А не забываем ли мы делать тепловые ловушки?

Оригинал: Heat traps in installations

Использование тепловых ловушек с помощью подходящих трубопроводов для остановки естественной циркуляции - это ранее хорошо известное знание, но, похоже, оно было забыто во многих современных установках. Это часто подтверждается, когда мы следим за различными установками в полевых условиях. Естественная циркуляция приводит к дополнительным потерям тепла, а также к тому, что компоненты длительное время подвергаются излишнему воздействию высоких температур, что может привести к сокращению срока службы продукта. Тепловая ловушка - это разумная вещь, и хотя ее установка занимает немного больше времени, в долгосрочной перспективе это экономит ваше время и деньги.

Распределение тепла в трубе, заполненной водой и подключенной к резервуару с горячей водой, будет совершенно разным в зависимости от того, направлена ли труба вверх или вниз. На левом рисунке вы можете ясно видеть, насколько мощным является распространение тепла вверх, когда теплопроводность и силы теплового подъема взаимодействуют. Вода должна отойти далеко от источника тепла, прежде чем температура начнет снижаться. На правом рисунке, где труба направлена вниз, теплопроводность все еще действует вдоль трубы, но силы теплового подъема действуют в противоположном направлении. В результате температура вдоль трубы быстро снижается. Это основы тепловых ловушек или теплового барьера.

Поняв, как горячая вода стремится подниматься и не хочет опускаться, вы можете предотвратить распределение тепла по горячей трубе, создав тепловой барьер. Согнув горячую трубу вниз не менее чем на 20 см, вы остановите самоциркуляцию. Обратите внимание, что до изгиба теплового барьера температура не снижается значительно. Только в вертикальной части трубы температура начинает падать. После тепловой ловушки естественная циркуляция прекращается, и температура распространяется здесь только за счет теплопроводности воды и медных труб.

В установках, где изгиб труб невозможен, вы также можете использовать обратные клапаны, чтобы замедлить естественную циркуляцию, вызванную тепловыми силами. Это приведет к некоторому увеличению сопротивления потоку в контуре.

Мы часто видим, что термостатический смесительный клапан для горячей воды был установлен очень близко в верхней части котла или бака. В этом положении смесительный клапан подвергается воздействию высоких температур. Это не проблема, когда вода проходит через систему, и клапан может остыть до заданной температуры. Тем не менее, когда нет расхода воды, холодная вода не доступна для охлаждения, и впоследствии клапан подвергается воздействию высокой температуры в течение длительных периодов времени. Как следствие, восковой элемент, который служит двигателем клапана, будет долгое время подвергаться ненужным жестким условиям, в результате чего клапан будет стареть быстрее, чем это необходимо. Хорошее решение состоит в том, чтобы остановить самоциркуляцию с помощью простой тепловой ловушки. Это позволяет клапану остывать большую часть дня, когда вода не подается. Расстояние между тепловой ловушкой и клапаном должно быть достаточно большим, чтобы температура в трубе становилась ниже заданной температуры клапанов в тех случаях, когда вода не подается. Рекомендуемое расстояние от изгиба вниз и до клапана не менее 50 см.

Тепловая ловушка установлена правильно. Это дает клапану возможность остыть, когда он не работает между случаями, когда подается горячая вода.

Трубопровод между котлом и накопительным баком должен иметь тепловую ловушку, чтобы горячая вода из аккумуляторного бака не циркулировала обратно, когда огонь угас и котел остыл. Хороший способ создать тепловую ловушку - медленно поднимать трубы от котла к накопительному резервуару с более высоким расположением. Мы рекомендуем устанавливать воздухоотводчик в самой высокой точке. Это особенно важно в случае ловушки тепла, когда источник тепла находится на более высоком уровне, чем накопительный бак, что часто имеет место в печах с водяной рубашкой.

Установки с блоком нагрузки между котлом и аккумуляторным баком. Оба примера с тепловой ловушкой.

Важно использовать ловушку тепла, когда источник тепла находится на более высоком уровне, чем накопительный бак.