자연 순환을 갖춘 난방 시스템의 매개변수 계산: 중단 없는 작동을 달성하는 방법은 무엇인가?

액체의 자연 순환을 갖춘 가열 시스템은 중력(중력) 유형의 폐쇄 장치로, 전력 공급에 관계없이 개인 주택의 난방을 담당합니다.

이러한 설계상의 장점 덕분에 중앙 전기망이 없거나 문제가 있는 지역에서도 사용할 수 있습니다. 이 시스템은 경제적, 하지만 제대로 작동하려면 정확한 계산이 필요할 것이다.

펌프가 없는 순환형 난방시스템에 대한 설명

장치 중력에 의해 작동하는 물 가열 가열소자를 켜다 (보일러), 파이프, 다양한 방식으로 배치됨, 팽창 탱크 및 라디에이터.

작동 원리

회로 내 냉각수의 역할은 열역학적 힘의 영향을 받아 파이프를 통해 이동하는 물에 의해 수행됩니다. 시스템 작동 원리는 다음과 같습니다. 뜨거운 물과 차가운 물의 물리적 특성 차이에 관하여.

보일러가 작동하는 동안 파이프에는 항상 뜨거운 물이 흐르고, 이 물은 점차 식어서 회로를 통과하면서 주변 환경에 열을 방출합니다.

물의 밀도와 질량은 가열되면 감소하므로 쉽게 냉각된 액체에 의해 위쪽으로 밀려 올라갑니다.

뜨거운 물은 회로의 꼭대기에 도달하면 라디에이터에 연결된 파이프를 통해 분배되고, 배터리의 재료를 통해 열을 방출한 다음 회로의 아래쪽을 따라 보일러로 흘러 다시 가열됩니다.

설치의 장점

주요한 것들 장점 중력형 가열 회로는 다음과 같습니다.

• 설치 및 사용이 쉽습니다.
• 높은 열 출력 및 미기후 안정성 가옥;
• 자원 효율성 건물이 잘 단열되어 있다는 전제 하에;
• 소음이 없음
• 전기로부터 완전히 독립됨
• 고장이 거의 없고 서비스 수명이 길다 정기적인 예방 조치를 취합니다.

가장 큰 단점은 이 설계가 개인 주택에만 난방을 제공할 수 있다는 것입니다. 면적이 100m 이하², 반경을 갖는 약 30m

몇 가지 더 있습니다 단점중력 흐름 설계의 사용을 제한합니다.

• 다락방의 의무적 존재 팽창 탱크 설치용;
• 느린 가열 가옥;
• 가열되지 않은 구역의 회로를 절연해야 함 파이프의 물이 얼어붙는 것을 방지합니다.

자연 순환을 갖춘 난방 시스템 유형

디자인은 구현될 수 있습니다 단일 파이프 또는 이중 파이프 버전. 시스템 유형에 따라 폐쇄형 및 개방형 설치 방식이 구분됩니다. 적절한 설치 방식을 선택하면 최대 효율을 보장할 수 있습니다.

폐쇄형

폐쇄형 순환 설계는 유럽 국가에서 널리 보급되었으며 러시아에서만 가능합니다. 인기를 얻기 시작했습니다.

개략도

가열 후 물은 압력을 받아 팽창 탱크로 올라갑니다. 막에 의해 2개 부분으로 나뉜다. 탱크의 아랫부분은 물로 채워져 있으며, 이 물은 멤브레인 위 윗부분에 있는 기체(보통 질소나 공기)를 압축합니다. 추가적인 작동 압력이 생성되어 액체의 이동을 용이하게 합니다.

사진 1. 자연 순환 방식의 폐쇄형 난방 시스템. 밀폐형 팽창 탱크를 장착해야 합니다.

특이점

폐쇄형 설계의 주요 특징은 탱크의 밀폐성과 파이프라인 내 추가 압력 생성입니다. 폐쇄형 회로의 경우 다음과 같은 방법을 사용합니다. 순환 펌프, 주전원에서 작동합니다. 펌프의 전력 소비가 낮기 때문에 일시적인 정전이 발생하더라도 시스템 작동에는 영향을 미치지 않습니다.

장단점

폐쇄형 난방 시스템의 주요 장점은 기밀성과 관련이 있습니다. 덕분에 시스템은 공기 차단 현상이 거의 발생하지 않고, 부식에 덜 취약하며, 냉각수(물뿐만 아니라 부동액도 포함) 소비량이 적습니다. 계획 큰 파이프라인 경사가 필요하지 않습니다특히 펌프를 사용하는 경우.

개방형

개방형 난방 시스템은 개방형의 비밀폐형 팽창 탱크를 포함합니다. 이 설계는 오래된 건물에서 자주 사용됩니다. 인기가 줄어들고 있지만, 개방형 구조는 여전히 유지되고 있습니다. 신뢰할 수 있고 효율적입니다.

작업 계획

개방형 자연순환 난방시스템은 탱크의 설계와 밀폐형과만 다릅니다. 전기적으로 작동하는 장치를 설치할 필요가 없습니다.

사진 2. 전기 펌프가 없는 비밀폐형 팽창 탱크를 장착한 개방형 순환 난방 시스템.

디자인의 차이

개방형 장치용 탱크 폐자재로 만들 수 있다 그리고 크기가 작습니다. 용기가 반드시 가장 높은 곳에 있을 필요는 없습니다.

긍정적 측면과 부정적 측면

이 설계의 장점은 설치 용이성, 안전성, 그리고 외부 전원으로부터의 독립성입니다. 개방형 시스템의 단점 회로에 공기가 들어가는 것과 관련됨이는 플러그 형성, 물의 증발 및 물의 양을 조절해야 하는 필요성의 원인이 되며, 해로운 영향으로 인해 부동액을 사용할 수 없는 이유이기도 합니다.

단일 파이프

단일 파이프 설계는 다음을 사용합니다. 파이프라인 1개 효율성이 낮아 작은 방을 난방하는 데 사용됩니다.

회로

난방 보일러의 파이프는 방의 전체 둘레를 따라 달리며 순차적으로 레지스터에 연결됩니다.

뜨거운 물은 위쪽 연결부를 통해 라디에이터로 들어가고 아래쪽 연결부를 통해 배출됩니다. 마지막 레지스터에서 냉각된 액체는 중력에 의해 보일러로 다시 흐릅니다.

디자인 설명

시스템이 잘 작동하려면 윤곽은 천장 아래에 설치됩니다냉각된 액체를 보일러로 운반하는 배관은 바닥면 아래에 있습니다. 단일 배관 시스템을 선택할 경우, 배터리가 장착된 보일러를 같은 높이에 설치할 수 있습니다. 팽창 탱크는 회로의 가장 높은 지점에 설치됩니다.

장점과 단점

이 설계의 확실한 장점은 파이프 수가 최소화되어 설치가 용이하고 비용 효율성이 높다는 것입니다. 단일 파이프 회로의 단점은 다음과 같습니다. 레지스터 간 열 손실. 2층 건물을 난방하는 데 이러한 시스템을 사용하는 것은 권장되지 않습니다.

더블 파이프

2개의 파이프 시스템을 만들려면 액체를 직접 공급하고 반환하는 흐름을 위한 파이프라인을 깔아야 합니다.

계획 및 구조물의 설치는 매우 복잡하다, 효율적인 난방을 제공합니다.

작동 원리

개요는 다음과 같이 신중하게 고안되고 설계되어야 합니다.

• 보일러에서 나오는 메인 라이저는 팽창 탱크와 약 1/3 거리에서 연결됩니다. 윤곽선의 전체 높이로부터.
• 탱크 다음에 있는 주요 파이프는 뜨거운 냉각수가 공급되는 파이프 분배기에 연결됩니다.
• 과도한 액체를 제거하기 위해 탱크에는 오버플로 파이프가 장착되어 있습니다.하수 시스템에 연결합니다.
• 냉각된 물이 보일러로 이동하는 파이프, 뜨거운 냉각수가 담긴 파이프와 평행하게 레지스터의 아래쪽에 설치됩니다.

구조적 특징

탱크가 위치한 방과 메인 라이저는 단열되어 있습니다. 열 손실과 시스템 동결을 방지합니다. 난방 보일러는 가장 낮은 곳, 즉 지하에 설치됩니다.

장점과 단점

2파이프 중력가열 시스템의 주요 장점은 회로 노드 간의 균일한 열 분배, 조정 용이성입니다. 더 작은 직경의 파이프를 사용할 수 있는 가능성.

이 설계를 통해 열 효율을 떨어뜨리지 않고도 계산 및 설치 오류를 수정할 수 있습니다.

이 시스템은 사실상 단점이 없습니다. 장기적인 준비 활동. 하지만 제대로 작동하는 난방 회로를 만드는 데는 시간과 노력을 들일 가치가 있습니다.

중력 흐름에 적합한 경사 생성

난방 시스템 생성에 적용되는 주요 요구 사항 및 표준은 다음과 같습니다. SNiP 41-01-2003.

배관 내 ​​냉각수의 정상적인 흐름을 방해하는 요인(회로 굴곡, 공기 차단 등)을 줄이려면 시스템 배관 경사 권장 사항을 따르십시오. 경사는 계산을 기반으로 유체 흐름을 따라 만들어집니다. 파이프라인의 길이에 따라 1~5%입니다. 올바른 경사 덕분에 파이프에 쌓인 공기는 팽창 탱크로 전달되어 방출됩니다.

회로관 직경 계산

중력 흐름 구조의 경우 강제 순환 시스템보다 더 큰 직경의 파이프를 사용해야 합니다.

다음은 직경을 정확하게 계산하는 데 도움이 됩니다. 규칙:

• 방을 덥히는 데 필요한 열에너지를 계산한 결과, 20%가 증가했습니다.
• SNiP에 제공된 공식에 따라 온라인 계산기를 사용하여 파이프의 단면적을 계산합니다.
• 미래 파이프라인의 재료는 다음과 같이 고려됩니다. 강관의 직경은 최소 50mm 이상이어야 합니다. 이 유형의 파이프는 라이저로 보일러에 연결하는 것이 좋습니다.
• 회로의 각 분기 후 파이프의 직경을 1 사이즈만큼 줄이세요, 역전류의 경우에는 반대로 증가합니다.

사용된 파이프의 직경과 경사도를 올바르게 계산하면 문제없이 작동하는 난방 시스템을 만들 수 있습니다.

유용한 영상

이 영상은 자연 순환과 펌프로 작동할 수 있는 난방 시스템의 개요를 보여줍니다.

간략한 결론

전력 공급이 불안정한 추운 계절에 방을 난방하는 문제는 해결되었습니다. 냉매의 자연 순환을 이용한 난방 시스템은 개인 주택의 편안한 환경 전기를 사용하지 않습니다. 회로가 올바르게 계획되고 설치되면 이러한 설계는 경제적이고 효율적이며 안전합니다.