Självutveckling och installation av ett värmesystem för ett privat hus med naturlig cirkulation

Att planera och installera uppvärmning med naturlig cirkulation anses vara det enklaste och billigaste sättet att värma ett hus. För det praktiska genomförandet av ett sådant projekt bör man dock känna till alla nyanser och regler för att välja komponenter. Därför bör värmesystemet i ett privat hus med naturlig cirkulation beräknas korrekt och utarbetas planen för dess installation.

Principen för drift av uppvärmning med naturlig cirkulation

För drift av vattenuppvärmningssystem är det nödvändigt att säkerställa att kylvätskan cirkulerar genom rören. Vid uppvärmning i pannan måste varmt vatten strömma in i batterierna och radiatorerna för att överföra värme till husets rum. Naturligt cirkulationsvattenvärme är inget undantag.

Kylmedlets rörelse sker på grund av skillnaden i densitet i normalt och i uppvärmt tillstånd. När en arbetspanna kommer in i värmeväxlaren uppstår en ökning i vattentemperatur och, som ett resultat, en minskning i densitet. Eftersom den specifika tyngden för den kalla kylvätskan är högre, börjar den förflytta den uppvärmda. Som ett resultat av detta bildas en massrörelse.

Innan du gör vattenuppvärmning med naturlig cirkulation med dina egna händer, bör du noga bekanta dig med de tekniska egenskaperna och driften:

• Hög grad av tillförlitlighet. Frånvaron av rörliga element (pumphjul på cirkulationspumpen) och atmosfärstryck säkerställer en långsiktig drift av ett naturligt värmesystem i ett privat hus;
• Systemtröghet. Naturlig cirkulation i ett slutet värmesystem säkerställs av en liten tryckskillnad. Därför kommer inloppet av varmt vatten till radiatorerna att vara minimal;
• Obligatorisk överensstämmelse med lutningen på motorvägar. För normal drift måste lutningen för värmesystemet med naturlig cirkulation överensstämma med de beräknade uppgifterna. Rör monteras med en lutning från pannan och för returledningen till pannan. Detta garanterar optimal systemprestanda.

Det bör också noteras att installation av ett värmesystem med naturlig cirkulation rekommenderas för kretsar med en ledningslängd på högst 30 m. Annars kommer en stor volym av det kylda kylvätskan att reducera hastigheten avsevärt.

Det traditionella värmesystemet i ett tvåvåningshus med naturlig cirkulation kan inkludera installation av en gas, fast bränsle eller en elektrisk panna. Det är viktigt att deras konstruktion tillhandahåller ett system för skydd mot överhettning i händelse av omvänd rörelse av kylvätskan eller förekomsten av luftstopp.

Naturliga cirkulationsvärmekretsar

Först måste du välja rätt layout för rörledningar, radiatorer och en panna. Eftersom det endast är möjligt att göra uppvärmning med naturlig cirkulation korrekt enligt en tidigare upprättad plan - måste detta arbetssteg vara uppmärksamt.

I det första steget genomförs en första analys av rummet (huset), där det planeras att utrusta värmeförsörjningssystemet. Det tar hänsyn till vardagsområdet, graden av isolering av ytterväggarna och typen av panna för uppvärmning av vatten. För närvarande finns det många scheman som du kan göra uppvärmning med naturlig cirkulation med dina egna händer. De mest populära är:

• Enstaka rör. Det bästa alternativet för små hus och lägenheter;
• Dubbel rör. Det väljs för att tillhandahålla luftvärme i hus med medelstora och stora områden, två våningar.

Men med hänsyn till principen om drift av värmesystemet med naturlig cirkulation bör man tänka på de viktigaste begränsningarna - motorvägets totala längd, det minsta antalet rotationsnoder. Därför kan detta schema inte användas för uppsamling eller utslagsrör. För stora hydraulförluster kommer att påverka kylmedlets hastighet negativt.

Vid beräkning av ett värmesystem med naturlig cirkulation bör man tänka på att endast vatten kan användas i detta system. Frostskyddsmedel har för hög densitet som inte kan ge rätt tryck i rörledningarna.

Enstaka rörsystem

För små lantstugor och hus på landet, vid beräkning av värmesystemet med naturlig cirkulation, beaktas inte bara tekniska (driftsmässiga) egenskaper, utan också projektets totala kostnad. Som ett resultat bör ett tillförlitligt och billigt värmesystem erhållas. Därför tillverkas oftast i dessa hus ett en-rörs värmesystem med naturlig cirkulation.

En funktion i detta system är närvaron av en bagageutrymme. Radiatorer och batterier ansluts parallellt till den och bildar en enda krets. De viktigaste fördelarna med ett enkelrörsvärmesystem med naturlig cirkulation är det minsta antalet komponenter, låg materialförbrukning och enkel installation. Man måste emellertid ha i åtanke att kylvätskans kylningshastighet i detta system är ganska hög på grund av den sekventiella överföringen av värme till varje radiator i kretsen.

För att optimera den termiska regimen i det privata husets naturliga värmesystem är det nödvändigt att tillhandahålla sådana komponenter:

• Omkoppling i selen på varje kylare. Det kommer att göra det möjligt att begränsa flödet av kylvätska till batteriet utan att ändra parametrarna för hela systemet. Med den kan du stänga av värmaren helt för utbyte eller reparation utan att stoppa värmeförsörjningen.
• Termostater på batterier. De är monterade i ett naturligt cirkulationsvärmesystem tillsammans med en förbikoppling. Ett automatiskt värmeelement kommer att ändra tvärsnittsarean för kylrörets passagediameter och därigenom reglera anordningens uppvärmningsgrad;
• Mayevsky kran. Obligatorisk komponent i kylarselen. Eftersom det inte alltid är korrekt att beräkna ett värmesystem med naturlig cirkulation, bör du överväga ett system för att ta bort luft. För detta ändamål är Maevsky kranen avsedd.

En annan fördel med det naturliga cirkulationsvärmesystemet med enda rör är dess lilla fotavtryck. Installation av bagagerummet kan göras både öppet och stängt. Det är bara viktigt att se till att radiatorer är anslutna till den.

För ett vattenuppvärmningssystem med naturlig cirkulation med ett rör kan pannan och radiatorerna placeras på samma nivå, vilket är förbjudet för andra system.

Dubbel rörsystem

Stabil drift av uppvärmning i medelstora och stora hus kan endast säkerställas genom separering av varmt och kallt vattenflöden. I detta fall är det bästa alternativet ett två-rörs värmesystem med naturlig cirkulation.

För normal drift av systemet är det nödvändigt att installera pannan under radiatornivån. Detta är nödvändigt för att skapa ett tryck av kylt vatten, vilket skapar naturlig cirkulation i ett slutet värmesystem. För ett bättre huvud direkt efter pannan är det nödvändigt att göra en accelererande stigare. En expansionsbehållare installeras på sin högsta punkt. Från det är ett dragrör monterat i en vinkel till vilken radiatorer är anslutna.

Ett korrekt beräknat och installerat två-rörs värmesystem med naturlig cirkulation fungerar även med en minsta temperaturskillnad mellan den kylda och uppvärmda kylvätskan. För att genomföra ett sådant projekt måste följande nyanser beaktas:

• Pannplats gör det själv uppvärmning med naturlig cirkulation. Oftast ligger den i en källare eller källare. Det är nödvändigt att säkerställa normala temperaturförhållanden, ventilation och naturligt ljus;
• Inspektionsrör på expansionsbehållaren. Även om du beräknar värmesystemet med naturlig cirkulation, finns det fortfarande en risk för en kritisk minskning av vattenvolymen. Med kontrollröret kan du spåra denna indikator;
• Vattenladdnings- och dräneringsenheter. De är placerade på den lägsta punkten - på returledningen. För korrekt uppvärmning med naturlig cirkulation är det nödvändigt att förutse metoder för automatisk (halvautomatisk) påfyllning av systemet, såväl som snabb dränering av vatten.

Tack vare tillkomsten av nya material är det möjligt att skapa ett två-rörs värmesystem med naturlig cirkulation med dina egna händer från stål- eller polymerrör. Det beror på budgeten, tillgången på lämpliga verktyg och material.

I ett två-rörs värmesystem med naturlig cirkulation är bypassinstallation valfri. Det är bara viktigt att tillhandahålla installation av avstängningsventiler för eventuell bortkoppling av enheten från den gemensamma linjen.

Beräkning av värmekraft med naturlig cirkulation

För att beräkna huvudparametrarna för värmeförsörjningen rekommenderas att du använder specialiserade program. Med deras hjälp kan du beräkna värmesystemet med naturlig cirkulation så exakt som möjligt. Men om detta inte är möjligt används andra, förenklade metoder.

Det enklaste sättet är att beräkna den erforderliga pannkraften med förhållandet 1 kW värmeenergi per 10 m². I detta fall måste det erhållna resultatet multipliceras med en koefficient som beror på klimatförhållandena i regionen.

Dess värden för vattenvärmesystemet med naturlig cirkulation anges i tabellen. Dessa förhållanden rekommenderas och kan ersättas av andra beroende på husets faktiska egenskaper. Men i vilket fall som helst kommer denna metod att bestämma de ungefärliga parametrarna för värmesystemet. Därför är dess användning ett obligatoriskt steg i utformningen av värmeförsörjning.

Område	Korrigeringsfaktor
Söder om Ryssland	0,7 till 0,9
Mellanfilen	1 till 1,3
Nordliga regioner	1,4 till 2

Detta tar emellertid inte hänsyn till byggnadens värmeisoleringsgrad, antalet och egenskaper hos fönster- och dörrkonstruktioner. Därför är det bäst att använda en annan metod för att beräkna ett värmeförsörjningssystem med naturlig cirkulation. Beräkningssteg:

1. För 1 m³ bostadshus krävs 400 W värme. Genom att multiplicera kraften med byggnadens volym får vi det ursprungliga värdet för termisk energi.
2. För att kompensera för värmeförlust genom fönstren multipliceras antalet strukturer med 100 watt. Samma teknik gäller för ytterdörrar, men med en kompensation på 200 watt vardera.
3. Om rummet har en yttervägg, för normal drift av det naturliga värmesystemet i ett privat hus, multipliceras resultatet med en korrigeringsfaktor på 1,2.
4. För privata hem beaktas värmeförluster genom tak och golv med en koefficient på 1,5.

Det bör noteras att även denna beräkning kommer att vara ungefärlig. När du planerar installationen av värmeförsörjning med naturlig cirkulation gör-det-själv för ett stort hus, rekommenderas det att du kontaktar specialister för att exakt beräkna systemets huvudsakliga egenskaper.

För att minimera värmeförlust i byggnaden är god värmeisolering av ytterväggar, tak och tak nödvändig.Detta kommer att sänka kostnaderna för att göra själv-kostnaderna för uppvärmning av naturliga cirkulationer.

Regler för upprättande av en värmekrets med naturlig cirkulation

Genom att känna till de grundläggande principerna för drift av värmeförsörjningssystemet med naturlig cirkulation och välja det optimala schemat, kan du börja slutföra. Detta steg är inte mindre viktigt än de tidigare, eftersom det fortsatta värmearbetet beror på de tekniska parametrarna för komponenterna.

Det är nödvändigt att ta hänsyn till alla funktioner i detta system. I kretsar med tvungen cirkulation inträffar kompensationen för hydrauliska förluster på grund av cirkulationspumpens drift. För system med naturlig cirkulation i stängd uppvärmning finns en sådan mekanism inte. För att minimera förluster bör du därför vara uppmärksam på följande punkter i konstruktion och val av komponenter:

• Värmerör. Deras diameter bör vara från DN32 till DN40. Detta kompenserar för friktion av vatten på innerytan. Det rekommenderas också att välja polymerprodukter med en slät vägg. Deras faktiska ytterdiameter är från 40 till 50 mm;
• Linjelayout. Det är nödvändigt att undvika vridningsenheter som ökar hydraulmotståndet i systemet;
• Booster stigerhöjd. I värmesystemet i ett tvåvåningshus med naturlig cirkulation bör det vara högre än taket på andra våningen. Expansionsbehållaren finns på vinden;
• Egenskaper för stoppventiler. Dess närvaro bör inte påverka systemets parametrar.

För en bättre förståelse av driftsprinciperna för värmekretsen i ett tvåvåningshus med naturlig cirkulation kan en analogi göras med de kända kommunikationsfartygen. I detta fall kommer pannan att ligga under radiatornivån, därför kommer fluidflödet att cirkulera i dess riktning. Därför måste den placeras så lågt som möjligt när man utvecklar en krets och installerar ett värmesystem med naturlig cirkulation.

För att förhindra förändringar i vattenflödet installeras en specialventil på returledningen. Detta fenomen kan uppstå vid systemets första uppstart, när temperaturskillnaden mellan kylvätskan är liten.

Naturlig dragkraftsvärme

Installationen av ett värmeförsörjningssystem med naturlig cirkulation skiljer sig praktiskt taget inte från det vanliga tekniska systemet. För att göra detta, använd samma material och verktyg. Skillnaden ligger i det obligatoriska förspänningen i värmesystemet med naturlig cirkulation.

För att säkerställa driften av systemet måste matningsröret från stigaren vara lutande mot radiatorerna. Graden av förändring i positionen för de övre och nedre punkterna på matningslinjen bestäms av förhållandet 1:10. De där. för varje rörledare krävs en lutning på 10 mm.

För returlinjen bör lutningsriktningen ändras. I detta avsnitt av systemet ska det gå från radiatorerna till pannans sida. Således skapas ett ytterligare villkor för gravitationspåverkan på kylvätskan.

En av fördelarna med ett naturligt cirkulationsvärmesystem är dess underhållbarhet. Husets ägare kan självständigt eliminera läckan eller byta ut den defekta kylaren. Men för detta är det nödvändigt att köpa reparationssatser i förväg.

Videon visar en värmekrets med naturlig cirkulation med en detaljerad beskrivning av dess drift och konfiguration: