انواع سیستم های گرمایش خانگی

//انواع سیستم های گرمایش خانگی

انواع سیستم های گرمایش خانگی

انواع سیستم های گرمایش خانگی

سیستم های گرمایش مورد استفاده در خانه ها انواع مختلف و در هر نوع تنوع زیادی وجود دارد. بعضی از اجزای سازنده سیستم های گرمایش با تجهیزات خنک کننده خانه مشترک بوده و تهویه مطبوع برای توصیف کلی سیستم کنترل آب و هوا در خانه استفاده می شود.

فرقی نمی کند که از چه سیستم گرمایش استفاده می شود، هدف همه سیستم های گرمایشی، استفاده از انرژی حرارتی یک منبع سوخت و انتقال آن به فضاهای زندگی برای حفظ دمای محیط است. در این تعریف عمومی، طیف گسترده ای از سوخت ها و سیستم های مکانیکی برای انجام این کار استفاده می شود. در برخی از خانه ها ممکن است چندین سیستم مختلف را ترکیب کنند.

در اینجا یک مرور کلی رایج ترین سیستم های گرمایش خانگی می پردازیم.

گرمایش و سرمایش اجباری هوا

گرمایش و سرمایش اجباری

تاکنون رایج ترین سیستم تهویه مطبوع در خانه های مدرن، سیستم تهویه هوای اجباری است که از یک کوره با یک دمنده الکتریکی استفاده می کند و هوا را از طریق شبکه ای از کانال ها به اتاق های مختلف خانه هدایت می کند. سیستم های تهویه هوای اجباری در تنظیم دمای اتاق بسیار سریع هستند و به علت اینکه می توانند دمنده و کانال ها را با سیستم های تهویه مطبوع به اشتراک بگذارند، در سیستم های تهویه مطبوع کارآمد هستند.

منابع سوخت: کوره هایی که سیستم های اجباری هوا را تامین می کنند می تواند با گاز طبیعی، پروپان مایع (LP)، سوخت نفت و یا برق کار کند.

توزیع: هوایی که توسط مشعل کوره یا المان های گرمایی دیگر گرم شده، از طریق شبکه کانال ها توزیع می شود. سیستم دیگر کانال ها هوای سرد را به سمت کوره باز می گرداند.

مزایا:

سیستم های اجباری هوا می توانند برای حذف گرد و غبار فیلتر شوند.

تجهیزات رطوبت ساز (یا رطوبت گیر) را می توان در سیستم اجباری هوای استفاده کرد.

کوره های اجباری هوا نسبتا ارزان هستند.

این کوره ها می توانند به بالاترین میزان AFUE (بازده مصرف سالانه سوخت) سیستم های گرمایشی برسند.

سیستم های اجباری هوا می توانند قابلیت سرمایش و گرمایش را ترکیب کنند.

معایب:

نیاز به کانال کشی و اشغال فضای دیوارها.

فن کوره می تواند پر سر و صدا باشد.

حرکت هوا در صورت نبودن فیلتر می تواند عوامل آلرژی زا را توزیع کند.

هوای متحرک می تواند خشک شود مگر اینکه رطوبت زنی شود.

فن های اجباری هوا سیستم های مکانیکی هستند که از بین می روند؛ کوره ها باید بیشتر از سایر سیستم های گرمایشی جایگزین شوند.

گرانش هواگرمایش

پیش از سیستم های اجباری هوا، کوره های هوای جاذبه ای هوا را به یک سیستم از کانال های فلزی توزیع می کردند، اما به جای اینکه هوا را با یک دمنده تحریک کند، توسط قانون ساده فیزیک که هوای گرم بالا می رود و هوای سرد پایین می آید کار می کنند. یک کوره هوای گرانشی در زیرزمین هوا را گرم می کند و سپس از طریق کانال به اتاق های مختلف می رسد. هوای سرد از طریق یک کانال بازگشت هوای سرد به اتاق مبدل حرارتی کوره می رسد. کوره های به اصطلاح “هشت پا” که در بسیاری از خانه های قدیمی یافت می شوند، کوره های هوای گرانشی هستند.

سیستم های گرانشی هوا دیگر نصب نمی شوند، اما در بسیاری از خانه های قدیمی تر، همچنان به طور موثر کار می کنند.

منبع سوخت: کوره های اجباری هوا را می توان با گاز طبیعی، پروپان مایع (LP)، نفت و یا برق تامین کرد.

توزیع: هوای تهویه از طریق کانال های فلزی پخش می شود.

مزایا:

قطعات متحرک ندارند، بنابراین عمر سیستم ها بسیار طولانی است و برای سال های زیادی کار می کند.

سیستم های گرانشی هوا بسیار قابل اعتماد هستند و نیاز به نگهداری کمی دارند.

معایب:

هوا نمی تواند به طور موثر فیلتر شود.

راندمان انرژی کمتر از کوره های جدیدتر است.

تنظیمات دما از آنجاییکه سیستم ها با جریان جابه جایی ساده کار می کنند، کند است.

بررسی اجمالی گرمایش تابشی

گرمایش از کف

در حالی که سیستم های گرمایش اجباری و گرانشی با گرم کردن هوا در کوره های مرکزی کار می کنند، و سپس هوای گرم شده از طریق کانال ها در اتاق های مختلف پخش می شود، دیگر سیستم های گرمایشی بسیار متفاوت عمل می کنند. گرمایش تابشی به سیستمی اشاره دارد که در آن انرژی حرارتی از سطوح گرم به سرد در اتاق هایی که گرما مورد نیاز است منتقل می شود. این اصطلاح برای توصیف روش های قدیمی از قبیل گرمایش اتاق با اجاق گاز تا سیستم های بسیار مدرن و پیچیده که در آن آب های داغ از طریق لوله های محصور شده در زیر طبقه عبور می کند استفاده می شود. همچنین به سیستم هایی اشاره دارد که در آن پانل هایی برقی در سقف اعمال می شوند تا گرما را به داخل اتاق برسانند.

برای صاحب خانه های مدرن، یکی از رایج ترین کاربردها، گرمایش کف تابشی است که در آن لوله های آب گرم یا سیم های الکتریکی کف اتاق یا سرامیک را گرم می کنند تا به اتاق برسد.

منابع سوخت: سیستم های لوله آب گرم معمولا توسط یک دیگ بخار مرکزی گرم می شود که می تواند توسط گاز طبیعی، پروپان مایع (LP) یا برق تامین شود. برخی از سیستم های تابش آبی به طور مستقیم با ولتاژ خطی برق کار می کنند. سوخت شومینه ها یا کوره های گرمایشی می تواند گاز، چوب، و یا حتی برق باشد.

توزیع: سیستم های زمینی معمولا با آب داغ در لوله های پلاستیکی گرما را توزیع می کنند.

مزایا:

سیستم های تابشی راحتی و گرما را فراهم می کنند.

در صورت استفاده از دیگهای بخار، سیستم های تابشی می توانند بسیار کارآمد باشند.

معایب:

چرخه حرارتی آهسته است.

نصب سیستم های گرمایش از کف گران است.

دسترسی به لوله ها برای تعمیر و نگهداری دشوار است.

بویلر و رادیاتورها

رادیاتور

شایع ترین سیستم های حرارت تابشی در خانه با بویلرهای مرکزی کار می کنند که بخار یا آب گرم را از طریق لوله ها در رادیاتورهایی که در اطراف خانه قرار می گیرد، به گردش درمی آورد. رادیاتور کلاسیک – یک واحد کاملا ریخته گری شده که معمولا در نزدیکی پنجره ها در خانه های قدیمی تر قرار می گیرد – اغلب به عنوان رادیاتور بخار نامیده می شود، گرچه این اصطلاح گاهی نادرست است.

در واقع، دو نوع سیستم وجود دارد که در این رادیاتورهای قدیمی تر مورد استفاده قرار می گیرد. بویلرهای بخار واقعی در واقع بخار گاز را از طریق لوله ها به رادیاتورهای تکی هدایت می کنند، که در آنجا کندانس شده و آب برای گرم شدن دوباره به بویلر برمی گردد. این سیستم ها را می توان با این ویژگی تشخیص داد که رادیاتور ها هر دو در بالا (تحویل بخار) و پایین (بازگشت آب کندانس) دارای اتصالات هستند. این ها گاهی سیستم های دو لوله ای نامیده می شوند.

یک نوع نسبتا متفاوت رادیاتور که با بویلرهای آب گرم استفاده می شود که در آن آب سوپرهیت از طریق جابه جایی (کنوکشن) به رادیاتورهای مختلف انتقال می یابد. در این سیستم ها تنها اتصالات لوله در پایین رادیاتور وجود دارد. اینها اغلب سیستم های یک لوله ای نامیده می شوند.

منابع سوخت: سیستم های بویلر / رادیاتور را می توان توسط گاز طبیعی، پروپان مایع، سوخت روغن و یا برق سوخت رسانی شود. بویلرهای اصلی حتی ممکن است توسط زغال سنگ سوخت رسانی شوند.

توزیع: گرمای تولیدی توسط بخار یا آب گرم از طریق لوله های فلزی به رادیاتورها رفته و از این طریق انتقال انرژی حرارتی صورت می گیرد.

مزایا:

گرمای تابشی راحت بوده و هوا را مانند گرمایش هوای اجباری خشک نمی کند.

رادیاتورها را می توان به رادیاتورهای کم عمق یا دیواری تبدیل کرد.

هنگامی که بویلرهای قدیمی جایگزین می شوند، بویلرهای جدید از بازده انرژی بسیار خوبی برخوردار هستند.

معایب:

وجود رادیاتور می تواند ناخوشایند باشد.

مکان رادیاتورها ممکن است مانع قرار دادن مبلمان و پوشش پنجره باشد.

نمی توان با تهویه مطبوع ترکیب کرد.

رادیاتور دیواری آبگرم

رادیاتور دیواری

یکی دیگر از شکل های مدرن تر گرمای تابشی سیستم دیواری آب گرم است که به عنوان سیستم هیدرونیک نیز شناخته می شود. این سیستم ها هم از بویلرهای مرکزی برای گرم کردن آب استفاده می کنند. از طریق یک سیستم لوله های آب به رادیاتورهای کم ارتفاع با فین های فلزی هدایت می شود که گرما را از آب به اتاق منتقل می کند. این فقط یک نسخه به روز شده و تکامل یافته از سیستم های رادیاتور قدیمی است.

منابع سوخت: بویلر سیستم های هیدرونیک می تواند توسط گاز طبیعی، پروپان مایع (LP)، روغن یا برق سوخت رسانی شود.

توزیع: آب داغ تولید شده در بویلر با لوله کشی به رادیاتورهای دیواری فین دار که در امتداد دیواره ها نصب شده است منتقل می شود. فین ها سطح انتقال حرارت را افزایش داده و کارایی واحد را بالاتر می برند. هوا از طریق جابه جایی پراکنده می شود به این صورت که هوای گرم شده توسط رادیاتور دیواری بالا رفته و هوای سرد پایین می آید.

مزایا:

سیستم های هیدرونیک دارای بازده انرژی بالایی هستند.

سیستم های هیدرونیک بی سر و صدا هستند زیرا هیچ فن یا دمنده ای ندارند.

دما را می توان کاملا کنترل کرد.

سیستم های رادیاتور بسیار با دوام بوده و تعمیر و نگهداری کمی نیاز دارند.

معایب:

واحدهای تابش / جابه جایی دیواری هیچ محدودیتی در طراحی مبلمان و خانه ایجاد نمی کنند.

رادیاتورها در گرمایش کند هستند.

نمی توانند با سیستم های تهویه مطبوع ترکیب شوند.

پمپ حرارتی

پمپ حرارتی

جدیدترین تکنولوژی گرمایش (و سرمایش) خانه پمپ گرما است. با استفاده از تکنولوژی شبیه به یک سیستم تهویه مطبوع، پمپ های گرمایی از یک منبع گرما را استخراج می کنند و آن را در جای دستگاه تهویه هوا و پمپ بیرونی که مبرد را به گردش در می آورد، استفاده می کنند. بعضی از سیستم ها گرما را از هوای فضای خارج استخراج می کنند. در حالی که سیستم های زمین گرمایی زمینی گرما را از زمین با استفاده از یک حلقه لوله زمینی استخراج می کنند.

پمپ های گرمایی بالای زمین اغلب به عنوان سیستم های مینی اسپلیت و یا بدون داکت شناخته می شوند. بسیاری از این سیستم ها برگشت پذیر هستند، زمانی که هوا سرد است گرما را تامین می کنند و هنگام گرم شدن هوا تهویه مطبوع انجام می دهند. EPA بیان می کند که یک پمپ گرما می تواند 30٪ تا 70٪ هزینه های گرمایش خانگی و 20٪ تا 50٪ در هزینه های سرمایش را در مقایسه با سایر سیستم ها کاهش دهد. در اصل پمپ های گرما بسیار گران هستند، اما چون سیستم های زمین کامل شده اند ارزان تر شده اند.

منابع سوخت: پمپ های حرارتی معمولا با برق کار می کنند، گرچه مدل های گاز طبیعی نیز در دسترس هستند.

توزیع: گرما (و سرما) توسط واحدهای دیواری نصب شده که هوا را درون کویل های اواپراتور مرتبط با یک پمپ در فضای باز که گرمای فضای خارج را جذب می کند، تامین می شود.

مزایا:

گرمایش و سرمایش را تامین می کنند.

پمپ های حرارتی بسیار کارآمد هستند.

واحد های جداگانه دیواری امکان کنترل دقیق هر اتاق را فراهم می کند.

فن ها بسیار آرام تر از سیستم های تهویه هوا مرکزی هستند.

هیچ داکتی لازم نیست.

معایب:

پمپ های حرارتی برای شرایط آب و هوایی نسبتا ملایم مناسب هستند.

هزینه های نصب بیشتر از سیستم های داکت است.

 

مطالب مرتبط

بویلر چیست؟

بویلر چگالنده (Condensing Boiler)

توسط |2019-07-20T10:32:46+03:30جولای 16th, 2019|مطالب کاربردی|بدون ديدگاه

در باره نویسنده :

ثبت ديدگاه