Design av ett öppet värmesystem: de grundläggande kraven för krets, komponenter och installation

Oberoende design, val av komponenter och installation av värmesystemet är en av de svåraste händelserna. Oftast försöker de initialt minska komplexiteten i dessa steg. För detta föredras ett öppet värmesystem. Expansionsbehållare, kretsar, pumpar - hur bestämmer man de optimala parametrarna för dessa värmeförsörjningskomponenter?

Funktioner i öppen värme

Klassisk utomhusvärme
Klassisk utomhusvärme

Det klassiska värmesystemet i öppen typ för ett privat hus skiljer sig från det stängda i form av tryck. Det är lika med atmosfäriska. Därför kräver arrangemanget av denna typ av värmeförsörjning betydligt färre komponenter, exakta beräkningar. Men detta betyder inte att systemet med öppen uppvärmning kan göras oprofessionellt.

För automatisk stabilisering av kylvätsketrycket i rören har systemet en öppen expansionsbehållare för öppen värme. Det är konstruktionen av denna komponent som skiljer det öppna värmeförsörjningssystemet från det stängda. Kylvätskans rörelse kan utföras på två sätt:

  • På grund av den termiska expansionen av varmt vatten. För detta krävs en accelererande stigare. Enligt detta schema är ett öppet värmesystem med naturlig cirkulation utformat;
  • Installation av pumputrustning. Det låter dig öka hastigheten på kylvätskan. En pump i ett öppet värmesystem är nödvändigt om nätens totala längd överstiger 25 m.

Dessutom är det nödvändigt att minska friktionsindexet för vatten när det passerar genom rören. För detta bör den senare diametern vara minst 30 mm. Annars ökar det hydrauliska motståndet, vilket minskar den naturliga cirkulationen.

Bestämningskomponenten i kretsen är en panna för ett öppet värmesystem. Det är viktigt att inte bara välja rätt design och driftsprincip för enheten utan också att följa alla installationsregler.

Trots att kostnaden för ett öppet värmesystem med en pump kommer att vara betydligt lägre än för ett liknande stängt system, är installationen av det första svårt. Detta måste beaktas vid utformning av värmeförsörjning.

Att välja en öppen värmekrets

Installation av pannan i ett öppet värmesystem
Installation av pannan i ett öppet värmesystem

I det första konstruktionssteget är det viktigt att välja rätt schema för ett öppet värmesystem med en pump. Det beror på husets parametrar, den erforderliga termiska regimen för värmeförsörjningen och ekonomiska kapaciteter.

Tänk på de viktigaste parametrarna som direkt kommer att påverka valet och ytterligare beräkning av ett öppet värmesystem:

  • Total yta för uppvärmda lokaler. Om denna egenskap är mindre än 60 m² - kan du installera ett tyngdkraftssystem;
  • Våningar och takhöjd. För gravitationssystemet är en förutsättning närvaron av accelererande avrinning. Utan den kan luft förekomma i ett öppet värmesystem och cirkulationen kommer att försämras.
  • Uppskattad termisk drift. För låg temperatur används ett öppet värmesystem med en cirkulationspump. I annat fall kommer en liten expansion av vattnet inte att skapa den nödvändiga cirkulationen.

Först efter en noggrann analys av dessa indikatorer, samt beräkning av värmeförluster i huset, kan du bestämma om du vill öppna värme med eller utan pump.

Det är bäst att beräkna värmeförlusten i en byggnad med specialiserade program.Deras demonstrationer är gratis.

Tyngdkraftsvärmesystem

Tyngdkraftssystem
Tyngdkraftssystem

Den huvudsakliga skillnaden mellan gravitation och resten är den fullständiga frånvaron av några mekanismer för tvingad rörelse av vätska genom rör. De där. denna process utförs endast på grund av den termiska expansionen av varmt vatten.

För korrekt drift av värmeförsörjningen är en accelererande stigare obligatorisk. Den monteras direkt efter pannan och är placerad vertikalt. Dess höjd bör vara minst 3,5 m. Om detta villkor inte uppfylls, kommer den uppvärmda vätskan som kommer från pannan för ett öppet värmesystem inte att ha tillräcklig hastighet.

Utöver denna faktor är det nödvändigt att ta hänsyn till detaljerna för att organisera ett öppet värmesystem med naturlig cirkulation:

  • Obligatorisk rörlutning. Tillförselsröret från stigaren måste lutas mot radiatorerna. Det omvända är till pannan. Lutningsnivå - 1 cm per meter;
  • Pannan är belägen vid kretsens lägsta punkt;
  • För normal drift behövs öppna expansionsbehållare för värmesystem. De är också monterade för tvångscirkulationskretsar.

Det rekommenderas inte att installera en elektrisk panna för ett värmesystem med öppen tyngdkraft. Precis som gasens motsvarighet. Detta beror på den höga sannolikheten för överbelastning, vilket kan leda till överhettning av värmeväxlaren.

För att öka effektiviteten i arbetet i en öppen värmekrets med naturlig cirkulation, bör stigningsrörets diameter vara 1 storlek mindre än huvudlinjens tvärsnitt.

Tvungen cirkulation vid uppvärmning

Öppna systemdiagram med pump
Öppna systemdiagram med pump

Nyligen har ägare av privata hus och stugor moderniserat värmesystemet och installerat bara en komponent - en pump. Det är utformat för att förbättra kylvätskecirkulationen.

I allmänhet skiljer sig inte arrangemanget av ett öppet värmesystem med en cirkulationspump från ovan. Det är viktigt att välja rätt installationsplats för pumpen. Det är monterat på returledningen innan det kommer in i värmepannan. Det optimala avståndet bör vara 1,5 m.

Pumpmonteringsschema
Pumpmonteringsschema

För denna öppna värmekrets måste följande punkter beaktas:

  • Pumpen är installerad på förbikopplingen. Detta är nödvändigt för att säkerställa cirkulationen av vatten vid brott eller mörkläggning;
  • Se till att installera en backventil. Det förhindrar den omvända cirkulationseffekten;
  • Under installationen beaktas kylmedlets rörelseriktning.

Fördelen med att använda en öppen värmekrets med en pump är att minska systemets tröghet. På grund av ökad cirkulation värms batterier och radiatorer snabbare.

För en öppen värmekrets med cirkulationspump ska parametrarna beräknas - tryck och kapacitet.

Komplett öppet värmesystem

Minsta uppvärmningsutrustning
Minsta uppvärmningsutrustning

Förutom pumpen i ett öppet värmesystem bör andra komponenter väljas. Effektiviteten och effektiviteten i hela värmeförsörjningssystemet beror på det rätta valet.

För korrekt beräkning av ett öppet värmesystem beräknas först det nominella värdet. Om byggnadens värmeisolering är bra kan du ta förhållandet att det krävs 1 kW värmeenergi per 10 m². För en mer exakt beräkning rekommenderas det att använda specialprogram. Med deras hjälp kan du utarbeta ett korrekt schema med öppen värmeförsörjning, beräkna de optimala egenskaperna för dess komponenter.

För en minimal konfiguration av värmesystemet behöver du sådana element:

  • Panna;
  • Expansionskärl;
  • rörledningar;
  • Kylare och batterier.

Kraven för de två sista är låga.Oftast används polymerrör för att utrusta värmeförsörjningen. Men experter rekommenderar att du använder ett stålrör för stigeröret. Detta beror på den höga temperaturen i denna del av det öppna värmesystemet för ett privat hus.

Nästan alla modeller av polymerrör är konstruerade för temperaturexponering som inte överstiger + 90 °. Detta bör beaktas när systemet slutförs.

Att välja en panna för utomhusvärme

Typer av pannor för öppen uppvärmning
Typer av pannor för öppen uppvärmning

Först och främst är det nödvändigt att varna att installation av gas- och elektriska pannor för ett öppet värmesystem är förbjudet. Ofta bildas luftbelastning i systemet, vilket kommer att påverka driften av utrustningen negativt och kan leda till nödsituationer. Därför är det enda alternativet modeller av fast bränsle eller dieseleldade pannor.

Pannan måste installeras i enlighet med alla krav. Det ligger i ett separat rum där du inte kan lagra bränsle. Pannrummet måste ha tvingad luftcirkulation. För att optimera driften av utrustningen rekommenderas installationen av en sandwich-skorsten.

Utöver dessa faktorer finns det specifika krav för normal anpassning av en öppen värmesystempanna:

  • Installera inte pannor för lång bränning. De är konstruerade för system med låg temperatur. I detta fall räcker inte expansionen av kylmediet för cirkulation;
  • Om pumpgruppen inte är installerad i systemet krävs en separat backventilinstallation;
  • Pannan i det öppna värmesystemet för ett privat hus ska vara beläget på den lägsta punkten i kretsen.

Om utrustningen inte inkluderar en temperatursensor ska den installeras separat. För noggrannhet är det monterat på matningsröret omedelbart efter pannan.

För att ta bort luft i ett öppet värmesystem hjälper det inte att lösa problemet att installera en luftventilation. Det fungerar endast om trycket i systemet överstiger atmosfären.

Modeller av expansionsbehållare för ett öppet system

Installationsschema och design av expansionsbehållaren
Installationsschema och design av expansionsbehållaren

För att kompensera för värmeutvidgningen av kylvätskan och snabb kontroll av dess nivå är det nödvändigt att installera en expansionsbehållare för öppen uppvärmning. Den är belägen vid systemets högsta punkt och kan utföra flera funktioner samtidigt.

Först beräknas den optimala volymen på en öppen expansionsbehållare för värmesystem. Det bör vara minst 5% av mängden kylvätska i systemet. Standardkonstruktionen har 3 munstycken som utför följande funktioner:

  • Insugningsrör. Med sin hjälp är en expansionsbehållare ansluten till ett öppet värmesystem. Typiskt är dess diameter 1 storlek mindre än den för stigaren till vilken installationen utförs. Därför behövs en adapter;
  • Cirkulationsrör. Genom den strömmar varmt vatten längs motorvägen;
  • Signalrör. Det är nödvändigt att meddela om en kritisk minskning av kylvätskenivån. När du öppnar kranen rinner inte vatten från den - systemet bör kompletteras.
Sätt att installera en expansionsbehållare
Sätt att installera en expansionsbehållare

Dessutom kan en expansionsbehållare för öppen uppvärmning uppgraderas. I vissa fall kan den fungera som en sminkningsenhet. För detta krävs ett ytterligare rör som är anslutet till vattentillförseln. Med en kritisk minskning i volymet varmt vatten kan du snabbt komplettera systemet genom att öppna avstängningsventilerna.

Det finns flera scheman för installation av en expansionsbehållare. För värmeförsörjning av en öppen typ med en pump kan den monteras på en avlägsen stigare. Detta alternativ används sällan, eftersom effektiviteten hos ett sådant system är extremt låg. Oftast installeras expansionsbehållaren i den närmaste stigaren för snabb kontroll av värmningstillståndet.

Det är förbjudet att använda polymera material för tillverkning av en expansionsbehållare. Stål passar bäst för detta.

DIY utomhusvärmeinstallation

Uppvärmning för ett två våningar hus
Uppvärmning för ett två våningar hus

Efter korrekt beräkning av det öppna värmesystemet och valet av alla komponenter kan du fortsätta till installationen. Det rekommenderas preliminärt att upprätta ett arrangemang av alla element med deras tekniska egenskaper.

Först bestämmer vi rörledningsdiagrammet. Det kan vara av följande typer:

  • Enstaka rör. I den är enheter anslutna till systemet i serie. Fördelar - enkel installation, minsta förbrukningsartiklar. Nackdelar - snabb kylning av kylvätskan;
  • Dubbel rör. För att tappa av det kylda vattnet monteras en returledning. På detta sätt kan värmefördelningen genom systemet optimeras.

I vilket fall som helst är det nödvändigt att installera en öppen expansionsbehållare för värmesystem. För grenrörledningar installeras tees. Uppsamlingskretsar för ett öppet värmesystem med pump är inte tillämpliga.

Arbetet görs bäst på sommaren. Installation av rörledningar kräver särskild uppmärksamhet, eftersom det är nödvändigt att observera lutningsvinkeln. Om denna parameter är otillräcklig är en betydande försämring av cirkulationen av varmt vatten möjlig.

I videomaterialet kan du bekanta dig med detaljerna i uppvärmningsoperationen under naturlig och tvingad cirkulation:

Uppvärmning

Ventilation

Avloppsnät