Privataus namo statyba, o ypač jei ji atliekama savarankiškai, yra ilga įvairių problemų sprendimų serija. Ir vienas iš svarbiausių yra užtikrinti, kad būsimas pastatas optimaliausias gyvenimo sąlygos bet kuriuo metų laiku (nebent, žinoma, namas planuojamas tik kaip vasarnamis).

Ir šioje srityje, kuriant norimą patalpų mikroklimatą, sunkiausia užduotis bus teisingai apskaičiuoti ir sumontuoti patikimą šildymo sistemą. Nepaisant šiuolaikinių sistemų atsiradimo elektrinis šildymas namuose vandens šildymas išlieka populiarumo ir paklausos lyderiu - jis yra labiau pažįstamas, patikrintas laiko, jo įrengimo ir derinimo technologijos yra išdirbtos iki smulkmenų. Namo savininkui, pasirinkusiam vandens šildymą, belieka apsispręsti dėl konkretaus tipo – uždaros ar atviros šildymo sistemos, su jos „aparatiniu užpildymu“ ir su vamzdžių paskirstymo visame name etapais projektavimas ir montavimas.

Tarp daugybės internete paskelbtų publikacijų šiuo klausimu galite rasti daugybę, teigiančių, kad atvirą šilumos tiekimo sistemą labai paprasta suprojektuoti ir ją galima įdiegti tiesiog per vieną dieną. Jei skaitytojas susiduria su tokiu „menu“, galite nutraukti skaitymą ir uždaryti puslapį be jokio gailesčio - autorius aiškiai neturi nė menkiausio supratimonei apiešildymas apskritai, nei apie atvirą sistemą konkrečiai. Bet kuri sistema turi būti tinkamai suprojektuota atsižvelgiant į m m daugybė niuansų, gerai subalansuotas, patikimai sumontuotas - ir šių užduočių negalima pavadinti visiškai paprastomis ir greitai atliekamomis.

Kas yra atvira šildymo sistema

Visų pirma, jūs turite iš karto padaryti vieną dalyką svarbi pastaba. Labai dažnai, aprašydami atvirą šildymo sistemą, autoriai „sumaišo visus faktus“, pateikdami tai būtinai kaip šildymą su natūrali cirkuliacija aušinimo skystis. Nieko panašaus! Atvira sistema gali būti su natūralia arba priverstine skysčių cirkuliacija, ir jei ją tinkamai atlieka savininkas V Visada galite lengvai ir greitai persijungti iš vieno režimo į kitą.

Pagrindinis atviros sistemos bruožas yra tai, kad jos grandinėje nėra dirbtinai sukurto perteklinio slėgio, nes ji yra tiesiogiai prijungta prie atmosferos. Sistemoje būtinai įmontuotas išsiplėtimo bakas, kurio laisvas tūris skirtas kompensuoti aušinimo skysčio išsiplėtimą kylant temperatūrai. Toks bakas visada yra aukščiausiame viso šildymo kontūro vamzdyno taške. Taigi jis vis dar turi funkciją oro anga– čia turėtų išeiti visos dujų sankaupos vamzdžiuose. Jis taip pat tarnauja kaip tam tikras vandens sandariklis - aušinimo skysčio sluoksnis, kuris visada turi būti išsiplėtimo bakelyje, tai neleidžia orui patekti į sistemą iš išorės.

Verta apsvarstyti tokią sistemą išsamiau:

1 – šiluminės energijos šaltinis, katilas, veikiantis tam tikro kuro rūšimi (kietas, skystas, dujinis) arba šildymui naudojanti elektros energiją.

2 – kylanti iš katilo stove, kuri pakyla iki aukščiausio sistemos taško ir labai dažnai šioje vietoje baigiasi išsiplėtimo baku. Tačiau gali būti ir kitų vietos parinkčių – tai bus aptarta vėliau. Svarbiausia, kad šiam stovui visada būtų naudojamas didžiausio skersmens sistemoje vamzdis – tai padeda užtikrinti reikiamą slėgio skirtumą tiekimo grįžtamuosiuose vamzdžiuose.

3 – atviro (atmosferinio) tipo išsiplėtimo bakas. Šioje padėtyje gali būti naudojamas arba specialus pramonės įmonių pagamintas bakas, arba iš esmės bet koks tinkamo tūrio konteineris metalines statines, pieno skardinės, dujų balionai ir kt.

4 - siekiant išvengti išsiplėtimo bako perpildymo, jame tam tikrame lygyje visada daroma išleidimo anga su išėjimu į vamzdį, kuris nuleis vandens perteklių į kanalizaciją arba tiesiog lauke, ant žemės. Iš esmės gerai sureguliuotame šildymo kontūre tokie perpildymai yra labai reti.

ir dažniau šis išleidimo vamzdis bus naudojamas visos sistemos užpildymui valdyti ir pirminiam išleidimui. 5 – vamzdis, tiekiantis aušinimo skystį įšildymo prietaisai (radiatoriai). Sistemose , atviro tipo net jei

6 – juose numatyta įrengti siurblį, kad būtų užtikrinta natūrali skysčio cirkuliacija, vamzdžiai turi turėti tam tikrą nuolydį. Vamzdžių išdėstymas gali būti skirtingas - tai bus aptarta toliau. esantys namo patalpose - šildymo radiatoriai. Konvektoriai arba, pavyzdžiui, „šiltos grindys“ paprastai nenaudojami su atvira sistema. Radiatorių montavimo schema gali būti skirtinga – ji susieta su konkrečia vamzdžių paskirstymo sistema.

7 – Grįžtamasis vamzdis – užtikrina aušinimo skysčio nutekėjimą iš radiatorių į katilą tolesnei cirkuliacijai.

8 – cirkuliacinis siurblys. Sistema gali apsieiti ir be jos, veikianti natūralios cirkuliacijos principu, tačiau siurblys smarkiai padidina šildymo efektyvumą ir sumažina energijos sąnaudas.

9 – čiaupas (vožtuvas) pirminiam šildymo sistemos užpildymui ir periodiniam papildymui iš vandentiekio tinklo (10). Įprastoje padėtyje jis visada uždarytas.

11 – čiaupas (vožtuvas), skirtas aušinimo skysčiui išleisti iš šildymo sistemos, pavyzdžiui, bet kokiems remonto ar priežiūros darbams atlikti.

• Dabar, įdiegus atvirą šildymo sistemą, pakalbėkime šiek tiek daugiau apie jos veikimo principus.

Jei sistemoje yra įmontuotas siurblys, ypatingų klausimų nekyla - tai sukuria priverstinę aušinimo skysčio cirkuliaciją per vamzdžius. Tačiau kaip vyksta šilumos mainai grandinėje, kurioje nėra siurblio, arba kai nėra elektros, kai įrenginys perjungiamas į natūralią cirkuliaciją?

Čia visiškai įsigalioja termodinamikos dėsniai. Prisiminkite paprastą pavyzdį – kodėl vanduo rezervuare visada šiltesnis paviršiuje, o didėjant gyliui – daug šaltesnis? Atsakymas paprastas – tiek su dujomis, tiek su skysčiais vyksta maždaug tie patys reiškiniai – padidėjus jų temperatūrai (laisvo tūrio sąlygomis) mažėja jų tankis, taigi ir bendra masė. Trumpai tariant, pašildytas skystis ar dujos visada yra lengvesni nei šalti.

Dabar atkreipkite dėmesį į diagramą:

Ir tai yra šildymo su natūralia cirkuliacija veikimo principas

Apskritai šildymo sistemoje yra dviejų tipų šildymo prietaisai, kurie veikia vienas kitam priešingai. Katilas (1 punktas) yra pirmasis tikslus šilumokaitis - jis paverčia energiją iš išorinio šaltinio į šilumą - šildo vandenį. Tada eik T t aušinimo skysčio transportavimas į antrą pagrindinį šilumos mainų tašką - radiatorių (3 poz.) Aišku, kad tiekimo linijoje (paveiksle - raudona sritis, 2 poz.) vandens tankis Rgor– žymiai mažesnis nei priešingoje srityje (mėlynoji sritis, 4 poz.). Daugiau didelio tankio skysčių Rohl reiškia jo „vyravimą“ gravitacinių procesų požiūriu - jis tiesiog daug tankesnis ir sunkesnis. Jei teisingai išdėstysite du pagrindinius šilumos mainų taškus vienas kito atžvilgiu, o konkrečiai, pastatykite šilumos perdavimo įrenginius virš katilo tam tikrame aukštyje. h, tuomet tikrai bus sukurtas natūralios cirkuliacijos skysčio srautas. Tai aiškiai matoma diagramos apačioje. Vieta su mažo tankio aušinimo skysčiu sąlyginai „pašalinama“ (ji negali dominuoti prieš tankesnį). Dėl to susidaro du susisiekiantys indai, iš kurių vienas yra aukštesnis už kitą. Vanduo linkęs balansuoti ir nuolat teka iš radiatorių į katilą.

Taigi, norint sukurti natūralų aušinimo skysčio judėjimą, katilas turi būti po žemiausiu radiatoriumi namuose. Tai yra prasmė h gali būti kitoks (kuo jis aukštesnis, tuo aktyvesnis bus skysčio judėjimas), tačiau jis neturi viršyti 3 metrų. Dažniausiai, jei yra tokia galimybė, katilinė yra rūsyje arba pirmame aukšte – tai patogiausia, nes pirmame aukšte virš katilo patalpose pilnai užtikrinamas reikiamas radiatorių perteklius.

Jei privačiame name nėra rūsio, tuomet priestate tenka statyti katilinę, katilo įrengimo vietoje kažkiek pagilinant grindis. Jei tai neįmanoma, tada nereikia imtis atviro tipo šildymo sistemos kūrimo - ji neveiks natūralios cirkuliacijos režimu, o daug logiškiau būtų iš karto naudoti schemą su akumuliacine talpa-imtuvu. .

• Galima pastebėti dar vieną svarbią atviros šildymo sistemos, veikiančios natūralios cirkuliacijos režimu, savybę. Mes kalbame apie savotišką aušinimo skysčio srauto vamzdžiuose intensyvumo reguliavimą. Priešingai iš nuo šildymo priverstine cirkuliacija skysčio tekėjimo vamzdžiais greitis čia labai nestabilus.

Užvedus katilą ir pakaitinus tam tikrą kiekį skysčio, prasideda natūralus jo tekėjimas vamzdžiais. Būdinga, kad tam, kad toks judėjimas prasidėtų, katilą reikia trumpam paleisti artima maksimaliai galia – siekiant įveikti vandens inerciją ir esamą hidraulinį pasipriešinimą vamzdžiuose.

Kol patalpos nešildomos, temperatūros amplitudė katile ir šildymo radiatorių išvade yra maksimali. Todėl didžiausia vertė Taip pat skiriasi aušinimo skysčio tankis, taigi, kaip jau išsiaiškinome, skysčio judėjimo grandinėje intensyvumas. Atšilus šis skirtumas pradeda mažėti. Tai yra, aušinimo skysčio judėjimo greitis palaipsniui mažėja.

Dėl to, esant tam tikram sistemos stabilizavimui, vandens srautas vyksta gana lėtai – tačiau to pakanka norint palaikyti reikiamą temperatūrą patalpose. patogi temperatūra(paprastai su tam tikru tikslumo laipsniu, kurį vartotojas nustato katilo valdikliuose). Tačiau kai staigus nuosmukis temperatūra patalpoje, pavyzdžiui, esant atviriems langams arba atšalus lauke, skysčio srautas savaime pagreitės – sistema stengsis pasiekti pusiausvyrą.

Atviro tipo šildymo sistemos privalumai ir trūkumai

Atviro tipo šildymo sistema tikrai nėra „pati tobulybė“, ji turi daug rimtų trūkumų. Nepaisant to, kai kurie namų savininkai pasirenka būtent tokią schemą, motyvuodami savo sprendimą jos pranašumais:

• Patikimumas bene pagrindinis tokios šildymo sistemos privalumas. Grandinė buvo kruopščiai išbandyta ir išlaikė visus įmanomus testus skirtingos sąlygos ir visiškai įrodė savo veiksmingumą. Apskritai sistemoje su natūralia cirkuliacija tiesiog nėra ko sugesti (jei neatsižvelgsite į patį katilą). Tokio šildymo „tarnavimo laikas“ priklauso tik nuo vamzdžių ir radiatorių eksploatavimo trukmės – tinkamai parinkus komponentus, tai bus paskaičiuota po kelių dešimčių metų.
• Grandinę gana paprasta įdiegti, joje nėra ypač sudėtingų komponentų.
• Tokia sistema nereikalauja jokio specialaus derinimo ir konfigūravimo. Pakanka užpildyti sistemą vandeniu ir įjungti katilą. Principas paprastas – katilas įjungtas – sistema veikia, išjungta – srovė nutrūko.
• Dirbant be siurblio nėra vibracijos ar būdingi garsai.
• Niekas netrukdo jums papildyti sistemos cirkuliacinis siurblys– tada jis įgaus visišką universalumą. Su siurbliu, žinoma, šildymo nuostoliai bus mažesni, tačiau pritrūkus elektros arba sugedus siurbliui, tiesiog perjungus čiaupą šildymas persijungs į visiškai nuo energijos nepriklausantį režimą.

Surinkimas su cirkuliaciniu siurbliu - darbo režimų perjungimas užtikrinamas uždarymo vožtuvais

Diagramoje parodyta vožtuvų padėtis veikiant režimu priverstinė cirkuliacija– abu vožtuvai poz. 1 yra atidaryti, o esantis ant pagrindinio vamzdžio (2 punktas) yra uždarytas. Norėdami perjungti režimą, tiesiog pakeiskite čiaupų padėtį.

• Jau minėta sistemos savireguliacijos savybė leidžia stabiliai palaikyti patalpoje tam tikrą mikroklimatą be jokių sudėtingų papildomų valdymo įrenginių.

Dabar - apie atviros šildymo sistemos trūkumus:

• Tokios sistemos įrengti labai dideliame name tiesiog neįmanoma. Maždaug 30 metrų atstumu nuo katilo (horizontaliai) hidraulinė varža vamzdžiuose gali viršyti natūraliai susidariusį slėgį, bus sukurta statinė pusiausvyra. grandinė - tai nepriimtina šildymui.
• Sistema yra labai inertiška, tai yra, norint patekti į ją reikia daug laiko darbinė būklė. Tai paaiškinama tiek būtinybe sukurti natūralų vandens srautą, tiek labai dideliu vandens kiekiu šildymo kontūre.
• Iškyla tam tikrų sunkumų perkant medžiagą – reikės įvairaus skersmens vamzdžių, jiems skirtų adapterių ir kt. Ir vamzdžiai didelio skersmens– tai irgi dideli pinigai.
• Įrengiant sistemą visose vamzdynų atkarpose – nuo ​​tiekimo iki grąžinimo, be išimties turi būti sukurtas nuolydis. Į tai reikia atsižvelgti projektuojant ir rengiant montavimo brėžinius. Jei dėl kokių nors priežasčių tam tikroje vietoje neįmanoma sukurti nuolydžio, šildymas gali pasirodyti neefektyvus arba pernelyg „švaistantis“ energijos suvartojimo požiūriu - tam tikra jo dalis bus išleista nereikalingam gravitaciniam ir hidrauliniam pasipriešinimui įveikti. tiesioje sistemos dalyje.
• Reikalingas montavimas išsiplėtimo bakas aukščiausiame taške dažniausiai lemia tai, kad jis turi būti sumontuotas mansarda. Tai reiškia, kad jai reikia kruopščiausios šilumos izoliacijos, kad neužšaltų per didžiausius žiemos šalčius.

Namo savininkas rado išeitį – po lubomis pastatė išsiplėtimo baką

Tačiau kai kurie meistrai randa išeitį pastatydami išsiplėtimo bakelius tiesiai į patalpą, pritvirtindami prie lubų ar net ant pačių lubų. Tokio sprendimo estetikos požiūriu klausimas, žinoma, itin prieštaringas, tačiau šilumos izoliacijos problema išspręsta iškart.

• Atvirą šildymo sistemą visada lydi laipsniškas aušinimo skysčio išgaravimas - būtina nuolat stebėti jo lygį. Kartais ši problema yra automatizuota (naudojant plūdinio vožtuvo principą). Kitas būdas kovoti su garavimu yra 10-15 mm storio alyvos sluoksnis ant išsiplėtimo bako vandens paviršiaus (natūralu, kad jis pilamas tik tada, kai sistemoje pasiekiama visiška pusiausvyra). Tačiau šiuo atveju negalima atmesti galimybės, kad alyva pateks į apatinius vamzdžius, radiatorius ir katilą (pavyzdžiui, avariniu būdu nukritus vandens lygiui), ir tai yra labai nepageidautina.
• Aušinimo skysčio kontaktas su oru reiškia nuolatinį jo prisotinimą deguonimi. Tai veda prie korozijos procesų aktyvavimo vamzdžiuose, jungiamosiose detalėse, radiatoriuose ir kituose metaliniuose grandinės komponentuose.

Vaizdo įrašas: pagrindiniai principai atvira šildymo sistema

Atviro tipo šildymo sistemos elementai

Visi privalomi konstruktyvūs ir technologiniai \elementai atviros šildymo sistemos. Verta juos apsvarstyti šiek tiek išsamiau:

Boileris

Visų pirma, būtina nustatyti reikiamą šio šiluminės energijos šaltinio galią. Atrodytų, kad katilą galite pasiimti „su rezervu“, tačiau praktika rodo, kad perteklinė galia, be paties įrenginio kainos padidėjimo, turi dar keletą neigiamų aspektų:

• Dūmtraukio kanale padidėja kondensato susidarymas.
• Negalima atmesti greito komponentų susidėvėjimo.
• Katilas gali neveikti efektyviai – jis tiesiog nėra skirtas darbui mažu greičiu.
• Automatikos gedimų atvejai gana tikėtini – dėl tos pačios priežasties.

Taigi, katilas turi turėti reikiamą, bet ne per didelę galią. Šį parametrą galima nustatyti naudojant šią formulę:

Mk = Σs × ponia / 10

Mk – reikiamo katilo projektinė galia;

Σs– bendras namo šildomų patalpų plotas;

ponia– specifinė galia, reikalinga šildymui ploto vienetui

Konkrečios galios indikatorius yra diferencijuota vertė, priklausomai nuo regiono, kuriame namas statomas. Apytikslė vertė nurodyta lentelėje.

Pavyzdys: apskaičiuokime katilo galią namui Voronežo srityje, kurio šildomas plotas yra 180 m².

Mk= 180 × 1,2 / 10 = 21,6 kW

Šią vertę suapvaliname pagal standartinė vertė gaminami ir parduodami šiluminiai įrenginiai. Tačiau yra dar trys įspėjimai:

• Ši formulė galioja patalpoms iki 3 metrų aukščio. Tačiau privačiame name mažai kas leidžia sau pasidaryti aukštesnes lubas.
• Skaičiavimas galioja tik tuo atveju, jei namas gerai apšiltintas – sienos, langai, durys, grindys ir kt.
• Šis skaičiavimas taikomas tik šildymo kontūrui. Jei planuojama prie šildymo prijungti, pavyzdžiui, netiesioginį šildymo katilą, tuomet skaičiuojamą galią reikės padidinti dar ketvirtadaliu.

Renkantis katilą, galite eiti kitu būdu. Daugelis gamintojų su savo platintojais skirtingi regionai, teikti paslaugas tiksliai apskaičiuoti reikiamą įrangą. Dažnai tokios įmonės turi savo internetinius puslapius, kuriuose yra patogūs ir suprantami skaičiuotuvai, leidžiantys greitai atlikti skaičiavimus, pageidaujant į langus įvedant duomenis apie patalpų plotą, lubų aukščius, sienų medžiagą, tipą. durų ir langų, karšto vandens tiekimo grandinės poreikis ir kt. Dėl to programa suteiks optimalią katilo galią montuoti konkrečiame name.

Skaičiuoklė, skirta apskaičiuoti reikiamą katilo šiluminę galią

Šiek tiek supaprastinta, bet suteikianti pakankamai tikslius rezultatus, panaši programa pristatoma mūsų portale. Tai leidžia apskaičiuoti šilumos energijos poreikį kiekvienam kambariui. Susumavus gautas vertes, nesunku nustatyti bendrą reikalingą viso namo galią.

Patogumui galite sukurti lentelę, kurioje iškart galėsite įvesti visų kambarių parametrus. Pavyzdžiui, taip:

Kambarys	Plotas, m²	Išorinės sienos, kiekis, įtrauktas į:	Langų skaičius, tipas ir dydžiai	Lauko durys (į gatvę arba į balkoną)	Skaičiavimo rezultatas, kW
IŠ VISO					22,4 kW
1 aukštas
Virtuvė	9	1, pietuose	2, dvigubi stiklai, 1,1×0,9 m	1	1.31
Prieškambaris	5	1, S-W	-	1	0.68
Valgomasis	18	2, C, B	2, dvigubas stiklas, 1,4 × 1,0	Nr	2.4
ir taip toliau
2 aukštas
Vaikiškas	…	…	…	…	….
Miegamasis 1	…	…	…	…	…
2 miegamasis	…	…	…	…	…
ir taip toliau

Turint namo planą ir pristačius patalpų ypatybes, užpildyti stulpelius tikrai nebus sunku. O tada belieka nuosekliai skaičiuoti kiekvieno kambario šiluminę galią ir rasti kiekį. Tai užtruks tiesiog minučių:

Skaičiavimas atliekamas kiekvienam kambariui atskirai.
Paeiliui įveskite prašomas reikšmes arba patikrinkite būtinų variantų siūlomuose sąrašuose

Nurodykite kambario plotą, m²

100 W už kv. m

Išorinių sienų skaičius

Vienas du trys keturi

Išorinių sienų paviršius:

Šiaurė, šiaurės rytai, rytai pietai, pietvakariai, vakarai

Koks išorinių sienų izoliacijos laipsnis?

Išorinės sienos neapšiltintos Vidutinis laipsnis izoliacija Išorinės sienos turi kokybišką izoliaciją

Neigiamos oro temperatūros lygis regione šalčiausią metų savaitę

35 °C ir žemiau nuo -25 °C iki -35 °C iki -20 °C iki -15 °C ne žemesnė kaip -10 °C

Vidaus lubų aukštis

Iki 2,7 m 2,8 ÷ 3,0 m 3,1 ÷ 3,5 m 3,6 ÷ 4,0 m daugiau nei 4,1 m

„Kaimynystė“ vertikaliai:

Antram aukštui – iš viršaus šalta palėpė arba nešildoma ir neapšiltinta patalpa Antram aukštui - apšiltinta mansarda ar kita patalpa viršuje Antram aukštui - šildoma patalpa viršuje Pirmas aukštas su apšiltintomis grindimis Pirmas aukštas su šaltomis grindimis

Sumontuotų langų tipas

Įprasti mediniai rėmai su stiklo paketais Langai su vienos kameros (2 stiklų) stiklo paketais Langai su stiklo paketais (3 stiklai) arba su argono užpildu

Langų skaičius kambaryje

Lango aukštis, m

Lango plotis, m

Durys į gatvę arba balkoną:

Kokie katilai gali būti naudojami atviroje sistemoje:

• Jei dujotiekiai įrengti gyvenamoje vietovėje, tai nėra ko ypatingo galvoti – šiandien toks šildymas išlieka pelningiausias pagal energijos sąnaudas.

Tačiau yra reikšmingas „minusas“ - privalomas susitaikymas procedūras, atitinkamo projekto parengimą ir jo įgyvendinimą įtraukiant specialistus (dujų darbuotojai beveik visur turi „monopolininką“ tokiam darbui ir niekam to nepatiki). Visa tai kainuos gana nemažą sumą. Tačiau tai vienkartinės investicijos, kurios po kurio laiko turėtų atsipirkti.

• Likti populiarus kietojo kuro katilų, o kai kuriuose regionuose, kur nekyla problemų su malkų surinkimu ar anglių įsigijimu, jie išlieka populiariausi tarp namų savininkų.

Dabar tai jau nebe senieji ketaus „gigantai“, kurie sugeria daug kuro ir pasižymi itin mažu efektyvumu. Modernus kietojo kuro katilas paprastai yra ilgai degantis įrenginys, kuriam nereikia nuolatinio stebėjimo.

• - specialiame mūsų portalo straipsnyje, beje, taip pat galite rasti daug patarimų, kaip šildyti naudojant pirolizės dujų deginimo funkciją. Atvirose sistemose elektriniai katilai retai naudojami. Tiesą sakant, tokia sistema vis tiek praranda sistemos efektyvumą. Tai, kas priimtina naudojant nebrangius energijos šaltinius – dujas ar medieną (anglį) – kainuos nemažus centus naudojant elektrinį šildymą. Esant tam tikram susitarimo laipsniui, galite naudoti indukcinį šildymą, tačiau vėlgi, geriau iškart sumontuoti uždarą sistemą, kurią daug lengviau atlikti tiksliai.

Tarp visų elektrinių katilų indukcija yra ekonomiškiausia

Tačiau atviroje sistemoje elektrodinis katilas iš esmės negali būti naudojamas - tam reikia specialios ir stabilios aušinimo skysčio cheminės sudėties. Nesandarioje grandinėje šios sąlygos tiesiog neįmanoma įvykdyti.

• Optimalus sprendimas pagal funkcionalumą, nors ir gana brangus, yra įsigyti daugiafunkcį, kombinuotą katilą, kuris gali veikti skirtingi režimai. Pavyzdžiui, yra modelių „mediena + dujos“, „dujos + elektra“, „ malkos+ anglis + dujos" arba net " malkos+ anglis + dyzelinas + dujos.

Geriausias, bet brangus sprendimas – kombinuotas katilas, kuris veikia įvairių rūšių kuru.

Išsiplėtimo bakas

Kaip jau minėta, šį elementą galima įsigyti jau paruoštą – jie parduodami, arba galite pasigaminti patys iš metalo lakštas, arba iš esamo metalinio konteinerio. Geriau naudoti metalą, kuris nėra veikiamas korozijos - tada šildymas truks ilgai.

Gaminant paprasčiausią baką būtina pasirūpinti atverčiamu arba nuimamu dangčiu – jis leis reguliuoti vandens lygį sistemoje, tačiau uždarytas vis tiek sumažins skysčio išgaravimą.

Bako viršuje turėtų būti įrengtas vamzdis, kuriuo, esant skysčio pertekliui, jis nutekės žemyn.

Manoma, kad pakanka, jei tūris išsiplėtimo bakas sudaro maždaug 10 % viso šildymo sistemos tūrio.

Beje, atviro tipo išsiplėtimo bako įrengimas tiesiai virš katilo aukščiausiame taške jokiu būdu nėra kažkokia dogma. Ši schema gera, tačiau ne visada įgyvendinama vien dėl to, kad ji neatitinka tikrosios pastato techninių patalpų vietos.

Paveikslėlyje pavaizduoti keli skirtingi išsiplėtimo bako išdėstymo variantai, iš kurių galite pasirinkti tinkamiausią esamoms sąlygoms.

Pažymėtina, kad jei išsiplėtimo bakas yra sumontuotas grįžtamasis vamzdis, vis tiek reikės įdiegti privalomą oro anga vožtuvas aukščiausiame sistemos taške (tai nerodoma diagramoje), ir tai yra nereikalingas papildomas sudėtingumas.

Šildymo radiatoriai

Jei katilas yra pagrindinis elementas gaunant šiluminę energiją, tai radiatoriai yra pagrindinis elementas „paskirstant“ ją visose patalpose. Tai reiškia, kad labai svarbu tiksliai nustatyti, kurioje patalpoje, kurias ir kiek jų reikia įrengti.

Pirmiausia turite nuspręsti dėl radiatorių tipo. Jie skiriasi tiek konstrukcija, tiek gamybos medžiaga, tiek bendrai - savo eksploatacinėmis savybėmis.

• Tradicinis ketaus baterijos Puikiai tinka atviroms šildymo sistemoms. Taip, jie yra gana inertiški šildant ir vėsinant, tačiau tai nėra blogai kartu su panašiomis atviros grandinės savybėmis - šio „komplekso“ vis tiek nepavyksta labai tiksliai sureguliuoti, tačiau sutaupyti tokios inercijos galima gana įspūdingai.

Tokios baterijos dažnai priekaištauja, kad jos yra per masyvios ir neestetiškos. išvaizda. Na, pirma, galite ginčytis dėl išvaizdos - modernūs ketaus radiatoriai yra labai gražūs, o kai kurie yra tiesiog kambario puošmena. Ir, antra, kalbant apie masyvumą, tai yra privalumas, jei, žinoma, teisingai išspręstas jų patikimo tvirtinimo klausimas.

• Plieniniai radiatoriai yra nebrangūs, gana lengvi, ilgaamžiai (jei jie turi kokybišką antikorozinę dangą).

Plieniniai radiatoriai namams autonominis šildymas- ne pats geriausias variantas

Atrodytų - geras variantas, bet čia už autonominė sistemašildymas, ypač atviras šildymas, jų geriau nenaudoti. Faktas yra tas, kad jie labai greitai atiduoda šilumą ir atvėsta - katilas su tokiais radiatoriais įsijungs labai dažnai.

• Aliuminio radiatoriai šiandien yra vieni lyderių tarp savo „brolių“. Jie yra lengvi, patvarūs, labai lengvai ir greitai montuojami. Jie turi puikų šilumos perdavimą ir reikiamą šilumos talpą. Puikiai dera prie bet kokio interjero.

Aliuminio radiatoriai – geras šilumos išsklaidymo, bet ne itin didelis atsparumas korozijai

Jie turi ir nemažą trūkumą – šis metalas yra labai nestabilus deguonies korozijai. Tai reiškia, kad arba reikia aliuminio radiatorių su specialia antikorozine danga (tokių yra pardavimui, bet jie tikrai brangesni), arba aušinimo skystis turi būti tam tikros kokybės. Deja, atviroje šildymo sistemoje beveik neįmanoma laikytis antrojo punkto.

• Bimetaliniai radiatoriai yra labiausiai moderni versija kuri apjungia viską geriausios savybės. Trūkumų praktiškai nėra, išskyrus vieną – didelę kainą. Tokie radiatoriai puikiai tinka šildyti aukštu slėgiu grandinėje, nes ant jų lengvai montuojami elektroniniai arba elektromechaniniai termostatai, palaikantys tikslų kambario temperatūros lygį.

Bimetaliniai radiatoriai tinka visiems, bet šiek tiek brangūs

Deja, su atvira šildymo sistema tokia galimybė lieka neišnaudota, ir reikia labai gerai pagalvoti, ar verta permokėti už tokias baterijas.

Antras klausimas – kaip nustatyti reikiamą sekcijų skaičių šildymo akumuliatoriuje. Viskas priklauso nuo patalpos dydžio, jo savybių ir kiekvienos radiatoriaus sekcijos galios tankio.

Taigi, vidutiniams kambariams (gyvenamasis, su lubų aukščiu 2,5 ÷3 m) standartinė šildymo galia paprastai laikoma 41 W/m³ kambario tūrio. Taigi, reikiamą bendrą galią nesunku apskaičiuoti padauginus tūrį (patalpos ilgio, pločio ir aukščio produktas) ties 41.

Pavyzdžiui, kambarys 3,5 × 6 × 2,7 m. Tūris 56,7 m³ Reikalinga radiatorių bazinė galia yra 2325 W arba 2,33 kW. Tačiau ne veltui buvo paminėta, kad ši galia yra pagrindinė. Jis skirtas patalpai pastato viduje su vienu išorinė siena ir vienas langas į gatvę. Jei faktinės sąlygos skiriasi, reikia atlikti kai kuriuos šios vertės pakeitimus – žr stalo.

Tarkime, kad mūsų nagrinėjamame pavyzdyje kambarys yra kampinis, su vienu langu, išeinančiu į šiaurę, o radiatoriai yra paslėpti nišoje. Tai reiškia, kad prie gautos vertės reikia pridėti: 20% kampinei vietai, 10% šiaurinei ir 5% akumuliatoriaus vietai po langu. Bendra korekcija yra 35%, o bendra galia - 3,15 kW.

Dabar reikia padalyti gautą vertę iš vienos radiatoriaus sekcijos specifinės galios. Šis indikatorius turi būti nurodytas techninės specifikacijos bet kokio modelio radiatoriai (jeigu yra plieniniai neatskiriami radiatoriai, nurodoma viso bloko galia).

Tarkime, mūsų atveju planuojama montuoti Rifar bimetalinius radiatorius, kurių sekcijų galios tankis yra 204 W. Paprastas padalijimas suteikia 15, 44 arba maždaug 16 sekcijų normaliam tam tikros, gana didelės ir šaltos patalpos šildymui.

Siūlome pasinaudoti mūsų specialios skaičiuoklės galimybėmis, kurios padės greitai ir tiksliai apskaičiuoti patalpai reikalingą radiatorių sekcijų skaičių.

Yra du šilumos tiekimo tipai- centralizuotas ir decentralizuotas. Taikant decentralizuotą šilumos tiekimą, šilumos šaltinis ir šilumos vartotojas yra arti vienas kito. Šilumos tinklų nėra. Decentralizuotas šilumos tiekimas skirstomas į vietinį (šilumos tiekimas iš vietinės katilinės) ir individualų (krosnis, šilumos tiekimas iš katilų butuose).

Atsižvelgiant į centralizavimo laipsnį, centralizuoto šildymo sistemas (CŠT) galima suskirstyti į keturias grupes:

1. pastatų grupės grupinis šilumos tiekimas (ŠS);

2. rajonas - miesto rajono TS;

3. miesto – miesto transporto priemonė;

4. tarpmiestinis - kelių miestų transporto priemonės.

CŠT procesas susideda iš trijų operacijų – aušinimo skysčio (HP) paruošimo, AG transportavimo ir AG naudojimo.

AG paruošimas atliekamas šiluminių elektrinių ir katilinių terminio apdorojimo įrenginiuose. AG transportavimas vykdomas šilumos tinklais. HP naudojamas šilumą naudojančiose vartotojų įrenginiuose.

Aušinimo skysčio paruošimui, transportavimui ir naudojimui skirtų įrenginių rinkinys vadinamas centralizuota šildymo sistema.

Yra dvi pagrindinės šilumos suvartojimo kategorijos:

Sukurti patogias darbo ir gyvenimo sąlygas (komunalinis krūvis). Tai apima vandens suvartojimą šildymui, vėdinimui, karšto vandens tiekimui (KV), oro kondicionavimui;

Gaminti tam tikros kokybės (technologinės apkrovos) gaminius.

Pagal temperatūros lygį šiluma skirstoma į:

Mažas potencialas, esant temperatūrai iki 150 0 C;

Vidutinio potencialo, kurių temperatūra nuo 150 0 C iki 400 0 C;

Didelis potencialas, esant aukštesnei nei 400 0 C temperatūrai.

reiškia mažo potencialo procesus. Maksimali temperatūrašilumos tinkluose neviršija 150 0 C (tiesioginiame vamzdyne), minimali 70 0 C (grįžtamajame). Technologinei apkrovai padengti dažniausiai naudojami vandens garai, kurių slėgis siekia iki 1,4 MPa.

Kaip šilumos šaltiniai naudojami šiluminių elektrinių ir katilinių terminio apdorojimo įrenginiai. Kogeneracinė jėgainė gamina kombinuotą šilumą ir elektrą pagal šildymo ciklą. Atskirai gaminama šiluma ir elektra katilinėse ir kondensacinėse elektrinėse. Naudojant kombinuotą generaciją, bendros degalų sąnaudos yra mažesnės nei naudojant atskirą generaciją.

Visas šilumos tiekimo šaltinių įrangos, šilumos tinklų ir abonentinių įrenginių kompleksas vadinamas centralizuota šilumos tiekimo sistema.

Šilumos tiekimo sistemos klasifikuojamos pagal šilumos šaltinio tipą (arba šilumos paruošimo būdą), aušinimo skysčio rūšį, vandens tiekimo karštam vandeniui būdą, šilumos tinklo vamzdynų skaičių, vartotojų tiekimo būdą, ir centralizacijos laipsnį.

Pagal šilumos šaltinio tipą Yra trys šilumos tiekimo tipai:

Centralizuotas šilumos tiekimas iš šiluminių elektrinių, vadinamas šildymu;

Centralizuotas šilumos tiekimas iš rajoninių ar pramoninių katilinių;

Decentralizuotas šilumos tiekimas iš vietinių katilinių arba individualių šilumos mazgų.

Palyginti su Centralizuotai tiekiant šilumą iš katilinių, centralizuotas šildymas turi nemažai privalumų, kurie išreiškiami kuro sutaupymu dėl kombinuotos šilumos ir šilumos gamybos. elektros energijašiluminėje elektrinėje; galimybė plačiai naudoti vietinį žemos kokybės kurą, kurio deginimas katilinėse yra sudėtingas; gerinant sanitarines sąlygas ir oro švarą miestuose ir pramoninėse zonose dėl kuro degimo koncentracijos nedideliame skaičiuje taškų, paprastai esančių dideliu atstumu nuo gyvenamųjų rajonų, ir racionaliau naudoti šiuolaikinio valymo žinias. metodus dūmų dujos nuo kenksmingų priemaišų.

Pagal aušinimo skysčio tipą Šildymo sistemos skirstomos į vandenį ir garą. Garų sistemos platinami daugiausia pramonės įmonėse, ir vandens sistemos Jie naudojami šilumos tiekimui būsto ir komunalinėms paslaugoms bei kai kuriems pramonės vartotojams. Tai paaiškinama daugybe vandens, kaip aušinimo skysčio, pranašumų, palyginti su garais: centrinio skysčio galimybe kokybės reguliavimasšiluminė apkrova, mažesni energijos nuostoliai transportavimo metu ir didesnis šilumos tiekimo diapazonas, šildomo garo kondensato nuostolių nėra, šiluminėje elektrinėje didesnė kombinuotos energijos gamyba, padidinta akumuliacinė talpa.

Pagal vandens tiekimo į karšto vandens tiekimo būdą vandens sistemos skirstomos į uždaras ir atviras.

IN uždaros sistemos Tinklo vanduo naudojamas tik kaip aušinimo skystis ir nėra paimamas iš sistemos. Vietiniai karšto vandens tiekimo įrenginiai vandenį gauna iš geriamojo vandens tiekimo, šildomo specialiuose vandens-vandens šildytuvuose dėl tinklo vandens šilumos.

Atvirose sistemose Tinklo vanduo tiesiogiai patenka į vietinius karšto vandens tiekimo įrenginius. Tokiu atveju papildomų šilumokaičių nereikia, o tai žymiai supaprastina ir sumažina abonentinio įvesties įrenginio kainą. Tačiau vandens nuostoliai atviroje sistemoje smarkiai padidėja (nuo 0,5-1% iki 20-40% viso sistemoje suvartojamo vandens), o vartotojams tiekiamo vandens sudėtis blogėja dėl korozijos produktų ir biologinių medžiagų trūkumo. gydymas.

Uždarų šilumos tiekimo sistemų privalumai yra tai, kad jų naudojimas užtikrina stabilią kokybę karštas vanduo, patenka į karšto vandens tiekimo įrenginius, tokios pat kokybės vandentiekio vanduo; vandens, patenkančio į karšto vandens tiekimo įrenginius, hidraulinė izoliacija nuo šilumos tinkle cirkuliuojančio vandens; sistemos sandarumo stebėjimo paprastumas pagal makiažo kiekį.

Pagrindiniai uždarų sistemų trūkumai yra padidėjęs įrangos sudėtingumas ir kaina bei abonentų įvadų eksploatavimas dėl vandens-vandens šildytuvų įrengimo ir vietinio karšto vandens tiekimo įrenginių korozija dėl nedeaeruoto vandens naudojimo.

Pagrindiniai atvirų sistemų pranašumaišilumos tiekimas yra galimybė maksimaliai išnaudoti mažo potencialo šilumos šaltinius dideliam papildomo vandens kiekiui pašildyti. Kadangi uždarose sistemose papildymas neviršija 1% tinklo sunaudojamo vandens, galimybė panaudoti nuotekų ir prapučiamo vandens šilumą kogeneracinėje elektrinėje su uždara sistema yra žymiai mažesnė nei atvirose sistemose. Be to, vietinio karšto vandens tiekimo įrenginiai atvirose sistemose gauna deaeruotą vandenį, todėl yra mažiau jautrūs korozijai ir yra patvaresni.

Atvirų sistemų trūkumai yra: poreikis šiluminėje elektrinėje įrengti galingą vandens valymą šilumos tinklui maitinti, o tai padidina stoties vandens valymo išlaidas, ypač padidėjus pradinio kietumo žalias vanduo; sistemos sanitarinės kontrolės komplikavimas ir padidėjimas; apsunkina sistemos sandarumo kontrolę (nes įkrovimo kiekis nebūdingas sistemos tankiui); tinklo hidraulinio režimo nestabilumas.

Pagal vamzdynų skaičių atskirti vieno, dviejų ir kelių vamzdžių sistemos. Be to, atvirai sistemai mažiausias vamzdžių skaičius yra vienas, o uždaroje sistemoje - du. Paprasčiausia ir perspektyviausia šilumą transportuoti dideliais atstumais yra vienvamzdė atvira šilumos tiekimo sistema. Tačiau tokių sistemų taikymo sritis yra ribota dėl to, kad jas įgyvendinti galima tik su sąlyga, kad vandens suvartojimas, reikalingas šildymo ir vėdinimo apkrovai patenkinti, yra lygus vandens suvartojimui karšto vandens tiekimui šios sistemos vartotojams. tipo nogo. Daugumoje mūsų šalies regionų karšto vandens tiekimui sunaudojama gerokai mažiau (3-4 kartus) nei tinklinio vandens šildymui ir vėdinimui, todėl miestų šilumos tiekime vyravo dvivamzdė sistemos. Dviejų vamzdžių sistemoje šildymo tinklas susideda iš dviejų linijų: tiekimo ir grąžinimo.

Pagal teikimo būdą išskiriami šilumos vartotojai vienas-
pakopinės ir daugiapakopės šilumos tiekimo sistemos. Viename
Pakopinėse sistemose šilumos vartotojai jungiami tiesiogiai prie šilumos tinklų. Mazgai vartotojų prijungimui prie tinklo
yra vadinami abonento įėjimais arba vietiniais šilumos punktais (MTP). Prie kiekvieno pastato abonento įvado įrengiami karšto vandens šildytuvai, liftai, siurbliai, prietaisai ir valdymo vožtuvai, siekiant pakeisti aušinimo skysčio parametrus vietinėse vartotojų sistemose.

Daugiapakopėse sistemose Tarp šilumos šaltinio ir vartotojų yra centriniai šilumos punktai arba pastotės (CHS), kuriose aušinimo skysčio parametrai keičiasi priklausomai nuo vietinių vartotojų šilumos suvartojimo. Centrinėje šildymo stotyje yra centrinio išankstinio šildymo instaliacija karštam vandeniui tiekti, centrinis tinklo vandens maišymo įrenginys, šalto vandentiekio vandens stiprintuvai, automatinio reguliavimo ir valdymo įranga. Daugiapakopių sistemų su centrinio šildymo punktais naudojimas leidžia sumažinti pradines karšto vandens šildymo įrenginio, siurblinių ir automatinio reguliavimo įrenginių statybos sąnaudas, nes padidėja jų vieneto galia ir sumažėja įrangos skaičius. elementai.

Optimalus skaičiuojamasis centrinių šilumos punktų našumas priklauso nuo teritorijos išplanavimo, vartotojų darbo režimo ir nustatomas remiantis techniniais ir ekonominiais skaičiavimais.

Pagal centralizacijos laipsnįŠilumos tiekimas gali būti skirstomas į grupinius - šilumos tiekimas pastatų grupei, rajoninis - šilumos tiekimas kelioms pastatų grupėms, miesto - šilumos tiekimas keliems rajonams, tarpmiestinis - šilumos tiekimas keliems miestams.

Šilumos tinklų statyba ir projektavimas.

Pagrindiniai šilumos tinklų elementai yra vamzdynas, susidedantis iš plieninių vamzdžių, sujungtų vienas su kitu suvirinant; izoliacinė konstrukcija, sugerianti dujotiekio svorį ir jo eksploatacijos metu atsirandančias jėgas.

Vamzdžiai yra svarbūs vamzdynų elementai ir turi atitikti šiuos reikalavimus:

Pakankamas stiprumas ir sandarumas esant maksimalioms aušinimo skysčio slėgio ir temperatūros vertėms,

Žemas temperatūros deformacijos koeficientas,

Mažo šiluminio įtempio užtikrinimas esant kintamoms šilumos tinklo šiluminėms sąlygoms,

mažas vidinio paviršiaus šiurkštumas,

Antikorozinis atsparumas,

Aukšta vamzdžių sienelių šiluminė varža,

Prisideda prie šilumos ir aušinimo skysčio temperatūros išsaugojimo,

Medžiagos savybių nuoseklumas, ilgai veikiant aukštai temperatūrai ir slėgiui, montavimo paprastumas,

Vamzdžių jungčių patikimumas ir kt.

Galima plieniniai vamzdžiai ne visiškai atitinka visus reikalavimus, tačiau jų mechaninės savybės, paprastumas, patikimumas ir jungčių sandarumas (suvirinimas) užtikrino jų pirminį panaudojimą šilumos tinkluose.

Šilumos tinklų vamzdžiai daugiausia gaminami iš St2sp, St3sp, 10, 20, 10G2S1, 15GS, 16GS plieno rūšių.

Šilumos tinkluose naudojami besiūliai karštai valcuoti ir elektra suvirinti. Besiūliai karštai valcuoti vamzdžiai gaminami 32 - 426 mm išorinio skersmens. Visiems tinklų klojimo būdams naudojami besiūliai karšto valcavimo elektra suvirinti vamzdžiai. Elektra suvirinti vamzdžiai naudojami visiems tinklų klojimo būdams. Elektrinis suvirintas spiraline siūle rekomenduojamas naudoti kanaluose ir viršutinės tarpinės tinklai.

Palaiko. Statant šilumos tinklus naudojamos dviejų tipų atramos: laisvos ir stacionarios. Laisvos atramos palaiko šilumos vamzdžio svorį ir užtikrina laisvą jo judėjimą temperatūros deformacijų metu. Stacionarios atramos yra skirtos pritvirtinti vamzdyną būdinguose tinklo taškuose ir suvokti jėgas, atsirandančias fiksavimo taške tiek radialine, tiek ašine kryptimi, veikiant svoriui, temperatūros deformacijoms ir vidiniam slėgiui.

Kompensatoriai . Temperatūros deformacijų vamzdynuose kompensavimas atliekamas specialiais įtaisais, vadinamais kompensatoriais. Pagal veikimo principą jie skirstomi į dvi grupes:

Radialiniai arba lankstūs kompensatoriai, sugeriantys šilumos vamzdžių pratęsimus lenkiant ar sukant lenktas vamzdžių dalis arba lenkiant specialius įvairių formų tamprius įdėklus;

Ašiniai kompensatoriai, kuriuose pailgėjimas suvokiamas teleskopiniu vamzdžių judėjimu arba spyruoklių įdėklų suspaudimu.

Praktikoje plačiausiai naudojamos lanksčios įvairių konfigūracijų kompensacinės jungtys, pagamintos iš paties vamzdyno (U ir S formos, lyros formos su klostėmis ir be jų ir kt.). Įrenginio paprastumas, patikimumas, nereikia priežiūros, neapkrautas fiksuotos atramos- šių kompensatorių pranašumas.

Į trūkumus lanksčios kompensacinės jungtys apima: padidėjusį hidraulinį pasipriešinimą, padidėjusį vamzdžių srautą, deformuotų sekcijų šoninį judėjimą, dėl kurio reikia padidinti nepraeinamų kanalų plotį ir apsunkinti užpildymo izoliacijos naudojimą, vamzdynus be kanalų, taip pat didelius matmenis, kurie apsunkina jų naudojimą miestuose. kai trasa prisotinta miesto požeminėmis komunikacijomis.

Ašiniai kompensatoriai gaminami slankiojančio tipo (kamšų dėžė) ir elastinio tipo (lęšių kompensatoriai).

Įkamšų kompensatorius pagamintas iš standartiniai vamzdžiai ir susideda iš korpuso, stiklo ir sandariklio. Ištiesus vamzdyną stiklas įstumiamas į kūno ertmę. Sandarumas slankioji jungtis Korpusą ir stiklą sukuria kamščio dėžė, kuri pagaminta iš spausdintos asbestinio laido, impregnuoto aliejumi. Laikui bėgant, sandariklis susidėvi ir praranda elastingumą, todėl reikia periodiškai priveržti sandariklį ir pakeisti sandariklį. Lęšių kompensatoriai, pagaminti iš lakštinio plieno, neturi šio trūkumo. Suvirintos lęšių plėtimosi jungtys daugiausia naudojamos vamzdynuose žemas slėgis(iki 0,4-0,5 MPa).

Dujotiekio elementų konstrukcija taip pat priklauso nuo jo įrengimo būdo, kuris parenkamas remiantis techniniu ir ekonominiu galimų variantų palyginimu.

technikos mokslų daktaras V.I. Šarapovas, Uljanovsko valstybinio technikos universiteto Šilumos ir dujų tiekimo ir vėdinimo katedros vedėjas.

IN didelės sistemos centralizuotas šilumos tiekimas, prijungtas prie kogeneracijos, naudojami du karšto vandens (KV) tiekimo vartotojams būdai: vandens ruošimas reikalingos kokybės ir šildymas šiluminėje elektrinėje, po to vartotojai renka karštą vandenį tiesiai iš šilumos tinklo (į) ir geriamojo vandens iš čiaupo pašildymas prieš tiekiant jį vartotojams tinklo vanduo vietinių šilumos punktų paviršiniuose šilumokaičiuose ().

Istoriškai namų šildymo sistemose šie du karšto vandens tiekimo būdai naudojami vienodai: pavyzdžiui, Maskvoje yra didžiausia pasaulyje uždara šilumos tiekimo sistema ir didžiausia pasaulyje atvira sistema. Kiekviena iš šių dviejų šilumos tiekimo sistemų turi savo privalumų ir trūkumų. Diskusija apie tai, kuri iš šių dviejų sistemų geresnė, prasidėjo nuo centralizuoto šilumos tiekimo patriarchų, profesorių S.F., polemijos. Kopjeva ir E.Ya. Sokolovas 40-50 m. praėjusį šimtmetį ir dar nesibaigė. Šilumos tiekimo sistemų parinkimo naujai konstrukcijai procedūra jau seniai reglamentuota netobulomis rekomendacijomis, kuriose viena iš svarbiausi veiksniai Renkantis sistemos tipą, buvo atsižvelgta į miesto vandentiekio šaltinio vandens priemaišų cheminę sudėtį.

Uždarosios šildymo sistemos turi stabilesnį hidraulinį režimą dėl santykinio vandens srauto pastovumo tiekimo ir grąžinimo linijose. Atvirosios šilumos tiekimo sistemos leidžia maksimaliai padidinti kombinuotos elektros ir šiluminės energijos generavimo efektą, naudojant žemos kokybės šilumos šaltinius, kad būtų galima šildyti didelius papildomus vandens kiekius šiluminių elektrinių šildymo tinklui.

Vienas iš racionalaus žemos kokybės šilumos panaudojimo pavyzdžių yra Sankt Peterburge, kur šildymo tinklo papildomo vandens suvartojimas siekia kelis tūkstančius tonų per valandą. Šaltinio vandens šildymas prieš papildomo vandens vakuuminius deaeratorius šioje šiluminėje elektrinėje vykdomas tik trijų T-250-240 turbinų išmetamais garais įmontuotose kondensatoriaus bankuose ir vandens šildymui. Naudojamas kaip kaitinimo agentas vakuuminiuose deaeratoriuose yra atliekamas naudojant labai ekonomišką šildymo garą iš vienos iš turbinų pagal tirpalą. Taigi atvirų šilumos tiekimo sistemų naudojimas šiuo metu ypač aktualus dėl nuolat didėjančių visų šalies ūkio sektorių energijos vartojimo efektyvumo reikalavimų.

Tačiau bėgant metams pasigirdo raginimų panaikinti esamas atviras šildymo sistemas dėl tam tikrų trūkumų, pavyzdžiui, dėl sudėtingesnio šių sistemų hidraulinio režimo arba pretekstu pagerinti karšto vandens tiekimo kokybę. Ypač dažnai pastaruoju metu keliamas atvirų sistemų panaikinimo klausimas. Šiuos skambučius sulaukia „specialistai“ ir vadovai, kurie mažai supranta šiluminių elektrinių ir apskritai šildymo sistemų veikimo pagrindus. Mane ypač sužavėjo neseniai išleistas federalinis įstatymas „Dėl tam tikrų Rusijos Federacijos teisės aktų pakeitimų, susijusių su priėmimu“, kuriame nežinomi jo autoriai rašė: „Nuo 2013 m. sausio 1 d. kapitalinių statybos projektų prijungimas. vartotojams prie centralizuotų atvirų šilumos tiekimo sistemų (karšto vandens tiekimo) karšto vandens tiekimo reikmėms, atliekamų parenkant aušinimo skystį karšto vandens tiekimo reikmėms, neleidžiama. Nuo 2022 m. sausio 1 d. karšto vandens tiekimo reikmėms naudoti centralizuoto atvirojo šilumos tiekimo sistemų (karšto vandens tiekimo), vykdomą parenkant aušinimo skystį karšto vandens tiekimo poreikiams, neleidžiama.

Įstatymas buvo priimtas tariamai dėl poreikio pakeisti kai kuriuos teisės aktus po to, kai buvo išleistas federalinis įstatymas „Dėl vandens tiekimo ir sanitarijos“. Kad ir kiek skaičiau šį įstatymą, jokių reikalavimų panaikinti atviras šilumos tiekimo sistemas neradau (taip pat ir 24 straipsnyje „Karšto vandens kokybės užtikrinimas“). Įstatymo autoriai aiškiai persistengė. Kadangi šiuolaikinėje laukinio kapitalizmo eroje nieko nedaroma lengvai (išskyrus visiško kvailumo atvejus), galima daryti prielaidą, kad minėtų pataisų iniciatoriai vadovavosi savo komerciniais interesais.

Atvirų sistemų naikinimo šalininkai net nebando bent apytiksliai įvertinti kuro nuostolių masto šiluminės energetikos pramonėje ir kaštų mastą miesto namų ūkiuose pereinant nuo atvirų šilumos tiekimo sistemų prie uždarų sistemų pusėje šalies. dideli miestai. Ir jei jie galėtų tai išsiaiškinti, jie suprastų absurdą ir neįmanomumą praktinis įgyvendinimas panašių „naujovių“. Taigi tik vienoje, jau minėtoje, Pietų kogeneracinėje elektrinėje, atsisakymas ruošti papildomąjį vandenį atvirai šilumos tiekimo sistemai lemtų daugiau nei 100 tūkst. tonų ekvivalentinio kuro perteklinį suvartojimą per metus.

Vienas pagrindinių uždarų sistemų šalininkų argumentų – neva padidėjęs patikimumas ir maži korozijos pažeidimai dėl šių sistemų sandarumo ir mažo užpildo vandens srauto, iš kurio įleidžiami papildomi kiekiai ištirpusių korozinių dujų.

Mano ilgamečiai tyrimai ir paleidimo darbai uždarose šilumos tiekimo sistemose daugelyje miestų ir visų pirma kolegų patirtis, buvęs viršininkas chemijos tarnyba, o vėliau visos Rusijos šiluminės inžinerijos instituto (VTI) Vandens chemijos problemų skyriaus vedėja B.S. Fedosejevas, rodo, kad visiškas uždarų sistemų sandarumas turėtų būti laikomas mitu: visose uždarose sistemose dėl karšto vandens šildytuvų nesandarumo į šildymo tinklus patenka didžiuliai nedeaeruoto vandentiekio vandens srautai, dėl kurių vyksta intensyvi vidinė korozija. šilumos tinklų vamzdynai. Kai kuriais atvejais nedeaeruotam vandeniui patekus į šilumos tinklus kokybiškas nedidelio kiekio papildomo vandens deaeravimas šiluminėse elektrinėse tampa praktiškai nenaudingas. Būtent dėl ​​šios priežasties, kaip rodo 90-ųjų pradžioje atlikto VTI rezultatai. didelio masto buitinių šilumos tiekimo sistemų tyrimas, vidinės korozijos intensyvumas atvirose ir uždarose sistemose yra maždaug vienodas. Be to, kai šilumos tinklų vandens slėgis viršija šildomo vandentiekio vandens slėgį, į vartotojams tiekiamus karšto vandens vamzdynus atsiranda nereguliuojami, geriamojo vandens kokybės standartų neatitinkančio tinklo vandens srautai, t.y. nesilaikoma karšto vandens tiekimo sanitarinių ir higienos reikalavimų. Šiuos srautus iš esmės reguliuoja dabartinės taisyklės techninė operacija, p. 4.12.30, kuris leidžia valandinius tinklo vandens nuostolius bet kurioms šilumos tiekimo sistemoms 0,25% vidutinio metinio vandens kiekio šilumos tinkluose. Uždarosiose sistemose didelė šių nuostolių dalis atsiranda dėl tinklo vandens tekėjimo per šildytuvų nuotėkius į vietinius Karšto vandens sistemos. Šiuo atžvilgiu vargu ar galima kalbėti apie padidintą tokių sistemų sanitarinę ir epidemiologinę saugą.

Atvirose sistemose, kur geriamasis vanduo naudojamas kaip vandens šaltinis ruošiant vandenį, o anti-kalkių ir antikorozinis papildomas vandens apdorojimas atliekamas centralizuotai, kvalifikuoto personalo ir nuolat kontroliuojant, tokie trūkumai praktiškai pastebimi. pašalinta.

Atsižvelgiant į pirmiau minėtus argumentus, 1 dalis atrodo visiškai neįtikinama. 3.1.3 SanPiN, kuriame teigiama, kad sanitariniu ir epidemiologiniu požiūriu labiausiai patikimos sistemos centralizuotas karšto vandens tiekimas, prijungtas prie uždarų šilumos tiekimo sistemų.

Argumentai dėl atvirų sistemų hidraulinių režimų nestabilumo dabar tampa vis mažiau aktualūs. Galimybė turėti didelį parką šiuolaikiniai įrenginiai automatinis valdymas ir platus jų panaudojimas šilumos tiekimo sistemose leidžia patikimai kompensuoti kintamų vandens debitų įtaką tinklo magistralėse.

Bandyta palyginti atvirų ir uždarų šilumos tiekimo sistemų privalumus ir trūkumus (žr. lentelę). Iš šios lentelės matyti, kad šiuolaikinėmis sąlygomis labiau tinka atviros šilumos tiekimo sistemos.

Atviros sistemos

Uždaros sistemos

Privalumai 1. Didelis energijos vartojimo efektyvumas dėl žemos kokybės šilumos šaltinių naudojimo, įsk. šiluminių elektrinių turbinų išmetamieji garai dideliems papildomo vandens kiekiams ruošti šilumos tinklams. 2. Aukštos tinklo vandens kokybės palaikymas visoje šilumos tiekimo sistemoje ir vartotojų vietinėse šildymo ir buitinio karšto vandens sistemose, nes šiluminėse elektrinėse galimas itin efektyvus centralizuotas antikalkių ir antikorozinis papildomo vandens apdorojimas. . 3. Maža vietinių šilumos punktų kaina vartotojams. Trūkumai 1. Sudėtingesnis sistemos hidraulinis režimas dėl tinklo vandens debitų skirtumo tiekimo ir grąžinimo linijose (trūkumą įveikia modernių automatinio režimo valdymo įrenginių naudojimas). 2. Aukštos įrangos, skirtos paruošti didelį kiekį papildomo vandens šiluminės elektrinės šildymo sistemai, kaina.

Privalumai 1. Stabilus hidraulinis sistemos režimas dėl maždaug vienodo tinklo vandens srauto tiekimo ir grąžinimo linijose. 2. Nedidelė montavimo kaina ruošiant nedidelį kiekį papildomo vandens šilumos tinklui šiluminėje elektrinėje. Trūkumai 1. Sumažėjęs sistemos energinis efektyvumas dėl ribotų galimybių naudoti žemos kokybės šilumos šaltinius šiluminėse elektrinėse. 2. Daugelio vartotojų vietinių šilumos punktų didelė kaina dėl juose esančių karšto vandens šildytuvų. 3. Nedeaeruoto vandentiekio vandens patekimas į šilumos tinklus per karšto vandens šildytuvų nesandarumus, sukeliančius intensyvią šilumos tinklų vamzdynų vidinę koroziją. 4. Karšto vandens tiekimo sanitarinių ir higienos reikalavimų pažeidimai dėl nereguliuojamų geriamojo vandens kokybės standartų neatitinkančio tinklo vandens srautų į karšto vandens vamzdynus, tiekiamus vartotojams per karšto vandens šildytuvų nesandarus. 5. Nedeaeruotų karšto vandens vamzdynų metalinių sekcijų vidinės korozijos intensyvumas vietinėse karšto vandens sistemose.

Per dešimtmečius pramoninio ir mokslinio darbo įvairiose valdžios institucijose ne kartą girdėjau siūlymus ir net reikalavimus esamas atviras sistemas perkelti į uždaras. Laimei, kol kas atrodo, kad niekas jokiame šalies mieste nesugebėjo įgyvendinti šių reikalavimų. Neabejoju, kad minėtos įstatymo nuostatos, draudžiančios atviras šildymo sistemas, gimsta negyvos. Esu tikras, kad artimiausioje ateityje karšto vandens tiekimo būdo pasirinkimo problema bus išspręsta pirmiausia atsižvelgiant į šildymo sistemų energetinį efektyvumą ir atsižvelgiant į šaltinio vandens kokybę konkrečių miestų vandentiekio šaltiniuose.

Taip pat reikėtų pažymėti, kad būtina sąlyga energingai efektyvus darbasšildymo sistemos su atviru vandentiekiu – tai šilumos tinklų papildomo vandens vakuuminis deaeravimas. Tai žemos kokybės šilumos šaltinių naudojimas, įskaitant. išmetamieji garai iš turbinų aušinimo skysčiams šildyti priešais papildomo vandens vakuuminius deaeratorius leidžia maksimaliai padidinti termofikacijos efektą šiluminėse elektrinėse.

Ekspertai tai įrodė tinkamas pritaikymas vakuuminiai deaeratoriai atvirose šilumos tiekimo sistemose užtikrina kokybišką antikorozinį papildomo vandens apdorojimą, reikšmingą šiluminių elektrinių šiluminio efektyvumo padidėjimą, šildymo garo kondensato nuostolių pašalinimą, būdingą atmosferos deaeratoriai, kapitalo sąnaudų mažinimas deaeravimo įrenginiams, taip pat užbaigti aplinkos sauga Karštas vanduo atvirose šildymo sistemose.

Man atrodo, kad reikia nedelsiant panaikinti nuostatas dėl laipsniško atvirų šilumos tiekimo sistemų draudimo, kurios neaišku, kaip jos pateko į įstatymą. Turėtume didžiuotis namų centralizuoto šildymo patirtimi. 70-80-ųjų energetikos krizės metu. visa Europa įvertino šią patirtį ir panaudojo kurdama savo šilumos tiekimo sistemas. Šiandien neturėtume išsižadėti visko teigiamo, kas buvo pasiekta buitinės šilumos ir energetikos pramonėje bei šilumos tiekime. Manau, kad iniciatyvos šiuo klausimu turėtų imtis Rusijos šilumos tiekimo NP, kuri pastaruoju metu buvo autoritetingiausia organizacija, koordinuojanti techninę politiką šilumos tiekimo srityje.

Išvados

1. Atviros šilumos tiekimo sistemos, priešingai nei uždaros, leidžia maksimaliai padidinti kombinuotos elektros ir šiluminės energijos generavimo efektą, naudojant žemos kokybės šilumos šaltinius dideliam šildymui reikalingo vandens kiekiui pašildyti. tinklų šiluminėse elektrinėse. Atvirųjų šilumos tiekimo sistemų naudojimas šiuo metu ypač aktualus dėl nuolat didėjančių visų šalies ūkio sektorių energijos vartojimo efektyvumo reikalavimų.

2. Atvirose šilumos tiekimo sistemose užtikrinama, kad visoje šilumos tiekimo sistemoje ir vartotojų vietinėse šildymo bei buitinio karšto vandens sistemose būtų palaikoma aukšta tinklo vandens kokybė dėl didelio efektyvumo centralizuoto nuokalkių ir antikalkėjimo. -Šiluminėse elektrinėse papildomo vandens apdorojimas koroziniu būdu.

3. Atvirosios šilumos tiekimo sistemos yra patikimesnės nei uždaros sanitariniu ir epidemiologiniu požiūriu dėl to, kad per karšto vandens tiekimo šildytuvų nesandarumus į vietines karšto vandens tiekimo sistemas nepatenka tinklo vanduo, kuris neatitinka geriamojo vandens kokybės kriterijų.

Literatūra

2. Patentas Nr.1366656 (SSRS). IPC F01K17/02. Šiluminė elektrinė/V.I. Šarapovas//Atradimai. Išradimai. 1988. Nr.2.

3. Federalinis įstatymas RF 2009 m. lapkričio 23 d. Nr. 261-FZ „Dėl energijos taupymo ir energijos vartojimo efektyvumo didinimo bei tam tikrų Rusijos Federacijos teisės aktų pakeitimų“.

4. 2011 m. gruodžio 7 d. federalinis įstatymas Nr. 417-FZ „Dėl tam tikrų Rusijos Federacijos teisės aktų pakeitimų, susijusių su federalinio įstatymo „Dėl vandens tiekimo ir sanitarijos“ priėmimu“.

5. 2011 m. gruodžio 7 d. federalinis įstatymas Nr. 416-FZ „Dėl vandens tiekimo ir sanitarijos“.

6. Šarapovas V.I. Dėl šilumos tinklų vidinės korozijos prevencijos uždarose šilumos tiekimo sistemose // Šiluminės energetikos inžinerija. 1998. Nr.4. 16-19 p.

7. Sanitarinės ir epidemiologinės taisyklės ir reglamentai SanPiN 2.1.4.1074-01. Geriamasis vanduo ir vandens tiekimas į apgyvendintas vietoves. Geriamasis vanduo. Higienos reikalavimai centralizuoto geriamojo vandens tiekimo sistemų vandens kokybei. Kokybės kontrolė. // M.: Rusijos sveikatos apsaugos ministerija. 2002 m.

10. Šarapovas V.I. Einamieji klausimai vakuuminių deaeratorių naudojimas atvirose šilumos tiekimo sistemose // Šiluminės energetikos inžinerija. 1994. Nr 8. P. 53-57.

11. Šarapovas V.I., Rotovas P.V. Apie būdus, kaip įveikti šilumos tiekimo sistemų eksploatavimo krizę // Energetikos problemos. Naujienos iš universitetų. 2000. Nr.5-6. 3-8 psl.

6 tema Šilumos tiekimo sistemos

Šilumos tiekimo sistemų klasifikacija.

Šilumos šaltinių šiluminės diagramos.

Vandens sistemos.

Garų sistemos.

Oro sistemos.

Aušinimo skysčio ir šilumos tiekimo sistemos parinkimas.

Šilumos tiekimo sistemų klasifikacija (HS)

Šilumos tiekimo sistema (ST) yra šilumos šaltinių, įrenginių šilumos transportavimui (šilumos tinklams) ir šilumos vartotojams visuma.

Šilumos tiekimo sistemą (HS) sudaro šios funkcinės dalys:

Šilumos energijos gamybos šaltinis (katilinė, šiluminė elektrinė);

Šilumos energijos transportavimo į patalpas įrenginiai (šilumos tinklai);

Šilumą vartojantys prietaisai, kurie perduoda šiluminė energija vartotojui (šildymo radiatoriai, oro šildytuvai).

Šilumos tiekimo sistemos (HS) skirstomos į:

1. Šilumos susidarymo vietoje:

centralizuotas Ir decentralizuotas.

Decentralizuotose sistemose vartotojų šilumos šaltinis ir šilumos imtuvai yra sujungti į vieną bloką arba yra arti vienas kito, todėl nereikia specialius įrenginiusšilumos transportavimui (šilumos tinklams).

Centralizuotoje sistemoje šilumos tiekimo šaltinis ir vartotojai yra gerokai nutolę vienas nuo kito, todėl šiluma perduodama šilumos tinklais.

Sistemos decentralizuotas šilumos tiekimas skirstomas į individualus ir vietinis .

INindividualus sistemos, šiluma į kiekvieną patalpą tiekiama iš atskiro šaltinio (krosninis arba buto šildymas).

INvietinis sistemos, visų pastato patalpų šildymas užtikrinamas iš atskiro bendro šaltinio (namo katilinės).

Centralizuotas Šilumos tiekimą galima suskirstyti į:

- į grupę - šilumos tiekimas iš vieno šaltinio pastatų grupei;

- rajonas - šilumos tiekimas iš vieno šaltinio miesto teritorijoje;

- miesto - šilumos tiekimas iš vieno šaltinio į kelis miesto rajonus ar net visą miestą;

- tarpmiestinis - šilumos tiekimas iš vieno šaltinio į kelis miestus.

2. pagal transportuojamo aušinimo skysčio tipą :

garai, vanduo, dujos, oras;

3. Pagal vamzdynų, skirtų aušinimo skysčiui perduoti į:

- vieno, dviejų ir kelių vamzdžių;

4. pagal karšto vandens tiekimo sistemų prijungimo prie šildymo tinklų būdą:

-uždaryta(vanduo karštam vandeniui tiekti imamas iš vandentiekio ir šildomas šilumokaityje su tinklo vandeniu);

- atviras(vanduo karštam vandeniui tiekti imamas tiesiai iš šilumos tinklų).

5. pagal šilumos vartotojo tipą:

- komunalinis - buitinis ir technologinis.

6. pagal šildymo įrengimo prijungimo schemas:

-priklausomas(šilumos generatoriuje pašildytas ir šilumos tinklais transportuojamas aušinimo skystis patenka tiesiai į šilumą vartojančius įrenginius);

- nepriklausomas(šilumokaityje šilumos tinklais cirkuliuojantis aušinimo skystis šildo šildymo sistemoje cirkuliuojantį aušinimo skystį.

6.1 pav. Šilumos tiekimo sistemų schemos

Renkantis aušinimo skysčio tipą, būtina atsižvelgti į jo sanitarinius, techninius, ekonominius ir eksploatacinius rodiklius.

Dujossusidaro degant kurui, jie turi aukšta temperatūra ir entalpija, tačiau dujų transportavimas apsunkina šildymo sistemą ir sukelia didelius šilumos nuostolius. Sanitariniu ir higieniniu požiūriu naudojant dujas sunku užtikrinti leistinos temperatūrosšildymo elementai. Tačiau sumaišytos tam tikra proporcija su šaltu oru, dujų ir oro mišinio pavidalo dujos gali būti naudojamos įvairiuose technologiniuose įrenginiuose.

Oras- lengvai judantis aušinimo skystis, naudojamas oro šildymo sistemose, leidžia gana lengvai reguliuoti pastovią temperatūrą patalpoje. Tačiau dėl mažos šiluminės talpos (apie 4 kartus mažiau vandens) patalpą šildanti oro masė turi būti didelė, dėl to žymiai padidėja jo judėjimo kanalų (vamzdynų, ortakių) matmenys, padidėja hidraulinis pasipriešinimas ir energijos sąnaudos transportavimui. Todėl oro šildymas pramonės įmonėse atliekamas arba derinant su vėdinimo sistemomis, arba įrengiant specialias šildymo įrenginiai (oro užuolaidos ir tt).

Garaskondensuojantis šildymo įrenginiuose (vamzdžiuose, registruose, plokštėse ir kt.) išskiria didelį šilumos kiekį dėl didelio specifinė šiluma transformacijos. Todėl garų masė, esant tam tikrai šilumos apkrovai, mažėja, palyginti su kitais aušinimo skysčiais. Tačiau naudojant garą, šildymo prietaisų išorinio paviršiaus temperatūra bus aukštesnė nei 100°C, todėl ant šių paviršių nusėdusios dulkės sublimuojasi ir patenka į patalpas. kenksmingų medžiagų ir nemalonaus kvapo atsiradimas. Be to, garų sistemos yra triukšmingos; Garo linijų skersmenys yra gana dideli dėl didelio specifinio garo tūrio.

VanduoJis turi didelę šiluminę talpą ir tankį, todėl didelius šilumos kiekius galima perduoti dideliais atstumais su mažais šilumos nuostoliais ir mažo vamzdyno skersmeniu. Vandens šildymo prietaisų paviršiaus temperatūra atitinka sanitarinius ir higienos reikalavimus. Tačiau vandens judėjimas reikalauja daug energijos.

Vandens šildymas individualiame gyvenamajame name susideda iš katilo ir vamzdžiais sujungtų radiatorių. Vanduo pašildomas katile, vamzdžiais nukeliauja į radiatorius, atiduoda šilumą radiatoriuose ir vėl patenka į katilą.

Centrinis šildymas įrengtas taip pat, kaip ir autonominis šildymas. Skirtumas tas, kad centrinė katilinė arba CHP šildo daugelį namų.

Sąvokos „uždara sistema“ ir „atvira sistema“ vartojamos autonominiam šildymui ir centriniam šildymui apibūdinti, tačiau skiriasi reikšme:

• Autonominėse šildymo sistemose atviros sistemos yra tos, kurios susisiekia su atmosfera per plėtimosi indą. Sistemos, neturinčios ryšio su atmosfera, vadinamos uždaromis.
• Namuose su centriniu šildymu vadinama atvira sistema, kai karštas vanduo į čiaupus patenka tiesiai iš šildymo sistemos. Ir uždarytas, kai į namus patekęs karštas vanduo pašildo šilumokaityje esantį vandenį iš čiaupo.

Autonominės šildymo sistemos

Vanduo, kuris užpildo katilą, vamzdžius ir radiatorius, šildant plečiasi. Slėgis viduje smarkiai pakyla. Jei nenumatysite papildomo vandens kiekio pašalinimo galimybės, sistema plyš. Vandens tūrio pokyčių kompensavimas, kai plėtimosi induose keičiasi temperatūra. Kylant temperatūrai, vandens perteklius patenka į plėtimosi indą. Temperatūrai mažėjant, sistema papildoma vandeniu iš plėtimosi indo.

• Atvira sistema nuolat prijungtas prie atmosferos per atvirą plėtimosi indą. Indas pagamintas stačiakampio arba apvalaus bako pavidalu. Forma nesvarbu. Svarbu, kad jis būtų pakankamai talpus, kad sutalpintų papildomą vandens kiekį, susidarantį dėl cirkuliuojančio vandens šiluminio plėtimosi. Išsiplėtimo indas yra aukščiausioje šildymo sistemos dalyje. Indas yra prijungtas prie šildymo sistemos vamzdžiu, vadinamu stovu. Stovelis tvirtinamas rezervuaro apačioje – prie dugno arba šoninės sienelės. Išsiplėtimo bako viršuje yra prijungtas drenažo vamzdis. Jis išleidžiamas į kanalizaciją arba už pastato ribų. Drenažo vamzdis reikalingas bakui persipildžius. Taip pat užtikrinamas nuolatinis bako ir šildymo sistemos bei atmosferos ryšys. Jei sistema pripildoma vandeniu rankiniu būdu naudojant kibirus, bakas papildomai su dangteliu arba liuku. Jei bako talpa parinkta teisingai, prieš įjungiant šildymą patikrinamas vandens lygis bake. Vandens slėgis „atviroje sistemoje“ yra lygus atmosferos slėgis, ir nesikeičia, kai keičiasi sistemoje cirkuliuojančio vandens temperatūra. Apsaugos nuo viršslėgio įtaiso nereikia.
• Uždara sistema izoliuotas nuo atmosferos. Išsiplėtimo indas yra sandarus. Indo forma parenkama tokia, kad ji atlaikytų didžiausią slėgį minimalus storis sienos Indo viduje yra guminė membrana, padalijanti jį į dvi dalis. Viena dalis užpildyta oru, kita dalis prijungta prie šildymo sistemos. Išsiplėtimo indą galima montuoti bet kurioje sistemos vietoje. Kylant vandens temperatūrai, perteklius patenka į plėtimosi indą. Kitoje membranos pusėje esantis oras arba dujos suspaudžiami. Temperatūrai mažėjant, slėgis sistemoje mažėja, vanduo iš plėtimosi indo, veikiamas suslėgto oro, yra išstumiamas iš plėtimosi indo į sistemą. Uždaroje sistemoje slėgis yra didesnis nei atviroje ir nuolat kinta priklausomai nuo cirkuliuojančio vandens temperatūros. Be to, uždaroje sistemoje turi būti įrengtas apsauginis vožtuvas pavojingam slėgio padidėjimui ir oro išleidimo įtaisas.

Centralizuotas šildymas

Vanduo centriniam šildymui šildomas centrinėje katilinėje arba šiluminėje elektrinėje. Čia kompensuojamas vandens plėtimasis su temperatūros pokyčiais. Toliau karštas vanduo cirkuliaciniu siurbliu pumpuojamas į šildymo tinklą. Namai prie šilumos tinklų prijungti dviem vamzdynais – tiesioginiu ir grįžtamuoju. Į namą patekus tiesioginiu vamzdynu, vanduo skirstomas į dvi puses – šildymui ir karšto vandens tiekimui.

• Atvira sistema. Vanduo ateina tiesiai į karšto vandens čiaupus, o panaudojus išleidžiama į kanalizaciją. „Atvira sistema“ yra paprastesnė nei uždara, tačiau centrinėse katilinėse ir šiluminėse elektrinėse būtina atlikti papildomą vandens valymą – valymą ir oro šalinimą. Gyventojams šis vanduo yra brangesnis nei vandentiekio vanduo, o jo kokybė prastesnė.
• Uždara sistema. Vanduo praeina per katilą, išskirdamas šilumą vandeniui iš čiaupo pašildyti ir jungiasi su grąžinti vandenįšildymo ir grįžta į šilumos tinklus. Šildomas vandentiekio vanduo patenka į karšto vandens čiaupus. Uždara sistema dėl šilumokaičių naudojimo yra sudėtingesnė nei atvira, tačiau vanduo iš čiaupo nėra papildomai apdorojamas, o tik šildomas.