انواع سیستم گرمایشی

تعریف سیستم گرمایش :

یک سیستم گرمایش در واقع حرارتی را که از خانه خارج می شود جایگزین می کند .مقدار انرژی مورد نیا سیستم گرمایش منزل شما برای جبران حرارت هدر رفته ، به چهار عامل بستگی دارد :

• محل خانه ( در آب و هوای سردتر ، اتلاف حرارت بیشتر است )
• مساحت خانه
• بازده انرژی خانه
• بازده انرژی سیستم گرمایش

بیشترین هزینه انرژی در خانه ها مربوط به گرمایش است ، که در مناطق سردسیر حدود ۲/۳ کل هزینه ها را تشکیل می دهد . 

سیستم های گرمایش ( دستگاه های گرما زا ) از نظر نوع سوخت به سه دسته زیر تقسیم می شوند :

• سیستمهای گرمایشی گازی ، نفتی و گازوئیلی

در این دستگاهها ، گرما داخل یک کوره یا دیگ بخار تولید می شود . کوره ، هوایی را که از راه مجاری انتقال هوا دمیده می شود و از راه دریچه ها و یا پنجره های مشبک به اتاق وارد می شود گرم می کند . این نوع سیستم را ، سیستم توزیع هوای گرم واداشته یا هوای گرم کانالی می گویند . دیگ بخار ، آب یا بخاری را که در لوله ها گردش می کند و به سمت رادیاتورها می رود گرم می کند . سیستم های گرمایش با آب داغ را گاهی سیستم های آبی نیز می نامند . این سیستم ها امروزه رایج تر از سیستم های بخار هستند .

بعضی از یستم های آب داغ ، اب را داخل شبکه ای از لوله های پلاستیکی ، در کف ساختمان می چرخانند که به آنها گرمایش تابشی کف می گویند . انواع بسیار رایج کوره ها و دیگ های بخار از نوع سیستم های گازی ، نفتی و گازوئیل سوز هستند .

در کوره یا دیگ بخار ، سوخت درون یک اتاقک احتراق پاشیده می شود . در آنجا با هوا مخلوط می شود و می سوزد . محصولات حاصل از احتراق از راه یک لوله دودکش به بیرون رانده می شود . شعله ، جعبه فلزی را گرم می کند که آن را مبدل حرارتی می نامند . در کوره ، هوا در مبدل حرارت گرم می شود ، در صورتی که دیگ بخار ، آب را گرم می کند . در سیستم های آب گم ، آب تا دمای ۸۲ درجه سیلسیوس گرم می شود و در سیستم های بخار آب ، آب جوشانده می شود تا بخار تولید کند .

کنترل های سیستم گرمایش ، نقش تنظیم کنندگی خود را با خاوموش و روشن کردن اجزای گوناگون ایفا می کنند . از دیدگاه اغلب مردم ، مهمترین کنترل کننده ، ترموستات است که سیستم را ، حداقل سیستم توزیع را ، خاموش و روشن می کند . اما کنترل کننده های دیگری نیز در یک سیستم گرمایش وجود دارد که شامل : آکوستا ، دریچه ، روزنه ، ترموستات های پروانه ای و سوپاپ تنظیم هواست . 

بازده یک سیستم گرمایش گازسوز یا نفت سوز ، در واقع معیار سنجشی است که مشخص می کند یک دستگاه چه مقدار از سوخت را به گرمای مفید و قابل استفاده تبدیل می کند . دو نوع بازده وجود دارد : یکی از آنها بازده احتراق است که بازده سیستم را هنگام کار آن مشخص می کند . بازده احتراق در واقع مشابه میزان مصرف بنزین ماشین در یک سرعت معین است .

بازده دیگر بازده مصرف سالانه سوخت (AFUE)¹ است ، که بازده سیستم را در کلیت خود ، شامل اتلاف های حرارتی ناشی از خاموش کردن ، روشن کردن و یا استفاده عادی از وسیله در نظر می گیرد . AFUE مشابه میزان مصرف سوخت اتومبیل شما در هنگاه بنزین گیری ، در حال رانندگی در بزرگراهها یا ترافیک شلوغ خیابانهاست .

• سیستم گرمایشی برقی

به طور کلی دو نوع گرمایش برقی وجود دارد :گرمای حاصل از مقاومت برقی و پمپ های حرارتی برقی . گرمای حاصل از مقاومت برقی از تبدیل مستقیم جریان برق به گرما حاصل می شود . تقریبا تمام انرژی جریان برق به گرمای مفید تبدیل می شود . اما اگر اتلاف ناشی از تولید برق در نیروگاهها و انتقال آن را نیز به حساب آوریم ، این روش مقرون به صرفه نخواهد بود . گرمای حاصل از مقاومت برقی معمولا گرانترین نوع گرمایش است . به همین دلیل استفاده از آن به ندرت توصیه می شود . 

نحوه عملکرد پمپ های حرارتی برقی کاملا متفاوت است . به جای تبدیل مستقیم جریان برق به گرما و استفاده از آن ، در این پمپ ها ، انرژی برقی برای انتقال گرما از نقطه ای به نقطه ای دیگر به کار می رود . در آنها از همان روش اصولی یخچالها استفاده می شود . سیالی سرد ساز ( HCFC-22 ) ، مرتبا از حالت مایع به بخار و بالعکس تبدیل می شود . در حالت پمپ های حرارتی ، مانند کوره ها ، با سیستم توزیع هوای گرم فشرده کار می کنند . پمپ های حرارتی با منبع هوایی ، هوای خارج را به عنوان منبع گرما به کار می برند . پمپ های حرارتی که از منابع زمینی استفاده می کنند ، گرمای خود را از زیر زمین می گیرند که در آنجا درجه حرارت در طول سال ثابت تر است . پمپ های حرارتی با منبع هوایی رایجتر از پمپ های حرارتی با منبع زیرزمینی هستند .

از انجا که پمپ های حرارتی از برق برای انتقال حرارت استفاده می کنند و نه برای تولید آن ، بنابراین انرژی تحویلی آنها ، بیش از انرژی برقی مصرفی است . 

یکی از مزایای پمپ های حرارتی امکان استفاده از آنها در طول ماههای تابستان ، برای سرمایش است . در حالت سرمایش ، چرخه برعکس است : گرما از خانه گرفته شده و به محیط خارج یا زمین پس داده می شود .

 ۱.   Annual Fuel Utilization Efficiency (AFUE)

برگرفته از کتاب راهنمایی صرفه جویی در مصرف انرژی خانگی

دفتر مهندسی انرژی

اصفهان میدان ارتش – ابتدای بلوار کشاورز

تلفن : ۰۳۱۳۷۷۵۵۱۹۴

www.energy-eio.com