Υπολογισμός των παραμέτρων ενός συστήματος θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία: πώς να επιτευχθεί αδιάλειπτη λειτουργία;
Ένα σύστημα θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία υγρού είναι μια κλειστή συσκευή βαρυτικού τύπου, που επιτρέπει θερμάνετε τις εγκαταστάσεις σε μια ιδιωτική κατοικία ανεξάρτητα από την παροχή ρεύματος.
Αυτό το σχεδιαστικό πλεονέκτημα καθιστά δυνατή τη χρήση του σε περιοχές με προβλήματα ή πλήρη απουσία κεντρικού ηλεκτρικού δικτύου. Το σύστημα οικονομικός, αλλά για την ορθή λειτουργία του θα χρειαστεί να γίνουν ακριβείς υπολογισμοί.
Περιεχόμενο
Περιγραφή του συστήματος θέρμανσης του τύπου κυκλοφορίας χωρίς αντλία
Συσκευή θέρμανση νερού, που λειτουργεί με βαρύτητα, ενεργοποιεί το θερμαντικό στοιχείο (λέβητας), σωλήνες, τοποθετημένα με διαφορετικούς τρόπους, δεξαμενή διαστολής και καλοριφέρ.
Αρχή λειτουργίας
Ο ρόλος του ψυκτικού στο κύκλωμα παίζεται από το νερό, το οποίο κινείται μέσω των σωλήνων υπό την επίδραση θερμοδυναμικών δυνάμεων. Η αρχή λειτουργίας του συστήματος βασίζεται στο σχετικά με τη διαφορά στις φυσικές ιδιότητες του ζεστού και του κρύου νερού.
Ενώ ο λέβητας λειτουργεί, υπάρχει πάντα ζεστό νερό στους σωλήνες, το οποίο σταδιακά ψύχεται, διέρχεται από το κύκλωμα και εκπέμπει θερμότητα στο περιβάλλον.
Η πυκνότητα και η μάζα του νερού μειώνονται όταν θερμαίνεται, επομένως εύκολα ωθείται προς τα πάνω από το ψυχρό υγρό.
Αφού φτάσει στην κορυφή του κυκλώματος, το ζεστό νερό διανέμεται μέσω σωλήνων που συνδέονται με καλοριφέρ, εκπέμπει θερμότητα μέσω του υλικού των μπαταριών και στη συνέχεια ρέει προς τα κάτω στο κάτω μέρος του κυκλώματος προς τον λέβητα, όπου θερμαίνεται ξανά.
Πλεονεκτήματα εγκατάστασης
Τα κυριότερα φόντα Το κύκλωμα θέρμανσης τύπου βαρύτητας είναι:
- εύκολο στην εγκατάσταση και τη χρήση.
- υψηλή θερμική απόδοση και σταθερότητα μικροκλίματος κτίριο;
- αποδοτικότητα των πόρων υπό την προϋπόθεση ότι το κτίριο είναι καλά μονωμένο·
- απουσία θορύβου
- πλήρης ανεξαρτησία από την ηλεκτρική ενέργεια ·
- σπάνιες βλάβες και μεγάλη διάρκεια ζωής υπόκεινται σε περιοδικά προληπτικά μέτρα.
Αναφορά! Είναι δυνατό να σχεδιαστεί ένα σύστημα θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία μόνος του. Ο σωστός υπολογισμός των παραμέτρων, η επιλογή του διαγράμματος κυκλώματος και η κατάλληλη εγκατάσταση όλων των εξαρτημάτων εγγυώνται τη διάρκεια ζωής της κατασκευής. έως 35 ετών.
Το κύριο μειονέκτημα είναι ότι ο σχεδιασμός μπορεί να θερμάνει μόνο ιδιωτικές κατοικίες περιοχή όχι μεγαλύτερη από 100 τ.μ.2, έχοντας ακτίνα περίπου 30 μ.
Υπάρχουν αρκετές ακόμη μειονεκτήματα, περιορίζοντας τη χρήση σχεδιασμού ροής βαρύτητας:
- υποχρεωτική παρουσία σοφίτας για την εγκατάσταση δεξαμενής διαστολής.
- αργή θέρμανση κτίριο;
- η ανάγκη μόνωσης του κυκλώματος σε μη θερμαινόμενες περιοχές για να αποτρέψετε το πάγωμα του νερού στους σωλήνες.
Τύποι συστημάτων θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία
Τα σχέδια μπορούν να υλοποιηθούν σε εκδόσεις με έναν ή δύο σωλήνες. Ανά τύπο συστήματος, διακρίνονται τα κλειστά και τα ανοιχτά σχήματα εγκατάστασης. Ο σωστά επιλεγμένος τύπος σχήματος θα εξασφαλίσει τη μέγιστη αποδοτικότητά του.
Κλειστού τύπου
Ο σχεδιασμός κλειστού τύπου κυκλοφορίας έχει γίνει ευρέως διαδεδομένος στις ευρωπαϊκές χώρες και μόνο στη Ρωσία αρχίζει να κερδίζει δημοτικότητα.
Σχηματικό διάγραμμα
Μετά τη θέρμανση, το νερό ανεβαίνει υπό πίεση στη δεξαμενή διαστολής, χωρίζεται σε 2 μέρη από μια μεμβράνη. Το κάτω μέρος της δεξαμενής είναι γεμάτο με νερό, το οποίο συμπιέζει το αέριο (συνήθως άζωτο ή αέρα) που βρίσκεται στο άνω μέρος πάνω από τη μεμβράνη. Δημιουργείται πρόσθετη πίεση λειτουργίας, διευκολύνοντας την κίνηση του υγρού.
Φωτογραφία 1. Κλειστό σύστημα θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία. Πρέπει να είναι εξοπλισμένο με σφραγισμένο δοχείο διαστολής.
Ιδιαιτερότητες
Το κύριο χαρακτηριστικό του κλειστού τύπου σχεδιασμού είναι η στεγανότητα της δεξαμενής και η δημιουργία πρόσθετης πίεσης στον αγωγό. Μερικές φορές για κλειστά κυκλώματα χρησιμοποιούνται Αντλίες κυκλοφορίας, τα οποία λειτουργούν από το δίκτυο. Λόγω της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας της αντλίας, μια προσωρινή διακοπή ρεύματος δεν θα επηρεάσει τη λειτουργία του συστήματος.
Τα υπέρ και τα κατά
Τα κύρια πλεονεκτήματα των κλειστών συστημάτων θέρμανσης σχετίζονται με τη στεγανότητά τους. Λόγω αυτού, το σύστημα σχεδόν δεν υποφέρει από κλειδαριές αέρα, είναι λιγότερο ευαίσθητο στη διάβρωση και καταναλώνει λιγότερο ψυκτικό, το οποίο μπορεί να είναι όχι μόνο νερό, αλλά και αντιψυκτικό. δεν απαιτεί μεγάλες κλίσεις αγωγών, ειδικά αν χρησιμοποιείται αντλία.
Προσοχή! Το κύριο μειονέκτημα του σχεδιασμού είναι η ανάγκη εγκατάστασης μιας μεγάλης δεξαμενής, η οποία απαιτεί χώρο. Οι μεγάλες διακοπές ρεύματος θα οδηγήσουν σε σε μείωση της απόδοσης του κυκλώματος αντλίας.
Ανοιχτού τύπου
Ένα σύστημα θέρμανσης ανοιχτού τύπου περιλαμβάνει ένα ανοιχτό, μη ερμητικό δοχείο διαστολής. Αυτός ο σχεδιασμός χρησιμοποιείται συχνά σε παλαιότερα κτίρια. Αν και χάνει τη δημοτικότητά του, το ανοιχτό σχήμα παραμένει αξιόπιστο και αποτελεσματικό.
Σχέδιο εργασίας
Το σύστημα θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία ανοιχτού τύπου διαφέρει από τον κλειστό τύπο μόνο στο σχεδιασμό της δεξαμενής και δεν χρειάζεται να εγκαταστήσετε μια ηλεκτρικά εξαρτώμενη μονάδα.
Φωτογραφία 2. Σύστημα θέρμανσης με κυκλοφορία ανοιχτού τύπου, εξοπλισμένο με μη ερμητικό δοχείο διαστολής, χωρίς ηλεκτρική αντλία.
Διαφορά σχεδιασμού
Δεξαμενή για ανοιχτή συσκευή μπορεί να κατασκευαστεί από άχρηστα υλικά και μικρό σε μέγεθος. Το δοχείο δεν χρειάζεται απαραίτητα να βρίσκεται στο υψηλότερο σημείο.
Θετικές και αρνητικές πλευρές
Τα πλεονεκτήματα του σχεδιασμού περιλαμβάνουν την ευκολία εγκατάστασης, την ασφάλεια και την ανεξαρτησία από εξωτερικές πηγές ενέργειας. Αρνητικές πτυχές των συστημάτων ανοιχτού τύπου που σχετίζεται με την είσοδο αέρα στο κύκλωμα, η οποία είναι η αιτία του σχηματισμού βυσμάτων, της εξάτμισης του νερού και της ανάγκης ελέγχου της ποσότητάς του, καθώς και της αδυναμίας χρήσης αντιψυκτικού λόγω των βλαβερών επιπτώσεών του.
Μονός σωλήνας
Ο σχεδιασμός ενός σωλήνα χρησιμοποιεί μόνο μία γραμμή αγωγού. Έχει χαμηλή απόδοση, επομένως χρησιμοποιείται για τη θέρμανση μικρών δωματίων.
Κύκλωμα
Οι σωλήνες από τον λέβητα θέρμανσης διατρέχουν ολόκληρη την περίμετρο του δωματίου, συνδέοντας διαδοχικά τους καταχωρητές.
Το ζεστό νερό εισέρχεται στο καλοριφέρ μέσω της άνω σύνδεσης και αποστραγγίζεται μέσω της κάτω. Από το τελευταίο μητρώο Το ψυχρό υγρό ρέει πίσω στον λέβητα με τη βαρύτητα.
Περιγραφή του σχεδίου
Για να λειτουργήσει σωστά το σύστημα, το περίγραμμα εγκαθίσταται κάτω από την οροφή, και οι σωλήνες που μεταφέρουν το ψυχρό υγρό στον λέβητα βρίσκονται κάτω από την επιφάνεια του δαπέδου. Όταν επιλέγετε ένα μονοσωλήνιο σύστημα, ο λέβητας με μπαταρίες μπορεί να τοποθετηθεί στο ίδιο επίπεδο. Το δοχείο διαστολής εγκαθίσταται στο υψηλότερο σημείο του κυκλώματος.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Το αναμφισβήτητο πλεονέκτημα του σχεδιασμού είναι η ευκολία εγκατάστασης και η οικονομική αποδοτικότητα λόγω του ελάχιστου αριθμού σωλήνων. Τα μειονεκτήματα ενός μονοσωλήνιου κυκλώματος περιλαμβάνουν: απώλεια θερμότητας από καταχωρητή σε καταχωρητή. Δεν συνιστάται η χρήση ενός τέτοιου συστήματος για τη θέρμανση διώροφων κτιρίων.
Διπλός σωλήνας
Για να δημιουργηθεί ένα σύστημα δύο σωλήνων, τοποθετείται ένας αγωγός για την άμεση παροχή και επιστροφή του υγρού.
Σχεδιασμός και η εγκατάσταση της δομής είναι αρκετά περίπλοκη, αλλά παρέχουν αποτελεσματική θέρμανση.
Αρχή λειτουργίας
Το περίγραμμα πρέπει να μελετηθεί προσεκτικά και να σχεδιαστεί ως εξής:
- Ο κύριος ανυψωτήρας που προέρχεται από τον λέβητα συνδέεται με το δοχείο διαστολής σε απόσταση περίπου 1/3 από το συνολικό ύψος του περιγράμματος.
- Μετά τη δεξαμενή, ο κύριος σωλήνας συνδέεται με την διανομή σωλήνων μέσω των οποίων παρέχεται το θερμό ψυκτικό μέσο.
- Για την απομάκρυνση της περίσσειας υγρού, η δεξαμενή είναι εξοπλισμένη με σωλήνα υπερχείλισης., συνδέοντάς το με το αποχετευτικό σύστημα.
- Οι σωλήνες μέσω των οποίων το ψυχρό νερό θα μετακινηθεί στον λέβητα, εγκαθίστανται στο κάτω μέρος των καταχωρητών παράλληλα με τους σωλήνες που περιέχουν το ζεστό ψυκτικό υγρό.
Δομικά χαρακτηριστικά
Ο κύριος ανυψωτήρας, καθώς και ο χώρος στον οποίο βρίσκεται η δεξαμενή, είναι μονωμένοι, οι οποίοι θα αποτρέψει την απώλεια θερμότητας και το πάγωμα του συστήματος. Ο λέβητας θέρμανσης βρίσκεται χαμηλότερα στην εσοχή ή στο υπόγειο.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Τα κύρια πλεονεκτήματα ενός συστήματος θέρμανσης βαρύτητας δύο σωλήνων είναι η ομοιόμορφη κατανομή θερμότητας μεταξύ των κόμβων του κυκλώματος, η ευκολία ρύθμισης, η δυνατότητα χρήσης σωλήνων μικρότερης διαμέτρου.
Ο σχεδιασμός επιτρέπει τη διόρθωση σφαλμάτων υπολογισμού και εγκατάστασης χωρίς μείωση της θερμικής απόδοσης.
Το σύστημα ουσιαστικά δεν έχει μειονεκτήματα, με εξαίρεση τα εξής: μακροπρόθεσμες προπαρασκευαστικές δραστηριότητες. Αλλά αξίζει τον χρόνο και την προσπάθεια για να δημιουργήσετε ένα κύκλωμα θέρμανσης που λειτουργεί καλά.
Δημιουργία κατάλληλης κλίσης για ροή βαρύτητας
Οι κύριες απαιτήσεις και τα πρότυπα που εφαρμόζονται για τη δημιουργία συστημάτων θέρμανσης παρουσιάζονται στο SNiP 41-01-2003.
Για να μειώσετε τους παράγοντες που αντισταθμίζουν την κανονική ροή του ψυκτικού στους σωλήνες (καμπύλες κυκλώματος, κλειδαριές αέρα), ακολουθήστε τις συστάσεις για την κλίση των σωλήνων του συστήματος. Οι κλίσεις γίνονται κατά μήκος της ροής του υγρού με βάση τον υπολογισμό από 1 έως 5% ανάλογα με το μήκος του αγωγού. Χάρη στη σωστή κλίση, ο αέρας που συσσωρεύεται στους σωλήνες θα περάσει στη δεξαμενή διαστολής, όπου θα απελευθερωθεί.
Σπουδαίος! Ανεξάρτητα από την κλίση των σωλήνων, οι βαλβίδες εξαέρωσης εγκαθίστανται σε ένα ανοιχτό σύστημα θέρμανσης με βαρύτητα. Για κατασκευές δύο σωλήνων η εγκατάσταση βρίσκεται σε εξέλιξη λαμβάνοντας υπόψη την κλίση και των δύο τμημάτων του περιγράμματος.
Υπολογισμός της διαμέτρου των σωλήνων κυκλώματος
Για κατασκευές ροής βαρύτητας, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιούνται σωλήνες μεγαλύτερης διαμέτρου από ό,τι για συστήματα με αναγκαστική κυκλοφορία.
Τα παρακάτω θα σας βοηθήσουν να υπολογίσετε σωστά τη διάμετρο: κανόνες:
- Μετά τον υπολογισμό της θερμικής ενέργειας που απαιτείται για τη θέρμανση του δωματίου, το αποτέλεσμα που προκύπτει αυξάνεται κατά 20%.
- Σύμφωνα με τους τύπους που δίνονται στο SNiP χρησιμοποιώντας μια ηλεκτρονική αριθμομηχανή υπολογίστε τη διατομή των σωλήνων.
- Το υλικό του μελλοντικού αγωγού λαμβάνεται υπόψη: Οι χαλύβδινοι σωλήνες πρέπει να έχουν διάμετρο τουλάχιστον 50 mm. Συνιστάται η σύνδεση αυτού του τύπου σωλήνα στον λέβητα ως ανυψωτήρας.
- Μετά από κάθε διακλάδωση του κυκλώματος μειώστε τη διάμετρο των σωλήνων κατά 1 μέγεθος, για αντίστροφο ρεύμα, αντίθετα, αυξάνονται.
Ο σωστός υπολογισμός της διαμέτρου των χρησιμοποιούμενων σωλήνων, καθώς και της κλίσης τους, σας επιτρέπει να δημιουργήσετε ένα σύστημα θέρμανσης που λειτουργεί χωρίς προβλήματα.
Χρήσιμο βίντεο
Το βίντεο παρέχει μια επισκόπηση του συστήματος θέρμανσης, το οποίο μπορεί να λειτουργήσει τόσο με φυσική κυκλοφορία όσο και με αντλία.
Σύντομα συμπεράσματα
Η θέρμανση των δωματίων κατά την κρύα εποχή με ασταθή παροχή ρεύματος είναι ένα λυμένο πρόβλημα. Τα συστήματα θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία του ψυκτικού μέσου δημιουργούν άνετες συνθήκες σε ιδιωτικές κατοικίες χωρίς τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας. Τα σχέδια είναι οικονομικά, αποδοτικά και ασφαλή εάν τα κυκλώματα έχουν σχεδιαστεί και εγκατασταθεί σωστά.
Σχόλια