في المنازل والشقق الخاصة الصغيرة ، تكون التدفئة مستقلة عن الكهرباء. بالنسبة للبلدات والقرى الصغيرة ، يكون الوضع نموذجيًا عندما تفشل محطة فرعية ، لأسباب مختلفة ، أو تتلف الأسلاك ، إلخ. لا يشتمل نظام التسخين الدائري الطبيعي على وحدة واحدة تعمل من مصدر التيار الكهربائي.
ملامح نظام التدفئة الدورة الدموية الطبيعية
يتضمن أي نظام تسخين العديد من العناصر الإلزامية:
- المرجل الذي يسخن الماء - الغاز والخشب والجفت. الشرط الأساسي هو اشتعال بيزو ، وإلا سيكون من المستحيل بدء تشغيل الجهاز بدون كهرباء.
- يقوم أنبوب الإمداد بتزويد المشعاعات بمياه ساخنة. يتم وضع الأنابيب بمنحدر معين - 0.5-1 سم لكل متر واحد ، بحيث يمكن أن تتحرك المياه بالجاذبية. يتم وضع قنوات المياه "الساخنة" مع منحدر نحو المشعات.
- أجهزة التدفئة - بطاريات من أي نوع. من خلالهم ، يحدث انتقال الحرارة الرئيسي.
- أنبوب الإرجاع - يتم من خلاله إرجاع المبرد المبرد إلى المرجل. يتم تركيب الأنابيب "الباردة" بمنحدر 0.5-1 سم لكل متر واحد نحو المرجل.
- خزان التمدد - يقع في أعلى نقطة من النظام. عندما يسخن الماء ، يزداد حجمه. يعوض الخزان عن هذا الفائض.
يعمل النظام على النحو التالي: يسخن الماء في المرجل ، ويتوسع ، تنخفض كثافته ، ويرتفع السائل على طول الناهض المركزي. يتم تعبئة خزان التمدد لمعادلة الضغط بين الماء البارد والساخن. ثم ، من الأعلى ، يتم تخفيض الماء من خلال أنبوب الإمداد لكل بطارية ، حيث يتم تبريده ، مما يؤدي إلى إطلاق الحرارة للهواء والأسطح. يتحرك السائل المبرد عبر الأنابيب المرتجعة إلى المرجل. نظرًا لأن كثافة الماء المبرد أقل ، وتعود إلى المرجل ، فإنها تضغط على السائل الأقل كثافة في التسخين ، مما يؤدي إلى ارتفاعه.
بالإضافة إلى وظيفة تعويض الضغط ، يؤدي خزان التمدد دورًا آخر. جنبا إلى جنب مع الماء ، يدخل الهواء الأنابيب. عندما يتراكم ، يحدث سدادة هواء ، والتي لا تسمح للمبرد بالتحرك عبر الأنابيب. ومع ذلك ، في أنظمة الحمل الحراري ، ترتفع فقاعات الهواء في خزان التمدد بسبب موقع خط الأنابيب تحت منحدر. نظرًا لأن هذا الجهاز مفتوح وملامس للهواء ، تغادر الفقاعات النظام.
التصميم بسيط ، لكنه يتطلب حسابات دقيقة للغاية. الماء المتحرك على طول الأنبوب يخلق احتكاكًا ، ويبطئ ويطلق الحرارة بشكل أسرع. عندما يتغير الاتجاه - المنعطفات والفروع والقنوات في البطاريات - يزداد الاحتكاك. إذا لم تؤخذ مقاومة الماء في الاعتبار في الحسابات ، فلن يعمل النظام.
يعمل التسخين الحراري بشكل جيد في المناطق الصغيرة. وبالتالي ، يمكنك حرق منزل أو شقة خاصة من طابق واحد أو طابقين. بالنسبة لمبنى مكون من 9 طوابق ، هذا الخيار غير مناسب.
مزايا وعيوب النظام
يوفر الدوران الطبيعي لنظام التدفئة الفوائد التالية:
- الميزة الرئيسية هي الاستقلال عن الكهرباء. يعمل التسخين الحراري في جميع الظروف.
- مع التركيب والعناية المناسبة ، يستمر خيار التدفق الذاتي لفترة أطول من 30 عامًا.
- التثبيت بسيط للغاية ، كما أن الفحص والإصلاح الروتيني واضحان أيضًا.
- القصور الحراري العالي - كمية كبيرة من الماء تدور هنا. يبرد ببطء أكثر ويطلق الحرارة لفترة أطول.
- تسخين المياه بالحمل صامت: لا توجد مضخات كهربائية تولد ضوضاء.
- استهلاك الطاقة هو الحد الأدنى. ومع ذلك ، هذا صحيح إذا كانت الأنابيب والمبنى معزولين جيدًا.
- الحد الأدنى لتكلفة النظام والتثبيت.
ليس من الصعب دمج المضخة في دائرة التداول. يمكن القيام بذلك أثناء التثبيت أو في وقت لاحق. عندما يكون هناك كهرباء ، يعمل التسخين في وضع التدوير القسري ، وفي حالة غيابه ، يتحول تلقائيًا إلى الحركة الطبيعية للمياه.
تحتوي نسخة الجاذبية على عيوب كبيرة ، مما يحد بشكل كبير من التطبيق:
- يتم تقديم النظام فقط من خلال أكواخ صغيرة من طابق واحد أو من طابقين.
- لتقليل المقاومة الهيدروليكية ، استخدم الأنابيب ذات أكبر قطر ممكن. هذا يجعل التثبيت صعبًا ، وتكلفة قنوات المياه ذات القطر الأكبر أكبر.
- يوصى فقط بأنابيب الصلب. يسمح باستخدام البولي بروبلين. يحظر النماذج الأخرى غير المعدنية.
- لا يمكن ضبط درجة الحرارة في كل غرفة يدويًا أو تلقائيًا.
- لا يمكن تضمين مراجل التدفئة غير المباشرة في المخطط ، مما يزيد من تكلفة إنتاج الماء الساخن.
- لا يمكن تجهيز أرضية دافئة.
يتأثر عمل التسخين الحراري بشكل كبير بالتضيقات. لا تستخدم الأنابيب المعدنية والبلاستيكية ، لأنها متصلة بتجهيزات ذات قطر أصغر.
أنواع أنظمة التدفئة
قد تتضمن دائرة التسخين دائرة واحدة أو أكثر بأطوال مختلفة ، مع مشعات مختلفة. ومع ذلك ، فإن أي خيار هو تعديل نموذجين فقط - أنبوب واحد أو أنبوبين.
أنبوب واحد
الجهاز بسيط قدر الإمكان. نفس الأنبوب بدوره يجلب المبرد إلى كل المبرد ويعود إلى المرجل. الخيار الأرخص والأكثر مشكلة هو التسخين فقط مع الأنابيب ، بدون مشعات. إذا تم تضمين البطاريات في الدائرة ، فيجب أن يكون هناك حد أدنى من الأنابيب والصمامات.
الماء ، يتحرك بالتسلسل إلى المبرد الأخير ، يبرد أكثر وأكثر. تؤخذ هذه الميزة في الاعتبار عند حساب عدد الأقسام.
هناك مخططان لإصدار أحادي الأنبوب:
- مع التوصيل العلوي - يدخل الماء البطارية من الأعلى عبر الفوهة العلوية ، ويخرج من خلال الجزء السفلي. كفاءة النظام القصوى لتسخين المياه.
- مع التوصيل السفلي - يدخل المبرد المبرد من الأسفل ويخرج أيضًا من خلال الأنبوب السفلي. يزيد مسار الماء ، وبالتالي فإن نقل الحرارة للنظام أقل بشكل ملحوظ. هنا لا يمكنك وضع مشعات بعدد كبير من الأقسام. ومع ذلك ، على الرغم من انخفاض الكفاءة ، فهو يفضل تثبيت مثل هذا المخطط في الشقق ، لأنه أكثر جمالية.
يمكن ترقية النسخة الكلاسيكية عن طريق تثبيت الالتفافية - الفروع ذات الصمام الثلاثي والفروع ذات الرافعات. بمساعدتهم ، يمكنك ضبط تدفق المياه إلى مشعاع مختلف وإيقاف تشغيله إذا لزم الأمر.
أنظمة الأنابيب المزدوجة
يسمى الخيار مع أنبوب الإرجاع بأنبوبين. يتم توفير الماء الساخن إلى الرادياتير تحت أنبوب واحد ، ويتم تفريغ المبرد من كل جهاز تسخين من خلال أنبوب الإرجاع. النظام أكثر كفاءة: يتلقى كل مشعاع نفس الكمية من الحرارة تقريبًا. يمكن تعديل درجة التسخين على كل بطارية ، إذا لزم الأمر ، استبعادها من دائرة التسخين. الإضافة الكبيرة هي حساب أبسط لمعلمات خط الأنابيب والبطاريات.
تنفيذ كل من الاتصال العلوي والسفلي:
- في الحالة الأولى ، توجد الأنابيب فوق المشعات.
- في الثانية ، يوجد أنبوب التغذية أسفل البطارية.هذا الخيار أكثر جمالية ، ولكن انخفاض الضغط منخفض جدًا ، لذلك نادرًا ما يتم استخدام الدائرة.
في الحسابات تأخذ في الاعتبار اتجاه تصريف المياه. إذا تزامن مع اتجاه السائل الساخن ، مخطط تمرير ، طول الدورة متساوي. في هذه الحالة ، تسخن المشعات بنفس الطريقة. إذا تم استخدام الماء المسدود والبارد والساخن ، فإنها تتحرك في اتجاهات مختلفة ، ويتم تسخين تلك البطاريات التي تتحول فيها دورة الدورة إلى أسرع.
كيف يظهر ضغط الدورة الدموية
يوفر نقل المياه في التدفئة الحرارية فقط الفرق في كثافة الماء الساخن والبارد. عند تسخينها ، تنخفض كثافة المبرد وترتفع ؛ عند التبريد ، يزداد ، ويحل محل السائل الأكثر دفئًا. كلما زاد الاختلاف في الضغط الهيدروستاتيكي لعمود من الماء البارد والساخن ، كلما زاد ضغط الدورة الدموية ، كان التسخين أفضل.
المهمة الرئيسية في تنظيم النظام هي تحقيق أقصى انخفاض في الضغط.
- العنصر الإلزامي للدائرة هو جامع التسارع أو الناهض الرئيسي. هذا عبارة عن أنبوب رأسي يرتفع من المبادل الحراري إلى أعلى النظام. يتم تركيب خزان التوسع هنا - غشاء مفتوح أو مغلق مع صمام هواء للتنفيس.
- يجب أن يكون للرافعة الرئيسية درجة حرارة قصوى ، لذلك يتم عزل المجمع. لا يزيد ارتفاعه عن 10 أمتار ، ومن الناحية المثالية ، لا يتلامس المصعد مع الأنابيب المرتجعة.
- لإنشاء هبوط ضغط كافٍ ، تحتاج إلى إنشاء عمود كبير من السائل البارد. يتم تحقيق ذلك عن طريق تثبيت المرجل في أدنى نقطة في النظام. في منزل خاص ، يتم وضع الجهاز في الطابق السفلي ، في الشقة - في العطلة. كلما ارتفع مستوى البطارية فوق المرجل ، زاد الضغط الناتج عن الماء البارد وزاد نشاط الماء الساخن.
لتحسين ضغط الدورة الدموية ، يتم اختيار البطاريات ذات سطح العمل الأكبر. كلما كان ناقل الحرارة ينقل الحرارة بشكل أفضل ودخل الماء أكثر برودة ، كلما كان التسخين أفضل.
مبدأ بناء نظام تدفئة مع دوران طبيعي
المعلمات الرئيسية للتدفئة مع الدورة الطبيعية هي ضغط الدورة والمقاومة الهيدروستاتيكية. يتم احتساب المؤشر الأول على النحو التالي:
P = h (p0-p1) = m (كجم / متر مكعب - كجم / متر مكعب) = كجم / متر مربع = مم زئبقأين:
- ص - الضغط في النظام ؛
- ح - فرق الارتفاع بين مركز أدنى بطارية ومركز المرجل ؛
- ص 0 - كثافة السائل المسخن ؛
- ص 1- كثافة الماء البارد.
كلما زاد الفرق في الارتفاع ، كلما انخفض انخفاض الضغط. ومع ذلك ، فإن المؤشر لا يزيد عن 3 أمتار.
من المستحيل عمليا حساب قيمة العامل الثاني - المقاومة الهيدروليكية. النموذج الذي يصفه معقد للغاية ويتضمن العديد من المتغيرات. هنا تقتصر على الحسابات التقريبية.
لتحسين كفاءة النظام ، مراعاة التوصيات:
- يتم تحديد الأنابيب ذات القطر الأكبر. في هذه الحالة ، ينخفض معدل التدفق إلى حد ما ، ولكن المقاومة تنخفض بقوة أكبر.
- قم بتركيب أقل عدد ممكن من صمامات الإغلاق. تأكد من أن المخطط يتضمن الحد الأدنى من التقلبات والانعطافات.
- مع اتصال أقل ، يجب أن تكون المشعات مجهزة بصنابير Mayevsky لتنزف الهواء الزائد.
- يتم استخدام أنبوب معدني للمجمع ، حيث أنه من المهم تحقيق أقصى قدر من التسخين لخلق انخفاض الضغط. يمكن تصنيع الأنابيب التي تخدم البطاريات من مادة البولي بروبيلين.
العزل الحراري السليم يحسن التسخين. قم بعزل جامع التسريع وتوريد وإرجاع الأنابيب إذا كانت تمر عبر غرف غير مدفأة.
