Принцип рада и шема грејања за приватну кућу са природном циркулацијом: карактеристике прорачуна
Природна циркулација је проток расхладне течности у систему грејања. гравитацијом, без рада циркулационе пумпе.
Такав кретање је генерисано силама гравитације због својства течности да се шири при загревању.
Природна гравитација омогућава загревање раде без пумпе и додатних трошкова струје, у аутономном режиму. Од чега је направљен гравитациони систем грејања и како функционише?
Садржај
Принцип природне циркулације
Када се загрева у котлу вода се шири, постаје лакша, подиже се нагоре и ослобађа простор за прилив охлађене течности.
Уместо тога, охлађена вода улази у котао. вода из грејног круга - она која је прошла кроз радијаторе, предала део топлоте околном простору и охладила се. Има нижи коефицијент ширења, већу густину и већу тежину.
Охлађена вода истискује загрејану воду из котла. Ово ствара сталну циркулацију течности у систему грејања, названу природном циркулацијом расхладне течности у колу.
Брзина кретања воде под дејством гравитације зависи од неколико фактора:
- температурска разлика између улаза и излаза котла – формира гравитациони притисак течности;
- пречник унутрашњих пролаза у систему грејања – може смањити брзину протока;
- индиректно кретање расхладне течности у систему – углови, окрети, сужавање унутрашњег пречника цеви или емитера – смањују притисак воде и успоравају њен проток.
Предности и мане
Природна циркулација расхладне течности у приватној кући има неоспорне предности у виду аутономије и јефтиног рада. Али и праћено недостацима, са чиме се човек мора носити приликом његовог уређења.
Предности гравитационог тока:
- Аутономни рад грејања, независно од доступности електричне енергије.
- Приступачна цена, једна од најјефтинијих опција за уређење система.
- Издржљивост – употреба ливеног гвозденог радијатора и цеви од ливеног гвожђа великог пресека обезбеђује дуготрајно грејање двоспратне куће за 40-50 година или више.
Мане:
- Систем грејања изгледа гломазно - велике цеви дуж зидова, радијатори од ливеног гвожђа.
- Није могуће користити термостате.
- Приликом постављања дистрибутивног колектора на тавану добра топлотна изолација је неопходна – да би се спречило хлађење и смрзавање воде.
- Доста велики губици топлоте се јављају у цевима на тавану и у подруму. То значи повећане трошкове грејања куће.
Карактеристике конструкције
Да се организује кретање течности гравитацијом урадите следеће:
- Котао за грејање се поставља што је могуће ниже - на првом спрату или у подруму. Разводни колектор се подиже више – до плафона или до поткровља зграде.
Тако вода добија максималну дозвољену висину успона за дату зграду. Што ствара максимални могући гравитациони притисак расхладне течности у цевима.
- Они инсталирају уређаје са широким унутрашњим отворима. Цеви великог пречника – не мање од 40 мм у попречном пресеку. Радијатори са широким унутрашњим пролазом су традиционалне батерије од ливеног гвожђа. Ако је потребно инсталирати запорне уређаје, уграђују се кугласти вентили, који у отвореном положају минимално сужавају унутрашњи зазор.
- Цеви се полажу са минималним бројем окрета, углови, без завојница и без спирала.
- Доводне и повратне цеви су постављене под углом.
Пажња! Горе наведени принципи нам омогућавају да организујемо природни притисак воде и његово кретање потребном брзином.
Елементи система гравитационог тока: од чега се састоји
Хајде да их набројимо уређаји, од којег се саставља гравитациони систем грејања:
-
- Радијатори – уређаји за директно грејање – зраче топлоту у просторију.
- Главна доводна и повратна цев.
- Дистрибутивни колектор – налази се изнад котла. Вода загрејана у котлу улази у њега, а затим се креће (дистрибуира) у главну цев.
- Експанзиони резервоар – за привремено складиштење расхладне течности која се шири и повећава запремину при загревању. Налази се на највишој тачки система и направљена је у отвореном облику.
- Ротациони куглични вентили – на улазу и излазу радијатора за грејање.
- Славина за одвод воде (такође лопта) – на најнижој тачки система.
Сада ћемо детаљније погледати како се обезбеђује максимални могући притисак.
Нагиб цеви
За природну циркулацију расхладне течности, предузима се низ мера како би се олакшало њено кретање унутар радијатора и цеви. Једна од таквих мера је полагање доводних и повратних цеви под благим нагибом. Величина нагиба је изабрана - 2-3° по линеарном метру.
Наведени степени нагиба визуелно не нарушавају геометрију полагања цеви, већ обезбеђују кретање воде гравитацијом. Такође омогућавају испуштање течности из система ако је потребно заменити батерију или је поправити.
Гравитациони притисак
Гравитациони притисак настаје као разлика у притиску воде у различитим сегментима цевовода.
У систему са природним кретањем расхладне течности ствара се гравитациони притисак загревање воде и подизање до висине поткровља или други спрат куће. Ово обезбеђује гравитациони проток и рад грејања.
Јачина гравитационог притиска одређено висином подизања вода и температурну разлику.
Пажња! Како јаче грејање расхладна течност у котлу, већа ће бити разлика у притиску, и брже ће се вода кретати кроз цеви.
Могуће препреке
Да би се осигурала ефикасна природна циркулација, покушавају да смање број фактора који ометају гравитациони притисак.
Шема се организује са минималним бројем углова и окрета. Уместо савијања цеви под правим углом, кад год је то могуће, праве се глатки заокрети. Да вода не би наишла на препреке, оне се уклањају. сужавање лумена и вентила.
Унутрашњи делови радијатора морају бити довољно велики. Последица широких отвора је повећана запремина расхладне течности, као и инерција система грејања.
Шема једноцевног система грејања у приватној згради
Једноцевни систем је најједноставнији и најприступачнији начин за организовање природне циркулације расхладне течности у цевима. Ради на принципу кретање воде гравитацијом при загревању у котлу. Проток расхладне течности унутар главне цеви, који пролази сукцесивно кроз све радијаторе система. Грејна магистрала почиње и завршава се у котлу за грејање.
Постоје две опције Серијско повезивање батерија у једноцевном колу:
- Аутопут пролази директно кроз сваки радијатор у соби.
- Аутопут пролази поред батерија, У овом случају, испред сваког радијатора одваја се грана која доводи топлу воду. А затим се охлађена расхладна течност испушта из радијатора у главну цев.
Фотографија 1. Суштина једноцевног система грејања је кретање воде гравитацијом када се котао загрева.
У обе шеме вода се постепено хлади, крећући се од првог радијатора до последњег. Зато ће прве батерије у колу бити знатно топлије од последњих. Истовремено на првом дијаграму разлика између температуре течности у првом и последњем радијатору биће већа него у другом. Стога друга шема обезбеђује равномерније загревање свих просторија.
Референца! Други дијаграм има више углова., окрети који смањују хидродинамички притисак и компликују кретање расхладне течности.
Предности једноцевног система са природном циркулацијом:
- Лако се инсталира.
- Најприступачнија цена – инсталација је јефтинија од свих осталих врста грејања.
- Технолошка приступачност – једноцевни систем је лакши за инсталацију од двокружног система грејања. Такође је лакше организовати природну циркулацију расхладне течности у једноцевном систему.
Двоцевни систем грејања у двоспратној кући
Двоцевни систем грејања се истиче присуство два аутопута. Загрејана вода се креће из котла дуж једне линије - доводне. А охлађена вода улази у котао дуж друге линије - повратне.
Двоцевни систем има повећан број углова и окрета. У њему теже је организовати спонтани ток расхладна течност. Често – мора бити уграђена у циркулациону пумпу.
Главна предност двоцевног система је равномерно загревање свих просторија. Мана је смањење гравитационог притиска и тешкоћа природне циркулације течности у цевима.
Фотографија 2. Двоцевни систем грејања има две главне линије и већи број углова и окрета.
За директан гравитациони ток у двоцевном систему потребна висока температура загревање воде. Стога, у зависности од његове величине, гравитациони ток може бити мање или више ефикасан. За кретање расхладне течности у главни укључили су пумпу у паралелном колу. Тако да не ствара препреку и да омогућава природни ток.
Користан видео
Видео приказује један од система грејања заснованих на гравитационом току воде у двоспратној кући.
Једноцевни или двоцевни систем: који је бољи?
Организовати природну циркулацију расхладне течности Једноцевни систем је најбољи избор везе. Ствара минималан отпор кретању воде, благо смањује притисак. Његов распоред је једноставнији него у двоцевном систему.
Двострука цев Систем може бити и са природном циркулацијом. Међутим, његова инсталација захтеваће стручно знање, прорачуне и искуство.
Коментари