Uafhængig udvikling og installation af et varmesystem til et privat hus med naturlig cirkulation

Planlægning og installation af naturlig cirkulationsopvarmning betragtes som den nemmeste og billigste måde at opvarme et hus på. For den praktiske gennemførelse af et sådant projekt skal du dog kende alle nuancer og regler for valg af komponenter. Derfor skal varmesystemet i et privat hus med naturlig cirkulation beregnes korrekt, og en plan for dets installation skal udarbejdes.

Hvordan naturlig cirkulationsopvarmning fungerer

Til drift af ethvert vandopvarmningssystem er det nødvendigt at sikre, at kølevæsken cirkulerer gennem rørene. Når det opvarmes i en kedel, skal der strømme varmt vand ind i batterierne og radiatorerne for at overføre varme til husets lokaler. Det naturlige cirkulationsvandssystem er ingen undtagelse.

Kølevæskens bevægelse opstår på grund af forskellen i tæthed i normal og opvarmet tilstand. Når en fungerende kedel kommer ind i varmeveksleren, stiger vandtemperaturen, og som et resultat falder densiteten. Da den kolde kølemiddels egenvægt er højere, læser den for at fortrænge den opvarmede. Som et resultat af dette dannes massernes bevægelse.

Inden du laver vandopvarmning med naturlig cirkulation med egne hænder, skal du læse omhyggeligt de tekniske egenskaber og driftsspecifikationer:

• Høj grad af pålidelighed... Fraværet af bevægelige elementer (cirkulationspumpens pumpehjul) og trykket svarende til atmosfærisk sikrer langsigtet drift af det private varmesystem i et privat hus;
• Systeminerti... Naturlig cirkulation i et lukket varmesystem sikres ved en lille trykforskel. Derfor vil strømmen af ​​varmt vand til radiatorerne være minimal;
• Obligatorisk overholdelse af motorvejens hældning... Ved normal drift skal hældningen af ​​det naturlige cirkulationsopvarmningssystem svare til de beregnede data. Rørene installeres med en hældning fra kedlen og til returledningen - til kedlen. Dette sikrer optimal systemydelse.

Det skal også bemærkes, at installation af et varmesystem med naturlig cirkulation anbefales til ordninger med en rørledningslængde på ikke mere end 30 m. Ellers vil et stort volumen afkølet kølevæske reducere hastigheden betydeligt.

Den traditionelle opvarmningsordning for et to-etagers hus med naturlig cirkulation kan sørge for installation af en gas, fast brændstof eller el-kedel. Det er vigtigt, at deres design giver mulighed for et overophedningsbeskyttelsessystem i tilfælde af en omvendt bevægelse af kølevæsken eller forekomsten af ​​luftstop.

Naturlige cirkulationsopvarmningsordninger

Først og fremmest er det nødvendigt at vælge det korrekte layout af rørledninger, radiatorer og kedel. Da det kun er muligt at foretage opvarmning med naturlig cirkulation korrekt i henhold til en foruddefineret plan, skal der lægges størst mulig vægt på dette arbejdstrin.

I første fase udføres en primær analyse af rummet (huset), hvor det er planlagt at udstyre varmeforsyningssystemet. Opholdsområdet, graden af ​​varmeisolering af de ydre vægge og typen af ​​kedel til opvarmning af vand tages i betragtning.I øjeblikket er der mange ordninger, som du kan lave selvcirkulationsopvarmning med dine egne hænder. De mest populære er:

• Enkelt rør... Den bedste mulighed for små huse og lejligheder;
• To-rør... Det er valgt til at give opvarmning af luft i huse med et mellemstort og stort areal, to-etagers bygninger.

Men i betragtning af princippet om drift af et varmesystem med naturlig cirkulation skal man huske på de vigtigste begrænsninger - den samlede længde af linjen, det mindste antal drejeknuder. Derfor kan denne ordning ikke bruges til manifold- eller tee-rør. For store hydrauliske tab vil påvirke kølemidlets bevægelseshastighed negativt.

Ved beregning af et naturligt cirkulationsopvarmningssystem skal man huske på, at kun vand kan bruges i dette system. Frostvæske er for tæt, at det ikke kan give det krævede tryk i rørledningerne.

Et rørsystem

For små landhuse og landhuse tages der ikke kun tekniske (operationelle) egenskaber i betragtning, når der beregnes et varmesystem med naturlig cirkulation, men også de samlede omkostninger ved projektet. Som et resultat skal der opnås et pålideligt og billigt varmesystem. Derfor fremstilles der oftest i disse huse et varmesystem med en rør med naturlig cirkulation.

Et træk ved dette system er tilstedeværelsen af ​​en motorvej. Radiatorer og batterier er forbundet parallelt med den og danner et enkelt kredsløb. De vigtigste fordele ved et naturligt cirkulationsopvarmningssystem med et rør er det mindste antal komponenter, lavt materialeforbrug og nem installation. Det skal dog huskes, at kølevæskens kølehastighed i dette system er ret høj på grund af den sekventielle overførsel af varme til hver radiator i kredsløbet.

For at optimere det termiske regime i det private varmesystem i et privat hus er det nødvendigt at sørge for tilstedeværelsen af ​​følgende komponenter:

• Kør forbi rørene til hver radiator... Det gør det muligt at begrænse strømmen af ​​kølemiddel til batteriet uden at ændre parametrene for hele systemet. Med dens hjælp kan du helt slukke for varmeenheden til udskiftning eller reparation uden at afbryde varmeforsyningen;
• Batteridrevne termostater. De er installeret i et naturligt cirkulationsvarmesystem parret med en bypass. Et automatisk termisk element vil ændre tværsnittet af radiatorrørets strømningsdiameter og derved justere enhedens opvarmningsgrad;
• Mayevsky kran... Obligatorisk komponent i kølerbeklædningen. Da det ikke altid er nøjagtigt at beregne et varmesystem med naturlig cirkulation, bør du overveje et system til fjernelse af luft. Det er til dette, at Mayevsky-kranen er beregnet.

En anden fordel ved det naturlige cirkulations varmesystem med et rør er det lille fodaftryk. Installation af linjen kan udføres både åben og lukket. Det er kun vigtigt at sikre tilslutning af radiatorer til den.

For et vandopvarmningssystem med naturlig cirkulation med en rørledning kan kedlen og radiatorerne placeres på samme niveau, hvilket er forbudt for andre ordninger.

To-rør system

Stabil drift af opvarmning i mellemstore og store huse kan kun sikres ved at adskille de varme og kolde vandstrømme. I dette tilfælde vil den bedste løsning være et naturligt cirkulationsopvarmningssystem med to rør.

For normal drift af systemet skal kedlen installeres under radiatorniveauet. Dette er nødvendigt for at skabe et tryk på kølet vand, der skaber naturlig cirkulation i et lukket varmesystem. For at få det bedste tryk er det nødvendigt at lave en accelererende stigrør umiddelbart efter kedlen. En ekspansionstank er installeret på sit højeste punkt.Fra det monteres et hældningsrør i en vinkel, hvortil radiatorer er forbundet.

Et korrekt beregnet og installeret to-rør varmesystem med naturlig cirkulation fungerer selv med en minimal temperaturforskel mellem det afkølede og opvarmede kølemiddel. For at gennemføre et sådant projekt skal du overveje følgende nuancer:

• Kedelplacering vandopvarmning med naturlig cirkulation med egne hænder. Oftest er det placeret i en kælder eller kælder rum. Det er nødvendigt at tilvejebringe et normalt temperaturregime, ventilation og naturligt lys;
• Test forbindelse på ekspansionsbeholderen... Selv hvis du korrekt beregner varmesystemet med naturlig cirkulation, vil der stadig være en sandsynlighed for et kritisk fald i vandmængden. Ved hjælp af et kontrolrør kan du overvåge denne indikator;
• Vandpåfyldnings- og afløbsenheder... De er ved det laveste punkt - på returrøret. For korrekt opvarmning med naturlig cirkulation er det nødvendigt på forhånd at forudse metoderne til automatisk (halvautomatisk) genopfyldning af systemet såvel som operativ dræning af vand.

Takket være fremkomsten af ​​nye materialer kan du lave et to-rør varmesystem med naturlig cirkulation med egne hænder fra stål- eller polymerrør. Det hele afhænger af budgettet, tilgængeligheden af ​​passende værktøjer og materialer.

I et to-rørs naturligt cirkulationsvarmesystem er installation af bypass ikke nødvendig. Det er kun vigtigt at sørge for installation af afspærringsventiler for mulig frakobling af enheden fra den fælles ledning.

Beregning af varmekraft med naturlig cirkulation

For at beregne de grundlæggende parametre for varmeforsyning anbefales det at bruge specialprogrammer. Med deres hjælp kan du beregne varmesystemet med naturlig cirkulation så nøjagtigt som muligt. Men hvis dette ikke er muligt, anvendes andre forenklede metoder.

Den nemmeste måde er at beregne den krævede kedelydelse ved hjælp af forholdet på 1 kW termisk energi pr. 10 m² gulvareal. I dette tilfælde skal det opnåede resultat ganges med en koefficient, der afhænger af klimatiske forhold i regionen.

Dens værdier for et vandopvarmningssystem med naturlig cirkulation er angivet i tabellen. Disse koefficienter anbefales og kan udskiftes med andre afhængigt af husets faktiske egenskaber. Men under alle omstændigheder giver denne metode dig mulighed for at bestemme de omtrentlige parametre for varmesystemet. Derfor er dens anvendelse et obligatorisk trin i design af varmeforsyning.

Dette tager dog ikke højde for graden af ​​varmeisolering af bygningen, antallet og egenskaberne ved vindue- og dørkonstruktioner. Derfor er det bedst at bruge en anden metode til beregning af et varmeforsyningssystem med naturlig cirkulation. Beregningstrin:

1. 1 m³ af en beboelsesbygning kræver 400 W varme. Ved at gange effekten med bygningens volumen får vi den indledende værdi af varmeenergi.
2. For at kompensere for varmetab gennem vinduerne multiplicerer vi antallet af strukturer med 100 W. Den samme teknik bruges til udvendige døre, men med en kompensation på 200 W hver.
3. Hvis rummet har en udvendig væg, multipliceres resultatet med en korrektionsfaktor på 1,2 til den normale drift af et privat huss naturlige opvarmningssystem.
4. For private huse tages der højde for varmetab gennem tag og gulv ved hjælp af en koefficient på 1,5.

Det skal bemærkes, at selv denne beregning vil være omtrentlig. Når du planlægger installationen af ​​naturlig cirkulationsvarmeforsyning med dine egne hænder til et stort hus, anbefales det at kontakte en specialist for nøjagtigt at beregne systemets hovedegenskaber.

For at minimere varmetab i en bygning kræves god varmeisolering af ydervægge, loft og tag.Dette vil reducere driftsomkostningerne ved opvarmning af varmt vand i DIY.

Regler for udarbejdelse af et varmeskema med naturlig cirkulation

At kende de grundlæggende principper for varmeforsyningssystemet med naturlig cirkulation og vælge det optimale skema, kan du gå videre til forsamlingen. Dette trin er ikke mindre vigtigt end de foregående, da den videre drift af opvarmningen vil afhænge af de tekniske parametre for komponenterne.

Det er nødvendigt at tage højde for alle funktionerne i dette system. I ordninger med tvungen cirkulation opstår kompensation for hydrauliske tab på grund af driften af ​​cirkulationspumpen. For systemer med naturlig cirkulation i lukket opvarmning findes en sådan mekanisme ikke. Derfor skal du være opmærksom på følgende punkter for design og valg af komponenter for at minimere tab:

• Varmeledninger... Deres diameter skal være fra DN32 til DN40. På denne måde kompenseres vandets friktion mod den indre overflade. Det anbefales også at vælge polymerprodukter med en glat væg. Deres faktiske ydre diameter er 40 til 50 mm;
• Highway ledningsdiagram... Det er nødvendigt at undgå at dreje knudepunkter, der øger den hydrauliske modstand i systemet;
• Booster stigerørens højde... I varmeskemaet i et to-etagers hus med naturlig cirkulation skal det være højere end loftet på anden sal. Ekspansionstanken er placeret på loftet;
• Afspærringsventilkarakteristika... Dets tilstedeværelse bør ikke påvirke systemets parametre.

For en bedre forståelse af principperne for opvarmningsskemaet i et to-etagers hus med naturlig cirkulation kan der tegnes en analogi med de velkendte kommunikationsfartøjer. I dette tilfælde vil kedlen være under niveauet for radiatorerne, og derfor vil væskestrømmen cirkulere mod den. Derfor skal det placeres så lavt som muligt, når man udvikler et diagram og installerer et varmesystem med naturlig cirkulation.

For at forhindre en ændring i vandgennemstrømningen er der installeret en speciel ventil på returrøret. Dette fænomen kan opstå, når systemet først startes, når temperaturforskellen mellem varmemediet er lille.

Naturlig cirkulationsopvarmningshældning

Installation af et varmeforsyningssystem med naturlig cirkulation adskiller sig praktisk taget ikke fra en standardteknologisk ordning. Til dette anvendes de samme materialer og værktøjer. Forskellen ligger i den obligatoriske hældning af det naturlige cirkulationsopvarmningssystem.

For at sikre driften af ​​systemet skal forsyningsrørledningen fra booster-stigrøret have en hældning mod varmelegemerne. Graden af ​​ændring i positionen af ​​forsyningsledningens øvre og nedre punkt bestemmes af et forhold på 1:10. De der. for hver meter rør kræves en hældning på 10 mm.

For returlinjen skal du ændre placeringen af ​​hældningsretningen. I dette afsnit af systemet skal det gå fra radiatorerne mod kedlen. Således oprettes en yderligere betingelse for tyngdekraften på kølemidlet.

En af fordelene ved et naturligt cirkulationsopvarmningssystem er dets vedligeholdelsesevne. Ejeren af ​​huset kan reparere lækagen alene eller udskifte den defekte radiator. Men til dette skal du købe reparationssæt på forhånd.

Videomaterialet viser et naturligt cirkulationskredsløb med en detaljeret beskrivelse af dets drift og udstyr: