Για να δημιουργήσετε μια άνετη θερμοκρασία στο σπίτι, χρησιμοποιούνται διάφορα σχήματα θέρμανσης. Η παροχή αναγκαστικής κυκλοφορίας του ψυκτικού είναι αποτελεσματική, αλλά όχι πάντα δυνατή. Εάν μπορεί να υπάρχει διακοπή ρεύματος ή έλλειψη ηλεκτρικού ρεύματος σε μια εξοχική κατοικία (καλοκαιρινή κατοικία), ένα άλλο σύστημα θα ήταν η καλύτερη επιλογή. Ένα αυτο-σχεδιασμένο και αυτο-εγκατεστημένο σύστημα θέρμανσης βαρυτικού κλειστού τύπου θα εκτελεί τις λειτουργίες του χωρίς εγκατάσταση αντλίας και άλλου ηλεκτρικού εξοπλισμού.
Χαρακτηριστικά του συστήματος βαρύτητας θέρμανσης
Η αρχή της λειτουργίας βασίζεται στην ιδιότητα του νερού να επεκτείνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Η δημιουργία διαφοράς πίεσης σε κλειστό βρόχο σωλήνων είναι η βάση για την κυκλοφορία υγρών. Χάρη σε αυτό το αποτέλεσμα, το σύστημα βαρύτητας κλειστής θέρμανσης έλαβε ένα άλλο όνομα - τη βαρύτητα.
Δομικά, θα πρέπει να αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία:
- Λέβητας... Μια συσκευή που έχει σχεδιαστεί για να μεταφέρει την ενέργεια καύσης καυσίμου (ξύλο, άνθρακας, αέριο, κ.λπ.) σε φορέα θερμότητας (νερό, αντιψυκτικό). Σε ένα κλειστό σύστημα θέρμανσης βαρύτητας, αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας έναν εναλλάκτη θερμότητας που βρίσκεται όσο το δυνατόν πιο κοντά στον θάλαμο καύσης του λέβητα.
- Αγωγοί... Απαραίτητο για τη μεταφορά θερμαινόμενου υγρού από τον εναλλάκτη θερμότητας σε συσκευές θέρμανσης.
- Καλοριφέρ... Είναι η κύρια πηγή θερμότητας στο δωμάτιο. Η μεγάλη έκταση τους εξασφαλίζει τη μέγιστη ανταλλαγή θερμότητας μεταξύ θερμαινόμενου νερού και αέρα στο δωμάτιο.
- Συσκευές ελέγχου και ασφάλειας... Αυτά περιλαμβάνουν ένα δοχείο διαστολής, μια βαλβίδα βαρύτητας για θέρμανση, βαλβίδες και πεταλούδες.
Κατά τη θέρμανση του νερού στον εναλλάκτη θερμότητας, διαστέλλεται, γεγονός που δημιουργεί υπερβολική πίεση. Με τη σειρά του, ο φορέας ψυχρής θερμότητας από τον σωλήνα επιστροφής έχει μεγαλύτερη πυκνότητα και αρχίζει να αντικαθιστά το υγρό με υψηλή θερμοκρασία. Ως αποτέλεσμα, συμβαίνει κυκλοφορία.
Ένα από τα κύρια στοιχεία του συστήματος είναι η πολλαπλή ενίσχυσης - ένας κάθετος σωλήνας διακλάδωσης συνδεδεμένος με το λέβητα. Εάν κατασκευαστεί ένα σύστημα θέρμανσης βαρύτητας, πρέπει να δώσει ιδιαίτερη προσοχή - ξεκινώντας από το υλικό για την κατασκευή των σωλήνων και τελειώνοντας με τη διάμετρο τους.
Όσο μεγαλύτερος είναι ο όγκος της πολλαπλής ενίσχυσης, τόσο υψηλότερη είναι η ταχύτητα του ψυκτικού. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να υπολογίσετε το βέλτιστο τμήμα και το ύψος του.
Το βαρυτικό σύστημα θέρμανσης ενός διώροφου σπιτιού πρέπει να είναι σχεδιασμένο κατά τέτοιο τρόπο ώστε το ψυκτικό να μπορεί να διανέμεται όσο το δυνατόν πιο ομοιόμορφα σε πολλά κυκλώματα.
Λεπτομερής περιγραφή συστήματος
Κατά τη διαδικασία θέρμανσης νερού, μερικά από αυτά θα εξατμιστούν αναπόφευκτα με τη μορφή ατμού. Για έγκαιρη αφαίρεση, τοποθετείται μια δεξαμενή διαστολής στην κορυφή του συστήματος. Εκτελεί 2 λειτουργίες - ο υπερβολικός ατμός αφαιρείται μέσω της άνω οπής και η απώλεια όγκου υγρού αντισταθμίζεται αυτόματα. Αυτό το σχήμα ονομάζεται ανοιχτό.
Ωστόσο, έχει ένα σημαντικό μειονέκτημα - τη σχετικά γρήγορη εξάτμιση του νερού. Επομένως, για μεγάλα διακλαδισμένα συστήματα, προτιμούν να κατασκευάζουν ένα σύστημα θέρμανσης βαρυτικού κλειστού τύπου με τα χέρια τους. Οι κύριες διαφορές μεταξύ του συστήματος είναι οι εξής.
- Αντί για ανοιχτή δεξαμενή επέκτασης, υπάρχει ένα αυτόματο αεραγωγό στο υψηλότερο σημείο του αγωγού. Ένα σύστημα βαρυτικής θέρμανσης κλειστού τύπου, κατά τη διαδικασία θέρμανσης του ψυκτικού, παράγει μεγάλη ποσότητα οξυγόνου από νερό, το οποίο, εκτός από την υπερβολική πίεση, είναι πηγή σκουριάς μεταλλικών στοιχείων. Για την έγκαιρη απομάκρυνση ατμού με υψηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο, εγκαθίσταται ένας αυτόματος αεραγωγός.
- Για να αντισταθμιστεί η πίεση του ήδη ψυχθέντος ψυκτικού, τοποθετείται ένα δοχείο διαστολής μεμβράνης κλειστού τύπου μπροστά από την κεφαλή εισόδου του λέβητα. Εάν η βαρυτική πίεση στο σύστημα θέρμανσης υπερβαίνει τον επιτρεπόμενο κανόνα, τότε η ελαστική μεμβράνη αντισταθμίζει αυτό αυξάνοντας τον συνολικό όγκο.
Διαφορετικά, όταν σχεδιάζετε και εγκαθιστάτε ένα σύστημα θέρμανσης βαρύτητας μόνο με τα χέρια σας, μπορείτε να τηρείτε τους συνήθεις κανόνες και συστάσεις.
Βαρυτικά συστήματα θέρμανσης για ένα διώροφο και διώροφο σπίτι
Εάν έχει προγραμματιστεί να εγκατασταθεί η βαρυτική θέρμανση υπό πίεση σε μια μονοκατοικία, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το σχέδιο ενός σωλήνα "Λένινγκραντ".
Ένα χαρακτηριστικό αυτού του σχήματος είναι ένας σωλήνας στον οποίο συνδέονται παράλληλα πολλές συσκευές θέρμανσης. Ωστόσο, αυτό οδηγεί σε άνιση κατανομή θερμότητας - όσο πιο μακριά είναι το ψυγείο από το λέβητα, τόσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία του νερού που εισέρχεται σε αυτό. Για να λύσετε αυτό το πρόβλημα, μπορείτε να αναβαθμίσετε το σύστημα θέρμανσης βαρυτικού κλειστού τύπου:
- Εγκατάσταση βαλβίδων. Με τη βοήθειά του, μπορείτε να μειώσετε την ένταση του ψυκτικού για συσκευές θέρμανσης που βρίσκονται πιο κοντά στο λέβητα. Έτσι, η θερμική απόδοση της ενέργειας στα πρώτα τμήματα του συστήματος θα μειωθεί.
- Αυξήστε τον αριθμό τμημάτων καλοριφέρ με απόσταση από το λέβητα.
- Τοποθετήστε σωλήνες μεγαλύτερης διαμέτρου στο σημείο όπου οι σωλήνες διακλάδωσης είναι συνδεδεμένοι με τις συσκευές θέρμανσης. Αυτό θα μειώσει την βαρυτική πίεση του συστήματος θέρμανσης σε αυτήν την περιοχή, η οποία θα μειώσει την ταχύτητα κυκλοφορίας του νερού στο ψυγείο.
Ένα τέτοιο σχέδιο είναι αποδεκτό για ένα μικρό μήκος της εθνικής οδού. Ωστόσο, δεν συνιστάται να το εγκαταστήσετε σε διώροφο σπίτι. Σε αυτήν την περίπτωση, θα απαιτηθεί ένα σύστημα δύο βαλβίδων με διακλαδισμένη βαρυτική θέρμανση, ο υπολογισμός για τον οποίο θα πραγματοποιηθεί σε ξεχωριστά τμήματα.
Η ιδιαιτερότητά του έγκειται στο γεγονός ότι ξεχωριστά κυκλώματα οδηγούν στον κεντρικό σωλήνα που βρίσκεται στο πάνω μέρος της γραμμής. Οι συσκευές θέρμανσης συνδέονται σε καθένα από αυτά. Είναι σημαντικό να έχουν το ίδιο μήκος. Διαφορετικά, όλο το υγρό θα σπεύσει στην περιοχή της ελάχιστης αντίστασης - σε βραχυκύκλωμα.
Για να αποφευχθεί η μετακίνηση του ψυκτικού στην έξοδο του λέβητα, τοποθετείται βαλβίδα ελέγχου βαρύτητας για θέρμανση. Αυτό είναι απαραίτητο στοιχείο για το βαρυτικό σύστημα θέρμανσης ενός διώροφου σπιτιού.
Υπολογισμός του βαρυτικού συστήματος θέρμανσης
Πριν προχωρήσετε στην εγκατάσταση σωλήνων και συσκευών θέρμανσης, είναι απαραίτητο να υπολογίσετε τις παραμέτρους ολόκληρου του συστήματος. Για αυτό, υπολογίζονται υδραυλικά χαρακτηριστικά, τα οποία στη συνέχεια θα επηρεάσουν την επιλογή της βέλτιστης διαμέτρου του αγωγού. Πριν υπολογίσετε ένα σύστημα θέρμανσης βαρύτητας, πρέπει να γνωρίζετε τις βασικές παραμέτρους. Θα πρέπει να υπολογίσουν την πραγματική τιμή της κυκλοφορούσας κεφαλής (Рц):
- Απόσταση από το κέντρο του λέβητα έως το κέντρο του θερμαντήρα (h). Όσο μεγαλύτερο είναι, τόσο καλύτερη θα είναι η κυκλοφορία του υγρού. Επομένως, όταν εγκαθιστάτε ένα σύστημα θέρμανσης βαρύτητας με τα χέρια σας, συνιστάται να τοποθετήσετε το λέβητα στο χαμηλότερο σημείο του σπιτιού - το υπόγειο.
- Πίεση κυκλοφορίας του θερμαινόμενου (Pr) και του ψυκτικού (Po) ψυκτικού.
Ανεξάρτητα από το εάν το βαρυτικό σύστημα θέρμανσης υπολογίζεται για διώροφα ή μονοώροφα σπίτια, η τιμή των τελευταίων παραμέτρων εξαρτάται άμεσα από τη διαφορά στη θερμοκρασία του νερού. Αυτά τα δεδομένα μπορούν να ληφθούν από δεδομένα πίνακα.
Για παράδειγμα, με τιμή h-4 m και διαφορά θερμοκρασίας 20 ° (80/60), η βαρυτική θέρμανση θα έχει πίεση 4 * 112 = 448 Pa. Για περαιτέρω υπολογισμούς, συνιστάται η χρήση εξειδικευμένων συστημάτων λογισμικού που λαμβάνουν υπόψη όλες τις παραμέτρους ενός συστήματος θέρμανσης βαρύτητας κλειστού τύπου.
Συχνά η διάμετρος του σωλήνα που είναι συνδεδεμένος στην έξοδο του λέβητα πρέπει να είναι DN 40 ή DN 50. Αυτό θα διασφαλίσει τις ελάχιστες απώλειες που προκύπτουν από την τριβή του νερού στα τοιχώματα του σωλήνα.
Ένα άλλο χαρακτηριστικό είναι η διαφορά στις θερμοκρασίες ψυκτικού. Όσο μεγαλύτερο είναι, τόσο μεγαλύτερη είναι η πίεση κυκλοφορίας. Επομένως, εκτός από την ομοιόμορφη κατανομή της θερμότητας μεταξύ των συσκευών θέρμανσης, κατά τον σχεδιασμό του συστήματος βαρύτητας θέρμανσης, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ανεξάρτητα η ελάχιστη θερμοκρασία του υγρού πριν εισέλθει στον εναλλάκτη θερμότητας του λέβητα.
Επιλογή εξαρτημάτων και υλικών κατασκευής
Μετά την έλευση των πολυμερών σωλήνων, το σύστημα θέρμανσης βαρύτητας κατασκευασμένο από πολυπροπυλένιο (PP) έγινε πολύ δημοφιλές. Αυτό το υλικό είναι εύκολο να επεξεργαστεί · απαιτείται ελάχιστος εξοπλισμός για τη σύνδεση μεμονωμένων τμημάτων.
Ωστόσο, δεν προορίζονται όλοι οι τύποι αυτών των σωλήνων για εγκατάσταση ως θερμαντικό στοιχείο. Εξετάστε τα κύρια κριτήρια επιλογής:
- Η παρουσία ενός ενισχυτικού στρώματος... Το σύστημα θέρμανσης βαρυτικού πολυπροπυλενίου μπορεί να επηρεαστεί από υψηλές θερμοκρασίες - έως 95 ° C. Για να διατηρηθεί το αρχικό σχήμα του σωλήνα, απαιτείται ένα ενισχυτικό, το οποίο είναι ένα στρώμα αλουμινίου ή υαλοβάμβακα.
- πάχος τοιχώματος... Σε σύστημα βαρύτητας θέρμανσης με κλειστό δοχείο διαστολής, μπορεί να συσσωρευτεί υψηλή πίεση. Για να αποφευχθεί ζημιά στη γραμμή, οι σωλήνες πολυπροπυλενίου πρέπει να είναι PN20 ή υψηλότεροι. Το πάχος των τοιχωμάτων τους εξαρτάται από τη διάμετρο.
Αυτός ο σωλήνας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον εξοπλισμό μιας πολλαπλής ενίσχυσης. Ωστόσο, για να επιτευχθεί η διαφορά θερμοκρασίας, συνιστάται η γραμμή επιστροφής να είναι κατασκευασμένη από χάλυβα. Εκτός από τη μείωση της θερμοκρασίας του ψυκτικού πριν από την είσοδο στο λέβητα, αυτό το υλικό βοηθά στη μείωση της υδραυλικής αντίστασης.
Προτάσεις εγκατάστασης
Αφού ολοκληρώσετε τον υπολογισμό για ένα σύστημα θέρμανσης βαρύτητας κατασκευασμένο από σωλήνες πολυπροπυλενίου ή χάλυβα, μπορείτε να ξεκινήσετε την εγκατάσταση. Για να επιτευχθεί η βέλτιστη απόδοση, οι ειδικοί συνιστούν να κάνετε μικρές αλλά σημαντικές αλλαγές στο τυπικό σχήμα:
- Κλίση αυτοκινητόδρομων... Η βέλτιστη βαρυτική πίεση για το σύστημα θέρμανσης μπορεί να επιτευχθεί με την κλίση των σωλήνων μετά τον αεραγωγό και στη γραμμή επιστροφής μετά την τελευταία συσκευή θέρμανσης.
- Εγκατάσταση αντλίας κυκλοφορίας στην παράκαμψη... Θα βοηθήσει στη μείωση της αδράνειας του συστήματος. Ο χρόνος θέρμανσης του ψυκτικού μπορεί να είναι πολύ μεγάλος, οπότε η αντλία μπορεί να αυξήσει την ταχύτητα κίνησης της κατά μήκος της γραμμής έως ότου επιτευχθεί το επιθυμητό καθεστώς θερμοκρασίας.
- Ελάχιστα σημεία στροφής στον αγωγό... Δημιουργούν περιττή υδραυλική αντίσταση, η οποία επηρεάζει τη μείωση της ταχύτητας της κίνησης του νερού.
- Εγκατάσταση προστατευτικών στοιχείων... Εγκαθιστώντας μια βαλβίδα ελέγχου για θέρμανση βαρύτητας, είναι δυνατόν να αποφευχθεί η κυκλοφορία του νερού σε λάθος κατεύθυνση. Αυτό είναι ιδιαίτερα απαραίτητο για ένα σύστημα με κορυφαία δρομολόγηση και πολλαπλά κυκλώματα.
Τα κύρια συστατικά μιας σωστά κατασκευασμένης θέρμανσης βαρύτητας υπό πίεση είναι επαγγελματικά υπολογισμένοι προκαταρκτικοί υπολογισμοί, επιλογή των σωστών υλικών και τήρηση της τεχνολογίας εγκατάστασης. Αυτό θα επιτρέψει τη δημιουργία ενός αποτελεσματικού συστήματος για τη διατήρηση μιας άνετης θερμοκρασίας στο σπίτι.
Συμβουλές για τη ρύθμιση και τη χρήση βαλβίδας βαρύτητας για θέρμανση κατά την εγκατάσταση ενός ζεστού δαπέδου, πρόσθετα στοιχεία, μπορείτε να δείτε στο βίντεο:
