Ihads.ru

Все про недвижимость
36 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как правильно организовать отопление в теплице: варианты систем, их преимущества и недостатки

Обычно, отопительная система состоит из двух компонентов:

Фото 2

  1. теплогенератор: устройство, преобразующее в тепло какой-либо энергоноситель;
  2. рабочая среда (теплоноситель): передает выработанное тепло обогреваемому объекту.

Циркуляция рабочей среды обеспечивается такими способами:

  • принудительно: перекачивается насосом или вентилятором;
  • за счет конвекции (естественная или гравитационная циркуляция): нагретую, менее плотную среду сила Архимеда заставляет подниматься вверх.

Далее рассматриваются наиболее распространенные виды отопления.

Биологическое

Принцип работы состоит в следующем:

Фото 3

  1. выкапывают котлован глубиной 70 см;
  2. разогревают свежий навоз, заложив в выкопанную в нем яму раскаленные кирпичи (сверху присыпаются навозом);
  3. выгружают разогретый навоз в котлован и трамбуют, так чтобы его толщина составляла в итоге 50 см;
  4. поверх навоза укладывают слой плодородного грунта толщиной в 20 см.

Деятельность бактерий разлагающих навоз, сопровождается выделением тепла в течение довольно длительного времени. Затем делают новую закладку.

Электрическое

Электрическое отопление — наиболее удобное, поскольку обладает рядом достоинств:

Фото 4

  • работает бесшумно;
  • нет выхлопа, а значит, не нужен дымоход;
  • минимальный риск пожара (отсутствует открытое пламя).

Но есть существенные недостатки, препятствующие широкому распространению этого вида отопления:

  • ограниченная мощность подключения: 10 кВт на одно хозяйство (для увеличения производительности требуется менять оборудование на подстанции);
  • высокая стоимость электроэнергии.

Электрические системы отопления делятся на два вида:

  1. с жидкостным теплоносителем. По периметру теплицы прокладывают контур из труб, концы которого сходятся в приямке с гидроизолированными стенками. В приямке размещают подключенный к электросети ТЭН, после чего его и трубы заполняют водой. Нагретая ТЭНом вода сама циркулирует по трубам. Это самый простой вариант. Более дорогой — установить и подключить к контуру электрокотел с циркуляционным насосом;
  2. с греющими кабелями. Используются резистивные кабели, выделяющие тепло при протекании через них тока. Лучше применять саморегулирующиеся — они не перегорают при перегреве. Кабели закладывают в грунт, подложив снизу экструдированный пенополистирол (теплоизоляция), а сверху — термостойкий гидроизоляционный материал. Такую систему принято называть «теплым полом».

Фото 5

Электрическое отопление теплицы

Владельцы отопления с жидкостным теплоносителем могут сэкономить, установив теплоаккумулятор (большая емкость для теплоносителя) и перейдя на 2-ставочную систему оплаты электроэнергии. Котел работает только ночью, когда электроэнергия стоит в 3 раза дешевле обычного, а днем используется тепло, накопленное в теплоаккумуляторе.

Газовое

Данный вид отопления лишь немногим уступает электрическому в удобстве, но зато значительно превосходит его в дешевизне, потому является наиболее распространенным. Используется газовый котел, подключенный к уже описанному контуру с жидкостным теплоносителем.

Печное

Фото 6

Достоинства печного отопления:

  • используется твердое топливо, зачастую довольно дешевое;
  • независимость от работы централизованных систем — газо- и электроснабжения;
  • при наличии навыков печь можно сложить самостоятельно, благодаря чему она обойдется гораздо дешевле котла.

В топке или дымоходе устанавливают теплообменник, подключаемый к системе водяного отопления. Недостаток печи — необходимость постоянно подкладывать дрова. Однако, благодаря способности кирпичных стенок накапливать тепло, топить печь приходится намного реже, чем стальной твердотопливный котел прямого горения.

Читайте так же:
Костюм теплоотражательный ток 200 предназначение

Воздушное

Использование жидкого теплоносителя в автономных системах отопления, на самом деле не оправдано. Это просто результат бездумного следования традиции.

Фото 7

Паровой обогрев теплицы

Жидкий теплоноситель — вода или антифриз — ввиду своей большой теплоемкости требуется там, где теплогенератор значительно удален от потребителя, то есть в централизованных системах отопления.

Здесь имеют место высокие теплопотери, потому и требуется большая теплоемкость. В автономной системе теплогенератор расположен прямо в отапливаемом объекте, потому на роль рабочей среды отлично подходит воздух.

Достоинства воздушной системы отопления:

  • не бывает протечек;
  • в отопительном контуре не возникает пробок, как в водяной системе при завоздушивании;
  • элементы системы не подвергаются коррозии;
  • вместо дорогих труб и арматуры, используются дешевые воздуховоды и заслонки.

Теплогенератором в системе воздушного отопления может выступать:

  1. конвектор — печь с вертикальными трубами вокруг топки. Нагретый в трубах воздух устремляется вверх, в подсоединенные к ним воздуховоды;
  2. тепловая пушка. По устройству напоминает фен: вентилятор прогоняет воздух через разогретые элементы. Пушки бывают электрическими и топливными — газовыми и дизельными.

Виды источников электрического тока

Существуют следующие виды источников электрического тока:

  • механические;
  • тепловые;
  • световые;
  • химические.

Механические источники

В этих источниках происходит преобразование механической энергии в электрическую. Преобразование осуществляется в специальных устройствах – генераторах. Основными генераторами являются турбогенераторы, где электрическая машина приводится в действие газовым или паровым потоком, и гидрогенераторы, преобразующие энергию падающей воды в электричество. Большая часть электроэнергии на Земле производится именно механическими преобразователями.

Какие существуют виды источников электрического тока?

Тепловые источники

Здесь преобразуется в электричество тепловая энергия. Возникновение электрического тока обусловлено разностью температур двух пар контактирующих металлов или полупроводников — термопар. В этом случае заряженные частицы переносятся от нагретого участка к холодному. Величина тока зависит напрямую от разности температур: чем больше эта разность, тем больше электрический ток. Термопары на основе полупроводников дают термоэдс в 1000 раз больше, чем биметаллические, поэтому из них можно изготавливать источники тока. Металлические термопары используют лишь для измерения температуры.

В настоящее время разработаны новые элементы на основе преобразования тепла, выделяющегося при естественном распаде радиоактивных изотопов. Такие элементы получили название радиоизотопный термоэлектрический генератор. В космических аппаратах хорошо себя зарекомендовал генератор, где применяется изотоп плутоний-238. Он даёт мощность 470 Вт при напряжении 30 В. Так как период полураспада этого изотопа 87,7 года, то срок службы генератора очень большой. Преобразователем тепла в электричество служит биметаллическая термопара.

Световые источники

С развитием физики полупроводников в конце ХХ века появились новые источники тока – солнечные батареи, в которых энергия света преобразуется в электрическую энергию. В них используется свойство полупроводников выдавать напряжение при воздействии на них светового потока. Особенно сильно этот эффект наблюдается у кремниевых полупроводников. Но всё-таки КПД таких элементов не превышает 15%. Солнечные батареи стали незаменимы в космической отрасли, начали применяться и в быту. Цена таких источников питания постоянно снижается, но остаётся достаточно высокой: около 100 рублей за 1 ватт мощности.

Читайте так же:
Автоматический выключатель с тепловым расцепителем 63а

Какие существуют виды источников электрического тока?

Химические источники

Все химические источники можно разбить на 3 группы:

  1. Гальванические
  2. Аккумуляторы
  3. Тепловые

Гальванические элементы работают на основе взаимодействия двух разных металлов, помещённых в электролит. В качестве пар металлов и электролита могут быть разные химические элементы и их соединения. От этого зависит вид и характеристики элемента.

ВАЖНО! Гальванические элементы используются только разово, т.е. после разряда их невозможно восстановить.

Существует 3 вида гальванических источников (или батареек):

  1. Солевые;
  2. Щелочные;
  3. Литиевые.

Солевые, или иначе «сухие», батарейки используют пастообразный электролит из соли какого-либо металла, помещённый в цинковый стаканчик. Катодом служит графито-марганцевый стержень, расположенный в центре стаканчика. Дешёвые материалы и лёгкость изготовления таких батареек сделали их самыми дешёвыми из всех. Но по характеристикам они значительно уступают щелочным и литиевым.

Какие существуют виды источников электрического тока?

В щелочных батарейках в качестве электролита используется пастообразный раствор щёлочи — гидрооксида калия. Цинковый анод заменён на порошкообразный цинк, что позволило увеличить отдаваемый элементом ток и время работы. Эти элементы служат в 1,5 раза дольше солевых.

В литиевом элементе анод сделан из лития — щелочного металла, что значительно увеличило продолжительность работы. Но одновременно увеличилась цена из-за относительной дороговизны лития. Кроме того, литиевая батарейка может иметь различное напряжение в зависимости от материала катода. Выпускают батарейки с напряжением от 1,5 В до 3,7 В.

Аккумуляторы — источники электрического тока, которые можно подвергать многим циклам заряда-разряда. Основными видами аккумуляторов являются:

  1. Свинцово-кислотные;
  2. Литий-ионные;
  3. Никель-кадмиевые.

Свинцово-кислотные аккумуляторы состоят из свинцовых пластин, погружённых в раствор серной кислоты. При замыкании внешней электрической цепи происходит химическая реакция, в результате которой свинец преобразуется в сульфат свинца на катоде и аноде, а также образуется вода. В процессе зарядки сульфат свинца на аноде восстанавливается до свинца, а на катоде до диоксида свинца.

Какие существуют виды источников электрического тока?

Литий-ионный аккумулятор получил своё название из-за того, что в качестве носителя электричества в электролите служат ионы лития. Ионы возникают на катоде, который изготовлен из соли лития на подложке из алюминиевой фольги. Анод изготавливается из различных материалов: графита, оксидов кобальта и других соединений на подложке из медной фольги.

Напряжение в зависимости от применяемых компонентов может быть от 3 В до 4,2 В. Благодаря низкому саморазряду и большому количеству циклов заряда-разряда литий-ионные аккумуляторы приобрели большую популярность в бытовой технике.

ВАЖНО! Литий-ионные аккумуляторы очень чувствительны к перезарядке. Поэтому для их зарядки нужно использовать зарядные устройства, предназначенные только для них, которые имеют встроенные специальные схемы, предотвращающие перезаряд. Иначе может произойти разрушение аккумулятора и его возгорание.

В никель-кадмиевых аккумуляторах катод сделан из соли никеля на стальной сетке, анод из соли кадмия на стальной сетке, а электролит — смесь гидроксида лития и гидроксида калия. Номинальное напряжение такого аккумулятора — 1,37 В. Он выдерживает от 100 до 900 циклов зарядки-разрядки.

Читайте так же:
Устройство тепловоза постоянного тока

Тепловые химические элементы служат как источники резервного питания. Они дают отличные характеристики по удельной плотности тока, но имеют короткий срок службы (до 1 часа). Применяются в основном в ракетной технике, где нужны надёжность и кратковременная работа.

3. Особенности конструкции

После того как вы определитесь с тем, какая мощность необходима для эффективного обогрева всей площади помещения, обратите внимание на форму корпуса тепловой пушки. На рынке отопительного оборудования производители предлагают два вида – цилиндрическая и прямоугольная форма. У них есть свои особенности и преимущества.

Цилиндрическая модель имеет вытянутый металлический корпус, который похож на трубу. Внутри установлена нагревательная спираль, которая обеспечивает практически мгновенный выход на рабочую температуру. А цилиндрический корпус помогает создавать направленный поток нагретого воздуха. Помещение прогревается очень быстро. Такая теплопушка подходит для сушки поверхностей. Однако пыль и сор при налипании на спираль могут стать причиной посторонних запахов и сжигания кислорода. Поэтому для жилых помещений такой прибор не подойдет.

Агрегат прямоугольной формы имеет в качестве источника нагрева ТЭН, который гораздо безопаснее нагревательной спирали. Нагрев осуществляется не так быстро, но при этом он более комфортный, чем от моделей с цилиндрическим корпусом. Прибор можно использовать в жилых и офисных помещениях. К тому же его корпус не такой громоздкий и не займет много места.

Обратите внимание на конструктивные элементы тепловой пушки. Если вы покупаете ее для стационарного использования, убедитесь, что у нее устойчивая подставка – ножки или пьедестал. Когда прибор приходится часто переносить, должна быть предусмотрена ручка. Ведь металлический корпус во время эксплуатации нагревается, и чтобы не обжечь руки, надо держать его за ручку.

Преимущества и виды тепловых пушек

Среди очевидных плюсов использования данного обогревательного оборудования можно выделить такие:

  1. Они довольно просты в использовании, частое обслуживание им не нужно.
  2. Тепловые пушки работают практически бесшумно.
  3. Помещение с самым разным объёмом с помощью тепловой пушки будет прогрето достаточно быстро.
  4. Пушка не даёт никаких вредных выбросов в окружающую среду.

Чтобы правильно выбрать тепловую пушку, необходимо сделать следующее:

  1. Первым делом следует решить, для обогрева какого типа вы будете применять пушку, для постоянного или периодического. Какие в обогреваемом помещении могут быть теплопотери.
  2. Выбрать тепловой источник.
  3. Определить, нужно ли производить отвод продуктов сгорания и переносить оборудование из одной рабочей зоны обогрева в другую.
  4. Произведите расчёт мощности, чтобы определиться с КПД вашей пушки.
Читайте так же:
Одевание теплоотражательного костюма ток норматив

Чтобы рассчитать тепловую мощность, следует использовать следующую формулу:

Q – мощность обогрева, V- объём помещения в куб.м., T – разница внешней и внутренней температуры, k – это коэффициент рассеивания тепла.

Данный коэффициент теплового рассеивания находится в прямой зависимости от тепловой изоляции помещения. Для зданий из металла и дерева коэффициент будет от 3 до 4, для зданий с кирпичной кладкой и окнами без утепления коэффициент может составлять от 2 до 2,9. В помещениях, обладающих хорошей изоляцией тепла – от 0,6 до 0,9.

Для средних значений выбирайте мощность пушки от 0,8 до 1,4 кв.ч. на десяток квадратных метров с прямо пропорциональным увеличением в соответствии с тепловыми потерями.

Теперь давайте перечислим, какие же бывают тепловые пушки.

Электрические тепловые пушки могут быть использовать как на производстве, так и при непосредственном обогреве жилых объектов. В зависимости от величины их мощности, возможно подключение пушек как к двухфазным, так и к трёхфазным электрическим системам. При покупке пушки узнайте побольше о электропроводке в отопляемом помещении. Мощность у теплопушки, работающей от электричества может варьироваться от 1,5 до 45 кВт.

Газовую тепловую пушку рекомендуется использовать, главным образом, на нежилых объектах. Чтобы получить поток тепла, пушка использует природный газ, который целиком выгорает в ней. По сравнению с другими пушками обладает почти 100%-ным КПД. Газовая тепловая пушка обладает возможностью для выработки потока воздуха до 6000 куб.м/ч. Мощность таких пушек может составлять от 1,5 до 125 кВт.

Дизельная тепловая пушка работает, как это можно понять из её названия, на дизельном топливе. Такой тип пушек наиболее применим в производственных целях. Пушки, работающие на дизеле, обладают уровнями мощности от 10 до 220 кВт, сила потока, производимого пушкой воздуха, может составлять до 8000 куб.м/ч.

Водяная тепловая пушка выдаёт тепло с помощью элемента нагрева, в котором протекает горячая вода. Экономична, обладает хорошей эффективностью.

Взрывозащищённая тепловая пушка может применяется для нагрева помещений, где хранится значительное количество легко воспламеняемых и горючих веществ, таких, например, как ангары для различного вида транспорта или склады с смазочными и горючими веществами. Работают, как правило, на отработанном масле. При уровне мощности до 33 кВт они могут вырабатывать поток воздуха до 1000 куб.м./ч.

Инфракрасная тепловая пушка обогревает помещение при помощи инфракрасного излучения. Вы также можете применять её при разморозке, для обогрева рабочих зон. Воздух такие пушки не сушат, обладают безопасностью и экономичностью.

Использование тепловых пушек. Фото

Использование тепловых пушек

Классификация

В зависимости от клинических симптомов выделяют 4 степени реакции на поражение током:

  • 1 степень – судороги при сохранении сознания
  • 2 степень – судороги с потерей сознания
  • 3 степень – судороги с потерей сознания, нарушением деятельности дыхательной и сердечно-сосудистой системы
  • 4 степень – мнимая смерть. Предполагается, что мнимая смерть при электротравме развивается вследствие запредельного охранительного торможения ЦНС. Многих пострадавших с этим состоянием удается вернуть к жизни.
Читайте так же:
Тепловое действие тока это формула

Преимущества

Главный положительный эффект электрофореза – это минимизация побочных эффектов от лекарств. Ток обеспечивает избирательность действия, не затрагивая сосуды или слизистую ЖКТ, как при инъекциях или приеме таблеток.

Свойства гальванического тока в физиотерапии:

  • Достаточно небольшой дозировки вещества для достижения необходимого эффекта.
  • Нет распада лекарства под действием ферментов или желудочных соков.
  • Создание высокой концентрации препаратов без накопления их в органах, крови или лимфе.
  • Слабое электрическое поле обладает собственной стимулирующей силой, повышая восприимчивость тканей.
  • Из неприятных ощущений – легкое покалывание.

я полноценного воздействия достаточно 10-15 минут за процедуру. Их кратность определяет лечащий врач, в зависимости от заболевания. Аппаратную физиотерапию можно проводить каждый день.

Задачи вентиляции

Вентиляция — это сложное понятие, обозначающее процесс организации нормативного воздухообмена и совокупность оборудования, необходимого для обеспечения этого процесса. Выращивание растений в теплицах — это специализированная методика растениеводства, при которой создаются максимально комфортные условия роста для данной культуры (или нескольких культур, нуждающихся в одинаковых условиях).

Воздухообмен играет здесь одну из важнейших ролей, обеспечивая нормативную влажность и температуру воздуха. Если не будет выдержан заданный диапазон показателей, растения либо не будут плодоносить, либо вовсе погибнут.

Вентиляция обеспечивает удаление отработанного, слишком теплого и влажного воздуха. Переизбыток его вызывает парниковый эффект, перенасыщение внутренней атмосферы углекислым газом. На замену ему поступает свежий поток, который должен быть определенным образом подготовлен.

Это важный момент, особенно, для круглогодичных теплиц — подача уличного воздуха с отрицательной температурой напрямую погубит все растения. Поэтому, необходим соответствующий комплект оборудования и приборов контроля.

Условия работы источников тока

Любой источник тока работает при определенных условиях. В отсутствие химической реакции внутри элементов не смогут образовываться заряженные частицы. Если будет отсутствовать анод и катод, то движения частиц не возникнет даже при наличии реакции.

В аккумуляторах происходит похожий процесс, но толчком для возникновения химической реакции является замыкание во внешней электрической цепи. Заряженные элементы начинают двигаться от анода к катоду и наоборот, создавая постоянный поток.

Идеальный и реальный

Световые типы не могут работать без наличия источника света. КПД зависит от типа используемого диэлектрического элемента. Дополнительно необходимо иметь в наличии приспособление ля преобразования полученной энергии.

Тепловой вариант не будет работать, если в его основу входит 1 тип металла. Если будет отсутствовать источник тепла, то ни о каком возникновение движущихся частиц не может быть и речи.

Источники

Для выработки электрической энергии требуется выбрать источник тока, соответствующий потребностям в конкретной сфере применения. Существует несколько вариантов таких приспособлений, каждый из которых имеет определенное строение, принцип работы и индивидуальные технические показатели.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector