Да би се створила угодна температура у кући, користе се разне шеме грејања. Обезбеђивање принудне циркулације расхладне течности је ефикасно, али не увек могуће. Ако у сеоској кући (летња резиденција) може доћи до нестанка струје или недостатка електричне енергије, друга шема би била најбоља опција. Самопројектовани и самоинсталирани систем гравитационог грејања затвореног типа обављаће своје функције без уградње пумпе и друге електричне опреме.
Карактеристике гравитационог система грејања
Принцип рада заснован је на својству воде да се шири са порастом температуре. Стварање разлике притиска у затвореној петљи цеви је основа за циркулацију течности. Захваљујући овом ефекту, гравитациони затворени систем грејања добио је друго име - гравитација.
Структурно би требало да се састоји од следећих елемената:
- Котао... Уређај дизајниран за пренос енергије сагоревања горива (дрво, угаљ, гас, итд.) На носач топлоте (вода, антифриз). У гравитационо затвореном систему грејања то се ради помоћу измењивача топлоте смештеног што је могуће ближе комори за сагоревање у котлу;
- Цевоводи... Неопходно за транспорт загрејане течности из измењивача топлоте до уређаја за грејање;
- Радијатори... Они су главни извор топлоте у соби. Њихова велика површина осигурава максималну размену топлоте између загрејане воде и ваздуха у соби;
- Контролни и сигурносни уређаји... Ту спадају експанзиона посуда, гравитациони вентил за грејање, вентили и пригушнице.
Током загревања воде у измењивачу топлоте она се шири, што ствара вишак притиска. Заузврат, хладни носач топлоте из повратне цеви има већу густину и почиње да помера течност са високом температуром. Као резултат, долази до циркулације.
Један од главних елемената система је помоћни разводник - вертикална одвојна цев повезана са котлом. Ако се направи гравитациони систем грејања „уради сам“, мора да обрати посебну пажњу - почев од материјала за израду цеви, а завршавајући њиховим пречником.
Што је већа запремина потисног колектора, већа је брзина расхладног средства. Да бисте то урадили, морате израчунати његов оптимални пресек и висину.
Гравитациони систем грејања двоспратне куће треба да буде дизајниран на такав начин да се расхладна течност може равномерно распоредити кроз неколико кругова.
Детаљан опис система
У процесу загревања воде део ње ће неизбежно испарити у облику паре. За правовремено уклањање, експанзијски резервоар је инсталиран на самом врху система. Обавља 2 функције - вишак паре уклања се кроз горњу рупу и губитак течности се аутоматски надокнађује. Ова шема се назива отвореном.
Међутим, има један значајан недостатак - релативно брзо испаравање воде. Због тога за велике разгранате системе више воле да направе гравитациони систем грејања затвореног типа сопственим рукама. Главне разлике између његове шеме су следеће.
- Уместо отвореног експанзионог резервоара, на највишој тачки цевовода инсталиран је аутоматски отвор за ваздух. Гравитациони систем загревања затвореног типа, у процесу загревања расхладне течности, производи велику количину кисеоника из воде, која је, поред вишка притиска, извор рђе металних елемената. За благовремено уклањање паре са високим садржајем кисеоника, инсталиран је аутоматски отвор за ваздух;
- Да би се надокнадио притисак већ охлађеног расхладног средства, мембрански експанзиони резервоар затвореног типа монтира се испред улазног отвора котла. Ако гравитациони притисак у систему грејања прелази дозвољену норму, онда еластична мембрана то надокнађује повећањем укупне запремине.
Иначе, приликом дизајнирања и уградње система гравитационог грејања само сопственим рукама, можете се придржавати уобичајених правила и препорука.
Гравитационе шеме грејања за једноспратну и двоспратну кућу
Ако је планирано да гравитационо грејање под притиском буде инсталирано у једноспратној кући, можете користити једноцевну шему "Лењинград".
Карактеристика ове шеме је једна цев на коју је паралелно повезано неколико уређаја за грејање. Међутим, ово доводи до неравномерне расподеле топлоте - што је радијатор даље од котла, температура воде која улази у њега је нижа. Да бисте решили овај проблем, можете да надоградите гравитациони систем затвореног типа:
- Уградња вентила. Уз његову помоћ можете смањити запремину расхладне течности за уређаје за грејање који се налазе ближе котлу. Тако ће се смањити излаз топлоте енергије у првим деловима система;
- Повећајте број секција радијатора са удаљеношћу од котла;
- Инсталирајте цеви већег пречника на месту где су одвојне цеви повезане са уређајима за грејање. Ово ће смањити гравитациони притисак система грејања на овом подручју, што ће смањити брзину циркулације воде у радијатору.
Ова шема је прихватљива за малу дужину аутопута. Међутим, није препоручљиво да га инсталирате за двоспратну кућу. У овом случају биће потребан двоцевни систем разгранатог гравитационог грејања, чији се прорачун врши на одвојеним одељцима.
Његова посебност лежи у чињеници да одвојени кругови воде до централне цеви која се налази у горњем делу линије. На сваки од њих повезани су уређаји за грејање. Важно је да су исте дужине. У супротном, сва течност ће похрлити у подручје најмањег отпора - у кратки спој.
Да би се спречило кретање расхладне течности до излаза из котла, уграђен је гравитациони повратни вентил за грејање. Ово је неопходан елемент за гравитациони систем грејања двоспратне куће.
Прорачун гравитационог система грејања
Пре него што наставите са уградњом цеви и уређаја за грејање, потребно је израчунати параметре читавог система. За то се израчунавају хидрауличке карактеристике, које ће накнадно утицати на избор оптималног пречника цевовода. Пре израчунавања гравитационог система грејања, морате знати основне параметре. Они ће бити потребни за израчунавање стварне вредности главе циркулације (Рц):
- Удаљеност од центра котла до центра грејача (х). Што је већи, то ће циркулација течности бити боља. Због тога, када инсталирате систем гравитационог грејања сопственим рукама, препоручује се монтирање котла на најнижој тачки куће - подруму;
- Циркулациони притисак загрејаног (Пр) и охлађеног (По) расхладног средства.
Без обзира да ли се гравитациони систем грејања израчунава за двоспратне или једноспратне куће, вредност потоњих параметара директно зависи од разлике у температури воде. Ови подаци се могу преузети из табеларних података.
На пример, са вредношћу х-4 м и температурном разликом од 20 ° (80/60), гравитационо грејање имаће притисак 4 * 112 = 448 Па. За даље прорачуне препоручује се употреба специјализованих софтверских система који узимају у обзир све параметре гравитационог система затвореног типа гравитационог грејања.
Често пречник цеви спојене на излаз из котла мора бити ДН 40 или ДН 50. То ће осигурати минималне губитке који настају услед трења воде о зидове цеви.
Друга карактеристика је разлика у температурама расхладне течности. Што је већи, већи је циркулациони притисак. Због тога је, поред равномерне расподеле топлоте међу грејним уређајима, током пројектовања гравитационог система грејања неопходно независно осигурати минималну температуру течности пре уласка у измењивач топлоте котла.
Избор компонената и материјала за производњу
Након појаве полимерних цеви, гравитациони систем грејања од полипропилена (ПП) постао је веома популаран. Овај материјал је једноставан за обраду; за повезивање појединих одељака потребна је минимална опрема.
Међутим, није свака врста ових цеви намењена за уградњу као грејни елемент. Размотрите главне критеријуме за избор:
- Присуство арматурног слоја... На гравитациони систем грејања од полипропилена могу утицати високе температуре - до 95 ° Ц. Да би се сачувао првобитни облик цеви, потребан је учвршћивач, а то је слој фолије или фибергласа;
- дебљина зида... У гравитационом систему грејања са затвореном експанзионом посудом може се створити висок притисак. Да би се избегло оштећење цевовода, полипропиленске цеви морају бити ПН20 или веће. Дебљина њихових зидова зависи од пречника.
Ова цев се може користити за опремање разводног колектора. Међутим, за постизање температурне разлике препоручује се повратни вод од челика. Поред смањења температуре расхладне течности пре уласка у котао, овај материјал помаже у смањењу хидрауличког отпора.
Препоруке за инсталацију
Након завршетка прорачуна за гравитациони систем грејања од полипропилена или челичних цеви, можете почети да га инсталирате. Да би се постигла оптимална ефикасност, стручњаци препоручују мале, али важне промене у стандардној шеми:
- Нагиб аутопутева... Оптимални гравитациони притисак за систем грејања може се постићи нагибом цеви након вентилационог отвора и на повратној цеви након последњег уређаја за грејање;
- Уградња циркулационе пумпе на обилазницу... Помоћи ће смањењу инертности система. Време загревања расхладне течности може бити веома дуго, тако да пумпа може повећати брзину свог кретања дуж линије док се не постигне жељени температурни режим;
- Минималне тачке окретања у цевоводу... Они стварају непотребан хидраулички отпор, што утиче на смањење брзине кретања воде;
- Уградња заштитних елемената... Уградњом неповратног вентила за гравитационо грејање могуће је избећи циркулацију воде у погрешном смеру. Ово је посебно неопходно за систем са горњим усмеравањем и вишеструким круговима.
Главне компоненте правилно направљеног гравитационог грејања под притиском су професионално израчунати прелиминарни прорачуни, одабир правих материјала и придржавање технологије уградње. То ће омогућити стварање ефикасног система за одржавање угодне температуре у кући.
Савети за уређење и употребу гравитационог вентила за грејање приликом постављања топлог пода, додатних елемената, могу се видети на видео снимку:
