Tipus de sistemes de calefacció-esquemes, elements i conceptes bàsics

Classificació dels sistemes de calefacció d'un sol tub

En aquest tipus de calefacció, no hi ha separació en canonades de retorn i subministrament, ja que el refrigerant, després de sortir de la caldera, passa per un anell, després del qual torna a la caldera. Els radiadors en aquest cas tenen una disposició seqüencial. El refrigerant entra a cadascun d'aquests radiadors al seu torn, primer al primer, després al segon, i així successivament. Tanmateix, la temperatura del refrigerant disminuirà i l'últim escalfador del sistema tindrà una temperatura inferior a la del primer.

La classificació dels sistemes de calefacció d'un sol tub té aquest aspecte, cada tipus té els seus propis esquemes:

• sistemes de calefacció tancats que no es comuniquen amb l'aire. Es diferencien en l'excés de pressió, l'aire només es pot descarregar manualment mitjançant vàlvules especials o vàlvules d'aire automàtiques. Aquests sistemes de calefacció poden funcionar amb bombes circulars. Aquesta calefacció també pot tenir un cablejat inferior i un circuit corresponent;
• sistemes de calefacció oberts que es comuniquen amb l'atmosfera mitjançant un dipòsit d'expansió per alliberar l'excés d'aire. En aquest cas, l'anell amb el refrigerant s'ha de col·locar per sobre del nivell dels dispositius de calefacció, en cas contrari, l'aire s'acumularà i la circulació de l'aigua es veurà alterada;
• horitzontal: en aquests sistemes, les canonades de refrigeració es col·loquen horitzontalment. Això és ideal per a cases o apartaments privats d'una sola planta on hi ha un sistema de calefacció autònom. El tipus de calefacció d'un sol tub amb cablejat inferior i l'esquema corresponent és la millor opció;
• vertical: les canonades de refrigerant en aquest cas es col·loquen en un pla vertical. Aquest sistema de calefacció és el més adequat per a edificis residencials privats, que consta de dues a quatre plantes.

Cablejat inferior i horitzontal del sistema i els seus esquemes

La circulació del refrigerant en l'esquema de canonades horitzontals és proporcionada per una bomba. I les canonades de subministrament es col·loquen per sobre o per sota del terra. S'ha de col·locar una línia horitzontal amb un cablejat inferior amb una lleugera inclinació des de la caldera, mentre que els radiadors s'han de col·locar tots al mateix nivell.

A les cases de dues plantes, aquest diagrama de cablejat té dues alçades: subministrament i retorn, mentre que el circuit vertical permet més. Durant la circulació forçada de l'agent de calefacció mitjançant una bomba, la temperatura de l'habitació augmenta molt més ràpidament. Per tant, per instal·lar aquest sistema de calefacció, cal utilitzar canonades amb un diàmetre més petit que en els casos de moviment natural del refrigerant.

hauria de ser de 60 graus

A les canonades que entren als pisos cal instal·lar vàlvules que regularan el subministrament d'aigua calenta a cada planta.

Considereu alguns esquemes de cablejat per a un sistema de calefacció d'un sol tub:

• esquema d'alimentació vertical: pot tenir circulació natural o forçada. En absència de bomba, el refrigerant circula mitjançant un canvi de densitat durant el refredament de l'intercanvi de calor. Des de la caldera, l'aigua puja a la línia principal dels pisos superiors, després es distribueix a través de les elevacions als radiadors i es refreda en ells, després de la qual cosa torna a la caldera;
• diagrama d'un sistema vertical d'un sol tub amb cablejat inferior. En l'esquema amb el cablejat inferior, les línies de retorn i subministrament passen per sota dels dispositius de calefacció i la canonada es col·loca al soterrani. El refrigerant es subministra a través del desguàs, passa pel radiador i torna al soterrani a través del baixador. Amb aquest mètode de cablejat, la pèrdua de calor serà molt menor que quan les canonades es troben a l'àtic. Sí, i serà molt senzill mantenir el sistema de calefacció amb aquest esquema de cablejat;
• esquema d'un sistema d'un sol tub amb un cablejat superior. La canonada de subministrament d'aquest diagrama de cablejat es troba a sobre dels radiadors. La línia de subministrament passa per sota del sostre o per l'àtic. A través d'aquesta línia, les alçades baixen i els radiadors s'hi connecten un a un. La línia de retorn passa pel terra, per sota o pel soterrani. Aquest esquema de cablejat és adequat en el cas de la circulació natural del refrigerant.

Recordeu que si no voleu aixecar el llindar de les portes per col·locar el tub d'alimentació, podeu baixar-lo sense problemes sota la porta en un petit tros de terra mantenint el pendent general.

Pros i contres del sistema de calefacció d'un sol tub

Avantatges

Un sistema de calefacció d'un sol tub té avantatges i desavantatges. Entre els avantatges es troben els següents:

• la possibilitat de cobrir tota l'àrea de l'edifici amb l'ajuda d'un anell tancat, que no depèn de la disposició de l'edifici;
• la capacitat de connectar certs dispositius addicionals al sistema de calefacció, per exemple, calefacció per terra radiant, escalfadors de tovalloles o equipar una bomba de circulació integrada;
• és possible dirigir el refrigerant en una direcció o una altra. Per exemple, en el curs de la circulació, primer es poden enviar habitacions més fredes, que sovint estan ventilades. En els mateixos sistemes de dues canonades, aquesta funció es redueix a la ubicació de la caldera;
• facilitat d'instal·lació. No hi ha tants materials, i el cost de la seva compra i el treball en si serà significativament més baix que quan s'instal·la un sistema de dues canonades;
• Amb una col·locació atenta dels dispositius de calefacció i una canonada adequada, es pot minimitzar la diferència de temperatures a les diferents habitacions, però aquest fenomen no es pot tractar completament.

Defectes

Els desavantatges d'un sistema d'una sola canonada són:

• la presència de requisits especials per al diàmetre de la canonada clau;
• en el primer radiador, la temperatura serà la més alta, i en els posteriors serà més baixa per la constant barreja al flux de refrigerant dels radiadors que ja s'han passat;
• els últims radiadors han de tenir una superfície més gran que els primers, per no passar massa fred;
• és millor no instal·lar més de 10 radiadors en una branca, ja que la calefacció uniforme d'aquesta manera no funcionarà.

L'alineació del règim de temperatura es produeix per un canvi en el nombre de seccions del radiador i la instal·lació de ponts especials, vàlvules termostàtiques, vàlvules, reguladors o vàlvules de bola. S'aconsella disposar d'una bomba de circulació i, per tal que l'aigua calenta passi millor per canonades i radiadors, cal instal·lar un col·lector especial d'overclocking. A les cases de dos pisos, no és necessari.

Si el cablejat és del tipus superior, la canonada de subministrament és capaç de crear pressió natural, però, amb aquest esquema, cal instal·lar canonades amb un gran diàmetre, i això afectarà negativament l'aspecte del vostre interior. Per tant, si és possible posar el node de cablejat sota el revestiment del sòl, serà molt millor.

També recomanem que en instal·lar radiadors en un edifici de dos pisos, per tal de regular la calefacció, connecteu les bateries en paral·lel amb la instal·lació d'aixetes a les entrades. A més, perquè la temperatura al segon pis es distribueixi uniformement, en comptes dels radiadors, podeu adquirir un sistema de calefacció per terra radiant.

Com podeu veure, un sistema d'un sol tub en termes de funcionament pot tenir una sèrie de dificultats. Per exemple, requereix indicadors d'alta pressió i, per tal que funcioni amb normalitat, és desitjable utilitzar una bomba potent, i això no només és un problema innecessari, sinó també uns costos elevats. A més, un edifici d'una sola planta necessitarà un broc vertical i un dipòsit d'àtic d'expansió.

No obstant això, malgrat això, els avantatges d'aquesta solució són encara més grans.

Què és la calefacció

Tenint en compte la calefacció d'un edifici d'apartaments, no podeu presumir d'una gran selecció. Totes les cases s'escalfen aproximadament segons el mateix esquema.Cada habitació disposa d'un radiador de calefacció de ferro colat (les seves dimensions depenen de la mida de l'habitació i de la seva finalitat), que es subministra amb aigua calenta d'una determinada temperatura (portador de calor) procedent d'una central tèrmica.

Exemple de radiador de ferro colat

No obstant això, tot l'esquema de subministrament d'aigua pot variar en funció de la distribució de calefacció que es proporcioni en un edifici concret: d'un tub o de dos tubs. Cadascuna d'aquestes opcions té certs avantatges i desavantatges. Per entendre millor aquest problema, cal saber exactament tot sobre el primer i el segon. Així que anem a descriure-los breument.

1. Sistema de calefacció d'un sol tub. El seu disseny és senzill i, per tant, fiable i econòmic. Però tot i així, ella no té gaire demanda. El cas és que, entrant al sistema de calefacció de la casa, el refrigerant (aigua calenta) ha de passar per tots els radiadors de calefacció abans d'entrar al canal de retorn (també s'anomena "retorn"). Per descomptat, escalfant tots els radiadors al seu torn, el refrigerant perd temperatura. Com a conseqüència, arribant a l'últim usuari, l'aigua té una temperatura relativament baixa, per això a l'última habitació pot diferir notablement de la temperatura a la que entra per primera vegada. Això sovint provoca insatisfacció entre els residents. Per tant, el sistema de calefacció descrit d'un edifici de diverses plantes s'utilitza relativament poques vegades.
2. Sistema de calefacció de dos tubs. Està privat d'aquelles deficiències inherents al sistema de calefacció descrit anteriorment. El disseny d'aquest sistema és molt diferent. L'aigua calenta, després d'haver passat pel radiador de calefacció, no entra a la canonada que condueix al següent radiador, sinó immediatament al canal de retorn. A partir d'aquí, immediatament torna a l'estació tèrmica, on s'escalfarà a la temperatura desitjada. Per descomptat, aquesta opció requereix costos significativament més elevats tant durant la instal·lació del sistema com durant el manteniment. Però aquest esquema del sistema de calefacció us permet garantir la mateixa temperatura a tots els edificis amb calefacció. Exemple d'un sistema de calefacció de dues canonades

També permet instal·lar un comptador de calefacció. En instal·lar-lo en un radiador de calefacció, el propietari pot regular de manera independent el nivell de la seva calefacció i, en conseqüència, reduir el cost de pagar les factures de calefacció. En un sistema de calefacció d'un sol tub, aquesta opció no és possible. En reduir la quantitat d'aigua calenta que passa pels radiadors, podeu causar molts problemes als veïns, als quals entra el refrigerant pel vostre apartament. És a dir, les regles de calefacció en aquest cas es violaran francament.

Per descomptat, és impossible canviar el tipus de sistema de calefacció en un apartament, requereix esforços titànics i molta feina que afectarà tota la casa. Tot i així, serà útil que tots els propietaris d'un apartament coneguin els avantatges i els contres dels diferents tipus de sistemes de calefacció.

Aquest vídeo ofereix una visió general de diversos sistemes de calefacció.

Característiques dels sistemes de flux per gravetat

A causa del fet que es formen fluxos turbulents, no és possible realitzar càlculs precisos dels sistemes, per tant, en dissenyar-los, es prenen valors mitjans, per a això:

• maximitzar el punt d'acceleració;

• utilitzar canonades de subministrament amples;

A més, des de l'inici de la primera divergència fins a cada una posterior, una canonada de menor diàmetre es connecta per un pas igual a ella, que implica fluxos inercials.

També hi ha altres característiques de la instal·lació de sistemes de gravetat. Per tant, les canonades s'han de col·locar en un angle d'1-5%, que es veu afectada per la longitud de la canonada. Si hi ha una diferència suficient d'altures i temperatures al sistema, també es pot utilitzar cablejat horitzontal.

És important assegurar-se que no hi hagi zones amb un angle negatiu, ja que no es poden arribar amb el moviment del refrigerant, a causa de la formació de bosses d'aire en elles.

Per tant, el principi de funcionament es pot basar en un tipus obert o ser de tipus membrana (tancat).Si feu la instal·lació d'una orientació horitzontal, es recomana instal·lar aixetes Mayevsky a cada radiador. perquè amb la seva ajuda és més fàcil eliminar embussos d'aire al sistema.

Mireu el vídeo en què l'especialista parla de les condicions per a la possibilitat d'utilitzar un sistema de calefacció per gravetat, sense bomba i gravitatòria:

Principi de funcionament d'un sistema de calefacció per gravetat

El principi de funcionament de la calefacció sembla senzill: l'aigua es mou a través de la canonada, impulsada per la pressió hidrostàtica, que va aparèixer a causa de les diferents masses d'aigua escalfada i refrigerada. Un altre disseny d'aquest tipus s'anomena gravetat o gravetat. La circulació és el moviment de líquids refredats a les bateries i més pesats sota la pressió de la seva pròpia massa fins a l'element de calefacció i el desplaçament d'aigua lleugera escalfada a la canonada de subministrament. El sistema funciona quan la caldera de circulació natural es troba sota els radiadors.

En circuits oberts, es comunica directament amb l'entorn extern, i l'excés d'aire s'escapa a l'atmosfera. S'elimina el volum d'aigua augmentat per la calefacció, es normalitza la pressió constant.

La circulació natural també és possible en un sistema de calefacció tancat si està equipat amb un dipòsit d'expansió amb membrana. De vegades, les estructures de tipus obert es converteixen en tancades. Els circuits tancats són més estables en funcionament, el refrigerant no s'evapora en ells, però també són independents de l'electricitat. Què afecta la pressió de circulació

La circulació de l'aigua a la caldera depèn de la diferència de densitat entre els líquids calents i freds i de la magnitud de la diferència d'alçada entre la caldera i el radiador més baix. Aquests paràmetres es calculen fins i tot abans de la instal·lació del circuit de calefacció. La circulació natural es produeix perquè la temperatura de retorn al sistema de calefacció és baixa. El refrigerant té temps de refredar-se, movent-se pels radiadors, es fa més pesat i amb la seva massa empeny el líquid escalfat fora de la caldera, obligant-lo a moure's per les canonades.

Esquema de circulació d'aigua a la caldera

L'alçada del nivell de la bateria per sobre de la caldera augmenta la pressió, ajudant l'aigua a superar la resistència de les canonades amb més facilitat. Com més alts estiguin situats els radiadors en relació a la caldera, major serà l'alçada de la columna de retorn refrigerada i amb més pressió empeny l'aigua escalfada cap amunt quan arriba a la caldera.

La densitat també regula la pressió: com més s'escalfa l'aigua, menor és la seva densitat en comparació amb el retorn. Com a resultat, s'expulsa amb més força i la pressió augmenta. Per aquest motiu, les estructures d'escalfament per gravetat es consideren autorreguladores, ja que si canvieu la temperatura de l'escalfament de l'aigua, també canviarà la pressió sobre el refrigerant, la qual cosa significa que canviarà el seu consum.

Durant la instal·lació, la caldera s'ha de col·locar a la part inferior, per sota de tots els altres elements, per tal d'assegurar una pressió suficient del refrigerant.

Càlcul de potència

La producció de calor efectiva de la caldera es calcula de la mateixa manera que en tots els altres casos.

Per àmbits

La manera més senzilla és el càlcul recomanat per SNiP per a l'àrea de l'habitació. 1 kW de potència tèrmica hauria de caure en 10 m2 de l'àrea de l'habitació. Per a les regions del sud, es pren un coeficient de 0,7 - 0,9, per a la zona mitjana del país - 1,2 - 1,3, per a les regions de l'Extrem Nord - 1,5-2,0.

Com qualsevol càlcul aproximat, aquest mètode descuida molts factors:

• Alçades de sostre. Està lluny de ser l'estàndard de 2,5 metres a tot arreu.
• La calor es filtra per les obertures.
• La ubicació de l'habitació dins de la casa o contra les parets exteriors.

Tots els mètodes de càlcul donen grans errors, de manera que la potència tèrmica s'acostuma a incloure en el projecte amb algun marge.

Per volum, tenint en compte factors addicionals

Una imatge més precisa donarà un altre mètode de càlcul.

• Es pren com a base la potència tèrmica de 40 watts per metre cúbic de volum d'aire a l'habitació.
• Els coeficients regionals també s'apliquen en aquest cas.
• Cada finestra de mida estàndard afegeix 100 watts als nostres càlculs. Cada porta és de 200.
• La ubicació de l'habitació prop de la paret exterior donarà, depenent del seu gruix i material, un coeficient d'1,1 - 1,3.
• Una casa privada, en què la part inferior i superior no són apartaments veïns càlids, sinó el carrer, es calcula amb un coeficient d'1,5.

Tanmateix: i aquest càlcul serà MOLT aproximat. Només cal dir que a les cases privades construïdes amb tecnologies d'estalvi d'energia, el projecte inclou una potència de calefacció de 50-60 watts per metre quadrat. L'excés es determina per la fuita de calor a través de parets i sostres.

Desenvolupament d'un projecte de sistema de calefacció

El dispositiu de calefacció, a partir del sistema introductori i acabant amb radiadors de calefacció, es crea immediatament després de la construcció de l'esquelet d'un edifici d'apartaments. Per descomptat, en aquest moment, el projecte per a la calefacció d'un edifici d'apartaments s'ha de desenvolupar, provar i aprovar.

I és en la primera etapa que sovint sorgeixen una sèrie de dificultats, com en la realització de qualsevol altra obra, molt complexa i important. En general, el sistema de calefacció d'un edifici d'apartaments és complex.

La potència del sistema de calefacció pot dependre de la força del vent a la vostra zona, del material amb què està construït l'edifici, del gruix de les parets, de la mida del local i de molts altres factors. Fins i tot dos apartaments idèntics, un dels quals es troba a la cantonada de l'edifici i l'altre al centre, requereixen un enfocament diferent.

Després de tot, un fort vent a la temporada d'hivern refreda ràpidament les parets exteriors, la qual cosa significa que la pèrdua de calor d'un apartament cantoner serà molt més gran.

Per tant, s'han de compensar instal·lant radiadors de calefacció més grans. Només els especialistes experimentats que coneixen exactament com està disposat i com funciona tots els equips poden tenir en compte tots els matisos, triar les millors solucions.

Un principiant que decideixi calcular el sistema de calefacció en un edifici d'apartaments estarà condemnat al fracàs des del principi. I això no només comportarà una despesa important de recursos, sinó que també posarà en perill la vida dels habitants de la casa.

Sistema de calefacció centralitzat

Ningú discutirà el fet que el sistema centralitzat de subministrament de calor als edificis d'apartaments, en la forma en què existeix actualment, per dir-ho suaument, està obsolet.

No és cap secret que les pèrdues durant el transport poden arribar fins al 30% i tot això hem de pagar. Negar-se a la calefacció central en un edifici d'apartaments és un procediment complicat i problemàtic, però primer, anem a esbrinar com funciona.

Escalfar un edifici de diverses plantes és una estructura d'enginyeria complexa. Hi ha tot un conjunt de desguassos, distribuïdors, brides que s'uneixen a la unitat central, l'anomenada unitat d'ascensor, mitjançant la qual es regula la calefacció en un edifici d'habitatges.

Esquema de calefacció de dues canonades.

Ara no té sentit parlar amb detall sobre les complexitats del funcionament d'aquest sistema, ja que els professionals es dediquen a això i un simple profe simplement no ho necessita, perquè aquí res depèn d'ell. Per a més claredat, és millor tenir en compte l'esquema per subministrar calor a un apartament.

farciment inferior

Com el seu nom indica, l'esquema de distribució amb farciment inferior preveu el subministrament de refrigerant de baix a dalt. Calefacció clàssica d'un edifici de 5 plantes, muntada exactament segons aquest principi.

Per regla general, el subministrament i el retorn s'instal·len al llarg del perímetre de l'edifici i s'executen al soterrani. Les alçades de subministrament i retorn, en aquest cas, són un pont entre les carreteres. Es tracta d'un sistema tancat que puja a l'últim pis i torna a baixar al soterrani.

Dos tipus d'embotellat en comparació.

Malgrat que aquest esquema es considera el més senzill, posar-lo en funcionament és problemàtic per als serrallers. El fet és que a la part superior de cada elevador, s'hi instal·la un dispositiu per a sagnar l'aire, l'anomenada grua Mayevsky.Abans de cada inici, heu d'alliberar aire, en cas contrari, el tancament d'aire bloquejarà el sistema i no s'escalfarà l'elevador.

Important: alguns veïns dels pisos extrems intenten traslladar la vàlvula d'alliberament de l'aire a les golfes per no trobar-se amb treballadors d'habitatges i serveis comuns cada temporada. Aquest canvi pot ser costós.

L'àtic és una cambra freda, i si la calefacció s'atura durant una hora a l'hivern, les canonades de l'àtic es congelaran i esclataran.

Un greu desavantatge aquí és que a un costat de l'edifici de cinc pisos, on passa l'entrada, les bateries estan calentes i, a l'altre costat, fresques. Això es nota especialment a les plantes inferiors.

Opció de connexió del radiador.

Farciment superior

El dispositiu de calefacció de l'edifici de nou pisos es fa amb un principi completament diferent. La línia de subministrament, desviant els apartaments, es treu immediatament a la planta tècnica superior. Aquí es basen un dipòsit d'expansió, una vàlvula d'alliberament d'aire i un sistema de vàlvules que permeten tallar tota la columna ascendent si cal.

En aquest cas, la calor es distribueix de manera més uniforme per tots els radiadors de l'apartament, independentment de la seva ubicació. Però aquí sorgeix un altre problema, la calefacció del primer pis de l'edifici de nou pisos deixa molt a desitjar. Després de tot, després d'haver passat per tots els pisos, el refrigerant ja baixa amb prou feines calent, només podeu fer-ho augmentant el nombre de seccions del radiador.

Important: el problema amb l'aigua congelada al sòl tècnic, en aquest cas, no és tan agut. Al cap i a la fi, la secció transversal de la línia de subministrament és d'uns 50 mm, a més, en cas d'accident, és possible drenar completament l'aigua de tota l'alça en pocs segons, només cal obrir la sortida d'aire a l'àtic i el vàlvula al soterrani

Balanç de temperatura

Per descomptat, tothom sap que la calefacció central en un edifici d'apartaments té els seus propis estàndards clarament regulats. Així, durant la temporada de calefacció, la temperatura a les habitacions no hauria de baixar per sota de +20 ºС, al bany o al bany combinat +25 ºС.

Calefacció moderna d'edificis nous.

Atès que la cuina de les cases antigues no té una gran quadratura, a més que s'escalfa de manera natural a causa del funcionament periòdic de l'estufa, la temperatura mínima admissible és de +18 ºС.

Important: totes les dades anteriors són vàlides per als apartaments situats a la part central de l'edifici. Per als apartaments laterals, on la majoria de les parets són externes, la instrucció prescriu un augment de la temperatura per sobre de la norma en 2 - 5 ºС

Normativa de calefacció per regió.

Sistema de calefacció de dos tubs amb cablejat superior

La instal·lació d'un sistema de calefacció de dues canonades amb cablejat superior minimitza o elimina completament molts dels inconvenients anteriors. En aquest cas, els radiadors estan connectats en paral·lel.

Per a la seva instal·lació es necessiten molts més materials, ja que s'instal·len dues línies paral·leles. Un refrigerant calent flueix per un d'ells i un refrigerant refrigerat flueix per l'altre. Per què es prefereix aquest sistema de calefacció per desbordament per a cases particulars? Un dels avantatges significatius és la superfície relativament gran de l'habitació. El sistema de dos tubs pot mantenir eficaçment un nivell de temperatura còmode a les cases amb una superfície total de fins a 400 m².

A més d'aquest factor, per a un circuit de calefacció amb farciment superior, s'observen les següents característiques de rendiment importants:

• Distribució uniforme del refrigerant calent sobre tots els radiadors instal·lats;
• La possibilitat d'instal·lar vàlvules de control no només a la canonada de la bateria, sinó també en circuits de calefacció separats;
• Instal·lació d'un sistema de calefacció per terra d'aigua. Un sistema de distribució d'aigua calenta per col·lector només és possible amb calefacció de dues canonades.

Per organitzar l'ompliment superior forçat del sistema de calefacció, cal instal·lar unitats addicionals: una bomba de circulació i un dipòsit d'expansió de membrana. Aquest últim substituirà el dipòsit d'expansió obert. Però el lloc de la seva instal·lació serà diferent.Els models segellats amb membrana es munten a la línia de retorn i sempre a la secció recta.

L'avantatge d'aquest esquema és l'observació opcional del pendent de les canonades, que és característica de la distribució superior i inferior de la calefacció amb circulació natural. La pressió requerida serà creada per la bomba de circulació.

Però, un sistema de calefacció forçada de dos tubs amb un cablejat superior té algun inconvenient? Sí, i un d'ells és la dependència de l'electricitat. Durant un tall elèctric, la bomba de circulació deixa de funcionar. Amb una gran resistència hidrodinàmica, la circulació natural del refrigerant serà difícil. Per tant, quan es dissenya un esquema per a un sistema de calefacció d'un sol tub amb un cablejat superior, s'han de realitzar tots els càlculs necessaris.

També hauríeu de tenir en compte les següents característiques d'instal·lació i funcionament:

• Quan la bomba s'atura, és possible el moviment invers del refrigerant. Per tant, a les zones crítiques, cal instal·lar una vàlvula de retenció;
• L'escalfament excessiu del refrigerant pot provocar que es superi l'indicador de pressió crítica. A més del dipòsit d'expansió, s'instal·len ventilacions com a mesura de protecció addicional;
• Per augmentar l'eficiència del sistema de calefacció amb la canonada superior, cal preveure la reposició automàtica amb refrigerant. Fins i tot una petita disminució de la pressió per sota del normal pot provocar una disminució de la calefacció del radiador.

El vídeo us ajudarà a veure visualment la diferència per a diversos esquemes de calefacció:

La majoria dels sistemes de calefacció de cases particulars i de diversos apartaments es construeixen exactament segons aquest esquema. Quins són els seus avantatges i hi ha algun inconvenient?

Es pot instal·lar un sistema de calefacció de dos tubs de bricolatge?

Convector en un sistema de calefacció de dues canonades

Tipus de sistemes de calefacció amb circulació per gravetat

Malgrat el disseny senzill d'un sistema de calefacció d'aigua amb autocirculació del refrigerant, hi ha almenys quatre esquemes d'instal·lació populars. L'elecció del tipus de cablejat depèn de les característiques de l'edifici en si i del rendiment esperat.

Per determinar quin esquema funcionarà, en cada cas individual cal realitzar un càlcul hidràulic del sistema, tenir en compte les característiques de la unitat de calefacció, calcular el diàmetre de la canonada, etc. És possible que necessiteu l'ajuda d'un professional quan feu els càlculs.

Sistema tancat amb circulació per gravetat

Als països de la UE, els sistemes tancats són els més populars entre altres solucions. A la Federació Russa, l'esquema encara no s'ha utilitzat àmpliament. Els principis de funcionament d'un sistema d'escalfament d'aigua de tipus tancat amb circulació sense bomba són els següents:

• Quan s'escalfa, el refrigerant s'expandeix, l'aigua es desplaça del circuit de calefacció.
• Sota pressió, el líquid entra a un tanc d'expansió de membrana tancat. El disseny del recipient és una cavitat dividida per una membrana en dues parts. La meitat del dipòsit s'omple de gas (la majoria de models utilitzen nitrogen). La segona part roman buida per omplir amb refrigerant.
• Quan el líquid s'escalfa, es crea una pressió suficient per empènyer la membrana i comprimir el nitrogen. Després del refredament, es produeix el procés invers i el gas extreu l'aigua del dipòsit.

En cas contrari, els sistemes de tipus tancat funcionen com altres sistemes de calefacció de circulació natural. Com a desavantatges, es pot destacar la dependència del volum del dipòsit d'expansió. Per a habitacions amb una gran zona de calefacció, caldrà instal·lar un contenidor ampli, cosa que no sempre és aconsellable.

Sistema obert amb circulació per gravetat

El sistema de calefacció de tipus obert només difereix del tipus anterior en el disseny del dipòsit d'expansió. Aquest esquema s'utilitzava més sovint en edificis antics. Els avantatges d'un sistema obert és la possibilitat d'autofabricar envasos a partir de materials improvisats.El dipòsit sol tenir unes dimensions modestes i s'instal·la al sostre o sota el sostre de la sala d'estar.

El principal desavantatge de les estructures obertes és l'entrada d'aire a les canonades i els radiadors de calefacció, la qual cosa comporta un augment de la corrosió i una ràpida fallada dels elements de calefacció. La ventilació del sistema també és un "convidat" freqüent en circuits oberts. Per tant, els radiadors s'instal·len en angle, les grues Mayevsky han de purgar l'aire.

Sistema d'un sol tub amb autocirculació

Un sistema horitzontal d'un sol tub amb circulació natural té una baixa eficiència tèrmica, per la qual cosa s'utilitza molt rarament. L'essència de l'esquema és que la canonada d'alimentació està connectada en sèrie als radiadors. El refrigerant escalfat entra al tub de branca superior de la bateria i es descarrega per la sortida inferior. Després d'això, la calor entra a la següent unitat de calefacció i així successivament fins a l'últim punt. La línia de retorn torna des de l'última bateria a la caldera.

Aquesta solució té diversos avantatges:

1. No hi ha cap canonada aparellada sota el sostre i per sobre del nivell del terra.
2. Estalvieu diners en la instal·lació del sistema.

Els inconvenients d'aquesta solució són evidents. La producció de calor dels radiadors de calefacció i la intensitat de la seva calefacció disminueix amb la distància de la caldera. Com mostra la pràctica, sovint es torna a fer un sistema de calefacció d'un sol tub d'una casa de dos pisos amb circulació natural, fins i tot si s'observen tots els pendents i es selecciona el diàmetre correcte de la canonada (instal·lant equips de bombeig).

Sistema de dos tubs amb autocirculació

El sistema de calefacció de dues canonades en una casa privada amb circulació natural té les següents característiques de disseny:

1. Flux de subministrament i retorn per canonades separades.
2. El tub d'alimentació es connecta a cada radiador mitjançant una entrada.
3. La bateria està connectada a la línia de retorn amb el segon delineador d'ulls.

Com a resultat, un sistema de radiador de dos tubs ofereix els següents avantatges:

1. Distribució uniforme de la calor.
2. No cal afegir seccions de radiador per a un millor escalfament.
3. Més fàcil d'ajustar el sistema.
4. El diàmetre del circuit d'aigua és almenys una mida més petit que en els esquemes d'una sola canonada.
5. Manca de normes estrictes per a la instal·lació d'un sistema de dues canonades. Es permeten petites desviacions respecte a pendents.

El principal avantatge d'un sistema de calefacció de dues canonades amb cablejat inferior i superior és la senzillesa i, alhora, l'eficiència del disseny, que permet anivellar els errors comesos en els càlculs o durant els treballs d'instal·lació.

Informació general

Moments bàsics

L'absència d'una bomba de circulació i d'elements generalment mòbils i d'un circuit tancat, en el qual la quantitat de suspensions i sals minerals és finita, fa que la vida útil d'aquest tipus de sistemes de calefacció sigui molt llarga. Quan utilitzeu tubs galvanitzats o de polímer i radiadors bimetàl·lics, almenys mig segle.
La circulació natural de la calefacció significa una caiguda de pressió força petita. Les canonades i els escalfadors proporcionen inevitablement una certa resistència al moviment del refrigerant. És per això que el radi recomanat del sistema de calefacció que ens interessa s'estima en uns 30 metres. Evidentment, això no vol dir que amb un radi de 32 metres l'aigua es congelarà: la frontera és més aviat arbitrària.
La inèrcia del sistema serà força gran. Entre l'encesa o posada en marxa de la caldera i l'estabilització de la temperatura de totes les estances poden passar diverses hores. Els motius són clars: la caldera haurà d'escalfar l'intercanviador de calor i només llavors l'aigua començarà a circular, i més aviat lentament.
Tots els trams horitzontals de canonades es fan amb un pendent obligatori en la direcció del moviment de l'aigua. Assegurarà el lliure moviment de l'aigua de refrigeració per gravetat amb una resistència mínima.

El que no és menys important: en aquest cas, tots els taps d'aire es forçaran a sortir al punt superior del sistema de calefacció, on hi ha el dipòsit d'expansió, tancats, amb una sortida d'aire o oberts.

Tot l'aire s'acumularà a la part superior.

Autoregulació

La calefacció de la llar amb circulació natural és un sistema d'autoregulació. Com més fred fa a la casa, més ràpid circula el refrigerant. Com funciona?

El fet és que la pressió de circulació depèn de:

Diferències d'alçada entre la caldera i l'escalfador inferior. Com més baixa sigui la caldera en relació amb el radiador inferior, més ràpid s'hi desbordarà l'aigua per gravetat. El principi dels vasos comunicants, recordeu? Aquest paràmetre és estable i no canvia durant el funcionament del sistema de calefacció.

El diagrama mostra clarament el principi de funcionament de la calefacció.

Curiositat: per això es recomana instal·lar la caldera de calefacció al soterrani o el més baix possible a l'interior. No obstant això, l'autor ha vist un sistema de calefacció que funciona perfectament en què l'intercanviador de calor al forn del forn era notablement més alt que els radiadors. El sistema estava totalment operatiu.

Diferències en la densitat de l'aigua a la sortida de la caldera i a la canonada de retorn. La qual cosa, per descomptat, ve determinada per la temperatura de l'aigua. I és precisament gràcies a aquesta característica que l'escalfament natural s'autoregula: tan bon punt la temperatura de l'habitació baixa, els escalfadors es refreden.

Amb una baixada de la temperatura del refrigerant, la seva densitat augmenta i comença a desplaçar ràpidament l'aigua escalfada de la part inferior del circuit.

Taxa de circulació

A més de la pressió, la velocitat de circulació del refrigerant estarà determinada per una sèrie d'altres factors.

• Diàmetre del tub de cablejat. Com més petita sigui la secció interna de la canonada, més gran serà la resistència que oferirà al moviment del fluid en ella. És per això que per al cablejat en el cas de la circulació natural, es prenen canonades amb un diàmetre deliberadament sobredimensionat - DN32 - DN40.
• Material de la canonada. L'acer (especialment corroït i cobert de dipòsits) resisteix el flux diverses vegades més que, per exemple, una canonada de polipropilè amb la mateixa secció transversal.
• Nombre i radi de girs. Per tant, el cablejat principal es fa millor el més recte possible.
• La presència, quantitat i tipus de vàlvules. una varietat de volanderes de retenció i transicions de diàmetres de canonades.

Cada vàlvula, cada corba provoca una caiguda de pressió.

És precisament per l'abundància de variables que un càlcul precís d'un sistema de calefacció amb circulació natural és extremadament rar i dóna resultats molt aproximats. A la pràctica, n'hi ha prou amb utilitzar les recomanacions ja donades.

Esquema de calefacció de la casa

Ja s'ha dit anteriorment que la majoria de les cases modernes de les ciutats s'escalfen mitjançant un sistema de calefacció centralitzat. És a dir, hi ha una estació tèrmica en la qual (en la majoria dels casos amb l'ajuda de carbó) les calderes de calefacció escalfen l'aigua a una temperatura molt elevada. Molt sovint és més de 100 graus centígrads!

L'aigua es subministra a tots els edificis connectats a la xarxa de calefacció. Quan es connecta la casa a la planta de calefacció, s'instal·len vàlvules d'entrada per controlar el procés de subministrament d'aigua calenta. També s'hi connecta una unitat de calefacció, així com una sèrie d'equips especialitzats.

esquema del sistema de calefacció

L'aigua es pot subministrar tant de dalt a baix com de baix a dalt (quan s'utilitza un sistema d'una sola canonada, que es comentarà a continuació), depenent de com estiguin situats les elevacions de calefacció, o simultàniament a tots els apartaments (amb un sistema de dues canonades). sistema).

L'aigua calenta, entrant als radiadors de calefacció, els escalfa fins a la temperatura requerida, proporcionant el nivell requerit a cada habitació. Les dimensions dels radiadors depenen tant de la mida de l'habitació com de la seva finalitat. Per descomptat, com més grans siguin els radiadors, més càlid serà el lloc on estiguin instal·lats.