Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Odabrana je izgradnja autonomne mreže za grijanje gravitacijskog tipa, ako je neprimjerena, a ponekad je nemoguće instalirati cirkulacijsku crpku ili spojiti na centralizirano napajanje.

Takav sustav je jeftiniji u aranžmanu i potpuno je neovisan o električnoj energiji. Međutim, njegova učinkovitost uvelike ovisi o točnosti dizajna.

Da bi sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom funkcionirao glatko, potrebno je izračunati njegove parametre, ispravno ugraditi komponente i razumno odabrati vodni krug. Pomoći ćemo u rješavanju tih pitanja.

Opisali smo glavna načela gravitacijskog sustava, dali savjete o odabiru cjevovoda, opisali pravila za montažu konture i postavljanje radnih čvorova. Posebnu pažnju smo posvetili obilježjima projektiranja i rada jednocijevnih i dvocijevnih sustava grijanja.

Principi procesa prirodne cirkulacije

Proces kretanja vode u krugu grijanja bez uporabe cirkulacijske pumpe nastaje zbog prirodnih fizikalnih zakona.

Razumijevanje prirode tih procesa omogućit će vam da kompetentno razvijete dizajn sustava grijanja za tipične i nestandardne slučajeve.

Prirodna opcija, predodređena za kretanje rashladnog sredstva pod utjecajem gravitacije, koristi se u kućama i stanovima s neovisnim sustavima grijanja Količina spremnika potrebna za širenje nositelja topline tijekom grijanja osigurava se otvorenim spremnikom U konstrukciji sustava s prirodnim kretanjem rashladnog sredstva postoje sheme s jednom i dvije cijevi. Monotubne konture s gornjim ožičenjem Dvocijevni gravitacijski sustavi konstruirani su s gornjim i donjim ožičenjem. Horizontalna područja uvijek se polažu s nagibom od 2-3 mm po linearnom metru Težak nedostatak gravitacijskih sustava grijanja je slaba glava, zbog čega ne konstruiraju konture više od 30 m horizontalno. U sustavima s gravitacijskim gibanjem rashladnog sredstva, minimalni broj tehničkih uređaja, kao posljedica toga, minimum problema s podešavanjem i popravkom U pripremi rashladnog sredstva koristi se kruto ulje i sve vrste plinskih kotlova Neka se zagrijavanje rashladnog sredstva do temperature isparavanja + 105 º na izlazu iz kotla. Ta se činjenica mora uzeti u obzir pri odabiru opreme i cijevi za gradnju

Maksimalna razlika hidrostatskog tlaka

Glavna fizikalna svojstva bilo koje rashladne tekućine (vode ili antifriza) koja doprinosi njenom kretanju duž konture tijekom prirodne cirkulacije je smanjenje gustoće s povećanjem temperature.

Gustoća tople vode je manja od hladne i stoga postoji razlika u hidrostatskom tlaku stupca tople i hladne tekućine. Hladna voda, koja teče u izmjenjivač topline, istiskuje vruću cijev.

Tijekom prirodne cirkulacije, pokretačka snaga vode u krugu je pad hidrostatskog tlaka između stupova hladne i vruće tekućine.

Krug grijanja kuće može se podijeliti u nekoliko ulomaka. Na "vrućim" fragmentima voda ide gore, a na "hladno" - dolje. Granice fragmenata su gornja i donja točka sustava grijanja.

Glavni zadatak u modeliranju sustava s prirodnom cirkulacijom vode je postizanje maksimalne moguće razlike između tlaka stupca tekućine u "vrućim" i "hladnim" fragmentima.

Sakupljač ubrzanja (glavni uspon), vertikalna cijev usmjerena prema gore od izmjenjivača topline, klasičan je element za prirodnu cirkulaciju vodenog kruga.

Sakupljač ubrzanja mora imati maksimalnu temperaturu, tako da se grije cijelom dužinom. Iako, ako je visina kolektora nije velika (kao i za jednokatne kuće), onda je moguće da se ne provodi izolacija, jer voda u njoj neće imati vremena da se ohladi.

Obično je sustav konstruiran tako da se gornja točka kolektora ubrzanja podudara s gornjom točkom cijele konture. Ako se koristi membranski spremnik, tamo se nalazi izlaz za ekspanzijski spremnik otvorenog tipa ili ventil za odzračivanje.

Tada je duljina "vrućeg" fragmenta konture minimalno moguća, što dovodi do smanjenja gubitka topline u tom području.

Također je poželjno da se "vrući" fragment konture ne kombinira s dugim dijelom koji transportira ohlađenu rashladnu tekućinu. Idealno, donja točka vodenog kruga podudara se s donjom točkom izmjenjivača topline smještenim u uređaju za grijanje.

Što je niži kotao smješten u sustavu grijanja, to je niži hidrostatski tlak stupca tekućine u vrućem dijelu kruga

Za segment "hladnog" kruga vode, postoje i pravila koja povećavaju tlak tekućine:

  • što je više toplinskih gubitaka u “hladnom” dijelu toplinske mreže, niža je temperatura vode i veća je njezina gustoća, pa je rad sustava s prirodnom cirkulacijom moguć samo uz značajan prijenos topline;
  • što je veća udaljenost od donje točke konture do priključka radijatora, to je veći dio vodenog stupca s minimalnom temperaturom i maksimalnom gustoćom.

Kako bi se osiguralo da je zadnje pravilo ispunjeno, često se peć ili kotao ugrađuju na najnižoj točki kuće, na primjer u podrumu. To postavljanje kotla osigurava maksimalnu moguću udaljenost između donje razine radijatora i točke ulaska vode u izmjenjivač topline.

Međutim, visina između donje i gornje točke vodenog kruga tijekom prirodne cirkulacije ne smije biti prevelika (u praksi, ne više od 10 metara). Peć ili kotao, griju samo izmjenjivač topline i donji dio kolektora ubrzanja.

Ako je taj fragment neznatan u odnosu na cijelu visinu vodenog kruga, tada će pad tlaka u fragmentu "vrućeg" kruga biti neznatan i proces cirkulacije neće započeti.

Korištenje sustava s prirodnom cirkulacijom za dvokatne zgrade je potpuno opravdano, a za veći broj katova bit će potrebna cirkulacijska crpka.

Smanjuje otpornost na kretanje vode

Prilikom projektiranja sustava s prirodnom cirkulacijom potrebno je uzeti u obzir brzinu rashladne tekućine duž konture.

Prije svega, što je brža brzina, to se brže odvija prijenos topline kroz sustav "kotao - izmjenjivač topline - vodeni krug - radijatori za grijanje - soba".

Drugo, što je brža brzina tekućine kroz izmjenjivač topline, manja je vjerojatnost vrenja, što je posebno važno u grijanju peći.

Vrela voda u sustavu može biti vrlo skupa - troškovi demontaže, popravka i ponovne instalacije izmjenjivača topline zahtijevaju mnogo vremena i novca.

U sustavima grijanja s prisilnom cirkulacijom brzina kretanja vode uglavnom ovisi o parametrima cirkulacijske crpke.

Kada grijanje vode s prirodnom cirkulacijom ovisi o sljedećim čimbenicima:

  • razlike tlaka između konturnih fragmenata na njegovoj donjoj točki;
  • hidrodinamički otpor sustava grijanja.

Načini maksimiziranja razlike tlaka bili su opisani gore. Hidrodinamički otpor stvarnog sustava ne može se izračunati upravo zbog složenog matematičkog modela i velikog broja ulaznih podataka čija je točnost teško jamčiti.

Ipak, postoje opća pravila, poštivanje kojih će smanjiti otpor kruga grijanja.

Glavni razlozi za smanjenje brzine vode su otpornost zidova cijevi i prisutnost suženja zbog prisutnosti armatura ili zapornih ventila. Na niskim brzinama protoka otpornost zidova je praktički odsutna.

Izuzetak čine dugačke i tanke cijevi, karakteristične za grijanje toplinski izoliranim podom. Po pravilu se razlikuju zasebne konture s prisilnom cirkulacijom.

Prilikom odabira tipova cijevi za krug s prirodnom cirkulacijom, pri instalaciji sustava treba uzeti u obzir tehničko sužavanje. Zbog toga je nepoželjno koristiti metalno-plastične cijevi za prirodnu cirkulaciju vode zbog njihove povezanosti s armaturama s mnogo manjim unutarnjim promjerom.

Montaža metal-plastičnih cijevi donekle sužava unutarnji promjer i predstavlja ozbiljnu prepreku za put vode sa slabom glavom (+)

Pravila za izbor i ugradnju cijevi

Izbor između čeličnih ili polipropilenskih cijevi tijekom bilo kojeg cirkuliranja odvija se prema kriteriju mogućnosti njihove uporabe za toplu vodu, kao i sa stanovišta cijene, jednostavnosti ugradnje i vijeka trajanja.

Stalak za opskrbu se montira iz metalne cijevi, jer voda najviše temperature prolazi kroz nju, au slučaju grijanja peći ili kvara izmjenjivača topline, može se proći para.

Kada je potrebna prirodna cirkulacija, promjer cijevi je nešto veći nego u slučaju cirkulacijske pumpe. Obično, za grijanje prostora do 200 četvornih metara. m, promjer ubrzanja kolektora i cijev na ulazu povratka u izmjenjivač topline je 2 inča.

To je uzrokovano nižom brzinom vode u usporedbi s opcijom prinudne cirkulacije, što dovodi do sljedećih problema:

  • smanjenje količine topline koja se prenosi u jedinici vremena od izvora do grijane prostorije;
  • pojavu blokada ili zastoja u zračnom prometu, koji ne mogu podnijeti mali pritisak.

Posebnu pažnju pri korištenju prirodne cirkulacije s shemom donjeg toka opskrbe treba posvetiti problemu uklanjanja zraka iz sustava. On se ne može u potpunosti ukloniti iz rashladnog sredstva kroz ekspanzionu posudu, jer kipuća voda ulazi u uređaje prvo duž crte niže od sebe.

Prilikom prisilne cirkulacije tlak vode tjera zrak u zračni kolektor instaliran na najvišoj točki sustava - uređaj s automatskim, ručnim ili poluautomatskim upravljanjem. Uz pomoć dizalica Mayevsky uglavnom se provodi prilagodba prijenosa topline.

U mrežama gravitacijskog grijanja s napajanjem ispod instrumenata, slavine Mayevskoga koriste se izravno za krvarenje zraka.

Na svim suvremenim radijatorima postoje uređaji za ispuštanje zraka, stoga, kako bi se spriječilo stvaranje prometnih gužvi u krugu, možete napraviti nagib vodeći zrak do radijatora

Zrak se također može izbaciti pomoću ventilacijskog otvora instaliranog na svakom usponskom vodu ili na nadzemnoj liniji postavljenoj paralelno s glavnim vodovima sustava. Zbog impresivnog broja uređaja za ispuštanje zraka, sustavi gravitacije na donjem ožičenju koriste se vrlo rijetko.

Sa slabom glavom mali blok zraka može potpuno zaustaviti sustav grijanja. Prema tome, prema SNiP 41-01-2003, nije dopušteno polagati cjevovode sustava grijanja bez nagiba pri brzini vode manjoj od 0, 25 m / s.

Uz prirodnu cirkulaciju, takve brzine su nedostižne. Zbog toga, osim povećanja promjera cijevi, potrebno je promatrati konstantne nagibe za uklanjanje zraka iz sustava grijanja. Nagib je dizajniran u omjeru 2–3 mm po 1 metru, u stambenim mrežama nagib doseže 5 mm po linearnom metru vodoravne crte.

Prednapon napajanja vrši se tijekom kretanja vode tako da se zrak pomiče prema ekspanzionom spremniku ili sustavu za odzračivanje zraka koji se nalazi na gornjoj točki konture. Iako možete napraviti i kontra-pristranost, ali u ovom slučaju, morate dodatno instalirati ventil za ispuh zraka.

Nagib povratnog voda obično se izvodi u smjeru hladne vode. Zatim će se donja točka kruga podudarati s ulazom povratne cijevi u generator topline.

Najčešća kombinacija smjera nagiba protočnih i povratnih cijevi za uklanjanje zračnih čepova iz kruga vode s prirodnom cirkulacijom

Prilikom ugradnje toplog poda malog prostora u krugu s prirodnom cirkulacijom, potrebno je spriječiti ulazak zraka u uske i horizontalne cijevi ovog sustava grijanja. Uređaj za uklanjanje zraka potrebno je postaviti ispred toplog poda.

Jednocevna i dvocijevna grijanja

Kod projektiranja sustava grijanja kuće s prirodnom cirkulacijom vode moguće je projektirati i jedan i više zasebnih krugova. Mogu se značajno razlikovati. Bez obzira na duljinu, broj radijatora i druge parametre, one se izvode pomoću jednostruke ili dvocijevne sheme.

Kontura jednog retka

Sustav grijanja koji koristi istu cijev za sekvencijalnu opskrbu vode radijatorima naziva se jedna cijev. Najjednostavniji način s jednom cijevi je zagrijavanje metalnih cijevi bez korištenja radijatora.

To je najjeftiniji i najmanje problematičan način za rješavanje kućnog grijanja pri izboru u korist prirodne cirkulacije rashladnog sredstva. Jedini značajan nedostatak je izgled glomaznih cijevi.

Uz najekonomičniju varijantu jednocijevnog kruga s radijatorima za grijanje, vrela voda sukcesivno struji kroz svaki uređaj. Ovdje vam je potreban minimalan broj cijevi i ventila.

Kako prolazi, rashladna se tekućina hladi, tako da naknadni radijatori dobivaju hladniju vodu, što se mora uzeti u obzir pri izračunavanju broja sekcija.

Jednostavna shema s jednom cijevi (gore) zahtijeva minimalnu količinu instalacijskih radova i ulaganja. Složenija i skuplja opcija na dnu omogućuje vam da isključite radijatore bez zaustavljanja cijelog sustava

Najučinkovitiji način povezivanja uređaja za grijanje s jednom cijevnom mrežom smatra se dijagonalnom opcijom.

Prema ovoj shemi krugova grijanja s prirodnom vrstom cirkulacije, topla voda ulazi u radijator odozgo, nakon hlađenja se ispušta kroz cijev koja se nalazi na dnu. Pri prolasku na sličan način, zagrijana voda daje maksimalnu količinu topline.

Pri nižem priključku na akumulator kao ulazu i izlazu, prijenos topline je značajno smanjen, jer grijana rashladna tekućina mora proći najduži put. Zbog značajnog hlađenja u takvim shemama, ne koriste se baterije s velikim brojem sekcija.

"Leningradka" karakterizira impresivan gubitak topline, koji se mora uzeti u obzir pri izračunu sustava. Njegova prednost je u tome što se kod upotrebe zapornih ventila na ulazu i izlazu uređaji mogu selektivno isključiti radi popravka bez zaustavljanja ciklusa grijanja (+)

Krugovi grijanja sa sličnim spojem radijatora nazivaju se "Leningradka". Unatoč izraženom toplinskom gubitku, daju se prednost u uređenju sustava grijanja stanova, što je zbog estetskog načina polaganja cjevovoda.

Značajan nedostatak jednocijevnih mreža je nemogućnost isključivanja jednog od grijaćih dijelova bez zaustavljanja cirkulacije vode kroz krug.

Stoga se obično koristi za nadogradnju klasične sheme s ugradnjom “bypass” -a za zaobilaženje radijatora pomoću grane s dva kuglična ventila ili trosmjernog ventila. To vam omogućuje da prilagodite protok vode do radijatora, do potpunog isključenja.

Za dvije ili više etažnih zgrada koriste se jednocijevne izvedbe s vertikalnim usponima. U ovom slučaju, raspodjela tople vode je ravnomjernija nego kod horizontalnih vodova. Osim toga, vertikalni usponovi su manje opsežni i bolje se uklapaju u unutrašnjost kuće.

Jednocevni krug s okomitim ožičenjem uspješno se koristi za zagrijavanje dvokatnih prostorija prirodnom cirkulacijom. Prikazana je varijanta s mogućnošću isključivanja gornjih radijatora.

Opcija povratne cijevi

Kada se jedna cijev koristi za dovod tople vode u radijatore, a druga se koristi za ispuštanje ohlađenog u kotao ili peć, takva shema grijanja naziva se dvije cijevi. U prisutnosti radijatora, sličan sustav se koristi češće od jednocijevnih.

To je skuplje jer zahtijeva instalaciju dodatne cijevi, ali ima niz značajnih prednosti:

  • ravnomjernija raspodjela temperature rashladnog sredstva do radijatora;
  • lakše je izračunati ovisnost parametara radijatora o području grijane prostorije i potrebnim temperaturnim vrijednostima;
  • učinkovitije podešavanje opskrbe topline svakom radijatoru.

Ovisno o smjeru kretanja ohlađene vode relativno je vruće, dvocijevni sustavi se dijele na zaobilazne i mrtve. U prolaznim dijagramima kretanje rashladne vode odvija se u istom smjeru kao i vruće, tako da se duljina ciklusa za cijeli krug poklapa.

U slijepim strujnim krugovima, ohlađena voda se kreće prema vrućem, stoga su za različite radijatore duljine ciklusa rotacije rashladnog sredstva različite. Budući da je brzina u sustavu mala, vrijeme grijanja može značajno varirati. Radijatori čija je duljina ciklusa manja od ciklusa vode će se brže zagrijavati.

Prilikom odabira dead-end i prolaza grijanje sheme dolaze prvenstveno iz udobnosti povratne cijevi

Postoje dvije vrste položaja linera u odnosu na radijatore: gornji i donji. Na gornjoj košuljici, cijev koja opskrbljuje toplom vodom nalazi se iznad radijatora, a na donjoj košuljici - ispod.

Na donjoj košuljici moguće je ukloniti zrak kroz radijatore i nema potrebe držati cijevi na vrhu, što je dobro sa stajališta prostorije.

Međutim, bez kolektora za ubrzanje, pad tlaka će biti mnogo manji nego kod korištenja gornje košuljice. Stoga se donji olovka za oči prilikom zagrijavanja prostorija prema principu prirodne cirkulacije praktički ne koristi.

Zaključci i koristan video na temu

Организация однотрубной схема на основе электрокотла для небольшого дома:

Работа двухтрубной системы для одноэтажного деревянного дома на основе твердотопливного котла длительного горения:

Использование естественной циркуляции при движении воды в отопительном контуре требует точных расчетов и технически грамотного выполнения монтажных работ. При выполнении этих условий система отопления будет качественно нагревать помещения частного дома и избавит хозяев от шума насоса и зависимости от электроэнергии.

Если возникли вопросы по теме или есть желание поделиться личным опытом по организации и эксплуатации отопительной системы гравитационного типа, пожалуйста, оставляйте комментарии к этой статье. Kutija s povratnim informacijama nalazi se ispod.

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Kategorija:

Grijanje