтому для управления системой отопления предусматривается несколько схем контуров управления. Причем каждому из них позволено работать по своему собственному режиму, т.е. отдельно от других.

Практически в каждой системе отопления есть в наличии замкнутый контур радиаторного отопления, который с помощью батарей, панельных радиаторов и конвекторов обеспечивает прогрев помещений. Этот контур, как правило, работает в режиме 70ти-80ти градусов по Цельсию.

К тому же таких схем может быть несколько, в зависимости от потребности хозяев. Например, каждый из этажей может быть разбит на отдельный закрытый водяной контур. Могут быть независимыми контуры первого и второго этажей дома. Возможность отопления второго этажа коттеджа только осенью и весной, а зимой он вполне может не отапливаться, если хозяева им не пользуются в зимнее время.

При этом первый этаж отапливается на полную мощность, так как работает отопительный контур только первого этажа и вполне обеспечивает подходящую температуру помещений для комфортного проживания.

Схема горячего водоснабжения дома

В системе отопления часто предусмотрен бойлер – большой бак, у которого вовнутрь встроен змеевик. По змеевику течет теплоноситель, за счет чего в баке нагревается вода. Эта вода используется для бытовых нужд.
Что получается? Отопление для дачи частично необходимо весной, осенью и постоянно зимой, а горячая вода используется круглый год. Поэтому для обеспечения такого режима, бойлер включается в систему отопления отдельным контуром. Благодаря отдельному замкнутому подключению, может быть предусмотрен индивидуальный режим регулирования нагрева воды. Для бытового потребления вполне достаточно комфортных 35ти-55ти градусов Цельсия и не обязательно воде быть горячей как система водяного отопления.

Водяное напольное отопление

В последнее время очень популярны водяные теплые полы, чтобы ноги находились в комфортном состоянии, температура этого контура должна быть ниже, чем температура в радиаторах, это так же отдельный контур. Если есть потребность греть полы и в доме несколько санузлов, тогда каждый участок подогреваемого пола становится самостоятельным отопительным контуром на напольное отопление. Например, не к чему на втором этаже, которым не пользуются зимой, тёплые водяные полы, и их просто отключают.

Что такое тепловой (теплый) контур дома?

Следует определение теплого контура из его названия. Если говорить простым языком, то тепловой контур является контуром дома, сохраняющим тепло и подлежащим отоплению.

Тепловой контур дома из бруса должны монтировать, учитывая все особенности российского непростого климата – сырость, холодная зима, ветра. Каждый строитель, если он – профессионал, скажет, что тепловому контуру нужно придавать огромное значение. Если не были соблюдены технологии или был использован материал сомнительного качества, как бы хороши не были стены, подобное строение принесет вам множество проблем.

Согласитесь, что вы не хотите, чтобы ваш дом из бруса был продуваемым и холодным, никто не хочет, чтобы дома была повышенная влажность. Конечно, обращаясь к нам, вы можете не беспокоиться об этом. Нашим домам из дерева не страшны такие проблемы.

Что же входит в тепловой контур?

— Фундамент, в том числе и цокольный этаж.

— Стены. Брус – один из лучших строительных материалов, стены домов из него не растрескиваются и не продуваются.

— Окна. Окна могут быть как деревянными, так и пластиковыми. Самое главное, чтобы окна были надежными. Необходимо отметить и то, что брусу здесь отводиться важная миссия. Ведь брус подвержен минимальной усадке. Деформации окон в домах из бруса не происходит. Они сохраняют надежно тепло, представляют собой важную часть теплового контура.

— Двери. Как и в случае с окнами, двери можно ставить максимально герметично и правильно.

— Кровля. Заключительная составляющая, а также межэтажные перекрытия и внутренние перегородки.

В понятие теплового контура не входит терраса, веранда, гараж, крыльцо, навес для автомобиля и балкон.

Помните, что тепловой контур является основой всего дома из бруса.

Схемы обвязки котла отопления при различных видах циркуляции и контурах — RMNT

При построении автономного отопления дома важно правильно продумать и выполнить обвязку газовых, твёрдотопливных и электрических котлов. Давайте рассмотрим возможные схемы и элементы обвязки, поговорим о классических, аварийных и специфических контурах, а также об основном оборудовании этих схем.

Основные принципы выполнения обвязки котла любой конструкции — это безопасность и эффективность, а также максимальный ресурс всех элементов отопительной системы. Рассмотрим различные варианты организации отопления, чтобы при индивидуальном строительстве принять взвешенное и наиболее подходящее для конкретного случая решение.

Подсоединение котла к источникам питания

Если котёл работает на газовом топливе, то к нему нужно организовать подачу газа. При магистральном газоснабжении это должен сделать работник газовой службы. Если отопление от баллонов, нужно заключить договор аренды с Газтехнадзором, а монтаж поручить компании, имеющей разрешение на данный вид работ. Все работы, связанные с газом, потенциально опасны и это не тот момент, когда стоит экономить и выполнять работу своими руками.

1. Подача отопления. 2. Горячая вода для бытовых нужд. 3. Газ. 4. Холодная вода к контуру ГВС. 5. Обратка отопления

При использовании баллонного газа обязательно используется редуктор, объединяющий группу баллонов

Электрокотёл нужно присоединить к сети. Котёл и клеммная коробка должны быть заземлены, все соединения выполняются медной проводкой с сечением не меньше указанного в техническом паспорте к оборудованию.

Котёл на твёрдом топливе всегда автономен и требует только присоединения труб отопления и горячего водоснабжения. Подключения к электрическим цепям питания требуют только блоки автоматического управления, если они задействованы.

Одно- и двухконтурные котлы

Одноконтурные котлы предназначены в первую очередь для отопления. Через них проходит только один контур, включающий автоматику, разводку труб и радиаторы. В контур может быть включён и бойлер косвенного нагрева для подачи горячей воды в смесители рукомойников, душа и ванны. Мощность котла подбирается с соответствующим запасом по мощности. Целесообразность такого подключения в большинстве случаев несколько сомнительна, так как нарушает стабильность функционирования системы отопления внезапным отбором тепла. Проблему можно решить, оборудовав контур сложной системой управления, которая в некоторых моделях может идти в комплекте с котлом.

Одноконтурный котёл с бойлером косвенного нагрева: 1. Котел. 2. Обвязка котла. 3. Радиатор. 4. Бойлер косвенного нагрева. 5. Ввод холодной воды

В двухконтурном котле горячее водоснабжение, наряду с отоплением, входит в функции котла и составляет один из двух его контуров циркуляции. Более стабильная работа обеих систем осуществляется при работе котлов, оборудованных двумя отдельными теплообменниками для двух контуров. Особенность системы: отсутствие бака-накопителя горячей воды.

Подключение двухконтурного котла: 1. Котел. 2. Обвязка котла отопления. 3. Отопительный контур. 4. Ввод холодной воды

Схема обвязки котла при естественной циркуляции

Естественная циркуляция основана на законах физики — температурном расширении теплоносителя и гравитации, поэтому обвязка котла не включает напорное оборудование.

Чтобы вода в контуре совершала непрерывное движение, нужно соблюсти несколько правил.

Котёл должен находиться в самой низкой точке дома, желательно в подвале или в специально оборудованном приямке.

Трубопровод от верхней точки к радиаторам отопления, и от них в «обратку» должен быть выполнен с уклоном не менее 0,5° для снижения гидравлического сопротивления системы.

Отопление с естественной циркуляцией. H — разница уровней линий подачи и обратки, определяет напор в контуре отопления

Диаметр труб разводки отопления должен обеспечивать скорость воды не ниже 0,1 м/с и не выше 0,25 м/с. Такие значения нужно принимать предварительно и проверять расчётом, исходя из разницы температур на входе и выходе (градиент) и разницы высоты по осям котла и радиаторов (не менее 0,5 м).

Гравитационные контуры котла могут быть открытого и закрытого типов. В первом случае в самой высокой точке системы (на чердаке или крыше) устанавливают расширительный бак открытого типа, он же выступает в роли воздухоотводчика.

Закрытая система оборудуется мембранным баком, расположенным на одном уровне с котлом. Так как закрытая система не имеет прямого контакта с атмосферой, она должна быть укомплектована группой безопасности (манометр, предохранительный клапан и воздухоотводчик). Располагается группа таким образом, чтобы воздушный клапан находился в наивысшей точке контура.

Системы с естественной циркуляцией являются независимыми от электропитания и наиболее распространены там, где электросети отсутствуют или работают ненадёжно.

Схема обвязки котла при принудительной циркуляции

Побудителем движения воды в контуре с принудительной циркуляцией является циркуляционный насос. Схемы также могут быть открытыми (с расширительным баком открытого типа) и закрытыми (с мембранным баком и группой безопасности).

Циркуляционный насос, как правило, устанавливают в месте, где температура воды имеет самое низкое значение — на её входе в котёл, и монтируют на той же площадке. Выбор насоса осуществляется на основании расчёта отопления, показывающего необходимый расход теплоносителя, и характеристик котла. Регулирование расхода теплоносителя осуществляется на основании температуры обратной воды по импульсу от установленного на входе в котёл датчика.

1. Котёл. 2. Группа безопасности. 3. Расширительный бак. 4. Циркуляционный насос. 5. Радиаторы отопления

Одно- и двухтрубная разводка системы отопления

Однотрубная система широко распространена в многоквартирных домах старой застройки. Температура воды от радиатора к радиатору постоянно понижается, что ведёт к неравномерному обеспечению теплом отдельных помещений. В двухтрубной системе теплоноситель распределяется равномерно по всем радиаторам, потерявший температуру, попадает во вторую трубу — «обратку». Таким образом, двухтрубная система обеспечивает дом теплом более равномерно.

1. Однотрубная схема разводки. 2. Двухтрубная схема разводки

Коллекторная схема разводки отопительной системы

При большом количестве радиаторов отопления, расположенных на разных этажах, или при подключении «тёплого пола», лучшей схемой разводки является коллекторная. В контуре котла устанавливают минимум два коллектора: на подаче воды — раздающий, и на «обратке» — собирающий. Коллектор представляет собой отрезок трубы, в который врезаются отводы с вентилями для возможности регулирования отдельных групп.

Коллекторная группа

Пример подключения контура отопления и системы «тёплый пол» с помощью коллекторной группы

Коллекторную разводку называют также лучевой, так как трубы лучами могут расходиться в разные стороны по всему дому. Такая схема в современных домах одна из наиболее распространённых и считается практичной.

Первично-вторичные кольца

Для котлов мощностью от 50 кВт или группы котлов, которые предназначены для отопления и горячего водоснабжения домов большой площади, применяется схема первично-вторичных колец. Первичное кольцо составляют котлы — генераторы тепла, вторичные кольца — потребители тепла. Причём потребители могут устанавливаться на прямой ветви и быть высокотемпературными, или на обратной — и называться низкотемпературными.

Для того чтобы в системе не было гидравлических перекосов и для разделения контуров, между первичным и вторичными кольцами циркуляции устанавливают гидроразделитель (стрелку). Он же защищает теплообменник котла от гидравлических ударов.

Если дом большой, то после разделителя устраивают коллектор (гребёнку). Чтобы система работала, нужно произвести расчёт диаметра стрелки. Выбор диаметра осуществляется на основании максимальной производительности (протока) воды и скорости потока (не выше 0,2 м/с) или как производная от мощности котла с учётом градиента температур (рекомендованное значение Δt — 10 °С).

Формулы для расчётов:

G — максимальный расход, м³/ч;
w — скорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с.

Р — мощность котла, кВт;
w — cкорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с;
Δt — градиент температур, °С.

Аварийные контуры

В системах принудительной циркуляции насосы зависят от электропитания, которое может отключиться. Чтобы не произошёл перегрев котла, способный вывести оборудование из строя или даже привести к разгерметизации, котлы снабжают аварийными системами.

Первый вариант. Источник бесперебойного питания или генератор, которые будут питать циркуляционные насосы. По эффективности такой способ один из наиболее оптимальных.

Второй вариант. Обустраивается малое резервное кольцо, работающее по гравитационному принципу. При отключении циркуляционного насоса в систему включается контур с естественной циркуляцией, обеспечивая сброс тепла теплоносителя. Полноценного отопления дополнительный контур обеспечить не может.

Третий вариант. При строительстве закладываются два полноценных контура, один работает по гравитационному принципу, второй с помощью насосов. Системы должны иметь возможность тепломассообмена на аварийный период.

Четвертый способ. Если водоснабжение централизованное, то при отключении насосов холодную воду подают в контуры отопления через специальную трубу с запорным вентилем (перемычку между системами водоснабжения и отопления).

В заключение предлагаем посмотреть видео о правилах расчета однотрубной системы отопления частного дома.

рмнт.ру

какое отопление эффективнее, отличие, чем отличается, какую схему выбрать, какая разводка лучше

Содержание:

Отопительные системы бывают однотрубными и двухтрубными. Каждая из разновидностей обладает как сильными, так и слабыми сторонами.

Преимущества однотрубных систем

Чтобы определиться, какая система отопления эффективнее ― однотрубная или двухтрубная, необходимо изучить особенности каждой из них. К сильным сторонам отопительных контуров с одной трубой принято относить:

Небольшие затраты на расходные материалы и приспособления.
Стойкость к гидродинамическим воздействиям.
Простота в составлении проектной документации.
Небольшая трудоемкость монтажных работ.
Отсутствие особых требований к инфраструктуре.

Хотя достоинств у однотрубной системы немало, однако ее тяжело назвать лучшим вариантом организации обогрева жилища. Основной причиной популярности подобных схем является дешевизна их обустройства.

Как работает однотрубная схема

Главным отличием однотрубной системы отопления от двухтрубной является наличие у подобных контуров всего одной магистрали (стояка), по которому осуществляется подъем нагретого теплоносителя на верхние этажи здания. Для коммутации всех обогревающих приспособлений (батарей или радиаторов) применяется последовательный тип подключения к подающей трубе.

Усовершенствования однотрубных контуров отопления

Были разработаны соответствующие технические решения, позволяющие управлять работой приборов отопления. Для этого потребуются специальные замыкающие участки(байпасы), после подключения которых появляется возможность встроить в контур автоматические терморегуляторы для батарей. Кроме этого, установка байпасов привносит еще несколько положительных моментов.

Основной положительный эффект такой модернизации – предоставление возможности управлять уровнем нагревания каждой батареи или радиатора. При необходимости подачу теплоносителя на прибор можно полностью прекратить. Это позволяет проводить ремонт или замену батареи, не отключая при этом весь контур.

Под байпасом понимается обводная труба, имеющая специальные клапаны или краны. Если все сделать правильно, потоки воды можно пустить по стояку, мимо обслуживаемого или заменяемого отопительного устройства. Как правило, самостоятельный монтаж подобных приспособлений провести достаточно непросто, даже имея на руках подробную инструкцию. Во избежание просчетов для этой работы лучше позвать профессионального сантехника. В отопительной схеме с одной магистральной трубой рекомендуется применять особо прочные радиаторы, рассчитанные на повышенное давление и высокую температуру.

Какие бывают схемы стояков

По схеме реализации контуры с одним стояком бывают вертикальными и горизонтальными. Первый вариант подразумевает подключение отопительных приборов с верхнего этажа на нижний. Использование последовательного соединения для запитки всех радиаторов на одном этаже называют горизонтальным стояком.

Слабые стороны однотрубной системы

К недостаткам данной схеме обычно относят:

Сложность реализации расчета тепловых и гидравлических параметров.
Непростая процедура исправления ошибок в расчетах устройств отопления.
Влияние друг на друга всех узлов и элементов системы. Это один из главных факторов, чем отличается однотрубная система отопления от двухтрубной.
Очень высокий уровень гидродинамического сопротивления.
Один стояк способен обеспечить ограниченное количество радиаторов.
Управлять уровнем нагревания батарей и радиаторов нет никакой возможности.

В тех случаях, когда вертикальный стояк питает 10 и более отопительных приборов, то разница в температуре нагревания первого и последнего радиатора в последовательной цепи будет достигать почти 50 градусов. Этот факт часто становится решающим при определении, какое отопление лучше ― однотрубное или двухтрубное.

Применение однотрубных систем в частном строительстве

Если речь идет об одноэтажном доме, то при использовании отопления с одним магистральным стояком риска неравномерного обогрева не будет. В случае с многоэтажным домом верхние этажи получат более значительную порцию тепла, по сравнению с нижними. Как результат, на первых этажах дома будет прохладно, а на верхних – жарко. Так как в особняках редко бывает больше двух-трех этажей, особой разницы в нагреве радиаторов в однотрубном или двухтрубном отоплении в частном доме наблюдаться не будет.

Сильные и слабые стороны двухтрубных систем

Исследуя вопрос, какая схема отопления лучше, нельзя обойти характеристики систем с двумя трубами.

Они обладают следующими достоинствами:

Появляется возможность применения автоматических терморегуляторов для батарей или радиаторов отопления. Подобные моменты необходимо планировать еще во время проведения проектных разработок.
Для разведения труб по помещениям в этом случае используется особенная коллекторная система. При выходе из строя или снижении эффективности работы какого-то одного узла это ни коем образом не отразится на производительности остальных элементов контура.
Двухтрубная система подразумевает использование параллельного подключения для радиаторов.

Слабые стороны:

Обустроить такую схему отопления намного труднее.
Стоимость разработки проекта требует значительных финансовых затрат.
Монтажные работы отличаются большей сложностью реализации.

Области применения:

Частное жилищное строительство.
Разработка «элитных» проектов.
Многоэтажные дома с верхней разводкой.

В зданиях, имеющих 10 и более этажей, рекомендуется применять однотрубную систему с горизонтальной разводкой на каждый этаж, или двухтрубную схему, имеющую верхнюю вертикальную разводку. Это станет гарантией эффективной циркуляции.

Положительные характеристики двухтрубного коллекторного обогрева:

Низкий уровень гидродинамического сопротивления.
Можно устанавливать оптимальный уровень обогрева в каждом помещении.

Прежде, чем включать коллекторную систему отопления, ее необходимо хорошо отстроить. Чтобы монтажные работы и последующая эксплуатация двухтрубной системы происходили максимально просто, потребуется наличие соответствующей инфраструктуры.

Какие бывают двухтрубные схемы

Наибольшей популярностью пользуются следующие виды разводки:

Верхняя. Отличный вариант, чтобы организовать самотечную отопительную систему без циркуляционного насоса. Для нее характерно достаточно низкое гидродинамическое сопротивление. По ходу работы может наблюдаться частичное охлаждение верхней подающей трубы. Как результат, появляется дополнительное давление циркуляции теплоносителя.
Нижняя. Здесь подающая и отводящая трубы проходят близко друг от друга. Встречаются следующие модификации нижней разводки: «звезда» и «шлейф». В первом случае каждый из радиаторов оснащается личной подающей и обратной трубой. Во втором варианте коллекторы коммутируют последовательно все батареи.

Решая, какую систему отопления выбрать ― однотрубную или двухтрубную, необходимо тщательно взвесить все «за» и «против». В любом случае, потребуется проведение предварительных расчетов и составление проекта. Это позволит определиться как с отопительными приборами, так и магистральными трубами. Окончательный вывод, какая разводка отопления лучше в частном доме, делает сам хозяин жилища.

«Из каких этапов состоит ремонт отопительного контура?» – Яндекс.Кью

Демонтаж

Если говорить про ремонт во вторичном жилье, то прежде чем начать черновые и чистовые работы придется сначала очистить поверхности (пол,стены, потолок) от старых материалов. Таким образом, ремонт начинается с демонтажа.

Демонтаж можно выполнить двумя способами:

Сделать все самому (плюс — не тратите денег/ минус — таскаете тонны мусора, дышите пылью и тратите время)
Нанять отдельную бригаду( можно сэкономитьь на демонтаже)
Поручить ремонтникам (здесь надо уточнить, что не все ремонтные бригады готовы браться за демонтаж, поскольку это низковалифицрованная, но тяжелая работа ,в прямом смысле слова)

После того как ваша квартира готова к первым (черновым) работам вам надо замерить основные показатели:

Площадь квартиры;
Уровень полов;
Уровень стен

Эти даннные необходимы для того, чтобы понимать нужен ли вам капитальный ремонт или условно космитический. То есть насколько кривые у вас стены, полы и потолки…

Дизайн + Смета

Чтобы ремонт не стал черной дырой в вашем бюджете, рекомендуем заранее одумать какой дизайн и итоговый вариант вы хотите, для этого вы можеет обратиться:

к профессиональному дизайнеру фрилансеру;
дизайн агенство;
создать дизайн самостоятельно (https://vk.com/interiorplusdesign).

Сразу стоит отметить, что дизайн — это не просто картинки, это подбор материала, эскизы и самое главное техническое задание для прораба. Цель не получить красивую картинку, поэтому дизайнер должен учитывать результаты обмеров квартиры.

Смета

Не стоит торопится со сметой, она должна быть вашим ориентирован, для планирвоаняи бюджета иначе отклонения в первоначальных цифрах и итоговом счете могут вас сильно разочаровать.

При этом не стоит слепо доверять составление сметы «профессионалам», необходимо контролировать каждую цифру иначе вы сами станете виновником огромных трат.

Цепь индукционного нагревателя

с использованием IGBT (протестировано)

В этом посте мы подробно обсуждаем, как построить цепь индукционного нагревателя высокой мощности 1000 Вт с использованием IGBT, которые считаются наиболее универсальными и мощными переключающими устройствами, даже превосходящими MOSFET.

Принцип работы индукционного нагревателя

Принцип работы индукционного нагрева очень прост для понимания.

Магнитное поле высокой частоты создается катушкой, присутствующей в индукционном нагревателе, и, таким образом, вихревые токи, в свою очередь, наводятся на металлический (магнитный) объект, находящийся в середине катушки, и нагревают его.

Чтобы компенсировать индуктивный характер катушки, параллельно катушке размещается резонансная емкость.

Резонансная частота — это частота, на которой должен работать резонансный контур (также известный как катушка-конденсатор).

Ток, протекающий через катушку, всегда намного больше, чем ток возбуждения. Схема IR2153 используется для обеспечения работы схемы в качестве «двойного полумоста» вместе с четырьмя управляемыми IGBT STGW30NC60W.

Двойной полумост передает такую же мощность, что и полный мост, но драйвер затвора в первом случае проще.

IGBT STGW30NC60W

Использование антипараллельных диодов

Двойные диоды большого размера STTh300L06TV1 (2x 120A) используются в виде встречно-параллельных диодов. Даже если для этого хватит диодов поменьше размером 30А.

Если вы используете встроенные диоды IGBT, такие как STGW30NC60WD, вам не потребуется использовать диоды меньшего размера или большие двойные диоды.Потенциометр используется для настройки рабочей частоты в резонанс.

Один из лучших индикаторов резонанса — максимальная яркость светодиода. Вы, безусловно, можете создавать более сложные драйверы в зависимости от ваших требований.

Вы также можете использовать автоматическую настройку, которая является одним из лучших способов сделать, как это принято в профессиональных обогревателях; но есть один недостаток, заключающийся в том, что при этом теряется простота схемы.

Вы можете контролировать частоту, которая находится в диапазоне приблизительно от 110 до 210 кГц.Адаптер небольшого размера, который может быть трансформаторного типа или SMPS, используется для обеспечения вспомогательного напряжения 14-15 В, которое требуется в цепи управления.

Изолирующий трансформатор

Изолирующий трансформатор и согласующий дроссель L1 — это электрическое оборудование, которое используется для подключения выхода к рабочей цепи.

Оба этих индуктора присутствуют в конструкции с воздушным сердечником.

С одной стороны, где дроссель состоит из 4 витков на диаметре 23 см, изолирующий трансформатор, с другой стороны, состоит из 12 витков на диаметре 14 см, и эти витки состоят из двухпроводного кабеля (как показано на приведенном рисунке ниже).

Даже когда выходная мощность достигает 1600 Вт, вы обнаружите, что есть еще много возможностей для улучшения.

Рабочая катушка предлагаемого индукционного нагревателя IGBT состоит из проволоки диаметром 3,3 мм.

Использование меди для катушки

Медный провод считается более подходящим для изготовления рабочей катушки, поскольку его можно легко и эффективно подключить к системе водяного охлаждения.

Катушка состоит из шести витков с размерами 23 мм в высоту и 24 мм в диаметре.Змеевик может нагреваться при длительной эксплуатации.

Резонансный конденсатор состоит из 23 конденсаторов небольшого размера с общей емкостью 2u3. Вы также можете использовать конденсаторы 100 нФ в таких конструкциях, как полипропилен класса X2 и 275 В MKP.

Вы можете использовать их для этой цели, даже если они в основном не предназначены или не созданы для таких целей.

Частота резонанса 160 кГц. Всегда рекомендуется использовать фильтр EMI.Плавный пуск можно использовать для замены вариак.

Я всегда настоятельно рекомендую вам использовать ограничитель, который подключается последовательно к сети, например, галогенные лампы и нагреватели примерно 1 кВт, когда он включается в первый раз.

Предупреждение: используемая цепь индукционного нагрева подключена к сети и содержит высокое напряжение, которое может привести к летальному исходу.

Во избежание несчастных случаев из-за этого следует использовать потенциометр с пластмассовым стержнем.Электромагнитные поля высокой частоты всегда вредны и могут повредить носители информации и электронные устройства.

Цепь создает значительный уровень электромагнитных помех, что, в свою очередь, может вызвать поражение электрическим током, возгорание или ожоги.

Каждая задача или процесс, которые вы выполняете, вы выполняете на свой страх и риск, и ответственность будет лежать на вас, и я не буду нести ответственности за какой-либо ущерб, который может возникнуть при выполнении этого процесса.

Принципиальная схема

Цепь мостового выпрямителя переменного тока от 220 В до 220 В постоянного тока с предохранительной лампой

Дроссель L1

Конструкцию дросселя L1, используемого в приведенной выше схеме индукционного нагревателя с полным мостом IGBT, можно увидеть на приведенном ниже изображении:

Это можно сделать, свернув 4 витка диаметром 23 см, используя любой толстый одножильный кабель.

На следующем изображении показан изолирующий трансформатор с двойной спиралью и воздушным сердечником. :

Вы можете построить его, намотав 12 витков диаметром 14 см, используя любой толстый двойной проводной кабель.

Рабочая катушка может быть построена в соответствии со следующей инструкцией.

Обратите внимание, что если катушка намотана плотно, то может потребоваться только 5 витков. Если используется шесть витков, вы можете попробовать немного растянуть катушку для достижения оптимального резонанса и эффективности.

ОБНОВЛЕНИЕ

Добавление ограничения тока

На следующей диаграмме показано, как можно добавить простую функцию ограничения тока к описанной выше конструкции индукционного нагревателя.

Описание контактов оптопары TIL111

Здесь резистор рядом с L1 (назовем его Rx) становится резистором, чувствительным к току, который создает небольшое напряжение на себе до желаемой точки, когда ток начинает превышать безопасные пределы.

Это напряжение на Rx используется для срабатывания светодиода внутри подключенного оптопары. Выходной транзистор внутри оптоэлектронной схемы реагирует на срабатывание светодиода и быстро проводит заземление Ct, вывод №3 основной микросхемы драйвера IR2153.

Микросхема немедленно отключается, запрещая дальнейшее повышение тока. Когда это происходит, ток падает, что, в свою очередь, снимает напряжение на Rx, тем самым выключая оптический светодиод. Это возвращает ситуацию к прежней нормальной ситуации, и IC снова начинает колебаться.Теперь этот цикл быстро повторяется, обеспечивая постоянное потребление тока нагрузкой в заданных безопасных пределах.

Rx = 2 / Current Limit

Отзыв от одного из специализированных читателей:

Уважаемый сэр, я успешно сделал индукционный нагреватель 1/2 моста с 4 IGBT, и я хочу знать, что лампа нагревателя мощностью 1000 Вт Предлагаемый должен быть постоянно подключен к цепи или только до тестирования в первый раз.

Изображения результатов теста прилагаются здесь под:

Ожидаем вашего ответа в ближайшее время.С уважением — Маниш.

Как спроектировать схему индукционного нагревателя

В статье объясняется пошаговое руководство по проектированию собственной самодельной базовой схемы индукционного нагревателя, которую также можно использовать в качестве индукционной варочной панели.

Базовая концепция индукционного нагревателя

Вы, возможно, встречали в Интернете множество схем индукционного нагревателя, изготовленных своими руками, но, похоже, никто не раскрыл решающий секрет, лежащий в основе реализации идеальной и успешной конструкции индукционного нагревателя. Прежде чем узнать этот секрет, важно знать основные принципы работы индукционного нагревателя.

Индукционный нагреватель на самом деле является крайне «неэффективной» формой электрического трансформатора, и эта неэффективность становится его основным преимуществом.

Мы знаем, что в электрическом трансформаторе сердечник должен быть совместим с наведенной частотой, и когда возникает несовместимость между частотой и материалом сердечника в трансформаторе, это приводит к выделению тепла.

По сути, трансформатору с железным сердечником потребуется более низкий диапазон частот от 50 до 100 Гц, и по мере увеличения этой частоты сердечник может проявлять тенденцию к пропорциональному нагреванию.Это означает, что если частота будет увеличена до гораздо более высокого уровня, она может превысить 100 кГц, что приведет к сильному нагреву внутри ядра.

Да, это именно то, что происходит с системой индукционного нагрева, где варочная панель действует как сердечник и, следовательно, сделана из железа. А индукционная катушка подвергается воздействию высокой частоты, что в совокупности приводит к выделению пропорционально интенсивного количества тепла на сосуде. Поскольку частота оптимизирована на очень высоком уровне, обеспечивается максимально возможный нагрев металла.

Теперь давайте продолжим и изучим важные аспекты, которые могут потребоваться для проектирования успешной и технически правильной схемы индукционного нагревателя. Следующие детали объяснят это:

Что вам понадобится

Две основные вещи, необходимые для создания любой индукционной посуды:

1) Бифилярная катушка.

2) Схема генератора регулируемой частоты

Я уже обсуждал несколько схем индукционного нагревателя на этом веб-сайте, вы можете прочитать их ниже:

Схема солнечного индукционного нагревателя

Схема индукционного нагревателя с использованием IGBT

Простая схема индукционного нагревателя — Схема нагревательной плиты

Схема малого индукционного нагревателя для школьного проекта

Все вышеперечисленные связи имеют две вышеупомянутые общие черты, а именно рабочую катушку и каскад задающего генератора.

Проектирование рабочей катушки

Для разработки индукционной посуды рабочая катушка должна быть плоской по своей природе, поэтому она должна быть бифилярного типа с ее конфигурацией, как показано ниже:

Бифилярная конструкция катушки, показанная выше, может быть эффективно применяется для изготовления домашней индукционной посуды.

Для оптимального отклика и низкого тепловыделения внутри катушки убедитесь, что провод бифилярной катушки сделан из множества тонких медных жил вместо одной сплошной проволоки.

Таким образом, это становится рабочей катушкой кухонной посуды, теперь концы этой катушки просто нужно интегрировать с согласующим конденсатором и совместимой сетью частотного драйвера, как показано на следующем рисунке:

Проектирование серии H-Bridge Схема резонансного драйвера

До сих пор информация должна была просветить вас относительно того, как сконфигурировать простую индукционную посуду или конструкцию индукционной варочной панели, однако наиболее важной частью конструкции является то, как резонировать конденсаторную сеть катушки (контур резервуара) в наиболее оптимальный диапазон, чтобы схема работала на наиболее эффективном уровне.

Для того чтобы цепь катушки / емкости конденсатора (LC-цепь) работала на своем уровне резонанса, необходимо, чтобы индуктивность катушки и емкость конденсатора были идеально согласованы.

Это может произойти только в том случае, если реактивное сопротивление обоих аналогов одинаковое, то есть реактивное сопротивление катушки (индуктора) и конденсатора примерно одинаковы.

Как только это будет исправлено, можно ожидать, что контур резервуара будет работать на собственной частоте, а цепь LC достигнет точки резонанса.Это называется идеально настроенной LC-схемой.

На этом завершаются основные процедуры проектирования цепи индукционного нагревателя.

Вам может быть интересно узнать, что такое резонанс контура LC. ?? И как это можно быстро рассчитать для выполнения конкретной конструкции индукционного нагревателя? Мы подробно обсудим это в следующих разделах.

Вышеупомянутые абзацы объясняют фундаментальные секреты разработки недорогой, но эффективной индукционной варочной панели в домашних условиях, в следующих описаниях мы увидим, как это можно реализовать, специально рассчитав ее ключевые параметры, такие как резонанс настроенного контура LC и правильный размер провода катушки для обеспечения оптимальной пропускной способности тока.

Что такое резонанс в LC-цепи индукционного нагревателя

Когда конденсатор в настроенной LC-цепи на мгновение заряжается, конденсатор пытается разрядить и сбросить накопленный заряд по катушке, катушка принимает заряд и сохраняет заряд в виде магнитного поля. Но как только конденсатор разряжен в процессе, катушка вырабатывает почти эквивалентное количество заряда в виде магнитного поля, и теперь она пытается заставить его вернуться внутрь конденсатора, хотя и с противоположной полярностью.

Изображение предоставлено:

Википедия

Конденсатор снова вынужден заряжаться, но на этот раз в противоположном направлении, и как только он полностью заряжен, он снова пытается опустошиться через катушку, и это приводит к обмену заряда в виде колебательного тока через LC-сеть.

Частота этого колебательного тока становится резонансной частотой настроенного LC-контура.

Однако из-за собственных потерь вышеуказанные колебания со временем затухают, а частота, заряд все через какое-то время прекращается.

Но если разрешено поддерживать частоту через внешний частотный вход, настроенный на тот же самый уровень резонанса, то это может гарантировать постоянный эффект резонанса, индуцируемый через LC-контур.

На резонансной частоте мы можем ожидать, что амплитуда напряжения, колеблющегося в LC-цепи, будет на максимальном уровне, что приведет к наиболее эффективной индукции.

Следовательно, мы можем подразумевать, что для реализации идеального резонанса в сети LC для конструкции индукционного нагревателя нам необходимо обеспечить следующие важные параметры:

1) Настроенная цепь LC

2) И согласованная частота для поддержания резонанс LC-контура.

Это можно рассчитать по следующей простой формуле:

F = 1 ÷ 2π x √LC

, где L — в Генри, а C — в Фарадах

Если вы не хотите идти Из-за хлопот расчета резонанса резервуара LC катушки по формуле гораздо более простым вариантом может быть использование следующего программного обеспечения:

LC Resonant Frequency Calculator

Или вы также можете построить этот измеритель угла наклона сетки для определения и настройки резонанса частота.

После того, как резонансная частота определена, пора настроить полную мостовую ИС на эту резонансную частоту, соответствующим образом выбрав временные компоненты Rt и Ct. Это может быть выполнено методом проб и ошибок посредством практических измерений или с помощью следующей формулы:

Для расчета значений Rt / Ct можно использовать следующую формулу:

f = 1 / 1,453 x Rt x Ct, где Rt — в Омах и Ct в Фарадах.

Использование последовательного резонанса

В концепции индукционного нагревателя, обсуждаемой в этом посте, используется последовательный резонансный контур.

Когда используется последовательный резонансный LC-контур, у нас есть индуктор (L) и конденсатор (C), соединенные последовательно, как показано на следующей схеме.

Общее напряжение В , приложенное к последовательному LC, будет суммой напряжения на катушке индуктивности L и напряжения на конденсаторе C. Ток, протекающий через систему, будет равен току, протекающему через L и компоненты C.

V = VL + VC

I = IL = IC

Частота приложенного напряжения влияет на реактивные сопротивления катушки индуктивности и конденсатора.По мере увеличения частоты от минимального значения до более высокого значения индуктивное реактивное сопротивление XL индуктора будет пропорционально увеличиваться, но XC, то есть емкостное реактивное сопротивление, будет уменьшаться.

Однако, когда частота увеличивается, будет конкретный случай или порог, когда величины индуктивного реактивного сопротивления и емкостного реактивного сопротивления будут просто равны. Этот экземпляр будет резонансной точкой серии LC, и частота может быть установлена как резонансная частота.

Следовательно, в последовательном резонансном контуре резонанс будет возникать, когда

XL = XC

или ωL = 1 / ωC

, где ω = угловая частота.

Оценка значения ω дает нам:

ω = ωo = 1 / √ LC, которая определяется как резонансная угловая частота.

Подставляя это в предыдущее уравнение, а также конвертируя угловую частоту (в радианах в секунду) в частоту (Гц), мы, наконец, получаем:

fo = ωo / 2π = 1 / 2π√ LC

fo = 1 / 2π√ LC

Расчет сечения провода для рабочей катушки индукционного нагревателя

После того, как вы рассчитали оптимизированные значения L и C для цепи резервуара индукционного нагревателя и оценили точную совместимую частоту для схемы драйвера, пришло время вычислить и зафиксируйте текущую пропускную способность рабочей катушки и конденсатора.

Поскольку ток в конструкции индукционного нагревателя может быть существенно большим, этот параметр нельзя игнорировать, и его необходимо правильно назначить цепи LC.

Использование формул для расчета размеров провода для индукционного размера провода может быть немного сложным, особенно для новичков, и именно поэтому на этом сайте было включено специальное программное обеспечение для того же самого, которое любой заинтересованный любитель может использовать для измерения размера провод подходящего размера для вашей индукционной варочной панели.

О Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если вы

отопительный контур — это … Что такое отопительный контур?

Автоматический выключатель — Для использования в других целях, см. Автоматический выключатель (значения). Воздушный выключатель для распределительного устройства низкого напряжения (менее 1000 вольт)… Wikipedia

Теория схем — По теории денежно-кредитной экономики см. Теорию денежных схем. Теория цепей — это теория выполнения работы посредством направления материи через петлю. [Необходимая цитата] Используемые типы материи: В электронных или электрических цепях:…… Wikipedia

Электронагреватель — Электронагреватель, также известный как электрообогрев и электрический обогрев поверхности, представляет собой систему, используемую для поддержания или повышения температуры труб и сосудов.Электронагреватель принимает форму электрического нагревательного элемента, работающего в…… Wikipedia

Полы с подогревом — Тепло может обеспечиваться за счет циркулирующей нагретой воды или с помощью электрического кабеля, сетки или пленочных обогревателей. Подогрев полов можно использовать с бетонными и деревянными полами, со всеми типами напольного покрытия (например, из камня, плитки, дерево, винил и ковер) и…… Wikipedia

Централизованное теплоснабжение — ТЭЦ, работающая на биомассе, в Мёдлинге, Австрия… Википедия

Нагрев воды — это термодинамический процесс, использующий источник энергии для нагрева воды выше ее начальной температуры.Обычно горячая вода используется для приготовления пищи, уборки, купания и обогрева помещений. В промышленности и горячая вода, и вода, нагретая до пара, имеют…… Wikipedia

Автоматический выключатель утечки на землю — Автоматический выключатель утечки на землю (ELCB) — это предохранительное устройство, используемое в электрических установках с высоким сопротивлением заземления для предотвращения поражения электрическим током. Назначение Многие электрические установки имеют относительно высокое сопротивление заземления. Это может быть связано с использованием…… Wikipedia

Подстанция централизованного теплоснабжения — Подстанция централизованного теплоснабжения в жилом районе с тепловой мощностью 300 кВт.Видны два компонента теплосчетчика: блок измерительной электроники справа (белый / синий прямоугольник) и ультразвуковой расходомер в центре…… Wikipedia

Джоулева нагрева — Джоулева нагрева, также известного как омический нагрев и резистивный нагрев, это процесс, при котором прохождение электрического тока через проводник выделяет тепло. Впервые его изучил Джеймс Прескотт Джоуль в 1841 году. Джоуль погрузил в воду кусок проволоки…… Wikipedia

LC схема — Линейные аналоговые электронные фильтры Сетевые фильтры синтеза Фильтр Баттерворта Фильтр Чебышева Эллиптический фильтр (Кауэра) фильтр Бесселя Фильтр Гаусса Оптимальный фильтр L (Лежандра) Фильтр Линквица Райли… Википедия

Схема контроля — Схема контроля представляет собой комбинацию полупроводниковых устройств, которые обнаруживают и контролируют уровни напряжения в источниках питания, микропроцессорах и других системах.Это схемы защиты, которые контролируют один или несколько параметров системы. Когда параметр…… Википедия

отопительный контур — это … Что такое отопительный контур?

Централизованное теплоснабжение — ТЭЦ, работающая на биомассе, в Мёдлинге, Австрия… Википедия