سخانات المياه غير المباشرة - ما هو: مبدأ التشغيل وخصائص الاتصال

جهاز سخان المياه غير المباشر
مبدأ تشغيل سخان المياه غير المباشر
مزايا وعيوب سخانات المياه غير المباشرة
مخطط وميزات توصيل نظام التدفئة غير المباشرة
أمثلة على نماذج سخانات المياه غير المباشرة

في البيوت الريفية ، وحتى في بعض المباني الحضرية ، غالبًا ما لا يوجد مصدر للمياه الساخنة. في مثل هذه الظروف ، يتم استخدام سخانات المياه المستقلة من نوع الغلاية ، القادرة على تسخين كميات كبيرة من الماء إلى درجة حرارة عالية. ولكن إذا كان المنزل يحتوي بالفعل على مصدر حرارة - تدفئة مركزية أو غلاية تسخين مستقلة - فعند استلام الماء الساخن ، من الجدير تركيب غلاية من النوع غير المباشر.

اشكال مختلفة من السخانات مع تسخين غير مباشر

جهاز سخان المياه غير المباشر

حصلت الغلايات من هذا النوع على اسم "غير مباشر" لأنها لا تحتوي على عناصر تسخين خاصة بها. يتم توصيلها بنظام تسخين خارجي ، وتتلقى الحرارة منه لتسخين مياه المستهلك. لذلك ، فإن أي سخان مياه من هذا النوع مجهز بدائرة تزويد حاملة الحرارة ودائرة لضخ الماء الساخن. في الشكل ، هو خزان معدني على شكل أسطواني ، أقل مكعبًا في كثير من الأحيان ، حيث يتم سكب الماء البارد ، وتم بناء المعدات لتدوير الماء الدافئ من مصدر تسخين خارجي. للحفاظ على درجة حرارة الماء المحققة ، يتم تطبيق طبقة من العزل الحراري على الخزان. يتراوح الحجم المفيد للمياه الساخنة في النماذج المختلفة في نطاق 60-400 لتر.

سخان المياه غير المباشر مع مبادل حراري اللولب

في النماذج الأكثر شيوعًا للغلايات مع تسخين المياه غير المباشر ، تكون الدائرة التي يدور معها المبرد الخارجي عبارة عن ملف عادي مصنوع من أنبوب فولاذي.

عرض مقطعي لسخان المياه مع مبادل حراري اللولب

تصميم سخان مياه غير مباشر على مبدأ "خزان في خزان"

الهيكل الداخلي لسخان المياه هذا واضح من الاسم نفسه.

جهاز السخان غير المباشر من نوع "خزان في خزان"

يملأ الماء الساخن الخزان الداخلي ، الذي لا يحتوي على أي عناصر غريبة في الداخل - فقط الماء وأنابيب الإمداد والاستخراج. يدور المبرد في الفجوة بين جدران الخزانات الخارجية والداخلية. يوفر هذا التصميم مساحة كبيرة من الاتصال الحراري ، وبالتالي ، فإن تسخين الماء إلى درجة الحرارة المطلوبة أسرع.

موقع الغلايات

ربما الترتيب التالي لسخانات المياه:

حائط. المراجل صغيرة الحجم - حتى 150 لترًا - متوفرة عادةً في نسخة مثبتة على الحائط. هذا التصميم مجهز بأقواس لتثبيته عالياً فوق الأرضية. يجب أن نتذكر فقط أنه يجب ضمان الجدار لدعم وزن الخزان المملوء بالماء.
غلاية معلقة على الحائط
أرضية. يتم تركيب الخزانات الكبيرة - من 200 إلى 400 لتر - حصريًا على الأرض. لتركيبها الصحيح يتطلب سطح مستو أو إنشاء حامل خاص.

تركيب غلاية غير مباشرة على حامل منفصل

هناك نماذج بخزان أفقي. لكن استخدامها محفوف بمشاكل معينة ، لذلك فهي ليست شائعة.

مرجل ذو موقع أفقي

أجهزة وأجهزة إضافية

من أجل الأداء السليم لنظام التدفئة غير المباشر بأكمله ، يمكن تثبيت عناصر إضافية وعناصر تحكم فيه:

المضخات التي تزود المبرد بالغلاية.
صمام التحكم. وتتمثل مهمتها في فتح الوصول إلى المبرد في المرجل وحجبه بعد الوصول إلى درجة حرارة التسخين المطلوبة.
صمامات الأمان. مصمم لخفض التدفق العكسي للمياه.
ترموستات قابل للتعديل. الإشارات منه تتحكم في تشغيل المضخات وعناصر التحكم.
يتم تصنيع العديد من الأنظمة في نوع مشترك - بالإضافة إلى المبادل الحراري ، فهي مجهزة بعناصر تسخين مدمجة - عناصر تسخين. هذا يسمح لك باستخدامها كمراجل تسخين مباشرة. إذا كان مصدر الحرارة الخارجية هو نظام التدفئة المركزي ، فلن يعمل في موسم الصيف. وسخان غير مباشر "نظيف" عديم الفائدة. بالإضافة إلى ذلك ، لا يتم استبعاد الانقطاعات والحوادث لمصادر الحرارة الأخرى. هنا للحالات الطارئة ولها سخانها الخاص.
يمكن تثبيت أنود خاص في المنطقة العليا من الخزان ، مما يمنع التآكل الجلفاني للخزان ويقلل من الحجم على جدران الخزان.

مبدأ تشغيل سخان المياه غير المباشر

ليس من الصعب تركيب نظام تسخين غير مباشر ، مثل مبدأ تشغيله. في أبسط خيار اتصال ، يبدو تشغيل النظام كما هو موضح في الرسم التخطيطي.

مخطط نظام التدفئة غير المباشرة

يمر الماء الساخن في نظام التسخين من خلال مبادل حراري ملفي (أو بين خزانين) ، حيث ينقل الحرارة إلى الماء البارد المتراكم داخل الخزان. يتم إرجاع المبرد المبرد إلى دائرة التسخين. بعد مرور بعض الوقت ، يتم الوصول إلى التوازن الحراري ، وتصبح درجة حرارة الماء في المرجل مساوية لدرجة حرارة سائل التبريد.

عادة ما يتم تثبيت دائرة التسخين ودائرة إمداد المياه تجاه بعضهما البعض. تقع نقطة دخول الماء البارد في الجزء السفلي من الغلاية ، ويتم سحب الماء الساخن من الأعلى. في المراجل من نوع "خزان في خزان" ، يدخل المبرد المسخن إلى الخزان من الأعلى ، ويتم إزالة المبرد المبرد من الأسفل. في سخانات المياه ذات اللولب ، عادةً ما يقع تركيب مدخل سائل التبريد في منتصف الغلاية ، لكن الإخراج لا يزال من الأسفل ، أي أن مدخل دائرة الحرارة يقع فوق المخرج. يضمن مبدأ الاتصال هذا أقصى كفاءة للنظام ويضمن درجة حرارة عالية للمياه المأخوذة من النظام. في الجزء العلوي من خزان الغلاية يوجد دائمًا الماء الأكثر سخونة ، والذي يذهب إلى الاحتياجات المنزلية. في الوقت نفسه ، ترتفع الطبقات الأقل دفئًا إلى مكانها ، وتسخن بسرعة.

عادة ، يتم التحكم في تشغيل النظام عن طريق الأتمتة البسيطة. يعمل ترموستات قابل للتعديل مثبت في الخزان ، عند الوصول إلى درجة حرارة الماء المطلوبة ، على إيقاف تدفق الماء في دائرة التسخين. بعد التبريد ، يتم تشغيل التدفئة مرة أخرى.

من أجل تسخين أكثر اكتمالا وموحدة للمياه في الخزان ، يتم توفير حلقة إعادة التدوير ، والتي يتم على طولها تدوير المياه في حالة عدم استهلاكها. مع بداية تدفق الماء إلى نقاط الاستهلاك ، يتم إغلاق حلقة إعادة التدوير.

مزايا وعيوب سخانات المياه غير المباشرة

الميزة الرئيسية لهذا النوع من الأنظمة هي أنها لا تستهلك عمليا الطاقة لتسخين المياه. يأتي المبرد من مصدر خارجي ، قوته كافية لتسخين الغرفة ، ولضمان تشغيل سخان الماء.

بالطبع ، يجب إجراء الحجز - عندما يتم إيقاف تشغيل نظام التدفئة ، يتوقف تدفق الحرارة "الحرة" أيضًا. يجب عليك تشغيل السخان الكهربائي للغلاية الخاصة بك ، واستهلاك الكهرباء. ولكن في موسم التدفئة أو في الغرف التي تعمل بغلايات تسخين تعمل باستمرار - لا يمكن إنكار المدخرات.

تشمل المزايا الأخرى:

قوة تسخين عالية.يوفر عدم وجود عناصر تسخين داخلية منخفضة الطاقة واستقبال الطاقة من مصدر خارجي قوي تسخينًا سريعًا لكميات كبيرة من الماء.
القدرة على توصيل نظام تسخين غير مباشر بمجموعة متنوعة من المصادر الخارجية - نظام تدفئة ، غلايات مستقلة من أي نوع ، مصادر صديقة للبيئة على الخلايا الشمسية.
تدفق الماء الساخن إلى مكان الاستهلاك مباشرة بعد تشغيل الصنبور. ليست هناك حاجة "لضخ" الماء البارد ، في انتظار أن يسخن.
سهولة التثبيت للنظام بأكمله. لا يلزم معرفة وخبرة خاصة لتوصيل المرجل بدوائر التدفئة والمياه.

هناك أيضا عيوب. يتجلى الرئيسي عند توصيل سخان المياه بنظام التدفئة الموسمي. في نهاية موسم التسخين ، يتوقف سخان الماء عن كونه غير مباشر ويدخل في وضع التسخين المباشر باستخدام سخانات مدمجة. ولكن بالنسبة للغرف التي تعمل فيها أنظمة التدفئة القوية على مدار العام ، فإن هذا العيب غائب.

سلبيات أخرى:

أثناء التسخين الأولي ، عندما يمتلئ حجم المرجل بالكامل بالماء البارد ، يتم أخذ كمية كبيرة من الحرارة من سخان خارجي. هذا يؤثر على تشغيل نظام التدفئة بالكامل للمنزل ، مما يقلل من فعاليته. ولكن حتى سخانات المياه كبيرة الحجم تصل إلى وضع التشغيل المستمر لمدة لا تزيد عن ساعة. لذلك هذا العيب مؤقت.
يتطلب توفير موثوق لنقاط الاستهلاك المتعددة غلايات كبيرة الحجم. تشغل مساحة كبيرة ، وأحيانًا تحتاج إلى تثبيتها في غرفة منفصلة.
عادة ما تكون تكلفة سخانات المياه غير المباشرة أعلى من تكلفة المراجل الكهربائية المباشرة.

مخطط وميزات توصيل نظام التدفئة غير المباشرة

يمكن الحصول على مياه عالية الجودة باستخدام جميع إمكانيات السخان غير المباشر. يجب أن يتم تثبيت النظام باستخدام الأجهزة التي تنظم معلمات التشغيل والحماية من حالات الطوارئ.

مخطط الدائرة للسخان مع إعادة التدوير

مع وجود استثناءات نادرة ، يقع مدخل الماء البارد في الجزء السفلي من المرجل. مخرج الماء الساخن في الأعلى.
يتم تنفيذ حركة المبرد في الملف ونظام الخزانين من الأعلى إلى الأسفل.
لتنظيم تدفق المبرد في المرجل ، عادة ما تستخدم دائرة مفردة الدائرة ، حيث يكون الصمام الثلاثي هو عنصر التنظيم. يتم التحكم في الصمام بواسطة إشارات من منظم حرارة مدمج سخان مياه.
من الضروري تثبيت عناصر السلامة التي تضمن السلامة. الصمام غير العائد في دائرة الماء يمنع حركة الماء في الاتجاه المعاكس. يقوم خزان التمدد أو المركم بتعويض الضغط في دوائر المدخل والمخرج في غياب الاستهلاك. هناك حاجة أيضًا إلى صمام يحمي النظام من الضغط العالي ومنفذ هواء أوتوماتيكي.
إذا كان سخان الماء يحتوي على مدخل مياه إضافي في منتصف الخزان ، فمن المفيد تثبيت حلقة إعادة التدوير. سيضمن تسخينًا موحدًا لكامل حجم الماء في الخزان. لتشغيلها ، يلزم تركيب مضخة دوران إضافية.

إذا كان استهلاك الماء الساخن نادرًا ، فمن المنطقي تثبيت دائرة مزدوجة الدائرة ، حيث يدخل ناقل الحرارة الخزان بشكل منفصل عن دائرة التسخين. ثم ، بدلاً من الصمام الثلاثي ، يتم تركيب مضخة إضافية أخرى لضخ المبرد في المرجل.

أمثلة على نماذج سخانات المياه غير المباشرة

عند اختيار نموذج معين ، تحتاج إلى مراعاة الظروف التي ستضطر إلى العمل فيها ، وتحديد الخصائص التقنية المناسبة لها:

حجم المرجل. يتم تحديد حجم العمل - حجم المياه الموضوعة في الخزان - وفقًا للتوصيات التقريبية. 60 لترًا يمكن أن تكون كافية لشخص واحد ؛ 2-3 أشخاص - 100 - 120 لتر. للمزيد ، تحتاج إلى تناول أكثر من 150 لترًا.
مراسلة قوة نظام التدفئة والطاقة التي تستهلكها المرجل. ضمان التشغيل العادي لـ 100 لتر ما يكفي من قوة المرجل غلاية تسخين لا تقل عن 20 كيلو واط ، ولحجم 150-200 لتر ، فإنها تتطلب بالفعل 35-40 كيلو واط.
يعتمد وقت التسخين إلى درجة حرارة التشغيل على الحجم وعدد لفات الملف. بعض الموديلات مجهزة بملفين.
الأحجام. عند اختيارهم ، يجب أن تسترشد بحقيقة أن أفضل مكان لتثبيت المرجل بجوار غلاية التدفئة.