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Vorteile des Pumpsystems und seine Nachteile

Erleichterte Installation

. Dieser Vorteil ist im Vergleich zum natürlichen System erheblich. Tatsache ist, dass bei der Installation einer Umwälzpumpe keine komplexe Installation der oberen Rohrleitung erforderlich ist, keine Rohre geschweißt, ein Winkel von 300 beibehalten und Hauptsteigleitungen mit großem Durchmesser installiert werden müssen.
Gleichmäßige und schnelle Erwärmung des Gehäuses

. Im Gegensatz zur natürlichen Zirkulation, bei der die Erwärmung der Heizkörper von der Entfernung zum Kessel abhängt, tritt das Kühlmittel bei Verwendung der Pumpenversion gleichzeitig in alle Batterien ein und kann bei Auftreten einer Art Dissonanz angepasst werden .
Beheizung einer großen Fläche

. Dies ist möglich, wenn Sie sich für die Verteilerrohrleitung entscheiden. Damit ist eine gleichmäßige Erwärmung der Heizkörper gewährleistet, egal wie weit sie vom Kessel entfernt sind. Daher ist es möglich, das Rohrsystem auf die gewünschte Länge zu verlängern, ohne befürchten zu müssen, dass es aufgrund seiner großen Länge während des Transports zu Wärmeverlust kommt.
Möglichkeit der Verwendung von Frostschutzmitteln

. Es bietet dem System Frostschutz.
Heizungssteuerung

. Es wird auf separaten Abschnitten des Netzwerks durchgeführt. Mit den bereitgestellten Verstellkränen ist es möglich, ganze Abschnitte der Autobahn zu sperren. Aufgrund dessen können Sie das Layout des Netzwerks ändern und das Schema seiner Verbindung wiederherstellen.
Verlängerung der Gerätelebensdauer

. Kesselgeräte in einem geschlossenen System leiden praktisch nicht unter Temperaturunterschieden, sie sind am Ein- und Auslass des Kessels weniger wahrnehmbar.
Die Möglichkeit, zusätzliche Elemente in das System einzuführen.

Das Vorhandensein einer Umwälzpumpe ermöglicht den Einbau von "warmen Böden".
Das Wasser im System muss nicht angepasst werden.

Durch den Einbau einer Pumpe und eines Ausdehnungsgefäßes mit Membrane in den Heizkreislauf und dessen Schließung konnte die Verdunstung von Flüssigkeit aus dem System reduziert werden.

Arbeiten mit Strom

. Die Abhängigkeit des Systems vom Vorhandensein einer externen Ressource führt zum Ausfall aller Heizgeräte bei Energiemangel.
Die Kosten der Pumpe und ihrer Komponenten

. Das Gerät selbst ist kostengünstig, aber für seinen Betrieb müssen Sie spezielle Adapter, Hähne und andere Teile kaufen.

Einrohr- und Zweirohrsystem offener und geschlossener Kreislauf

Neben der Art der Verkabelung und der Position des Steigrohrs werden auch Variationen der Heizschemata in Einrohr- und Zweirohrsysteme unterteilt. Einrohrsysteme sind ziemlich selten: Sie werden hauptsächlich bei der Gestaltung großer Flächen verwendet. In Wohngebäuden sind sie fast nie zu finden.

In einem Einrohrsystem gibt es keine Vor- und Rücklaufleitung, das Kühlmittel zirkuliert durch ein einziges Rohr, das nur gedanklich in zwei Hälften geteilt ist, wobei der erste Teil, der Wasser aus dem Kessel liefert, als Vorlauf gezählt wird und die andere Hälfte das Rohr als Rücklauf. In einem Einrohrsystem steigt heißes Wasser, das im Kessel erhitzt wird, auf, wird durch einen kalten Rückfluss herausgedrückt und gelangt durch die Verkabelung in die Heizgeräte, fließt von einem zum anderen, kühlt ab und kehrt zum Heizen zum Kessel zurück. Die Pumpzirkulation unterstützt den korrekten Flüssigkeitsfluss durch den Kreislauf.

Das Hauptproblem des Kreislaufs ist der Wärmeverlust durch das Kühlmittel: Das Wasser erreicht die letzte Batterie kaum noch warm. Dieses Problem wird gelöst, indem eine Pumpe und mehr Heizkörper installiert werden, wenn sie sich vom Kessel entfernen. Es hilft Wärme zu sparen, indem Rohre so verlegt werden, dass die ersten Heizkörper, bei denen das noch nicht abgekühlte Wasser aus dem Heizelement die Batterien sind, die sich in den kühlsten Räumen befinden, die viel Energie zum Heizen benötigen.

Obwohl Einrohrsysteme billiger sind, sind Zweirohrsysteme beliebter.Einer liefert heißes Wasser vom Boiler zu den Heizkörpern, der zweite sammelt den Rücklauf des abgekühlten Kühlmittels und transportiert es zurück zum Boiler. , unterscheiden sich darin, dass Wasser in alle Heizkörper mit der gleichen Temperatur eintritt, das Problem der ungleichmäßigen Erwärmung tritt nicht auf. An jedem Heizelement kann ein Thermostat installiert und die Wärmezufuhr reguliert werden, was zusätzliche Einsparungen bei der Raumheizung ermöglicht. Rohre für die Installation sind dünner und sehen ordentlicher aus und passen besser in den Innenraum.

Zu den Schwächen gehört die Notwendigkeit, Absperrventile und einen Mayevsky-Kran an jedem Heizelement zu installieren. Sackgasse und zugehörige Schemata Sie teilen die Heizkreise und nach dem Prinzip der Bewegung des Kühlmittels in ihnen. Ein angeschlossenes Heizsystem impliziert die Bewegung des Wassers in den Vor- und Rücklaufleitungen in die gleiche Richtung. Eine Sackgassenheizung geht davon aus, dass sich das Wasser im Rücklauf in die entgegengesetzte Richtung zum Vorlauf bewegt.

Die Dead-End-Schaltung zeichnet sich nicht durch die gleiche Länge der Konturringe der Heizkörper aus. Je weiter der Heizkörper vom Steigrohr entfernt ist, desto länger fließt das Wasser vom Kessel zum Heizkörper und zurück. Je weiter das Heizelement vom Heizelement entfernt ist, desto länger ist seine Kontur. Zugehöriger Heizkreislauf - ein Kreislauf, bei dem die maximale Identität des Materialwiderstandswerts realisiert wird und die Länge der die Konturringe bildenden Heizrohre gleich ist. Die Spannung in den Stromkreisen ist ebenfalls gleich, was die Verteilung des Widerstands über das Heizsystem ausmacht. Abzüglich der damit verbundenen Pumpzirkulation - greifbarere Kosten, da Sie mehr Rohre kaufen müssen. Abschließend sei an alle positiven Aspekte der Systeme mit der Pumpe erinnert, weshalb sie bevorzugt werden:

1. Ein solches System ist in kurzer Zeit lanciert
2. Der Kreislauf mit der Pumpe arbeitet verlustfrei und sorgt für eine effiziente Beheizung des Raumes
3. Pumpen sind langlebig und arbeiten lange ohne Reparatur
4. Die Pumpe macht keinen Lärm und verbraucht wenig Strom

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Pumpumlaufheizungen sind sehr effizient. Die Vorteile von Heizsystemen mit Pumpe überwiegen die Nachteile.

Vorteile und Nachteile

Die Verwendung eines Heizsystems mit natürlicher Zirkulation des Kühlmittels hat viele Vorteile, von denen die wichtigsten sind:

einfache Installation, Inbetriebnahme und Wartung;
maximale Effizienz - das Gravitationsheizungsnetz hat einen hohen Wirkungsgrad und ermöglicht es, das Temperaturregime jedes Raums separat zu regulieren;
Effizienz - ein Schwerkraftheizungsnetz ist eines der kostengünstigsten unter den bestehenden Hausheizungssystemen (wenn Maßnahmen ergriffen werden, um die Wärmeleitfähigkeit von Wänden, Böden und Dächern zu verringern);
Geräuschlosigkeit - das Fehlen funktionierender elektrischer Geräte minimiert den Lärm, der mit dem Betrieb des Klimasystems einhergeht;
Energieunabhängigkeit - das in Betrieb genommene Gravitationswärmenetz funktioniert auch bei einer vorübergehenden Unterbrechung der Stromversorgung, die sonst zum Betrieb der Pumpen benötigt würde;
lange Lebensdauer - bei sachgemäßer Installation und ordnungsgemäßer Wartung funktionieren Heizungsanlagen mehr als 35 Jahre, ohne dass größere Umbauten erforderlich sind.

Schwerkraftheizung - ein Garant für Wärme und Komfort im Haus

Der Hauptnachteil der Heizung mit natürlicher Zirkulation ist die Unfähigkeit, sie für große Gebäude zu verwenden. Aufgrund des niedrigen Flüssigkeitsdrucks sollte die Länge der horizontalen Rohrleitungsabschnitte 30 bis 35 Meter nicht überschreiten, da sonst die Effizienz des Systems erheblich abnimmt.

Außerdem ist im oberen Teil des Gebäudes, wo das Ausdehnungsgefäß montiert ist, ein Technikboden erforderlich.

Aufgrund der geringen Trägheit wird auch empfohlen, die Verlegung von Rohren in unbeheizten Räumen zu vermeiden, da die Gefahr des Einfrierens des Kühlmittels und damit der Verletzung der Integrität der Rohrleitungen besteht.

Ein natürliches Zirkulationssystem ist vielleicht die beste Lösung für die Heizung eines kleinen Landhauses. Es ist jedoch absolut nicht geeignet für eine Stadtwohnung, eine Sommerresidenz, in der ein ganzjähriges Wohnen von Menschen und ein Ferienhaus mit einer Fläche von mehr als 100 Quadratmetern nicht erwartet wird. Meter. In diesem Fall ist es besser, sich auf andere Heizmethoden zu konzentrieren, die im folgenden Video beschrieben werden.

Schema der Installation von Schwerkraftheizungssystemen

Da die Wasserzirkulation im Heizsystem ohne Beteiligung einer Pumpe erfolgt, müssen sie für den ungehinderten Flüssigkeitsfluss durch die Leitungen einen größeren Durchmesser haben als in dem Schema, in dem die Wasserzirkulation erzwungen wird. Das Schwerkraftsystem funktioniert, indem es den Widerstand verringert, den das Wasser überwinden muss: Je weiter das Rohr vom Kessel entfernt ist, desto breiter ist es.

Die Warmwasserbereitung mit natürlicher Zirkulation kann eine obere oder untere Verdrahtung haben. Wenn die Verkabelung als Zweirohr ausgelegt ist, tritt erwärmtes Wasser direkt in jede Batterie ein und fließt nicht einzeln durch sie, wie bei einem Einrohrschema.

Die obere Verkabelung, bei der das Kühlmittel zuerst zur Decke steigt und von dort zu den Batterien abfällt, eignet sich am besten für die Installation einer solchen Konstruktion. Wenn die Verkabelung niedriger geplant ist. dann wird ein Beschleunigungskreislauf gebaut: ein Höhenunterschied, bei dem Wasser aus dem Kessel zuerst nach oben steigt, wo es am oberen Punkt der Rohrleitung in das Ausdehnungsgefäß eintritt und dann zu den Heizkörpern hinunterfließt.

Je höher das Heizgerät angeordnet ist, desto höher ist der Druck in der Rohrleitung. Daher erwärmen sich die Batterien der oberen Etagen oft besser als die der unteren. Wenn Sie also mit Zweirohr-Naturumlauf heizen, erwärmen sich die Batterien auf der gleichen Ebene wie der Kessel oder darunter nicht ausreichend.

Um eine solche Situation zu vermeiden, wird der Kesselraum vollständig vergraben, wodurch ein ausreichend hoher Druck bereitgestellt wird, damit das Kühlmittel mit der erforderlichen Geschwindigkeit durch die Rohre strömen kann. Der Kessel wird im Keller etwa 3 Meter unter der Mitte des untersten Heizelements aufgestellt. Im Gegensatz dazu werden Rohre mit heißem Wasser so hoch wie möglich angehoben, wobei am höchsten Punkt der Struktur ein Ausdehnungsgefäß platziert wird, und dann fließt das Wasser aus der Versorgungsleitung zu den Heizkörpern.

Die Wahl des Designs des Risers

Es gibt zwei Hauptoptionen:

Vertikaler Ständer. In diesem Fall werden alle Rohre von Heizkörpern mit dem zentralen Element verbunden, das durch jede Etage des Hauses verläuft. Zu den Vorteilen seiner Verwendung gehört das Fehlen des Risikos von Lufteinschlüssen, die Nachteile sind die hohen Kosten (es werden mehr Rohre benötigt, um das zentrale Rohr mit den Heizkörpern zu verbinden).

Heizschema mit vertikalen Steigleitungen

Horizontaler Ständer. Alle Heizpaneele auf jeder Etage werden an eine Versorgungsleitung angeschlossen. Wirtschaftlichere Option. In diesem Fall müssen jedoch zusätzlich spezielle Luftventile installiert werden, die das „Lüften“ des Heizungsnetzes verhindern, was dessen Effizienz beeinträchtigt.

Heizschema mit horizontalen Steigleitungen

Wichtige Punkte während der Installation

Damit die Zwangsumlaufheizung lange störungsfrei funktioniert, ist es notwendig, wichtige Komponenten, von denen die Effizienz des Gesamtsystems abhängt, korrekt zu installieren.

Um die Lebensdauer der Umwälzpumpe zu verlängern, wird diese in die Rücklaufleitung eingeschnitten. Es ist einfach erklärt. Das Wasser bewegt sich in gekühlter Form durch die Rücklaufleitung, da die Wärme bereits an die Heizgeräte abgegeben wurde.Bei der Konstruktion der Pumpe verwenden Hersteller Manschetten und Dichtungen aus Gummi, die ihre Eigenschaften ändern können, wenn sie ständig hohen Temperaturen ausgesetzt sind. Das gekühlte Kühlmittel, das in den Rücklauf eintritt, hat keinen wesentlichen Einfluss auf Gummiteile, wodurch diese ihre ursprünglichen Eigenschaften länger behalten können.

Für die Installation einer Zwangsheizung können Rohre mit einem Mindestdurchmesser verwendet werden. Gleichzeitig ist es möglich, die Arbeitskosten am Gerät der Heizungsanlage zu Hause zu senken. Schließlich wird die Kühlmittelmenge, die das System füllt, reduziert. Dies wiederum wirkt sich auf die Wahl eines Ausdehnungsgefäßes mit geeignetem Volumen und Leistung des gekauften Heizkessels aus.

In Heizsystemen mit Zwangsumlauf wird empfohlen, moderne Heizkessel zu verwenden, deren Konstruktion das Vorhandensein einer Automatisierung vorsieht. Diese Geräte ermöglichen die Steuerung und Regelung aller Prozesse mit minimalem menschlichem Eingriff in den Betrieb der Ausrüstung. Der Brennstoff wird effizienter genutzt und die Temperatur im Raum wird reguliert, wobei verschiedene Faktoren berücksichtigt werden, die den Verlauf des Heizprozesses im Haus beeinflussen.

Diagramme des Heizsystems

Das Schema des Heizsystems hängt von mehreren Kriterien ab:

Verfahren zum Anschließen von Batterien an Speiseleitungen. Es gibt Einrohr- und Zweirohrsysteme;
Stellen zum Verlegen einer Leitung, die Warmwasser liefert. Es muss zwischen der oberen und unteren Verdrahtung gewählt werden;
Leitungsverlegungsschemata: Sackgassensystem oder vorbeilaufende Wasserbewegung in den Trassen;
Riser können horizontal oder vertikal angeordnet sein.

Was ist der Unterschied zwischen Zwangs- und Naturumlauf?

Die erzwungene Bewegung des Kühlmittels impliziert die Zirkulation von Flüssigkeit durch die Leitung aufgrund der Arbeitskraft der Pumpe. Das natürliche System benötigt keine Ausrüstung, hier bewegt sich das Kühlmittel aufgrund des Gewichtsunterschieds zwischen heißer und bereits abgekühlter Flüssigkeit.

Einrohrschema: Wie regelt man die Temperatur?

liefert Temperaturdifferenz

Um die gleiche Temperatur in Räumen auf verschiedenen Stockwerken zu gewährleisten, sollte die Oberfläche der Heizgeräte im Untergeschoss etwas größer sein als in den Obergeschossen. Heiße und gekühlte Flüssigkeit in den oberen Heizgeräten tritt in die unteren Heizkörper ein.

In einem Einrohrsystem kann es zwei Versionen der Flüssigkeitsbewegung geben: Im ersten Fall geht ein Teil zur Batterie, der andere Teil geht weiter durch die Steigleitung zu den unteren Kühlern.

Im zweiten Fall durchläuft das gesamte Kühlmittel jede Vorrichtung von oben beginnend. Die Besonderheit dieser Verkabelung besteht darin, dass die Batterien in den unteren Stockwerken nur das gekühlte Kühlmittel erhalten.

Und wenn es bei der ersten Option möglich ist, die Temperatur in den Räumen mit Hilfe von Wasserhähnen zu regulieren, können sie bei der zweiten Option nicht verwendet werden, da dies zu einer Verringerung der Kühlmittelversorgung aller nachfolgenden Batterien führt. Darüber hinaus stoppt das vollständige Abschalten des Wasserhahns die Zirkulation der Flüssigkeit im System.

Bei der Installation eines Einrohrsystems ist es besser, eine Verkabelung zu wählen, die es ermöglicht, die Wasserzufuhr zu jeder Batterie zu regulieren. Dadurch können Sie die Temperatur in einzelnen Räumen anpassen und das Heizsystem flexibler und damit effizienter gestalten.

Da ein Einrohrsystem nur oben sein kann, ist seine Installation nur in Bauwerken mit Dachboden möglich. Dort sollte die Versorgungsleitung verlaufen. Der Hauptnachteil besteht darin, dass die Heizung im ganzen Haus nur sofort gestartet werden kann. Die Hauptvorteile des Systems sind einfache Installation und niedrigere Kosten.

So wählen Sie ein Umwälzpumpenmodell aus

Bei der Auswahl der Pumpausrüstung wird auf die Einfachheit und Zuverlässigkeit des Betriebs sowie auf den Energieverbrauch geachtet. Neben diesen wichtigen Eigenschaften sind Pumpleistung und Druck wichtig.

Diese Eigenschaften werden durch die Größe des beheizten Raumes bestimmt. Sie können sich auf die folgenden Beispiele beziehen:

für Häuser mit einer Fläche von 250 qm. Meter, erwerben Pumpen mit einem Druck von 0,4 Atmosphären und einer Kapazität von 3,5 Kubikmetern. Meter pro Stunde;
für Häuser mit einer Fläche zwischen 250 und 350 m². Meter, erwerben Pumpen mit einem Druck von 0,6 Atmosphären und einer Kapazität von 4,5 Kubikmetern. m/h;
für Häuser mit einer Fläche von mehr als 350 m² Meter bis zu 800 qm Meter, kaufen Sie Pumpen mit einem Druck von 0,8 atm. Und mit einem Fassungsvermögen von 11 Kubikmetern. m/Std

Bei einer genaueren Auswahl der Umwälzpumpe für eine bestimmte Anlage werden Berechnungen von Spezialisten durchgeführt, wobei die Länge des gesamten Systems, die Anzahl der installierten Heizkörper und deren Typ, die verwendeten Absperrventile und der Durchmesser berücksichtigt werden die Rohre sowie das Material ihrer Herstellung, die Art des Brennstoffs. Weitere Einzelheiten finden Sie im Artikel "Auswahl und Nuancen der Installation einer Umwälzpumpe zum Heizen".

Die Montage der Umwälzpumpe am Bypass (Jumper) erleichtert das Entfernen von Geräten zum Austausch oder für routinemäßige Reparaturen und Wartungsarbeiten

Die normale Zirkulation des Kühlmittels in der Heizungsanlage können Lufteinschlüsse stören, die sich in jedem Kühler und an Stellen bilden, an denen die Rohrleitung vertikal ansteigt. Sie können mit Luftansammlungen umgehen, indem Sie Mayevsky-Hähne an jedem Kühler oder spezielle automatische Entlüfter installieren. Die Installation dieser Geräte verhindert das „Lüften“ einzelner Teile des Systems und Verletzungen des Heizbetriebs, die das Mikroklima im Raum beeinträchtigen.

Arten von offenen Systemen

Solche Wasserheizsysteme werden je nach Art der Zirkulation und Zuführung des Kühlmittels zu den Heizkörpern mit anschließender Rückführung zum Kessel in Typen unterteilt. Erhitztes Wasser kann sich auf zwei Arten entlang der Autobahnen bewegen:

mit Hilfe des natürlichen Kreislaufs;
künstlicher Drang durch die Pumpe.

In einem offenen Heizsystem entsteht konstruktionsbedingt praktisch kein Überdruck. Am höchsten Punkt ist er gleich dem Atmosphärendruck, am tiefsten Punkt steigt er aufgrund der hydrostatischen Wirkung der Wassersäule leicht an. Der Wert dieses Drucks ist klein, was es ermöglicht, die natürliche Zirkulation des Kühlmittels zu organisieren. Das Prinzip beruht darauf, dass ein Kühlmittel mit unterschiedlichen Temperaturen eine unterschiedliche Dichte und damit Masse hat. Beispiel: 1 m3 Wasser bei t = 40 °C wiegt 992 kg, nachdem die Temperatur auf 60 °C angestiegen ist, sinkt die Masse von 1 m3 auf 983 kg.

Es scheint, dass der Unterschied unbedeutend ist. Trotzdem ermöglicht es das gekühlte Kühlmittel mit niedriger Temperatur, leichteres heißes Wasser aus dem Kessel zu verdrängen. In Rohrleitungen tritt eine natürliche (konvektive) Zirkulation auf, und solche Systeme werden als Schwerkraft oder Schwerkraft bezeichnet, da die Bewegung in ihnen aufgrund der Schwerkraft erfolgt. Daher ist die Geschwindigkeit des Kühlmittelflusses in den Leitungen und Radiatoren gering, nur 0,1–0,3 m/s. Solche Systeme sind jedoch völlig energieunabhängig, sofern Kessel für ein offenes Heizsystem, die keinen Strom benötigen, mit ihnen zusammenarbeiten.

Notiz. In Schwerkraftsystemen werden Leitungen mit erhöhten Neigungen und Rohrdurchmessern hergestellt.

Um den Wasserdurchfluss durch die Rohre zu erhöhen und die Aufheizzeit der Räumlichkeiten zu verkürzen, ist in die vom Kessel kommende Leitung eine Pumpe eingebaut. Es zwingt das Kühlmittel, sich mit einer Geschwindigkeit von 0,3–0,7 m/s zu bewegen, wodurch die Wärmeübertragung intensiver ist und alle Zweige gleichmäßiger erwärmt werden. Aufgrund des Vorhandenseins der Pumpe kann der Abstand zwischen der Wärmequelle und den Batterien sowohl in der Länge als auch in der Höhe vergrößert werden.

Durch den Einbau einer Pumpeinheit können Sie im Heizsystem einen leichten Überdruck erzeugen, wodurch das Kühlmittel gut in die Heizkörper fließen kann. Dies verbessert die Effizienz des Gesamtsystems deutlich, macht es aber abhängig von der Stromverfügbarkeit.

Notiz.Damit die Heizung eines Privathauses bei einem Stromausfall nicht stehen bleibt, ist es üblich, eine Umwälzpumpe an einer parallelen Bypassleitung zu installieren.

Horizontale und vertikale Tragegurte

Wenn sich die Rohre, die alle Heizgeräte miteinander verbinden, in einer horizontalen Ebene befinden, ist dies mit einem horizontalen Steigrohr. Dieser Ansatz ist wirtschaftlicher, weil erfordert weniger Rohre und weniger Installationskosten. Eine horizontale Heizungssteigleitung - eine Warmwasserversorgungsleitung - ist in einstöckigen Gebäuden mit großer Länge häufiger, weil. bei einer solchen anordnung ist es sinnvoller, die heizkörper hintereinander in reihe zu schalten.

Eine solche Konstruktion ermöglicht es, separate Temperaturbedingungen für Räume einzustellen und Wärmezähler zu verwenden. Der Nachteil der Konstruktion ist das Auftreten von Luftstaus in den Rohren. Um dieses Problem zu beseitigen, werden Mayevsky-Kräne installiert, um die entstehende überschüssige Luft abzulassen.

Wenn das Heizschema mit einer Pumpe darin besteht, Heizkörper auf verschiedenen Etagen an eine gemeinsame Leitung anzuschließen, handelt es sich um ein vertikales Steigleitungssystem. Bei diesem Installationsschema werden Heizkörper, die eine Wohnung heizen, von verschiedenen Steigleitungen gespeist, was es schwierig macht, den Wärmeverbrauch in einer einzelnen Wohnung zu berücksichtigen. Bei einem vertikalen Heizkreis verläuft die Versorgungsleitung unter der Decke des Obergeschosses oder im Dachgeschoss und alle Heizungen werden in Reihe an die Hauptsteigleitung angeschlossen, die vertikal angeordnet ist und alle Stockwerke durchdringt. Schemata dieser Art werden in mehrstöckigen Wohngebäuden verwendet. Jede Etage kann separat an eine vertikale Steigleitung angeschlossen werden, dies ist praktisch, wenn das Haus schrittweise in Betrieb genommen wird. Ein vertikales Steigrohr löst die Probleme der Luftansammlung in Rohren, aber die Installation einer solchen Konstruktion ist teurer.

Die Steigleitung kann quer durch die Wohnung verlaufen: Boden und Decke in jedem Zimmer durchdringend oder außerhalb der Wohnräume liegen. Bei der zweiten Option trägt es große Wärmeverluste, daher wird es mit einer wärmeisolierenden Beschichtung „angezogen“ oder in einen isolierten Schacht gelegt. In einem Kreislauf mit vertikalem Steigrohr ist es unmöglich, eine Fußbodenheizung zu bauen, es ist schwierig, die erforderliche Lufttemperatur in verschiedenen Räumen aufrechtzuerhalten. In den oberen Stockwerken ist es wärmer als in den unteren, und die Steigleitungen, die weiter von der Versorgungsleitung entfernt sind, sind kälter als die näher liegenden.

Wenn direkt zum Verteiler und jeder von ihnen eine Zuleitung und eine Rückleitung hat, wird ein solches Schema als Kollektor oder Balken bezeichnet. Diese Vorgehensweise ist teurer als die vorherigen Optionen, wird aber bei der Installation verwendet, weil. ermöglicht es, den Einsatz von Formelementen zu reduzieren und die Kühlmittelgeschwindigkeit in allen Kreisläufen gleich zu machen.

Installation der Heizungsanlage

Die ungefähren Baukosten können zwischen 4.000 und 4.500.000 Dollar liegen, aber wenn Sie möchten, können Sie günstigere oder teurere Optionen finden.

Es ist wichtig zu bedenken, dass ein zu billiges Design das Haus möglicherweise nicht mit der erforderlichen Wärmemenge versorgt und zu teure Optionen oft nicht den Erwartungen entsprechen.

Fazit

Welche Schlussfolgerungen lassen sich aus dem oben Gesagten ziehen? Ein geschlossenes Heizsystem mit Zwangsumlauf ist sehr zuverlässig und langlebig, und diese Konstruktion wird dem Haus viele Jahre dienen. Bei Bedarf kann der Naturumlauf auch in einem geschlossenen Kreislauf verwendet werden, aber diese Option bringt einige Unannehmlichkeiten mit sich, auf die man durchaus verzichten könnte.

Mit Pumpenumwälzung - eine bequeme und praktische Möglichkeit, das Problem der Wärmeversorgung für das Haus zu lösen.
Im Gegensatz zu Designs, bei denen die Zirkulation natürlich ist, ist der Druck im Kreislauf mit einem erzwungenen Flüssigkeitsströmungsmuster stabil und stark genug. Dies ermöglicht die Verwendung von Rohren mit kleinerem Durchmesser, ohne den Durchfluss im Heizsystem zu verringern, erleichtert die Auswahl von Heizkörpern und spart Geld.

Das Hauptbauteil des Heizkreises ist die Umwälzpumpe. Er ist für die Wasserversorgung des Kessels zuständig, drückt das erwärmte Wasser durch die Rohre vom Kessel zu den Heizkörpern. Das bereits gekühlte Wasser wird durch die Rücklaufleitungen zum Kessel zurückgeführt. Im Schema ist unbedingt ein Ausdehnungsgefäß vorhanden, das den Druck in den Rohren normalisiert und das überschüssige Wasservolumen aufnimmt, das sich beim Erhitzen ausdehnt. Dank der Pumpe, die für eine ausreichende Geschwindigkeit der Wasserbewegung sorgt, ist es möglich, nicht nur eine horizontale, sondern auch eine Heizung an die Hauptleitung anzuschließen. Niedrige horizontale Heizkörper sehen in Nischen unter großen Fenstern gut aus, und ein vertikaler Heizkörper eignet sich für eine vertikale Öffnung, einen Raum ohne Fenster.

Nachteile und Vorteile

Muss lange warten

Sprechen wir zuerst über die Nachteile. Dieser Ansatz hilft bei der Entscheidung, ob ein solches Heizsystem das Richtige für Sie ist.

Wenn im System keine Pumpe vorhanden ist, müssen Sie ziemlich lange warten, bis das heiße Wasser die Batterien erreicht und durch sie fließt.
Ungleichmäßige Erwärmung der Heizkörper. Dies liegt an der gleichen Nuance - heißes Wasser von oben und kaltes von unten.
Die Installation erfolgt mit teureren Rohren mit großem Durchmesser.
Es muss ein offenes Ausdehnungsgefäß installiert werden, wodurch das Wasser verdunstet und dem System regelmäßig hinzugefügt werden muss. Die Installation eines geschlossenen Ausdehnungsgefäßes kann die Leistung des Systems beeinträchtigen.
Das Design des Zimmers leidet.
Sie können die Neigung der Rohre nicht verletzen, selbst wenn Sie die Türen umgehen müssen.
Das System sollte so wenig Windungen wie möglich haben.
Bei der Planung einer Heizungsanlage ohne Pumpe ist es notwendig, den Füllstand der Batterien, des Ausdehnungsgefäßes und des Kessels, der am tiefsten Punkt installiert werden sollte, korrekt zu bestimmen.

Vorteile

Elektronische Unabhängigkeit. Auch wenn eine Pumpe installiert ist, funktioniert die Heizungsanlage bei Stromausfall (oder bei Ausfall der Pumpe) weiter.
Die Installation und weitere Wartung erfordert keine besonderen Fähigkeiten.
Leiser Betrieb.

Das Funktionsprinzip des Systems mit Naturumlauf

Das Heizschema eines Privathauses mit natürlicher Zirkulation ist aufgrund folgender Vorteile beliebt:

Einfache Installation und Wartung.
Es müssen keine zusätzlichen Geräte installiert werden.
Energieunabhängigkeit – während des Betriebs fallen keine zusätzlichen Stromkosten an. Bei Stromausfall läuft die Heizungsanlage weiter.

Das Funktionsprinzip der Warmwasserbereitung mit Schwerkraftzirkulation basiert auf physikalischen Gesetzen. Beim Erhitzen nehmen die Dichte und das Gewicht der Flüssigkeit ab, und beim Abkühlen des flüssigen Mediums kehren die Parameter in ihren ursprünglichen Zustand zurück.

Gleichzeitig ist im Heizsystem praktisch kein Druck vorhanden. In thermotechnischen Formeln beträgt das Verhältnis 1 atm. pro 10 m Wassersäulendruck. Die Berechnung des Heizsystems eines zweistöckigen Gebäudes zeigt, dass der hydrostatische Druck 1 atm nicht überschreitet. in einstöckigen Gebäuden 0,5-0,7 atm.

Da die Flüssigkeit bei Erwärmung an Volumen zunimmt, ist für den Naturumlauf ein Ausdehnungsgefäß erforderlich. Das durch den Wasserkreislauf des Kessels strömende Wasser wird erwärmt, was zu einer Volumenvergrößerung führt. Der Ausgleichsbehälter muss sich am Kühlmittelvorlauf ganz oben in der Heizungsanlage befinden. Aufgabe des Pufferspeichers ist es, die Volumenzunahme der Flüssigkeit auszugleichen.

Die Umlaufheizung kann in Privathäusern eingesetzt werden, wodurch folgende Anschlüsse möglich sind:

Anschluss an Fußbodenheizung - erfordert die Installation einer Umwälzpumpe, nur an einem im Boden verlegten Wasserkreislauf. Die restliche Anlage wird weiterhin im Naturumlauf betrieben. Nach einem Stromausfall wird der Raum über installierte Heizkörper weiter beheizt.
Arbeiten Sie mit einem indirekten Wasserheizkessel - der Anschluss an ein System mit natürlicher Zirkulation ist möglich, ohne dass eine Pumpausrüstung angeschlossen werden muss. Zu diesem Zweck wird der Kessel oben im System installiert, direkt unter dem geschlossenen oder offenen Luftausdehnungsbehälter. Ist dies nicht möglich, wird die Pumpe direkt am Vorratsbehälter installiert und zusätzlich ein Rückschlagventil eingebaut, um eine Rezirkulation des Kühlmittels zu vermeiden.

Bei Systemen mit Gravitationsumlauf erfolgt die Bewegung des Kühlmittels durch die Schwerkraft. Aufgrund der natürlichen Ausdehnung steigt die erhitzte Flüssigkeit den Beschleunigungsabschnitt hinauf und „fließt“ dann unter einem Gefälle durch die an die Heizkörper angeschlossenen Rohre zurück zum Kessel.

Verkabelung unteres und oberes Schema der autonomen Zirkulation

Je nach Art der Verkabelung werden Heizkreise in Strukturen unterteilt, bei denen die Verkabelung unten und oben ist. Bei der unteren Verkabelung wird die Vorlaufleitung ebenso wie der Rücklauf im unteren Teil des Kühlmittel-Strömungsbildes verlegt. Beide Leitungen befinden sich unterhalb der Heizungen. Dieses Design hat eine hohe hydraulische Stabilität, es ist praktisch, dass Sie die vertikalen Rohre der Steigleitungen außerhalb der Räume herausnehmen können. Alle Schaltungsregler (Ventile, Verriegelungen) befinden sich bei dieser Anordnung im selben Raum, in der Regel ist dies ein Keller oder ein Technikgeschoss.

Eine geringere Verkabelung von Heizungsrohren spart Wärme, weil. sie werden nicht in Dachböden oder Zwischendecken verlegt. Der Nachteil dieser Art der Heizung ist die Notwendigkeit, Entlüftungsventile für jede Batterie sowie konstante Luftstopfen zu installieren.

Bei der oberen Leitungsart verläuft die Rohrleitung mit dem Kühlmittel im oberen Teil des Heizkreislaufs. In der Regel befindet es sich auf dem Dachboden oder im Raum zwischen Decke und Dach. Rücklaufrohre sind unterhalb der Heizkörper montiert. Am höchsten Punkt des Kreislaufs befindet sich ein Ausdehnungsgefäß. Es reguliert den Druck innerhalb der Struktur und beseitigt das Auftreten von Luftstaus. Diese Art der Heizung kann nicht in einem Haus ohne Dachschräge installiert werden. Das Minus der oberen Verkabelung ist der negative Gravitationsdruck in vertikalen Rohren. Dies stört den Wasserfluss und verringert die hydraulische Stabilität. Bei der oberen Verkabelung ist es unmöglich, die Steigleitungen zentral zu entwässern.

Neben der unteren und oberen Verkabelung gibt es auch eine gemischte: Die Vorlaufleitung verläuft von oben und die Rücklaufleitung verläuft am Boden der Heizstruktur. Dieser Ansatz ist sinnvoll, wenn ein mehrstöckiges Gebäude über einen eigenen autonomen Kessel verfügt, der sich unter dem Dach befindet.

natürlichen Kreislauf

Ungefähres Systemdiagramm

Das Hauptproblem des natürlichen Kreislaufsystems ist das Problem, das die Bewegungskraft des Kühlmittels zu den Heizgeräten und zurück zum Kessel bestimmt. Die Bewegungskraft des erhitzten Kühlmittels entsteht dadurch, dass das Kühlmittel in einem Wärmegenerator erhitzt wird, während dieses Kühlmittel in Heizgeräten abkühlt und das erhitzte Kühlmittel es herausdrückt. Mit anderen Worten hat das Kühlmittel, das sich im Wärmeerzeuger auf eine bestimmte Temperatur erwärmt hat, eine geringere Masse als das Kühlmittel im kalten Zustand.

Auf die gewünschte Temperatur erwärmtes Wasser steigt also im Hauptsteigrohr in eine bestimmte Richtung und wird über Rohrleitungen an alle Heizgeräte, dh Heizkörper, verteilt. Nach einer Weile kühlt das Kühlmittel in den Kühlern ab und gibt seine Wärme an das Metall ab, wodurch es schwer wird. Durch speziell verlegte Rohre in entgegengesetzter Richtung wird das gekühlte Kühlmittel zurück zum Heizkessel transportiert, wo es mit seiner Masse heißes Wasser aus dem Wärmeerzeuger verdrängt.

Ein solcher Bewegungszyklus des Kühlmittels im Heizsystem wird wiederholt, bis der Heizkessel in Betrieb ist, wodurch das Kühlmittel durch die Rohrleitung zirkuliert.Heizungsanlagen mit Naturumlauf haben unterschiedliche Druckkräfte, was zu unterschiedlicher Intensität der Umwälzung und Erwärmung von Heizgeräten führt. Die Bewegungskraft des Kühlmittels im Heizsystem hängt von den unterschiedlichen Dichten und Gewichten des kalten und warmen Kühlmittels ab.

Daraus können wir schließen, dass der Druck im Heizsystem und die Kraft der Wasserbewegung von der Gesamtdifferenz zwischen heißem und kaltem Kühlmittel abhängt. Mit anderen Worten, je größer dieser Unterschied ist, desto größer ist die Bewegungskraft des Kühlmittels in dem Heizsystem, in dem das Kühlmittel natürlich zirkuliert. Der Druck im Heizsystem und die Bewegungskraft des erwärmten Kühlmittels hängt unter anderem von der Höhe ab, in der sich die Heizung relativ zum Wärmeerzeuger befindet.

In der Regel erwärmt sich das Kühlmittel in einer einfachen Wasserheizung auf 95 Grad, während das gekühlte Kühlmittel eine Temperatur von nicht mehr als 70 Grad hat. Anhand dieser Anzeigen können der Gesamtdruck im Heizsystem und die Bewegungskraft des Kühlmittels zur oberen und unteren Heizung bestimmt werden. Um sich die Verteilung zwischen den oberen und unteren Heizkörpern im Heizsystem visuell vorzustellen, muss eine Art Diagramm gezeichnet werden.

In der Mitte bezeichnen wir den Heizkessel, von dem die Verkabelung zu den oberen und unteren Heizkörpern führt und gegenüber dem Kessel selbst schließt. Indem wir eine Linie zwischen den oberen und unteren Heizgeräten (Heizkörpern) ziehen, erhalten wir die Temperaturdifferenzgrenze von 95 bis 70 Grad. Betrachten Sie als Nächstes den Erwärmungsprozess.

Systemdiagramm

Der Heizkessel erwärmt das Kühlmittel, in unserem Fall Wasser, das sich aufgrund des gebildeten Drucks von einem Heizgerät zum anderen zu bewegen beginnt. Wenn das Kühlmittel die von uns gezeichnete Linie überquert und zu den Heizgeräten der unteren Etage gelangt, ist seine Temperatur viel niedriger und das Kühlmittel tritt mit einer Temperatur von nur 70 Grad aus dem letzten Kühler aus. Bei der Bewegung des Kühlmittels vom Kühler zum Kühler sollte nicht vergessen werden, dass ein Teil der Temperatur an die Rohre selbst abgegeben wird, wodurch die Temperatur des Kühlmittels ständig abnimmt.

Daraus können wir mutig schließen, dass die Heizungen, die sich oberhalb der Systemtrennlinie befinden, mehr heizen werden als diejenigen, die sich in der unteren Etage befinden.

All dies führt dazu, dass die Verwendung dieses Heizsystems für zweistöckige Häuser irrelevant ist, da der erste Stock ständig kälter ist als der zweite. Darüber hinaus ist es bei Verwendung eines Zweirohr-Heizungsschemas, wenn sich die Heizkörper unter dem Kessel selbst oder auf derselben Höhe befinden, fast unmöglich, eine ordnungsgemäße Zirkulation des Kühlmittels ohne die Verwendung von Hilfsmechanismen zu erreichen.

Aus diesen offensichtlichen Gründen muss der Heizkessel so aufgestellt werden, dass sich die Heizgeräte auf einer Höhe über dem Kessel selbst befinden. Dazu werden die Heizkessel in eine kleine Nische gestellt und das Heizsystem in einem bestimmten Winkel leicht angehoben, um den richtigen Druck und die richtige natürliche Zirkulation des Kühlmittels zu erreichen. Solche offensichtlichen Mängel werden Standard-Einrohrheizungen vorenthalten.