- Теплообменник для теплого пола
- Пластинчатый теплообменник для тёплого водяного пола в квартире
- Принцип действия
- Преимущества использования теплообменника
- Расчет теплого водяного пола
- Данные для расчётов
- Особенности проектирования
- Правила расчёта
- Расчёты труб и мощности
- Черновые расчёты теплового контура
- Советы и рекомендации
- Видео — Расчет теплого пола водяного (часть 1)
- Видео — Расчет теплого пола водяного (часть 2)
Теплообменник для теплого пола
Комфорт, гигиеничность, безопасность и экономичность – основные факторы, определяющие концепцию обустройства жилища современного человека. И чтобы создать в помещении оптимальный температурный баланс люди все чаще люди монтируют водяной теплый пол в квартире или частном доме, тем более что по сравнению с электрическими аналогами такие системы отопления являются:
• Полностью безопасными для проживающих;
• Сочетаемыми со всеми видами напольных покрытий;
• Более надежными, энергоэффективными и экономичными;
• Универсальными и интегрируемыми с уже смонтированными контурами отопления и различными устройствами автоматики.
Основы обустройства и схемы подключения
Водяной теплый пол в квартире работает с носителем, температура которого не превышает 45 ˚С. Низкотемпературный режим работы способствует созданию более благоприятного климата и упраздняет перенасыщение воздуха положительными ионами, что особенно актуально для астматиков, аллергиков и семей с маленькими детьми. Если комплектация оборудования и схема теплого пола в квартире выполнены грамотно и на основе инженерных расчетов, то можно не только добиться качественного обогрева, но и полностью отказаться от использования радиаторов отопление, расширив тем самым полезную площадь и существенно изменив концепцию дизайна интерьера.
Если вы заинтересовались, как сделать теплый пол в квартире, то вам потребуется изучить порядок расчета гидравлического сопротивления и коэффициента теплоотдачи, проработать вопрос комплектации системы функциональным и регулирующим оборудованием, процесс выполнения теплоизоляции и декоративного оформления полов. При обустройстве загородных домов и дач не следует забывать о вероятности замерзания системы, в таком случае в носитель лучше изначально добавить этиленгликоль.
Проживание в многоквартирных домах накладывает ряд технических ограничений на внедрение энергосберегающих технологий. Смонтированный теплый пол от центрального отопления в квартире значительно увеличивает общее гидросопротивление, что тут же отражается на качестве отопления соседних помещений. И если в новых домах контур водяного отопления зачастую уже заложен конструктивно, то получить официальное разрешение на переобустройство старых домов практически не реально.
И выход найден! Сегодня большинство инженерных специалистов и тех, кто решился произвести монтаж системы самостоятельно, используют пластинчатый теплообменник для теплого пола. Благодаря установке этого малогабаритного устройства достигается:
- Увеличение эффективности отопления;
- Компактность и повышенная надежность схемы в целом;
- Гидравлическая автономность системы.
Пластинчатый теплообменник – компактен и эффективен
Функционально теплообменник для теплого пола в квартире – основное устройство, обеспечивающее процесс передачи тепла от внешнего носителя из общей теплоцентрали к внутреннему контуру. Он состоит из пластинчатых элементов с оригинальной штампованной конфигурацией. Они располагаются встречно-параллельно по отношению друг к другу и внутри устройства создаются два контура: отдающий и приобретающий тепловую энергию, которые независимо омывают каждую пластину. Внешние конструктивные элементы изолированы от теплопроводных частей, соответственно потери энергии сведены к минимуму и можно не бояться, что члены семьи, дети или домашние животные смогут получить термический ожог от случайного прикосновения к теплообменнику.
Малое гидравлическое сопротивление, незначительный внутренний объем при обширной площади контакта, хорошая турбулентность потоков обуславливают высокий коэффициент теплоотдачи и равномерный прогрев жидкой среды.
Репродуктивный обмен энергиями, который обеспечивает теплообменник для теплого пола от центрального отопления, позволяет избежать непосредственного контакта содержащего ржавчину и взвеси теплоносителя общей централи с более чистым хладогентом замкнутого контура отопления полов. А так как пластинчатые элементы изготавливаются из качественных легированных сталей, характеризующихся химической инертностью и высокой коррозионной стойкостью, чистота рабочей среды поддерживается на протяжении длительного периода и соответственно:
Минимизируется образование известковых отложений; Снижаются затраты на используемый внешний теплоноситель; Увеличивается эксплуатационный ресурс оборудования.
Разборной или паяный теплообменник? Обращайтесь к профессионалам!
Разнообразие конструкций, типоразмеров и коммерческих предложений вносит сумятицу и становится все сложней правильно выбрать теплообменник для теплого пола, купить наиболее оптимальную по цене и характеристикам модель. Поэтому перед покупкой необходимо:
1. Компетентно произвести расчет рабочего давления, объемов и скорости греющего и нагреваемого контуров, минимальной площади пластинчатых элементов. Для этого можно прибегнуть к услугам специалистов продающей компании или воспользоваться специализированным программным обеспечением.
2. Основательно произвести сравнительный анализ технико-эксплуатационных параметров и условий монтажного подключения. Менеджеры предоставят полный перечень технических характеристик и разъяснят специфику подключения различных вариаций.
3. Учесть вариант выполнения ремонтных и сервисных работ. Теплообменник для теплого пола в квартире от центрального отопления или индивидуальной системы загородного коттеджа, как и любое технологическое оборудование, требует профилактического обслуживания. Разборным моделям потребуется чистка в сервисных центрах и возможно замена уплотнителей, паяные можно промыть самостоятельно или посредством услуг профессионалов.
4. Определиться с конструктивным исполнением. Разборные модели имеют ярко выраженный технический дизайн, в стандартном исполнении рассчитаны на предельное рабочее давление до 25 бар и требуют проведения периодического осмотра. Паяные модели более компактные, имеют обтекаемые формы и лаконичный дизайн, могут выдерживать гидроудары до 35 бар.
Монтируя теплый пол от отопления в квартире важно обеспечить его функциональность и гидробезопасность, предельно сохранить полезную площадь и соблюсти высокую эстетичность интерьера. Поэтому в квартире целесообразней установить паяный пластинчатый теплообменник для теплого пола, цена данных модификаций к тому же несколько ниже, чем у разборных конструкций.
Обращение в профильную компанию гарантирует разнообразие ассортимента, предоставление компетентных консультаций и соответствие продукции Госстандартам и заявленным параметрам.
Пластинчатый теплообменник для тёплого водяного пола в квартире
В этой статье мы с вами разберемся для чего нужен пластинчатый теплообменник в теплом водяном полу дома, посмотрим на принцип и преимущества его использования.
p, blockquote 1,0,0,0,0 —>
Обустраивая свое жилище, каждый старается сделать его максимально комфортным, уютным и безопасным. Водяные теплые полы появились относительно недавно, однако их популярность возрастает с каждым годом, и многие отдают предпочтение именно такой системе обогрева.
p, blockquote 2,0,0,0,0 —>
Водяной теплый пол более надежный, безопасный и экономичный, в отличие от электрического.
p, blockquote 3,0,1,0,0 —>
При его обустройстве от системы центрального отопления, часто применяется коллекторная система подачи теплоносителя . Однако наряду с насосами, коллекторными системами устанавливается теплообменник.
p, blockquote 4,0,0,0,0 —>
Система тёплого пола с теплообменником
Принцип действия
Теплообменник — это устройство, благодаря которому осуществляется обмен теплом в напольной и центральной системе отопления. Принцип его работы базируется на том, что вода, проходящая по системе центрального водоснабжения, передает тепло жидкости, циркулирующей в теплых полах.
p, blockquote 5,0,0,0,0 —>
Теплообменник для тёплого водяного пола
Таким образом, если у вас в доме отключат центральное отопление или оно вовсе отсутствует, то на температуре пола это никак не отразится. Но стоит учесть, что вам понадобится не только теплообменник, но и расширительный бак, узел с грязевиком и группа безопасности .
p, blockquote 6,0,0,0,0 —>
Самые элементарные образцы теплообменников выглядят как конструкция «труба в трубе».
p, blockquote 7,1,0,0,0 —>
Водяной теплый пол в квартире функционирует с носителем, температура которого до 45°. Благодаря работе при такой невысокой температуре создается более благоприятный климат и воздух насыщается положительными ионами.
p, blockquote 8,0,0,0,0 —>
Устанавливают теплообменник чаще всего по вертикали. Осуществляя монтаж устройства, нужно уделять внимание диаметрам подключения.
p, blockquote 9,0,0,0,0 —>
Самым распространённым является пластинчатый теплообменник . Он состоит из пластинчатых элементов с оригинальной штампованной конфигурацией. Эти элементы находятся параллельно по отношению друг к другу и внутри устройства создаются два контура: один отдает тепловую энергию, другой — приобретает. Внешние элементы конструкции обособлены от тех частей, которые проводят тепло. Это значит, что энергия практически не теряется и вы можете не беспокоиться, что кто-то из домашних получит ожог, если нечаянно коснется теплообменника. Пластинчатые теплообменники производятся из качественных сталей, которые отличаются химической инертностью и устойчивостью к коррозии.
p, blockquote 10,0,0,1,0 —>
Принцип работы пластинчатого теплообменника
Преимущества использования теплообменника
Используя теплообменник при обогреве квартиры с помощью тёплого водяного пола, можно получить множество преимуществ:
p, blockquote 11,0,0,0,0 —>
-
- Водяной пол намного выгоднее электрического, а с теплообменником вы не будете зависеть от центрального отопления и сможете обогревать полы в любое время.
Мощность теплообменника для тёплого пола рекомендуется брать с запасом.
p, blockquote 12,0,0,0,0 —>
- Такая система отопления не требует больших затрат электроэнергии и является более экономной.
- Функционирование теплообменника устроено таким образом, что его температура снижаться не будет и давление в системе не понизится.
- В трубах будет отсутствовать ржавая вода.
p, blockquote 13,0,0,0,0 —> p, blockquote 14,0,0,0,1 —>
Всё это позволяет сделать вывод, что устанавливать теплообменник необходимо при монтаже тёплого водяного пола.
Расчет теплого водяного пола
Автор: Николай Стрелковский
Современная система тёплых водяных полов отождествляется с высоким уровнем уюта и комфорта. Такой пол эффективно обогревает помещение и не оказывает вредного воздействия на жизнь и здоровье жильцов. Подобные результаты могут быть достигнуты только при условии правильно выполненных расчётов и грамотно проведённых монтажных работах.
Расчет теплого пола водяного
Тёплый водяной пол может являться основным источником отопления жилого помещения или служить вспомогательным обогревательным элементом. Основные расчёты таких полов базируются на данных схемы работы: лёгкий подогрев поверхности для улучшения комфорта или обеспечение полноценным теплом всей площади помещения. Выполнение второго варианта предполагает более сложную конструкцию тёплого пола и надёжную систему регулировки.
График комфортных температурных условий
Данные для расчётов
Расчёты и проектирование базируются на нескольких характеристиках помещения, а также выборе варианта отопления — основное или дополнительное. Немаловажными показателями являются тип, конфигурация и площадь помещения, в котором запланирован монтаж такого вида отопительной системы. К оптимальному варианту относится использование поэтажного плана с указанием всех необходимых для расчётов параметров и размеров. Допускается самостоятельное выполнение максимально точных замеров.
График расчета теплого пола
Чтобы определиться с величиной теплопотерь, потребуется наличие следующих данных:
- тип материалов, использованных в процессе строительства;
- вариант остекления, включая тип профиля и стеклопакета;
- температурные показатели в регионе проживания;
- использование дополнительных источников обогрева;
- точные размеры площади помещения;
- предполагаемый температурный режим в помещении;
- высота этажа.
Кроме того, учитывается толщина и изоляция пола, а также вид предполагаемого к использованию напольного покрытия, что оказывает непосредственное влияние на эффективность всей отопительной системы.
При выполнении расчётов следует принимать во внимание желаемую для обустраиваемого помещения температуру.
Расход трубы теплого пола в зависимости от шага петли
Шаг, мм | Расход трубы на 1 м2, м п. |
---|---|
100 | 10 |
150 | 6,7 |
200 | 5 |
250 | 4 |
300 | 3,4 |
Особенности проектирования
Все расчёты водяных тёплых полов должны быть произведены предельно тщательно. Любые недочёты при проектировании могут быть исправлены только в результате полного или частичного демонтажа стяжки, что способно не только повредить внутреннюю отделку в помещении, но и приведёт к значительным затратам времени, сил и средств.
Рекомендуемые температурные показатели поверхности пола в зависимости от вида помещения составляют:
- жилое помещение — 29 °C;
- участки около наружных стен — 35 °C;
- ванные комнаты и зоны с высокой влажностью — 33 °C;
- под напольное покрытие из паркета — 27 °C.
Короткие трубы предполагают использование более слабого циркуляционного насоса, что делает систему экономически выгодной. Контур с диаметром 1,6 см не должен быть длиннее 100 метров, а для труб с диаметром 2 см максимальная длина составляет 120 метров.
Таблица решений для выбора системы водяного теплого пола
Правила расчёта
Для выполнения системы отопления на площади 10 квадратных оптимальным вариантом будет:
- использование 16 мм труб с длиной в 65 метров;
- показатели расхода используемого в системе насоса не могут быть меньше двух литров в минуту;
- контуры должны обладать равноценной длиной с разницей не более 20%;
- оптимальный показатель расстояния между трубами составляет 15 сантиметров.
Следует учитывать, что разница между температурой поверхности и теплоносителя может составлять порядка 15 °C.
Оптимальный способ при укладке трубной системы представлен «улиткой». Именно такой вариант монтажа способствует максимально равномерному распределению тепла по всей поверхности и позволяет минимизировать гидравлические потери, что обусловлено плавными поворотами. При укладке труб в зоне наружных стен оптимальный шаг составляет десять сантиметров. Для выполнения качественного и грамотного крепления целесообразно проводить предварительную разметку.
Таблица теплопотребления различных частей здания
Расчёты труб и мощности
Полученные в результате замеров данные являются основой для расчёта мощности такого оборудования, как нагревательный тепловой насос, газовый или электрический котёл, а также позволяют определить расстояние между трубами при выполнении монтажных работ.
Крепление труб к арматурной сетке
Чтобы правильно рассчитать необходимую для укладки длину труб, следует определиться с видом и особенностями этих элементов:
- нержавеющий гофрированный тип труб отличается эффективностью и качественной теплоотдачей;
- медные трубы характеризуются высоким уровнем теплоотдачи и внушительной стоимостью;
- сшитые полиэтиленовые трубы;
- металлопластиковый вариант труб с идеальным соотношением качества и стоимости;
- пенопропиленовые трубы с низкой теплопроводностью и доступной ценой.
Гофрированная труба для теплого пола — один из самых лучших вариантов для водяного подогрева пола
Значительно облегчить расчёты и сделать их максимально точными позволяет использование специальных компьютерных программ. Все расчёты должны выполняться с учётом способа монтажа и расстояния между трубами.
Основными показателями, характеризующими систему, являются:
- необходимая длина нагревательного контура;
- равномерность распределения выделяемой тепловой энергии;
- величина допустимых пределов активной тепловой нагрузки.
Следует учитывать, что при значительной площади отапливаемого помещения допускается увеличивать шаг укладки с одновременным увеличением температурного режима теплоносителя. Возможный диапазон шага при укладке составляет от пяти до шестидесяти сантиметров.
Наиболее распространённые соотношения расстояний и тепловых нагрузок:
- расстояние в 15 сантиметров соответствует теплоносителю от 800 Вт на 10 м²;
- расстояние в 20 сантиметров соответствует теплоносителю от 500 до 800 Вт на 10 м²;
- расстояние в 30 сантиметров соответствует теплоносителю до 500 Вт на 10 м².
Чтобы точно знать, достаточно ли использовать систему как единственный источник обогрева или же «тёплые полы» могут служить исключительно дополнением к основному отоплению, необходимо выполнить черновой, предварительный расчёт.
Схема подключения водяного теплого пола к котлу
Черновые расчёты теплового контура
Чтобы определить плотность эффективного теплового потока, отдаваемого м² тёплых полов, необходимо воспользоваться формулой:
g (Вт/м²) = Q (Вт) / F (м²)
- g — показатель плотности теплового потока;
- Q — суммарный показатель теплопотерь в помещении;
- F — предполагаемая к обустройству площадь пола.
Для вычислений величины Q учитывается площадь всех окон, средняя высота потолков в помещении, теплоизоляционные характеристики полов, стен и кровли. При выполнении напольного отопления в качестве дополнительного, суммарный объём теплопотерь целесообразно определять в форме процентного соотношения.
При расчётах величины F учёту подлежит только участок пола, участвующий в процессе обогрева помещения. На участках расположения предметов интерьера и мебели следует оставлять свободные зоны шириной порядка 50 сантиметров.
Для определения средней температуры теплоносителя в условиях нагревательного контура используется формула:
ΔТ (°С) = (TR + TO) / 2
- TR — температурный показатель на участке входа в нагревательный контур;
- ТО — температурный показатель на участке выхода из нагревательного контура.
Рекомендуемые температурные параметры в °С на вход и выход для стандартного теплоносителя составляют: 55—45, 50—40, 45—35, 40—30. Следует учитывать, что температурный показатель на подачу не может быть выше 55 °С, с условием температуры на обратный контур с разницей в 5 °С.
В соответствии с полученными величинами g и ΔТ выполняется подбор диаметра и шага для монтажа труб. Удобно использовать специальную таблицу.
Таблицы расчета теплового потока для теплого пола в зависимости от материала напольного покрытия
Таблицы расчета теплового потока для теплого пола в зависимости от материала напольного покрытия
Таблицы расчета теплового потока для теплого пола в зависимости от материала напольного покрытия
Таблицы расчета теплового потока для теплого пола в зависимости от материала напольного покрытия
На следующем этапе производится расчёт приблизительной длины задействованных в системе труб. С этой целью необходимо разделить показатель площади обогреваемого пола в м² на расстояние между уложенными трубами в метрах. К полученному показателю следует прибавить запас длины на выполнение загибов и подключение к длине прибавляется длина на загибы труб и длина на подключение к системе коллекторов.
При известной длине и диаметре труб легко высчитывается показатель объёма и скорость теплоносителя, оптимальная величина которого составляет 0,15—1 метр в секунду. При более высоких значениях скорости движения следует увеличить показатель диаметра используемых труб.
Правильный выбор насоса, используемого в отопительном контуре, базируется на величине расхода теплоносителя с запасом в двадцать процентов. Такое увеличение показателя соответствует параметрам гидравлического сопротивления в трубной системе. Подбор наноса для циркуляции нескольких отопительных систем заключается в соответствии показателей мощности этого оборудования с общим расходом всех используемых отопительных контуров.
Расчет стоимости теплого пола
Советы и рекомендации
Чтобы получить максимально точные расчёты, целесообразно обратиться за консультацией профессионалов, специализирующихся на выполнении монтажа внутренних инженерных коммуникаций.
Допускается использование онлайн-калькулятора, который облегчит расчёты, но даст весьма приблизительные вычисления, представляющие общую информацию о масштабах предстоящих монтажных работ.
Пример расчета водяного теплого пола
Для обогрева старых и ветхих сооружений, не обладающих качественным утеплением, нецелесообразно использовать систему тёплых водяных полов в качестве единственного отопительного элемента, что обусловлено низкой степенью эффективности и высоким уровнем энергозатрат.
Уровень технической грамотности всех выполненных расчётов оказывает непосредственное влияние на качественные характеристики монтируемой отопительной системы. Правильные расчёты позволяют оптимизировать финансовые затраты не только на процесс установки водяного обогрева полов, но и минимизировать расходы во время эксплуатации и обслуживания всей отопительной системы.
Видео — Расчет теплого пола водяного (часть 1)
Видео — Расчет теплого пола водяного (часть 2)
Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять или поделитесь с друзьями!