La calefacció per aire en edificis residencials és un requisit previ per a la seva comoditat. Per conèixer com s’ordena el sistema de calefacció d’una casa de dos pisos amb circulació forçada del refrigerant, és important ja en fase de disseny. Això ajudarà a estalviar diners i supervisar l'equip de construcció. Les petites habilitats del constructor us permetran implementar un sistema de calefacció vosaltres mateixos.
Principis de construcció
Els sistemes de calefacció a cases de dues plantes es construeixen a partir d’elements estructurals comuns.
La composició ha d’incloure:
- caldera de calefacció: electricitat, gas, combustible sòlid o líquid;
- intercanviadors de calor, radiadors;
- sistema de canonades des de la caldera fins a les bateries;
- circuit d'automatització i protecció;
- dipòsit d'expansió;
- refrigerant;
- equips d'ajust.
Als escalfadors moderns de gas i elèctrics, l’automatització i el tanc d’expansió s’incorporen a l’estructura. Per als escalfadors d'estat sòlid, feu un arnès de protecció.
Elements estructurals
Hi ha calderes a la venda que poden funcionar amb dos tipus de combustible. En aquest cas, els calefactors tubulars elèctrics (TEN) s’incorporen als circuits d’un escalfador de gas o de fusta.
L’automatització d’escalfadors permet reiniciar la calefacció després d’apagar sense intervenció de l’usuari o en mode manual. Els esquemes de protecció tanquen el subministrament d’energia en temps real durant l’operació d’emergència (sobreescalfament del refrigerant, sobrepressió al sistema). Dispositius obligatoris en calderes de gas. En tancar-se, la vàlvula es tanca i quan es reprèn el subministrament, el gas no entrarà a les instal·lacions.
Les canonades són d’acer, coure, metall-plàstic o productes de polipropilè. Aquesta darrera opció és preferible en termes de costos monetaris i estalvia temps d’instal·lació. Per soldar utilitzeu ferros de soldadura barats, que costen de 800 rubles. Els accessoris, els adaptadors de fil de plàstic a metall són assequibles.
Un dipòsit d'expansió és un element essencial del sistema de calefacció. Quan s'escalfa, l'aigua s'expandeix i l'excés flueix al dipòsit de reserva.
Si l'interior del dispositiu es comunica amb l'aire, el circuit s'anomena obert. Si la membrana de cautxú del tanc d’expansió no està connectada a l’aire, els circuits es tancaran.
La força dels intercanviadors de calor en una casa privada no imposa requisits elevats. La pressió màxima a les canonades no supera els 2 - 3 bar. Aquesta pressió pot suportar fins i tot radiadors d’alumini pur, que es poden destruir en sistemes de calefacció centrals, on la pressió arriba als 14-15 Atm.
Selecció de refrigerant
Com a transportador de calor, es tria aigua o anticongelant especial. La primera opció és menys costosa. L’ompliment de canonades i radiadors es produeix a través d’una aixeta del subministrament d’aigua. L’aigua com a refrigerant es justifica en els assentaments amb un subministrament constant d’energia (gas, electricitat). Si les interrupcions són freqüents i llargues: rebutgen l’aigua. En cas d’aturada durant un llarg període de gelades, es congelarà. El gel destruirà canonades, radiadors.
No aboqueu aigua al sistema de calefacció de les cases rurals que visiten amb poca freqüència. A més d’aturar el subministrament d’energia, la caldera pot deixar d’escalfar aigua per altres motius. Si no reinicieu la calefacció de manera puntual, els accidents són inevitables.
A l'estiu, el sistema no s'ha de deixar buidar, cosa que comportarà corrosió o oxidació de la superfície interior dels intercanviadors de calor.
L’anticongelació és cara, però no es congela al fred, la temperatura mínima s’indica al paquet. Tot i que l’antigel congelat es refreda amb més força, es converteix en una espècie de neu solta, que no provocarà la destrucció de radiadors i la caldera. Els concentrats es dilueixen amb aigua en proporcions segons les instruccions del fabricant.
Per omplir el sistema amb líquids no congeladors, s’utilitzen bombes de pressió especials. Aquest és un inconvenient: és desitjable tenir el dispositiu en ús personal. Truqueu al mestre per alimentar 200 - 300 gr. El líquid evaporat o que es filtra és car econòmicament.
La recepta anticongelant s’inclou additius anticongelants, que conservaran la superfície interior de les canonades, radiadors, intercanviador de calor de la caldera.
Principi general del treball
L’esquema de funcionament de qualsevol sistema de calefacció és convertir l’energia d’un gas cremat, combustible sòlid (líquid) o electricitat. L’aigua escalfada (anticongelant) flueix a través de les canonades fins als radiadors, on transfereix la calor a l’espai.
Sistema de gravetat
Les lleis de la física són el nucli del funcionament. Si els contorns preveuen el moviment natural de l'aigua, aquest esquema s'anomena gravitatòria.
És extremadament difícil fer un circuit de calefacció per terra en sistemes de gravetat sense l’ús de bombes addicionals. La diferència de les canonades del sòl en diversos mil·límetres comporta l'aireig i la cessació del moviment del refrigerant.
La densitat del refrigerant escalfat és inferior a la del fred. A causa de la diferència de densitat, l'aigua / anticongelació de la caldera puja cap amunt al llarg del pont ascendent (diàmetre 60 - 80 mm). A la part superior de tot el sistema s’instal·la un dipòsit d’expansió de tipus obert o tancat.
Al llarg del perímetre de les instal·lacions del segon pis, poseu el bucle superior del cablejat. Una canonada amb un diàmetre de 40-50 mm es munta amb un pendent de 2-3 cm per metre de longitud. Als llocs d'instal·lació de radiadors, les canonades amb un diàmetre de 16 a 25 mm es solden al cablejat. Sobre ells, el líquid flueix als radiadors. A continuació, el refrigerant entra a les piles al primer pis.
Al nivell de la caldera o lleugerament inferior al perímetre de l’edifici, s’hi estableix un circuit inferior (retorn) al qual es recull l’aigua freda.
És possible equipar un circuit de gravetat sense bombes de pressió addicionals a una altura des de la caldera fins al tub de distribució superior de no més de 6 -7 m. Aquesta és l'alçada d'una casa de dues plantes.
El circuit troba l'aplicació en llocs on l'electricitat necessària per fer funcionar les bombes està sovint apagada. Les calderes de gas en aquest cas estan equipades amb dispositius de seguretat no volàtils.
El mateix esquema és necessari per als sistemes amb calderes de combustible sòlid. En cas d’apagada elèctrica, la circulació s’atura i la llenya / carbó continua escalfant l’aigua. Una caldera de combustible sòlid només es pot aturar eliminant ràpidament el combustible que crema, cosa que és extremadament problemàtica. Hi ha una pressió més gran que pot destruir canonades i radiadors.
Funcionament de circuit forçat
Per al moviment forçat del refrigerant, s’utilitzen bombes de circulació.
La bomba està tallada a la cruïlla del "retorn" i la caldera, aquí el refrigerant ja es refreda i la bomba funciona de manera suau. A la sortida del calefactor, la temperatura del refrigerant arriba als 80 - 100 graus, la qual cosa redueix notablement el recurs de l'equip. A les calderes amb bomba integrada, tot està connectat de la manera correcta.
L'esquema de moviment de l'aigua funciona segons el següent algorisme:
- Després de subministrar energia, la bomba s’encén i el refrigerant es mou.
- La caldera escalfa l’aigua / anticongelant i la pressió creada per la bomba esprèn el refrigerant als circuits.
- L’aigua calenta es canalitza als radiadors, on es refreda, escalfa l’aire i entra a les canonades “de retorn”.
- El procés entra en un estat cíclic.
S'han desenvolupat i posat en pràctica diferents esquemes de cablejat adequats òptimament per a diferents condicions de funcionament.
Segons el principi de subministrament i recollida de refrigerant, es distingeixen dos tipus d’estructures: una i dues canonades. En el primer cas, el sistema és similar al gravitatori. A través del tub d’alimentació, el radiador calent es subministra als radiadors. La segona canonada recull aigua freda i la torna a la caldera. Aquesta opció s’utilitza quan substituïm calderes antigues sense bombes per nous models automàtics. L’esquema de canonades en aquest cas no es canvia. El refrigerant al llarg de la planta ascendent es bomba al segon pis i després flueix cap avall.
Circuit de canonada doble
A l’hora d’organitzar grans edificis, és precisament l’esquema de dues canonades que s’utilitza. Els radiadors estan connectats en paral·lel. Segons la ubicació de les canonades de subministrament, es distingeixen esquemes amb cablejat superior i inferior.
A la documentació tècnica s’indiquen els esquemes de connexió del radiador del cablejat superior i inferior. La connexió incorrecta provoca l'aireig o la baixa eficiència del dispositiu.
Avantatges del tub doble:
- no requereix càlculs complexos i selecció de diàmetres de canonades;
- ajustament independent de la transferència de calor de cada radiador, que permet establir la temperatura a cada habitació i estalviar energia;
- configuració i posada en servei senzilla;
- la potència de les bombes és petita;
- no hi ha pèrdues de pressió importants al començament i al final dels circuits;
- la temperatura del refrigerant és aproximadament la mateixa a tots els radiadors del circuit;
- tancant les vàlvules d’alimentació i drenatge, es pot retirar la bateria per a la seva substitució o reparació sense apagar tot el escalfament;
- resistència hidràulica mínima de les canonades.
L’inconvenient és l’augment del consum de canonades (de subministrament i devolució). Atès que el cost de les canonades de polipropilè, la facilitat d’instal·lació i reparació, es pot descuidar aquest menys.
Esquemes de cablejat populars per a sistemes de calefacció de dos canals: puntal i Tichelman.
L'esquema del punt mort té un altre nom: el moviment del refrigerant proper. L'esquema es divideix en seccions. Un refrigerant escalfat flueix a través de la canonada de la caldera a la bateria més allunyada, que torna a la caldera a través del tub de retorn. La facilitat d’entendre dóna popularitat, però cal calcular i ajustar el sistema. Com més lluny de la caldera, més fines haurien de ser les canonades. Després d'arrencar, cada radiador s'ajusta amb vàlvules d'apagada. Es pot produir un ajustament inadequat. Que tot el refrigerant passi per un radiador, la resta es mantindrà freda.
El bucle de Tichelman funciona amb el moviment simultani del refrigerant. El cablejat es realitza per canonades del mateix diàmetre. La pressió i la temperatura del refrigerant a cada radiador són les mateixes, cosa que simplifica l'equilibri. Els reguladors poden definir amb precisió la temperatura a cada habitació individual.
Requisits per al règim:
- Longitud de contorn de fins a 35 m.
- En seccions llargues s’utilitzen canonades de diàmetres grans (40 - 60 mm) i no s’instal·len termòstats, ja que esdevenen inútils.
- Un perímetre superior a 30 m es divideix en diverses zones i es munta un cablejat de biga. També es diu col·leccionista. El cost de més canonades es compensa amb el seu menor diàmetre. Per a la "potència" d'un radiador, n'hi ha prou amb un tub de 16 mm.
Cada radiador d'aquesta realització és fàcil d'ajustar a la dissipació de calor desitjada.
Esquemes de canonada única
Els sistemes de calefacció d'una sola canonada són òptims per a edificis d'una sola i de dos pisos amb fins a 5 bateries de calefacció en un circuit. Es pot reduir la pressió a les canonades i alguns radiadors no seran suficients per escalfar el refrigerant.
Els esquemes permeten fer una connexió superior o inferior. En el segon cas, la canalització es pot amagar sota terra. Tingueu en compte que això reduirà lleugerament la transferència de calor dels radiadors, de manera que una part de l’energia es gasta en escalfar el cargol.
Les opcions d’un sol tub es realitzen amb un dipòsit d’expansió obert o tancat.
Els desavantatges del sistema inclouen dificultats per substituir els radiadors. Per mantenir l’operabilitat, heu d’instal·lar immediatament un pont en lloc de la bateria eliminada, en cas contrari es viurà la configuració del sistema. Per la mateixa raó, es creen desviacions de canonades de diàmetre menor entre l’entrada i la sortida de l’intercanviador de calor.
Un dels esquemes populars és Leningradka. Per connectar-se, utilitzeu un circuit en diagonal (creu) o lateral (unilateral).
Si escolliu radiadors, especifiqueu com es realitzen les sortides de la connexió: a la part inferior o lateral. Si cal, compra adaptadors d’angle. És important seguir les recomanacions del fabricant.
Etapes dels equips i funcionament
Si es decideix amb les seves pròpies mans fer un esquema de calefacció de les cases a dos pisos, es realitza una seqüència de treball estrictament.
- Càlcul de la necessitat de sortida de calor dels radiadors per a cada habitació i potència total. Es necessita informació per seleccionar la caldera i el nombre de bateries. Tenir en compte la ubicació de portes i finestres respecte als punts cardinals, la zona i el grau d’aïllament del sòl, les parets i els sòls.
- Disseny: planta general i coordinació de llocs d'instal·lació d'equips de gas amb l'organització subministradora. Assignació de l’energia elèctrica necessària si s’utilitza electricitat.
- Selecció i compra d’una caldera, canonades, intercanviadors de calor, components per al muntatge d’un sol sistema.
- Tuberia.
- Muntatge d’un únic circuit, seccant.
- El primer llançament i configuració, eliminació de fuites.
Durant una operació més alta en el mode operatiu, es realitzen els següents tipus de treball:
- netejar tots els components de la pols i la brutícia;
- eliminació puntual de fuites;
- airejar radiadors al mateix temps que baixa la temperatura dels diferents dispositius;
- control de pressió, reposició puntual del refrigerant;
- mantenint el nivell de líquids al sistema durant tot l'any, inclòs en el període de mig flux.
Conèixer els possibles esquemes per equipar una casa de dos plantes amb calefacció ajudarà a fer la decisió correcta, a supervisar el progrés de les obres d’instal·lació i, en el futur, respondrà correctament a les fallades derivades.
