Unter den vielen Heizsystemen zeichnet sich das System mit Zwangsumwälzung des Kühlmittels durch seine Vielseitigkeit und breite Funktionalität aus. Es kann in der Wärmeversorgung eines kleinen privaten Ferienhauses oder einer Wohnung sowie in einem großen mehrstöckigen Gebäude verwendet werden. Ist es schwierig, dies ohne die Einbeziehung von Spezialisten selbst zu tun? Lassen Sie uns herausfinden, was ein Haus mit Zwangsumwälzung mit Ihren eigenen Händen, Schemata und der optimalen Konfiguration eines bestimmten Systems heizt.
Merkmale der Zwangsumlaufheizung
Moderne Warmwasserbereitung mit Zwangsumlauf hat das Gravitationsschema ersetzt. Im zweiten Fall erfolgt die Bewegung des Kühlmittels aufgrund der Wärmeausdehnung von Wasser beim Erhitzen. Dieses Prinzip reduziert die Effizienz der Wärmeversorgung erheblich.
Einer der entscheidenden Faktoren für die Zweckmäßigkeit der Installation einer Wasserheizung mit Zwangsumlauf ist die relativ schnelle Bewegung des Kühlmittels entlang der Leitung. Dadurch wird die Wärme gleichmäßig auf alle Heizkörper im Kreislauf verteilt.
Darüber hinaus sollten solche Merkmale der Heizung durch Pumpengruppen beachtet werden:
- Möglichkeit, kleine Rohre zu installieren: 20, 25 mm. Dadurch verringert sich die Gesamtmenge an Warmwasser im System, was sich auf den Verbrauch des Energieträgers auswirkt;
- Auswahl aus mehreren Rohrleitungslayoutsim. Das Zwangsheizungssystem eines Privathauses kann ein Einrohr-, Zweirohr- oder Kollektor sein;
- Temperaturkontrolle sowohl für einzelne Elemente als auch für das gesamte System als Ganzes. Diese Aufgabe meistert die Kollektorheizung am besten;
- Erhöhter Bedienkomfort.
Dabei sind jedoch die Nachteile einer Zweirohr- oder Einrohrheizung mit Zwangsumlauf zu beachten. Dies ist zunächst die Installation einer Pumpengruppe, um die Durchflussmenge des Kühlmittels zu erhöhen. Dies bringt eine Erhöhung der Primärkosten mit sich und macht den Betrieb des Gesamtsystems auch von der Stromversorgung abhängig. Diese Nachteile werden jedoch durch die oben genannten Vorteile ausgeglichen.
Eine vorhandene Schwerkraftheizung kann nachgerüstet werden. Dazu reicht es aus, eine Pumpe zu installieren. Zuerst müssen Sie jedoch die Parameter des Systems berechnen - nicht immer eignen sich Rohre mit großem Durchmesser für Systeme mit Zwangsumlauf.
Arten von Heizsystemen mit Zwangsumlauf
Das Grundprinzip einer Zwangsumlaufheizung besteht darin, Pumpen zu installieren, um den Durchfluss des Kühlmittels zu erhöhen. Der Ort ihrer Installation hängt direkt von der gewählten Rohrleitungsführung ab.
Darüber hinaus muss die Heizungsanlage eines Privathauses mit Zwangsumwälzung Sicherheitsgruppen enthalten. Dies ist für die rechtzeitige Stabilisierung des Drucks in den Leitungen aufgrund einer möglichen Überhitzung des Kühlmittels erforderlich. Jede Art von Zwangsumlaufheizung hat eine Reihe von Merkmalen, die die Wahl im Einzelfall direkt beeinflussen.Unabhängig davon sollte eine Selbstbau-Zwangsumlaufheizung neben der Pumpe folgende Komponenten enthalten:
- Sicherheitsgruppe: Entlüftungs- und Ablassventil. Unmittelbar nach dem Kessel installiert;
- Ausgleichsbehälter... Es ist am besten, eine Membranausführung mit der Möglichkeit zu wählen, das elastische Ventil zu ersetzen;
- Jede Kühlerverkleidung muss enthalten Abgleichventil, Mayevsky Kran. Es ist ratsam, einen Thermostat zu installieren;
- Absperrventile... Es ist erforderlich, den Kühlmittelfluss in einem bestimmten Abschnitt der Anlage teilweise oder vollständig zu unterbrechen.
Jede der oben genannten Komponenten muss Leistungsmerkmale aufweisen, die den Parametern eines bestimmten Heizsystems entsprechen. Andernfalls führen sie die ihnen zugewiesenen Funktionen nicht aus.
Die Auswahl bestimmter Komponenten des Systems erfolgt nach einem vorgefertigten Heizschema für ein Haus mit Zwangsumlauf. Die Berechnung sollte so genau wie möglich sein - mit speziellen Programmen oder von Fachleuten.
Einrohrsystem
Dies ist ein veraltetes Schema, das praktisch nicht für die individuelle Heizung zu Hause verwendet wird. Bei einer Einrohr-Zwangsumlaufheizung gibt es nur eine Zuleitung, in der Heizkörper und Batterien in Reihe geschaltet sind.
Der einzige Vorteil dieses Schemas ist die geringe Filmlänge von Pipelines. Darüber hinaus hat das Einrohrsystem jedoch einige wesentliche Nachteile:
- Ungleichmäßige Verteilung des Kühlmittels. Je weiter der Heizkörper vom Kessel entfernt ist, desto geringer ist der Erwärmungsgrad des eintretenden Warmwassers;
- Um Reparaturarbeiten durchzuführen, muss der Heizkessel gestoppt und gewartet werden, bis die Temperatur des Kühlmittels auf ein normales Niveau gesunken ist.
Die Pumpenleistung bei einer Einrohrheizung mit Zwangsumwälzung ist viel geringer als bei einer Zweirohrheizung. Dies ist auf das geringere Volumen des Kühlmittels im System zurückzuführen. Außerdem wird weniger Platz zum Verlegen von Rohrleitungen benötigt - sie können unter dem Boden, Sockelleisten installiert werden.
Bei einer Einrohr-Heizungsanlage mit Zwangsumwälzung ist zwingend für jeden Heizkörper ein Bypass vorzusehen. Dadurch ist es möglich, das Gerät auszuschalten, ohne die Wärmezufuhr zum Haus vollständig zu unterbrechen.
Zweirohrsystem
Das Schema einer Zweirohrheizung mit Zwangsumlauf unterscheidet sich von einer Einrohrheizung durch das Vorhandensein einer weiteren Leitung für das gekühlte Kühlmittel. Es läuft parallel zum Hauptrohr und wird mit gekühltem Wasser von den Heizkörpern geleitet.
Bei der Auslegung des Systems ist es notwendig, das Layout der Rohrleitungen korrekt zu erstellen. Die Direkt- und Rücklaufleitungen sollten in unmittelbarer Nähe zueinander verlegt werden, jedoch nicht mehr als 15 cm, außerdem kann das System mit der gleichen Bewegungsrichtung des Kühlmittels, mit unterschiedlichen Vektoren, sowie Sackgassen sein. Am häufigsten wird ein unidirektionales Schema gewählt.
Die Wassererwärmung mit Zwangsumlauf hat mehrere wichtige Eigenschaften:
- Kleine Rohrdurchmesser - von 15 bis 24 mm. Dies reicht aus, um die erforderlichen Druckindikatoren zu erstellen.
- Möglichkeit, sowohl horizontale als auch vertikale Rohrleitungen zu installieren;
- Eine große Anzahl von rotierenden Elementen wird die hydrodynamische Leistung des Systems negativ beeinflussen. Daher sollten sie so wenig wie möglich durchgeführt werden;
- Bei Unterputzmontage werden Revisionsklappen an den Rohrverbindungen angebracht.
In jedem Zwangsheizungssystem eines Privathauses ist es notwendig, einen Bypass-Kanal in der Umwälzpumpeneinheit vorzusehen. Es ist für die Schwerkraftbewegung des Kühlmittels bei Stromausfall ausgelegt.
Der Betrieb der Pumpanlage muss eine normale Zirkulation im System gewährleisten. Um dies zu tun, sollten Sie seine Leistung und Leistung richtig berechnen.
Wenn das Wassererwärmungssystem mit Zwangsumlauf mit Polymerrohrleitungen ausgestattet ist, müssen diese mit einer verstärkten Schicht aus Aluminiumfolie oder Polyester versehen sein.
Kollektorsystem
Wenn die Fläche des Hauses 150 m² überschreitet oder 2 oder mehr Etagen hat, wird empfohlen, eine Kollektorheizung mit Zwangsumwälzung mit eigenen Händen herzustellen. Es ist eine der Modifikationen des Zweirohrsystems und soll die Effizienz der Wärmeversorgung verbessern.
Das Hauptelement des Kollektorheizkreises ist der Verteiler. Es handelt sich um ein Rohr mit rundem oder rechteckigem Querschnitt, auf dem mehrere Düsen installiert sind. Sie sind für die Verteilung des Kühlmittels entlang der getrennten Heizkreise des Hauses erforderlich.
Ein charakteristisches Funktionsprinzip einer Heizungsanlage mit Zwangsumlauf vom Kollektortyp ist die Anordnung unabhängiger Rohrleitungen voneinander. Dies ermöglicht es, den Wärmeübergang jedes von ihnen zu regulieren und den Druck im System zu stabilisieren.
An jedem Verteilerabzweigrohr ist eine Umwälzpumpe installiert, um die richtige Bewegungsgeschwindigkeit des Kühlmittels sicherzustellen. Ein solches Heizsystem für ein Privathaus mit Zwangsumlauf weist eine Reihe wichtiger Merkmale auf:
- Erhöhung der Anzahl der Rohre und Formstücke. Jeder Kreislauf ist ein separates Heizsystem, das über einen Kollektor zu einem einzigen Netzwerk verbunden ist;
- Um das Volumen des Kühlmittels einzustellen, werden spezielle Elemente benötigt - Thermostate und Servoantriebe mit Temperatursensoren;
- Für einen möglichst effizienten Betrieb des Systems wird empfohlen, eine Mischeinheit zu installieren. Es verbindet die Direkt- und Rücklaufleitungen und mischt die Wasserströme, um die optimale Temperatur des Heizmediums zu erreichen.
Der Kollektorkreis zur Beheizung eines Hauses mit Zwangsumlauf kann aus mehreren Verteilerknoten bestehen. Es hängt alles von der Gesamtfläche des Hauses sowie der Lage der Räumlichkeiten ab.
Die Summe der Durchmesser der Rohre am Verteiler darf seinen Querschnitt nicht überschreiten. Andernfalls kommt es zu einer Destabilisierung des Drucks im System.
Auslegung der Zwangsumlaufheizung
Die Hauptaufgabe bei der unabhängigen Installation der Warmwasserbereitung mit einer Umwälzpumpe besteht darin, das richtige Schema zu erstellen. Dazu benötigen Sie einen Hausplan, auf dem die Lage von Rohren, Heizkörpern, Ventilen und Sicherheitsgruppen aufgetragen ist.
Systemberechnung
Bei der Erstellung der Diagramme müssen die Pumpenparameter für die Zwangsheizung eines Privathauses korrekt berechnet werden. Dazu können Sie spezielle Programme verwenden oder die Berechnungen selbst durchführen. Es gibt eine Reihe einfacher Formeln, die Ihnen bei der Berechnung helfen:
Pн = (p * Q * H) / 367 * Wirkungsgrad
Wo Rn - Nennleistung der Pumpe, kW,R - die Dichte des Kühlmittels, für Wasser beträgt dieser Indikator 0,998 g / cm³,Q - die Höhe des Kühlmittelverbrauchs, l,H - erforderlicher Kopf, m.
Um den Druckindikator im Zwangsheizungssystem eines Hauses zu berechnen, ist es erforderlich, den Gesamtwiderstand der Rohrleitung und der Wärmeversorgung insgesamt zu kennen. Leider ist es fast unmöglich, es selbst zu tun. Dazu sollten Sie spezielle Softwarepakete verwenden.
Nachdem Sie den Widerstand der Rohrleitung in einer Warmwasserheizung mit Zirkulation berechnet haben, können Sie den erforderlichen Druckindikator mit der folgenden Formel berechnen:
H = R * L * ZF / 10000
Wo H - berechnete Höhe, m,R - Rohrleitungswiderstand,L - Länge des größten geraden Abschnitts der Autobahn, m,ZF - Koeffizient, der normalerweise 2,2 beträgt.
Basierend auf den erhaltenen Ergebnissen wird das optimale Modell der Umwälzpumpe ausgewählt.
Wenn die berechneten Pumpenleistungsindikatoren für eine selbst installierte Zwangsumlaufheizung groß sind, wird empfohlen, gepaarte Modelle zu kaufen.
Heizungsanlage mit Zirkulation
Basierend auf den berechneten Daten werden Rohre mit dem erforderlichen Durchmesser und Absperrventile ausgewählt. Das Diagramm zeigt jedoch nicht die Art und Weise, wie der Kofferraum installiert wird. Die Rohrleitungen können verdeckt oder offen verlegt werden. Es wird empfohlen, die erste nur mit vollem Vertrauen auf die Zuverlässigkeit des gesamten Heizsystems eines privaten Hauses mit Zwangsumlauf zu verwenden.
Es muss daran erinnert werden, dass die Qualität der Komponenten des Systems seine Leistung und Leistung bestimmt. Dies gilt insbesondere für das Material zur Herstellung von Rohren und Ventilen. Darüber hinaus wird bei einer Zweirohrheizung mit Zwangsumwälzung empfohlen, die Ratschläge von Fachleuten zu beachten:
- Installation einer Notstromversorgung für die Umwälzpumpe bei Stromausfall;
- Überprüfen Sie bei der Verwendung von Frostschutzmittel als Kühlmittel die Verträglichkeit mit den Materialien für die Herstellung von Rohren, Heizkörpern und Kesseln.
- Nach dem Heizschema eines Hauses mit Zwangsumwälzung sollte sich der Kessel am tiefsten Punkt des Systems befinden;
- Neben der Pumpenleistung muss das Ausdehnungsgefäß berechnet werden.
Die Heizungs-Installationstechnik in Umwälzung unterscheidet sich nicht von der Standard-Heizungstechnik. Es ist wichtig, die Merkmale des Konturhauses zu berücksichtigen - das Material für die Herstellung der Wände, seine Wärmeverluste. Letzteres wirkt sich direkt auf die Leistung des gesamten Systems aus.
Die Analyse der Parameter von Heizungssystemen mit Zwangsumlauf hilft, sich eine objektive Meinung darüber zu bilden: