Doğal sirkülasyonlu bir ısıtma sisteminin parametrelerinin hesaplanması: Kesintisiz çalışma nasıl sağlanır?
Sıvının doğal sirkülasyonuna sahip bir ısıtma sistemi, yerçekimi (gravitasyon) tipinde kapalı bir cihazdır ve aşağıdakilere izin verir: özel bir evde elektrik bağlantısı olmadan binayı ısıtmak.
Bu tasarım avantajı, merkezi bir elektrik şebekesinin sorunlu olduğu veya hiç bulunmadığı bölgelerde kullanılmasını mümkün kılar. Sistem ekonomik, ama düzgün çalışması için kesin hesaplamalar yapmak gerekecek.
Pompasız sirkülasyon tipi ısıtma sisteminin tanımı
Cihaz su ısıtma, yerçekimiyle çalışma, ısıtma elemanını açar (kazan), borular, farklı şekillerde döşenmiş, genleşme tankı ve radyatörler.
Çalışma prensibi
Devredeki soğutma sıvısının rolü, termodinamik kuvvetlerin etkisi altında borulardan geçen su tarafından oynanır. Sistemin çalışma prensibi şu şekildedir: Sıcak ve soğuk suyun fiziksel özelliklerindeki fark üzerine.
Kazan çalışırken borularda sürekli sıcak su bulunur, bu su zamanla soğuyarak devreden geçer ve ortama ısı verir.
Suyun yoğunluğu ve kütlesi ısıtıldığında azalır, bu nedenle kolayca soğutulmuş sıvı tarafından yukarı doğru zorlanır.
Sıcak su, devrenin üst kısmına ulaştıktan sonra radyatörlere bağlı borularla dağıtılır, akülerin malzemesi aracılığıyla ısısını verir ve daha sonra devrenin alt kısmından kazana akar ve burada tekrar ısıtılır.
Kurulumun avantajları
Ana olanlar Avantajlar Yerçekimi tipi ısıtma devreleri şunlardır:
- kurulumu ve kullanımı kolay;
- yüksek ısı çıkışı ve mikro iklim kararlılığı tesis;
- kaynak verimliliği binanın iyi yalıtılmış olması şartıyla;
- gürültünün yokluğu;
- elektrikten tam bağımsızlık;
- nadir arızalar ve uzun hizmet ömrü periyodik önleyici tedbirlere tabidir.
Referans! Doğal sirkülasyonlu bir ısıtma sistemi tasarlamak mümkündür kendi başına. Parametrelerin doğru hesaplanması, devre şemasının seçilmesi ve tüm bileşenlerin yetkin bir şekilde monte edilmesi yapının hizmet ömrünü garanti eder. 35 yaşına kadar.
Tasarımın en büyük dezavantajı sadece özel evleri ısıtabilmesidir 100 m2'den büyük olmayan alan2, bir yarıçapa sahip olan yaklaşık 30 m.
Birkaç tane daha var dezavantajları, yerçekimi akış tasarımının kullanımını sınırlandırır:
- bir çatı katının zorunlu varlığı genleşme tankı montajı için;
- yavaş ısıtma tesis;
- ısıtılmayan alanlarda devrenin yalıtılması gerekliliği Borulardaki suyun donmasını önlemek için.
Doğal sirkülasyonlu ısıtma sistemlerinin çeşitleri
Tasarımlar uygulanabilir tek borulu veya çift borulu versiyonları mevcuttur. Sistem türüne göre kapalı ve açık kurulum şemaları ayırt edilir. Doğru seçilen şema türü, maksimum verimliliğini sağlayacaktır.
Kapalı tip
Kapalı tip sirkülasyon tasarımı Avrupa ülkelerinde yaygınlaşmış olup, sadece Rusya'da yaygınlaşmıştır. popülerlik kazanmaya başlıyor.
Şematik diyagram
Isındıktan sonra su basınç altında genleşme tankına yükselir, Bir zarla 2 parçaya bölünmüştür. Tankın alt kısmı suyla doldurulur ve bu da membranın üstündeki üst kısımda bulunan gazı (genellikle azot veya hava) sıkıştırır. Ek çalışma basıncı yaratılarak sıvının hareketi kolaylaştırılır.
Fotoğraf 1. Doğal sirkülasyonlu kapalı tip ısıtma sistemi. Sızdırmaz genleşme tankı ile donatılmış olmalıdır.
Özellikler
Kapalı tip tasarımın temel özelliği tankın sıkılığı ve boru hattında ek basınç yaratılmasıdır. Bazen kapalı devreler için kullanırlar Sirkülasyon pompaları, şebekeden çalışır. Pompanın düşük güç tüketimi nedeniyle, geçici bir elektrik kesintisi sistemin çalışmasını etkilemez.
Artıları ve eksileri
Kapalı ısıtma sistemlerinin başlıca avantajları sıkılıkları ile ilgilidir. Bu sayede sistem neredeyse hava kilitlerinden etkilenmez, korozyona karşı daha az hassastır ve sadece su değil, aynı zamanda antifriz de olabilen daha az soğutma sıvısı tüketir. Şema büyük boru hattı eğimleri gerektirmezözellikle pompa kullanılıyorsa.
Dikkat! Tasarımın en büyük dezavantajı, alan gerektiren büyük bir tankın kurulması gerekliliğidir. Uzun süreli elektrik kesintileri, pompa devresinin veriminin düşmesine neden olur.
Açık tip
Açık tip ısıtma sistemi, açık, hermetik olmayan bir genleşme tankı içerir. Bu tasarım genellikle eski binalarda kullanılır. Popülerliğini kaybetmesine rağmen, açık şema hala güvenilir ve verimli.
Çalışma planı
Açık tip doğal sirkülasyonlu ısıtma sistemi, kapalı tipten sadece tankın tasarımında farklılık gösterir ve elektrik bağımlı bir ünite kurmaya gerek yok.
Fotoğraf 2. Elektrikli pompası olmayan, hermetik olmayan genleşme tankı ile donatılmış açık tip sirkülasyonlu ısıtma sistemi.
Tasarım farkı
Açık cihaz için tank hurda malzemelerden yapılabilir ve küçük boyutludur. Konteynerin mutlaka en yüksek noktada bulunması gerekmez.
Olumlu ve olumsuz yanları
Tasarımın avantajları arasında kurulum kolaylığı, güvenlik ve harici güç kaynaklarından bağımsızlık yer alır. Açık tip sistemlerin olumsuz yönleri devreye giren hava ile ilişkili, tıkaçların oluşmasına, suyun buharlaşmasına ve miktarının kontrol edilmesi gerekliliğine, ayrıca zararlı etkilerinden dolayı antifriz kullanımının imkansızlığına neden olur.
Tek boru
Tek borulu tasarım yalnızca bir boru hattı. Verimi düşük olduğundan küçük odaların ısıtılmasında kullanılır.
Devre
Isıtma kazanından gelen borular odanın tüm çevresi boyunca uzanarak, menfezlere sırayla bağlanır.
Sıcak su üst bağlantıdan radyatöre girer ve alt bağlantıdan tahliye edilir. Son kayıttan Soğuyan sıvı yer çekimi etkisiyle kazana geri akar.
Tasarımın tanımı
Sistemin iyi çalışması için, Kontur tavanın altına monte edilirve soğutulmuş sıvıyı kazana taşıyan borular zemin yüzeyinin altındadır. Tek borulu bir sistem seçildiğinde, bataryalı kazan aynı seviyeye yerleştirilebilir. Genleşme tankı devrenin en yüksek noktasına monte edilir.
Avantajları ve dezavantajları
Tasarımın tartışmasız avantajı, minimum boru sayısı nedeniyle kurulumunun kolay olması ve maliyet etkinliğidir. Tek borulu bir devrenin dezavantajları şunlardır: kasadan kasaya ısı kaybı. İki katlı binaların ısıtılmasında bu tür bir sistemin kullanılması tavsiye edilmez.
Çift boru
İki borulu bir sistem oluşturmak için sıvının doğrudan beslenmesi ve geri akışını sağlayacak bir boru hattı döşenir.
Planlama ve yapının kurulumu oldukça karmaşıktır, ancak verimli ısıtma sağlar.
Çalışma prensibi
Ana hatlar dikkatlice düşünülmeli ve aşağıdaki şekilde tasarlanmalıdır:
- Kazandan gelen ana yükseltici, genleşme tankına yaklaşık 1/3 mesafede bağlanır. konturun toplam yüksekliğinden.
- Tanktan sonra ana boru, sıcak soğutma suyunun dağıtıldığı boru dağıtım borularına bağlanır.
- Fazla sıvının atılması için tanka taşma borusu takılmıştır., kanalizasyon sistemine bağlanıyor.
- Soğutulmuş suyun kazana doğru hareket edeceği borular, Sıcak soğutma sıvısını içeren borulara paralel olarak kayıtların alt kısmına monte edilirler.
Yapısal özellikler
Ana yükseltici ve tankın bulunduğu oda yalıtılmıştır. Sistemin ısı kaybını ve donmasını önleyecektir. Isıtma kazanı en altta, girintide veya bodrumda bulunur.
Avantajları ve Dezavantajları
İki borulu yerçekimi ısıtma sisteminin temel avantajları, devre düğümleri arasında düzgün ısı dağılımı, ayarlama kolaylığıdır. daha küçük çaplı boru kullanma imkânı.
Tasarım, ısıl verimi düşürmeden hesaplama ve montaj hatalarının düzeltilmesine olanak sağlar.
Sistemin, aşağıdakiler hariç, hemen hemen hiçbir dezavantajı yoktur: Uzun vadeli hazırlık faaliyetleri. Ancak iyi işleyen bir ısıtma devresi oluşturmak için harcanan zamana ve emeğe değer.
Yerçekimi akışına uygun bir eğim oluşturma
Isıtma sistemlerinin oluşturulmasında uygulanan temel gereklilikler ve standartlar aşağıda sunulmaktadır: SNiP 41-01-2003.
Borulardaki soğutma sıvısının normal akışını engelleyen faktörleri (devre kıvrımları, hava kilitleri) azaltmak için sistem borularının eğimi için verilen önerileri izleyin. Eğimler hesaplamaya göre sıvı akışı boyunca yapılır Boru hattının uzunluğuna bağlı olarak %1 ile %5 arasında. Doğru eğim sayesinde borularda biriken hava genleşme tankına geçerek buradan dışarı atılacaktır.
Önemli! Açık tip yerçekimli ısıtma sistemlerinde, boru eğimi ne olursa olsun hava tahliye vanaları takılır. İki borulu yapılar için kurulum devam ediyor konturun her iki bölümünün eğimi dikkate alınarak.
Devre borularının çapının hesaplanması
Yerçekimi akışlı yapılarda, zorlamalı sirkülasyonlu sistemlere göre daha büyük çaplı boruların kullanılması gerekir.
Aşağıdakiler çapı doğru bir şekilde hesaplamanıza yardımcı olacaktır: tüzük:
- Odanın ısıtılması için gerekli ısı enerjisi hesaplandıktan sonra elde edilen sonuç %20 oranında artırılır.
- Çevrimiçi hesap makinesi kullanılarak SNiP'de verilen formüllere göre Boruların kesitini hesaplayın.
- Gelecekteki boru hattının malzemesi dikkate alınır: Çelik boruların çapı en az 50 mm olmalıdır. Bu tip boruların kazana yükseltici olarak bağlanması tavsiye edilir.
- Devrenin her dallanmasından sonra boruların çapını 1 beden küçültün, ters akımda ise tam tersine artarlar.
Kullanılan boruların çapının ve eğiminin doğru hesaplanması, sorunsuz çalışan bir ısıtma sistemi oluşturmanıza olanak tanır.
Yararlı video
Videoda hem doğal sirkülasyonla hem de pompayla çalışabilen ısıtma sisteminin genel görünümü sunulmaktadır.
Kısa sonuçlar
Soğuk mevsimde odaların dengesiz güç kaynağı ile ısıtılması çözülmüş bir sorundur. Soğutma sıvısının doğal sirkülasyonuna sahip ısıtma sistemleri özel evlerde konforlu koşullar elektrik kullanılmadan. Devreler doğru planlanıp kurulursa tasarımlar ekonomik, verimli ve güvenlidir.
Yorumlar