يعتبر تخطيط وتركيب التدفئة مع الدوران الطبيعي هو أبسط طريقة وغير مكلفة لتدفئة المنزل. ومع ذلك ، من أجل التنفيذ العملي لمثل هذا المشروع ، يجب على المرء أن يعرف جميع الفروق الدقيقة والقواعد لاختيار المكونات. لذلك ، يجب حساب نظام التدفئة لمنزل خاص مع دوران طبيعي بشكل صحيح ووضع مخطط تركيبه.
مبدأ تشغيل التدفئة مع الدوران الطبيعي
لتشغيل أي نظام تسخين مياه ، من الضروري ضمان تداول المبرد عبر الأنابيب. عند التسخين في الغلاية ، يجب أن يتدفق الماء الساخن إلى البطاريات والمشعات لنقل الحرارة إلى غرف المنزل. تسخين المياه في الدورة الدموية الطبيعية ليست استثناء.
تحدث حركة المبرد بسبب الاختلاف في الكثافة في الحالة العادية والحالة الساخنة. عندما تدخل غلاية عاملة إلى المبادل الحراري ، تحدث زيادة في درجة حرارة الماء ، ونتيجة لذلك ، تنخفض الكثافة. نظرًا لأن الجاذبية النوعية للمبرد البارد أعلى ، فإنه يبدأ في إزاحة المبرد الساخن. ونتيجة لذلك ، تشكلت حركة جماهيرية.
قبل أن تقوم بتسخين المياه مع الدوران الطبيعي بيديك ، يجب أن تتعرف بعناية على الخصائص التقنية وتفاصيل التشغيل:
- درجة عالية من الموثوقية. يضمن عدم وجود عناصر متحركة (دافع مضخة الدوران) والضغط الجوي التشغيل طويل المدى لنظام التسخين الطبيعي لمنزل خاص ؛
- الجمود النظامي. يتم ضمان الدورة الطبيعية في نظام التدفئة المغلقة بفارق ضغط صغير. لذلك ، سيكون معدل دخول الماء الساخن إلى المشعات ضئيلاً ؛
- الالتزام الإجباري بمنحدر الطرق السريعة. للتشغيل العادي ، يجب أن يتوافق منحدر نظام التدفئة مع الدوران الطبيعي مع البيانات المحسوبة. يتم تركيب الأنابيب بمنحدر من المرجل ، ولأنبوب العودة إلى المرجل. هذا يضمن الأداء الأمثل للنظام.
وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن تركيب نظام التدفئة مع الدورة الطبيعية يوصى به للدوائر التي لا يتجاوز طول خط الأنابيب 30 م. خلاف ذلك ، فإن كمية كبيرة من المبرد المبرد ستقلل من سرعته بشكل كبير.
قد يشمل مخطط التدفئة التقليدي لمنزل من طابقين مع دوران طبيعي تركيب غاز أو وقود صلب أو غلاية كهربائية. من المهم أن يوفر تصميمها نظامًا للحماية من الحرارة الزائدة في حالة الحركة العكسية لسائل التبريد أو حدوث انحشار الهواء.
دوائر تسخين الدورة الطبيعية
بادئ ذي بدء ، تحتاج إلى اختيار التصميم الصحيح لخطوط الأنابيب والمشعات والمرجل. نظرًا لأنه من الممكن جعل التسخين بالدوران الطبيعي بشكل صحيح فقط وفقًا لخطة سبق وضعها ، فإن هذه المرحلة من العمل تحتاج إلى إيلاء أقصى قدر من الاهتمام.
في المرحلة الأولى ، يتم إجراء تحليل أولي للغرفة (المنزل) ، حيث يتم التخطيط لتجهيز نظام الإمداد بالحرارة. يأخذ في الاعتبار منطقة المعيشة ودرجة عزل الجدران الخارجية ونوع المرجل لتسخين المياه. حاليًا ، هناك العديد من المخططات التي يمكنك من خلالها تسخين الدورة الدموية الطبيعية بيديك. الأكثر شعبية هي:
- أنبوب واحد. الخيار الأفضل للمنازل والشقق الصغيرة ؛
- أنبوب مزدوج. يتم اختياره لتوفير تدفئة الهواء في المنازل ذات المساحات المتوسطة والكبيرة والمباني المكونة من طابقين.
ومع ذلك ، مع الأخذ في الاعتبار مبدأ تشغيل نظام التدفئة مع الدوران الطبيعي ، يجب على المرء أن يأخذ في الاعتبار القيود الرئيسية - الطول الإجمالي للطريق السريع ، الحد الأدنى لعدد العقد الدوارة. لذلك ، لا يمكن استخدام هذا المخطط لأنابيب التجميع أو المحملة. ستؤثر الخسائر الهيدروليكية الكبيرة جدًا بشكل سلبي على سرعة سائل التبريد.
عند حساب نظام التدفئة مع الدوران الطبيعي ، يجب أن يوضع في الاعتبار أنه لا يمكن استخدام سوى الماء في هذا النظام. يحتوي التجمد على كثافة عالية جدًا لا يمكنها توفير الضغط المناسب في خطوط الأنابيب.
نظام الأنابيب المفردة
بالنسبة للمنازل الصغيرة والريفية ، عند حساب نظام التدفئة مع الدوران الطبيعي ، لا يتم أخذ الخصائص التقنية (التشغيلية) بعين الاعتبار فقط ، ولكن أيضًا التكلفة الإجمالية للمشروع. ونتيجة لذلك ، يجب الحصول على نظام تدفئة موثوق به ومنخفض التكلفة. لذلك ، في معظم الأحيان في هذه المنازل يتم عمل نظام تسخين أحادي الأنبوب مع دوران طبيعي.
ميزة هذا النظام هو وجود صندوق واحد. يتم توصيل المشعاعات والبطاريات بها بالتوازي ، لتشكيل دائرة واحدة. المزايا الرئيسية لنظام التسخين أحادي الأنبوب مع الدوران الطبيعي هي الحد الأدنى لعدد المكونات واستهلاك المواد المنخفض وسهولة التركيب. ومع ذلك ، يجب أن يوضع في الاعتبار أن معدل تبريد المبرد في هذا النظام مرتفع جدًا بسبب النقل المتسلسل للحرارة إلى كل مشعاع في الدائرة.
لتحسين النظام الحراري في نظام التسخين الطبيعي لمنزل خاص ، من الضروري توفير وجود هذه المكونات:
- تجاوز في تسخير كل المبرد. سيجعل من الممكن الحد من تدفق المبرد إلى البطارية دون تغيير معلمات النظام بأكمله. باستخدامه ، يمكنك إيقاف تشغيل السخان تمامًا لاستبداله أو إصلاحه دون إيقاف إمدادات الحرارة ؛
- الحرارة على البطاريات. يتم تركيبها في نظام تسخين دوراني طبيعي مقترن بجانبي. سيغير العنصر الحراري التلقائي منطقة المقطع العرضي لقطر المرور لأنبوب الرادياتير ، وبالتالي ينظم درجة تسخين الجهاز ؛
- رافعة Mayevsky. المكون الإلزامي في تسخير المبرد. نظرًا لأنه ليس من الدقة دائمًا حساب نظام التدفئة مع الدوران الطبيعي ، يجب عليك التفكير في نظام لإزالة الهواء. لهذا الغرض ، تم تصميم رافعة Maevsky.
هناك ميزة أخرى لنظام الإمداد بالحرارة لأنبوب أحادي الدورة الدموية الطبيعي وهو حجمه الصغير. يمكن تثبيت الجذع مفتوحًا ومغلقًا. من المهم فقط التأكد من أن المشعاعات متصلة به.
بالنسبة لنظام تسخين المياه مع الدوران الطبيعي مع أنبوب واحد ، يمكن وضع الغلاية والمشعات على نفس المستوى ، وهو أمر ممنوع في المخططات الأخرى.
نظام الأنابيب المزدوجة
لا يمكن ضمان التشغيل المستقر للتدفئة في المنازل المتوسطة والكبيرة إلا بفصل تدفقات المياه الساخنة والباردة. في هذه الحالة ، سيكون الخيار الأفضل هو نظام تسخين ثنائي الأنابيب مع دوران طبيعي.
للتشغيل العادي للنظام ، من الضروري تثبيت المرجل أسفل مستوى المشعاعات. هذا ضروري لخلق ضغط من الماء المبرد ، مما يخلق دورانًا طبيعيًا في نظام تسخين مغلق. للحصول على رأس أفضل فورًا بعد الغلاية ، من الضروري عمل رافعة متسارعة. يتم تركيب خزان التوسع في أعلى نقطة. منه ، يتم تركيب أنبوب سحب بزاوية يتصل بها المشعاع.
سيعمل نظام التسخين ثنائي الأنبوب المحسوب والمركب بشكل صحيح مع الدوران الطبيعي حتى مع أقل فرق في درجة الحرارة بين المبرد المبرد والمسخن. لتنفيذ هذا المشروع ، يجب مراعاة الفروق الدقيقة التالية:
- موقع المرجل تسخين المياه افعل ذلك بنفسك مع الدوران الطبيعي. في معظم الأحيان يقع في الطابق السفلي أو الطابق السفلي. من الضروري ضمان ظروف درجة الحرارة العادية والتهوية والضوء الطبيعي ؛
- أنبوب التفتيش على خزان التوسع. حتى إذا قمت بحساب نظام التسخين بشكل صحيح مع الدوران الطبيعي ، فستظل هناك فرصة لانخفاض حاد في حجم الماء. باستخدام أنبوب التحكم ، يمكنك تتبع هذا المؤشر ؛
- وحدات تغذية المياه والصرف. تقع في أدنى نقطة - على أنبوب الإرجاع. من أجل إجراء التسخين بشكل صحيح مع الدوران الطبيعي ، من الضروري توقع طرق التجديد التلقائي (شبه التلقائي) للنظام ، بالإضافة إلى الصرف السريع للمياه.
بفضل ظهور مواد جديدة ، من الممكن عمل نظام تسخين ثنائي الأنابيب مع دوران طبيعي افعلها بنفسك من الأنابيب الفولاذية أو البلاستيكية. كل هذا يتوقف على الميزانية ، وتوافر الأدوات والمواد المناسبة.
في نظام التسخين ثنائي الأنابيب مع الدوران الطبيعي ، يكون التركيب الجانبي اختياريًا. من المهم فقط توفير تركيب صمامات الإغلاق لفصل الجهاز المحتمل عن الخط المشترك.
حساب قوة التدفئة مع الدورة الطبيعية
لحساب المعلمات الرئيسية للإمداد بالحرارة ، يوصى باستخدام برامج متخصصة. بمساعدتهم ، يمكنك حساب نظام التدفئة بالدوران الطبيعي بأكبر قدر ممكن من الدقة. ولكن إذا لم يكن ذلك ممكنًا ، يتم استخدام طرق أخرى مبسطة.
أسهل طريقة هي حساب طاقة الغلاية المطلوبة باستخدام نسبة 1 كيلو واط من الطاقة الحرارية لكل 10 متر مربع من المساحة. في هذه الحالة ، يجب ضرب النتيجة التي تم الحصول عليها بمعامل يعتمد على الظروف المناخية للمنطقة.
يتم إعطاء قيمه لنظام تسخين المياه مع الدوران الطبيعي في الجدول. يوصى بهذه النسب ويمكن استبدالها بنسب أخرى اعتمادًا على الخصائص الفعلية للمنزل. ولكن على أي حال ، ستحدد هذه الطريقة المعلمات التقريبية لنظام التدفئة. لذلك ، يعد استخدامه خطوة إلزامية في تصميم إمدادات الحرارة.
|
منطقة |
معامل التصحيح |
| جنوب روسيا |
0.7 إلى 0.9 |
| الممر الأوسط |
1 إلى 1.3 |
| المناطق الشمالية |
1.4 إلى 2 |
ومع ذلك ، لا يأخذ هذا في الاعتبار درجة العزل الحراري للمبنى وعدد وخصائص هياكل النوافذ والأبواب. لذلك ، من الأفضل استخدام منهجية مختلفة لحساب نظام الإمداد بالحرارة مع الدوران الطبيعي. مراحل الحسابات:
- مطلوب 1 متر مكعب من المباني السكنية ، 400 واط من الحرارة. بضرب القوة في حجم المبنى نحصل على القيمة الأولية للطاقة الحرارية.
- للتعويض عن فقدان الحرارة من خلال النوافذ ، يتم ضرب عدد الهياكل في 100 واط. تنطبق نفس التقنية على الأبواب الخارجية ، ولكن بتعويض 200 واط لكل منها.
- إذا كانت الغرفة تحتوي على جدار خارجي ، فعند التشغيل العادي لنظام التسخين الطبيعي لمنزل خاص ، يتم ضرب النتيجة بعامل تصحيح قدره 1.2.
- بالنسبة للمنازل الخاصة ، يتم أخذ خسائر الحرارة من خلال السقف والأرضية في الاعتبار باستخدام معامل 1.5.
وتجدر الإشارة إلى أنه حتى هذا الحساب سيكون تقريبيًا. عند التخطيط لتركيب الإمداد بالحرارة مع الدوران الطبيعي افعل ذلك بنفسك لمنزل كبير ، يوصى بالاتصال بالأخصائيين لحساب الخصائص الرئيسية للنظام بدقة.
لتقليل فقدان الحرارة في المبنى ، من الضروري العزل الحراري الجيد للجدران الخارجية والسقف والسقف.سيقلل ذلك من تكلفة تسخين المياه بنفسك.
قواعد رسم دائرة التدفئة مع الدورة الطبيعية
بمعرفة المبادئ الأساسية لتشغيل نظام الإمداد بالحرارة مع الدوران الطبيعي واختيار المخطط الأمثل ، يمكنك البدء في إكماله. هذه المرحلة لا تقل أهمية عن تلك السابقة ، لأن المزيد من أعمال التدفئة سيعتمد على المعلمات التقنية للمكونات.
من الضروري مراعاة جميع ميزات هذا النظام. في الدوائر ذات الدوران القسري ، يتم تعويض الخسائر الهيدروليكية بسبب تشغيل مضخة الدوران. بالنسبة للأنظمة ذات الدورة الطبيعية في التدفئة المغلقة ، لا توجد مثل هذه الآلية. لذلك ، لتقليل الخسائر ، يجب الانتباه إلى النقاط التالية في تصميم واختيار المكونات:
- أنابيب التدفئة. يجب أن يكون قطرها من DN32 إلى DN40. هذا يعوض احتكاك الماء على السطح الداخلي. يوصى أيضًا باختيار منتجات البوليمر بجدار أملس. قطرها الخارجي الفعلي من 40 إلى 50 مم ؛
- تخطيط الخط. من الضروري تجنب وحدات التدوير التي تزيد من المقاومة الهيدروليكية في النظام ؛
- ارتفاع الناهض الداعم. في مخطط التدفئة لمنزل من طابقين مع دوران طبيعي ، يجب أن يكون أعلى من سقف الطابق الثاني. يقع خزان التمدد في العلية.
- خصائص الصمامات الحابسة. يجب ألا يؤثر وجودها على معلمات النظام.
لفهم أفضل لمبادئ التشغيل لدائرة التسخين لمنزل مكون من طابقين مع دوران طبيعي ، يمكن رسم تشابه مع الأوعية المتصلة المعروفة. في هذه الحالة ، ستكون الغلاية أقل من مستوى المشعاعات ، وبالتالي ، سوف يدور تدفق السوائل في اتجاهها. هذا هو السبب في أنه عند تطوير دائرة وتركيب نظام تدفئة مع دوران طبيعي ، يجب وضعها في أدنى مستوى ممكن.
لمنع التغييرات في تدفق المياه ، يتم تثبيت صمام خاص على أنبوب الإرجاع. يمكن أن تحدث هذه الظاهرة خلال بدء التشغيل الأول للنظام عندما يكون فرق درجة الحرارة بين المبرد صغيرًا.
منحدر تسخين طبيعي
لا يختلف تركيب نظام الإمداد بالحرارة مع الدوران الطبيعي عمليا عن المخطط التكنولوجي القياسي. للقيام بذلك ، استخدم نفس المواد والأدوات. يكمن الاختلاف في التحيز الإلزامي لنظام التدفئة مع الدورة الطبيعية.
لضمان تشغيل النظام ، يجب أن يكون أنبوب الإمداد من المصعد مائلًا نحو المشعات. يتم تحديد درجة التغيير في موضع النقطتين العلوية والسفلية لخط الإمداد بنسبة 1:10. أولئك. لكل متر من الأنابيب مطلوب منحدر 10 مم.
بالنسبة لخط العودة ، يجب تغيير اتجاه المنحدر. في هذا القسم من النظام ، يجب أن ينتقل من المشعاعات إلى جانب المرجل. وبالتالي ، يتم إنشاء حالة إضافية لتأثير الجاذبية على المبرد.
واحدة من مزايا نظام تدفئة الدورة الدموية الطبيعية هي صيانته. يمكن لصاحب المنزل التخلص بشكل مستقل من التسرب أو استبدال المبرد المعيب. ولكن من أجل ذلك ، من الضروري شراء مجموعات إصلاح مسبقًا.
يعرض الفيديو دائرة تسخين مع دوران طبيعي مع وصف تفصيلي للتشغيل والتكوين:
