Kategorija

Novice Tedensko

1 Radiatorji
Ogrevalni sistem PLEN: posebna infrardeča ogrevalna folija
2 Kamini
Namestitev varnostne skupine kotla v zaprtem ogrevalnem sistemu
3 Radiatorji
Shema kotla
4 Radiatorji
Kateri kotel je bolje izbrati za ogrevanje zasebne hiše
Glavni / Gorivo

Kaj so ogrevalni sistemi za naravno kroženje, kako jih narediti in kaj je potrebno upoštevati


Ogrevalni sistem z naravno cirkulacijo je dober, saj deluje ne glede na razpoložljivost električne energije, kar je na nekaterih področjih zelo pomembno. Druga stvar je, da je takšna shema ugodna, saj je izjemno težka in v nekaterih primerih nemogoča. Zato je ogrevanje pogosto težo (eno od imen) za uporabo tega načina kot zasilnega načina, črpalka pa preostali čas. Toda v nekaterih primerih, na primer, na neelektrificiranih primestnih območjih je edini možni način ogrevanja brez črpalke.

Sistem z naravno cirkulacijo (EC) se včasih imenuje gravitacijski, saj deluje na principu gravitacije. Drugo ime - gravitacija. Vsi ti izrazi označujejo eno načelo gradnje - brez uporabe črpalke.

Načelo delovanja sistema ES

Hladilno sredstvo v gravitacijskih sistemih se premika zaradi temperaturne razlike med hladilno tekočino in zato je njihova drugačna gostota: vroča voda izvira iz kotla, katere gostota in teža je veliko manjša od hladne vode. Zato je vroča voda prisiljena navzgor. Zato je glavna značilnost takih sistemov - kotel mora biti nameščen pod radiatorji. Nato hladilno sredstvo premika skozi cev z rahlim pristranskostjo. Cevi z manjšim premerom vodijo do radiatorjev / registrov.

Najenostavnejša različica sistema z naravno cirkulacijo

Preprosto se tak sistem izvaja v sistemih z zgornjo razporeditvijo vode - to je, ko se cev iz kotla dvigne do stropa in od tam že gre do radiatorjev. V sistemih z nižjo porazdelitvijo je gravitacijski sistem mogoče uresničiti le, če obstaja pospeševalno vezje - ustvarjena je umetna razlika v višini: cev dvigne iz kotla skoraj pod platnicami, kjer je ekspanzijska posoda nameščena na zgornji točki. Po tem se cev spusti na višino nad radiatorji, ne pa na stropu, vendar na ravni okna. Od tod že obstaja ožičenje do radiatorjev. Z napravo pospeševalnega kroga vas lahko preprečijo le nizki stropi - zaželeno je, da cev iz zgornjega dela kotla preseže 1,5 m (in celo cisterno).

Enosmerni sistem z naravno cirkulacijo. Vodoravna žica

Vrste ogrevalnih sistemov z naravno cirkulacijo

ES ogrevanje v stanovanju in več hiš se lahko realizira v enocevnih in dvocevnih sistemih.

Dvocevni ogrevalni sistem dvonadstropne hiše z naravno cirkulacijo. Navpična postavitev

Hkrati se ohranja princip - cev se dvigne do maksimalne višine od kotla in šele nato porazdelitev hladila skozi grelne elemente. Edina razlika je v tem, da je v dvocevnem sistemu ohlajena voda zbrana v drugi liniji in je vklopljena na dovod kotla. Pri vhodu s cevjo z enim cevnim priključkom se nahaja cev iz izhoda zadnjega radiatorja.

Sistem z naravno cirkulacijo samostojne hiše. Postavitev ene cevi, zgornje ožičenje

Vse zgoraj navedene sheme postavitve posameznih cevi so z vertikalnimi dvižnimi ploščami. So dražji glede na količino materialov, vendar so priročni, ker lahko priključite ogrevalne naprave na vsak likalnik na vsakem nadstropju. Načeloma je v dvonadstropni hiši z veliko površino bolj donosno uresničiti vodno ogrevanje z naravno cirkulacijo z vodoravnim ožičenjem. To lahko izgleda podobno (glej diagram spodaj).

Enosmerni sistem z naravno cirkulacijo. Vodoravno ožičenje s prekoračeno glavo

V tem projektu je bila izvedena ogrevalna shema z naravno cirkulacijo "Leningradka". Za bolj aktivno cirkulacijo je v drugem nadstropju razporejen pospeševalni zbiralnik, po katerem se dve krogoti razklopita v drugem nadstropju - horizontalna serijska povezava radiatorjev. Drugi krog se spusti v prvo nadstropje, kjer je tudi razdeljen na dve veji. Tudi v prvem nadstropju se spuščajo dvižniki iz slednjega v radiatorskem krogotoku v vsaki od vej drugega nadstropja.

EC radiatorji

Za gravitacijske sisteme je glavna stvar minimalna odpornost na vodni tok. Zato bo širši lumen radiatorja, bolje bo hladilno sredstvo prešlo skozi to. S tega stališča so radiatorji iz litega železa skoraj popolni - imajo najmanjšo hidravlično odpornost. Aluminij in bimetalni so primerni za uporabo, vendar morate imeti notranji premer vsaj 3/4 ". Lahko uporabite jeklene cevaste baterije, vsekakor ne priporočamo jeklene pločevine ali drugih z majhnim odsekom in visoko hidravlično odpornostjo - voda ne teče skozi njih ali bo zelo šibka, kar na primer s sistemom z enim vodom ne more povzročiti nobenega kroženja.

Sistemi z naravno cirkulacijo (kliknite na sliko za povečavo)

V povezovanju radiatorjev obstajajo plodove. Posebno pomemben je način vgradnje v enocevni sistem: samo s pomočjo različnih vrst priključkov lahko dosežemo najboljše delovanje grelnih elementov.

Povezovalni diagrami radiatorjev

Na sliki spodaj so prikazani diagrami povezav radiatorjev. Prva je neregulirana serijska povezava. S to metodo se bodo izkazale vse pomanjkljivosti "Leningrada": drugačen prenos toplote iz radiatorjev brez možnosti nadomestila (regulacije). Malo bolje je, če redno skakalec iz cevi. V tej shemi je tudi možnost regulacije tudi odsotna, toda kadar je zračno ogrevanje na mestu, sistem deluje, ko hladilno sredstvo prehaja skozi obvod (skakalec). Z dodatnim nameščanjem dveh krogelnih ventilov za skakalec (ne na sliki), lahko z izklopom toka odstranimo / onemogočimo radiator, ne da bi zaustavili sistem.

Značilnosti povezovalnih radiatorjev v monotube sistemih

Zadnja dva načina namestitve omogočata nastavljanje pretoka hladilne tekočine skozi radiator in obvod - to so naprave za nastavitev temperature radiatorja. S tem vklopom se lahko vezje kompenzira (emisija toplote je nastavljena na vsakem grelniku).

Nič manj pomembna je vrsta povezave: stran, diagonalo ali dno. S temi povezavami lahko olajšate / izboljšate sistemsko kompenzacijo.

Cevi za sisteme z naravno cirkulacijo

Pri izbiri premera cevi igrajo vlogo ne le velikost sistema in število radiatorjev, temveč tudi material, iz katerega so izdelani, oziroma bolj gladka stena. Za gravitacijske sisteme je to zelo pomemben parameter. Običajne kovinske cevi imajo najslabšo situacijo: notranja površina je groba in po uporabi postane še bolj neenakomerna zaradi korozijskih procesov in akumuliranih nanosov na stenah. Ker imajo take cevi največji premer.

Jeklene cevi lahko v nekaj letih izgledajo tako.

S tega vidika je prednostna kovinska plastika in armirani polipropilen. Toda v kovinsko-plastični fitingi se uporabljajo znatno zoženje lumena, ki lahko postane kritična za gravitacijske sisteme. Zato je ojačani polipropilen bolj primeren. Vendar imajo omejitve temperature hladilne tekočine: delovna temperatura je 70 ° C, najvišja temperatura je 95 ° C. Za izdelke, izdelane iz posebne plastike PPS, je delovna temperatura 95 ° C, najvišja pa je temperatura do 110 ° C. Torej, odvisno od kotla in sistema kot celote, lahko uporabite te cevi, pod pogojem, da so visokokakovostni izdelki z blagovno znamko in niso ponarejeni. Preberite več o polipropilenskih ceveh tukaj.

Metaloplastike in polipropilena se lahko uporabljajo tudi za vgradnjo ogrevalnih sistemov.

Če pa je načrtovano namestiti kotel na trdo gorivo, noben polipropilen ne bo vzdržal takih toplotnih obremenitev. V tem primeru ali še vedno uporabljajte jeklo ali galvanizirano jeklo in nerjavno jeklo na priključkih z navojem (pri namestitvi nerjavečega jekla ne uporabljajte varjenja, ker šivi tečejo zelo hitro). Baker bo tudi naredil (bakrene cevi so tukaj napisane), vendar ima tudi lastne značilnosti in jih je treba ravnati previdno: se ne bo obnašalo normalno z vsemi nosilci toplote, zato je bolje, da ne uporabljate aluminijastih radiatorjev v enem sistemu (hitro se poslabšajo ).

Značilnost sistemov z naravno cirkulacijo je, da jih ni mogoče izračunati zaradi nastajanja turbulentnih tokov, ki jih ni mogoče izračunati. Oblikujejo jih na podlagi izkušenj in povprečnih, eksperimentalno izpeljanih, normativov in pravil. V bistvu so pravila:

  • pospešiti točko pospeševanja, kakor je mogoče;
  • ne zožite dovodnih cevi;
  • postavite zadostno število odsekov radiatorjev.

Nato se uporabi drugo: od mesta prvega razvejanja in vsakega nadaljnjega svinca s cevjo manjšega premera. Na primer, 2-palčna cev gre iz kotla, nato 1 naprej od prve veje, nato 1 ½ itd. Prst se zbira iz manjšega premera v večji.

Obstaja še nekaj funkcij montažnih gravitacijskih sistemov. Prvi - je zaželeno izdelati cevi z nagibom 1-5%, odvisno od dolžine cevovoda. Načeloma lahko z vodoravnimi žicami z zadostnimi temperaturnimi in višinskimi razlikami dosežemo vodoravno ožičenje. Glavna stvar je, da ni nobenih površin z negativnim nagibom (nagnjeno v nasprotni smeri), ki bodo zaradi nastajanja zračnih vtičev v njih preprečili pretok vode.

Enosmerni gravitacijski sistem z vertikalnim ožičenjem na dveh krilih (kontura)

Druga značilnost je, da je na najvišji točki sistema treba namestiti ekspanzijsko posodo in / ali zračni ventil. Raztezna posoda je lahko odprta (sistem bo odprt tudi) ali membrana (zaprta). Ko je nameščen odprt zrak, ga ni potrebno prezračevati na najvišji točki - v rezervoarju in v ozračje. Pri nameščanju rezervoarja tipa membrane je potrebna tudi namestitev avtomatskega odzračevalnega ventila. Ko vodoravno ožičenje ne ovira žerjavov "Mayevsky" na vsakem radiatorju - z njihovo pomočjo je lažje odstraniti vse zastoje zračnega prometa v podružnici.

Kotel za gravitacijske sisteme

Ker so v bistvu takšni sistemi potrebni za vgradnjo ogrevanja, neodvisnega od električne energije, morajo kotli delovati tudi brez uporabe električne energije. To so lahko vse neavtomatske enote, razen za pelete in električne naprave.

Kotli na trda goriva najpogosteje delujejo v sistemih z naravno cirkulacijo. Vsi so dobri, vendar v mnogih modelih hitro gorijo gorivo. In če so zunaj okna hudimi zmrzali, hiša pa ni dovolj izolirana, zato moramo ponoči držati sprejemljivo temperaturo, da vstanemo in vržemo gorivo. Še posebej to pogosto najdemo tam, kjer se les segreva. Izhod je nakup dolgoročnega kotla (seveda nehlapen). Na litovskem ogrevalnem kurišču Stropuva na litovskem ogrevalnem kurilnem ognju, pod določenimi pogoji, gorijo drva ognja za največ 30 ur in premog (antracit) do nekaj dni. Na ogrevalnih kotlarnicah so prijavljene nekoliko slabše lastnosti: minimalni čas gorenja za drva je 7 ur, premog - 34 ur. Obstajajo kotli brez avtomatike in črpalk iz nemške kampanje Buderus, češki Viadrus in poljsko-ukrajinski Wikchlach, pa tudi iz ruskih proizvajalcev: Energia, Ogonyok.

Nehlapen ogrevalni kotel Stropuva

Obstajajo plinski nehlapni ruski bojlerji, na primer Conord, ki se proizvajajo v Rostovu na Donu. Uporabljajo se lahko v sistemih z naravno cirkulacijo. V isti tovarni se proizvajajo nehlapni univerzalni kotli "Don", ki so primerni tudi za obratovanje brez električne energije. Delo v sistemih z naravnim cirkulacijskim kotlom talnega plina italijanske družbe Bertta - model Novella Autonom in nekatere druge enote evropskih in azijskih proizvajalcev.

Druga metoda, ki bo pripomogla k povečanju časa med pečmi, je povečanje vztrajnosti sistema. Za to nastavite toplotne akumulatorje (TA). Dobro delajo s kotli na trda goriva, ki nimajo možnosti uravnavanja intenzivnosti zgorevanja: presežna toplota se odstrani v akumulator toplote, pri kateri se energija shrani in porabi, ko hladilno sredstvo hladi v glavnem sistemu. Povezava takšne naprave ima lastne lastnosti: to je treba namestiti na spodaj dovodno cev. In za učinkovito odvajanje toplote in normalno delovanje - čim bližje kotelu. Vendar pa je za gravitacijske sisteme ta rešitev daleč od najboljše. Počasi gredo v normalni način cirkulacije, vendar se samoregulirajo: hladnejši je v sobi, močnejši hladilnik se hladi skozi radiatorje. Večja je razlika v temperaturi, večji je padec gostote in hitrejši premik tekočine. In vgrajena TA omogoča segrevanje bolj inercijo, in čas in gorivo za pospešek zahteva veliko več. Res je, da je toplota daljša. Na splošno se odločite.

V sistemu je nameščen akumulator za stabilizacijo temperature.

Približno enake težave pri segrevanju peči z naravno cirkulacijo. Vloga toplotnega akumulatorja igra sama peč, poleg tega pa potrebuje veliko energije (gorivo) za overklok sistema. Toda v primeru TA je običajno predvidena možnost njegove izključitve, v primeru peči pa je to nerealno.

Hladilno sredstvo za sisteme z naravno cirkulacijo

Najboljši toplotni nosilec za takšne sisteme je voda. Uporaba antifriza je možna, vendar pri načrtovanju upoštevajte ta trenutek in povečajte območje radiatorjev - bodisi izberite večjo velikost ali povečajte število delov. Dejstvo je, da imajo te spojine manjši prenos toplote, zato jih odvzamejo in poslabšajo toploto, kar pogosto vodi do pregrevanja tako kotla kot toplotnega nosilca.

Za ogrevalne sisteme uporabite poseben antifriz.

Povečanje temperature tekočine brez zmrzovanja nad delovno tekočino je zelo neprijeten pojav, saj se pričnejo obilne padavine in usedline. V dveh mesecih delovanja antifriza z neprestanim pregrevanjem je toplotni izmenjevalnik kotla tesno zaprt, sistem pa se skoraj prerašča. Torej, če nameravate uporabiti tekočino proti zmrzovanju, se prepričajte, da se lahko izogne ​​toploti in se ne pregreje.

Opozoriti je treba, da se lahko v ogrevalnih sistemih uporabljajo samo specializirane formulacije. Splošno ali avtomobilska industrija je popolnoma neprimerna, zlasti za odprte tokokroge, ki so v stiku z atmosfero. Pri načrtovanju uporabe antifriza pri izbiri materialov bodite pozorni na njihovo združljivost z ne zamrzovalnimi tekočinami. Vsi kotli in cevi niso "prijatelji" z njimi. O možnosti uporabe ne zamrzovalnih tekočin se običajno poroča v podatkih o potnem listu, če takega zapisa ni, morate preveriti pri prodajalcu in bolje - pri proizvajalcu.

Zaključek

Sistem z naravno cirkulacijo ni najboljši način ogrevanja, včasih pa je edini možen na območjih, kjer ni napajanja. V istih regijah, kjer je električna energija v primeru prekinitev, se shema lahko ustvari kot gravitacijski tok, črpalko pa lahko vgradimo v redno delovanje. Res je, da ta rešitev ni najboljša: povečuje se prostornina sistema, postane bolj inertna in zahteva velike stroške za ogrevanje hladilne tekočine. Če so prekinitve izjema od pravila, se lahko zaščitite z namestitvijo rezervnega napajanja (neprekinjeno napajalno enoto in / ali generatorja). Če pride do prekinitev pogosto - potem je vaša pot iz sistema z naravno cirkulacijo.

Ogrevalni sistem z naravno cirkulacijo: skupni vodni tokokrogi

Izgradnja avtonomne mreže grelne gravitacije je izbrana, če je neustrezna in včasih ni mogoče namestiti obtočne črpalke ali priključiti na centralizirano napajanje.

Da bi ogrevalni sistem z naravno cirkulacijo deloval gladko, je potrebno izračunati njegove parametre, pravilno namestiti komponente in razumno izbrati vodni krog.

Načela postopka narave

Postopek premikanja vode v ogrevalnem krogu brez uporabe obtočne črpalke nastane zaradi naravnih fizičnih zakonov.

Razumevanje narave teh procesov vam bo omogočilo, da inteligentno razvijete načrt ogrevalnega sistema za tipične in nestandardne primere.

Največja razlika v hidrostatičnem tlaku

Glavna fizikalna lastnost katerega koli hladila (vode ali antifriza), ki prispeva k njenemu gibanju ob konturi med naravno cirkulacijo, je zmanjšanje gostote s povečano temperaturo. Gostota vroče vode je manj kot mraz in zato obstaja razlika v hidrostatičnem tlaku hladne tekoče kolone. Hladna voda, ki teče v izmenjevalnik toplote, se premakne vročo navzgor skozi cev.

Ogrevalni krog hiše se lahko razdeli na več drobcev. V "vročih" fragmentih se voda dvigne in na "mraz" - navzdol. Meje delcev so zgornja in spodnja točka ogrevalnega sistema. Glavna naloga pri modeliranju naravne cirkulacije vode je doseči največjo možno razliko med tlakom tekočine kolone v "vročih" in "hladnih" delih.

Zbiralnik pospeševanja (glavni dvižnik), navpična cev, usmerjena navzgor iz izmenjevalnika toplote, je klasičen element za naravno kroženje vodnega tokokroga. Zbiralnik pospeševanja mora imeti največjo temperaturo, zato se ogreje po celotni dolžini. Čeprav, če višina kolektorja ni velika (kot pri enostopnih hišah), potem ni mogoče izvesti izolacije, saj voda v njej ne bo imela časa, da se ohladi.

Običajno je sistem zasnovan tako, da zgornja točka zbiralnika pospeška sovpada z najvišjo točko celotnega kontura. Tam, če se uporablja membranski rezervoar, je nameščena odprtina za rezervoar odprtega tipa ali odzračevalni ventil. Nato je dolžina "vročega" konturnega fragmenta najmanjša možna, kar vodi do zmanjšanja toplotne izgube na tem področju.

Zaželeno je tudi, da se "vroč" del konture ne kombinira z dolgim ​​delom, ki transportira ohlajeno hladilno sredstvo. V idealnem primeru spodnja točka vodnega tokokroga sovpada z spodnjo točko toplotnega izmenjevalca, nameščenega v grelni napravi.

Za "hladen" segment vodnega kroga ima tudi lastna pravila, ki povečujejo pritisk fluida:

  • več toplotnih izgub v "hladnem" delu ogrevalnega omrežja, nižja temperatura vode in večja njena gostota, zato je delovanje sistemov z naravno cirkulacijo mogoče samo s pomembnim prenosom toplote;
  • večja je razdalja od spodnje točke oboda do priključnih točk radiatorja, večji je del vodnega stolpca z najmanjšo temperaturo in največjo gostoto.

Da bi zagotovili izvajanje zadnjega pravila, je pogosto peč ali kotel nameščen na najnižji točki hiše, na primer v kleti. Ta postavitev kotla omogoča največjo možno razdaljo med nižjim nivojem radiatorjev in točko vstopa vode v izmenjevalnik toplote.

Vendar pa višina med spodnjo in zgornjo točko vodnega tokokroga med naravno cirkulacijo ne sme biti prevelika (v praksi, ne več kot 10 metrov). Peč ali kotel ogrevajte le izmenjevalnik toplote in spodnji del zbiralnika pospeševalcev.

Če je ta fragment nepomemben glede na celotno višino vodnega tokokroga, bo padec tlaka v "vročem" odseku vezja nepomemben in postopek kroženja ne bo sprožen.

Zmanjšanje odpornosti proti premikanju vode

Pri načrtovanju sistema z naravno cirkulacijo je treba upoštevati hitrost hladilne tekočine vzdolž obrisa. Najprej je hitrejša hitrost, hitrejši prenos toplote skozi sistem "kotla - toplotni izmenjevalnik - vodni tokokrog - ogrevalni radiatorji - prostor".

Drugič, hitrejša hitrost tekočine skozi toplotni izmenjevalnik, manj verjetno je, da se zavre, kar je še posebej pomembno pri ogrevanju peči.

V ogrevalnih sistemih s prisilnim kroženjem je hitrost premikanja vode odvisna predvsem od parametrov obtočne črpalke. Ko je ogrevanje vode z naravno obtočno hitrostjo odvisno od naslednjih dejavnikov:

  • tlačne razlike med konturnimi fragmenti na njegovi spodnji točki;
  • hidrodinamična odpornost ogrevalnega sistema.

Načini maksimiranja tlačne razlike so bili obravnavani zgoraj. Zaradi kompleksnega matematičnega modela in velikega števila vhodnih podatkov ni mogoče natančno izračunati hidrodinamične odpornosti realnega sistema, katere natančnost je težko zagotoviti. Vendar pa obstajajo splošna pravila, katerih upoštevanje bo zmanjšalo odpornost ogrevalnega krogotoka.

Glavni razlogi za zmanjšanje hitrosti vode so odpornost stene cevi in ​​prisotnost zožitev zaradi prisotnosti armature ali zapornih ventilov. Pri nizkih pretokih je odpornost sten praktično odsotna, razen pri primerih dolgih in tankih cevi, ki so značilni za ogrevanje s pomočjo ogrevanega tal. Praviloma se odlikujejo ločene konture s prisilnim kroženjem.

Pri izbiri vrste cevi za vezje z naravno cirkulacijo je treba pri namestitvi sistema upoštevati tehnične omejitve. Zato je nezaželeno uporabiti kovinske plastične cevi za naravno cirkulacijo vode zaradi njihove povezave s fitingi z veliko manjšim notranjim premerom.

Pravila za izbiro in montažo cevi

Izbira med jeklenimi ali polipropilenskimi cevmi med katerim koli kroženjem poteka v skladu z merilom možnosti njihove uporabe za vročo vodo, pa tudi glede cene, enostavnosti vgradnje in življenjske dobe.

Stojalo za oskrbovanje je nameščeno iz kovinske cevi, ker voda skozi najvišjo temperaturo prehaja skozi njo, v primeru ogrevanja peči ali okvare toplotnega izmenjevalnika pa se lahko izpusti para.

Ko je potreben naravni krožek za uporabo premera cevi, je nekoliko večji kot pri obtočni črpalki. Običajno je za ogrevanje prostorov do 200 kvadratnih metrov premer zbiralnika pospeška in cev na vstopu povratnega toka v toplotni izmenjevalnik dva palcev. To je posledica nižje hitrosti vode v primerjavi z možnostjo prisilnega obtoka, kar povzroča naslednje težave:

  • manj količine prenosa toplote na enoto časa od vira do ogrevane sobe;
  • majhen tlak ne more potisniti blokade ali zastojev v zračnem prometu.

Posebna pozornost pri uporabi naravnega cirkulacije z nižjo shemo toka je treba nameniti problemu odstranjevanja zraka iz sistema. Iz ekspanzijske posode je ni mogoče popolnoma odstraniti iz hladila, ker vrela voda vstopi v naprave najprej vzdolž črte, ki je nižja od sebe.

V primeru prisilnega kroženja tlak vode sproži zrak v zbiralnik zraka, nameščen na najvišji točki sistema - naprava z avtomatskim, ročnim ali polavtomatskim krmiljenjem. S pomočjo Mayevskih žerjavov se v glavnem izvaja prilagoditev prenosa toplote.

V gravitacijskih ogrevalnih omrežjih z oskrbo, ki se nahaja pod instrumenti, se Mayevskyjevi pipovi uporabljajo neposredno za krvavitev zraka.

Zrak se lahko izklopi tudi z odzračevalnim ventilom, ki je nameščen na vsakem dvižnem vodu ali na nadzemni vodi, nameščeni vzporedno z glavnimi črtami sistema. Zaradi impresivnega števila naprav za odstranjevanje zraka se zelo redko uporabljajo gravitacijski tokokrogi z nižjo napetostjo.

S šibko glavo lahko majhen zračni blok popolnoma ustavi ogrevalni sistem. Tako po SNiP 41-01-2003 ni dovoljeno postaviti cevovodov ogrevalnih sistemov brez naklona pri hitrosti vode manj kot 0,25 m / s.

Z naravno cirkulacijo takšne hitrosti niso dosegljive. Zato je poleg povečanja premera cevi potrebno opazovati tudi stalne naklone za odvajanje zraka iz ogrevalnega sistema. Nagib je zasnovan s hitrostjo 2-3 mm na 1 meter, v stanovanjskih omrežjih naklon doseže 5 mm na linearni meter vodoravne črte.

Prispevna pristranskost je izvedena med gibanjem vode, tako da se zrak premika proti ekspanzijski posodi ali sistemu za izsesavanje zraka, ki se nahaja na zgornji točki konture. Čeprav lahko naredite in preprečite pristranskost, vendar v tem primeru morate dodatno namestiti ventil za izpušne pline.

Nagib povratne črte običajno poteka v smeri ohlajene vode. Potem bo spodnja točka vezja sovpadala z vhodom povratne cevi na generatorju toplote.

Pri nameščanju toplega dna manjšega območja v vezje z naravno cirkulacijo je treba preprečiti vstop zraka v ozke in vodoravne cevi tega ogrevalnega sistema. Napravo za odstranjevanje zraka je treba postaviti pred toplo tla.

Enosmerni in dvocevni ogrevalni sistemi

Pri razvoju sistema hišnega ogrevanja z naravno cirkulacijo vode je možno načrtovati tako eno ali več ločenih tokokrogov. Lahko se med seboj bistveno razlikujejo. Ne glede na dolžino, število radiatorjev in druge parametre, se izvajajo s pomočjo enocevne ali dvocevne sheme.

Enosmerna kontura

Ogrevalni sistem z enako cevjo za dosledno dovajanje vode v radiatorje se imenuje enocevni. Najenostavnejša enocevna možnost je ogrevanje kovinskih cevi brez uporabe radiatorjev.

To je najcenejši in najmanj problematičen način za rešitev ogrevanja doma pri izbiri v korist naravnega kroženja hladilnega sredstva. Edina pomembna pomanjkljivost je videz velikih cevi.

Z najučinkovitejšo različico enocevnega vezja z radiatorji vroča voda teče skozi vsako napravo v zaporedju. Tukaj potrebujete minimalno število cevi in ​​ventilov. Ko prehaja hladilno sredstvo, se ohladi, tako da poznejši radiatorji dobijo hladnejšo vodo, kar je treba upoštevati pri izračunu števila odsekov.

Najučinkovitejši način za priključitev grelnih naprav na enocevno omrežje je diagonalna možnost. V skladu s to shemo ogrevalnih krogov z naravno vrsto cirkulacije vroča voda vstopi v radiator z vrha, po hlajenju se izpusti skozi cev, ki se nahaja na dnu. Pri prehodu na podoben način ogrevana voda daje največjo količino toplote.

Z nižjo povezavo z akumulatorjem kot dovodom in izhodom je prenos toplote znatno zmanjšan, ker mora ogrevano hladilno sredstvo preiti najdaljšo pot. Zaradi pomembnega hlajenja v takšnih shemah se ne uporabljajo baterije z velikim številom odsekov.

Ogrevalna vezja s podobno povezavo radiatorjev se imenujejo "Leningradka". Kljub izrazitim izgubam toplote jim daje prednost ureditev sistemov ogrevanja stanovanj, kar je zaradi bolj estetskega načina polaganja cevovoda.

Pomembna pomanjkljivost enocevnih omrežij je nezmožnost izklopa enega od ogrevalnih odsekov, ne da bi zaustavili kroženje vode skozi celotno vezje. Zato se običajno uporablja za nadgradnjo klasične sheme z namestitvijo "bypassa", da obide hladilnik z uporabo podružnice z dvema krogelnima ventili ali tristranskim ventilom. To vam omogoča prilagajanje pretoka vode radiatorju do popolnega izklopa.

Za dve ali več nadstropnih stavb se uporablja enocevna shema z navpičnicami. V tem primeru je porazdelitev tople vode bolj enakomerna kot pri vodoravnih dvižnih vodah. Poleg tega so vertikalni dvižniki manj obsežni in se bolje prilegajo v notranjost hiše.

Možnost vrnitve cevi

Ko se ena od cevi uporablja za dovod tople vode v radiatorje, druga pa se uporablja za izpraznitev ohlajenega do kotla ali peči, se ta ogrevalna shema imenuje dvocevna. V prisotnosti radiatorjev se podoben sistem uporablja pogosteje kot enojna cev. To je dražje, ker zahteva namestitev dodatne cevi, vendar ima več pomembnih prednosti:

  • obstaja bolj enakomerna porazdelitev temperature hladilnega sredstva, dobavljenega v radiatorje;
  • lažje je izračunati odvisnost parametrov radiatorjev na območju ogrevanega prostora in zahtevane temperaturne vrednosti;
  • Lažje je prilagoditi toploto vsakemu radiatorju.

Odvisno od smeri gibanja ohlajene vode je relativno vroča, dvocevni sistemi so razdeljeni na odcepljene in slepe ulice. Pri prehodnih diagramih gibanje ohlajene vode poteka v isti smeri kot vroča, zato se dolžina cikla za celotno vezje sovpada.

V zapornih tokokrogih se ohlajena voda pomakne proti vročemu, zato so pri različnih radiatorjih dolžine ciklov vrtenja hladilne tekočine drugačne. Ker je hitrost v sistemu majhna, se lahko čas ogrevanja znatno razlikuje. Tisti radiatorji, katerih dolžina cikla je manjša od vodnega cikla, bodo hitreje ogrevana.

Obstajajo dve vrsti linijskih mest glede na radiatorje: zgoraj in spodaj. V zgornji liniji je cev, ki oskrbuje toplo vodo, nameščena nad radiatorji, na spodnji strani pa spodaj.

V spodnjem prtljažniku je mogoče odstraniti zrak skozi radiatorje in ni potrebe po držanju cevi na vrhu, kar je dobro z vidika zasnove prostora. Toda brez pospeševalnega kolektorja bo padec tlaka precej manjši kot pri uporabi zgornje linije. Zato se spodnji eyeliner pri ogrevanju prostorov po načelu naravnega cirkulacij praktično ne uporablja.

Koristen videoposnetek na temo

Enosmerni tokokrog na osnovi električnega kotla za majhno hišo:

Dvocevni sistem za eno zgodbo lesene hiše na podlagi kurilnega ogrevalnega kotla dolgega gorenja:

Kombinirani sistem, ki temelji na kotlu na trda goriva s prisotnostjo toplotnega akumulatorja:

Uporaba naravnega cirkulacij med premikanjem vode v ogrevalnem krogu zahteva natančne izračune in tehnično usposobljene inštalacije. Ko bodo ti pogoji izpolnjeni, bo ogrevalni sistem ogreval prostorov zasebne hiše in bo lastnikom hrupa črpalke in odvisnosti od električne energije razbremenil.

Ogrevanje samostojne hiše z naravno cirkulacijo

Kaj je sistem z naravno cirkulacijo?

Ogrevanje samostojne hiše z naravno cirkulacijo

Ogrevalni sistemi (CO) zasebnih hiš se izvajajo v skladu z dvema glavnima shemoma dela: ogrevanje samostojne hiše z naravno cirkulacijo (ES) in prisilno (PC) kroženje toplotnega nosilca.
Kljub dejstvu, da je druga bolj učinkovita, se sistem ES še vedno pogosto uporablja pri zasebni stanovanjski gradnji, zlasti v majhnih enonadstropnih hišah.

Če govorimo o tem, kako deluje ta sistem, brez uporabe tehničnih izrazov, izgleda tako.

V grelnem kotlu se ogreva določena količina vode, zaradi česar se poveča volumen, njegova gostota se zmanjša. Zaradi tega hladna voda, ki prihaja od spodaj, jo stisne v zgornji del ogrevalnega sistema. Od tod se voda spontano začne gibati vzdolž CO, postopoma hlajenje in odvajanje toplote radiatorjem in ogrevalnim cevovodom. Po končanem polnem krogu se vrne na dno kotla. Potem se ta cikel ponovi.

Ogrevalni sistem z naravno cirkulacijo samostojne hiše ima značilnosti delovanja, ki se pogosto uporabljajo za varnostno kopiranje sistema z osebnim računalnikom. Črpalka, ki je v njej nameščena v normalnem načinu, deluje in ko izgine napajanje, sistem nadaljuje z delovanjem po različici z EC.

Splošne informacije.

Dejstvo, da grelna shema enostranske hiše z naravno cirkulacijo praktično nima premikajočih se elementov, omogoča dolgo obratovanje brez velikih popravil. Če se postavitev CO izvede z uporabo pocinkane ali polimerne cevi, je lahko čas do petdeset let.

ES samodejno pomeni nizek padec tlaka na vstopu in izstopu. Seveda hladilno sredstvo doživlja določen odpor proti njegovemu gibanju, ki poteka skozi grelne naprave in cevi. Glede na to je določen optimalni polmer za normalno delovanje CO iz ES, trideset metrov. Ampak moramo razumeti, da je številka precej poljubna in lahko niha.

Zaradi oblikovalskih lastnosti je ogrevalni sistem z naravno cirkulacijo enostranske hiše visoka vztrajnost. Traja vsaj nekaj ur od trenutka vžiga kotla, dokler se temperatura ne stabilizira v prostorih stavbe. Razlog je preprost. Najprej se grelni toplotni izmenjevalec ogreje in šele nato začne počasno gibanje hladila.

Shema ogrevanja hiše z naravno cirkulacijo

Pomembno je, da morajo v prostorih, kjer so cevi CO položene vodoravno, imeti obvezen naklon v smeri pretoka hladila. S tem dosežemo premik vode v sistemu brez stagnacije in avtomatsko odstranjevanje zraka iz sistema na najvišjo točko, ki se nahaja v ekspanzijski posodi. Izvaja se v eni od treh možnosti: odprt, z vgrajenim ventilom ali zatesnjen.

Diagrami ožičenja

Ogrevanje vode v eni zgodovinski hiši z naravno cirkulacijo se lahko izvede po več različnih shemah.

Dve cevi

Dela, ne glede na izbrano shemo, se začnejo z dejstvom, da je načrt za ogrevanje ustvarjen za eno zgodbo z naravno cirkulacijo.

Zgornja shema zagotavlja polaganje po obodu konstrukcije obeh cevovodov. Uporablja se, kadar potrebujete ogrevanje dovolj velikih površin. Zgornja se uporablja za dovajanje tople vode v CO, spodnja pa se uporablja za vrnitev ohlajene hladilne tekočine k kotlu. Med njimi so nameščeni radiatorji. Če je mogoče, je kotel nameščen pod njo. Cevi se položijo ob upoštevanju naklona vodotoka najmanj 5 stopinj.

Vlivanje, še posebej v prostorih, kjer se hkrati napaja več radiatorjev, je potrebno izvesti s cevjo s premerom ≥ 32 mm. Najboljša kovinska ali plastična cev. Eyeliner neposredno na vsak radiator je treba izdelati s premerom cevi 20 mm.

Če so premeri cevi pravilno izbrani, takšen CO ne potrebuje uravnoteženja. Kljub temu je treba na dovodne cevi, ki gredo v radiatorje, namestiti dušilke.

Ogrevanje enostranske hiše z naravno cirkulacijo, izvedeno z dvocevno shemo, je najdražja možnost glede na njegovo zmogljivost (materiali, delo), zato se uporablja zelo redko.

Enojna cev CO

Najenostavnejši sistem, ki vam omogoča, da zagotovite ogrevanje samostojne zasebne hiše z lastnimi rokami, izveden po navedeni shemi, je Leningradka.
Pogoji namestitve (premer kota in cevi) so podobni prejšnji različici.

Specifičnost je v tem, da se radiatorji v tem primeru zrušijo v glavni grelni obroč (vzporedno z glavno cevjo).

Poleg ventilov za ekspanzijsko posodo za krvavitev zraka, so brezskrbno nameščeni na vsakem radiatorju. Toplotne glave ali dušilke so nameščene na najbližji kotel in na najbolj oddaljenih radiatorjih, ki pomagajo izenačiti temperaturo v njih.

Beam CO

Če izberete to možnost, je shema za ogrevanje samostojne hiše z naravno kroženje naslednja.

Na cevnih odsekih, ki oskrbujejo toplo vodo s CO in vračajo hladno vodo v kotlu, so nameščeni posebni kolektorji, ki so glavniki na vsakem izstopu, od katerih je nameščen dušilec. Obstajata dve cevi za vsak radiator, ena za krmo in vrnitev.

Ta različica je z vidika priložnosti za prilagajanje najbolj primerna. Toda njegova namestitev je precej zapletena, saj je preveč cevi, ki jih je treba za ohranitev sprejemljivega načrtovanja prostorov očistiti v tla ali v lažne stene, kar samodejno vodi k znatnemu povečanju stroškov dela in nabavljenih materialov. To je enostavno zagotoviti, dovolj je, da si ogledate vnaprej pripravljen načrt ogrevanja samostojne hiše z naravno cirkulacijo.

Prednosti in slabosti

Glavne prednosti CO, ki uporabljajo naravno cirkulacijo za delo, so enostavna namestitev in dolga življenjska doba.

Vendar ni ničesar brez minusov. Glavne slabosti teh RM so:

  • Kratka delovna razdalja (razpon). Sprejemljivo delovanje se doseže le, če je dolžina cevovodov ≤ 30 metrov.
  • Tehnično ni mogoče regulirati temperature v vsakem prostoru hiše posebej.
  • Voda rahlo kroži v CO pod rahlim pritiskom, kar vodi do različnih temperatur v različnih prostorih (spodnji, dlje od kotla).
  • Dolgo obdobje, ki je potrebno za delovanje sistema in popolno ogrevanje vseh prostorov v hiši.

Ogrevalni sistem z naravno cirkulacijo: načelo delovanja in možnosti za izvedbo

Kako deluje naravni sistem ogrevanja vode? Katere so osnovna načela njegove namestitve?

Katere osnovne sheme je mogoče izvajati brez uporabe obtočne črpalke? Poskušaj ugotoviti.

In če bi iz črpalke izpustili črpalko?

Kaj je to?

Če sistem s prisilno cirkulacijo potrebuje razliko tlaka, ki ga ustvari obtočna črpalka ali je opremljena s priključkom na ogrevalni vod, je slika drugačna. Ogrevanje z naravno cirkulacijo uporablja preprost fizični učinek - raztezanje tekočine med segrevanjem.

Če ne upoštevamo tehničnih podrobnosti, je osnovna shema dela naslednja:

  • Kotel ogreva določeno količino vode. Tako se seveda širi in zaradi svoje nižje gostote se premakne navzgor s hladnejšo maso hladila.
  • Ko se je povzpela na vrhu ogrevalnega sistema, se voda, ki se postopoma ohladi po gravitaciji, opisuje krog skozi ogrevalni sistem in se vrne v kotel. Hkrati pa se ogreva na ogrevalne naprave in do trenutka, ko se spet izkaže na toplotnem izmenjevalniku, ima večjo gostoto kot na začetku. Nato se cikel ponovi.

Koristno: seveda nič ne preprečuje, da bi v krogotok vključili obtočno črpalko. V normalnem načinu bo zagotovil hitrejšo kroženje vode in enakomerno ogrevanje, v primeru odsotnosti električne energije pa bo ogrevalni sistem deloval z naravnim kroženjem.

Delovanje črpalke v sistemu naravnega cirkulacij.

Na sliki je prikazano, kako se rešuje problem interakcije med črpalko in cirkulacijskim sistemom. Ko deluje črpalka, se aktivira kontrolni ventil in vsa voda gre skozi črpalko. Potrebno ga je izklopiti - ventil se odpre, voda pa zaradi toplotnega raztezanja kroži skozi debele cevi.

Splošne informacije

Vrhunci

  • Odsotnost obtočne črpalke in gibljivih delov na splošno in zaprta zanka, pri kateri je količina suspendiranih trdnih snovi in ​​mineralnih soli seveda zelo dolga življenjska doba tega tipa ogrevalnega sistema. Pri uporabi pocinkanih ali polimernih cevi in ​​bimetalnih radiatorjev - najmanj pol stoletja.
  • Naravna kroženje ogrevanja pomeni precej majhen padec tlaka. Cevi in ​​grelniki so nedvomno odporni proti gibanju hladila. Zato je priporočeni polmer ogrevalnega sistema, ki nas zanima, ocenjen na približno 30 metrov. Jasno je, da to ne pomeni, da se bo v polmeru 32 metrov voda utrdila - meja je precej poljubna.
  • Vztrajnost sistema bo precej velika. Med vžiganjem ali zagonom kotela lahko traja nekaj ur in stabilizira temperaturo v vseh ogrevanih prostorih. Razlogi so jasni: kotel bo moral segreti izmenjevalnik toplote, in šele takrat bo voda začela krožiti in precej počasi.
  • Vsi vodoravni deli cevovodov so izdelani z obvezno pristranskostjo med premikanjem vode. Zagotavljal bo prosti tek hladilne vode z minimalno upornostjo. Kar je enako pomembno, je, da bodo v tem primeru vsi zračni pasti prisiljeni na zgornjo točko ogrevalnega sistema, kjer je ekspanzijska posoda nameščena - nepredušna, z odprtino ali odprta.

Ves zrak se bo zbral na vrhu.

Samoregulacija

Hišno ogrevanje z naravno cirkulacijo - samoregulacijski sistem. Hladnejši v hiši, hitreje kroži hladilno sredstvo. Kako deluje?

Dejstvo je, da je obtočni tlak odvisen od:

  • Razlike v višini med kotlom in spodnjim grelcem. Nižji kotel glede na spodnji radiator - hitreje bo voda teče v to s težo. Načelo sporočanja plovil, se spomniš? Ta parameter je med delovanjem ogrevalne naprave stabilen in nespremenjen.

Shema prikazuje vizualno načelo delovanja ogrevalnega sistema.

Nenavadno: zato je ogrevalni kotel priporočljivo namestiti v kleti ali čim nižje v zaprtih prostorih. Vendar pa je avtor videl dobro delujoč ogrevalni sistem, v katerem je bil toplotni izmenjevalec v peči peči opazno višji od radiatorjev. Sistem je bil v celoti operativen.

  • Razlike v gostoti vode na izstopu kotla in povratne cevi. Katero je, seveda, odvisno od temperature vode. In ravno zaradi te funkcije se naravno ogrevanje samoregulira: takoj, ko temperatura sob pade, se grelniki ohladijo.

S padcem temperature hladilne tekočine se njegova gostota poveča in začne hitreje premakniti segreto vodo iz spodnjega dela vezja.

Hitrost obtoka

Poleg tlaka bo stopnja kroženja hladilne tekočine določena z več drugimi dejavniki.

  • Premer cevne napeljave. Manjši notranji del cevi, večja odpornost bo imela na gibanje tekočine v njem. Zato so cevi z namerno napihnjenim premerom - DN32 - DN40 - vzete za distribucijo v primeru naravnega obtoka.
  • Material cevi. Jeklo (posebej poškodovano s korozijo in prekrito z nanosom) zagotavlja tok večkrat večjo odpornost kot na primer polipropilenska cev z enakim prečnim prerezom.
  • Število in polmer obratov. Zato je najbolje, da je glavna postavitev kar najbolj preprosta.
  • Prisotnost, število in vrsta ventilov, različnih podpornih podložk in prehodov premera cevi.

Vsak ventil, vsaka krivina povzroči padec tlaka.

Zaradi številčnosti spremenljivk se izredno redko izvaja natančen izračun ogrevalnega sistema z naravno cirkulacijo in daje zelo približne rezultate. V praksi je dovolj, da uporabite že navedena priporočila.

Izračun moči

Učinkovitost toplotne moči kotla se izračuna na enak način kot v vseh drugih primerih.

Območje

Najpreprostejša metoda je priporočeni izračun SNiP prostora. 1 kW toplotne moči naj bi padlo na 10 m2 površine. Za južne regije se vzame koeficient 0,7 - 0,9, za srednji pas države - 1,2 - 1,3, za regije Extreme North - 1,5-2,0.

Kot pri vsakem grobem izračunu ta metoda zanemarja številne dejavnike:

  • Višina stropa. To ni povsod standardni 2,5 metra.
  • Toploto pušča skozi odprtine.
  • Lokacija prostora v hiši ali zunanjih stenah.

Vsi načini izračuna dajejo velike napake, zato je toplotna moč navadno vključena v projekt z določeno maržo.

Obseg, ob upoštevanju dodatnih dejavnikov

Natančnejša slika bo dala drug način za izračun.

  • Izhodna toplotna moč je 40 vatov na kubični meter prostornine zraka v prostoru.
  • V tem primeru veljajo tudi okrožni koeficienti.
  • Vsako standardno velikost okno dodaja 100 vatov na naše izračune. Vsaka vrata - 200.
  • Lokacija prostora v bližini zunanje stene bo odvisna od njegove debeline in materiala, koeficient 1,1 - 1,3.
  • Zasebna hiša, katere dno in vrh ni toplih sosednjih stanovanj, ampak ulica, se izračuna s koeficientom 1,5.

Vendar: ta izračun bo ZELO približen. Dovolj je reči, da projekt v zasebnih hišah, zgrajenih z uporabo energetsko varčnih tehnologij, ogreva 50-60 vatov na merilnik SQUARE. Preveč je odvisno od puščanja toplote skozi stene in tla.

Diagrami ožičenja

Obstaja veliko konkretnih primerov in shem, kako lahko uresničimo ogrevanje z naravno cirkulacijo z lastnimi rokami. Dali bomo en primer najpreprostejših rešitev za dvocevne in enocevne napeljave.

Twin cev

Distribucija dvocevnega ogrevanja z naravno cirkulacijo.

Oznake na diagramu:

  1. Ogrevalni kotel.
  2. Razširitveni rezervoar, ki služi za kompenzacijo sprememb v prostornini hladilne tekočine med temperaturnimi nihanji in zbira prestavljeni zrak.
  3. Ogrevalne naprave - konvektor ali radiatorji.

T1 - voda, ki jo ogreva kotel, T2 - ohlajena. Rdeče in modre puščice označujejo smer hladilnega sredstva.

Tukaj so enaka osnovna načela, kot so navedena zgoraj, pomembna za ožičenje:

  • Kotel je nameščen, če je mogoče, pod radiatorji.
  • Pretok vode je naklon 5-7 stopinj.
  • Izliv, pri katerem se iz njih poganja več radiatorjev, se izvede s cevjo, ki ni manjša od DU32 mm. Zaželjeno - polimer ali kovinska plastika. Linije za radiatorje so tradicionalno izdelane s cevjo DN20.

Pomembno: ne mešajte daljinskega upravljalnika, ki je približno enak notranjemu delu cevi, z zunanjim premerom. V primeru polipropilena, zunanji premer 32 milimetrov ustreza celotnemu DN20.

Dvocevno ogrevanje zasebne hiše z naravno cirkulacijo s pravilno izbranimi premeri cevi ne zahteva uravnoteženja, vendar dušilke na priključkih hladilnika ne motijo.

Prisotnost dveh vezij po obodu hiše bo precej draga: cena ojačanih cevi iz polipropilena ni tako majhna, saj bo sama naprava trajala veliko časa. Zato se pri večini samostojnih hiš uporablja enocevna napeljava.

Enotna cev

Najenostavnejša enocevna shema baraskove vrste je Leningradka.

Nagib in premer cevi so enaki. Obstaja več odtenkov, ki so pomembni za to posebno shemo.

  • Radiatorji ne prekrivajo glavnega obroča in se vzporedno z njim spopadajo. Ne skrbite, da v grelnih napravah ne bo nobenega kroženja - izkušnje dokazujejo nasprotno.
  • Poleg ekspanzijske posode je vsak hladilnik opremljen z ventilom. Pravzaprav, če ne zračite zrak iz enega grelca, lahko to storite brez odvodne cisterne. Razen, seveda, je ogrevalni sistem zaprt (izoliran iz atmosferskega zraka).
  • Tehtnice ali termične glave bodo pomagale izenačiti temperaturo najbližje kotelu in daljinskim radiatorjem.

Enocevna izvedba za dvonadstropno hišo s kotlom v kleti.

Zaključek

Dodatne informacije o ogrevalnih sistemih z naravno cirkulacijo, kot vedno, v video posnetku na koncu članka. Toplo zime!

Naravno kroženje ogrevalnega sistema

Ogrevalni sistem z naravno cirkulacijo v zasebni ali poletni hiši, ki je oddaljena od mesta, je rešitev, ki je na voljo v območjih z nestabilnim oskrbo z električno energijo. Poleg tega hidravlični sistem ne zahteva finančnih naložb v električno opremo, brez katere je ni mogoče odpovedati pri ogrevanju radiatorja s črpalko.

Neoviran sistem ogrevanja je na voljo za samo-izračun in namestitev.

Delovanje sistema gravitacije

Ogrevalna shema zasebne hiše z naravnim prometom ima številne prednosti:

  • ni potrebe po nakupu drage opreme;
  • nehlapnost (izbrana je ustrezna kotlovnica);
  • namestitev je enostavna z lastnimi rokami;
  • pomanjkanje vzdrževanja.

Kroženje v takem sistemu je zagotovljeno z dejstvom, da se gostota tekočine zmanjšuje zaradi segrevanja (postane lažje), medtem ko se hlajenje vrne na prvotno vrednost.

V samotočnem načrtu praktično ni tlaka - izračuni kažejo, da je tlak 10 metrov pritiska vodne stebre 1 atmosfera. Tako bo hidrostatični tlak v ogrevalni napravi enostranske stavbe 0,5-0,7 atm., In v cevovodu dvonadstropne hiše ne bo presegel 1 atm.

Gravitacijska cirkulacija se pojavi zaradi raztezanja in zmanjšanja gostote ogretega hladila - se dvigne vzdolž vertikalne pospeševalne sekcije in se premika od zgornje točke navzdol po cevovodu, ki je nameščen z nagibom in poteka skozi zaporedno priključene grelne naprave na poti nazaj k kotlu.

Razširitveni rezervoar je priključen na cevovod s gravitacijskim tokom vode - rezervoar za "presežek" hladilne tekočine, ki nastane zaradi termičnega raztezanja tekočine. Buffer rezervoar (membrana ali odprta) je nameščen na vrhu vezja na dovodni cevi.

Grelni sistem gravitacije, ki lahko deluje v kompleksu:

  • S posrednim bojlerjem. Če je kotel nameščen v zgornjem delu sistema pod ekspanzijsko posodo, se bo voda za vročo vodo ogrevala brez uporabe električne opreme. Če je takšna namestitev nemogoča, je kotel opremljen s črpalko in vgrajen je kontrolni ventil, kar bo preprečilo ponovno kroženje hladilne tekočine.
  • S toplim podom. Na konturi, položeni v tla, je nameščen cirkulacijski pulzer. Če je napajanje začasno izklopljeno, bo sobo še naprej ogrevalo stenski radiator.

Vrste gravitacijskih sistemov

Načrtovanje ogrevanja zasebne hiše z naravno cirkulacijo z lastnimi rokami, so sheme izbrane v skladu z načrtovano izvedbo sistema in značilnostmi stavbe.

Ogrevalna vezja z gravitacijskim gibanjem hladilnega sredstva so razdeljena na vrste glede na različne parametre:

  • na značilnost ekspanzijske posode (odprta in zaprta);
  • po načelu povezovanja radiatorjev (enocevne in dvocevne).

Za določitev najboljše možnosti je potrebno izvesti hidravlične izračune ob upoštevanju lokacije in premera cevi, upoštevati značilnosti kotlovnice in toplotne potrebe prostorov. Bolje je, da izračun računov zaupate strokovnjakom, saj bodo celo majhne netočnosti negativno vplivale na učinkovitost ogrevanja hiše.

Zaprti tip

Za ogrevanje enonadstropnih in dvonadstropnih hiš se uspešno uporablja zaprti sistem črpalke brez kroženja hladila. Deluje na naslednji način:

  • ko se hladilno sredstvo razširi, se iz ogrevalnega krogotoka izključi odvečna tekočina;
  • tekočina vstopi v ekspanzijski rezervoar membranskega tipa - je zaprt posoda z elastično membrano, ki ločuje del in odsek rezervoarja za toplotni nosilec, napolnjen z zrakom ali dušikom;
  • segreta tekočina razteza membrano, stisne plin v drugem delu rezervoarja, medtem ko se hladilno sredstvo ohladi, se plin razširi in potisne tekočino nazaj v sistem, zaradi česar se vodni krog neprekinjeno napolni.

Namestitev membranskega rezervoarja v grelnem ogrevalnem krogu zmanjša nevarnost korozije kovinskih elementov sistema. Toda v Rusiji se takšna rešitev uporablja relativno redko, saj so stroški membranskega rezervoarja večkrat višji od stroškov nakupa ali samo-izdelave odprti posodi.

Odprt tip

Načelo delovanja je enako kot pri zaprti različici. Toda v tem primeru se presežni nosilec toplote premakne v odprto posodo, ki je nameščena pod stropom prostora ali na podstrešju.

Odprta posoda je posoda s puščanim pokrovom, ki je opremljen z zasilnim prelivom - cev, ki se pripelje izven podstrešja na cesto ali priključena na kanalizacijski sistem.

Pomanjkljivosti odprtega sistema vključujejo stalno dovajanje kisika v hladilno sredstvo, kar pospešuje korozijo kovine, iz katere so izdelani vezni elementi. Izvaja se tudi prezračevanje cevovoda. Da bi se temu izognili, so radiatorji pritrjeni pod rahlim nagibom, v zgornjem delu pa so nameščeni avtomatski ventili za odzračevanje zraka - majevski pipovi.

Poleg tega se tekočina iz odprtega rezervoarja izhlapi in je treba redno dodajati vodo, tako da lahko odprti sistem normalno deluje. V vodo nalijte vodo iz vedra ali pa spustite vodovodno cev z ventilom.

Prednosti odprtih cistern - dostopnih stroškov in sposobnosti, da naredijo svoje roke, da naredijo rezervoar potrebnih dimenzij.

Enosmerna vezja

Enosmerni ogrevalni sistem z naravno cirkulacijo ni učinkovit. Ni primeren za ogrevanje prostorov v dvonadstropni hiši in se uporablja v samostojnih zgradbah majhnega območja.

Hladilno sredstvo prehaja skozi zgornji del cevovoda navpično navzgor in nato vstopi v cev, ki vodi do vodoravnega cevovoda, ki povezuje grelne radiatorje v seriji. Iz ekstremnega radiatorja se ohlajena hladilna tekočina vrne neposredno v kotle.

S to shemo za priključitev ogrevalnih naprav se temperatura radiatorjev zmanjša z razdalje od dvižnega voda - to je resna pomanjkljivost sistema. Za izboljšanje učinkovitosti uporabljajte bypasses - priključite dovodno cev z mostovi v krajih, kjer so priključeni radiatorji. To prispeva k bolj enakomernemu ogrevanju prostorov.

Prednosti enocevnega sistema vključujejo preprosto zasnovo, minimalne finančne stroške za njegovo namestitev. Poleg tega ni potrebe po namestitvi cevi pod strop, zaradi česar se notranjost prostora poslabša.

Enopojna horizontalna shema, tudi s točnimi izračuni, se le redko upravičuje, razen če govorimo o ogrevanju dveh ali treh majhnih prostorov v eni zgodovinski hiši. V drugih primerih se nadgradi z dodajanjem obtočne črpalke.

Kontura z dvojno cevjo

Konstrukcijske značilnosti gravitacije dvocevni kontur:

  • ločene cevi so nameščene za dobavo in vračanje;
  • dovodna cev je povezana z vsakim grelnim aparatom skozi ločeno vstopno pipo;
  • je povratna cev ločeno povezana z vsakim grelnim aparatom.

Dvostopenjski grelni sistem za zasebno hišo se od ene same cevi razlikuje v tem, da se toplotni radiator, ki ni imel časa za hlajenje, dovaja v vse radiatorje, zaradi česar:

  • toplota v hiši je porazdeljena enakomerno;
  • za izboljšanje ogrevanja ni potrebno povečati števila odsekov v radiatorju;
  • lažje regulirati temperaturo v sistemu;
  • za namestitev cevovoda zahtevajo cevi manjšega premera kot za enocevno vezje;
  • Za namestitev sestavnih delov sistema ni strogih zahtev za skladnost z nagibom - nekatera odstopanja od izračunanih vrednosti niso kritična.

Dvocevni ogrevalni sistem z zgornjo in spodnjo napeljavo je enostaven za namestitev in učinkovit, se lahko uporablja za ogrevanje dvonadstropne hiše.

Značilnosti izračuna

Izračun ogrevalnega sistema z naravno cirkulacijo je veliko bolj zapleten kot pri pripravi zasnove ogrevalnega sistema s prisilnim dovajanjem hladila. Ker v tokokrogu ni tlaka, število vrtljajev cevovoda in naklon nagiba vsakega segmenta neposredno vplivata na učinkovitost sistema. Napačen izračun ali napake pri namestitvi vplivajo na funkcionalnost vezja.

Pri izračunu črpalke se upošteva:

  • najmanjši dovoljeni naklon nagiba;
  • material za izdelavo cevi in ​​njihov premer;
  • načelo oskrbe s hladilno tekočino;
  • vrsta hladila.

Priporočen nagib cevi

Pri izračunu se je treba zanašati na gradbene norme za ogrevalne sisteme z gravitacijsko cirkulacijo (SNiP 41-01-2003 za gravitacijske sisteme). Hidravlična odpornost na težkih mestih - na zavojih, v kotih itd. - negativno vpliva na premik hladilne tekočine v cevovodu.

Po SNiP so cevi nameščene s nagibom najmanj 10 mm na 1 meter dolžine. V nasprotnem primeru sistem ogroža zračenje, slabo segrevanje radiatorjev na dolge razdalje.

Izbira cevi

Hidravlična odpornost vezja, njegova odpornost proti koroziji in toplotnim parametrom, tehnologija namestitve je odvisna od materiala, uporabljenega za izdelavo cevovoda. Seznam priljubljenih materialov vključuje:

  • Jeklene cevi. Ugodne, odporne proti mehanskim stresom. Slabosti: pritrjeni z varjenjem ali velikim številom priključkov, nagnjenost cevi k koroziji in zaraščanju.
  • Kovinske cevi. Notranja površina je popolnoma gladka, kar preprečuje nastajanje depozitov, odpornost na korozijo, majhno težo, odpornost proti toplotnemu raztezanju. Slabosti: visoki stroški, omejena življenjska doba (približno 15 let), potreba po varjenju pribora ali redno zategovanje povezovalnih elementov.
  • Polipropilenske cevi. Gladka notranja, trajna (življenjska doba 25 let), odporna na visoke temperature. Slabosti: visoki stroški, namestitev s posebnim orodjem.
  • Bakrene cevi. Največja termoliza in trajnost (več kot 100 let), eleganten videz. Slabosti: visoki stroški, potreba po spajkanju med namestitvijo.

Premer cevi

Za izračun premera cevi je potrebno:

  1. Izvedite toplotni izračun prostorov in dodajte približno 20% rezultatu.
  2. Izračunajte prerez cevovoda na podlagi razmerja toplotne moči in notranjega preseka cevi (vrednosti so navedene v tabelah SNiP).
  3. Izberite premer cevi, ki temelji na izvedenih izračunih toplotnega inženirstva in ob upoštevanju materiala cevi. Za jeklene cevi je minimalna velikost notranjega dela 50 mm.

Da bi bil tok gravitacije bolj intenziven, se uporabi naslednje načelo: po vsaki razvejanosti mora biti premer dovodne cevi manjši od prejšnjega glede na velikost 1. Vrnitev je treba zbrati z razširitvijo.

Tako izračun omogoča določitev najmanjšega premera dovodnih in povratnih cevi v primerjavi s to vrednostjo, parametri cevi v različnih delih sistema so določeni glede na pripravljeno shemo za eno ali dvonadstropno hišo.

Vrsta polnjenja

Naravna kroženje vode v ogrevalnem sistemu je odvisno od načela pretoka hladilne tekočine od kotla do grelnih naprav. Različne konture z nižjo in zgornjo plastenko.

Spodnja polnila omogočajo, da se brez namestitve navpičnih cevi povežejo - komunikacija se položi na tleh. Ta možnost je primerna samo za enocevna vezja in se šteje za neučinkovito brez namestitve obtočne črpalke.

Zgornja polnitev je najboljša možnost, saj je razdelilna cev dvocevnega sistema nameščena pod stropom in zagotavlja aktivno dovajanje ogretega hladila na vsakem radiatorju, od katerega ohlajena voda gre v povratno cev, nameščeno vzdolž tla. Pri enotnem cevnem sistemu je prav tako priporočljivo polnjenje zgornje vrste.

Dvocevni ogrevalni sistem s prelivom

Izbira toplotnega nosilca

Hladilna tekočina lahko služi kot voda ali antifriz. Pri gravitacijskem sistemu je voda bolj priporočljiva, saj ima sredstvo proti zmrzovanju večjo gostoto in manj toplote, zahteva več toplote, ki se segreje - to pomeni, da je poraba goriva višja. Če je v sistem nameščena membranska puferna zmogljivost, mora biti njena prostornina večja od kapacitete rezervoarja hladilne tekočine, saj se antifriz poveča.

Uporaba "brez zamrzovanja" je smiselna, če se hiša ogreva nepravilno z dolgimi odmori v zimskem obdobju. V tem primeru bi moralo biti voda nenehno izpraznjena, tako da cevi ne bi prekinile pri zamrzovanju.

Zaključek

Izgradnja ogrevalnega sistema brez črpalk vam omogoča, da v primeru izpada električne energije vašo ogrevano hišo ostane neprepustna. Tak sistem je povezan z grelnim kotlom brez električne opreme za krmiljenje moči ali s konvencionalno pečjo s trdnim gorivom z vodnim toplotnim izmenjevalnikom v zgorevalni komori.

Top