Вод в твердотопливном котле

Рассмотрим, на чем основывается работа современных паровых котлов. Топливо сжигается в топке при высокой температуре – около 1800° С, при этом вырабатываются газы.

Дойдя до конвективной шахты, газы остывают до 800°С, происходит поглощение тепла специальными топочными экранами. Пройдя через дымоход, газы охлаждаются до 100° и выводятся из дымохода.

То есть, принцип работы парового котла основан на образовании тепла в результате сгорания топлива и передачи его теплоносителю, воде.

Далее происходит  нагрев воды  до температуры кипения с образованием пара и дальнейшим его нагревом для применения в технологических процессах или для отопления помещений.

Эффективность установок умягчения воды для котельных и ТЭЦ достигается по ряду причин:

Главное, что следует предпринять перед тем, как планировать мероприятия по водоподготовке для системы отопления, — провести химический анализ состава воды.

Известная (а) и предложенная (б) схемы подготовки воды для отопления: 1 — водонагреватель; 2 — пароводонагреватель; 3 — холодильник; 4 — питательный бак; 5 — коллектор высокого давления; 6 — коллектор низкого давления; пар; конденсат.

Провести анализы в домашних условиях можно при помощи тест-наборов для аквариумов (они продаются в любом зоомагазине). Однако, чтобы получить более точные значения и наиболее эффективно подготовить воду для отопления, следует воспользоваться услугами сертифицированной лаборатории.

Для обогрева чаще всего применяются 2 вида систем – закрытые и открытые. Чтобы знать, как своими руками правильно залить воду, антифриз или иной теплоноситель в систему отопления закрытого или открытого типа в частном доме, необходимо понимать их устройство, различия и специфику заправки. Каждая разновидность имеет следующие индивидуальные особенности:

Данная модификация имеет простейшее устройство и оснащенность. Ее отличительные черты проявляются в следующем:

Существенно уменьшить количество образующейся накипи позволяет использование специальных электромагнитных преобразователей солей жесткости. Электромагнитные волны, излучаемые прибором, меняют структуру растворенных накипеобразующих солей кальция, магния и железа, они приобретают форму тонкой иглы и уже не могут оседать на стенках, помимо этого они трутся о стенки и разрушают старую накипь, которая уносится с потоком воды. Приспособление не требует специального обслуживания, использование реагентов и обеспечивает экономию средств на промывку системы отопления . Отсутствие обслуживания и долгий срок службы делают их очень популярными и используемыми. Экономически они самые выгодные.

Простейший вариант наполнения системы реализован в 90% двухконтурных настенных котлов, куда априори подведена труба холодного водоснабжения. Внутри корпуса установлен ручной вентиль, соединяющий эту магистраль с обратной линией отопления. Нередко кран подпитки котла встречается на твердотопливных теплогенераторах с водяным контуром и без такового (пример — отопительные агрегаты чешского бренда Viadrus).

В настенных двухконтурных теплогенераторах подпиточный вентиль расположен снизу, где подключаются трубопроводы

Для сборки классического подпиточного узла, подходящего к любому типу системы, понадобятся такие детали:

Однотрубная система отопления с естественной циркуляцией может иметь только один вариант разводки – верхний. Обратного стояка в ней нет, потому охлаждённая в радиаторах жидкость возвращается в подающую линию. Движение теплоносителя обеспечивает разность температур воды в нижних и верхних батареях.

Для обеспечения одинаковой температуры в комнатах на разных этажах, поверхность приборов для нагрева на нижнем этаже должна быть немного больше, чем на верхних этажах. В нижние радиаторы поступает горячая и охлаждённая в верхних нагревательных приборах жидкость.

Система отопления.

Принцип работы системы отопления заключается в том, что теплоноситель перемещается от источника тепла к конечной точке по трубам, обогревая их. От типа и устройства отопительного оборудования зависит вид применяемого теплоносителя, в качестве которого могут выступать жидкости и газы .

Наибольшую популярность получили жидкостные теплоносители:

Наибольшее влияние на образование ржавчины имеют содержащиеся в воде газы – кислород и двуокись углерода , а также другие, растворенные в ней субстанции. Они существуют в любой воде, и их невозможно удалить. Поэтому следует определить и поддерживать определенный уровень кислотности воды ( pH ) в системе отопления что бы минимизировать вредные последствия.

Заполняя систему отопления, мы должны знать, каково качество воды, ведь оно в значительной мере может влиять на протекание процесса коррозии. Например, железо и сталь скорее подвержены коррозии в кислотной среде, чем в щелочной, а алюминий одинаково в кислотной и в щелочной среде утрачивает свое защитное покрытие и также начинает быстро коррозировать. Перед наполнением системы отопления следует определить pH воды.

Если уже есть действующая система водоснабжения, то заполнение системы отопления идет предельно просто. Берем подходящий шланг, включаем его к крану залива и опорожнения системы (его ставят в котельной). Одного крана для этих целей хватает. Через него можно и слить систему, и заполнить. И второй конец шланга подключаем к разборному крану действующей системы водоснабжения. Открываем оба крана и заполняем систему.

Если же система водоснабжения еще не действует или было принято решение, что отопление будет функционировать на незамерзающем теплоносителе, обязательно потребуется насос. Насос может быть любой, подходящий по параметрам.

Вода все еще является популярным теплоносителем, главным образом из-за своей дешевизны. При заполнении отопительных систем старой конструкции, с железными трубами среднего сечения и большими чугунными радиаторами использование воды даст существенную экономию ввиду большого общего объема системы. Вода также обладает практически идеальной вязкостью и теплоемкостью по сравнению с антифризами. Вязкость воды также заметно ниже, что снижает вероятность ее просачивания через уплотнения.

Обратимся к самой нижней точке нашей системы отопления. В этой точке должен быть кран для слива воды из системы. Если этот кран будет не в самой нижней точке, мы не сможем спустить воду полностью и что-то обязательно останется. Так что скорее всего эта точка будет даже ниже котла. Вот примерно там же, рядом, в непосредственной близости от этого крана, должен быть патрубок для заливки отопления. На конце этого патрубка находится обратный клапан. Он пускает воду внутрь системы, но не выпускает наружу. Нам осталось присоединить к этому клапану выход водопровода с краном. Открывая кран, вода из водопровода устремляется в систему. Давление, развиваемое водопроводом должно быть больше или равно максимально допустимому давлению в нашей системе отопления.

Это системы, в которых жидкость не контактирует с воздухом вне системы. Имеют насос для принудительной циркуляции воды и расширительный бачок с мембраной. Более подробно о системе отопления с насосной циркуляцией мы уже писали здесь . Бачок представляет собой герметичную ёмкость, которая внутри разделяется на две части резиновой мембраной. В нижней его части находится теплоноситель, а в верхней – воздух под давлением в полторы атмосферы. Он давит на мембрану, в результате чего в системе устанавливается постоянное давление в 1,5 атм.

Для отопления котельной вода поступает из водопровода. Обычно ее не очищают, так как в ней не содержится песок, камни и другие крупные части мусора.

Но вода, идущая из водопровода, имеет свойство жесткости. То есть она содержит небольшое количество мелких частиц вещества, которые незаметны глазу. Эти вещества: кальций, железо и магний содержатся в известковом налете на стенах отопительной системы.

Отложение микроэлементов внутри отопительной системы может привести к различным ситуациям. Происходит перерасход топлива, снижается теплообмен, повреждаются стены труб, перегревается котел, что может привести к взрыву.

Для сезона отопления следует готовиться. Чтобы не допустить таких ситуаций, специалисты умягчают воду и проводят очистку установив фильтры.

Систем отопления может быть и не так много. Но выбирать ее придется одну и каждому потребителю это придется делать самостоятельно. Это в центральных системах отопления выбор не велик, на что можно израсходовать данный бюджет, или какие есть возможности для определенного обьекта или обьектов, которые придется отапливать, ту систему и поставят. Частники же вынуждены принимать решение и нести ответственность самостоятельно.

В ниже приведенной таблице показаны особенности применения различных отопительных систем. Так любой пользователь может сориентироваться хотя бы на первых порах, что можно сразу отмести.

Безусловно, один из частых случаев, связанных с осушением системы отопления – это проведение каких-либо ремонтных работ. Вода сливается в случае замены и установки арматуры запорного типа, а также во время повреждений участков общего стояка.
Совсем нелишним также будет сбросить систему отопления в теплое время года, особенно это касается радиаторов, изготовленных чугунов, что связано с одной неприятной особенностью такого оборудования: в процессе эксплуатации находящиеся внутри таких батарей прокладки, выполненные из устойчивой к высокой температуре резины, теряют свою эластичность.

Открытая система оснащается расширительным бачком в своей верхней точке. Поверхность жидкости-теплоносителя в нем непосредственно соприкасается с атмосферным воздухом. Закрытая система оснащена мембранным расширительным бачком, герметически изолированным от атмосферы.

Отопительные системы любого типа можно заполнять следующим образом:

Заполнение системы отопления антифризом

Это системы, в которых жидкость не контактирует с воздухом вне системы. Имеют насос для принудительной циркуляции воды и расширительный бачок с мембраной. Более подробно о системе отопления с насосной циркуляцией мы уже писали здесь. Бачок представляет собой герметичную ёмкость, которая внутри разделяется на две части резиновой мембраной. В нижней его части находится теплоноситель, а в верхней – воздух под давлением в полторы атмосферы. Он давит на мембрану, в результате чего в системе устанавливается постоянное давление в 1,5 атм.