Від водяної до інверторного опалення: каскадне, анодно-капілярний, система Тіхельмана, термосифонная, електродні котли


У зв'язку з тим, що зими в нашій країні досить суворі, кожна людина потребує джерелі тепла для обігріву свого житла. Існує величезна кількість різних опалювальних систем – від водяної до інверторного опалення. Для того, щоб прийняти рішення про використання того чи іншого способу, необхідно ознайомитися з кожним з них і розглянути всі позитивні і негативні сторони.

Водяна система опалення

Водяне опалення є однією з найбільш часто зустрічаються опалювальних систем. Воно підрозділяється на залежне і незалежне.

Можна розрізнити кілька видів його розведення – однотрубна, двотрубна і колекторна. Однотрубну опалювальну систему називають також бифилярной системою.

Принцип її роботи досить простий. Енергоносієм тут виступає вода. Після проходження процесу нагріву, вона рухається по трубопроводу в різних напрямках. Вода в цьому випадку знаходиться в різному температурному режимі. Стояковое опалення за гідравлічної зв'язку елементів пристроїв опалення відноситься до однотрубній системі, а за приладами теплопередачі – до двотрубної системі.

Водяна система опалення

Схема бифилярной опалювальної системи

Залежна або відкрита схема підключення відрізняється наявністю вертикального або горизонтального стояка. В цьому випадку простежується схожість з бифилярной системою. Подібного роду пристрій має на увазі те, що процес нагрівання теплоносія відбувається з використанням елементів, що нагріваються автономно. А вони, в свою чергу, діляться на кілька змійовиків. На думку фахівців, краще всього під'єднувати їх до висхідної або низхідної частини труби.

В двухтопочной горизонтальній бифилярной системі використовуються трубкові опалювальні прилади, такі як конвектор, гладкі або ребристі опалювальні труби, радіатори з бетону, сталі, чавуну і т. д.

Горизонтальна опалювальна система не дозволяє індивідуально регулювати температуру кожного опалювального елемента. У цьому випадку регулюється повністю весь ланцюжок приладів.

Як правило, використання однотрубної системи, що складається з горизонтальних пофасадных гілок, обмежується опаленням будівель та споруд сільськогосподарського призначення.

Внутрішня опалювальна система

Спосіб переміщення теплоносія обумовлює розмежування систем на діючі на основі природної і примусової циркуляції.

Природна циркуляція на кілька видів: система, що має верхній розлив і, відповідно, система, що має нижній розлив.

Установка, що має верхній розлив, діє наступним чином – вода піднімається вгору через подаючий стояк, далі, проходячи по горизонтальних трубах, вона потрапляє в радіатори. Віддавши їм тепло, вода збільшується і рухається назад до котла.

Внутрішня опалювальна система

Система опалення з природною циркуляцією

Тупикова і попутна системи відрізняються напрямком руху води в магістральному трубопроводі.

В тупиковій гаряча вода рухається в протилежному напрямку холодною. Циркуляційні кільця, а точніше їх кількість, є відмінною чорної тупикової системи. Якщо опалювальний прилад розташований близько до котла, то довжина циркуляційного кільця стає менше. І навпаки. Чим далі головний стояк, тим більше його протяжність. З цієї причини фахівці радять здійснювати монтаж пристрою, зберігаючи мінімальну віддаленість від котла. Ідеальною була б установка двох маленьких систем, а не однією довгою.

Система Тіхельмана

Двотрубні системи мають велику кількість різновидів. Однією з них є система Тіхельмана. Розробив її інженер Альберт Тихельман, в честь нього установка і отримала свою назву. По-іншому її називають «поворотна система реверсивного типу». У цьому випадку радіатор нагрівається рівномірно, забезпечуючи досить високий ККД. При грамотній балансування система буде ефективно і безперебійно працювати.

Як і будь-яка інша, подібна опалювальна система має кілька недоліків. У процесі її установки використовуються додаткові труби, що тягне за собою додаткові витрати, відповідно. Слід звернути увагу на те, що труби повинні бути більшого діаметру.

Система Тіхельмана

Система опалення Тіхельмана

Плюс до всього, подібний пристрій не дозволяє опалювати приміщення з великою площею.

Також схема Тіхельмана не підійде тим, хто потребує збереження індивідуального температурного режиму для кожної кімнати. У цьому випадку, слід звернути свою увагу на колекторну систему.

Замкнута система опалення (по-іншому її називають «кільцева») представляє собою пристрій, у якому вода постійно переміщається і циркулює по замкнутому трубопроводу.

Каскадне опалення

Величезна кількість позитивних відгуків набрало каскадне опалення. Принцип його роботи досить простий. Для збільшення продуктивності роботи такої системи, за допомогою регуляторів об'єднується кілька котлів. Це забезпечує максимальну ефективність використання потужності обладнання.

Каскадне опалення

Каскадна система опалення

Основними достоїнствами каскадної опалювальної системи є:

  • система дозволяє опалювати будівлі з великою площею, а також здатна забезпечити квартиру гарячим водопостачанням;
  • витрата енергоносіїв досить малий, при великій площі обігріву, споживається зовсім не багато палива;
  • монтаж такої системи дуже простий, а невеликі габарити котла дозволяють використовувати установку як у великих, так і в малих приміщеннях.

Інверторне опалення

Від самого простого і поширеного методу опалення – водяного, ми підібралися до більш цікавого способу, такого як інверторне опалення.

Воно отримало широке поширення як серед великих підприємств, так і серед звичайних власників будинків, використовують його в побутових цілях. Основним позитивним моментом тут є доступність, адже газ є далеко не на кожній ділянці, а електрика проведено скрізь.

Крім того, для його установки немає необхідності збирати величезну кількість документів, отримувати дозволи в різних інстанціях і так далі.

Ще одним достоїнством є невеликий розмір, відповідно, такий пристрій не займає багато місця в приміщенні. Ціна також радує покупців, адже вона значно нижче вартості покупки і установки яких-небудь інших опалювальних приладів і пристроїв.

Принцип роботи інверторного опалення

Передача електроенергії відбувається за допомогою Тена котла. Для того щоб зменшити втрати теплової енергії, необхідно утеплити приміщення. Також слід захистити обладнання від корозії щоб уникнути його псування, поломки.

В основу роботи пристрою закладена електромагнітна індукція. Котел оснащений акумулятором, тому можна не боятися відключень електроенергії, що важливо для власників тих будинків, де це явище досить часте.

В конструкцію котла входить два основних елементи:

  • магнітна частина;
  • теплообмінник, в якому нагрівається теплоносій.
Принцип роботи інверторного опалення

Інверторний котел опалення

Переваги та недоліки

Така опалювальна система володіє рядом позитивних якостей:

  • практичність і зручність застосування за рахунок відсутності нагрівального елемента;
  • висока швидкість прогріву теплоносія, досягається завдяки наявності вбудованого насоса;
  • вибір палива досить простий зважаючи на те, що нагрівальні елементи не мають прямого контакту з водою.

Можна виділити декілька основних недоліків, яких не позбавлене пристрій:

  • чимала ціна інверторного котла в порівнянні з Теном;
  • досить великий розмір (така установка підходить тільки для великих площ);
  • для управління температурою і потужністю котла, необхідний монтаж спеціальної автоматичної системи.

Опалювальна система на основі електродних котлів

Процес нагрівання котла відбувається за допомогою електродів. В процесі іонізації води відбувається утворення іонів, заряджених позитивно і негативно. При наближенні частинок до електродів, відбувається вивільнення енергії. Саме тому вода розігрівається.

Так як струм постійно змінює свій напрямок, на нагрівальній пластині не залишаються частки, а це означає, що не буде з'являтися накип.

Опалювальна система на основі електродних котлів

Електродний котел для опалення

До переваг такої системи можна віднести:

У чому ж позитивні сторони такого опалення:

  • рівень коефіцієнта корисної дії досить високий;
  • не потребує ручного регулювання температури;
  • економічність;
  • встановлення та збірку можна здійснити, не вкладаючи зайвих коштів;
  • висока швидкість обігріву приміщення, обумовлена високим рівнем тепловіддачі;
  • якщо існує така необхідність, то можлива зміна теплонагревателя.

Анодно-капілярна система

Подібна система є інноваційною. В її основу ліг процес поляризації водяних молекул під дією змінного струму. Тепловтрати тут зведені до мінімуму. В цьому і полягає головна особливість анодно-капілярної опалювальної системи. Поява процесу електролізу в цьому випадку практично виключено через відсутність будь-яких домішок в теплоносії, а сплави, з яких виробляються самі електроди, володіють низькими електролітичними здібностями.

Анодно-капілярна система

Анодно-капілярний котел

Слід віддати перевагу анодним електродів, оскільки їх використання збільшує продуктивність роботи системи.

Термосифонні опалювальні системи

Принцип дії термосифонної системи полягає в передачі сонячної енергії в трубопровід. Процес нагрівання палива відбувається завдяки сонячному світлу, після чого воно накопичується в теплообміннику. Весь цей процес відбувається завдяки природній конвекції.

Звичайно, робити основний акцент на такому способі опалення не варто, його слід використовувати як додаткове джерело тепла.

Нано опалення

Ринок будівельних матеріалів поповнився абсолютно новим товаром – теплими плівковими статями. Незважаючи на те, що він продукт з'явився відносно недавно, він стрімко набирає обертів і вже обзавівся своїми шанувальниками. Він являє собою полімер, розкатаний в пласт, його товщина становить 1 мм.

Нано опалення

Інфрачервона нагрівальна плівка

Працює за рахунок випромінювання інфрачервоних променів, які утворюються після надходження струму в матеріал.

Такий метод також використовується в якості додаткового опалення, а обігрівач ідеальний для покриття підлоги.

Розглянувши велику кількість різних систем – від водяної до інвентарного опалення, а також кілька принципово нові джерела опалення, кожен може визначитися з вибором способу обігріву свого житла сучасними технологіями, враховуючи особисто свої інтереси в цьому питанні. Основними критеріями є площа і габарити приміщення, необхідний температурний режим, можливості регулювання температури і т. д. До вибору опалювального пристрою слід підходити відповідально, адже комфорт і затишок вашого будинку безпосередньо від нього залежать.