ข้อมูลเฉพาะของระบบทำความร้อนแบบปิด: อุปกรณ์การคำนวณถังขยายและตัวเลือกกลุ่มรักษาความปลอดภัย

สำหรับองค์กรของระบบจ่ายความร้อนของบ้านหรืออพาร์ตเมนต์ส่วนตัวตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดคือรูปแบบการให้ความร้อนแบบปิด มันเป็นลักษณะระดับสูงของความน่าเชื่อถือประสิทธิภาพและความสามารถในการควบคุมพารามิเตอร์หลัก อย่างไรก็ตามในการสร้างรูปแบบมืออาชีพคุณต้องรู้ว่าระบบทำความร้อนแบบปิดประกอบด้วยอะไร: ถังขยายวงจรและอุปกรณ์ที่จำเป็น

คุณสมบัติของการออกแบบระบบทำความร้อนแบบปิด

หลักการทำงานของการจ่ายความร้อนแบบปิดคือการสร้างแรงดันสูง นี่คือสาเหตุที่การขยายตัวทางความร้อนของน้ำร้อนหรือสารหล่อเย็นอื่น ๆ ในเวลาเดียวกันความดันในระบบทำความร้อนแบบปิดของบ้านส่วนตัวช่วยให้การไหลเวียนดีขึ้นและส่งผลให้การกระจายความร้อนสม่ำเสมอ

ระบบทำความร้อนแบบปิด
ระบบทำความร้อนแบบปิด

แตกต่างจากโครงร่างแรงโน้มถ่วงก่อนการติดตั้งคุณจำเป็นต้องเรียนรู้ในรายละเอียดว่าระบบทำความร้อนแบบปิดทำงานอย่างไร เมื่อน้ำหล่อเย็นได้รับความร้อนจะขยายตัวและเพิ่มแรงดันซึ่งก่อให้เกิดการไหลเวียน

แต่นี่อาจไม่เพียงพอ ดังนั้นจึงมีการเพิ่มปั๊มเข้าไปในระบบ ช่วยให้คุณเพิ่มความเร็วในการเคลื่อนที่ของน้ำร้อนและลดระดับการหล่อเย็นของสารหล่อเย็นในท่อส่งคืน สิ่งนี้นำไปสู่การลดการใช้พลังงาน

สำหรับการออกแบบคุณจำเป็นต้องรู้อุปกรณ์ทำน้ำร้อนแบบปิดซึ่งเป็นอุปกรณ์ขั้นต่ำ มันควรประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

  • องค์ประกอบความร้อน. มันสามารถเป็นหม้อไอน้ำประเภทต่างๆ - แก๊ส, ไฟฟ้า, เชื้อเพลิงแข็ง เงื่อนไขหลักคือความปลอดภัยในการทำงานและไฟแสดงสถานะที่เหมาะสม ต้องติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในการออกแบบเพื่อเชื่อมต่อกับวงจรระบบทำความร้อนแบบปิด
  • ท่อ. พวกเขาให้น้ำร้อนกับหม้อน้ำและแบตเตอรี่ ข้อกำหนดที่กำหนดคือความสามารถในการทนต่อแรงดันสูงสุดและแรงดันในการใช้งานในระบบทำความร้อนแบบปิดและอุณหภูมิ
  • หม้อน้ำและแบตเตอรี่. ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาความร้อนจะถูกถ่ายโอนจากน้ำร้อนไปยังอากาศภายในอาคาร
  • การขยายตัวถัง. องค์ประกอบสำคัญในโครงร่างเนื่องจากถูกออกแบบมาเพื่อให้ความร้อนคงที่ หากแรงดันวิกฤตสูงเกินกว่านั้นถังขยายสำหรับการทำความร้อนแบบปิดจะชดเชยให้กับมันดังนั้นจึงหลีกเลี่ยงการเกิดสถานการณ์ฉุกเฉิน
  • กลุ่มความปลอดภัย มันทำหน้าที่เหมือนกับถังขยาย แต่ในระดับที่กว้างกว่า การติดตั้งที่ถูกต้องของกลุ่มความปลอดภัยในระบบทำความร้อนแบบปิดประกอบด้วยการติดตั้งช่องระบายอากาศและวาล์วไล่ลม มันเป็นสิ่งสำคัญในการกำหนดตำแหน่งขององค์ประกอบเหล่านี้ล่วงหน้า

เพื่อให้การควบคุมการทำงานและความสามารถในการควบคุมพารามิเตอร์ของการจ่ายความร้อนจำเป็นต้องมีการติดตั้งเซ็นเซอร์อุณหภูมิและแรงดัน นอกจากนี้วงจรทำความร้อนที่มีถังขยายปิดควรรวมถึงการติดตั้งเซ็นเซอร์ความดันในห้องอากาศของอุปกรณ์

สำหรับพื้นที่ขนาดใหญ่แนะนำให้ใช้ระบบทำความร้อนแบบปิดสองท่อ แม้จะมีค่าใช้จ่ายเริ่มต้นที่ค่อนข้างใหญ่ในอนาคต แต่จะสามารถมั่นใจได้ว่าการทำงานของระบบจ่ายความร้อนจะมีประสิทธิภาพ

วงจรความร้อนปิด

สิ่งสำคัญอันดับแรกในการออกแบบการจ่ายความร้อนแบบปิดคือทางเลือกที่เหมาะสมที่สุดก่อนอื่นสิ่งนี้ใช้กับการวางท่อและการติดตั้งส่วนประกอบที่จำเป็น

นอกจากนี้ยังจำเป็นที่การเติมสารหล่อเย็นลงในระบบทำความร้อนแบบปิดจะทำงานในโหมดอัตโนมัติเพื่อความปลอดภัยและเสถียรภาพ

รูปแบบความร้อนทั่วไปประเภทปิด
รูปแบบความร้อนทั่วไปประเภทปิด

สำหรับการให้ความร้อนในพื้นที่เล็ก ๆ มักจะติดตั้งระบบทำความร้อนแบบท่อเดียวแบบปิดส่วนใหญ่ รูปแบบของมันรวมถึงท่อส่งหนึ่งที่หม้อน้ำมีการเชื่อมต่อในซีรีส์

ในเวลาเดียวกันพื้นที่สำหรับการติดตั้งอุปกรณ์จะถูกบันทึกไว้อย่างมีนัยสำคัญและลดต้นทุนเริ่มต้นของการรับส่วนประกอบ

อย่างไรก็ตามข้อเสียเปรียบที่สำคัญของระบบทำความร้อนแบบท่อเดี่ยวแบบปิดคือพื้นที่ทำความร้อนขนาดเล็ก ความยาวสูงสุดของลำต้นสามารถทำได้เพียง 30 ม. เมื่อเพิ่มพารามิเตอร์นี้จะทำให้เกิดความไม่สมดุลของอุณหภูมิของระบบ

เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความเชื่อถือได้ติดตั้งระบบทำความร้อนแบบสองท่อปิด นอกจากทางหลวงสายหลักแล้วยังมีท่อส่งคืนอีกด้วย ในกรณีนี้หม้อน้ำเชื่อมต่อแบบขนาน เหล่านั้น พื้นฐานของการไหลของน้ำร้อนไหลผ่านสายอุปทานและเข้าสู่หม้อน้ำผ่านการเชื่อมต่อกับประเดิม

ประเภทของระบบทำความร้อนแบบปิดสองท่อ
ประเภทของระบบทำความร้อนแบบปิดสองท่อ

ข้อได้เปรียบที่กำหนดของโครงการระบบทำความร้อนแบบวงจรปิดนี้คือการเพิ่มพื้นที่ความร้อน

ในเวลาเดียวกันตัวชี้วัดของการกระจายความร้อนของห้องในบ้านไม่เลวลง แต่เพื่อให้การจ่ายความร้อนมีประสิทธิภาพมากขึ้นขอแนะนำให้ติดตั้งเทอร์โมสแตทกับแบตเตอรี่รวมทั้งเชื่อมต่อโปรแกรมเมอร์เข้ากับหม้อไอน้ำ

ข้อดีของอุปกรณ์ทำน้ำร้อนแบบปิดสองท่อมีดังนี้:

  • การบำรุงรักษาสูง. ในกรณีที่องค์ประกอบหนึ่งล้มเหลวก็เพียงพอที่จะปิดกั้นการเข้าถึงสารหล่อเย็นในส่วนนี้ ด้วยเหตุนี้การติดตั้งกลุ่มความปลอดภัยในระบบทำความร้อนแบบปิดสามารถทำได้แม้จะมีการจ่ายความร้อน
  • ควบคุมอุณหภูมิในทุกห้อง. สำหรับเรื่องนี้การติดตั้งตัวควบคุมอุณหภูมิในการรวมตัวของเครื่องทำความร้อนหม้อน้ำเป็นสิ่งที่จำเป็น
  • ความเป็นไปได้ของการเติมน้ำอัตโนมัติ. สำหรับเรื่องนี้จำเป็นต้องมีบล็อกเพื่อเติมสารหล่อเย็นในระบบทำความร้อนแบบปิดซึ่งติดตั้งบนท่อส่งคืน ในระบบจ่ายความร้อนแบบท่อเดียวที่ปิดอยู่สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การช็อกความร้อนได้

ก่อนอื่นคุณต้องคำนวณพารามิเตอร์การให้ความร้อนทั้งหมด ด้วยเหตุนี้จึงเป็นการดีที่สุดที่จะใช้โปรแกรมพิเศษ มิฉะนั้นอาจเกิดคำถามขึ้น - อากาศมาจากที่ไหนในระบบทำความร้อนแบบปิด นี่เป็นปรากฏการณ์ที่สัมพันธ์กับปริมาณออกซิเจนในสารหล่อเย็นส่วนประกอบและอุณหภูมิของระบบ เพื่อลดสิ่งนี้จำเป็นต้องติดตั้งกลุ่มความปลอดภัยในระบบทำความร้อนแบบปิด

สำหรับการทำความร้อนขนาดเล็กขอแนะนำให้เลือกโครงร่างสำหรับระบบจ่ายความร้อนแบบปิดสองท่อที่มีเค้าโครงท่อแนวนอน แต่ในกรณีนี้จำเป็นต้องติดตั้งปั๊มหมุนเวียน

แทงค์ขยายตัวในระบบทำความร้อนแบบปิด

เพื่อควบคุมการทำงานของระบบทำความร้อนจำเป็นต้องมีอุปกรณ์เพื่อความปลอดภัย หนึ่งในนั้นคือถังขยาย มันชดเชยแรงดันส่วนเกินที่เกิดจากความร้อนสูงเกินไปของสารหล่อเย็น แต่ก่อนการติดตั้งมีความจำเป็นต้องคำนวณถังขยายสำหรับระบบทำความร้อนแบบปิด

การออกแบบถังขยาย
การออกแบบถังขยาย

ความดันปกติในระบบทำความร้อนแบบปิดของบ้านส่วนตัวไม่ควรเกิน 4-5 atm มิฉะนั้นความน่าจะเป็นของการลดลงของท่อและแบตเตอรี่จะเพิ่มขึ้น เพื่อสร้างแรงดันในการทำงานให้คงที่ในระบบทำความร้อนแบบปิดจำเป็นต้องมีแทงก์ขยายตัว โครงสร้างประกอบด้วยสองห้อง - อากาศและน้ำตัวแรกถูกออกแบบมาเพื่อชดเชยการขยายตัวของสารหล่อเย็นและตัวที่สองเชื่อมต่อกับเครื่องทำความร้อน ในวงจรทำความร้อนที่มีถังขยายแบบปิดนั้นมีไว้สำหรับการติดตั้งที่บรรทัดส่งคืนที่ด้านหน้าของปั๊มหมุนเวียน นี่คือความจริงที่ว่าการสั่นสะเทือนไฮดรอลิกคงที่ซึ่งเกิดจากการทำงานของปั๊มไม่ควรส่งผลกระทบต่อเมมเบรนยืดหยุ่น

รูปแบบของการติดตั้งถังขยาย
รูปแบบของการติดตั้งถังขยาย

ข้อดีอย่างหนึ่งของการใช้ระบบทำความร้อนแบบปิดคือการขาดการสัมผัสอากาศโดยตรง แต่เพื่อชดเชยการขยายตัวของน้ำจำเป็นต้องมีพื้นที่สำรอง มันมีไว้สำหรับงานนี้ที่จะทำการติดตั้งถังขยายเพื่อให้ความร้อนแบบปิด ก่อนหน้านี้คุณควรคำนวณคุณสมบัติอย่างถูกต้อง

ในการคำนวณถังขยายสำหรับระบบทำความร้อนแบบปิดคุณจำเป็นต้องรู้พารามิเตอร์ของระบบดังต่อไปนี้:

  • ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของสารหล่อเย็น - E. สำหรับน้ำค่านี้คือ 0.034 ที่อุณหภูมิ + 85 ° C;
  • ปริมาตรรวมของน้ำในระบบคือ กับ;
  • ความดันเริ่มต้น - Rnach;
  • แรงดันสูงสุด - Rmax;
  • เติมปัจจัย - Kzap.

พารามิเตอร์สุดท้ายสามารถพบได้ในตาราง บ่อยครั้งที่คำถามที่ว่าทำไมแรงดันตกในระบบทำความร้อนแบบปิดนั้นเกิดขึ้นจากการเลือกถังขยายที่ผิด

ตารางการเลือกปัจจัยการบรรจุ
ตารางการเลือกปัจจัยการบรรจุ

สมมติว่าตามการคำนวณเบื้องต้นของแผนการจ่ายความร้อนด้วยถังขยายแบบปิดค่าของพารามิเตอร์เหล่านี้จะสอดคล้องกับข้อมูลจากตาราง

พารามิเตอร์

ราคา

ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของสารหล่อเย็น

0,034

ปริมาตรรวมของน้ำในระบบ

360

ความดันเริ่มต้น

1,7

แรงดันสูงสุด

4

จากนี้เราจะพบว่าปัจจัยการเติมที่ดีที่สุด ในกรณีของเรามันจะเท่ากับ 0.5 การคำนวณเพิ่มเติมของถังขยายสำหรับการจ่ายความร้อนของแบบปิดจะดำเนินการตามสูตร:

V = ((E * C) / (1- (Rmin / Rmax)))

หลังจากการคำนวณเราจะพบปริมาณที่เหมาะสมที่สุดของถังขยาย เพื่อให้ความดันคงที่ในระบบทำความร้อนแบบปิดของบ้านส่วนตัวจำเป็นต้องมีรุ่นที่มีปริมาตร 40 ลิตร

ถังขยายส่วนใหญ่มีตัวเรือนที่ยุบได้ แต่สำหรับโครงสร้างขนาดใหญ่มันเป็นไปได้ที่จะเปลี่ยนเมมเบรนยืดหยุ่น รุ่นดังกล่าวมีหน้าแปลนพิเศษ

ภาพรวมของกลุ่มความปลอดภัยสำหรับเครื่องทำความร้อนในร่ม

การเลือกองค์ประกอบความปลอดภัยเป็นจุดสำคัญในการออกแบบระบบทำความร้อนแบบปิด พวกเขาจะต้องให้แน่ใจว่าการทำงานของเครื่องทำความร้อนไม่หยุดชะงักรวมทั้งป้องกันการเกิดสถานการณ์อันตราย

กลุ่มรักษาความปลอดภัยเพื่อให้ความร้อน
กลุ่มรักษาความปลอดภัยเพื่อให้ความร้อน

เมื่อรู้หลักการทำงานเป็นระบบให้ความร้อนแบบปิดคุณสามารถตัดสินได้ว่าอันตรายที่ใหญ่ที่สุดคือความกดดันในการทำงานที่มากเกินไป ด้วยอัตราที่สูงของพารามิเตอร์นี้การทำงานของถังขยายจะไม่เพียงพอ ดังนั้นทางออกเดียวคือการกำจัดสารหล่อเย็นส่วนเกินออกจากระบบ

ฟังก์ชั่นนี้ดำเนินการโดยวาล์วระบายน้ำ เมื่อถึงตัวบ่งชี้แรงดันวิกฤตก้านจะเปิดขึ้นและส่วนหนึ่งของสารหล่อเย็นจะถูกระบายเข้าไปในท่อระบายน้ำ หากอุปกรณ์มีการกำหนดค่าไม่เหมาะสมการทำงานของอุปกรณ์อาจทำให้แรงดันตกในระบบทำความร้อนแบบปิด

องค์ประกอบต่อไปของการจ่ายความร้อนคือการระบายอากาศ ดูเหมือนว่าอากาศจะมาจากไหนในระบบทำความร้อนแบบปิด? หากระดับความร้อนของสารหล่อเย็นเกินระดับวิกฤตน้ำสามารถผ่านจากของเหลวไปสู่สถานะก๊าซ ในกรณีนี้เกิดการติดขัดของอากาศซึ่งส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของระบบ เพื่อให้สามารถถอดออกจากระบบจ่ายความร้อนแบบปิดสองท่อได้ทันเวลาจำเป็นต้องติดตั้งช่องระบายอากาศ

การออกแบบช่องระบายอากาศ
การออกแบบช่องระบายอากาศ

เพื่อสร้างความมั่นคงในการทำงานในระบบจ่ายความร้อนแบบปิดจำเป็นต้องติดตั้งองค์ประกอบของกลุ่มความปลอดภัยในส่วนต่าง ๆ ของวงจรต่อไปนี้:

  • ระบายอากาศ. มันถูกติดตั้งในชุดมาตรฐานของกลุ่มความปลอดภัยทันทีหลังจากที่หม้อไอน้ำในส่วนที่สูงที่สุดของระบบและทุกตื่น
  • วาล์วระบายน้ำ. ยังเป็นสมาชิกของกลุ่มความปลอดภัย ติดตั้งเพิ่มเติมใน manifolds การกระจายและระบบแยก

การติดตั้งที่ถูกต้องของกลุ่มความปลอดภัยในระบบจ่ายความร้อนแบบปิดนั้นจะดำเนินการในขั้นตอนสุดท้ายของการติดตั้ง ระบบสามารถทำการทดสอบได้เท่านั้น

คุณสมบัติของกลุ่มความปลอดภัยจะต้องสอดคล้องกับค่าที่คำนวณได้สำหรับการทำความร้อน นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องตรวจสอบประสิทธิภาพของส่วนประกอบของกลุ่มก่อนฤดูร้อนแต่ละครั้ง

มีปัญหากับความร้อนปิด

ความรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์จ่ายน้ำร้อนแบบปิดและการเลือกส่วนประกอบที่ถูกต้องจะหลีกเลี่ยงปัญหามากมายระหว่างการทำงานของระบบ แต่บางส่วนของพวกเขาจะเกิดขึ้นในกรณีใด ๆ พิจารณาการเบี่ยงเบนที่พบบ่อยที่สุดในการทำงานของเครื่องทำความร้อน

การพัฒนาท่อในการทำความร้อน
การพัฒนาท่อในการทำความร้อน

สาเหตุส่วนใหญ่ของสถานการณ์ฉุกเฉินนั้นเป็นลักษณะที่คำนวณได้ของระบบ อาจมีสาเหตุหลายประการ - กลุ่มความปลอดภัยที่ไม่ปรากฏหลักฐานการละเมิดโหมดการทำงานของหม้อไอน้ำ

ดังนั้นก่อนแต่ละฤดูร้อนคุณควรตรวจสอบองค์ประกอบของระบบรวมทั้งล้างออก มิฉะนั้นการอุดตันในท่อและหม้อน้ำจะทำให้ปริมาณสารหล่อเย็นลดลงและจะลดการถ่ายเทความร้อน

การเบี่ยงเบนในการทำงานของระบบทำความร้อนและวิธีการกำจัดที่เป็นไปได้:

  • มีอากาศในระบบทำความร้อนแบบปิด. นี่อาจเป็นเพราะองค์ประกอบน้ำหล่อเย็นที่ไม่เหมาะสม เมื่อเทสารหล่อเย็นลงในระบบจ่ายความร้อนแบบปิดขอแนะนำให้ใช้น้ำกลั่นเนื่องจากไม่มีสารอัลคาไลและโลหะ
  • แรงดันคงที่ลดลงในระบบ. นี่อาจเป็นเพราะ microcracks ในท่อหรือหม้อน้ำ การรั่วไหลของสารหล่อเย็นอย่างค่อยเป็นค่อยไปจะทำให้แรงดันลดลงและยังสามารถก่อให้เกิดการติดขัดของอากาศ
  • แท้งค์ขยายไม่ทำงาน. เหตุผลก็คือการสึกหรอของเมมเบรนเป็นผลมาจากแรงกดบน สิ่งนี้จะเกิดขึ้นหากถังไม่มีวาล์วระบายลมนิรภัยสำหรับอากาศ สำหรับการออกแบบที่ไม่สามารถแบ่งแยกได้วิธีเดียวคือการซื้อใหม่ ในถังที่มีหน้าแปลนติดตั้งคุณสามารถเปลี่ยนเมมเบรนได้อย่างอิสระ

สำหรับการตอบสนองฉุกเฉินอย่างรวดเร็วแนะนำให้ซื้อชุดซ่อม ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาคุณสามารถบล็อกช่องว่างที่ปรากฏในท่อหรือหม้อน้ำและทำให้การทำงานของระบบทั้งหมดมีความเสถียร ในอนาคตคุณสามารถเปลี่ยนองค์ประกอบความร้อนที่เสียหาย

วิดีโอแสดงตัวอย่างของการเชื่อมโยงของถังขยายสำหรับระบบทำความร้อนแบบปิด:

เครื่องทำความร้อน

การระบายอากาศ

การระบายน้ำทิ้ง