Φυσική κυκλοφορία στο σύστημα θέρμανσης

Σε μικρές ιδιωτικές κατοικίες και διαμερίσματα, η θέρμανση είναι ανεξάρτητη από την ηλεκτρική ενέργεια. Για μικρές πόλεις και χωριά, μια κατάσταση είναι χαρακτηριστική όταν, για διάφορους λόγους, ένας υποσταθμός αποτυγχάνει, η καλωδίωση έχει υποστεί ζημιά κ.λπ. Το σύστημα θέρμανσης φυσικής κυκλοφορίας δεν περιλαμβάνει μία μονάδα που να λειτουργεί από το δίκτυο.

Χαρακτηριστικά του συστήματος θέρμανσης φυσικής κυκλοφορίας

Με φυσική κυκλοφορία του ψυκτικού, είναι σημαντικό να παρατηρήσετε την κλίση των σωλήνων του συστήματος θέρμανσης

Οποιοδήποτε σύστημα θέρμανσης περιλαμβάνει πολλά υποχρεωτικά στοιχεία:

  • Ο λέβητας που θερμαίνει το νερό - αέριο, ξύλο, τύρφη. Προϋπόθεση είναι η ανάφλεξη πιεζο, διαφορετικά θα είναι αδύνατο να ξεκινήσετε τη συσκευή χωρίς ηλεκτρικό ρεύμα.
  • Ο σωλήνας τροφοδοσίας παρέχει θερμαινόμενο νερό στα καλοριφέρ. Οι σωλήνες τοποθετούνται με μια ορισμένη κλίση - 0,5-1 cm ανά 1 m, έτσι ώστε το νερό να μπορεί να κινείται με τη βαρύτητα. Οι αγωγοί ζεστού νερού τοποθετούνται με κλίση προς τα καλοριφέρ.
  • Συσκευές θέρμανσης - μπαταρίες οποιουδήποτε τύπου. Μέσω αυτών, συμβαίνει η κύρια μεταφορά θερμότητας.
  • Επιστροφή σωλήνα - μέσω αυτού το ψυκτικό ψυκτικό επιστρέφει στο λέβητα. Οι σωλήνες «κρύου» τοποθετούνται με κλίση 0,5-1 cm ανά 1 m προς το λέβητα.
  • Δοχείο διαστολής - βρίσκεται στο υψηλότερο σημείο του συστήματος. Όταν θερμαίνεται το νερό, αυξάνεται ο όγκος. Η δεξαμενή αντισταθμίζει αυτήν την περίσσεια.
Για να αποφευχθεί η υπερπίεση κατά τη θέρμανση, τοποθετείται ένα δοχείο διαστολής στο σύστημα

Το σύστημα λειτουργεί ως εξής: το νερό θερμαίνεται στο λέβητα, διαστέλλεται, μειώνεται η πυκνότητά του και το υγρό ανεβαίνει κατά μήκος του κεντρικού ανυψωτήρα. Το δοχείο διαστολής γεμίζει για να εξισώσει την πίεση μεταξύ κρύου και ζεστού νερού. Στη συνέχεια, από ψηλά, το νερό μειώνεται μέσω του σωλήνα τροφοδοσίας σε κάθε μπαταρία, όπου ψύχεται, εκπέμποντας θερμότητα στον αέρα και τις επιφάνειες. Το ψυχρό υγρό κινείται μέσω των σωλήνων επιστροφής στον λέβητα. Δεδομένου ότι η πυκνότητα του ψυχρού νερού είναι χαμηλότερη, επιστρέφοντας στο λέβητα, συμπιέζει το λιγότερο πυκνό θερμαινόμενο υγρό, προκαλώντας την άνοδο.

Εκτός από τη λειτουργία αντιστάθμισης πίεσης, το δοχείο διαστολής εκτελεί έναν άλλο ρόλο. Μαζί με το νερό, ο αέρας εισέρχεται στους σωλήνες. Όταν συσσωρεύεται, εμφανίζεται ένα βύσμα αέρα, το οποίο δεν επιτρέπει στο ψυκτικό να κινείται μέσω των σωλήνων. Ωστόσο, σε συστήματα μεταφοράς, λόγω της θέσης του αγωγού κάτω από μια κλίση, οι φυσαλίδες αέρα ανεβαίνουν στη δεξαμενή διαστολής. Εφόσον αυτή η συσκευή είναι ανοιχτή και σε επαφή με τον αέρα, οι φυσαλίδες φεύγουν από το σύστημα.

Ο σχεδιασμός είναι απλός, αλλά απαιτεί πολύ ακριβείς υπολογισμούς. Το νερό που κινείται κατά μήκος του σωλήνα δημιουργεί τριβή, επιβραδύνει και εκπέμπει θερμότητα γρηγορότερα. Όταν αλλάζει η κατεύθυνση - στροφές, διακλαδώσεις, κανάλια στις μπαταρίες - η τριβή αυξάνεται. Εάν στους υπολογισμούς δεν ληφθεί υπόψη η αντίσταση στο νερό, το σύστημα δεν θα λειτουργήσει.

Η θερμική θέρμανση λειτουργεί καλά σε μικρές περιοχές. Έτσι, μπορείτε να κάψετε ένα ή διώροφο ιδιωτικό σπίτι ή διαμέρισμα. Για ένα κτίριο 9 ορόφων, αυτή η επιλογή δεν είναι κατάλληλη.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του συστήματος

Μια αντλία κυκλοφορίας μπορεί να ενσωματωθεί έτσι ώστε το ψυκτικό να κινείται πιο γρήγορα

Η φυσική κυκλοφορία παρέχει στο σύστημα θέρμανσης τα ακόλουθα οφέλη:

  • Το κύριο πλεονέκτημα είναι η ανεξαρτησία από την ηλεκτρική ενέργεια. Η θερμική θέρμανση λειτουργεί σε όλες τις συνθήκες.
  • Με την κατάλληλη εγκατάσταση και φροντίδα, η αυτόματη έκδοση διαρκεί περισσότερο από 30 χρόνια.
  • Η εγκατάσταση είναι πολύ απλή, η τακτική επιθεώρηση και η επισκευή επίσης δεν προκαλούν δυσκολίες.
  • Υψηλή θερμική αδράνεια - ένας μεγάλος όγκος νερού κυκλοφορεί εδώ. Ψύχεται πιο αργά και εκπέμπει θερμότητα περισσότερο.
  • Η θέρμανση με συναγερμό νερού είναι αθόρυβη: δεν υπάρχουν ηλεκτρικές αντλίες που προκαλούν θόρυβο.
  • Η κατανάλωση ισχύος είναι ελάχιστη. Ωστόσο, αυτό ισχύει εάν οι σωλήνες και το κτίριο είναι καλά μονωμένοι.
  • Το ελάχιστο κόστος του συστήματος και της εγκατάστασης.

Δεν είναι δύσκολο να ενσωματωθεί μια αντλία στο κύκλωμα κυκλοφορίας. Αυτό μπορεί να γίνει κατά την εγκατάσταση ή αργότερα. Όταν υπάρχει ηλεκτρισμός, η θέρμανση λειτουργεί σε κατάσταση αναγκαστικής κυκλοφορίας και, απουσία της, αλλάζει αυτόματα στη φυσική κίνηση του νερού.

Το ζεστό δάπεδο μπορεί να θερμανθεί μόνο με αναγκαστική κυκλοφορία

Η έκδοση βαρύτητας έχει σημαντικά μειονεκτήματα, γεγονός που περιορίζει σημαντικά την εφαρμογή:

  • Το σύστημα εξυπηρετείται μόνο από μικρές μονοκατοικίες ή διώροφες εξοχικές κατοικίες.
  • Για να μειώσετε την υδραυλική αντίσταση, χρησιμοποιήστε σωλήνες με τη μεγαλύτερη δυνατή διάμετρο. Αυτό καθιστά δύσκολη την εγκατάσταση και το κόστος των αγωγών νερού με μεγαλύτερη διάμετρο είναι μεγαλύτερο.
  • Συνιστώνται μόνο χαλύβδινοι σωλήνες. Επιτρέπεται η χρήση πολυπροπυλενίου. Απαγορεύονται άλλα μη μεταλλικά μοντέλα.
  • Δεν είναι δυνατή η χειροκίνητη ή αυτόματη ρύθμιση της θερμοκρασίας σε κάθε δωμάτιο.
  • Οι λέβητες έμμεσης θέρμανσης δεν μπορούν να συμπεριληφθούν στο σχέδιο, γεγονός που αυξάνει το κόστος παραγωγής ζεστού νερού.
  • Δεν είναι δυνατό να εξοπλιστεί ένα ζεστό πάτωμα.

Το έργο της θερμαντικής θέρμανσης επηρεάζεται σημαντικά από περιορισμούς. Μην χρησιμοποιείτε μεταλλικούς-πλαστικούς σωλήνες, καθώς συνδέονται με εξαρτήματα των οποίων η διάμετρος είναι μικρότερη.

Τύποι συστημάτων θέρμανσης

Σύστημα μονής σωλήνας φυσικής κυκλοφορίας κατάλληλο για μικρούς χώρους

Το κύκλωμα θέρμανσης μπορεί να περιλαμβάνει 1 ή περισσότερα κυκλώματα διαφορετικού μήκους, με διαφορετικά καλοριφέρ. Ωστόσο, οποιαδήποτε επιλογή είναι μια τροποποίηση μόνο δύο μοντέλων - ενός σωλήνα ή δύο σωλήνων.

Μονός σωλήνας

Η συσκευή είναι όσο το δυνατόν πιο απλή. Ο ίδιος σωλήνας με τη σειρά του φέρνει το ψυκτικό σε κάθε ψυγείο και επιστρέφει στο λέβητα. Η φθηνότερη επιλογή και η πιο χωρίς προβλήματα είναι η θέρμανση μόνο με σωλήνες, χωρίς καλοριφέρ. Εάν οι μπαταρίες περιλαμβάνονται στο κύκλωμα, θα πρέπει να υπάρχουν τουλάχιστον σωλήνες και βαλβίδες.

Το νερό, που κινείται διαδοχικά στο τελευταίο καλοριφέρ, ψύχεται όλο και περισσότερο. Αυτή η δυνατότητα λαμβάνεται υπόψη κατά τον υπολογισμό του αριθμού των ενοτήτων.

Υπάρχουν 2 σχήματα μιας έκδοσης ενός σωλήνα:

  • Με την άνω σύνδεση - το νερό εισέρχεται από την μπαταρία από πάνω μέσω του άνω ακροφυσίου, εξέρχεται μέσω του κάτω. Η απόδοση του συστήματος είναι μέγιστη για θέρμανση νερού.
  • Με την κάτω σύνδεση - το ψυκτικό εισέρχεται στο ψυγείο από κάτω και εξέρχεται επίσης μέσω του κάτω σωλήνα. Η διαδρομή του νερού αυξάνεται, οπότε η μεταφορά θερμότητας του συστήματος είναι αισθητά χαμηλότερη. Εδώ δεν μπορείτε να βάλετε καλοριφέρ με μεγάλο αριθμό τμημάτων. Ωστόσο, παρά τη χαμηλότερη απόδοση, προτιμά να εγκαταστήσει ένα τέτοιο σχέδιο σε διαμερίσματα, καθώς είναι πιο αισθητικό.

Η κλασική έκδοση μπορεί να αναβαθμιστεί εγκαθιστώντας παράκαμψη - κλαδιά με βαλβίδα τριών κατευθύνσεων και κλαδιά με γερανούς. Με τη βοήθειά τους, μπορείτε να ρυθμίσετε τη ροή του νερού σε διαφορετικό ψυγείο και να το απενεργοποιήσετε εάν είναι απαραίτητο.

Συστήματα διπλού σωλήνα

Το σύστημα δύο σωλήνων με φυσική κυκλοφορία ζεσταίνει το δωμάτιο καλύτερα

Η επιλογή με έναν σωλήνα επιστροφής ονομάζεται δύο σωλήνες. Παρέχεται ζεστό νερό στο ψυγείο κάτω από έναν σωλήνα και το ψυγμένο από κάθε συσκευή θέρμανσης αποβάλλεται μέσω του σωλήνα επιστροφής. Το σύστημα είναι πολύ πιο αποτελεσματικό: κάθε καλοριφέρ λαμβάνει σχεδόν την ίδια ποσότητα θερμότητας. Ο βαθμός θέρμανσης μπορεί να ρυθμιστεί σε κάθε μπαταρία, εάν είναι απαραίτητο, να τον αποκλείσετε από το κύκλωμα θέρμανσης. Ένα μεγάλο πλεονέκτημα είναι ένας απλούστερος υπολογισμός των παραμέτρων του αγωγού και των μπαταριών.

Εκτελέστε σύνδεση πάνω και κάτω:

  • Στην πρώτη περίπτωση, οι σωλήνες βρίσκονται πάνω από τα καλοριφέρ.
  • Στο δεύτερο, ο σωλήνας τροφοδοσίας βρίσκεται κάτω από την μπαταρία.Αυτή η επιλογή είναι πιο αισθητική, αλλά η πτώση πίεσης είναι πολύ χαμηλή, επομένως το κύκλωμα χρησιμοποιείται πολύ σπάνια.

Στους υπολογισμούς λάβετε υπόψη την κατεύθυνση της αποχέτευσης του νερού. Εάν συμπίπτει με την κατεύθυνση του θερμού υγρού, ένα σχήμα διέλευσης, το μήκος του κύκλου είναι ίσο. Σε αυτήν την περίπτωση, τα καλοριφέρ θερμαίνονται με τον ίδιο τρόπο. Εάν χρησιμοποιούνται αδιέξοδο, κρύο και ζεστό νερό, κινούνται σε διαφορετικές κατευθύνσεις, οι μπαταρίες στις οποίες ο κύκλος κύκλου αποδεικνύεται ότι είναι πιο γρήγορος θερμαίνονται.

Πώς εμφανίζεται η πίεση κυκλοφορίας

Για να δημιουργήσετε μεγαλύτερη διαφορά μεταξύ της πίεσης του ζεστού και κρύου νερού, γίνεται μια επιταχυνόμενη πολλαπλή

Η μετακίνηση νερού σε θερμική θέρμανση παρέχει μόνο τη διαφορά στην πυκνότητα ζεστού και κρύου νερού. Όταν θερμαίνεται, η πυκνότητα του ψυκτικού μειώνεται και αυξάνεται. κατά την ψύξη, αυξάνεται και αντικαθιστά ένα θερμότερο υγρό. Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά στην υδροστατική πίεση μιας στήλης κρύου και ζεστού νερού, τόσο υψηλότερη είναι η πίεση κυκλοφορίας, τόσο καλύτερη είναι η θέρμανση.

Ο κύριος στόχος της οργάνωσης του συστήματος είναι να επιτύχει τη μέγιστη πτώση πίεσης.

  • Ένα υποχρεωτικό στοιχείο του κυκλώματος είναι ο συλλέκτης επιτάχυνσης ή ο κύριος ανυψωτήρας. Αυτός είναι ένας κάθετος σωλήνας που ανεβαίνει από τον εναλλάκτη θερμότητας στην κορυφή του συστήματος. Εδώ τοποθετείται ένα δοχείο διαστολής - ένα ανοιχτό ή κλειστό διάφραγμα με βαλβίδα αέρα για εξαερισμό.
  • Ο κύριος ανυψωτήρας πρέπει να έχει μέγιστη θερμοκρασία, έτσι ώστε ο συλλέκτης να είναι μονωμένος. Το ύψος του δεν υπερβαίνει τα 10 μέτρα. Στην ιδανική περίπτωση, το ανυψωτικό δεν έρχεται σε επαφή με τους σωλήνες επιστροφής.
  • Για να δημιουργήσετε επαρκή πτώση πίεσης, πρέπει να δημιουργήσετε μια μεγάλη στήλη ψυχρού υγρού. Αυτό επιτυγχάνεται με την εγκατάσταση του λέβητα στο χαμηλότερο σημείο του συστήματος. Σε μια ιδιωτική κατοικία, η συσκευή τοποθετείται στο υπόγειο, στο διαμέρισμα - στην εσοχή. Όσο υψηλότερη είναι η στάθμη της μπαταρίας πάνω από το λέβητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η πίεση που δημιουργείται από το κρύο νερό και τόσο πιο ενεργά εκτοπίζει το ζεστό νερό.

Για τη βελτίωση της πίεσης κυκλοφορίας, επιλέγονται μπαταρίες με τη μεγαλύτερη επιφάνεια εργασίας. Όσο καλύτερη είναι η μεταφορά θερμότητας θερμότητας και όσο πιο κρύο εισέρχεται το νερό στο λέβητα, τόσο καλύτερη είναι η λειτουργία θέρμανσης.

Η αρχή της κατασκευής ενός συστήματος θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία

Οι κύριες παράμετροι της θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία είναι η πίεση κυκλοφορίας και η υδροστατική αντίσταση. Ο πρώτος δείκτης υπολογίζεται ως εξής:

P = h (p0-p1) = m (kg / cbm-kg / cbm) = kg / sqm = mmHgόπου:

  • Π - πίεση στο σύστημα ·
  • η - διαφορά ύψους μεταξύ του κέντρου της χαμηλότερης μπαταρίας και του κέντρου του λέβητα ·
  • σελ - η πυκνότητα του θερμαινόμενου υγρού ·
  • σελ. 1- πυκνότητα κρύου νερού.

Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά ύψους, τόσο μεγαλύτερη είναι η πτώση πίεσης. Ωστόσο, ο δείκτης έχει περιορισμό όχι μεγαλύτερο από 3 m.

Για τη μείωση της αντίστασης ροής, οι βαλβίδες διακοπής δεν είναι εγκατεστημένοι στους σωλήνες τροφοδοσίας

Είναι σχεδόν αδύνατο να υπολογιστεί η τιμή του δεύτερου παράγοντα - υδραυλική αντίσταση. Το μοντέλο που το περιγράφει είναι εξαιρετικά περίπλοκο και περιλαμβάνει πολλές μεταβλητές. Εδώ περιορίζονται σε κατά προσέγγιση υπολογισμούς.

Για να βελτιώσετε την αποτελεσματικότητα του συστήματος, ακολουθήστε τις συστάσεις:

  • Επιλέγονται σωλήνες με τη μεγαλύτερη διάμετρο. Σε αυτήν την περίπτωση, ο ρυθμός ροής μειώνεται κάπως, αλλά η αντίσταση μειώνεται πιο έντονα.
  • Τοποθετήστε όσο το δυνατόν λιγότερες βαλβίδες διακοπής. Βεβαιωθείτε ότι το σχήμα περιλαμβάνει τουλάχιστον στροφές και στροφές.
  • Με χαμηλότερη σύνδεση, τα θερμαντικά σώματα πρέπει να είναι εφοδιασμένα με βρύσες Mayevsky για την εκροή υπερβολικού αέρα.
  • Ένας μεταλλικός σωλήνας χρησιμοποιείται για τον συλλέκτη, καθώς είναι σημαντικό να επιτευχθεί μέγιστη θέρμανση για να δημιουργηθεί πτώση πίεσης. Οι σωλήνες που εξυπηρετούν τις μπαταρίες μπορεί να είναι κατασκευασμένοι από πολυπροπυλένιο.

Η σωστή θερμομόνωση βελτιώνει το έργο της θέρμανσης. Οι σωλήνες συλλογής επιτάχυνσης, τροφοδοσίας και επιστροφής είναι απομονωμένοι εάν διέρχονται από θερμαινόμενα δωμάτια.

Θέρμανση

Εξαερισμός

Δίκτυο αποχέτευσης