Как циркулирует вода в батарее: Циркуляция воды в батареях отопления

Можно ли пить воду из батареи и откуда она там берется

Даниил Давыдов

медицинский журналист

Профиль автора

Горячая вода, поступающая в теплосеть, должна быть такой же безопасной, как водопроводная.

Но, побывав в батареях, она становится ржавой и может приобрести неприятный запах, а еще в ней могут содержаться противомикробные вещества и красители. Человек, который решится выпить воды из батарей, скорее всего, не погибнет, но рискует отравиться.

Сходите к врачу

Наши статьи написаны с любовью к доказательной медицине. Мы ссылаемся на авторитетные источники и ходим за комментариями к докторам с хорошей репутацией. Но помните: ответственность за ваше здоровье лежит на вас и на лечащем враче. Мы не выписываем рецептов, мы даем рекомендации. Полагаться на нашу точку зрения или нет — решать вам.

Откуда берется вода в батареях

По данным всероссийской переписи населения, в России насчитывается 54,6 миллиона домохозяйств. В 2018 году 70,6% из них имели центральное отопление.

Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ — приказ Минэнерго от 19.06.2003 № 229

Как устроены тепловые сети — свод правил 124.13330.2012

Внутренние системы отопления, горячего и холодного водоснабжения — СП 347.1325800.2017

В этой статье мы будем говорить только о воде из батарей в многоквартирных домах, подключенных к системе центрального отопления. В ней специально подготовленную воду из рек и озер нагревает теплоэлектростанция или котельная.

Горячая вода с ТЭЦ поступает в тепловые сети, то есть трубы теплотрассы, и приходит по ним в центральный тепловой пункт. Ее дальнейшая судьба зависит от устройства системы теплоснабжения — она может быть двух типов.

Зависимая. В такой системе в батареи квартир поступает горячая вода из тепловых сетей. Согрев жильцов дома, вода возвращается на теплоэлектростанцию по другим трубам.

При этом зависимая система теплоснабжения может быть открытой и закрытой. Если она открытая, в отопительную систему, то есть в батареи, и в систему горячего водоснабжения, то есть в горячие краны, поступает одна и та же горячая вода из теплосетей. К открытым системам подключено большинство многоквартирных домов, построенных до 2013 года.

А если система закрытая, горячая вода из теплотрассы в горячий кран не попадет, так как в этом случае система горячего водоснабжения существует независимо от отопительной системы. То есть горячую воду из-под крана фактически греет вода из батарей, но они между собой не перемешиваются.

/teplo-stat/

Где в России больше всего проблем с отоплением

Независимая. В такой системе трубы, соединяющие все батареи многоквартирного дома, объединены в замкнутый контур, по которому циркулирует вода. На тепловом пункте стоит теплообменник — с его помощью горячая вода из теплосетей нагревает воду из замкнутого контура, а затем возвращается на ТЭЦ. Вода из батарей с водой из тепловых сетей при этом не смешивается. Независимое подключение лучше сберегает энергию и реже нуждается в ремонте, потому что в такой системе не бывает скачков давления, способных повредить трубы.

Почему не стоит пить воду из батарей

Воздействие воды из батарей на здоровье людей никто не изучал — в отличие от водопроводной, она не предназначена для питья. При этом у нас все равно есть основания полагать, что пить ее не стоит. И вот почему.

Вода из батарей бедна минеральными веществами. Воду, поступающую в теплосети с ТЭЦ, берут из тех же источников, что и водопроводную, то есть из рек, озер и подземных источников. Затем ее фильтруют, обезвреживают и удаляют из нее растворенный кислород и углекислый газ, из-за которых трубы быстро ржавеют.

Уменьшение и предотвращение образования накипи в системах непрерывного горячего водоснабжения — Королевский институт инженеров по обслуживанию зданий, CIBSE

Но сразу же нагревать полученную воду нельзя, поскольку в ней содержатся минеральные соли кальция и магния. При нагревании воды соли превращаются в известковый налет, способный забить трубы теплосетей.

Чтобы защитить трубы, воду очищают, добавляя в нее нетоксичные химические реагенты. Например, негашеную известь, помогающую уменьшить содержание солей кальция, и соду — она помогает избавиться от лишних солей магния. После такой обработки получается вода, близкая по качеству к водопроводной, но более бедная пищевыми минералами. В открытых зависимых системах такая вода течет и из крана, и в батареях.

Теоретически по воздействию на организм обессоленная вода должна напоминать дождевую. Здоровью она не вредит. Но люди, пьющие ее постоянно, получат меньше кальция и магния, которые нужны для здоровья костей и сердечно-сосудистой системы.

/danger-rain-water/

Правда ли, что дождевую воду можно пить без вреда для здоровья?

Вода в батареях почти наверняка будет ржавой. Перед тем как попасть в батарею или кран, горячая вода из систем теплоснабжения с зависимым подключением должна пройти трубы теплосетей, которые могут быть очень длинными. Несмотря на то что такую воду лишают кислорода, немного воздуха все равно попадает в трубы, а значит, они постепенно ржавеют. Поэтому горячая вода в зависимых системах почти всегда немного отдает ржавчиной, даже если льется из крана.

В некоторых домах, подключенных к независимой системе отопления, воду из системы отопления на лето сливают, поэтому внутренние поверхности труб и радиаторов вступают в контакт с кислородом из воздуха. В итоге система отопления ржавеет изнутри быстрее, чем трубы системы горячего водоснабжения, вода в которых присутствует всегда. Поэтому вода из батарей будет более ржавой, чем в домах с зависимой системой теплоснабжения.

В других домах с независимой системой вода остается в батареях постоянно. Но трубы и батареи никогда не бывают полностью герметичными — в них все равно попадает небольшое количество воздуха. Поэтому процесс образования ржавчины все-таки идет. Причем вода может оказаться ржавой, даже если трубы системы отопления пластиковые, а радиаторы алюминиевые. В этой ситуации ржавчина может поступать из теплообменника и оборудования котельной.

А поскольку вода из труб никуда не девается, тяжелые куски ржавчины не отфильтровываются в процессе циркуляции воды. Они постепенно оседают на дно батарей и могут копиться там годами. Поэтому такая вода может оказаться даже более ржавой, чем вода из труб, из которых воду сливают на лето.

Сообщество 26.07.22

Как кальцинированная и ржавая вода из-под крана влияет на здоровье?

Количество ржавчины в воде из батарей с закрытой системой подключения может превышать 2 мг на кубический дециметр. При такой концентрации ржавчины вода становится коричневой, с неприятным застойным запахом и сильным металлическим вкусом.

Вода из батарей может содержать красители. Сотрудники ТЭЦ и котельных иногда добавляют в воду красители. Но это происходит, только если нужно выявить утечку из теплосети, что бывает нечасто. А вот в домах с независимым подключением сотрудники тепловых пунктов могут добавлять красители прямо в систему отопления: так они борются с незаконным использованием горячей воды из батарей.

Например, в воду могут добавить «Уранин А» — органический краситель на основе динатриевой соли флуоресцеина. Он легко растворяется в воде и ярко светится в темноте.

Что такое «Уранин А» — компания ЗКХ «Экотек»

Случаи отравления флуоросцеином редки, но могут быть опасными — Индийский журнал анестезии

В небольшом количестве соли флуоресцеина нетоксичные — препараты на их основе даже вводят в вену, чтобы выявить язвы на роговице глаза. Тем не менее случаи отравления флуоресцеином все-таки известны: некоторые пациенты после введения лекарства жаловались на головные боли, судороги и рвоту.

В воде из батарей красителя может оказаться гораздо больше, чем во внутривенных лекарствах. Это значит, что подкрашенной водой из батарей можно отравиться. А еще у нее может быть дополнительный побочный эффект — флуоресцеин окрашивает кожу в желтый цвет.

В воде из батарей могут быть опасные бактерии или биоциды. Воду, поступающую в открытую систему отопления, обеззараживают еще на очистных сооружениях. Но это не всегда помогает уничтожить все термостойкие бактерии. А в домах с закрытой системой и независимым подключением бактерий, скорее всего, будет еще больше, поскольку воду в этих трубах не меняют и микробы из нее никуда не деваются.

Некоторые термостойкие бактерии опасны для здоровья людей. Например, в батареях могут жить легионеллы и микобактерии, способные вызывать легочные и кожные инфекции. Если выпить такой воды, есть риск заболеть.

Какие микробы могут жить в горячем водопроводе — Центр по контролю и предотвращению заболеваний, CDC

Но в норме живущие в батареях микробы людям не вредят, ведь воду оттуда мы не пьем. Зато колонии бактерий вредят трубам и батареям системы отопления — например, ускоряют коррозию и мешают воде свободно циркулировать. Чтобы избавиться от бактерий, сотрудники некоторых тепловых пунктов добавляют в воду биоциды — обеззараживающие вещества.

Например, в России иногда применяют биоцидный комплекс «Скунс-01». Это йодсодержащее вещество желто-коричневого цвета с резким запахом, которое токсично не только для бактерий, но и для людей.

Что такое биоцидный комплекс «Скунс-01» — сайт производителя

Что в итоге. Теоретически вода из открытой системы отопления должна быть не такой ржавой, содержать меньше вредных примесей и микробов, чем в закрытых системах. Но заранее предсказать ее состав невозможно. Поэтому даже во время стихийных бедствий употребления воды из батарей безопаснее избегать.

Новости о здоровье, интервью с врачами и инструкции для пациентов — в нашем телеграм-канале. Подписывайтесь, чтобы быть в курсе происходящего: @t_zdorov.

Что такое водяные батареи и как они работают?

© Дереже / Shutterstock.com

Ключевые моменты:

• Водяные батареи являются более экологически чистым вариантом.
• Потеря воды является ключевым фактором, позволяющим этим батареям работать в течение длительного времени.
• Не требующие нового строительства, водяные батареи сокращают затраты ресурсов и экономят деньги.

Итальянский ученый Алессандро Вольта известен тем, что изобрел первую в мире электрическую батарею. Технологии, безусловно, прошли долгий путь с тех пор.

Жара с каждым годом становится все сильнее, и нет ничего приятнее, чем уютная комната с кондиционером. Но электрические батареи могут быть довольно опасными из-за их токсичных выбросов и потенциальной пожароопасности, даже приводя к смерти в домах. Водяные батареи используются для предотвращения короткого замыкания в сети. Водяные батареи также называются гидроаккумулирующими гидроэлектростанциями и содержат два бассейна с водой, которые действуют как песочные часы и обеспечивают электроэнергию.

Водяные батареи являются чрезвычайно важным ресурсом, который требует значительных инвестиций. Читайте дальше, чтобы узнать больше о них и о том, как они могут принести пользу бытовой технике вашего дома.

Вместо лития в солнечных элементах этих батарей используется вода.

©Dereje/Shutterstock.com

Что такое водяная батарея?

Хотя вы можете подумать, что батареи и вода несовместимы, водяные батареи меняют правила игры.

Исследователи со всего мира нашли способ внутренней циркуляции электролитов на водной основе. В устройстве используется вода вместо стандартной литиевой конструкции, распространенной среди перезаряжаемых аккумуляторов. Он имеет солнечную батарею и очень эффективен.

Первая водяная батарея была изготовлена ​​в 1930 году в Коннектикуте, то есть этому изобретению почти сто лет. Первоначальная батарея покрывала площадь в 10 миль. Он был в состоянии обеспечить энергию по низкой цене. Так что его популярность с каждым днем ​​только растет.

Как работают водяные батареи?

Водяная батарея имеет солнечные элементы, которые содержат световые частицы или фотоны, поглощаемые полупроводником. Эти фотоны преобразуют электроны в батарее в электричество.

Как правило, жидкость содержит различные химические вещества, в том числе диметилсульфоксид и перхлорат лития. Вода работает как растворитель с йодидом лития и предлагает экологически чистое решение по сравнению с другими смесями электролитов. Для работы этого типа батареи используются электролиты или вода. Размер пластин батареи влияет на количество требуемой воды. В дополнение к этому вам также придется проверить свинцово-кислотную батарею, чтобы определить, сколько воды она может хранить.

Кроме того, вам нужно научиться управлять уровнем воды в батарее, чтобы обеспечить ее долгую работу. В противном случае аккумулятор выйдет из строя и его придется заменить. Вам нужно будет добавить воды в аккумулятор, чтобы перезарядить его. Вода будет преобразована в кислород и водород, и это выделение газа обеспечит электроэнергию. Тем не менее, вы должны следить за аккумулятором и время от времени подзаряжать его.

Когда следует пополнять запасы воды в батареях?

Как правило, вам нужно будет проверить уровень воды, чтобы определить, нужно ли вам пополнить аккумулятор. Следует иметь в виду, что если уровень воды упадет ниже пластин, аккумулятор уже не подлежит ремонту. Пригодятся следующие советы.

• Чем больше вы используете аккумулятор, тем чаще вам нужно его заряжать. Примите во внимание потери воды и соответствующим образом скорректируйте график технического обслуживания.
• Когда дело доходит до потери воды, проверьте температуру батареи. Если вы живете в более теплом климате, вам следует часто пополнять уровень воды.
• Убедитесь, что батарея не протекает. Если вы считаете, что есть утечка, вам следует обратиться к профессионалу для необходимого ремонта.
• Уровень воды в батарее должен быть на полдюйма выше верхней части пластин для оптимальной работы.
• Будьте осторожны с типом воды, которую вы используете. Лучше всего использовать дистиллированную воду. Водопроводная вода содержит минералы, которые снижают производительность батареи.
• Убедитесь, что тесто полностью заряжено, прежде чем добавлять воду, чтобы избежать проблем.

Важно следить за тем, чтобы ваша водяная батарея не была переполнена или недостаточна, иначе это нарушит работу батареи.

©Бражников Андрей/Shutterstock. com

Каковы преимущества использования водяных аккумуляторов?

Использование водяных аккумуляторов имеет ряд преимуществ.

Идеально подходит для защиты от перегрузок сети

Одна из лучших особенностей водяных батарей заключается в том, что они помогают справиться с перегрузкой сети. Когда источники энергии, такие как энергия ветра и солнца, производят больше электроэнергии, чем необходимо, для дополнительной энергии требуется вода. Водяная батарея имеет верхний бассейн, который заряжается и гарантирует, что волна тепла не вызовет никаких проблем. Вода стекает вниз и вращает турбину, вырабатывая энергию для питания вашего холодильника и других электронных устройств.

Способствует использованию экологически чистой энергии

Основная причина стремления к водяным батареям состоит в том, чтобы освободить место для чистой энергии. Природа предлагает все необходимые нам ресурсы. Наша работа заключается в том, чтобы использовать их с пользой и производить электроэнергию. Таким образом, водяные батареи абсолютно необходимы для восполнения энергетических пробелов. Они обеспечивают надежную энергию в течение дня и делают нашу жизнь намного проще.

Необходим для хранения энергии

Когда дело доходит до хранения энергии, необходимы гидроаккумулирующие гидроэлектростанции. Они служат в качестве долговременных систем хранения энергии. Даже если вы не видите невидимую силу, она меняет мир.

18 штатов США используют водяные батареи для хранения энергии. В конце концов, Южная Каролина, Вирджиния и Калифорния ведут страну к более светлому будущему в этом отношении.

Водяные батареи могут хранить огромное количество энергии. Фактически, они могут легко хранить 553 гигаватт-часа энергии. Это эквивалентно включению видеоигр по всей стране в течение целой недели. Итак, водяные батареи меняют правила игры.

Самая эффективная большая система хранения энергии

В дополнение к вышесказанному, водяные батареи представляют собой наиболее эффективную большую систему хранения энергии. Вы можете рассчитывать на них для хранения до 80% энергии. Не многие люди знают, что энергия необходима для ее хранения. Для наиболее эффективного варианта хранения необходимы водяные батареи. Таким образом, они служат резервуаром для всплесков энергии и очень надежны.

Основным преимуществом любого типа батареи является портативность.

© Immersion Imagery/Shutterstock.com

Энергосистема после отключения электроэнергии

Всякий раз, когда происходит отключение электроэнергии, водяные батареи приходят на помощь, чтобы помочь запустить сеть. Они позволяют восстановить электричество в домах и на предприятиях. Будь то лесной пожар, аномальная жара или ледяной шторм, для электросети требуются водяные батареи. Они позволяют сети прийти в норму, даже если есть чрезвычайная ситуация. Аккумуляторы быстро включаются и обеспечивают безопасность.

Идеально подходит для стихийных бедствий

Как бы тщательно мы ни планировали, стихийные бедствия случаются. К счастью, они не могут сравниться с водяными батареями. Эти батареи обеспечивают преимущества орошения и защиты от наводнений, они могут легко поглощать дополнительную воду и обеспечивать электроэнергией ваш дом. Кроме того, батареи помогают тушить лесные пожары и гарантируют, что электросеть не будет серьезно повреждена. Кроме того, вода в батареях также может обеспечивать водой сельскохозяйственные культуры и гарантировать, что они не погибнут.

Простота масштабирования

Преимущество водяных аккумуляторов в том, что они не требуют нового строительства, что экономит массу денег и других ресурсов. Вы можете легко улучшить их возможности и положиться на них для питания большой площади. Модернизация объектов и увеличение мощности обеспечивают нужные вам результаты, а объекты могут увеличить мощность производства электроэнергии без особых усилий. Это означает, что можно надежно удовлетворить растущий спрос.

Водяные батареи — это будущее

Водяные батареи обеспечивают экологичное электричество и обеспечивают доступность. По мере того, как мы переходим к лучшему будущему, эти батареи станут гораздо более стандартизированными. Они инновационно сочетают гидроаккумулирующую электростанцию ​​и возобновляемые источники энергии для создания мощной системы хранения, обеспечивающей гибкое и надежное энергоснабжение.

Далее…

Ознакомьтесь с другими статьями об источниках энергии!

• Солнечная энергия: полная история. Что вы знаете о долгой истории солнечной энергетики?
• Можно ли зарядить электромобиль солнечной энергией? Почему бы просто не покрыть электромобиль солнечными панелями? Мы разбираемся, почему солнечная энергия может или не может быть реалистичным ответом на этот вопрос.
• 5 лучших рождественских гирлянд на солнечных батареях. Вот несколько действительно крутых вариантов для ваших праздничных огней!

Что такое водяные батареи и как они работают? Часто задаваемые вопросы (часто задаваемые вопросы) 

На что следует обратить внимание, прежде чем приобретать водяные батареи?

Любой, кто приобретает водяные батареи, должен обратить внимание на следующее:

• Недостаточный полив: Если вы не обеспечите батареи достаточным количеством воды, они начнут сульфатироваться. Это означает, что кристаллы сульфата начнут накапливаться и нанесут значительный ущерб. Следовательно, вам потребуется больше времени для зарядки аккумулятора, и аккумулятор может даже выйти из строя.
• Чрезмерный полив: С другой стороны, чрезмерный полив приведет к разбавлению электролитов и отрицательно скажется на уровне производительности. Вы должны избегать добавления большего количества воды, если уровень воды находится в нормальном диапазоне.
• Новые аккумуляторы могут иметь низкий уровень электролита: необходимо зарядить аккумулятор, и только после этого добавлять воду. Если не зарядить аккумулятор и заранее добавить воды, произойдет перелив электролита.

Можно ли использовать соленую воду для пополнения водяного аккумулятора?

Нет, вы никогда не должны добавлять соленую воду в водяную батарею, так как это может привести к серьезным повреждениям.

Какую воду следует использовать для водяного аккумулятора?

Дистиллированная вода лучше всего подходит для водяного аккумулятора, и ни в коем случае не используйте водопроводную воду, так как это вредно для аккумулятора.

Как долго работает водяная батарея?

Водяные батареи работают около 1000 мА часов, поэтому светодиодной водяной батареи 10 мА хватает примерно на 100 часов.

Как часто нужно поливать водяной аккумулятор?

Всегда проверяйте уровень воды перед поливом аккумулятора, так как чрезмерный полив может повредить его. Вы должны поливать аккумулятор только после того, как он полностью заряжен, и всегда следите за тем, чтобы открытые пластины были полностью покрыты водой.

Что такое аккумуляторный электролит и как он работает?

Будь то игрушка вашего ребенка, аккумуляторный электроинструмент или электромобиль, питание от аккумуляторов становится стандартной частью нашей повседневной жизни. Одним из наиболее важных компонентов батареи является внутренний электролит батареи.

Сегодня мы рассмотрим, что такое аккумуляторный электролит и как он поддерживает работу от аккумулятора. Давайте погрузимся!

Что такое аккумуляторный электролит?

Аккумуляторный электролит представляет собой раствор внутри аккумуляторов. В зависимости от типа батареи это может быть жидкое или пастообразное вещество. Однако независимо от типа батареи электролит служит одной и той же цели: он переносит положительно заряженные ионы между катодной и анодной клеммами.

Как работает электролит батареи?

Аккумулятор состоит из трех основных компонентов: катода, анода и электролита, разделяющего эти два контакта. Электролит — это химическое вещество, которое позволяет электрическому заряду проходить между двумя клеммами. Электролит помещает химические вещества, необходимые для реакции, в контакт с анодом и катодом, тем самым преобразуя накопленную энергию в пригодную для использования электрическую энергию. Эта реакция обеспечивает питание подключенного устройства, будь то свет, пылесос или электромобиль.

Из чего сделан электролит батареи?

В разных типах батарей используются разные типы химических реакций и разные электролиты. Например, в свинцово-кислотном аккумуляторе для создания нужной реакции обычно используется серная кислота. Воздушно-цинковые батареи основаны на окислении цинка кислородом для реакции. Гидроксид калия является электролитом в обычных бытовых щелочных батареях. Наиболее распространенным электролитом в литиевых батареях является раствор соли лития, такой как гексафторфосфат лития (LiPF6).

Если вы вспомните школьный урок химии, вы, вероятно, помните, что при работе с химическими веществами надевали защитные очки и другое защитное снаряжение. Химические вещества, которые вы используете для проведения химических реакций в батареях, часто опасны, поэтому при работе с батареями и их электролитами соблюдайте меры предосторожности.

Можно ли добавить электролит в аккумулятор?

Да, вы можете добавить электролит в батарею, но ТОЛЬКО если это негерметичная батарея с жидкостным электролитом. Проверка уровня в жидкостной аккумуляторной батарее — это стандартное техническое обслуживание, которое следует выполнять регулярно.

Это аккумуляторы с жидкостными элементами, которые регулярно нуждаются в стандартном обслуживании.

Хотя электролит содержит воду и серную кислоту, в батарею нельзя добавлять ничего, кроме дистиллированной воды. При правильном функционировании батарея с жидкостными элементами потребляет только воду.

Если ваша батарея герметична или не потребляет электролит при газовыделении, вы не можете доливать электролит. И вам это не нужно. Отсутствие газовыделения является одним из преимуществ выбора AGM или литий-ионных аккумуляторов, поскольку после установки они требуют минимального обслуживания.

Что входит в состав литиевых батарей?

Состав электролитов для литиевых батарей зависит от химического состава, вызывающего реакцию, и типа литиевой батареи. В большинстве литиевых батарей используется жидкий электролит, такой как LiPF6, LiBF4 или LiClO4, в органическом растворителе.

Однако недавние достижения сделали твердые керамические электролиты, такие как оксиды лития металлическими, альтернативой для аккумуляторов. Основное преимущество твердых электролитов заключается в том, что они устраняют риск утечки и устраняют воспламеняемость, что является риском для безопасности в батареях с жидкими электролитами.

Гексафторфосфат лития (LiPF6) является наиболее распространенной солью лития в литий-ионных батареях. Это решение создает невероятно стабильную среду для ионов лития во время зарядки и разрядки.

Как работают литиевые батареи

Литий-ионные батареи используют заряженные ионы лития для создания электрического потенциала между клеммами анода и катода. Тонкий слой изоляционного материала, называемый «сепаратором», находится в растворе электролита между двумя сторонами батареи. Сепаратор позволяет ионам лития проходить, блокируя электроны и разделяя два электрода. Во время зарядки ионы лития перемещаются через сепаратор с положительной стороны на отрицательную. Разряжаясь, ионы движутся в противоположном направлении.

Движение ионов лития создает разность электрических потенциалов, называемую «напряжением». Когда вы подключаете свои электронные устройства к батарее, электроны (не литий-ионы) проходят через ваше устройство и питают его.

Безопасен ли электролит литиевой батареи?

Электролиты в литиевых батареях безопасны.