A természetes cirkulációs fűtés tervezését és telepítését a ház fűtésének legegyszerűbb és legolcsóbb módjának tekintik. Egy ilyen projekt gyakorlati megvalósításához azonban ismernie kell az alkatrészek kiválasztásának összes árnyalatát és szabályát. Ezért a természetes cirkulációjú magánház fűtési rendszerét helyesen kell kiszámítani, és ki kell dolgozni a telepítésének sémáját.
Hogyan működik a természetes cirkulációs fűtés
Bármely vízmelegítő rendszer működtetéséhez biztosítani kell a hűtőfolyadék keringését a csöveken keresztül. A kazánban történő melegítéskor meleg víznek kell áramlania az elemekbe és a radiátorokba, hogy a hőt a ház helyiségeibe juttassa. A természetes cirkulációjú vízmelegítő rendszer sem kivétel.
A hűtőfolyadék mozgása a sűrűség különbsége miatt történik normál és fűtött állapotban. Amikor egy működő kazán belép a hőcserélőbe, a víz hőmérséklete emelkedik, és ennek következtében a sűrűség csökken. Mivel a hideg hűtőfolyadék fajsúlya nagyobb, a fűtöttet kiszorítja. Ennek eredményeként kialakul a tömegek mozgása.
Mielőtt saját kezűleg melegítené a természetes cirkulációt, gondosan olvassa el a műszaki jellemzőket és a működés sajátosságait:
- Nagyfokú megbízhatóság... A mozgó elemek hiánya (a keringető szivattyú járókeréke) és a légköri nyomással megegyező nyomás biztosítja a magánház természetes fűtési rendszerének hosszú távú működését;
- A rendszer tehetetlensége... A zárt fűtési rendszerben a természetes keringést egy kis nyomáskülönbség biztosítja. Ezért a meleg víz áramlási sebessége a radiátorokhoz minimális lesz;
- Az autópályák lejtésének kötelező betartása... A normál működéshez a természetes cirkulációs fűtési rendszer meredekségének meg kell felelnie a számított adatoknak. A csöveket a kazán lejtésével szerelik fel, és a visszatérő vezetékhez - a kazánhoz. Ez biztosítja a rendszer optimális teljesítményét.
Azt is meg kell jegyezni, hogy a természetes keringésű fűtési rendszer telepítése ajánlott a legfeljebb 30 m csővezeték hosszúságú rendszereknél. Ellenkező esetben a nagy mennyiségű lehűtött hűtőfolyadék jelentősen csökkenti annak sebességét.
A természetes fűtésű kétszintes ház hagyományos fűtési rendszere gondoskodhat gáz, szilárd tüzelőanyag vagy elektromos kazán telepítéséről. Fontos, hogy kialakításuk túlmelegedés elleni védelmi rendszert ír elő a hűtőfolyadék fordított elmozdulása vagy légelakadás esetén.
Természetes cirkulációs fűtési rendszerek
Először is meg kell választani a csővezetékek, radiátorok és kazán helyes elrendezését. Mivel a természetes cirkulációval történő fűtést csak előre elkészített terv alapján lehet helyesen elvégezni, maximális figyelmet kell fordítani a munka ezen szakaszára.
Az első szakaszban elvégzik a helyiség (ház) elsődleges elemzését, ahol a hőellátó rendszer felszerelését tervezik. Figyelembe veszik a lakóterületet, a külső falak hőszigetelésének mértékét és a vízmelegítő kazán típusát.Jelenleg sok olyan séma létezik, amelyekkel saját keringéssel fűtést készíthet. A legnépszerűbbek:
- Egycsöves... A legjobb megoldás a kis házak és lakások számára;
- Kétcsöves... Úgy választják, hogy közepes és nagy területű, kétszintes házakban biztosítsa a levegő fűtését.
Tekintettel azonban a természetes cirkulációval működő fűtési rendszer működési elvére, emlékeznünk kell a fő korlátokra - a vezeték teljes hosszára, az elforduló csomópontok minimális számára. Ezért ez a séma nem használható elosztó- vagy póluscsövekhez. A túl nagy hidraulikus veszteségek hátrányosan befolyásolják a hűtőfolyadék mozgási sebességét.
A természetes cirkulációs fűtési rendszer kiszámításakor figyelembe kell venni, hogy ebben a rendszerben csak vizet lehet használni. A fagyálló túl sűrű, hogy nem tudja biztosítani a csővezetékekben a szükséges nyomást.
Egy csőrendszer
A kis vidéki házak és a vidéki házak esetében a természetes cirkulációjú fűtési rendszer kiszámításakor nemcsak a műszaki (működési) jellemzőket veszik figyelembe, hanem a projekt teljes költségét is. Ennek eredményeként megbízható és olcsó fűtési rendszert kell beszerezni. Ezért ezekben a házakban leggyakrabban egycsöves, természetes keringésű fűtési rendszert készítenek.
Ennek a rendszernek a jellemzője, hogy egy autópálya van. A radiátorok és az akkumulátorok párhuzamosan kapcsolódnak hozzá, egyetlen áramkört alkotva. Az egycsöves természetes cirkulációs fűtési rendszer fő előnyei az alkatrészek minimális száma, az alacsony anyagfelhasználás és a könnyű telepítés. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy ebben a rendszerben a hűtőfolyadék hűtési sebessége meglehetősen magas az áramkörben lévő egyes radiátorok szekvenciális hőátadása miatt.
A magánház természetes fűtési rendszerében a hőellátás optimalizálása érdekében gondoskodni kell a következő alkatrészek jelenlétéről:
- Kerülje meg az egyes radiátorok csővezetékeit... Ez lehetővé teszi a hűtőfolyadék áramának korlátozását az akkumulátorba anélkül, hogy az egész rendszer paramétereit megváltoztatná. Segítségével teljesen kikapcsolhatja a fűtőberendezést csere vagy javítás céljából, a hőellátás megszakítása nélkül;
- Termosztátok az elemeken. Természetes cirkulációs fűtési rendszerbe kerülnek, bypass-tal párosítva. Egy automatikus hőelem megváltoztatja a radiátorcső áramlási átmérőjének keresztmetszetét, ezáltal beállítva a készülék fűtési fokát;
- Mayevsky daru... Kötelező alkatrész a radiátor burkolatában. Mivel nem mindig pontos a természetes keringésű fűtési rendszer kiszámítása, érdemes megfontolni a levegő eltávolítására szolgáló rendszert. Erre szánják a Mayevsky darut.
A természetes cirkulációjú egycsöves fűtési rendszer másik előnye a kicsi alapterület. A vezeték telepítése nyitott és zárt állapotban is elvégezhető. Csak a radiátorok csatlakozásának biztosítása a fontos.
Egy csővezetékkel rendelkező természetes cirkulációjú vízmelegítő rendszer esetében a kazán és a radiátorok ugyanazon a szinten helyezhetők el, ami más rendszerek esetében tilos.
Kétcsöves rendszer
A közepes és nagy házak fűtésének stabil működése csak a meleg és a hideg vízáram elválasztásával biztosítható. Ebben az esetben a legjobb megoldás egy kétcsöves természetes cirkulációs fűtési rendszer lenne.
A rendszer normál működése érdekében gondoskodni kell a kazán felszereléséről a radiátorok szintje alatt. Erre a hűtött víz nyomásának létrehozásához van szükség, amely természetes keringést hoz létre egy zárt fűtési rendszerben. A legjobb nyomás elérése érdekében a kazán után azonnal fel kell gyorsítót állítani. A tágulási tartály a legmagasabb pontjára van felszerelve.Abból egy öntőcső van felszerelve szögben, amelyhez radiátorok vannak csatlakoztatva.
Egy helyesen kiszámított és beépített, természetes cirkulációval rendelkező kétcsöves fűtési rendszer akkor is működik, ha a hűtés és a fűtött hűtőfolyadék közötti hőmérséklet-különbség minimális. Egy ilyen projekt megvalósításához figyelembe kell venni a következő árnyalatokat:
- A kazán helye barkács vízmelegítés természetes keringéssel. Leggyakrabban egy alagsorban vagy egy alagsori helyiségben található. Normál hőmérsékleti rendszert, szellőzést és természetes fényt kell biztosítani;
- Tesztelje a csatlakozást a tágulási tartályon... Még akkor is, ha helyesen számolja ki a természetes keringésű fűtési rendszert, továbbra is fennáll annak a valószínűsége, hogy a víz mennyisége kritikusan csökken. A vezérlőcső segítségével figyelemmel kísérheti ezt a jelzőt;
- Víz utántöltő és leeresztő egységek... A legalacsonyabb ponton találhatók - a visszatérő csövön. A természetes cirkulációval történő fűtés megfelelő előállításához előre meg kell látni a rendszer automatikus (félautomata) utánpótlásának módszereit, valamint a víz operatív elvezetését.
Az új anyagok megjelenésének köszönhetően acélból vagy polimer csövekből saját kezűleg kétcsöves fűtési rendszert készíthet természetes keringéssel. Minden a költségvetéstől, a megfelelő eszközök és anyagok rendelkezésre állásától függ.
Kétcsöves természetes cirkulációs fűtési rendszerben elkerülő utak telepítése nem szükséges. Csak az elzáró szelepek felszereléséről van szó, amelyek lehetővé teszik az eszköz esetleges leválasztását a közös vezetékről.
A természetes keringésű fűtőteljesítmény kiszámítása
A hőellátás alapvető paramétereinek kiszámításához ajánlott speciális programokat használni. Segítségükkel a lehető legpontosabban kiszámíthatja a természetes keringésű fűtési rendszert. De ha ez nem lehetséges, más, egyszerűsített módszereket alkalmaznak.
A legegyszerűbb módszer a szükséges kazánteljesítmény kiszámítása 10 kW alapterületre számított 1 kW hőenergia arányával. Ebben az esetben a kapott eredményt meg kell szorozni egy olyan együtthatóval, amely a régió éghajlati viszonyaitól függ.
A természetes keringésű vízmelegítő rendszer értékeit a táblázat tartalmazza. Ezek az együtthatók ajánlottak, és a ház tényleges jellemzőitől függően másokkal is helyettesíthetők. De mindenesetre ez a módszer lehetővé teszi a fűtési rendszer hozzávetőleges paramétereinek meghatározását. Ezért alkalmazása kötelező lépés a hőellátás tervezésében.
Vidék | Javítási tényező |
| Oroszországtól délre | 0,7 - 0,9 |
| Középső sáv | 1–1.3 |
| Északi régiók | 1,4–2 |
Ez azonban nem veszi figyelembe az épület hőszigetelésének mértékét, az ablak- és ajtószerkezetek számát és jellemzőit. Ezért a legjobb, ha egy másik módszert alkalmazunk a természetes cirkulációjú hőellátási rendszer kiszámítására. Számítási szakaszok:
- 1 m³ lakóépülethez 400 W hő szükséges. Ha megszorozzuk a teljesítményt az épület térfogatával, megkapjuk a hőenergia kezdeti értékét.
- Az ablakokon keresztüli hőveszteségek kompenzálásához a szerkezetek számát megszorozzuk 100 W-val. Ugyanezt a technikát alkalmazzák a külső ajtóknál is, de egyenként 200 W kompenzációval.
- Ha a helyiségnek külső fala van, akkor egy magánház természetes fűtési rendszerének normál működéséhez az eredményt meg kell szorozni 1,2-es korrekciós tényezővel.
- A magánházak esetében a tetőn és a padlón keresztüli hőveszteségeket 1,5-es együtthatóval veszik figyelembe.
Meg kell jegyezni, hogy még ez a számítás is hozzávetőleges lesz. A természetes cirkulációval ellátott hőellátás saját kezűleg történő telepítésének megtervezésekor ajánlott szakemberhez fordulni a rendszer fő jellemzőinek pontos kiszámításához.
Az épület hőveszteségének minimalizálása érdekében a külső falak, a mennyezet és a tető jó hőszigetelésére van szükség.Ez csökkenti a barkácsoló természetes keringésű melegvíz-fűtés működési költségeit.
A természetes keringésű fűtési rendszer elkészítésének szabályai
Ismerve a természetes cirkulációval ellátott hőellátó rendszer alapelveit és kiválasztva az optimális rendszert, folytathatja az összeszerelést. Ez a szakasz nem kevésbé fontos, mint az előzőek, mivel a fűtés további működése az alkatrészek műszaki paramétereitől függ.
Figyelembe kell venni a rendszer összes jellemzőjét. A kényszerkeringésű rendszerekben a keringtető szivattyú működése miatt bekövetkezik a hidraulikus veszteségek kompenzálása. Zárt fűtésű természetes keringésű rendszereknél ilyen mechanizmus nem létezik. Ezért a veszteségek minimalizálása érdekében figyelmet kell fordítania az alkatrészek tervezésének és kiválasztásának következő pontjaira:
- Fűtőcsövek... Átmérőjüknek DN32-től DN40-ig kell lennie. Ily módon kompenzálják a víz súrlódását a belső felülethez képest. Ajánlatos sima falú polimer termékeket is választani. Tényleges külső átmérőjük 40-50 mm;
- Autópálya kapcsolási rajza... Kerülni kell a csomópontok elfordulását, amelyek növelik a rendszer hidraulikus ellenállását;
- Emelőmagasság... A természetes keringésű kétszintes ház fűtési rendszerében magasabbnak kell lennie, mint a második emelet mennyezete. A tágulási tartály a tetőtérben található;
- Elzárószelep jellemzői... Jelenléte nem befolyásolhatja a rendszer paramétereit.
A természetes keringésű kétszintes ház fűtési rendszerének elveinek jobb megértése érdekében hasonlóságot lehet vonni a jól ismert kommunikációs edényekkel. Ebben az esetben a kazán a radiátorok szintje alatt lesz, ezért a folyadék áramlása felé fog keringeni. Éppen ezért a diagram kidolgozásakor és a természetes keringésű fűtési rendszer telepítésekor azt a lehető legalacsonyabban kell elhelyezni.
A vízáramlás változásának megakadályozása érdekében egy speciális szelepet kell felszerelni a visszatérő csőre. Ez a jelenség a rendszer első indításakor fordulhat elő, amikor a fűtőközeg közötti hőmérséklet-különbség kicsi.
Természetes cirkulációs fűtési meredekség
A természetes cirkulációjú hőellátó rendszer telepítése gyakorlatilag nem különbözik a szokásos technológiai sémától. Ehhez ugyanazokat az anyagokat és eszközöket használják. A különbség a természetes cirkulációs fűtési rendszer kötelező meredekségében rejlik.
A rendszer működésének biztosítása érdekében a nyomásfokozótól a tápvezetéknek lejtéssel kell rendelkeznie a fűtőtestek felé. A tápvezeték felső és alsó pontja helyzetének változásának mértékét 1:10 arány határozza meg. Azok. minden csőmérőhöz 10 mm-es lejtés szükséges.
A visszatérő vonal esetében változtassa meg a lejtő irányának helyzetét. A rendszer ezen szakaszában a radiátoroktól a kazán felé kell mennie. Így további feltétel jön létre a hűtőfolyadék gravitációs hatására.
A természetes cirkulációs fűtési rendszer egyik előnye a karbantarthatósága. A ház tulajdonosa önállóan kijavíthatja a szivárgást, vagy kicserélheti a hibás radiátort. Ehhez azonban előre meg kell vásárolnia a javító készleteket.
A videó anyag egy természetes cirkulációs fűtőkört mutat be annak működésével és felszerelésével:
Köszönöm a cikket, de találtam néhány következetlenséget:
1) Azt írja: „A csövek lejtéssel vannak felszerelve a kazántól, és a visszatérő vezetékhez - a kazánhoz”, és a visszatérő vezetéknél a „Kétcsöves fűtés” ábrán van egy lejtés a kazántól. a víz elvezetésére szolgáló legkisebb csapot a víz elvezetésére a kazántól távol kapják. Ez hiba, vagy ennek kell lennie? Lehetséges-e vízszintes helyzetbe hozni a visszatérést lejtés nélkül, jobb lesz, mint a kazán lejtésével?
2) "Az ablakokon keresztüli hőveszteség kompenzálásához szorozzuk meg a szerkezetek számát 100 W-val" - lehet "100 W összeadás" vagy szorzás 100 "-val?
3) Az ábrán látható fűtőcsövek meredeksége 1: 100, a szövegben pedig 1: 10, hol a helyes?