תנורי חימום מים עקיפים - מה זה: עקרון תפעול ותכונות החיבור

מכשיר דוד מים עקיף
עקרון הפעולה של דוד מים עקיף
יתרונות וחסרונות של תנורי חימום מים עקיפים
תכנית ותכונות של חיבור מערכת חימום עקיפה
דוגמאות למודלים של מחממי מים עקיפים

בקוטג'ים כפריים, ואפילו בכמה מבנים עירוניים, לרוב אין אספקת מים חמים. בתנאים כאלה משתמשים בתנורי חימום מים אוטונומיים מסוג הדוד המסוגלים לחמם כמויות מים גדולות לטמפרטורה גבוהה. אבל אם כבר בבית יש מקור חום - הסקה מרכזית או דוד חימום אוטונומי - אז לצורך קבלת מים חמים כדאי להתקין דוד מסוג עקיפה.

צורות שונות של תנורי חימום עם סוג חימום עקיף

מכשיר דוד מים עקיף

דוודים מסוג זה קיבלו את שמם - "עקיף" מכיוון שאין להם גופי חימום משלהם. הם מחוברים למערכת חימום חיצונית, ומקבלים חום ממנה לחימום מים צרכניים. לכן כל דוד מים מסוג זה מצויד במעגל אספקת מוביל חום ומעגל לשאיבת מים מחוממים. בצורתו מדובר במכל מתכת בעל צורה מעוקבת גלילית ופחות לעיתים, לתוכו מוזגים מים קרים, ונבנה ציוד להזרקת מים חמים ממקור חימום חיצוני. כדי לשמור על טמפרטורת המים שהושגה, מוחלים שכבה של בידוד תרמי על המיכל. הנפח השימושי של מים מחוממים בדגמים שונים הוא בטווח של 60 - 400 ליטר.

מחמם מים ישיר עם מחליף חום סליל

בדגמים הנפוצים ביותר של דוודים עם חימום עקיף של מים, המעגל שלאורכו מסתנן נוזל הקירור החיצוני הוא סליל רגיל העשוי מצינור פלדה.

מבט חתך של מחמם מים עם מחליף חום סליל

תכנון מחמם מים עקיף בהתאם לעקרון "מיכל במיכל"

המבנה הפנימי של דוד מים כזה ברור מהשם עצמו.

המכשיר מסוג החימום העקיף "טנק במיכל"

מים מחוממים ממלאים את המיכל הפנימי, שאינו מכיל בתוכו אלמנטים זרים - רק מים וצינורות האספקה והמצב שלהם. נוזל הקירור מסתובב במרווח שבין קירות המיכל החיצוני והפנימי. תכנון זה מספק שטח גדול של מגע תרמי, לכן חימום מים לטמפרטורה הנדרשת הוא מהיר יותר.

מיקום הדודים

אולי הסידור הבא של מחממי מים:

קיר רכוב. דוודים בנפח קטן - עד 150 ליטר - זמינים בדרך כלל בגרסה המותקנת על הקיר. עיצוב זה מצויד בסוגריים המאפשרים להרכיב אותו גבוה מעל הרצפה. רק צריך לזכור כי יש להבטיח כי הקיר יתמוך במשקל המיכל המלא במים.
הדוד על הקיר
בחוץ. טנקים גדולים - בין 200 ל -400 ליטר - מותקנים באופן בלעדי על הרצפה. להתקנה נכונה שלהם נדרש משטח שטוח או יצירת מעמד מיוחד.

התקנת דוד עקיפה במעמד נפרד

ישנם דגמים עם טנק אופקי. אך השימוש בהם כרוך בבעיות מסוימות, ולכן הם אינם פופולריים.

דוד ממוקם אופקית

מכשירים ומכשירים נוספים

לצורך תפקוד תקין של כל מערכת החימום העקיפה, ניתן להתקין בה אלמנטים נוספים ובקרה:

משאבות המספקות נוזל קירור לדוד.
שסתום בקרה. תפקידו לפתוח את הגישה לנוזל הקירור בדוד ולחסום אותו לאחר שהגיע לטמפרטורת החימום הרצויה.
שסתומי בטיחות. נועד לנתק את זרימת המים ההפוכה.
תרמוסטט מתכוונן. איתותים ממנו שולטים על פעולת המשאבות וגורמי הבקרה.
מערכות רבות מיוצרות מסוג משולב - בנוסף למחליף החום, הן מצוידות בגופי חימום מובנים - גופי חימום. זה מאפשר לך להשתמש בהם כ דוודי חימום ישירים. אם מקור החום החיצוני הוא מערכת החימום המרכזית, אז בעונת הקיץ הוא לא עובד. ומחמם עקיף "נקי" אינו מועיל. בנוסף, הפרעות ותאונות אינן נכללות במקורות חום אחרים. כאן למקרי חירום ויש לו מחמם משלו.
ניתן להתקין אנודה מיוחדת באזור העליון של המיכל, המונע קורוזיה גלוונית של המיכל ומקטין קנה מידה על קירות המיכל.

עקרון הפעולה של דוד מים עקיף

התקנת מערכת חימום עקיפה אינה קשה, כמו גם עקרון פעולתה. באפשרות החיבור הפשוטה ביותר, פעולת המערכת נראית כמוצג בתרשים.

ערכת מערכת החימום העקיפה

מים המחוממים במערכת החימום עוברים דרך מחליף חום סליל (או בין שני טנקים), שם הם מפנים חום למים הקרים שהצטברו בתוך המכל. נוזל הקירור המצונן מוחזר למעגל החימום. לאחר זמן מה משיגים שיווי משקל תרמי, וטמפרטורת המים בדוד הופכת שווה לטמפרטורת נוזל הקירור.

מעגל החימום ומעגל אספקת המים מותקנים בדרך כלל זה כלפי זה. נקודת הכניסה למים קרים ממוקמת ממש בתחתית הדוד, ומים חמים נשאבים מלמעלה. בדודים מסוג "טנק במיכל", נוזל הקירור המחומם נכנס למיכל מלמעלה, והנוזל קירור מקורר מוסר מלמטה. בתנורי חימום מים עם סליל, הזרבובית לכניסת נוזל הקירור בדרך כלל ממוקמת במרכז הדוד, אך הפלט עדיין נמצא מלמטה, כלומר הכניסה של מעגל החום ממוקמת מעל הפלט. עקרון חיבור זה מבטיח יעילות מירבית של המערכת ומספק טמפרטורה גבוהה של מים שנלקחים מהמערכת. בחלקו העליון של מיכל הדוד נמצאים תמיד המים החמים ביותר, אשר הולכים לצרכי הבית. במקרה זה, שכבות פחות חמות עולות במקומן, והן מתחממות במהירות.

בדרך כלל, פעולת המערכת נשלטת על ידי אוטומציה פשוטה. תרמוסטט מתכוונן המותקן במיכל, כשהוא מגיע לטמפרטורת המים הנדרשת, מכבה את זרימת המים במעגל החימום. לאחר הקירור, החימום מופעל שוב.

לחימום מלא ואחיד יותר של מים במיכל, ניתן לולאה למחזור, שלאורכו מסתובבים מים בהיעדר צריכתם. עם תחילת זרימת המים לנקודות הצריכה, לולאת המחזור סגורה.

יתרונות וחסרונות של תנורי חימום מים עקיפים

היתרון העיקרי של מערכת מסוג זה הוא שהם למעשה לא צורכים אנרגיה לחימום מים. נוזל הקירור מגיע ממקור חיצוני שכוחו מספיק כדי לחמם את החדר ולהבטיח את פעולת דוד המים.

כמובן שיש לבצע הזמנה - כאשר כיבוי מערכת החימום, גם זרימת החום "החופשי" נפסקת. אתה צריך להדליק את דוד החשמל שלך, צורך חשמל. אבל בעונת החימום או בחדרים עם דודי חימום הפועלים ללא הרף - החיסכון אינו מוטל בספק.

יתרונות נוספים כוללים:

כוח חימום גבוה.היעדרם של גופי חימום פנימיים בעלי עוצמה נמוכה וקבלת אנרגיה ממקור חיצוני רב עוצמה מספקים חימום מהיר של כמויות מים גדולות.
היכולת לחבר מערכת חימום עקיפה למגוון מקורות חיצוניים - מערכת חימום, דוודים אוטונומיים מכל סוג, מקורות ידידותיים לסביבה על תאים סולאריים.
זרימת מים חמים למקום הצריכה מיד לאחר הפעלת הברז. אין צורך "לשאוב" מים קרים, להמתין שיתחמם.
התקנה קלה של המערכת כולה. אין צורך בידע וניסיון מיוחד לחיבור הדוד למעגלי חימום ומים.

יש גם חסרונות. העיקרי בא לידי ביטוי כאשר דוד המים מחובר למערכת החימום העונתית. בסוף עונת החימום, דוד המים מפסיק להיות עקיף ונכנס למצב חימום ישיר באמצעות תנורי חימום מובנים. אולם עבור חדרים בהם פועלות מערכות חימום עוצמתיות כל השנה, חסרונה זו נעדרת.

חסרונות אחרים:

במהלך החימום הראשוני, כאשר כל נפח הדוד מתמלא במים קרים, נלקחת כמות משמעותית של חום מהמחמם החיצוני. זה משפיע על פעולת כל מערכת החימום של הבית, ומפחית את יעילותו. אבל אפילו מחממי מים בנפח גדול מגיעים למצב הפעלה קבוע לא יותר משעה. אז הפגם הזה הוא זמני.
אספקה אמינה של נקודות צריכה מרובות מחייבת דודי נפח גדולים. הם תופסים מקום רב, לפעמים הם צריכים להתקין בחדר נפרד.
העלות של תנורי חימום מים עקיפים בדרך כלל גבוהה יותר משל דודי חשמל ישירים.

תכנית ותכונות של חיבור מערכת חימום עקיפה

אספקת מים באיכות גבוהה אפשרית תוך שימוש בכל היכולות של מחמם עקיף. התקנת המערכת חייבת להתבצע באמצעות התקנים המסדירים את פרמטרי ההפעלה ומגנים מפני מצבי חירום.

תרשים מעגלים של מחמם המחזור

למעט חריגים נדירים, כניסת המים הקרים ממוקמת בתחתית הדוד. שקע מים חמים נמצא בחלקו העליון.
תנועת נוזל הקירור בסליל ובמערכת של שני טנקים מתבצעת מלמעלה למטה.
כדי לווסת את זרימת נוזל הקירור לדוד, בדרך כלל משתמשים במעגל מעגל יחיד, בו שסתום תלת-כיווני הוא רכיב הוויסות. השסתום נשלט על ידי אותות של תרמוסטט המשולב דוד.
יש צורך להתקין אלמנטים בטיחותיים המבטיחים בטיחות. שסתום ההחזרה במעגל המים חוסם את תנועת המים בכיוון ההפוך. מיכל הרחבה או מצבר מפצים את הלחץ במעגלי הכניסה והיציאה בהיעדר צריכה. דרושים גם שסתום המגן על המערכת מפני לחץ גבוה ואוורור אוויר אוטומטי.
אם לדוד יש כניסת מים נוספת באמצע המכל, כדאי להתקין לולאה למחזור. זה יבטיח חימום אחיד של כל נפח המים במיכל. לצורך פעולתו, יש צורך בהתקנת משאבת זרימה נוספת.

אם צריכת מים חמים היא נדירה, הגיוני להתקין מעגל מעגלי כפול, שם מוביל החום נכנס למיכל בנפרד ממעגל החימום. ואז, במקום שסתום תלת-כיווני, מותקנת משאבה נוספת נוספת לשאיבת נוזל הקירור לדוד.

דוגמאות למודלים של מחממי מים עקיפים

בעת בחירת דגם ספציפי, יש לקחת בחשבון את התנאים בהם הוא יצטרך לעבוד, ולבחור את המאפיינים הטכניים המתאימים להם:

נפח הדוד. נפח העבודה - נפח המים המונח במיכל - נבחר על פי המלצות משוערות. 60 ליטר יכולים להספיק לאדם אחד; 2 - 3 אנשים - 100 - 120 ליטר. עבור יותר, אתה צריך לקחת יותר מ 150 ליטר.
התכתבות של עוצמת מערכת החימום והכוח הנצרך על ידי הדוד. הבטחת פעולה תקינה של 100 ליטר מספיק כוח דוד דוד חימום הוא לא פחות מ 20 קילוואט, ונפח של 150 - 200 ליטר יידרש 35 - 40 קילוואט.
זמן החימום לטמפרטורת ההפעלה תלוי בנפח ובמספר סיבובי הסליל. דגמים מסוימים מצוידים בשני סלילים.
גדלים. בבחירתם, אתה צריך להיות מונחה על ידי העובדה כי מיקום ההתקנה הטוב ביותר עבור הדוד הוא ליד דוד החימום.