Planlægning og installation af opvarmning med naturlig cirkulation betragtes som den mest enkle og billigste måde at varme et hus på. Imidlertid bør man kende alle nuancer og regler for valg af komponenter til den praktiske gennemførelse af et sådant projekt. Derfor bør varmesystemet i et privat hus med naturlig cirkulation beregnes korrekt og udarbejdes planen for dets installation.
Princippet for drift af opvarmning med naturlig cirkulation
Til drift af ethvert vandvarmesystem er det nødvendigt at sikre, at kølevæsken cirkulerer gennem rørene. Ved opvarmning i kedlen skal varmt vand strømme ind i batterierne og radiatorerne for at overføre varme til husets rum. Opvarmning af naturlig cirkulationsvand er ingen undtagelse.
Kølevæskets bevægelse sker på grund af forskellen i densitet i normal og i opvarmet tilstand. Når en arbejdskedel kommer ind i varmeveksleren, forekommer en stigning i vandtemperatur og som et resultat et fald i densitet. Da den kolde kølevæskes specifikke tyngde er højere, begynder den at fortrænge det opvarmede. Som et resultat heraf dannes en massebevægelse.
Før du laver vandopvarmning med naturlig cirkulation med dine egne hænder, skal du omhyggeligt gøre dig bekendt med de tekniske egenskaber og driftsspecifikationer:
- Høj grad af pålidelighed. Fraværet af bevægelige elementer (pumpehjul på cirkulationspumpen) og atmosfæretrykket sikrer den langsigtede drift af det private varmesystem i et privat hus;
- Systemtragt. Naturlig cirkulation i et lukket varmesystem sikres ved en lille trykforskel. Derfor vil indgangshastigheden for varmt vand til radiatorerne være minimal;
- Obligatorisk overholdelse af motorvejenes hældning. For normal drift skal hældningssystemets hældning med naturlig cirkulation være i overensstemmelse med de beregnede data. Rør monteres med en hældning fra kedlen og til returledningen til kedlen. Dette sikrer optimal systemydelse.
Det skal også bemærkes, at installation af et varmesystem med naturlig cirkulation anbefales til kredsløb med en rørledningslængde på højst 30 m. Ellers vil et stort volumen af det afkølede kølevæske reducere hastigheden markant.
Den traditionelle opvarmning i et to-etagers hus med naturlig cirkulation kan omfatte installation af en gas, fast brændstof eller en elektrisk kedel. Det er vigtigt, at deres design giver et system til beskyttelse mod overophedning i tilfælde af omvendt bevægelse af kølevæsken eller forekomst af luftstop.
Naturlige cirkulationsopvarmningskredsløb
Først og fremmest skal du vælge det rigtige layout af rørledninger, radiatorer og en kedel. Da det kun er muligt at foretage opvarmning med naturlig cirkulation korrekt i henhold til en tidligere udarbejdet plan - skal denne arbejdstrin være særlig opmærksom.
I det første trin udføres en indledende analyse af rummet (huset), hvor det er planlagt at udstyre varmeforsyningssystemet. Den tager højde for opholdsarealet, graden af isolering af de udvendige vægge og typen af kedel til opvarmning af vand. I øjeblikket er der mange ordninger, som du kan lave opvarmning med naturlig cirkulation med dine egne hænder. De mest populære er:
- Enkelt rør. Den bedste mulighed for små huse og lejligheder;
- Dobbelt rør. Det er valgt at give luftopvarmning i huse med mellemstore og store områder, to etagers bygninger.
Dog skal man tage hensyn til princippet om drift af varmesystemet med naturlig cirkulation, man skal huske på de vigtigste begrænsninger - motorens samlede længde, det mindste antal roterende knudepunkter. Derfor kan dette skema ikke bruges til opsamling eller tee-rørføring. For store hydrauliske tab vil påvirke kølevæskets hastighed negativt.
Ved beregning af et varmesystem med naturlig cirkulation skal det huskes, at kun vand kan bruges i dette system. Frostvæske har en for høj densitet, der ikke kan give det rette tryk i rørledningerne.
Enkelt rørsystem
Ved beregning af varmesystemet med naturlig cirkulation tages ikke kun tekniske (driftsmæssige) egenskaber i betragtning, men også de samlede omkostninger til projektet, når der beregnes varmesystemet med naturlig cirkulation. Som et resultat bør et pålideligt og billig opvarmningssystem opnås. Derfor laves der oftest i disse huse et en-rørs varmesystem med naturlig cirkulation.
En funktion ved dette system er tilstedeværelsen af en bagagerum. Radiatorer og batterier er parallelt forbundet til det og danner et enkelt kredsløb. De vigtigste fordele ved et enkelt-rørs varmesystem med naturlig cirkulation er det mindste antal komponenter, lavt materialeforbrug og let installation. Man må dog huske på, at kølevæsken i dette system er kølehastighed på grund af den sekventielle overførsel af varme til hver radiator i kredsløbet.
For at optimere det termiske regime i et privat huss naturlige varmesystem er det nødvendigt at sørge for tilstedeværelsen af sådanne komponenter:
- Omkørsel i selen på hver radiator. Det vil gøre det muligt at begrænse strømmen af kølevæske ind i batteriet uden at ændre parametrene for hele systemet. Med det kan du slukke for varmeren helt til udskiftning eller reparation uden at stoppe varmetilførslen;
- Termostater på batterier. De er monteret i et naturligt cirkulationsvarmesystem parret med en bypass. Et automatisk termisk element vil ændre tværsnitsarealet af passagerdiameteren på radiatorrøret og derved regulere anordningens opvarmningsgrad;
- Mayevsky kran. Obligatorisk komponent i radiatoren. Da det ikke altid er nøjagtigt at beregne et varmesystem med naturlig cirkulation, skal du overveje et system til fjernelse af luft. Til dette formål er kranen Maevsky beregnet.
En anden fordel ved det naturlige cirkulationsvarmeforsyningssystem er det lille fodaftryk. Installation af bagagerummet kan udføres både åbent og lukket. Det er kun vigtigt at sikre, at radiatorer er forbundet til det.
For et vandvarmeanlæg med naturlig cirkulation med et rør kan kedlen og radiatorerne placeres på samme niveau, hvilket er forbudt for andre ordninger.
Dobbelt rørsystem
Stabil drift af opvarmning i mellemstore og store huse kan kun sikres ved at adskille varmt og koldt vandstrøm. I dette tilfælde ville den bedste mulighed være et to-rørs varmesystem med naturlig cirkulation.
For normal drift af systemet er det nødvendigt at installere kedlen under radiatorniveauet. Dette er nødvendigt for at skabe et tryk på afkølet vand, hvilket skaber naturlig cirkulation i et lukket varmesystem. For et bedre hoved lige efter kedlen er det nødvendigt at fremstille en accelererende stigning. En ekspansionsbeholder installeres på sit højeste punkt. Fra det er et trækrør monteret i en vinkel, som radiatorer er forbundet til.
Et korrekt beregnet og installeret to-rørs varmesystem med naturlig cirkulation fungerer selv med en minimal temperaturforskel mellem det afkølede og opvarmede kølevæske. For at gennemføre et sådant projekt skal der tages hensyn til følgende nuancer:
- Kedelplacering gør-det-selv vandopvarmning med naturlig cirkulation. Oftest er det placeret i en kælder eller kælder. Det er nødvendigt at sikre normale temperaturforhold, ventilation og naturligt lys;
- Inspektionsrør på ekspansionsbeholderen. Selv hvis du korrekt beregner varmesystemet med naturlig cirkulation, er der stadig en chance for et kritisk fald i vandmængden. Ved hjælp af kontrolrøret kan du spore denne indikator;
- Vandopladning og afløbsenheder. De er placeret på det laveste punkt - på returledningen. For korrekt at kunne opvarme med naturlig cirkulation er det nødvendigt at forudse metoder til automatisk (halvautomatisk) påfyldning af systemet såvel som hurtig dræning af vand.
Takket være fremkomsten af nye materialer er det muligt at fremstille et to-rørs varmesystem med naturlig cirkulation med dine egne hænder fra stål- eller polymerrør. Det hele afhænger af budgettet, tilgængeligheden af passende værktøjer og materialer.
I et to-rørs opvarmningssystem med naturlig cirkulation er bypass-installation valgfri. Det er kun vigtigt at sørge for installation af afstandsventiler til mulig afbrydelse af enheden fra den fælles linje.
Beregning af varmekraft med naturlig cirkulation
For at beregne de vigtigste parametre for varmeforsyning anbefales det at bruge specialiserede programmer. Med deres hjælp kan du beregne varmesystemet med naturlig cirkulation så nøjagtigt som muligt. Men hvis dette ikke er muligt, anvendes andre, forenklede metoder.
Den nemmeste måde er at beregne den krævede kedeleffekt ved hjælp af forholdet 1 kW termisk energi pr. 10 m² areal. I dette tilfælde skal det opnåede resultat ganges med en koefficient, der afhænger af de klimatiske forhold i regionen.
Dens værdier for vandvarmesystemet med naturlig cirkulation er angivet i tabellen. Disse forhold anbefales og kan erstattes af andre afhængigt af husets faktiske egenskaber. Men under alle omstændigheder bestemmer denne metode de omtrentlige parametre for varmesystemet. Derfor er brugen et obligatorisk trin i design af varmeforsyning.
|
Område |
Korrektionsfaktor |
| Syd for Rusland |
0,7 til 0,9 |
| Mellembane |
1 til 1.3 |
| Nordlige regioner |
1,4 til 2 |
Dette tager dog ikke højde for bygningens termiske isolering, antallet og karakteristika for vindue- og dørkonstruktioner. Derfor er det bedst at bruge en anden metode til beregning af et varmeforsyningssystem med naturlig cirkulation. Faser i beregningerne:
- For 1 m³ boligbygning kræves 400 W varme. Ved at multiplicere strømmen med bygningens volumen får vi den første værdi af termisk energi.
- For at kompensere for varmetab gennem vinduerne ganges antallet af strukturer med 100 watt. Den samme teknik gælder for udvendige døre, men med en kompensation på 200 watt hver.
- Hvis rummet har en udvendig væg, multipliceres resultatet til normal drift af det naturlige varmesystem i et privat hus med en korrektionsfaktor på 1,2.
- For private hjem tages der hensyn til varmetab gennem tag og gulv ved hjælp af en koefficient på 1,5.
Det skal bemærkes, at selv denne beregning vil være omtrentlig. Når du planlægger installation af varmeforsyning med naturlig cirkulation gør-det-selv for et stort hus, anbefales det at kontakte specialister for nøjagtigt at beregne systemets vigtigste egenskaber.
For at minimere varmetab i bygningen er det nødvendigt med god termisk isolering af de udvendige vægge, loft og tag.Dette vil reducere omkostningerne ved udførelse af gør-det-selv-omkostninger til opvarmning af vand til naturlige kredsløb.
Regler for udarbejdelse af et varmekredsløb med naturlig cirkulation
Når du kender de grundlæggende principper for drift af varmeforsyningssystemet med naturlig cirkulation og vælger det optimale skema, kan du fortsætte med at færdiggøre sættet. Dette trin er ikke mindre vigtigt end de foregående, da det videre opvarmningsarbejde afhænger af de tekniske parametre for komponenterne.
Det er nødvendigt at overveje alle funktioner i dette system. I kredsløb med tvungen cirkulation forekommer kompensationen for hydrauliske tab på grund af driften af cirkulationspumpen. For systemer med naturlig cirkulation i lukket opvarmning findes en sådan mekanisme ikke. For at minimere tab skal du derfor være opmærksom på følgende punkter i design og valg af komponenter:
- Varmerør. Deres diameter skal være fra DN32 til DN40. Dette kompenserer for friktion af vand på den indre overflade. Det anbefales også at vælge polymerprodukter med en glat væg. Deres faktiske ydre diameter er fra 40 til 50 mm;
- Linielayout. Det er nødvendigt at undgå drejningsenheder, der øger den hydrauliske modstand i systemet;
- Booster stigerhøjde. I opvarmningsplanen for et to-etagers hus med naturlig cirkulation skal det være højere end loftet på anden sal. Udvidelsestanken er placeret på loftet;
- Egenskaber ved stopventiler. Dens tilstedeværelse bør ikke påvirke systemets parametre.
For en bedre forståelse af principperne for drift af varmekredsen i et to-etagers hus med naturlig cirkulation, kan der tegnes en analogi med de kendte kommunikationsfartøjer. I dette tilfælde vil kedlen være under niveauet for radiatorer, derfor vil fluidstrømmen cirkulere i dens retning. Derfor skal det, når man udvikler et kredsløb og installerer et varmesystem med naturlig cirkulation, være så lavt som muligt.
For at forhindre ændringer i vandstrømmen installeres en speciel ventil på returledningen. Dette fænomen kan forekomme under systemets første opstart, når temperaturforskellen mellem kølevæsken er lille.
Naturlig træk til opvarmning
Installation af et varmeforsyningssystem med naturlig cirkulation adskiller praktisk taget ikke fra det standardteknologiske skema. For at gøre dette skal du bruge de samme materialer og værktøjer. Forskellen ligger i den obligatoriske bias i varmesystemet med naturlig cirkulation.
For at sikre, at systemet fungerer, skal forsyningsrøret fra stigeren være skråt mod radiatorerne. Graden af ændring i positionen for de øverste og nedre punkter på forsyningslinjen bestemmes af forholdet 1:10. De der. for hver meter rør kræves en hældning på 10 mm.
For returlinjen skal hældningsretningen ændres. I dette afsnit af systemet skal det gå fra radiatorerne til siden af kedlen. Således oprettes en yderligere betingelse for gravitationspåvirkningen på kølevæsken.
En af fordelene ved et naturligt cirkulationsvarmesystem er dets vedligeholdelighed. Ejeren af huset kan uafhængigt fjerne lækagen eller udskifte den defekte radiator. Men til dette er det nødvendigt at købe reparationssæt på forhånd.
Videoen viser et varmekredsløb med naturlig cirkulation med en detaljeret beskrivelse af dens funktion og konfiguration:
