Różne typy systemów chłodnic / kotłów

Oprócz ciepła z wymuszonego powietrza, system kotła i grzejnika jest najbardziej popularnym rodzajem systemu grzewczego w zimnym klimacie. Wszystko bojler systemy wykorzystują gorącą wodę do ogrzewania domu. Istnieją dwa główne typy kotłów - para wodna i gorąca woda (znane również jako hydroniczny) - i wiele innych rodzajów grzejników lub urządzeń grzewczych, które przenoszą ciepło do pomieszczeń. Ogólnie rzecz biorąc, systemy grzewcze kotłów są czyste, skuteczne i niezawodne, a najnowsze kotły mogą zaoferować doskonałą wydajność energetyczną.

Jeśli mieszkasz w starszym domu z grzejnikami, możesz mieć system ogrzewania parowego lub ciepłej wody, w zależności od wieku domu. Istnieje kilka łatwych sposobów identyfikacji typu systemu. Po pierwsze, ciepło parowe w amerykańskich domach zostało w dużej mierze wycofane w latach 30. XX wieku, więc jeśli twój dom ma grzejniki i został zbudowany po około 1940 r., Prawie na pewno ma ciepło ciepłej wody, a nie pary. Kolejną wskazówką jest spojrzenie na grzejniki. Jeśli do każdego grzejnika jest podłączona tylko jedna rura, masz

Jeśli twoje grzejniki mają dwie rury, możesz mieć dwururowy system pary lub ciepłej wody. Aby ustalić, który z nich, sprawdź kocioł. Kotły parowe zwykle mają „wziernik” - przezroczystą szklaną rurkę lub fiolkę przymocowane do kotła w widocznym miejscu. Poziom wody we wzierniku informuje o ilości wody w układzie. Kocioł na gorącą wodę nie ma wziernika, ale ma zbiornik wyrównawczy - bulwiasty metalowy zbiornik podłączony do kotła za pomocą rur. Jest to urządzenie zabezpieczające, które absorbuje ciśnienie w układzie powstałe w wyniku cyklu podgrzewania wody. Większość kotłów na gorącą wodę z lat 50. i później również ma jedną lub więcej elektrycznych pomp obiegowych wody zamontowanych na lub w pobliżu kotła.

Wszystkie systemy grzejników dostarczają ciepło poprzez dwa procesy: wymianę ciepła i naturalną konwekcję. Wymiana ciepła to przenoszenie ciepła z jednego źródła ciepła lub materiału do drugiego. W układzie grzejnikowym źródło ciepła - czy to gaz, olej lub elektryczność - podgrzewa wymiennik ciepła w kotle. Z kolei wymiennik ciepła podgrzewa wodę w kotle. Stamtąd woda (lub para) dociera do grzejników i przekazuje swoje ciepło materiałowi grzejnika, który jest zwykle metalem, dobrym przewodnikiem ciepła.

Grzejnik przenosi następnie swoje ciepło do powietrza i właśnie tam konwekcja wchodzi w grę. Konwekcja termiczna opiera się na naturalnym prawie, że gorące powietrze unosi się i spada zimne powietrze. Gdy grzejnik ogrzewa powietrze wokół niego, ogrzane powietrze unosi się i wpada do pomieszczenia. W tym samym czasie powietrze w zimnym pomieszczeniu spada na podłogę i jest przyciągane w kierunku dolnej części grzejnika, gdzie się nagrzewa. Ten gorący i zimny obrót w naturalny sposób ogrzewa pomieszczenie bez potrzeby stosowania wentylatorów obiegowych lub innych środków mechanicznych.

Wiele starych budynków mieszkalnych wciąż ma grzejniki parowe, częściowo dlatego, że systemy parowe skutecznie ogrzewają budynki wielopiętrowe wydajnie - tak skutecznie, że mieszkania na wyższych piętrach często mają zbyt dużo ciepła, a mieszkańcy muszą otworzyć okna komfort.

W klasycznym systemie jednorurowym kocioł w piwnicy podgrzewa wodę, aż stanie się parą. Para unosi się przez rury budynku i do każdego grzejnika, gdzie wypiera powietrze wewnątrz chłodnicy, wypychając je przez zawór powietrza. Para przenosi swoje ciepło do chłodnicy i po ochłodzeniu zamienia się z powrotem w wodę (tzw skroplina). Woda spływa grawitacyjnie po wewnętrznych ściankach rur i wraca do kotła, gdzie proces rozpoczyna się od nowa.

Grzejniki na gorącą wodę występują w wielu kształtach, rozmiarach i konfiguracjach, ale większość można zgrupować w jeden z dwóch głównych typów. Standard Grzejniki to znane jednostki naścienne lub podłogowe, które ewoluowały przez lata od grobowych żelaznych kadłubów po eleganckie metalowe panele, a nawet eleganckie wieszaki na ręczniki i artystyczne draperie. Listwa przypodłogowalub konwektor, grzejniki to proste odcinki miedzianej rury wyposażone w liczne cienkie metalowe płyty, zwane żebrami. Płetwy działają jak metalowe naczynia standardowych grzejników, ale mają tylko kilka centymetrów kwadratowych. Konwektory mogą być montowane na ścianie w pobliżu podłogi lub mogą być osadzone w podłodze i są przykryte metalową kratką.

Wszystkie standardowe grzejniki ciepłej wody mają rura dopływowa i an rura odpływowa, a wiele z nich ma pewien rodzaj kontroli temperatury do regulacji przepływu gorącej wody przez chłodnicę, a tym samym ciepła, które wydziela. Konwektory są po prostu ciągłymi rurami z żebrowanymi odcinkami i zwykle nie mają indywidualnej kontroli temperatury; zamiast tego są kontrolowani przez termostat, zwykle jako część wielostrefowego systemu grzewczego.

Ciepło promieniujące w podłodze jest odmianą ciepła grzejnika, które wykorzystuje kocioł na gorącą wodę i elastyczne przewody rurowe do rozprowadzania podgrzanej wody. Rura jest wężona w tę iz powrotem nad podstawą podłogi, a następnie jest zamykana w betonie lub mocowana do spodniej podłogi z drewna. W tym systemie sama podłoga działa jak grzejnik, wytwarzając łagodne, równomierne ciepło na całej powierzchni podłogi, która unosi się przez pomieszczenie. Lekko ogrzewa także meble i inne przedmioty, dzięki czemu ogólny efekt ogrzewania jest bardziej jednolity niż w przypadku większości innych rodzajów ogrzewania. Promienniki mogą być również instalowane w specjalnych panelach ściennych do ogrzewania łazienek i innych małych pomieszczeń.

Podobnie jak piece, kotły na gorącą wodę występują w typach standardowych i wysokowydajnych. Zgodnie z prawem federalnym kotły muszą być teraz w co najmniej 80 procentach sprawne, co oznacza, że ​​80 procent zużywanej energii jest zużywane na podgrzewanie wody, a 20 procent jest marnowane. Standardowe kotły zazwyczaj wynoszą od 80 do 88 procent wydajności. Kotły o wysokiej wydajności są wydajne w ponad 88 procentach i zazwyczaj oferują wydajność 90 procentową lub wyższą. Te liczby dotyczą kotłów gazowych; kotły olejowe są ogólnie nieco mniej wydajne.

Główną różnicą między kotłami konwencjonalnymi i wysokowydajnymi jest sposób obchodzenia się z gazami spalinowymi z głównego palnika, które zawierają dużo ciepła. W przypadku konwencjonalnego kotła wszystkie spaliny z palnika kotła idą do metalowego kanału dymowego (komina) i wychodzą przez dach, a całe jego ciepło jest marnowane. Wysokowydajne kotły recyrkulują spaliny i wykorzystują ich ciepło do wstępnego podgrzewania zimnej wody w układzie, gdy wraca ona do kotła. W procesie odzyskiwania tego ciepła spaliny schładzają się na tyle, aby mogły zostać odprowadzone przez przewód kominowy z tworzywa sztucznego (nie z metalu).

Jednym z produktów ubocznych tego procesu recyrkulacji jest lekko kwaśna woda, którą należy spuścić z systemu, również za pomocą plastikowej rury. Gdy gazy spalinowe schładzają się, para wodna (naturalny produkt uboczny spalania) skrapla się i zamienia w płynną wodę. Dlatego często nazywane są kotły o wysokiej wydajności kotły kondensacyjne.

Inną cechą wydajności wielu wysokowydajnych kotłów jest szczelne spalanie. W konwencjonalnym kotle powietrze do spalania (uruchamiające palnik gazowy) jest pobierane z powietrza pokojowego wokół kotła, które jest technicznie ogrzewanym powietrzem. Wysokowydajne kotły z zamkniętym spalaniem wyciągają powietrze do spalania z zewnątrz przez rurę wlotową. Ogrzewane wnętrze ma koszt energii; powietrze zewnętrzne nie. Dlatego uszczelnione spalanie pomaga zwiększyć ogólną wydajność kotła.