Мақалада ғимараттар мен имараттарды ыстық ауамен жылыту жүйесі ретінде ауаны жылыту түсінігі көрсетілген, ыстық ауамен жылыту әдістері мен жүйелері қарастырылған, ыстық ауамен жылыту жүйесінің артықшылықтары мен кемшіліктері зерттелген. Қазіргі уақытта ауаны жылыту жүйелері өнеркәсіптік, әкімшілік және ауылшаруашылық ғимараттарында ауаның рециркуляциясын қолдана отырып немесе жылытуды жалпы желдетумен біріктіреді. Сондай-ақ тұрғын үйлер мен қонақ үйлерді ауамен жылытуды қолдану белгілі. Сонымен қатар, мұндай жүйелер күнделікті өмірде ғана емес, өнеркәсіпте де қолданылады: қоймаларда, шеберханаларда, өнеркәсіптерде, тіпті ҚНжЕ барлық ережелеріне сәйкес жылыту тек жылы ауамен жүзеге асырылуы керек. Бірақ қазір батыстық технологиялар біздің елімізге жетіп, ауаны жылыту жүйелері пайда болды. Олардың тиімділігі 95 %-ға жетеді. Сонымен қатар, олардың икемділігі сонша, олар бүкіл климаттық бақылау жүйесін және желдетуді, ауаны баптауды, ауаны ылғалдандыруды, сондай-ақ бактерияға қарсы сүзуді біріктіруге мүмкіндік береді.
Түйін сөздер: жылыту, ауамен жылыту, жергілікті ауа жылыту жүйелері, орталық ауа жылыту жүйесі, толық айналымды, жартылай рециркуляциялық, бір реттік.
В статье отражено понятие воздушного отопления как системы отопления помещений горячим воздухом, рассмотрены способы и системы воздушного отопления, изучены преимущества и недостатки воздушной системы отопления помещений.
Ключевые слова: отопление, воздушное отопление, местные системы воздушного отопления, центральная система воздушного отопления, полностью рециркуляционная, частично рециркуляционная, прямоточная.
The article reflects the concept of air heating as a system of space heating with hot air, the methods and systems of air heating are considered, the advantages and disadvantages of an air space heating system are studied.
Keywords: heating, air heating, local air heating systems, central air heating system, fully recirculating, partially recirculating, direct flow.
Ең көп энергия шығыны суық мезгілде жылытуға кетеді. Бұл негізінен біздің елімізде суды энергия тасымалдаушы ретінде дәстүрлі пайдаланумен байланысты. Ол алдымен қазандықтарда жылытылады (ең үнемді отын — көмір, дизельдік отын немесе тіпті мазут, бұл қоршаған ортаға да әсер етеді), содан кейін көптеген құбырлар арқылы тұтынушыларға тасымалданады, онда ол өз жылуын радиаторлар арқылы береді.
Зауыттар, қоймалар және сауда орындары сияқты кеңістікті жылытудың әртүрлі нұсқаларының ішінде ыстық ауамен жылыту ондаған жылдар бойы ең танымал болды. Неліктен олай?
Себебі, жылы ауаны жылыту осы ғимараттардың көпшілігі үшін бірқатар маңызды артықшылықтарды қамтамасыз етіп қана қоймайды, бірақ ол көптеген әртүрлі қолданбаларда бұл артықшылықтарды қайта-қайта дәлелдеді. Сондықтан бұл артықшылықтардың не екенін қарастырған жөн.
Ыстық ауа арқылы жылыту. Ауа аралық сұйық немесе газ тәрізді жылу тасымалдағышты қолданбай тікелей жылу көзінен қызады. Жылыту жүйесі шағын ауданның жеке үйлерін жылыту үшін қолданылады. Бұл түрдегі жылытуды орнату ғимаратты салу кезінде де, қайта құру кезінде де мүмкін болады. Жылу көзі ретінде қазандық, газ оттығы қызмет етеді. Жылыту жүйесінің ерекшелігі ол тек жылыту ғана емес, сонымен қатар желдету болып табылады, себебі бөлмедегі ішкі ауа жылытылады және таза ауа сырттан келеді. Ауа ағындары арнайы сорғыш тор арқылы енеді, сүзіледі, жылу алмастырғышта қызады, содан кейін олар ауа құбырлары арқылы келіп, бөлмеге таралады.
Ауамен жылыту әдісі терморегуляция принципіне негізделген, онда қыздырылған ауа бөлмеге жіберіледі. Қыздырғыш — жану өнімдерін кетіруге арналған арнайы арналары бар пеш. Ауа арналарының желісі арқылы жану қарқындылығы мен температурасын арттыру үшін таза ауаны тұрақты беру жүзеге асырылады. Түзілген жылу жылу алмастырғыш арқылы жылытылатын бөлменің ауа кеңістігіне түседі.
Энергия тиімділігі
Стандартты жанама конденсацияланбайтын жылы ауа жылытқыштары 91 % ең аз таза тиімділікке қабілетті, ал соңғы конденсациялық модельдер толық және ішінара жүктеме кезінде ең аз 101 % (таза) бұдан да жоғары тиімділікті қамтамасыз етеді.
Тағы бір маңызды артықшылығы — жылу кірісі ғимараттың жылу қажеттіліктеріне дәл сәйкес келуі мүмкін. Қосымша жоғары/төмен немесе модуляцияланатын жылу шығысымен конфигурацияланған жылытқыштар ғимараттың қоршаған орта жағдайларына қол жеткізгеннен кейін шығысты автоматты түрде азайтып, температураның айтарлықтай ауытқуынсыз қолайлы ортаны қамтамасыз етеді.
Ыстық ауамен жылыту кезінде жүйенің қуаты әдетте ғимараттың жүктеме талаптарына сәйкес келуі мүмкін. Жылытылатын аймақты тиісті қамтуды қамтамасыз ету үшін жылуды енгізу кейде азаятын сәулелі жылыту сияқты баламаларға бірдей жағдай әрдайым дұрыс бола бермейді. Бұл заманауи жақсы оқшауланған ғимараттарға тән.
Біркелкі бөлінуі
Жылы ауамен жылыту жүйелері жылытылатын бөлмеден ауаны сорып, оны жылу алмастырғыш арқылы өткізетін және қыздырылған ауаны бүкіл бөлмеге біркелкі тарататын желдеткішті пайдаланады. Жылы ауаны жылыту жүйелерімен біркелкі бөлу тек «көзге көрінетін» нысандарды қыздыратын радиациялық жылыту сияқты жылыту технологияларына қарама-қайшы келеді. Бұл олардың жылудың біркелкі таралуына әкелетін «көлеңкелеу» мәселелеріне осал екенін білдіреді.
Әмбебап позициялау
Ауа жылытқыштары жылытылатын кеңістікті конфигурациялау үшін жылу жүйесінің оңтайлы орналасуын қамтамасыз ете отырып, олардың орналасуы бойынша айтарлықтай икемділік береді. Оларды іліп қоюға болады үй-жайдың үстінен, қабырғаға орнатуға немесе еденге қоюға болады. Тікелей ауаны жылытуға арналған сорғыш бастары немесе жалюзи бар модельдер; балама ретінде кеңірек аумаққа тарату үшін арналарды қосу үшін жылытқыштар белгіленуі мүмкін.
Тығыз сөрелері бар бөлмелер үшін «ауаны айналдырумен жылыту» деп аталатын арнайы жылы ауаны жылыту технологиясын қолдануға болады. Бұл жүйе үлкен көлемдегі ауаны кеңістікте төмен жылдамдықпен жылжыту үшін қуатты желдеткіштерді пайдаланады және бұл кеңістіктің орналасуына әсер етпейді.
Ауаның қозғалысы
Жылы ауа жылытқыштарының ерекшелігі — олар ауа қозғалысы жағынан икемділікті қамтамасыз етеді. Көптеген жүйелер ғимарат ішіндегі жылы ауаны айналдырады; дегенмен, олар «тек желдеткішті» пайдалану арқылы жазда ауа қозғалысын қамтамасыз ету үшін де пайдаланылуы мүмкін. Сонымен қатар, жылытқыштар ауа сорғыштармен жабдықталуы мүмкін, бұл әсіресе шаңды жерлерде немесе таза ауа пайдалы деп саналатын жерлерде.
Ғимаратта сорғыш желдету процесі болса, жиі ауыстырылатын ауаны жылытқышқа таза ауа кірісі арқылы беру ұсынылады. Осылайша, кіретін ауа жылытылады және жұмсартады, суық, жағымсыз жағдайлардың алдын алады.
Ыстық ауамен жылыту жүйесінің артықшылықтары мен кемшіліктері
Артықшылықтары:
- Радиаторларды, құбырларды және соған байланысты орнату жұмыстарын сатып алудың қажеті жоқ, бұл шығындарды айтарлықтай азайтады.
- Жылыту және салқындату (кондиционер) жүйелерін біріктірудің бірегей мүмкіндігі.
- Жоғары қауіпсіздік, өйткені толық жылыту үшін тек қыздырылған ауа пайдаланылады.
- Бөлмелерді жылдам жылыту, ауаның төмен инерциясына байланысты.
- Жылыту кез келген бөлмеде, кез келген қабатта және кез келген аумақта жүзеге асырылуы мүмкін.
Кемшіліктері:
- Ең алдымен, құрылыс кезінде мұндай жүйені көбірек ойластыру керек екені белгілі болады, өйткені дайын ғимаратта демонтаждау жұмыстарының үлкен көлемінсіз мүмкін емес.
- Барлық жабдық бақылауды қажет етеді, сонымен қатар жиі техникалық қызмет көрсету.
- Мәжбүрлі айналым құрылғысымен жылыту ұшпа болады, бұл электр қуатын өшіру кезінде жылу жүйесінің толық өшірілуіне әкеледі.
Жұмыс істеу жүйесі
Жүйенің қандай түрі қарастырылып жатқанына қарамастан, ол орнату туралы шешім қабылдамас бұрын зерттелуі керек бірқатар принциптер бойынша жұмыс істейді. Әрі қарай, жұмыстың қадамдық алгоритмін қарастырамын:
— ыстық суға, газдарға, буға немесе отынның басқа түріне арналған жылу генераторы (таңдалғанға байланысты) жабдықты орнату кезінде қолмен орнатылатын ауаны қажетті температураға дейін қыздырады. Бұл процесс орнатылған температура жүйесі өшірілген кезде толық автоматтандыру арқылы бақыланады.
— әрі қарай, жылы ауа бөлмеге арна арқылы өтеді. Желінің өзі дөңгелек немесе төртбұрышты элементтерден жасалуы мүмкін. Біріншісі аз қарсылыққа ие, екіншісі ішкі кеңістіктерге жақсырақ сәйкес келеді.
— келесі қадам бөлмені толығымен жылыту болып табылады. Бұл дистрибьютор арқылы жылы ауа кірген кезде орын алады.
— қыздырғаннан кейін, ауа салқындаған кезде, ол қайта қыздыру үшін бөлек құбыр жүйесі арқылы жіберіледі (немесе циркуляция түріне байланысты жай ғана бөлмеден шығады).
Қорытынды
Қазіргі уақытта ауаны жылыту әртүрлі көлемдегі өндірістік, коммерциялық және қоймалық үй-жайларды, сондай-ақ жеке үйлерді, коттедждерді және басқа ғимараттарды жылыту үшін сәтті қолданылады. Ауа жылыту жүйесінің жұмыс принципі қыздырылған бетті (жылу алмастырғыш) мәжбүрлеп үрлеуге және басқарылатын аймаққа қыздырылған ауаны тікелей жеткізуге негізделген. Жылыту үшін жылу көзі электр (жылытқыш), ыстық су немесе газ (табиғи немесе сұйылтылған) болуы мүмкін.
Бұл жағдайда басты артықшылық — бақыланатын параметрдің температурасын тікелей бақылау, яғни ауа және белгіленген мәнді сақтау үшін оған операциялық әсер ету. Ең үлкен экономикалық тиімділік газды жағу кезінде ауа жылу алмастырғыштың ыстық бетінен қызатын газ жабдығын алуға мүмкіндік береді. Бұл ыстық су түріндегі жылу берудің аралық байланысын және су жылыту жүйесінің жұмысына байланысты барлық ықтимал проблемаларды жояды — өйткені бұл жағдайда жүйе ағып кетуден, жібітуден, коррозиядан толығымен қорғалған.
Әдебиет:
- Богословский В. Н., Сканави А. Н. Отопление: Учебник для вузов. — М.: Стройиздат, 2016. — 736 с.
- Боровков В. М. Калютик А. А., Сергеев В. В. Ремонт теплотехнического оборудования и тепловых сетей: Учебник для образовательных учреждений. — М.: Академия, 2015. — 399 с.
- Вентиляция, отопление и кондиционирование воздуха на текстильных предприятиях: Учебное пособие. Под ред. В. Н. Талиева. — М.: Легпромиздат, 2008. — 256 с.
- Варфоломеев Ю. М., Кокорин О. Я. Отопление и тепловые сети: Учебник для средних специальных учебных заведений. — М.: Инфра-М, 2010. — 480 с.
- Дроздов В. Ф. Отопление и вентиляция: Учебное пособие. — М.: Высшая школа, 2014. — 264 с.
- Манюк В. И. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей: Справочник. — М.: Стройиздат, 2008. — 432 с.
- СНиПу 41–01–2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» [Электронный ресурс] Электронно-правовая система Консультант [сайт] [2015]. URL: http:// www.сonsultant.ru.
- Сибикин Ю. Д. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: Учебное пособие — М.: Академия, 2008. — 303 c.
