Σε μικρές ιδιωτικές κατοικίες και διαμερίσματα, εκτιμάται η θέρμανση ανεξάρτητη από τον ηλεκτρισμό. Για μικρές πόλεις και χωριά, μια τυπική κατάσταση είναι όταν, για διάφορους λόγους, ένας υποσταθμός καταρρέει, η καλωδίωση έχει υποστεί ζημιά και ούτω καθεξής. Το σύστημα θέρμανσης φυσικής κυκλοφορίας δεν περιλαμβάνει καμία μονάδα που θα τροφοδοτείται από το δίκτυο.
Χαρακτηριστικά του συστήματος θέρμανσης φυσικής κυκλοφορίας
Κάθε σύστημα θέρμανσης περιλαμβάνει πολλά υποχρεωτικά στοιχεία:
- Ο λέβητας που θερμαίνει νερό - αέριο, ξύλο, τύρφη. Προϋπόθεση είναι η ανάφλεξη πιεζο, διαφορετικά θα είναι αδύνατο να ξεκινήσετε τη συσκευή χωρίς ηλεκτρικό ρεύμα.
- Η γραμμή τροφοδοσίας παρέχει θερμαινόμενο νερό στα καλοριφέρ. Οι σωλήνες τοποθετούνται με κάποια κλίση - 0,5-1 cm ανά 1 m, έτσι ώστε το νερό να κινείται με βαρύτητα. Οι αγωγοί ζεστού νερού τοποθετούνται με κλίση προς τα καλοριφέρ.
- Συσκευές θέρμανσης - μπαταρίες οποιουδήποτε τύπου. Η κύρια μεταφορά θερμότητας γίνεται μέσω αυτών.
- Επιστροφή αγωγού - μέσω αυτού το ψυκτικό ψυκτικό επιστρέφει στο λέβητα. Οι σωλήνες "κρύου" εγκαθίστανται με κλίση 0,5-1 cm ανά 1 m προς το λέβητα.
- Δοχείο διαστολής - βρίσκεται στο υψηλότερο σημείο του συστήματος. Όταν το νερό θερμαίνεται, διαστέλλεται. Η δεξαμενή αντισταθμίζει αυτήν την περίσσεια.
Το σύστημα λειτουργεί έτσι: το νερό θερμαίνεται στο λέβητα, διαστέλλεται, μειώνεται η πυκνότητά του και το υγρό ανεβαίνει κατά μήκος του κεντρικού ανυψωτήρα. Το δοχείο διαστολής γεμίζει για να εξισώσει την πίεση μεταξύ κρύου και ζεστού νερού. Στη συνέχεια, από ψηλά, το νερό κατεβαίνει μέσω του αγωγού τροφοδοσίας σε κάθε μπαταρία, όπου ψύχεται, εκπέμποντας θερμότητα στον αέρα και τις επιφάνειες. Το ψυχρό υγρό κινείται μέσω σωλήνων επιστροφής στον λέβητα. Δεδομένου ότι η πυκνότητα του ψυχρού νερού είναι χαμηλότερη, επιστρέφοντας στο λέβητα, συμπιέζει το λιγότερο πυκνό θερμαινόμενο υγρό, αναγκάζοντάς το να ανέβει.
Εκτός από τη λειτουργία αντιστάθμισης πίεσης, το δοχείο διαστολής έχει επίσης έναν άλλο ρόλο. Ο αέρας εισέρχεται στους σωλήνες μαζί με νερό. Όταν συσσωρεύεται, εμφανίζεται ένα κλείδωμα αέρα, το οποίο δεν επιτρέπει στο ψυκτικό να κινείται μέσω των σωλήνων. Ωστόσο, σε συστήματα μεταφοράς, οι φυσαλίδες αέρα ανεβαίνουν στη δεξαμενή διαστολής λόγω των κεκλιμένων σωληνώσεων. Εφόσον αυτή η συσκευή είναι ανοιχτή και σε επαφή με τον αέρα, οι φυσαλίδες φεύγουν από το σύστημα.
Ο σχεδιασμός είναι απλός, αλλά απαιτεί πολύ ακριβείς υπολογισμούς. Το νερό που κινείται μέσω του σωλήνα δημιουργεί τριβή, επιβραδύνει και εκπέμπει θερμότητα γρηγορότερα. Όταν αλλάζετε κατεύθυνση - στροφές, κλαδιά, κανάλια σε μπαταρίες - αυξάνεται η τριβή. Εάν δεν λάβετε υπόψη την αντίσταση του νερού στους υπολογισμούς, το σύστημα δεν θα λειτουργήσει.
Η θερμική θέρμανση λειτουργεί καλά σε μικρές περιοχές. Έτσι, μπορείτε να κάψετε ένα ή διώροφο ιδιωτικό σπίτι ή διαμέρισμα. Για ένα 9όροφο κτίριο, αυτή η επιλογή δεν είναι κατάλληλη.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του συστήματος
Η φυσική κυκλοφορία παρέχει στο σύστημα θέρμανσης τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:
- Το κύριο πλεονέκτημα είναι η ανεξαρτησία από την ηλεκτρική ενέργεια. Η θερμική θέρμανση λειτουργεί σε όλες τις συνθήκες.
- Με σωστή εγκατάσταση και συντήρηση, η έκδοση βαρύτητας λειτουργεί για περισσότερα από 30 χρόνια.
- Η εγκατάσταση είναι πολύ απλή, η προληπτική επιθεώρηση και η επισκευή δεν είναι επίσης δύσκολη.
- Υψηλή θερμική αδράνεια - ένας μεγάλος όγκος νερού κυκλοφορεί εδώ. Ψύχεται πιο αργά και εκπέμπει θερμότητα περισσότερο.
- Η θέρμανση μεταφοράς νερού είναι αθόρυβη: δεν υπάρχουν ηλεκτρικές αντλίες που παράγουν θόρυβο.
- Η κατανάλωση ενέργειας είναι ελάχιστη. Ωστόσο, αυτό ισχύει εάν οι σωλήνες και το κτίριο είναι καλά μονωμένοι.
- Το ελάχιστο κόστος του ίδιου του συστήματος και της εγκατάστασης.
Δεν είναι δύσκολο να ενσωματωθεί μια αντλία στο κύκλωμα κυκλοφορίας. Αυτό μπορεί να γίνει κατά την εγκατάσταση ή αργότερα. Όταν υπάρχει ηλεκτρισμός, η θέρμανση λειτουργεί σε κατάσταση αναγκαστικής κυκλοφορίας και, απουσία της, αλλάζει αυτόματα στον τρόπο κίνησης του φυσικού νερού.
Η έκδοση βαρύτητας έχει σημαντικά μειονεκτήματα, η οποία περιορίζει αισθητά την εφαρμογή:
- Το σύστημα εξυπηρετεί μόνο μικρές μονοκατοικίες ή διώροφες εξοχικές κατοικίες.
- Για τη μείωση της υδραυλικής αντίστασης, χρησιμοποιούνται σωλήνες με τη μεγαλύτερη επιτρεπόμενη διάμετρο. Αυτό καθιστά δύσκολη την εγκατάσταση και το κόστος των σωλήνων νερού με μεγάλη διάμετρο είναι υψηλότερο.
- Συνιστάται η χρήση μόνο χαλύβδινων σωλήνων. Επιτρέπεται η χρήση πολυπροπυλενίου. Απαγορεύονται άλλα μη μεταλλικά μοντέλα.
- Δεν είναι δυνατή η χειροκίνητη ή αυτόματη ρύθμιση της θερμοκρασίας σε κάθε δωμάτιο.
- Οι λέβητες έμμεσης θέρμανσης δεν μπορούν να συμπεριληφθούν στο σχέδιο, γεγονός που αυξάνει το κόστος απόκτησης ζεστού νερού.
- Είναι αδύνατο να εξοπλιστεί ένα ζεστό πάτωμα.
Η λειτουργία της θερμαντικής θέρμανσης επηρεάζεται σημαντικά από περιορισμούς. Δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μεταλλικούς-πλαστικούς σωλήνες, καθώς συνδέονται με εξαρτήματα, η διάμετρος των οποίων είναι μικρότερη.
Τύποι συστημάτων θέρμανσης
Το κύκλωμα θέρμανσης μπορεί να περιλαμβάνει 1 ή περισσότερα κυκλώματα διαφορετικού μήκους, με διαφορετικά καλοριφέρ. Ωστόσο, οποιαδήποτε επιλογή είναι μια τροποποίηση μόνο δύο μοντέλων - ενός σωλήνα ή δύο σωλήνων.
Μονός σωλήνας
Η συσκευή είναι όσο το δυνατόν πιο απλή. Ο ίδιος σωλήνας, με τη σειρά του, τροφοδοτεί το ψυκτικό σε κάθε ψυγείο και επιστρέφει στο λέβητα. Η φθηνότερη επιλογή και η πιο χωρίς προβλήματα είναι η θέρμανση μόνο με σωλήνες, χωρίς καλοριφέρ. Εάν οι μπαταρίες περιλαμβάνονται στο κύκλωμα, θα πρέπει να υπάρχουν τουλάχιστον σωλήνες και βαλβίδες.
Το νερό, που μετακινείται σταθερά στο τελευταίο καλοριφέρ, ψύχεται όλο και περισσότερο. Αυτή η δυνατότητα λαμβάνεται υπόψη κατά τον υπολογισμό του αριθμού των ενοτήτων.
Υπάρχουν 2 σχήματα της έκδοσης ενός σωλήνα:
- Με την επάνω σύνδεση - το νερό εισέρχεται από την μπαταρία από πάνω μέσω του άνω σωλήνα διακλάδωσης, εξέρχεται μέσω του κάτω. Η απόδοση του συστήματος είναι μέγιστη για θέρμανση με ζεστό νερό.
- Με σύνδεση κάτω - το ψυκτικό εισέρχεται στο ψυγείο από κάτω και εξέρχεται επίσης μέσω του κάτω σωλήνα διακλάδωσης. Η διαδρομή διέλευσης νερού αυξάνεται, οπότε η μεταφορά θερμότητας του συστήματος είναι αισθητά χαμηλότερη. Δεν πρέπει να εγκατασταθούν καλοριφέρ με μεγάλο αριθμό τμημάτων. Ωστόσο, παρά τη χαμηλότερη απόδοση, προτιμά να εγκαταστήσει ένα τέτοιο σχέδιο σε διαμερίσματα, καθώς είναι πιο αισθητικό.
Η κλασική έκδοση μπορεί να αναβαθμιστεί εγκαθιστώντας μια παράκαμψη - κλαδιά με τριπλή βαλβίδα και κλαδιά με βαλβίδες. Με τη βοήθειά τους, μπορείτε να ρυθμίσετε την παροχή νερού σε διαφορετικό ψυγείο και να το απενεργοποιήσετε εάν είναι απαραίτητο.
Συστήματα δύο σωλήνων
Η έκδοση με σωλήνα επιστροφής ονομάζεται έκδοση δύο σωλήνων. Παρέχεται ζεστό νερό στο ψυγείο κάτω από έναν σωλήνα και το ψυχρό νερό αποβάλλεται από κάθε συσκευή θέρμανσης μέσω του σωλήνα επιστροφής. Το σύστημα είναι πολύ πιο αποτελεσματικό: κάθε καλοριφέρ λαμβάνει σχεδόν την ίδια ποσότητα θερμότητας. Ο βαθμός θέρμανσης μπορεί να ρυθμιστεί σε κάθε μπαταρία, εάν είναι απαραίτητο, να τον αποκλείσετε από το κύκλωμα θέρμανσης. Ένα μεγάλο πλεονέκτημα είναι ένας απλούστερος υπολογισμός των παραμέτρων του αγωγού και των μπαταριών.
Και οι δύο πάνω και κάτω συνδέσεις γίνονται:
- Στην πρώτη περίπτωση, οι σωλήνες βρίσκονται πάνω από τα καλοριφέρ.
- Στο δεύτερο, ο σωλήνας τροφοδοσίας τοποθετείται κάτω από την μπαταρία. Αυτή η επιλογή είναι πιο αισθητικά ευχάριστη, αλλά η πτώση πίεσης είναι πολύ χαμηλή, οπότε το σχήμα χρησιμοποιείται πολύ σπάνια.
Οι υπολογισμοί λαμβάνουν υπόψη την κατεύθυνση της αποχέτευσης του νερού. Εάν συμπίπτει με την κατεύθυνση του θερμού υγρού, ένα σχήμα διέλευσης, το μήκος των κύκλων είναι ίσο. Σε αυτήν την περίπτωση, τα καλοριφέρ θερμαίνονται με τον ίδιο τρόπο. Εάν χρησιμοποιείται αδιέξοδο, κρύο και ζεστό νερό κινούνται προς διαφορετικές κατευθύνσεις, αυτές οι μπαταρίες που έχουν μικρότερο κύκλο θερμαίνονται γρηγορότερα.
Πώς εμφανίζεται η κυκλοφορούσα κεφαλή;
Η κίνηση του νερού στη θέρμανση με θερμότητα παρέχει μόνο μια διαφορά στην πυκνότητα ζεστού και κρύου νερού. Όταν θερμαίνεται, η πυκνότητα του ψυκτικού μειώνεται και αυξάνεται. όταν ψύχεται, αυξάνεται και αντικαθιστά ένα θερμότερο υγρό. Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά στην υδροστατική πίεση της στήλης κρύου και ζεστού νερού, όσο υψηλότερη είναι η κυκλοφορούσα κεφαλή, τόσο καλύτερη λειτουργεί η θέρμανση.
Το κύριο καθήκον στην οργάνωση του συστήματος είναι να επιτύχει τη μέγιστη πτώση πίεσης.
- Ένα υποχρεωτικό στοιχείο του κυκλώματος είναι η πολλαπλή επιτάχυνσης ή η κύρια ανύψωση. Είναι ένας κάθετος σωλήνας που ανεβαίνει από τον εναλλάκτη θερμότητας στην κορυφή του συστήματος. Εδώ τοποθετείται ένα δοχείο διαστολής - ένα ανοιχτό ή κλειστό διάφραγμα με βαλβίδα αέρα για την αφαίρεση αέρα.
- Ο κύριος ανυψωτήρας πρέπει να έχει μέγιστη θερμοκρασία, έτσι ώστε ο συλλέκτης να είναι μονωμένος. Το ύψος του δεν υπερβαίνει τα 10 μέτρα. Στην ιδανική περίπτωση, το ανυψωτικό δεν έρχεται σε επαφή με σωλήνες επιστροφής.
- Για να δημιουργήσετε επαρκή πτώση πίεσης, πρέπει να δημιουργηθεί μια μεγάλη στήλη ψυχρού υγρού. Αυτό επιτυγχάνεται με την εγκατάσταση του λέβητα στο χαμηλότερο σημείο του συστήματος. Σε μια ιδιωτική κατοικία, η συσκευή τοποθετείται σε υπόγειο, σε διαμέρισμα - σε εσοχή. Όσο υψηλότερο είναι το επίπεδο των μπαταριών πάνω από το επίπεδο του λέβητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η πίεση του κρύου νερού και τόσο πιο ενεργά αντικαθιστά το ζεστό νερό.
Για τη βελτίωση της πίεσης κυκλοφορίας, επιλέγονται μπαταρίες με τη μεγαλύτερη δυνατή επιφάνεια εργασίας. Όσο καλύτερα το ψυκτικό εκπέμπει θερμότητα και όσο πιο κρύο εισέρχεται το νερό στο λέβητα, τόσο καλύτερη λειτουργεί η θέρμανση.
Η αρχή της κατασκευής ενός συστήματος θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία
Οι κύριες παράμετροι της φυσικής θέρμανσης κυκλοφορίας είναι η κεφαλή κυκλοφορίας και η υδροστατική αντίσταση. Ο πρώτος δείκτης υπολογίζεται ως εξής:
P = h (p0-p1) = m (kg / m3-kg / m3) = kg / m2 = mm Hgόπου:
- Π - πίεση στο σύστημα ·
- η - τη διαφορά ύψους μεταξύ του κέντρου της χαμηλότερης μπαταρίας και του κέντρου του λέβητα ·
- σελ0 - πυκνότητα του θερμαινόμενου υγρού ·
- σελ. 1Είναι η πυκνότητα του κρύου νερού.
Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά ύψους, τόσο μεγαλύτερη είναι η πτώση πίεσης. Ωστόσο, ο δείκτης έχει περιορισμό - όχι περισσότερο από 3 m.
Είναι σχεδόν αδύνατο να υπολογιστεί η τιμή του δεύτερου παράγοντα - υδραυλική αντίσταση. Το μοντέλο που το περιγράφει είναι εξαιρετικά περίπλοκο και περιλαμβάνει πολλές μεταβλητές. Εδώ περιοριζόμαστε σε υπολογισμούς κατά προσέγγιση.
Για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας του συστήματος, ακολουθούνται οι συστάσεις:
- Επιλέγονται σωλήνες με τη μεγαλύτερη δυνατή διάμετρο. Σε αυτήν την περίπτωση, ο ρυθμός ροής μειώνεται ελαφρώς, αλλά η αντίσταση μειώνεται πιο έντονα.
- Τοποθετήστε όσο το δυνατόν λιγότερες βαλβίδες. Βεβαιωθείτε ότι το κύκλωμα περιλαμβάνει τουλάχιστον στροφές και περιορισμούς.
- Με την κάτω σύνδεση, τα καλοριφέρ πρέπει να εφοδιάζονται με βρύσες Mayevsky για να εκκενώνουν υπερβολικό αέρα.
- Ένας μεταλλικός σωλήνας χρησιμοποιείται για την πολλαπλή, αφού είναι σημαντικό να επιτευχθεί μέγιστη θέρμανση για να δημιουργηθεί πτώση πίεσης. Οι σωλήνες που εξυπηρετούν τις μπαταρίες μπορούν να είναι κατασκευασμένοι από πολυπροπυλένιο.
Η σωστή θερμομόνωση βελτιώνει την απόδοση της θέρμανσης. Μονώστε τους συλλέκτες επιτάχυνσης, προμηθεύστε και επιστρέψτε τους σωλήνες εάν διέρχονται από θερμαινόμενα δωμάτια.
