Fordele ved pumpesystemet og dets ulemper
-
Nem installation
. Denne fordel er betydelig i forhold til det naturlige system. Faktum er, at når du installerer en cirkulationspumpe, er der ikke behov for en kompleks installation af den øvre rørledning, der er ikke behov for at svejse rør, opretholde en vinkel på 300 og installere hovedstigerør med stor diameter. -
Ensartet og hurtig opvarmning af boliger
. I modsætning til naturlig cirkulation, hvor opvarmningen af radiatorer afhænger af afstanden til kedlen, i tilfælde af brug af pumpeversionen, kommer kølevæsken ind i alle batterier på samme tid, og hvis der er nogen dissonans, kan den justeres. -
Opvarmning af et stort område
. Dette kan gøres, hvis du vælger rørføringen af manifoldtypen. Det sikrer ensartet opvarmning af radiatorerne, uanset hvor langt de er fra kedlen. Derfor er det muligt at forlænge rørsystemet til den ønskede længde uden frygt for at miste varme under transport på grund af dets store længde. -
Mulighed for at bruge frostvæske
. Det vil give systemet frostbeskyttelse. -
Styring af varme
. Det udføres på separate sektioner af netværket. Ved hjælp af de medfølgende justerkraner er det muligt at spærre hele strækningen af motorvejen. På grund af hvilket du kan ændre netværkets layout og gentage skemaet for dets forbindelse. -
Forlænger udstyrets levetid
. Kedelapparater i et lukket system lider praktisk talt ikke af temperaturforskelle, det er mindre mærkbart ved kedlens indgang og udgang. -
Muligheden for at indføre yderligere elementer i systemet.
Tilstedeværelsen af en cirkulationspumpe gør det muligt at indbygge "varme gulve". -
Det er ikke nødvendigt at justere vandet i systemet.
Ved at inkludere en pumpe og en ekspansionsbeholder med membran i varmekredsen, og lukke den, var det muligt at reducere fordampningen af væske fra systemet.
-
Arbejd fra el
. Systemets afhængighed af tilstedeværelsen af en fremmed ressource resulterer i svigt af alt varmeudstyr i mangel af energi. -
Prisen for pumpen og dens komponenter
. Selve enheden er billig, men for dens drift skal du købe specielle adaptere, vandhaner og andre dele.
Et-rør og to-rør system åbent og lukket sløjfe
Ud over typen af ledninger og placeringen af stigrøret er variationer i varmeordninger også opdelt i enkeltrør og torør. Enkeltrørsordninger er ret sjældne: de bruges hovedsageligt til design af store områder. I beboelsesejendomme findes de næsten aldrig.
I et enkeltrørssystem er der ingen forsynings- og returledning, kølevæsken cirkulerer gennem et enkelt rør, som kun mentalt er delt i halvdelen, tæller den første del, der leverer vand fra kedlen som forsyning, og den resterende halvdel af røret som retur. I et enkeltrørssystem stiger varmt vand opvarmet i kedlen, fortrængt af en kold returstrøm og kommer ind i varmeanordningerne gennem ledningerne, strømmer fra den ene til den anden, køler ned og vender tilbage til kedlen til opvarmning. Pumpecirkulation hjælper den korrekte væskestrøm gennem kredsløbet.
Hovedproblemet med kredsløbet er tabet af varme fra kølevæsken: vandet når det sidste batteri, der knap nok er varmt. Dette problem løses ved at installere en pumpe og flere radiatorer, når de bevæger sig væk fra kedlen. Det er med til at spare på varmen ved at installere rør på en sådan måde, at de første radiatorer, hvor vandet fra varmelegemet, der endnu ikke er kølet ned, er batterierne, der er placeret i de køligste rum, og som kræver meget energi til opvarmning.
Selvom enkeltrørssystemer er billigere, er torørssystemer mere populære.Den ene leverer varmt vand fra kedlen til radiatorerne, og den anden opsamler returstrømmen af det afkølede kølemiddel og transporterer det tilbage til kedlen. , adskiller sig ved, at vand kommer ind i alle varmeradiatorer med samme temperatur, problemet med ujævn opvarmning opstår ikke. Der kan installeres en termostat på hvert varmeelement og varmetilførslen kan reguleres, hvilket giver yderligere besparelser på rumopvarmning. Rør til installation er tyndere og ser mere pæne ud og passer bedre ind i interiøret.
Svagheder omfatter behovet for at installere afspærringsventiler og en Mayevsky-kran på hvert varmeelement. Dead-end og tilhørende ordninger De opdeler varmekredsløbene og i henhold til princippet om bevægelse af kølevæsken i dem. Et tilhørende varmesystem indebærer bevægelse af vand i forsynings- og returledningerne i samme retning. Et blindgydevarmeanlæg forudsætter, at vandet i returledningen bevæger sig i modsat retning af forsyningen.
Dead-end-kredsløbet er ikke karakteriseret ved den samme længde af konturringene på varmeradiatorerne. Jo længere radiatoren er placeret fra stigrøret, jo længere bevæger vandet sig fra kedlen til radiatoren og tilbage. Jo længere varmelegemet er fra varmelegemet, jo længere er dets kontur. Tilknyttet varmekreds - et kredsløb, hvor den maksimale identitet af materialemodstandsværdien realiseres, og længden af varmerørene, der danner konturringene, er den samme. Spændingen i kredsløbene er også den samme, hvilket gør fordelingen af modstand over varmesystemet. Minus tilhørende pumpecirkulation - en mere håndgribelig omkostning, fordi du skal købe flere rør. Afslutningsvis er det værd at huske alle de positive aspekter af ordningerne med pumpen, på grund af hvilke de foretrækkes:
-
- Sådan et system lanceres i løbet af kort tid
- Kredsløbet med pumpen fungerer uden tab, hvilket giver effektiv opvarmning af rummet
- Pumper er holdbare og fungerer uden reparation i lang tid
- Pumpen larmer ikke og bruger lidt strøm
SE VIDEO
Pumpede cirkulationsvarmesystemer er meget effektive. Fordelene ved varmesystemer med en pumpe opvejer ulemperne.
Fordele og ulemper
Brugen af et varmesystem med naturlig cirkulation af kølevæsken har mange fordele, hvoraf de vigtigste omfatter:
- enkel installation, idriftsættelse og vedligeholdelse;
- maksimal effektivitet - gravitationsvarmenetværket har en høj effektivitet og gør det muligt at regulere temperaturregimet i hvert rum separat;
- effektivitet - et tyngdekraftsvarmenet er et af de billigste blandt eksisterende boligvarmesystemer (hvis der træffes foranstaltninger for at reducere den termiske ledningsevne af vægge, gulve og tage);
- lydløshed - fraværet af fungerende elektrisk udstyr minimerer støjen, der ledsager driften af klimasystemet;
- energiuafhængighed - gravitationsvarmenetværket, der er sat i drift, vil fungere selv i tilfælde af en midlertidig afbrydelse i forsyningen af elektricitet, som ellers ville være nødvendig for at drive pumperne;
- lang levetid - med korrekt installation og korrekt vedligeholdelse vil varmeudstyr fungere i mere end 35 år uden behov for større ombygning.
Gravity varmesystem - en garanti for varme og komfort i huset
Den største ulempe ved opvarmning med naturlig cirkulation er manglende evne til at bruge den til store bygninger. På grund af væskens lave tryk bør længden af de vandrette sektioner af rørledninger ikke overstige 30-35 meter, ellers vil systemets effektivitet falde betydeligt.
Derudover er det nødvendigt at have en teknisk etage i den øverste del af bygningen, hvor ekspansionsbeholderen er monteret.
På grund af den lave inerti anbefales det også at undgå at lægge rør i uopvarmede rum, da der er risiko for frysning af kølevæsken og som følge heraf krænkelse af rørledningernes integritet.
Et naturligt cirkulationssystem er måske den bedste løsning til at arrangere opvarmning til et lille landsted. Det er dog absolut ikke egnet til en bylejlighed, en sommerbolig, hvor der ikke forventes helårsbeboelse af mennesker og et sommerhus med et areal på over 100 kvadratmeter. meter. I dette tilfælde er det bedre at dvæle ved andre opvarmningsmetoder, som er beskrevet i videoen nedenfor.
Ordning for installation af tyngdekraftvarmesystemer
Da cirkulationen af vand i varmesystemet sker uden deltagelse af en pumpe, for den uhindrede strøm af væske gennem ledningerne, skal de have en diameter større end i ordningen, hvor vandcirkulationen tvinges. Tyngdekraftssystemet fungerer ved at reducere modstanden, som vand skal overvinde: Jo længere røret er fra kedlen, jo bredere er det.
Vandopvarmning med naturlig cirkulation kan have en øvre eller nedre ledning. Når ledningerne er designet som to-rør, kommer opvarmet vand direkte ind i hvert batteri og passerer ikke gennem dem en efter en, som i et enkeltrørsskema.
Den øvre ledning, hvor kølevæsken først stiger til loftet og derfra falder ned til batterierne, er bedst egnet til at installere et sådant design. Hvis ledningerne er planlagt lavere. så bygges der et accelerationskredsløb: en højdeforskel, hvor vand fra kedlen først går op, hvor det kommer ind i ekspansionstanken på det øverste punkt af rørledningen, og derefter går ned til varmeradiatorerne.
Jo højere varmeanordningen er placeret, jo højere er trykket inde i rørledningen. Derfor varmer batterierne i de øverste etager ofte bedre end dem på de nederste. Følgelig, hvis du laver opvarmning med naturlig cirkulation to-rør, opvarmer batterierne placeret på samme niveau som kedlen eller derunder ikke nok.
For at undgå en sådan situation er kedelrummet grundigt begravet, hvilket giver et tilstrækkeligt højt tryk til, at kølevæsken kan passere gennem rørene med den nødvendige hastighed. Kedlen placeres i kælderen, cirka 3 meter under midten af det nederste varmelegeme. Rør med varmt vand, tværtimod, hæves så højt som muligt, og placerer en ekspansionsbeholder på det højeste punkt af strukturen, og derefter falder vandet fra forsyningsrøret til radiatorerne.
Valget af design af stigrøret
Der er to hovedmuligheder:
- Lodret stativ. I dette tilfælde er alle rør fra varmeradiatorer forbundet til det centrale element, der passerer gennem hver etage i huset. Fordelene ved dets brug omfatter fraværet af risikoen for luftlåse, ulemperne er de høje omkostninger (der er behov for flere rør, der forbinder det centrale rør til radiatorerne).
Opvarmningsordning med lodrette stigrør
- Vandret stativ. Alle varmepaneler på hver etage er tilsluttet én forsyningsledning. Mere økonomisk mulighed. Men i dette tilfælde er det nødvendigt yderligere at installere specielle luftventiler, der forhindrer "luftning" af varmenetværket, hvilket påvirker dets effektivitet.
Opvarmningsordning med vandrette stigrør
Vigtige punkter under installationen
For at tvungen cirkulationsopvarmning skal fungere uden problemer i lang tid, er det nødvendigt at installere vigtige komponenter korrekt, som effektiviteten af hele systemet afhænger af.
For at øge cirkulationspumpens levetid skæres den ind i returledningen. Det er forklaret enkelt. Vandet bevæger sig gennem returrørledningen i en afkølet form, da varmen allerede er givet til varmeanordningerne.I designet af pumpen bruger producenterne manchetter og tætninger lavet af gummi, som kan ændre egenskaber, når de udsættes for konstant høje temperaturer. Den afkølede kølevæske, der kommer ind i returen, har ikke en væsentlig effekt på gummidele, hvilket giver dem mulighed for at bevare deres oprindelige egenskaber længere.
Til installation af et tvungen varmesystem kan der anvendes rør med en minimumsdiameter. Samtidig er det muligt at reducere omkostningerne ved arbejde på enheden til varmesystemet derhjemme. Når alt kommer til alt, reduceres mængden af kølevæske, der fylder systemet. Dette påvirker igen valget af en ekspansionsbeholder med passende volumen og effekt af den købte varmekedel.
I varmesystemer med tvungen cirkulation anbefales det at bruge moderne varmekedler, hvis design sørger for tilstedeværelsen af automatisering. Disse enheder giver kontrol og regulering af alle processer med minimal menneskelig indgriben i driften af udstyret. Brændstof bruges mere effektivt, og temperaturen inde i rummet reguleres under hensyntagen til forskellige faktorer, der påvirker forløbet af boligopvarmningsprocessen.
Varmesystem diagrammer
Opvarmningssystemets skema afhænger af flere kriterier:
- metode til at forbinde batterier til forsyningsstigerør. Der er et-rør og to-rør systemer;
- steder til at lægge en ledning, der leverer varmt vand. Det er nødvendigt at vælge mellem den øvre og den nedre ledning;
- linjelægningsordninger: blindgydesystem eller bevægelse af passerende vand på ruterne;
- stigrør kan placeres vandret eller lodret.
Hvad er forskellen mellem tvungen og naturlig cirkulation?
Tvungen bevægelse af kølevæsken indebærer cirkulation af væske gennem ledningen på grund af pumpens arbejdskraft. Det naturlige system behøver ikke at bruge noget udstyr, her bevæger kølevæsken sig på grund af forskellen i vægten af den varme og allerede afkølede væske.
Et-rørsskema: hvordan reguleres temperaturen?
giver temperaturforskel
For at sikre den samme temperatur i rum på forskellige etager, bør overfladen af varmeapparaterne på underetagen være lidt større end på de øverste etager. Varm og afkølet væske i de øvre varmeanordninger kommer ind i de nedre radiatorer.
I et enkeltrørssystem kan der være to versioner af væskebevægelse: i det første tilfælde går en del til batteriet, den anden del går længere ned i stigrøret til de nedre radiatorer.
I det andet tilfælde passerer hele kølevæsken gennem hver enhed, startende fra toppen. Det særlige ved denne ledning er, at batterierne på de nederste etager kun modtager det afkølede kølevæske.
Og hvis det i den første mulighed er muligt at regulere temperaturen i rummene ved hjælp af vandhaner, så kan de i den anden ikke bruges, da dette vil føre til et fald i tilførslen af kølevæske til alle efterfølgende batterier. Derudover vil den fuldstændige lukning af hanen stoppe væskecirkulationen i systemet.
Når du installerer et enkeltrørssystem, er det bedre at vælge en ledning, der gør det muligt at regulere vandforsyningen til hvert batteri. Dette giver dig mulighed for at justere temperaturen i de enkelte rum og gøre varmesystemet mere fleksibelt og derfor mere effektivt.
Da et enkeltrørssystem kun kan være øverst, er dets installation kun mulig i strukturer med et loft. Det er der, forsyningsledningen skal være. Den største ulempe er, at opvarmning kun kan startes med det samme i hele huset. De vigtigste fordele ved systemet er nem installation og lavere omkostninger.
Sådan vælger du en cirkulationspumpemodel
Når du vælger pumpeudstyr, lægges der vægt på enkelheden og pålideligheden af dets drift samt energiforbruget. Ud over disse vigtige egenskaber er pumpekraft og tryk vigtige.
Disse egenskaber bestemmes af størrelsen af det opvarmede rum. Du kan henvise til følgende eksempler:
- til huse med et areal på 250 kvm. meter, anskaffe pumper med et tryk på 0,4 atmosfærer og en kapacitet på 3,5 kubikmeter. meter i timen;
- til huse, hvis areal er i intervallet 250-350 kvm. meter, erhverve pumper med et tryk på 0,6 atmosfærer og en kapacitet på 4,5 kubikmeter. m/h;
- for huse med et areal på over 350 kvm. meter op til 800 kvm. målere, indkøb pumper med et tryk på 0,8 atm. Og med en kapacitet på 11 cu. m/t
Med et mere nøjagtigt valg af cirkulationspumpen til et bestemt anlæg udføres beregninger af specialister under hensyntagen til længden af hele systemet, antallet af installerede radiatorer og deres type, de anvendte afspærringsventiler, diameteren af rørene, såvel som materialet til deres fremstilling, typen af brændstof. Se artiklen "Udvalg og nuancer ved installation af en cirkulationspumpe til opvarmning" for flere detaljer.
Montering af cirkulationspumpen på bypass (jumper) gør det nemt at fjerne udstyr til udskiftning eller rutinemæssig reparation og vedligeholdelse
Forstyrrelse af den normale cirkulation af kølevæsken i varmesystemet kan være luftlommer, der dannes i hver radiator og på steder, hvor rørledningen stiger lodret. Du kan håndtere luftansamlinger ved at installere Mayevsky-haner på hver radiator eller specielle automatiske udluftningsventiler. Installationen af disse enheder vil forhindre "luftning" af individuelle sektioner af systemet og krænkelser i opvarmningsoperationen, der påvirker mikroklimaet i rummet.
Typer af åbne systemer
Sådanne vandopvarmningsordninger er opdelt i typer afhængigt af metoden til cirkulation og levering af kølevæsken til radiatorerne med dens efterfølgende tilbagevenden til kedlen. Opvarmet vand kan bevæge sig langs motorvejene på to måder:
- ved hjælp af naturlig cirkulation;
- kunstig trang fra pumpen.
På grund af designfunktionerne er der praktisk talt intet overtryk i et åbent varmesystem. På det højeste punkt er det lig med atmosfærisk, og på det laveste punkt stiger det lidt på grund af vandsøjlens hydrostatiske effekt. Værdien af dette tryk er lille, hvilket gør det muligt at organisere den naturlige cirkulation af kølevæsken. Princippet er baseret på, at et kølemiddel med forskellige temperaturer har en anden densitet og dermed masse. Eksempel: 1 m3 vand ved t = 40 ° C vejer 992 kg, efter at temperaturen stiger til 60 ° C, falder massen på 1 m3 til 983 kg.
Det ser ud til, at forskellen er ubetydelig. Ikke desto mindre tillader det den afkølede kølevæske med lav temperatur at fortrænge lettere varmt vand fra kedlen. Naturlig (konvektiv) cirkulation sker i rørledninger, og sådanne systemer kaldes tyngdekraft eller tyngdekraft, fordi bevægelsen i dem opstår på grund af tyngdekraften. Derfor er hastigheden af kølevæskestrømmen i hovednettet og radiatorerne lav, kun 0,1-0,3 m/s. Men sådanne ordninger er helt ikke-flygtige, forudsat at kedler til et åbent varmesystem, der ikke kræver elektricitet, arbejder sammen med dem.
Bemærk. I tyngdekraftsystemer laves linjer med øgede hældninger og rørdiametre.
For at øge hastigheden af vandgennemstrømningen gennem rørene og reducere lokalernes opvarmningstid er der indbygget en pumpe i ledningen, der kommer fra kedlen. Det tvinger kølevæsken til at bevæge sig med en hastighed på 0,3-0,7 m/s, på grund af hvilken varmeoverførslen er mere intens, og alle grene opvarmes mere jævnt. På grund af tilstedeværelsen af pumpen kan afstanden mellem varmekilden og batterierne øges både i længden og i højden.
Installationen af en pumpeenhed giver dig mulighed for at skabe et let overtryk i varmesystemet, hvilket gør det muligt for kølevæsken at strømme godt ind i radiatorerne. Dette forbedrer klart effektiviteten af systemet som helhed, selvom det gør det afhængigt af tilgængeligheden af elektricitet.
Bemærk.For at opvarmningen af et privat hus ikke stopper sammen med et strømafbrydelse, er det sædvanligt at installere en cirkulationspumpe på en parallel bypass-ledning.
Vandrette og lodrette stigrør
Hvis rørene, der forbinder alle varmeanordninger med hinanden, er placeret i et vandret plan, er dette med et vandret stigrør. Denne tilgang er mere økonomisk, fordi kræver færre rør og kræver færre installationsomkostninger. Vandret opvarmning stigerør - en varmtvandsforsyningsledning, mere almindelig i en-etagers bygninger med en lang længde, fordi. med et sådant layout er det mere rimeligt at seriekoble radiatorerne efter hinanden.
Et sådant design gør det muligt at indstille separate temperaturforhold for værelser, brug varmemålere. Ulempen ved designet er forekomsten af luftstop i rørene. For at eliminere dette problem er Mayevsky-kraner installeret for at frigive den resulterende overskydende luft.
Hvis varmeskemaet med en pumpe involverer tilslutning af radiatorer placeret på forskellige etager til en fælles linje, så er dette et lodret stigervarmesystem. Med denne installationsordning tilføres radiatorer, der opvarmer en lejlighed, fra forskellige stigrør, hvilket gør det vanskeligt at redegøre for varmeforbruget i en enkelt lejlighed. I et lodret varmekredsløb løber forsyningsledningen under loftet i den øverste etage eller på loftet, og alle varmelegemer er forbundet i serie med hovedstigrøret, som er placeret lodret og går gennem alle etager. Ordninger af denne type bruges i etageboliger. Hver etage kan tilsluttes et lodret stigrør separat, dette vil være praktisk, hvis huset sættes i drift gradvist. En lodret stigerør løser problemerne med luftakkumulering i rør, men installationen af et sådant design er dyrere.
Stigrøret kan løbe lige igennem lejligheden: gennemtrænge gulv og loft i alle rum eller placeret uden for boligen. I den anden mulighed bærer det store varmetab, så det er "påklædt" med en varmeisolerende belægning eller placeret i en isoleret skakt. I et kredsløb med en lodret stigerør er det umuligt at bygge gulvvarme, det er svært at opretholde den nødvendige lufttemperatur i forskellige rum. På de øverste etager er det varmere end på de nederste, og stigrørene, der er placeret længere fra forsyningsledningen, er koldere end dem, der er tættere på.
Hvis direkte til fordelingsmanifolden, og hver af dem har et forsyningsrør og et returrør, kaldes en sådan ordning en samler eller bjælke. Denne tilgang er dyrere end de tidligere muligheder, men bruges i installationen, fordi. gør det muligt at reducere brugen af formede elementer og gøre kølevæskehastigheden ens i alle kredsløb.
Installation af varmeanlæg
De omtrentlige byggeomkostninger kan variere fra 4.000 til 4.500 tusind dollars, men hvis du ønsker det, kan du finde billigere eller dyrere muligheder.
Det er vigtigt at huske, at et design, der er for billigt, måske ikke giver huset den nødvendige mængde varme, og for dyre muligheder lever ofte ikke op til forventningerne.
Konklusion
Hvilke konklusioner kan man drage af alt det ovenstående? Et lukket kredsløbsvarmesystem med tvungen cirkulation er ret pålideligt og holdbart, og dette design vil tjene huset i mange år. Om nødvendigt kan naturlig cirkulation også bruges i et lukket kredsløb, men denne mulighed vil skabe nogle gener, uden hvilken det ville være ganske muligt at undvære.
Med pumpecirkulation - en praktisk og praktisk mulighed for at løse spørgsmålet om varmeforsyning til hjemmet.
I modsætning til design, hvor cirkulationen er naturlig, er trykket i kredsløbet med et tvunget væskestrømningsmønster stabilt og stærkt nok. Dette gør det muligt at anvende rør med mindre diameter uden at reducere flowhastigheden i varmesystemet, gør det lettere at vælge radiatorer og sparer penge.
Den vigtigste strukturelle del af varmekredsen er cirkulationspumpen. Han er ansvarlig for kedlens vandforsyning, skubber det opvarmede vand gennem rørene fra kedlen til radiatorerne. Det allerede afkølede vand føres tilbage til kedlen gennem returrørene. En ekspansionsbeholder er nødvendigvis til stede i ordningen, som normaliserer trykket i rørene og påtager sig det overskydende volumen af vand, der udvider sig, når det opvarmes. Takket være pumpen, som giver en tilstrækkelig hastighed af vandbevægelse, er det muligt at tilslutte ikke kun vandret, men også opvarmning til hovedledningen. Lave vandrette varmeradiatorer ser godt ud i nicher under store vinduer, og en lodret radiator er velegnet til en lodret åbning, et rum uden vinduer.
Ulemper og fordele
skal vente længe
Lad os først tale om ulemperne. Denne tilgang vil hjælpe med at afgøre, om et sådant varmesystem er det rigtige for dig.
- Hvis der ikke er nogen pumpe i systemet, skal du vente ret lang tid, indtil det varme vand når batterierne og passerer gennem dem.
- Ujævn opvarmning af radiatorer. Dette skyldes den samme nuance - varmt vand ovenfra og koldt nedefra.
- Installation udføres med dyrere rør med stor diameter.
- Det er nødvendigt at installere en åben ekspansionsbeholder, som et resultat af hvilken vandet fordamper, og det skal periodisk tilføjes til systemet. Installation af en ekspansionsbeholder af lukket type kan forringe systemets ydeevne.
- Udformningen af rummet lider.
- Bryd ikke hældningen af rørene, selvom du skal omgå dørene.
- Systemet skal have så få drejninger som muligt.
- Når du planlægger et varmesystem uden pumpe, er det nødvendigt at bestemme niveauet af batterierne, ekspansionsbeholderen og kedlen korrekt, som skal installeres på det laveste punkt.
Fordele
- Elektronisk uafhængighed. Selvom der er installeret en pumpe, fortsætter varmesystemet med at fungere i tilfælde af strømafbrydelse (eller hvis pumpen svigter).
- Installation og yderligere vedligeholdelse kræver ikke særlige færdigheder.
- Stille drift.
Princippet om drift af systemet med naturlig cirkulation
Opvarmningsordningen for et privat hus med naturlig cirkulation er populær på grund af følgende fordele:
- Nem installation og vedligeholdelse.
- Ingen grund til at installere ekstra udstyr.
- Energiuafhængighed - der kræves ingen ekstra el-omkostninger under drift. I tilfælde af strømafbrydelse fortsætter varmesystemet med at fungere.
Princippet om drift af vandopvarmning, ved hjælp af tyngdekraftscirkulation, er baseret på fysiske love. Ved opvarmning falder væskens densitet og vægt, og når det flydende medium afkøles, vender parametrene tilbage til deres oprindelige tilstand.
Samtidig er der praktisk talt intet tryk i varmesystemet. I varmetekniske formler er forholdet 1 atm. for hver 10 m vandsøjletryk. Beregningen af varmesystemet i en 2-etagers bygning vil vise, at det hydrostatiske tryk ikke overstiger 1 atm. i et-etages bygninger 0,5-0,7 atm.
Da væsken øges i volumen, når den opvarmes, vil en ekspansionsbeholder være påkrævet for naturlig cirkulation. Vandet, der passerer gennem kedlens vandkredsløb, opvarmes, hvilket fører til en stigning i volumen. Ekspansionsbeholderen skal være placeret på kølevæsketilførslen, helt i toppen af varmesystemet. Buffertankens opgave er at kompensere for stigningen i væskevolumen.
Det selvcirkulerende varmesystem kan bruges i private huse, hvilket gør følgende tilslutninger mulige:
- Tilslutning til gulvvarme - kræver installation af cirkulationspumpe, kun på et vandkredsløb lagt i gulvet. Resten af systemet vil fortsætte med at fungere med naturlig cirkulation. Efter en strømafbrydelse vil rummet fortsat blive opvarmet ved hjælp af installerede radiatorer.
- Arbejde med en indirekte vandvarmekedel - tilslutning til et system med naturlig cirkulation er mulig uden behov for tilslutning af pumpeudstyr. For at gøre dette er kedlen installeret i toppen af systemet, lige under luftekspansionsbeholderen af en lukket eller åben type. Hvis dette ikke er muligt, installeres pumpen direkte på lagertanken og installerer desuden en kontraventil for at undgå recirkulation af kølevæsken.
I systemer med gravitationscirkulation udføres kølevæskens bevægelse af tyngdekraften. På grund af naturlig ekspansion stiger den opvarmede væske op i accelerationssektionen, og derefter under en skråning "strømmer den ned" gennem rørene forbundet med radiatorerne tilbage til kedlen.
Ledninger nedre og øvre ordning for autonom cirkulation
I henhold til typerne af ledninger er varmekredsløb opdelt i strukturer, hvor ledningerne er nedre og øvre. Med den nederste ledning lægges forsyningsledningen i den nederste del af kølevæskestrømningsmønsteret, ligesom returrøret. Begge ledninger er placeret under varmelegemerne. Dette design har en høj hydraulisk stabilitet, det er praktisk, fordi det giver dig mulighed for at tage de lodrette rør ud af stigrørene uden for rummene. Alle kredsløbsregulatorer (ventiler, låsemekanismer) med dette arrangement er placeret i samme rum, som regel er dette en kælder eller et teknisk gulv.
Lavere ledninger af varmerør sparer varme, pga. de er ikke lagt i loftsrum eller mellemrum. Ulempen ved denne type opvarmning er behovet for at installere luftudluftningsventiler for hvert batteri samt konstante luftpropper.
Med den øverste type ledninger passerer rørledningen med kølevæsken i den øvre del af varmekredsen. Som regel er den placeret på loftet eller i mellemrummet mellem loftet og taget. Returrør monteres under varmeradiatorerne. En ekspansionsbeholder er placeret på det højeste punkt i kredsløbet. Det regulerer trykket inde i strukturen og eliminerer forekomsten af lufttilstopning. Denne type opvarmning kan ikke installeres i et hus, hvor der ikke er nogen hældning på taget. Minus ved den øvre ledning er det negative gravitationstryk i lodrette rør. Dette forstyrrer strømmen af vand og reducerer den hydrauliske stabilitet. Med de øverste ledninger er det umuligt at dræne stigrørene centralt.
Ud over de nedre og øvre ledninger er der også en blandet: forsyningsledningen løber ovenfra, og returrørledningen løber i bunden af varmestrukturen. Denne tilgang er rimelig, hvis en bygning med flere etager har sin egen autonome kedel placeret under taget.
naturligt kredsløb
Tilnærmet systemdiagram
Hovedproblemet med det naturlige cirkulationssystem er det spørgsmål, der bestemmer bevægelseskraften af kølevæsken til varmeanordningerne og tilbage til kedlen. Bevægelseskraften af det opvarmede kølevæske opstår på grund af det faktum, at kølevæsken opvarmes i en varmegenerator, mens dette kølevæske i varmeanordninger afkøles, og det opvarmede kølevæske presser det ud. Kølevæsken, som er varmet op i varmegeneratoren til en bestemt temperatur, har med andre ord en mindre masse end kølevæsken i kold tilstand.
Så vand opvarmet til den ønskede temperatur stiger i en bestemt retning i hovedstigerøret og fordeles ved hjælp af rør til alle varmeapparater, det vil sige radiatorer. Efter et stykke tid afkøles kølevæsken i radiatorerne og afgiver sin varme til metallet, hvilket gør det tungt. Gennem speciallagte rør i modsat retning transporteres det afkølede kølemiddel tilbage til varmekedlen, hvor det fortrænger varmt vand fra varmegeneratoren med sin masse.
En sådan bevægelsescyklus af kølevæsken i varmesystemet vil blive gentaget, indtil varmekedlen er i drift, som et resultat af hvilken kølevæsken vil cirkulere gennem rørledningen.Varmesystemer med naturlig cirkulation har forskellige trykkræfter, hvilket fører til forskellig intensitet af cirkulation og opvarmning af varmeanordninger. Kølevæskens bevægelseskraft i varmesystemet afhænger af de forskellige tætheder og vægte af den kolde og varme kølevæske.
Ud fra dette kan vi konkludere, at trykket i varmesystemet og kraften af vandbevægelse afhænger af den samlede forskel mellem varmt og koldt kølemiddel. Med andre ord, jo større denne forskel er, jo større er bevægelseskraften af kølevæsken i varmesystemet, hvor kølevæsken cirkulerer naturligt. Blandt andet afhænger trykket i varmesystemet og bevægelseskraften af den opvarmede kølevæske af den højde, hvor varmeren er placeret i forhold til varmegeneratoren.
Som regel opvarmes kølevæsken i et simpelt vandvarmesystem op til 95 grader, mens det afkølede kølevæske ikke har en temperatur på mere end 70 grader. Fra disse indikatorer er det muligt at bestemme det samlede tryk i varmesystemet og kølevæskens bevægelseskraft til de øvre og nedre varmelegemer. For visuelt at forestille sig fordelingen mellem de øvre og nedre radiatorer i varmesystemet, er det nødvendigt at tegne en slags diagram.
I midten betegner vi varmekedlen, hvorfra ledningerne går til de øvre og nedre radiatorer, der lukker modsat selve kedlen. Ved at tegne en linje mellem de øvre og nedre varmeanordninger (radiatorer) får vi temperaturforskelgrænsen fra 95 til 70 grader. Overvej derefter opvarmningsprocessen.
Systemdiagram
Varmekedlen opvarmer kølevæsken, i vores tilfælde vand, som på grund af det dannede tryk begynder at bevæge sig fra en varmelegeme til en anden. Når kølevæsken krydser den linje, vi har tegnet, og går til varmeanordningerne i den nederste etage, vil dens temperatur være meget lavere, og kølevæsken kommer ud af den sidste radiator med en temperatur på kun 70 grader. Når man udfører bevægelsen af kølevæsken fra radiatoren til radiatoren, bør man ikke glemme, at en del af temperaturen gives til selve rørene, som et resultat af, at kølevæskens temperatur konstant falder.
Ud fra dette kan vi dristigt konkludere, at varmeapparaterne, der er placeret over systemadskillelseslinjen, vil opvarme mere end dem, der er placeret på nederste etage.
Alt dette fører til det faktum, at brugen af dette varmesystem til to-etagers huse er irrelevant, fordi første sal vil være konstant koldere end den anden. Derudover, når du bruger en to-rørs varmeordning, når radiatorerne er placeret under selve kedlen eller på samme niveau som den, er det næsten umuligt at opnå korrekt cirkulation af kølevæsken uden brug af hjælpemekanismer.
Af disse åbenlyse grunde skal varmekedlens placering være sådan, at varmeapparaterne er i et niveau over selve kedlen. For at gøre dette placeres varmekedlerne i en lille fordybning, og varmesystemet hæves lidt i en vis vinkel for at opnå det korrekte tryk og den korrekte naturlige cirkulation af kølevæsken. Sådanne åbenlyse mangler er berøvet standard enkeltrørsopvarmningsordninger.