Nove tehnologije u grijanju: značajke nekih rješenja

06-06-2018
Grijanje

Novi sustavi grijanja postaju sve progresivniji i ekonomičniji, što uzrokuje znatan interes potrošača zbog povećanja cijena tradicionalnih izvora topline. Želimo razmotriti najzahtjevnije i ilustrativnije primjere postignuća evolucije sustava stambenog grijanja.

Nove tehnologije grijanja koriste geotermalnu toplinu.

Električni sustavi

Topli pod

Podno grijanje se odnosi na primjere novih proizvoda uvedenih u svakodnevnu praksu.

Električna energija je jedan od najnaprednijih oblika prijenosa energije, jer ne zahtijeva prijevoznika koji se mora spaliti ili pretvoriti na sličan način. Struja je sposobna proizvoditi rad ili toplinu izravno zbog svojstava polja ili protoka nabijenih čestica.

Struja je najnapredniji oblik energije.

To je ova značajka koja se koristi u suvremenim sustavima podnog grijanja koji koriste vodič s određenim otporom. Pri prolazu kroz ovaj strujni vodič kao rezultat unutarnjeg trenja, metal se zagrijava, a toplina koju stvara troši se na grijanje prostora.

Shema vam omogućuje da proizvedete pravilnu količinu topline dovoljno točno, što smanjuje gubitke. Moguće je i fino podešavanje povratnih informacija, kada se intenzitet grijalice mijenja ovisno o uvjetima u sobi. Takva regulacija omogućuje uštedu značajne količine energije zbog svoje racionalnije uporabe.

Dijagram toplog poda uređaja.

Kao element za grijanje mogu se koristiti grijači ili kabeli koji djeluju na principu elemenata grijanja.

Uloga radijatora igra čitavu površinu poda, što daje brojne prednosti:

  • Veliko područje zračenja omogućuje snižavanje temperature površine radijatora (spol), što pozitivno utječe na osjećaj udobnosti, stvaranje konvekcijskih struja i rad završetka;
  • Smanjena konvekcija ne stvara snažne zračne struje., ne podiže prašinu, ne prenosi tople mase na strop;
  • Distribucija grijanih masa zraka u sobi je najudobniji za osobu., za razliku od slike koja je karakteristična za grijanje radijatora, kada je najtopliji zrak pod stropom, au zoni ljudske prebivališta - najhladniji;
  • Relativno hladni pod omogućuje upotrebu lagano zagrijanog tekućine za prijenos topline., što smanjuje gubitke tijekom prijevoza i opterećenja na cijevima. Također, postoje i niže temperature ekspanzije materijala sustava.
Racionalnija distribucija topline - glavni plus inovacije.

Obratite pažnju! Jedna od prednosti električnih sustava grijanja je visoka učinkovitost. U modernim modelima može dosegnuti 98%, tj. Gotovo sva energija dobivena iz mreže pretvara se u toplinu.

Infracrveno zračenje

Na infracrvenoj ploči za grijanje.

Drugi primjer upotrebe električne energije je generacija infracrvenog zračenja, što je jedna od metoda prijenosa topline. Sama načela nisu nova - konvencionalni grijači već dugo koriste, ali postoji razlika: moderni radijatori zagrijavaju samo 40 do 60 stupnjeva.

Površina uređaja se blago zagrijava.

Time se smanjuje gubitak pregrijavanja samog uređaja i okolnog zraka, zbog čega kisik ne izgara, atmosfera u sobi se ne isušuje i nema opasnosti od požara.

Prednosti korištenja IR sustava:

  • Toplina se prenosi ne u zrak, nego na površine zidova, podova i namještaja, kao i na ljudsku kožu. To vam omogućuje da stvorite ugodan okoliš pri nižim temperaturama, što smanjuje potrošnju energije;
  • Odsutnost pregrijanih elemenata stvara ugodnije uvjete: ne postoji konvekcija, toplina je ravnomjerno raspoređena, prašina ne diže i zrak se ne osuši;
  • Automatsko upravljanje omogućava vam fino podešavanje snage uređaja i sprečavanje gubitaka zbog pregrijavanja;
  • Jednostavna instalacija grijanja vlastitim rukama znatno smanjuje troškove instalacije sustava;
  • Odsutnost cjevovoda, kotla, rashladnog sredstva i drugih sličnih elemenata smanjuje kapitalne izdatke za kupnju opreme i materijala.
Upute za instalaciju su jednostavne: samo postavite film na površinu i spojite se na mrežu 220 V.

Obratite pažnju! Uz sve nedvojbene prednosti električnih sustava ostaje značajan nedostatak - to je visoka cijena električne energije, što ovu metodu grijanja najskuplje sve postojeće vrste čini. Međutim, u budućnosti, ova vrsta energije može postati najjeftinija, pa se smjer smatra progresivnim.

Toplinske pumpe

Vertikalna pumpa topline izvora topline.

Doista, nove tehnologije za grijanje seoskog doma su toplinske pumpe.

Uređaji rade na načelu hladnjaka, razmotrite ga detaljnije:

  1. Kao što je poznato, toplinska energija neizbježno potječe od toplijeg tijela do manje zagrijanog;
  2. Ako se rashladno sredstvo ohladi na temperaturu znatno nižu od temperature okolnog zraka, tla, vode itd., Tada ćemo moći dobiti energiju;
  3. Pomoću procesa ekspanzije i kompresije možete uvelike promijeniti temperaturu tekućina i plinova. Prvo, dramatično proširujemo rashladnu tekućinu, time smanjujući njegovu temperaturu, a zatim se miješa sa svim toplijim sredstvom, zatim se komprimira i hladi u radijatore u toplom stanju;
  4. Ako se hladnjak izmjenjivača topline stavi u tlo ispod razine zamrzavanja ili u spremniku bez leda, dobit ćemo neiscrpan izvor topline.
Načelo rada inverznog hladnjaka.

Ovo načelo se koristi u klimatizaciji, radi na grijanju. Čak i ako je temperatura zraka izvan 10 stupnjeva, a temperatura rashladnog sredstva (rashladna tekućina) je 30 stupnjeva, to će omogućiti upotrebu takvog zraka kao izvora topline.

Toplinska pumpa za zrak.

Međutim, postoje značajniji izvori: to su tla, podzemne vode i vodena tijela bez zamrzavanja. Ako se izmjenjivač topline stavi u jažicu, dobivamo izvor medija s konstantnom temperaturom od +10 do +12 stupnjeva. Na temperaturi rashladne tekućine na razini od - 30 stupnjeva učinak će biti značajan.

Veličina izmjenjivača topline bi trebala biti ogromna.

Obratite pažnju! Postoje također i problemi: dimenzije izmjenjivača topline moraju biti relativno velike, što otežava ugradnju i zemljane radove. Morat ćete upotrijebiti cijelo područje stranice (ako je dovoljno) ili izbušiti nekoliko prilično dubokih bunara. To čini troškove instalacije i nabave previsoki.

Solarni kolektori

U gornjem dijelu krova vidimo tri vakuumska solarna kolektora.

Nove vrste grijanja nisu bile bez korištenja najjeftinije i najpristupačnije solarne energije. Načelo njihova rada je jednostavno: solarno zračenje zagrijava rashladno sredstvo koje cirkulira kroz poseban kolektor za izmjenu topline.

Shema kolektora.

Za razliku od solarnih ćelija, učinkovitost modernih kolektora za grijanje je prilično visoka. Međutim, postoji jedan značajan problem: učinkovitost solarnih sustava raste kako se kreće prema tropskim i ekvatorijalnim geografskim širinama, ali nestaje potreba za zagrijavanjem.

Uređaj je izmjenjivač topline.

Korištenje u umjerenim kontinentalnim geografskim širinama ograničeno je brojem sunčanih dana godišnje i vremenskim uvjetima. U sjevernim područjima takvi kolektori mogu biti potpuno neučinkoviti ako je neodoljiv broj dana oblačno i obasjan, kao što je to slučaj u regijama Leningrad i Murmansk.

Krov je najprikladnije mjesto za postavljanje kolektora.

Obratite pažnju! Danas se solarni sustavi mogu smatrati dodatnim izvorima topline, kao i glavnim grijanjem na južnim geografskim širinama - Krimu, Krasnodarskom teritoriju itd.

zaključak

Varijante sustava za grijanje koje smo razmotrili još nisu glavni, ali u budućnosti imaju svaku priliku postati. Stalan porast cijena tradicionalnih izvora energije ubrzava taj proces, a razvoj tehnologija omogućuje nam optimizam gledati u budućnost alternativnih sustava. Dodatne informacije nalaze se u našem videozapisu.