Hệ thống sưởi sàn bằng nước từ nồi hơi: sơ đồ đấu nối, lắp đặt và các đặc điểm thiết kế.

Hệ thống sưởi ấm là một vấn đề cấp bách đối với hầu hết các thành phố ở nước ta. Hệ thống sưởi trung tâm không phải lúc nào cũng đáp ứng đủ nhu cầu thoải mái, vì vậy nhiều người đang cân nhắc lắp đặt một hệ thống sưởi độc lập.

Một lựa chọn cho việc sưởi ấm như vậy là lắp đặt hệ thống sưởi sàn bằng bình nước nóng.

Liệu có thể kết nối hệ thống sưởi sàn với nồi hơi hay không?

Khi lắp đặt hệ thống sưởi sàn bằng nước, chủ sở hữu căn hộ hoặc nhà riêng nên:

• Xây dựng một cấu trúc có khả năng làm nóng không khí trong phòng đến mức cần thiết;
• Hãy chọn phương án tiết kiệm chi phí về lắp đặt và vận hành, sao cho không tốn nhiều tiền.

Chúng tôi khuyên bạn nên tìm hiểu trước. Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của sàn sưởi nước. và khả năng kết hợp hệ thống với nhiều thiết bị khác nhau (bộ tản nhiệt, van ba chiều và hai chiều, v.v.)

Lò hơi dùng gas hoặc điện được sử dụng để làm nóng chất làm mát. Lò hơi gas thường được lắp đặt trong các nhà riêng. Loại thiết bị này không thể lắp đặt trong các căn hộ có hệ thống sưởi trung tâm.

Hơn nữa, việc kết nối với hệ thống sưởi chính cần có sự cho phép đặc biệt. Do đó, cần một giải pháp thay thế – lắp đặt nồi hơi điện.

Bình đun nước nóng là thiết bị dùng điện để đun nước sinh hoạt. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng ban đầu nó không được thiết kế để đun nước cho hệ thống sưởi sàn. Do đó, việc này sẽ gây thêm áp lực lên thiết bị, dẫn đến hư hỏng.

Mặc dù vẫn có thể cấp điện cho hệ thống sưởi sàn bằng nồi hơi, nhưng phương pháp này không thể làm ấm được diện tích lớn. Lựa chọn này chỉ lý tưởng cho phòng tắm hoặc nhà vệ sinh.

Xin lưu ý! Việc tính toán chính xác công suất tiêu thụ của máy sưởi điện là vô cùng quan trọng.

Các loại nồi hơi

Bình đun nước nóng là một loại nồi hơi điện được trang bị bình chứa nước nóng. Các thiết kế có dung tích lên đến 100 lít được sử dụng cho mục đích gia đình, trong khi các thiết kế có dung tích lên đến 300 lít được sử dụng cho mục đích công nghiệp. Loại công nghiệp được khuyến nghị cho các hệ thống sưởi sàn.

Theo thiết kế, nồi hơi có thể là loại làm nóng tức thời hoặc loại có khả năng tích trữ nhiệt.

Chảy

Máy nước nóng tuần hoàn là một bình chứa nhỏ gọn với bộ phận gia nhiệt hình vuông được kết nối với nguồn cấp nước lạnh. Khi bật lên, nước sẽ nóng lên gần như ngay lập tức. Các máy nước nóng này có công suất từ ​​6-10 kW, do đó chúng tạo ra tải trọng đáng kể cho hệ thống điện.

Bình đun nước nóng kiểu chảy liên tục không phù hợp với hệ thống sưởi sàn.

Tích lũy

Máy sưởi tích nhiệt là một thiết bị gồm hai lớp vỏ, giữa hai lớp là một lớp vật liệu cách nhiệt (xốp polyurethane). Lớp vỏ ngoài được làm bằng thép tráng men.

Bên trong bình được phủ một lớp men thủy tinh bằng phương pháp phun, tạo nên bề mặt nhẵn mịn và chống đóng cặn. Hơn nữa, lớp men không bị ảnh hưởng bởi các muối có trong nước và không bị ăn mòn.

Một số mẫu có lớp phủ bên trong làm bằng sứ thủy tinh thay vì men thủy tinh. Bề mặt có chất lượng cao, nhưng có thể bị nứt nếu tiếp xúc với nhiệt độ cao trong thời gian dài. Tuy nhiên, nhà sản xuất đảm bảo thiết bị sẽ hoạt động đáng tin cậy trong ít nhất 10 năm.

Một loại lớp phủ khác được sử dụng cho nồi hơi là thép không gỉ có chứa titan, có khả năng chịu được nhiệt độ cao. Bình nước nóng có lớp phủ này sẽ sử dụng được trong nhiều năm.

Bên trong bình chứa có một bộ phận gia nhiệt (bộ gia nhiệt dạng ống); nó làm nóng chất làm mát. Bộ phận gia nhiệt được đặt trong một ống kim loại, giúp ngăn ngừa hiện tượng đóng cặn. Ngoài ra, bình còn chứa một cực dương từ tính—một thanh chứa các hạt mang điện tích dương giúp trung hòa điện tích âm.

Điều này giúp giảm ăn mòn. Thanh gia nhiệt cần được thay thế định kỳ vì nó bị mòn khá nhanh. Bình nước nóng được trang bị các đường ống dẫn nước lạnh vào và nước nóng ra.

Xin lưu ý! Hiện nay trên thị trường đã có bán các loại bình nước nóng điện có dung tích 250-300 lít, được thiết kế đặc biệt để sử dụng trong hệ thống sưởi. Chúng khác nhau về vị trí và kích thước của các lỗ cấp và hồi nước.

Công suất tiêu chuẩn của các mẫu máy tích trữ nhiệt là 1,5–3 kW. Thiết bị này có hình dạng giống như bình giữ nhiệt; nước được đun nóng rồi làm nguội từ từ, nhờ đó duy trì nhiệt độ cao trong thời gian dài.

Các loại máy này cũng được trang bị bộ điều nhiệt, cho phép bạn cài đặt nhiệt độ sưởi mong muốn cho hệ thống sưởi sàn. Khi đạt đến nhiệt độ mong muốn, máy sẽ tự động tắt, giúp tiết kiệm năng lượng hiệu quả.

Lò hơi có hai kiểu thiết kế: nằm ngang và thẳng đứng. Kiểu thiết kế thẳng đứng được khuyến nghị sử dụng cho hệ thống sưởi sàn.

Điều quan trọng cần biết! Để đun nóng 15 lít nước đến 60 độ, bạn cần một bộ phận gia nhiệt 1 kW, mất khoảng 1 giờ. Một bình chứa 100 lít sẽ đạt đến nhiệt độ này trong 3 giờ với bộ phận gia nhiệt 3 kW.

Cách thức hoạt động của bình nước nóng

Lò hơi điện hoạt động bằng cách trộn chất làm mát lạnh và nóng. Nước nóng sẽ nổi lên trên, trong khi nước lạnh vẫn ở dưới đáy, nơi nó được làm nóng.

Quy trình hoạt động của bình nước nóng như sau:

1. Bể chứa được bơm đầy nước thông qua một đường ống nối đặc biệt. Đường ống dẫn nước vào được trang bị van an toàn giúp giữ lại chất lỏng và ngăn không cho nước chảy ngược trở lại.
2. Nhiệt độ yêu cầu được cài đặt trên bộ điều chỉnh nhiệt, nhưng không được vượt quá 80 độ.
3. Bộ phận làm nóng sẽ tự động bật và quá trình đun nước bắt đầu.
4. Chất lỏng nóng dâng lên và được thải ra ngoài qua ống hút nằm ở phía trên cùng của bồn chứa.
5. Chất làm mát di chuyển qua ống dẫn vào đường ống dưới sàn.

Tôi nên chọn loại nồi hơi nào?

Máy nước nóng điện kiểu chảy liên tục hầu như không phù hợp với hệ thống sưởi sàn. Nhược điểm chính của nó là tiêu thụ năng lượng đáng kể.

Giải pháp duy nhất phù hợp cho hệ thống sưởi sàn là sử dụng bình nước nóng dự trữ. Khi lựa chọn loại bộ phận gia nhiệt, cần chú ý đến công suất của thiết bị, vì điều này quyết định cường độ và tốc độ làm nóng nước, cũng như thể tích của bình.

Xin lưu ý! Các thiết bị có công suất đầu ra từ 6–10 kW được thiết kế đặc biệt để lắp đặt với hệ thống sưởi. Nhược điểm chính của chúng là tiêu thụ điện năng cao.

Khi tính toán công suất của thiết bị điện, cần lưu ý rằng để sưởi ấm diện tích 10 mét vuông cần máy nước nóng có công suất 1 kW, vì vậy máy nước nóng gia dụng dùng cho hệ thống sưởi sàn không phù hợp. Nó chỉ thích hợp cho những không gian nhỏ, chẳng hạn như phòng tắm hoặc nhà vệ sinh.

Điểm thứ haiMột yếu tố quan trọng cần xem xét khi mua bình nước nóng là dung tích bình chứa. Dung tích nước nóng càng lớn, bình nước nóng càng ít cần phải hoạt động, từ đó tiết kiệm tài nguyên.

Đặc điểm thiết kế của hệ thống sàn sưởi kết nối với lò hơi.

Khi thiết kế hệ thống sưởi sàn từ lò hơi, cần phải lưu ý đến các yếu tố sau:

• Kích thước đường ống và số lượng nhánh càng lớn, mạch càng dài thì tốc độ tuần hoàn chất lỏng càng chậm;
• Công suất bộ phận gia nhiệt - nếu ngưỡng nhiệt độ thấp nhất của phòng được sưởi ấm phù hợp với công suất của nồi hơi, thì sau một thời gian hiệu suất làm nóng chất làm mát có thể giảm. Giải pháp là mua một bộ gia nhiệt có công suất dự trữ 20%.

Hơn nữa, hệ thống này cần được bảo trì thường xuyên, bao gồm việc tẩy cặn định kỳ cho bình chứa và bộ phận gia nhiệt. Quy trình này sẽ giúp giữ cho các đường ống sưởi sàn luôn trong tình trạng tốt và kéo dài tuổi thọ của chúng.

Nên lắp đặt bình nước nóng trong phòng tắm hoặc phòng nằm gần phòng cần sưởi ấm.

Để tăng hiệu suất của thiết bị, cấu trúc phải được trang bị bơm tuần hoàn.

Bằng cách tuân thủ tất cả các điểm trên, bạn có thể xây dựng một hệ thống sàn thủy lực cung cấp nhiệt cho căn hộ của mình.

Sơ đồ đấu dây cho hệ thống sưởi sàn và lò hơi.

Có một số phương án kết nối hệ thống sưởi sàn với bình nước nóng gián tiếp. Chúng ta hãy xem xét những phương án đơn giản nhất:

• Van ba chiều là chìa khóa để kết nối hai mạch: hệ thống sưởi sàn và bình nước nóng. Van này phân phối chất làm mát giữa hai mạch. Nó được điều khiển tự động bởi bộ điều nhiệt trên bình nước nóng. Hệ thống này giúp làm nóng nước nhanh chóng trong bình, đồng thời cho phép ngắt hoàn toàn nguồn cấp nước nóng đến các đường ống sưởi sàn. Khi đạt đến nhiệt độ cài đặt, van được kích hoạt và nguồn cấp được khôi phục. Phương pháp lắp đặt đường ống này phù hợp cho việc sử dụng bình nước nóng liên tục.

• Với hai máy bơm tuần hoàn cưỡng bức—phương án này được khuyến nghị sử dụng không thường xuyên, theo mùa. Một máy được lắp đặt trên đường ống cấp nước trước bình nước nóng, và máy còn lại trên mạch nước ngầm.

Bộ điều nhiệt được sử dụng để cấp nguồn cho bơm tuần hoàn, vì vậy nó chỉ hoạt động khi nhiệt độ giảm xuống dưới mức bình thường. Quá trình gia nhiệt tăng tốc và hệ thống tuần hoàn cưỡng bức được kích hoạt. Hệ thống này không có van ba chiều, và việc kết nối được thực hiện bằng các khớp nối chữ T.

• Sử dụng bộ chia thủy lực – phương pháp này được khuyến nghị cho các nồi hơi có dung tích từ 200 lít trở lên và có nhiều mạch gia nhiệt. Hệ thống sử dụng bộ chia thủy lực giúp đơn giản hóa thiết kế và loại bỏ nhu cầu lắp đặt bơm trên mỗi mạch ở từng tầng. Bộ chia thủy lực đảm bảo áp suất chất làm mát đồng đều trong tất cả các mạch. Tuy nhiên, việc lắp đặt đường ống theo cách này khá khó khăn nếu không có kinh nghiệm.

Lắp đặt và đấu nối hệ thống sưởi sàn với lò hơi.

Để dễ hiểu hơn, chúng ta hãy xem cách lắp đặt hệ thống sưởi sàn từ bình nước nóng, sử dụng bộ phận gia nhiệt 3 kW để sưởi ấm diện tích 30 m2, với việc lắp đặt van ba chiều.

Chúng ta cần một bình đun nước nóng lạnh có các đầu nối để kết nối ống dẫn nước nóng và nước lạnh. Đường kính khuyến nghị cho các đầu nối này là 2,6 cm. Ngoài ra, bạn cũng cần các dụng cụ cần thiết để tránh gây xao nhãng trong quá trình lắp đặt.

Trình tự thi công sàn thủy lực từ bình nước nóng như sau:

• Chuẩn bị mặt nền - mặt nền cần được san phẳng và dọn sạch các mảnh vụn.

• Việc lắp đặt bộ thu năng lượng mặt trời - bộ phận này phải được cố định vào tường hoặc lắp đặt trong một hộp kim loại được trang bị đặc biệt.

• Việc dán băng keo giảm chấn xung quanh chu vi căn phòng sẽ giúp duy trì độ bền của lớp vữa xi măng.

• Chống thấm và cách nhiệt – màng polyethylene có thể được sử dụng làm vật liệu chống thấm. Có rất nhiều lựa chọn về vật liệu cách nhiệt, từ nhựa xốp tiêu chuẩn đến thảm xốp polystyrene có gai.

• Hệ thống tuần hoàn nước có thể được lắp đặt bằng ống đồng, polyetylen hoặc nhựa chịu nhiệt. Các bộ phận gia nhiệt được lắp đặt theo sơ đồ bố trí và khoảng cách quy định. Các ống có thể được cố định vào lưới gia cường đặt trên lớp cách nhiệt bằng kẹp nhựa, hoặc được cố định giữa các rãnh của tấm xốp polystyrene.

• Nối mạch điện vào ống phân phối - một đầu vào vòi nước lạnh, đầu kia vào vòi nước nóng.

• Lò hơi được nối với bộ phận phân phối bằng các đường ống kim loại.

• Lắp đặt van ba chiều có đầu điều chỉnh nhiệt trên ống góp để điều chỉnh mức nhiệt độ của nước nóng sưởi sàn.

• Việc kết nối máy bơm tuần hoàn với hệ thống sưởi sàn đảm bảo lưu lượng và áp suất nước cần thiết trong hệ thống đường ống dưới sàn.

• Việc lắp đặt bình giãn nở là rất cần thiết để loại bỏ lượng nước dư thừa khỏi hệ thống sưởi. Bình giãn nở nên được lắp đặt trên đường ống kim loại lạnh gần cửa ra của nồi hơi. Một ống xả khí nên được lắp đặt ở phía trước bình giãn nở.

• Việc kiểm tra hiệu suất hệ thống được thực hiện để xác định các rò rỉ và sự cố tiềm ẩn. Thử nghiệm áp suất được thực hiện trong 24 giờ dưới áp suất hoạt động.

• Đổ lớp vữa láng nền – phần viền sàn được lấp đầy bằng bê tông. Quá trình này được thực hiện dưới áp lực trong các đường ống. Lớp bê tông cần được để khô hoàn toàn, quá trình này sẽ mất khoảng một tháng.

• Thi công lớp phủ hoàn thiện - chỉ được thực hiện trên nền bê tông hoàn toàn khô ráo.

Chỉ nên bật hệ thống tưới nước sau khi lớp vữa láng nền, cũng như keo dán gạch (nếu sử dụng gạch men làm vật liệu lát sàn), đã khô hoàn toàn. Nhiệt độ nên được tăng dần đến nhiệt độ hoạt động trong vài ngày.

Hệ thống này hoạt động bằng cách làm nóng nước trong một bể chứa, sau đó nước nóng được dẫn qua một ống góp vào mạch làm mát dưới sàn. Nước làm mát đã qua sử dụng được đưa trở lại đường ống hồi lưu thông qua một bộ phân phối.

Nếu nhiệt độ nước vượt quá mức yêu cầu, van ba chiều sẽ tự động ngắt nguồn nước nóng và mở nguồn nước lạnh. Quá trình trộn diễn ra trong một buồng đặc biệt. Khi môi chất gia nhiệt đạt đến nhiệt độ yêu cầu, van điều nhiệt sẽ đóng nguồn nước lạnh.

Bộ phận gia nhiệt và ống góp được trang bị các thiết bị điều khiển nhiệt độ tự động riêng biệt. Thiết bị trên ống góp điều khiển lưu lượng chất làm mát trong hệ thống sưởi sàn, trong khi thiết bị trên bộ phận gia nhiệt điều khiển nhiệt độ nước.

Bạn có thể lắp đặt hệ thống sưởi sàn từ bình nước nóng ở cả nhà riêng và căn hộ. Việc lắp đặt khá đơn giản; điều quan trọng là phải làm theo hướng dẫn và quy trình. Hơn nữa, chi phí lắp đặt thấp là một điểm cộng lớn, vì bình nước nóng có giá thành thấp hơn so với nồi hơi điện.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng việc vận hành hệ thống sưởi như vậy đòi hỏi lượng năng lượng tiêu thụ đáng kể. Do đó, việc lựa chọn sưởi ấm nhà bằng lò sưởi thông thường hay hệ thống sưởi sàn bằng nồi hơi hoàn toàn phụ thuộc vào bạn.

Băng hình

Sàn nhà được sưởi ấm bằng lò hơi điện.

Nước ấm từ bình nước nóng dự trữ