Koje su prednosti otvorenog sustava grijanja? Dijagram ugradnje i princip rada

Glavna razlika otvoreni ili gravitacijski sustavi (OS) od zatvorenih je u tome što u OS-u rashladna tekućina komunicira s okolnim zrakom u otvorenom ekspanzijskom spremniku.

Rashladna tekućina je u sustavu pod atmosferskim tlakom, nema viška tlaka.

Opis otvorenog sustava grijanja: što je to

Krug grijanja OS-a sastoji se od kotla smještenog na najnižoj točki zgrade - u podrumu ili jami.

Dolazi iz bojlera vertikalni usponski vod za dovod rashladne tekućine do najviše točke zgrade (potkrovlje ili galerija), gdje se nalazi ekspanzijska posuda (ET).

Od RB-a, horizontalne cijevi s blagim nagibom protežu se duž vrha zgrade do vertikalnih uspona, duž kojih Rashladna tekućina se dovodi do radijatora.

Od grijaćih uređaja, povratni vod ide duž dna prostorije, također s blagim nagibom prema kotlu.

Princip rada

Shematski, krug grijanja sustava grijanja može se prikazati kao dugi vertikalni prsten. Jedna strana prstena – s toplom vodom (dovodni usponski vod od bojlera do RB), druga strana - s hladnoćom (uspon s povratom iz radijatora). Gustoća vruće rashladne tekućine je manja od hladne - voda se širi pri zagrijavanju.

Posljedično, težina vode i tlak vodenog stupca u hladnom dijelu kruga bit će veći od težine vode i tlaka stupca u vrućoj grani.

Prema zakonu spojenih posuda, tekućina će težiti uravnotežiti tlakove – na prijelaz s hladne na vruću granu.

Budući da je krug zatvoreni prsten, dolazi do cirkulacije ili gravitacijskog toka rashladne tekućine.

U OS-u slijedi fizički princip cirkulacije tri značajke dizajna sustavi:

• Dovodni uspon je izoliran koliko je god moguće duž cijele visine.
• Kotao se postavlja što je moguće niže ispod posljednjeg radijatora.
• Krug ima kapacitet za ispuštanje viška volumena zagrijane rashladne tekućine. – ekspanzijska posuda (za osiguranje smanjene gustoće i niskog tlaka vodenog stupca u grijanoj grani).

S prirodnom cirkulacijom

Rashladna tekućina se kreće tijekom prirodne cirkulacije pod djelovanjem cirkulacijskog tlaka Pн (u mm vodenog stupca):

Pн=H x (phol - pgor).

• S – visinska razlika između kotla i zadnjeg radijatora, m;
• phol — gustoća vode u usponskom vodu za hladni povrat, kg/m³;
• pgor — gustoća vode u usponskom vodu za dovod tople vode, kg/m³.

Tijekom cirkulacije duž kruga, rashladna tekućina troši dio tlaka kako bi prevladala hidraulički otpor cijevi, radijatora i zapornih ventila. Stoga se pri projektiranju OS-a biraju materijali s niskim hidrauličkim otporomtako da njihov ukupni tlak ne prelazi projektirani tlak Pн(sustav nije bio zaključan).

S cirkulacijom iz pumpe

Za povećanje prirodnog tlaka, u krug dovoda vode uključena je cirkulacijska pumpa.

Postoji dva ulaza za pumpu na postojeći OS:

1. Na povratnoj cijevi prije kotla. U ovom slučaju, ekspanzijska posuda se ponovno spaja na povratnu cijev ispred pumpe (u usisnoj zoni).
2. Na gornjoj dovodnoj cijevi odmah nakon mjesta spajanja ekspanzijske posude.

Jedna cijev

Izrađen je jednocijevni sustav s prirodnom cirkulacijom samo s gornjom distribucijom rashladne tekućine.

Svi radijatori u usponu jednocijevnog sustava grijanja spojeni su serijski – Izlaz jedne baterije spojen je na ulaz druge.

Prednosti:

• Mali broj cijevi.
• Jednostavno za instalaciju.

Nedostaci:

• Neravnoteža sustava - gornje baterije su vruće, donje su hladne. Za izjednačavanje temperaturnog režima, donji radijatori su ugrađeni s velikim brojem sekcija.
• Nemogućnost provođenja termoregulacije zbog velikog otpora regulacijskih ventila.

Možda će vas zanimati i:

4 mogućnosti instalacije: kada ne možete bez sustava grijanja s prisilnom cirkulacijom?

Što određuje učinkovitost grijanja doma? Koji je sustav grijanja bolji: jednocijevni ili dvocijevni

Oživljavanje fantazije: DIY pušnica od nehrđajućeg čelika

Dvostruka cijev

Dvocijevni sustav karakterizira činjenica da je svaki radijator spojen dvije cijevi: jedan dovodi vruću rashladnu tekućinu iz dovodnog usponskog voda, drugi odvodi ohlađenu vodu u povratni usponski vod.

Prednosti dvocijevnog sustava:

• Sve baterije su temperaturno uravnotežene.
• Radijator se može zamijeniti bez isključivanja bojlera.

Nedostaci:

• Povećana potrošnja cijevi.
• Radno intenzivna instalacija.

S gornjim pogonom

Dovodi se topla voda od kotla uz vertikalni usponski vod do potkrovlja ili ispod krova, odakle se duž horizontalnih cijevi distribuira do vertikalnih grana radijatora (i jednocijevnih i dvocijevnih). Nakon prolaska kroz radijatore, ohlađena rashladna tekućina se skuplja u povratnom vodu i ulazi u kotao.

S donjim uvlačenjem

S donjim dovodom, zagrijana rashladna tekućina ulazi u grane radijatora od dna prema vrhu. Dovodne i povratne cijevi položene su jedna pored druge u razini poda.

Prednosti:

• Jednostavno za instalaciju.
• Izdržljivost.
• Za cirkulaciju nije potrebna električna energija.
• Sustav se samoregulira – brzina rashladne tekućine ovisi o temperaturi u prostorijama.

Nedostaci:

• Nije prikladno za sve sobe – potreban je tavan gdje se ugrađuje ekspanzijska posuda i polažu horizontalne cijevi.
• Zahtijeva da bojler bude postavljen što je moguće niže - u jami ili podrumu.
• Sporo zagrijavanje pri pokretanju.
• Nereprezentativan izgled (željezne cijevi velikog promjera, radijatori od lijevanog željeza).
• Mali radijus djelovanja – ne više od 30 metara od kotla.
• Nemogućnost korištenja antifriza zbog toksičnosti isparanih para.

Ugradnja otvorenog sustava grijanja: fotografija

Prije instalacije potrebno je izvršiti proračun radijatora, hidraulički proračun cirkulacijskog tlaka, izraditi dijagram instalacije i napraviti popis materijala i komponenti.

Fotografija 1. Plinski bojler boje čelika, samostojeći, ugrađen u zatvorenom prostoru sa svom opremom.

OS se sastoji od sljedećih elemenata:

• Kotao za grijanje – plinski ili na kruto gorivo.
• Cijevi.
• Ekspanzijski spremnik.
• Radijatori.
• Armature (slavine, cijevi bojlera, ventili).
• Cirkulacijska pumpa (opcionalno).

Fotografija 2. Cirkulacijska pumpa ugrađena u cijevi povećava učinkovitost cijelog sustava grijanja.

Značajke instalacije:

• Nagib cijevi horizontalni dovodni i povratni kreveti - ne manje od 3-5 mm po linearnom metru.
• Oni koriste cijevi s promjerom od najmanje 30 mm.
• Volumen ekspanzijske posude je 15% ukupnog volumena rashladna tekućina.

Fotografija 3. Ekspanzijska posuda od metala, montirana ispod stropa potkrovlja privatne kuće.

Shema

Na dijagramu, napravljenom u prikladnoj skali na listu milimetarskog papira, potrebno je navesti sljedeće:

• Dimenzije prostorija u kojima se nalaze kanalizacijske cijevi.
• Dijagram rasporeda cijevi.
• Lokacije radijatora, bojlera (osiguravanje potrebne visinske razlike između kotla i radijatora), ekspanzijska posuda, cijevne armature.
• Dimenzije praznih cijevi.
• Elementi za pričvršćivanje cijevi na građevinske elemente.

Faze instalacije:

1. Pripremite set potrebnog alata (ovisno o odabranom materijalu cijevi).
2. Izvršiti montažu kotla i kotlovske opreme prema uputama za uporabu kotla.
3. Napravite ekspanzijsku posudu i postavite je na tavan.
4. Kompletna ugradnja vertikalnog uspona.
5. Ugradite radijatore u sobe.
6. Izvršite završnu ugradnju cijevi, povezujući sve elemente sustava.
7. Izvršite toplinsku izolaciju ekspanzijske posude.
8. Napunite sustav.
9. Provjerite ima li u sustavu curenja.
10. Izvršite probni rad.

Ekspanzijska posuda za OS

Bilo koji otvoreni prostor može se koristiti kao ekspanzijska posuda (ET). domaća metalna posuda ili tikvica s potrebnim volumenom ne manje od 15% od ukupnog volumena rashladne tekućine u sustavu.

RB obavlja sljedeće funkcije:

• Služi kao međuspremnik za skladištenje viška rashladne tekućine, koji nastaju zbog širenja tekućine pri zagrijavanju u kotlu.
• Osigurava atmosferski tlak u sustavu.
• To je element kroz koji mjehurići zraka napuštaju sustav. Uspon mjehurića zraka osiguran je nagibom cijevi.

Preporuke za instalaciju:

• Ugradnja vertikalnog uspona iz kotla sTrebao bi biti izrađen od čelične cijevi promjera 40–50 mm.
• Veličina preostalih cijevi - što veće to bolje (manji hidraulički otpor).
• Najbolje je koristiti radijatori od lijevanog željeza.
• Probati minimizirati broj zavoja cijevi te zapornih i regulacijskih ventila.
• Samo primijeni Kuglasti ventili punog promjera.

Značajke instalacije u privatnoj kući

Prije početka radova, trebali biste se uvjeriti da konstrukcija kuće ispunjava Zahtjevi gravitacijskog sustava:

• Mala površina (ne veća od 150 m²).
• Dostupnost potkrovlja.
• Mogućnost ugradnje niskonaponskog bojlera u odnosu na posljednji radijator.

Što učiniti ako voda u spremniku brzo prokuha?

Ako primijetite da voda brzo prokuha, morate što brže dovršiti cijeli postupak. skup radnji za hitno isključivanje kotla (navedeno u uputama za uporabu) kako biste izbjegli oštećenje opreme.

Onda trebaš shvatiti razloge.

Ako je voda prokuhala prilikom prvog pokretanja kotla, potrebno je provjeriti hidraulički izračun te ispravan odabir i ugradnju svih elemenata.

Ako voda proključa nakon nekog vremena normalnog rada, treba provjeriti sljedeće parametre:

• razina rashladne tekućine u sustavu (potreba za punjenjem);
• performanse kotla;
• normalan rad nepovratnog ventila (ako postoji pumpa s obilaznim vodom);
• normalan rad ekspanzijske posude.

Koristan video

Video prikazuje kako funkcionira konvencionalni jednocijevni sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom.

Jeftino, pouzdano i praktično

OS je jednostavan za korištenje i jeftin za instalaciju.

Za provođenje cirkulacije u gravitacijskom sustavu morate znati princip njegovog rada i imati točan hidraulički proračun svih elemenata, za što se preporučuje kontaktiranje stručnjaka.