Pregled sodobnih grelnih naprav za ogrevanje doma: električni, plinski in vodni sistemi

Ogrevalni sistem vključuje več ključnih komponent: kotle, radiatorje, cevi, krmilne in varnostne naprave. Skupaj naj tvorijo učinkovit sistem za prenos toplote iz segrete hladilne tekočine v zrak v prostoru. To funkcijo opravljajo grelne naprave ogrevalnih sistemov: plin, električni. Kakšne so njihove značilnosti in kako izbrati optimalen model za določeno oskrbo s toploto?

Namen ogrevalnih naprav

V veliki večini primerov se ogrevanje zraka v prostorih hiše pojavi zaradi prenosa toplote s površine grelnih elementov - radiatorjev, radiatorjev. Lahko se razlikujejo po zasnovi, imajo drugačno zasnovo in način zvišanja temperature na površini. Tako so jeklene grelne naprave Kermi zasnovane za dokončanje vodnega sistema.

Vendar pa je kljub vsej raznolikosti tipov mogoče prepoznati več ključnih značilnosti teh elementov za oskrbo s toploto.Vse vrste grelnih naprav ogrevalnega sistema lahko razvrstimo po naslednjih merilih:

• Rabljena hladilna tekočina – toplovodni, električni ali plinski grelni element;
• Material izdelave: jeklena, litoželezna, aluminijasta ali bimetalna struktura;
• Učinkovitost: nazivna moč, dimenzije, način vgradnje in možnost prilagajanja jakosti ogrevanja.

Izbira določene vrste je neposredno odvisna od specifične sheme oskrbe s toploto. Za vodni sistem so nameščene bimetalne grelne naprave. V redkih primerih - pri uporabi vroče pare kot hladilne tekočine. Napačna izbira lahko bistveno zmanjša učinkovitost ogrevanja. Zato je treba upoštevati oblikovne značilnosti in tehnične lastnosti, ki jih imajo naprave za ogrevanje prostorov.

Ne glede na vrsto radiatorja ali katere koli druge grelne grelne naprave, mora biti harmonično združena s celotno notranjostjo prostora. Pomembno je posvetiti pozornost zasnovi strukture.

Vrste naprav za ogrevanje vode

Za sisteme ogrevanja vode je na voljo največja ponudba grelnih naprav. To je razloženo z visoko učinkovitostjo takšnih shem oskrbe s toploto, pa tudi z optimalnimi stroški vzdrževanja.

Vse grelne naprave za to vrsto doma imajo podobno zasnovo. V notranjosti so kanali, skozi katere teče hladilna tekočina. Toplota iz njega se prenese na površino radiatorja (baterije) in nato z naravno konvekcijo v zrak v prostoru.

Glavna razlika, ki označuje konvektorske grelne naprave, je material izdelave.To je tisto, kar v veliki meri določa zasnovo grelnega elementa. Trenutno obstajajo 4 vrste radiatorjev:

• Lito železo;
• Aluminij in bimetalni;
• Jeklo.

Vsak od njih ima številne funkcionalne in operativne lastnosti. Izbrani so glede na izračunane kazalnike - vsak tip grelne naprave za sisteme ogrevanja vode mora ustrezati značilnostim oskrbe s toploto.

Pomemben dejavnik je vrsta uporabljenega hladilnega sredstva. Za številne bimetalne grelne naprave je uporaba antifriza prepovedana.

Litoželezne baterije

To so ene prvih ogrevalnih komponent, ki se uporabljajo v ogrevalnih sistemih. Izbira materiala za izdelavo je posledica relativne poceni in, kar je najpomembneje, visoke toplotne zmogljivosti litega železa.

Ta vrsta grelne naprave za ogrevalni sistem trenutno ni posebej priljubljena. Razlog za to je najnižji koeficient toplotne prevodnosti. Vendar pa se za ustvarjanje klasične notranjosti v sobi pogosto uporabljajo dizajnerski radiatorji iz litega železa.

Upoštevati je treba tudi, da bi jih bilo neprimerno obravnavati kot konvektorske ogrevalne naprave. Zasnova ne predvideva dodatnih plošč, ki spodbujajo boljše kroženje zračnih mas. Poleg tega je pomembno poznati naslednje značilnosti delovanja radiatorjev iz litega železa:

• Velika količina hladilne tekočine. V povprečju je ta številka 1,4 litra. To pomaga, da se vroča voda hitro ohladi, vendar je učinkovito za majhen ogrevalni sistem;
• Naprave iz litega železa za ogrevanje prostorov je težko popraviti in razstaviti doma;
• Velika vztrajnost pri ogrevanju.Dvig temperature na površini poteka veliko počasneje kot pri električnih grelnih napravah.

Kljub temu je v mnogih hišah starega tipa še vedno nameščen ta tip radiatorja. Zamenjavo izvajajo le stanovalci sami na lastne stroške.

Litoželezne radiatorje je treba vsaj enkrat na 3 leta očistiti nabrane umazanije in vodnega kamna.

Jeklene in bimetalne grelne naprave

Konstrukcije iz litega železa so zamenjale sodobne jeklene in bimetalne grelne naprave. Njihova glavna razlika od zgoraj obravnavanih modelov je razmeroma majhen kanal za hladilno tekočino.

Vendar to nikakor ne vpliva na zmanjšanje prenosa toplote. Zahvaljujoč uporabljenim sodobnim materialom z visokim koeficientom toplotne prehodnosti se pri vgradnji grelnih naprav Kermi bistveno zmanjša vztrajnost celotnega sistema. Poleg tega dejavnika je treba upoštevati tudi druge značilnosti delovanja jeklenih in bimetalnih radiatorjev za ogrevanje vode:

• Prisotnost konvekcijskih plošč za izboljšanje kroženja zraka na površini radiatorja;
• Možnost vgradnje toplotno regulacijskih in merilnih naprav;
• Ugodna cena in enostavna namestitev, ki jo lahko opravite sami.

Vendar pa morate ob teh pozitivnih lastnostih poznati posebnosti delovanja določenega modela jeklenega ali bimetalnega radiatorja. Najprej so to zahteve za sestavo hladilne tekočine.

Pri izbiri baterije morate razjasniti, ali je zložljiva ali ne. To vam bo pomagalo samostojno regulirati število odsekov v določeni grelni napravi.

Električne grelne naprave

Če je namestitev polnega ogrevalnega sistema za ogrevanje vode nepraktična ali nemogoča, so nameščene električne grelne naprave. Od tradicionalnih se razlikujejo po avtonomnosti in kompaktnosti. Poleg tega obstaja več vrst električnih naprav, ki imajo različne principe pridobivanja toplote. Glavna pomanjkljivost električnega ogrevanja so visoki stroški energije. Da bi to zmanjšali, so potrebni sodobni števci za ogrevanje - večtarifni števci električne energije. Zvečer in ponoči veljajo preferencialne tarife za porabo električne energije.

Električna napeljava v hiši mora biti prilagojena največjim obremenitvam z električnimi grelnimi napravami.

Ogrevalni konvektorji

Če hiša ali stanovanje nimata avtonomnega (centraliziranega) ogrevanja, so najpogosteje nameščene električne grelne naprave. Navzven so podobni standardnim radiatorjem, vendar imajo pomembne razlike v oblikovanju.

Kot grelni elementi se uporabljajo skoraj vse električne grelne naprave. V notranjosti je element z visokim električnim uporom. Ko skozenj teče tok, se električna energija pretvori v toplotno. Za večjo učinkovitost so grelni elementi povezani z izmenjevalnimi ploščami iz jekla ali aluminijeve zlitine.

Obstaja več vrst električnih grelnih naprav za dom:

• Konvekcija. Zasnova je zasnovana tako, da relativno hitro segreje zrak v prostoru zaradi gibanja tokov skozi posebne reže, ki se nahajajo na vrhu in dnu konstrukcije;
• mastna. Za povečanje vroče površine je notranjost radiatorja napolnjena s tekočino z visoko energijsko intenzivnostjo. Dvig temperature je veliko počasnejši od zgoraj opisanih. Toda tudi po izklopu električnega grelnika ostane njegova površina še nekaj časa vroča.

Skoraj vsi modeli imajo nameščene sodobne krmilne sisteme. Obvezen element je elektronski termostat, ki ima temperaturni senzor za samodejno prilagajanje ogrevanja konvektorja. Varnost delovanja tudi ni bila prezrta. Ko se naprava prevrne, se aktivira odklopnik. Obstajajo posebni modeli grelnih radiatorjev, namenjenih za uporabo v mokrih prostorih - kopalnicah, kuhinjah. Imajo telo, odporno na vlago.

Vendar pa za oskrbo s toploto velike hiše ni praktična namestitev električnih konvektorskih radiatorjev zaradi visokih stroškov energije. V tem primeru je najbolje vgraditi bolj varčno ogrevanje PLEN ali IR grelce.

Če skupna moč električnih konvektorjev presega 9 kW, bo potreben trifazni napajalnik z napetostjo 380 V.

Infrardeče ogrevanje doma

Za povečanje učinkovitosti vzdrževanja udobne temperature v prostoru so nameščene električne grelne naprave, ki oddajajo toplotne valove v infrardečem območju. Njihov princip delovanja ni segrevanje zraka, temveč površine predmetov, ki padejo v območje delovanja.

Nedvomna prednost te tehnike je zmanjšanje stroškov električne energije.To je razloženo z dejstvom, da je poraba IR grelnikov 20-30% manjša kot pri podobnih modelih z grelnimi elementi.

Trenutno obstajata dve vrsti ogrevalnih sistemov, ki delujejo v IR območju:

• Filmski grelci. Na površini polimerne folije so nameščeni uporni vodniki, ki oddajajo infrardeče valove, ko skozi njih prehaja električni tok. Lahko se montirajo tako kot topla tla kot na strop sobe - PLEN;
• Karbonski grelci. Ogljikova spirala je postavljena v posebno zaprto steklenico. Ko je naprava vklopljena, ustvarja IR valove, ki segrevajo predmete. Za učinkovitost so takšne naprave opremljene z reflektorjem iz nerjaveče kovine ali aluminija.

Omeniti velja, da je najnovejšo vrsto ogrevalnih naprav mogoče namestiti kamor koli v prostoru. Pogosto se uporabljajo za vzdrževanje normalne temperature zunaj doma na določenem območju.

Vendar pa obstajajo številne omejitve uporabe teh IR ogrevalnih naprav v zasebnem domu. Najprej ne smete prekriti površine filma. To lahko povzroči pregrevanje in okvaro.

Čim dlje je infrardeči oddajnik, tem širše je območje njegovega pokrivanja. Toda to poveča stopnjo odvajanja toplote.

Plinsko ogrevanje zraka v prostoru

Če analiziramo učinkovitost zgoraj opisanih naprav, ostaja vprašanje zmanjšanja stroškov oskrbe s toploto pomembno. Zato je priporočljivo razmisliti o plinskih grelnih napravah kot alternativi.Sem spadajo ne le tradicionalni kotli, ampak tudi drugi, nič manj produktivni modeli.

Najpreprostejši tip te vrste grelnika se šteje za plinski konvektor. Lahko se priključi tako na glavni plin kot na utekočinjeno jeklenko. Gorilnik se nahaja v ohišju, ki nima stika z zrakom v prostoru. Oskrba s kisikom za podporo procesu zgorevanja poteka skozi dvokanalno cev. Skozi to se odstrani ogljikov monoksid.

Če potrebujete mobilni model radiatorja, so še posebej zanimive katoliške plinske grelne naprave. Imajo nekoliko drugačen princip delovanja. Plin teče iz matrice majhnih šob na keramično površino, kjer se vname. Posledično pride do katalitične reakcije, ki je glavni vir toplote.

Na kaj morate biti pozorni pri izbiri plinskega grelnika?

• Upoštevanje varnostnih pravil je obvezno. Pred priključitvijo naprave na plinovod morate prebrati navodila za uporabo;
• Organizacija odstranjevanja ogljikovega monoksida. Najpogostejša posledica nepravilnega delovanja grelnika je previsok nivo CO2 v prostoru;
• Injektorje občasno očistite iz nabranih saj.

Ne smemo pozabiti, da morajo biti vse grelne naprave prilagojene posebnim pogojem delovanja. Najprej se to nanaša na varnostne predpise in skladnost z delovnimi pogoji.

V videu si lahko ogledate primer izdelave IR grelnika z lastnimi rokami: