Франк Нипель

Мастеру на все руки

Нипель Ф. Мастеру на все руки. Кн. 2. Пер. с нем. под ред. канд. техн. наук Г. В. Севериновой. М.: Мир, 1993.
Перевод Г. Г. Гречушниковой (гл. 14, 17).

Уменьшение потерь при производстве и распределении тепла

с. 145 Средние потери энергии при производстве тепла могут составлять от 10 до 30 %. Если тепло производится непосредственно на месте потребления, то потери определяются теплосодержанием отходящих через дымовую трубу газов. В случае установки центрального отопления добавляются еще потери, которые возникают из-за охлаждения отопительного котла и передачи тепла по трубопроводам.

Потери с отходящими газами нельзя свести к нулю. В старых домах сечение дымовых труб выбиралось таким образом, чтобы через одну трубу могли отводиться отходящие газы нескольких печей. Уменьшение потерь с отходящими газами здесь возможно только путем регулирования огня. Экономичен равномерный, медленный нагрев, в противном случае поверхность тепловой установки становится слишком горячей и через дымовую трубу уходит много тепла. Так как воздух является плохим проводником тепла, скорость теплопередачи воздуху помещения поставлена в определенные рамки.

Для современных установок центрального отопления сечение старых дымовых труб обычно слишком велико, из-за чего температура отходящих газов остается высокой. Поскольку составляющие отходящих газов содержат окислы серы, которые соединяются с присутствующим в газах водяным паром и в виде серной кислоты конденсируются на внутренних стенках дымовых труб, происходит разрушение кладки. Уменьшить потери можно шамотной кладкой или установкой труб из специальной стали в дымовую трубу; такая теплоизоляция препятствует быстрому охлаждению отходящих газов.

Температуру отходящих газов можно также понизить сокращением подачи топлива.

Причиной высокой температуры отходящих газов может стать закопченность стенок котла, уменьшающая теплопередачу. Поэтому стены котла должны регулярно очищаться от наслоений копоти. Кроме того, нужно постоянно контролировать температуру отходящих газов с помощью специального термометра.

Потери на рабочем режиме и потери от остановки котла появляются, если прекращается сжигание топлива, так как котел безвозвратно отдает тепло окружающему пространству и охлаждается изнутри вследствие втягивания воздуха через дымовую трубу.

Потери тепла в окружающем пространстве зависят от конструкции котла (теплоизоляции) и температуры горячей воды (температуры котла). Чем ниже температура котла, тем меньше потери. В обычном отопительном котле температура не может опускаться ниже 65° C, так как иначе конденсируются отходящие газы, содержащие кислоты, а это может привести к разрушению топки. У современных низкотемпературных котлов эта проблема решена путем применения высококачественных материалов.

Если используется слишком большой котел, то даже при очень низких наружных температурах он производит тепла больше, чем потребляется, и поэтому часть тепла теряется. Отопительные котлы работают с оптимальным к. п. д., главным образом при пиковой нагрузке. Поэтому правильный выбор параметров отопительного котла позволяет снизить тепловые потери при его останове.

Уменьшение потерь на рабочем режиме возможно за счет с. 146 целесообразной комбинации отдельных котлов. Производство тепла может взять на себя печь, если тепла требуется немного и центральное отопление использовать неэкономично, например, в холодные летние дни или в межсезонье. Если пиковая потребность, которая имеет место только в течение нескольких дней в году, покрывается несколькими системами, то для номинальной нагрузки можно использовать отопительный котел меньшей мощности. Однако для грамотного последующего подключения отдельных топок к той же дымовой трубе нужно обратиться к специалистам.

Существенные потери происходят при передаче произведенного тепла к месту потребления. Чтобы потери были минимальными, у рабочего тела должна быть возможно низкая начальная температура. Регулирование температуры можно осуществлять вручную или используя автоматическую систему. Кроме того, трубы с горячей водой должны иметь хорошую теплоизоляцию.

При проектировании нужно стремиться к тому, чтобы система труб была как можно короче; трубы с горячей водой не следует прокладывать в наружных стенах.

Теплоотдача радиатора должна быть точно определена в соответствии с потребностью. При регулировании вентилем радиатора следует принимать во внимание получение тепла от солнца, бытовых приборов, людей и таким образом исключать возможности перегрева помещения.

Если в радиаторе находится воздух, о чем свидетельствуют клокочущие шумы и плохой обогрев помещения, то воздух следует удалить, так как он нарушает работу системы.

Радиаторы некоторых типов должны иметь обшивку, но иногда это может ухудшить теплоотдачу, вызывая повышение температуры за обшивкой. Из-за этого увеличиваются тепловые потери. Напомним, что ни в коем случае нельзя закрывать радиаторы занавесями.

Современные низкотемпературные отопительные котлы значительно более эффективны, чем старые. Тем не менее нужно тщательно взвесить, следует ли заменять старый котел, если он еще хорошо функционирует.

Перед покупкой нового котла необходимо оценить последующий расход энергии. Если в дальнейшем будут приниматься меры по экономии энергии, то это приведет к уменьшению потребности в тепле. Следовательно, при покупке нужно выбрать котел меньшей мощности. Это позволит сэкономить затраты не только на приобретение, но и на установку и эксплуатацию котла.

Чтобы в дальнейшем уменьшить потребление тепла, следует расчеты затрат на отопление и горячее водоснабжение ориентировать на фактическую потребность. Это усиливает стимулы к экономии тепла.