Planiranje i ugradnja prirodnog cirkulacijskog grijanja smatra se najjednostavnijim i najskupljim načinom zagrijavanja kuće. Međutim, za praktičnu provedbu takvog projekta trebali biste znati sve nijanse i pravila za odabir komponenata. Stoga se sustav grijanja privatne kuće s prirodnom cirkulacijom mora pravilno izračunati i razraditi shemu za njegovu ugradnju.
Kako radi grijanje s prirodnom cirkulacijom
Za rad bilo kojeg sustava grijanja vode potrebno je osigurati cirkulaciju rashladne tekućine kroz cijevi. Kada se zagrijava u kotlu, vruća voda mora teći u baterije i radijatore da bi prenijela toplinu u prostorije kuće. Sustav grijanja vode s prirodnom cirkulacijom nije iznimka.
Do kretanja rashladne tekućine dolazi zbog razlike u gustoći u normalnom i zagrijanom stanju. Kada radni kotao uđe u izmjenjivač topline, temperatura vode raste i, kao rezultat, gustoća se smanjuje. Budući da je specifična težina hladnog rashladnog sredstva veća, očitava istiskivanje zagrijanog. Kao rezultat toga formira se kretanje masa.
Prije izrade zagrijavanja vode s prirodnom cirkulacijom vlastitim rukama, pažljivo pročitajte tehničke karakteristike i specifičnosti rada:
- Visok stupanj pouzdanosti... Odsutnost pokretnih elemenata (radno kolo cirkulacijske crpke) i tlak jednak atmosferskom, osiguravaju dugotrajni rad sustava prirodnog grijanja privatne kuće;
- Inercija sustava... Prirodna cirkulacija u zatvorenom sustavu grijanja osigurana je malom razlikom tlaka. Stoga će brzina protoka tople vode u radijatore biti minimalna;
- Obavezno poštivanje kosine autocesta... Za normalan rad, nagib sustava grijanja s prirodnom cirkulacijom mora odgovarati izračunatim podacima. Cijevi se ugrađuju s nagibom od kotla, a za povratni vod - do kotla. To osigurava optimalne performanse sustava.
Također treba napomenuti da se za sheme s duljinom cjevovoda ne većom od 30 m preporučuje ugradnja sustava grijanja s prirodnom cirkulacijom. Inače, velika količina ohlađenog rashladnog sredstva značajno će smanjiti njegovu brzinu.
Tradicionalna shema grijanja za dvokatnicu s prirodnom cirkulacijom može osigurati ugradnju kotla na plin, kruto gorivo ili električni pogon. Važno je da njihov dizajn osigurava sustav zaštite od pregrijavanja u slučaju obrnutog kretanja rashladne tekućine ili pojave zračnih zastoja.
Sheme grijanja s prirodnom cirkulacijom
Prije svega, potrebno je odabrati ispravan raspored cjevovoda, radijatora i kotla. Budući da je moguće pravilno napraviti grijanje s prirodnom cirkulacijom samo prema unaprijed izrađenom planu, ovoj fazi rada treba posvetiti maksimalnu pozornost.
U prvoj fazi provodi se primarna analiza prostorije (kuće), gdje se planira opremiti sustav opskrbe toplinom. U obzir se uzima dnevni boravak, stupanj toplinske izolacije vanjskih zidova i vrsta kotla za grijanje vode.Trenutno postoji mnogo shema pomoću kojih možete sami napraviti kružno grijanje vlastitim rukama. Najpopularniji su:
- Jednostruka cijev... Najbolja opcija za male kuće i stanove;
- Dvocijevna... Odabran je za grijanje zraka u kućama srednje i velike površine, dvokatnice.
Međutim, s obzirom na načelo rada sustava grijanja s prirodnom cirkulacijom, treba se sjetiti glavnih ograničenja - ukupne duljine linije, minimalnog broja čvorova za okretanje. Stoga se ova shema ne može koristiti za cjevovode razdjelnika ili cijevi. Preveliki hidraulički gubici nepovoljno će utjecati na brzinu kretanja rashladne tekućine.
Pri izračunavanju sustava s prirodnom cirkulacijom grijanja, treba imati na umu da se u ovom sustavu može koristiti samo voda. Antifriz je pregust da ne može osigurati potreban tlak u cjevovodima.
Jednocijevni sustav
Za male ladanjske kuće i ladanjske kuće, pri izračunavanju sustava grijanja s prirodnom cirkulacijom, uzimaju se u obzir ne samo tehničke (operativne) karakteristike, već i ukupni trošak projekta. Kao rezultat, trebao bi se dobiti pouzdan i jeftin sustav grijanja. Stoga se najčešće u tim kućama izrađuje jednocijevni sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom.
Značajka ovog sustava je prisutnost jedne autoceste. Radijatori i baterije spojeni su paralelno s njim, čineći jedan krug. Glavne prednosti jednocijevnog sustava prirodnog cirkulacijskog grijanja su minimalan broj komponenata, mala potrošnja materijala i jednostavnost ugradnje. Međutim, treba imati na umu da je brzina hlađenja rashladne tekućine u ovom sustavu prilično visoka zbog uzastopnog prijenosa topline na svaki radijator u krugu.
Da bi se optimizirao toplinski režim u sustavu prirodnog grijanja privatne kuće, potrebno je osigurati prisutnost sljedećih komponenata:
- Zaobilaznica u cjevovodima svakog radijatora... Omogućit će ograničavanje protoka rashladne tekućine u bateriju bez promjene parametara cijelog sustava. Pomoću nje možete potpuno isključiti uređaj za grijanje radi zamjene ili popravka, bez prekida opskrbe toplinom;
- Termostati na baterije. Instaliraju se u sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom uparen s premosnicom. Automatski toplinski element promijenit će presjek promjera protoka cijevi hladnjaka, čime se podešava stupanj zagrijavanja uređaja;
- Dizalica Majevskog... Obavezna komponenta u oblozi hladnjaka. Budući da nije uvijek točno izračunati sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom, trebali biste razmotriti sustav za uklanjanje zraka. Za to je namijenjena dizalica Mayevsky.
Još jedna prednost jednocijevnog sustava grijanja s prirodnom cirkulacijom je mala površina. Instalacija linije može se obaviti i otvorena i zatvorena. Važno je samo osigurati priključak radijatora na njega.
Za sustav grijanja vode s prirodnom cirkulacijom s jednim cjevovodom, kotao i radijatori mogu se nalaziti na istoj razini, što je zabranjeno za druge sheme.
Dvocijevni sustav
Stabilan rad grijanja u srednjim i velikim kućama može se osigurati samo odvajanjem tople i hladne struje vode. U ovom slučaju, najbolja opcija bio bi dvocijevni sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom.
Za normalan rad sustava potrebno je predvidjeti ugradnju kotla ispod razine radijatora. To je neophodno za stvaranje pritiska ohlađene vode, što stvara prirodnu cirkulaciju u zatvorenom sustavu grijanja. Za najbolji tlak potrebno je neposredno nakon kotla napraviti uspravni uspon. Ekspanzijski spremnik instaliran je na najvišoj točki.Iz nje je pod kutom montirana cijev za izlijevanje, na koju su povezani radijatori.
Ispravno izračunat i instaliran dvocijevni sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom funkcionirat će čak i uz minimalnu temperaturnu razliku između ohlađene i zagrijane rashladne tekućine. Da biste proveli takav projekt, morate uzeti u obzir sljedeće nijanse:
- Mjesto kotla samostalno zagrijavanje vode s prirodnom cirkulacijom. Najčešće se nalazi u podrumu ili podrumskoj sobi. Potrebno je osigurati normalan temperaturni režim, ventilaciju i prirodno svjetlo;
- Ispitajte spoj na ekspanzijskoj posudi... Čak i ako pravilno izračunate sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom, i dalje će postojati vjerojatnost kritičnog smanjenja količine vode. Uz pomoć kontrolne cijevi možete nadzirati ovaj pokazatelj;
- Jedinice za dopunjavanje i odvod vode... Nalaze se na najnižoj točki - na povratnoj cijevi. Da bi se pravilno izvršilo grijanje s prirodnom cirkulacijom, potrebno je unaprijed predvidjeti metode automatskog (poluautomatskog) nadopunjavanja sustava, kao i operativnu odvodnju vode.
Zahvaljujući pojavi novih materijala, možete vlastitim rukama od čeličnih ili polimernih cijevi izraditi dvocijevni sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom. Sve ovisi o proračunu, dostupnosti odgovarajućih alata i materijala.
U dvocijevnom sustavu prirodnog cirkulacijskog grijanja instalacija premosnica nije potrebna. Važno je samo predvidjeti ugradnju zapornih ventila radi mogućeg odvajanja uređaja od zajedničkog voda.
Proračun snage grijanja s prirodnom cirkulacijom
Da biste izračunali osnovne parametre opskrbe toplinom, preporuča se korištenje specijaliziranih programa. Uz njihovu pomoć možete što točnije izračunati sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom. Ali ako to nije moguće, koriste se druge pojednostavljene metode.
Najlakši način je izračunati potrebnu snagu kotla koristeći omjer 1 kW toplinske energije na 10 m² površine. U tom slučaju, dobiveni rezultat mora se pomnožiti s koeficijentom koji ovisi o klimatskim uvjetima regije.
Njegove vrijednosti za sustav grijanja vode s prirodnom cirkulacijom dane su u tablici. Ovi se koeficijenti preporučuju i mogu se zamijeniti drugima, ovisno o stvarnim karakteristikama kuće. Ali u svakom slučaju, ova metoda omogućit će vam određivanje približnih parametara sustava grijanja. Stoga je njegova primjena obvezni korak u dizajniranju opskrbe toplinom.
Regija | Faktor korekcije |
Južno od Rusije | 0,7 do 0,9 |
Srednja traka | 1 do 1,3 |
Sjeverne regije | 1,4 do 2 |
Međutim, to ne uzima u obzir stupanj toplinske izolacije zgrade, broj i karakteristike struktura prozora i vrata. Stoga je najbolje koristiti drugu metodu za izračunavanje sustava opskrbe toplinom s prirodnom cirkulacijom. Faze izračuna:
- Za 1 m³ stambene zgrade bit će potrebno 400 W topline. Množenjem snage s volumenom zgrade dobivamo početnu vrijednost toplinske energije.
- Da bismo nadoknadili gubitke topline kroz prozore, množimo broj struktura sa 100 W. Ista se tehnika koristi za vanjska vrata, ali uz naknadu od 200 W.
- Ako soba ima vanjski zid, tada se za normalan rad sustava prirodnog grijanja privatne kuće rezultat množi s korekcijskim faktorom 1,2.
- Za privatne kuće uzimaju se u obzir gubici topline kroz krov i pod pomoću koeficijenta 1,5.
Treba imati na umu da će i ovaj izračun biti približan. Pri planiranju instalacije opskrbe toplinom prirodne cirkulacije vlastitim rukama za veliku kuću, preporuča se kontaktirati stručnjaka kako bi točno izračunao glavne karakteristike sustava.
Da bi se smanjili gubici topline u zgradi, potrebna je dobra toplinska izolacija vanjskih zidova, stropa i krova.To će smanjiti tekuće troškove DIY zagrijavanja tople vode s prirodnom cirkulacijom.
Pravila za izradu sheme grijanja s prirodnom cirkulacijom
Poznavajući osnovna načela rada sustava opskrbe toplinom s prirodnom cirkulacijom i odabirom optimalne sheme, možete nastaviti na montažu. Ova faza nije manje važna od prethodnih, budući da će daljnji rad grijanja ovisiti o tehničkim parametrima komponenata.
Potrebno je uzeti u obzir sve značajke ovog sustava. U shemama s prisilnom cirkulacijom dolazi do kompenzacije hidrauličkih gubitaka uslijed rada cirkulacijske crpke. Za sustave s prirodnom cirkulacijom u zatvorenom grijanju takav mehanizam ne postoji. Stoga, da biste umanjili gubitke, trebali biste obratiti pažnju na sljedeće točke dizajna i odabira komponenata:
- Cijevi za grijanje... Njihov promjer trebao bi biti od DN32 do DN40. Na taj se način kompenzira trenje vode o unutarnju površinu. Također se preporučuje odabir polimernih proizvoda s glatkim zidom. Njihov stvarni vanjski promjer je 40 do 50 mm;
- Shema ožičenja autoceste... Potrebno je izbjegavati okretanje čvorova koji povećavaju hidraulički otpor u sustavu;
- Visina podizača podizača... U shemi grijanja dvokatnice s prirodnom cirkulacijom, trebala bi biti viša od stropa drugog kata. Ekspanzijski spremnik nalazi se u potkrovlju;
- Karakteristike zapornog ventila... Njegova prisutnost ne bi trebala utjecati na parametre sustava.
Za bolje razumijevanje principa sheme grijanja dvokatnice s prirodnom cirkulacijom može se povući analogija s poznatim komunikacijskim posudama. U tom će slučaju kotao biti ispod razine radijatora, stoga će protok tekućine kružiti prema njemu. Zato se prilikom izrade dijagrama i ugradnje sustava grijanja s prirodnom cirkulacijom mora postaviti što niže.
Kako bi se spriječila promjena protoka vode, na povratnoj cijevi ugrađen je poseban ventil. Ta se pojava može dogoditi pri prvom pokretanju sustava, kada je temperaturna razlika između grijaćeg medija mala.
Nagib grijanja s prirodnom cirkulacijom
Instalacija sustava opskrbe toplinom s prirodnom cirkulacijom praktički se ne razlikuje od standardne tehnološke sheme. Za to se koriste isti materijali i alati. Razlika leži u obveznom nagibu sustava grijanja s prirodnom cirkulacijom.
Da bi se osigurao rad sustava, dovodni cjevovod od podizača podizača mora imati nagib prema radijatorima grijanja. Stupanj promjene položaja gornje i donje točke opskrbnog voda određuje se omjerom 1:10. Oni. za svaki metar cijevi potreban je nagib od 10 mm.
Za povratnu liniju promijenite položaj smjera nagiba. U ovom dijelu sustava, trebao bi ići od radijatora prema kotlu. Tako se stvara dodatni uvjet za gravitacijski učinak na rashladnu tekućinu.
Jedna od prednosti prirodnog cirkulacijskog sustava grijanja je njegova održivost. Vlasnik kuće može sam popraviti curenje ili zamijeniti neispravan radijator. Ali za to morate unaprijed kupiti komplete za popravak.
Video materijal prikazuje krug grijanja s prirodnom cirkulacijom s detaljnim opisom njegovog rada i opreme:
Hvala na članku, ali pronašao sam nekoliko nedosljednosti:
1) Napišete "Cijevi se ugrađuju s nagibom od kotla, a za povratni vod - do kotla", a na slici "Dvocijevno grijanje" na povratnom vodu nalazi se nagib od kotla. najniža povratna točka s slavinom za odvod vode dobiva se daleko od kotla. Je li to pogreška ili bi tako trebalo biti? Može li se povrat učiniti vodoravnim bez nagiba, bit će bolji nego s nagibom s kotla?
2) "Da bismo nadoknadili gubitke topline kroz prozore, množimo broj konstrukcija sa 100 W." - može li to biti "dodati 100 W" ili pomnožiti sa 100 ″?
3) Nagib cijevi za grijanje na slici je 1: 100, a u tekstu 1: 10, gdje je to ispravno?