Caratteristiche del riscaldamento con aria riscaldata Impianti industriali e manifatturieri
L'organizzazione del riscaldamento dell'aria combinata con la ventilazione negli edifici residenziali privati differisce dall'implementazione di sistemi di riscaldamento dell'aria per oggetti immobiliari industriali: magazzini, officine, hangar, officine di riparazione, ecc. Queste differenze sono associate alla scala degli impianti industriali, a un grande volume di spazi riscaldati, a maggiori requisiti di funzionalità e affidabilità.
Elenchiamo queste sfumature che i nostri specialisti di solito affrontano negli impianti industriali:
- Elevata potenza delle apparecchiature di riscaldamento, grandi dimensioni complessive dei condotti dell'aria, di regola - geometria complessa dei loro schemi di posa
- Soluzioni progettuali più complesse negli impianti di riscaldamento
- Di conseguenza, la necessità di uno speciale servizio operativo dell'impresa, responsabile del buon funzionamento dell'impianto di riscaldamento
- Nessun elevato requisito estetico. Di conseguenza, i condotti dell'aria e le apparecchiature, di norma, non sono coperti da controsoffitti e pareti divisorie in cartongesso.
- Installazione più complessa, anche in quota
Tipi di impianti di riscaldamento a circolazione per gravità
Nonostante il design semplice di un sistema di riscaldamento dell'acqua con autocircolazione del liquido di raffreddamento, esistono almeno quattro schemi di installazione popolari. La scelta del tipo di cablaggio dipende dalle caratteristiche dell'edificio stesso e dalle prestazioni attese.
Per determinare quale schema funzionerà, in ogni singolo caso è necessario eseguire un calcolo idraulico del sistema, tenere conto delle caratteristiche dell'unità di riscaldamento, calcolare il diametro del tubo, ecc. Potrebbe essere necessario l'aiuto di un professionista durante i calcoli.
Sistema chiuso con circolazione per gravità
Nei paesi dell'UE, i sistemi chiusi sono le più popolari tra le altre soluzioni. Nella Federazione Russa, lo schema non è stato ancora ampiamente utilizzato. I principi di funzionamento di un sistema di riscaldamento dell'acqua di tipo chiuso con circolazione senza pompa sono i seguenti:
- Quando riscaldato, il liquido di raffreddamento si espande, l'acqua viene spostata dal circuito di riscaldamento.
- Sotto pressione, il liquido entra in un vaso di espansione a membrana chiuso. Il design del contenitore è una cavità divisa da una membrana in due parti. Una metà del serbatoio è riempita di gas (la maggior parte dei modelli utilizza azoto). La seconda parte rimane vuota per il riempimento con liquido di raffreddamento.
- Quando il liquido viene riscaldato, viene creata una pressione sufficiente a spingere attraverso la membrana e comprimere l'azoto. Dopo il raffreddamento, si verifica il processo inverso e il gas spreme l'acqua dal serbatoio.
In caso contrario, i sistemi di tipo chiuso funzionano come altri sistemi di riscaldamento a circolazione naturale. Come svantaggi, si può individuare la dipendenza dal volume del vaso di espansione. Per ambienti con ampia superficie riscaldata sarà necessario installare un contenitore capiente, cosa non sempre consigliabile.
Sistema aperto con circolazione per gravità
Il sistema di riscaldamento di tipo aperto differisce dal tipo precedente solo nella progettazione del vaso di espansione. Questo schema è stato utilizzato più spesso nei vecchi edifici. I vantaggi di un sistema aperto sono la possibilità di autoprodurre contenitori con materiali improvvisati. La vasca ha solitamente dimensioni modeste e viene installata sul tetto o sotto il soffitto del soggiorno.
Lo svantaggio principale delle strutture aperte è l'ingresso di aria nei tubi e nei radiatori di riscaldamento, che porta a una maggiore corrosione e a un rapido guasto degli elementi riscaldanti. Anche la messa in onda del sistema è un "ospite" frequente nei circuiti aperti.Pertanto, i radiatori sono installati ad angolo, le gru Mayevsky sono necessarie per spurgare l'aria.
Sistema monotubo con autocircolazione
Questa soluzione presenta diversi vantaggi:
- Non ci sono tubazioni accoppiate sotto il soffitto e sopra il livello del pavimento.
- Risparmia denaro sull'installazione del sistema.
Gli svantaggi di una tale soluzione sono evidenti. La potenza termica dei radiatori di riscaldamento e l'intensità del loro riscaldamento diminuisce con la distanza dalla caldaia. Come mostra la pratica, un sistema di riscaldamento monotubo di una casa a due piani a circolazione naturale, anche se vengono rispettate tutte le pendenze e viene selezionato il diametro del tubo corretto, viene spesso rifatto (installando apparecchiature di pompaggio).
Impianto a due tubi con autocircolazione
L'impianto di riscaldamento a due tubi in una casa privata a circolazione naturale presenta le seguenti caratteristiche costruttive:
- Mandata e ritorno attraverso tubazioni separate.
- Il tubo di alimentazione è collegato a ciascun radiatore tramite un ingresso.
- La batteria è collegata alla linea di ritorno con il secondo eyeliner.
Di conseguenza, un sistema di tipo a radiatore a due tubi offre i seguenti vantaggi:
- Distribuzione uniforme del calore.
- Non è necessario aggiungere sezioni del radiatore per un migliore riscaldamento.
- Più facile da regolare il sistema.
- Il diametro del circuito dell'acqua è almeno una dimensione inferiore rispetto agli schemi a tubo singolo.
- Mancanza di regole rigide per l'installazione di un sistema a due tubi. Sono consentite piccole deviazioni per quanto riguarda le pendenze.
Il principale vantaggio di un sistema di riscaldamento a due tubi con cablaggio inferiore e superiore è la semplicità e allo stesso tempo l'efficienza del design, che consente di livellare gli errori commessi nei calcoli o durante i lavori di installazione.
Regole di installazione del sistema
Il corretto funzionamento di un impianto di riscaldamento a gravità implica, in primo luogo, l'accuratezza nella scelta del diametro dei tubi, nonché l'assoluta osservanza delle pendenze richieste durante i lavori di installazione, al fine di evitare la creazione di contropendenze. Se hai una certa esperienza, puoi eseguire tutti questi lavori da solo, senza ricorrere a specialisti.
Particolare attenzione dovrebbe essere prestata all'assenza di curve e curve sul montante - all'uscita dalla caldaia. Un tale risultato di lavoro è considerato ideale, in cui il montante, fino alla sua sommità, ha un aspetto verticale uniforme.
Se è necessario girare, sarà ottimale scegliere l'angolo della dimensione minima e il diametro dei tubi è pari a un pollice e mezzo. Allo stesso tempo, il numero di tubazioni è direttamente proporzionale alla circolazione in corso: più ne verranno utilizzate, più intensa sarà la circolazione.
Quando si preleva acqua - liquido di raffreddamento - dal montante, è necessario mantenere un livello superiore alla parte superiore dei radiatori e la caldaia deve essere posizionata in modo che sia al di sotto del livello di uno qualsiasi dei dispositivi di riscaldamento.
Per i tubi, è necessario impostare una leggera pendenza, nella direzione della caldaia. In questo caso sarà accettabile una pendenza con il calcolo di un centimetro per metro di tubo. Questo è l'unico modo per garantire la circolazione.
Se confrontiamo due schemi di circolazione: naturale e forzato, si può dire che il primo tipo ha un grande volume d'acqua. Il motivo sta nella differenza di diametri.
Bisogna fare attenzione quando si scelgono i tubi - o meglio, prestare attenzione al materiale di fabbricazione: in nessun caso si dovrebbero acquistare prodotti in polietilene e polipropilene. Il loro uso è irto del rischio di fusione, che può essere causato dall'acqua bollente nei tubi. Quest'ultimo può essere causato dalla mancanza di una pompa, nonché dalla presenza di un elevato livello di carico su una caldaia per riscaldamento a gas installata in una casa privata.
L'opzione più affidabile in questa situazione sarebbe l'acquisto di tubi di ferro, che, a sua volta, amplia la gamma di fattori sfavorevoli per l'utilizzo di un sistema a gravità: il prezzo di tali tubi è piuttosto elevato e le dimensioni utilizzate creano un aspetto non sufficientemente estetico
Quest'ultimo può essere causato dalla mancanza di una pompa, nonché dalla presenza di un elevato livello di carico su una caldaia per riscaldamento a gas installata in una casa privata. L'opzione più affidabile in questa situazione sarebbe l'acquisto di tubi di ferro, che, a sua volta, amplia la gamma di fattori sfavorevoli per l'utilizzo di un sistema a gravità: il prezzo di tali tubi è piuttosto elevato e le dimensioni utilizzate creano un aspetto non sufficientemente estetico .
Uno dei componenti principali del sistema è un vaso di espansione, la cui scelta deve essere effettuata tenendo conto del fatto che, una volta riscaldata, l'acqua inizia ad espandersi. Per prevenire processi di deformazione, diventa necessario installare un vaso di espansione. La selezione corretta può essere effettuata facendo riferimento alle istruzioni. Il serbatoio è installato nel punto più alto del sistema di riscaldamento a gravità.
In conclusione, vale la pena sottolineare due vantaggi principali di questo sistema: un'elevata inerzia e l'assenza della necessità di energia elettrica nell'edificio, che dovrebbe essere dotato di questo tipo di riscaldamento. In linea di principio, quest'ultima proprietà è la principale nella scelta di un impianto adatto ad abitazioni prive di alimentazione elettrica.
Selezione del tubo
Inoltre, la scelta del materiale è fortemente influenzata dalla caldaia, poiché nel caso di combustibili solidi dovrebbero essere privilegiati tubi in acciaio, zincati o prodotti in acciaio inossidabile, a causa dell'elevata temperatura del fluido di lavoro.
Tuttavia, i tubi in metallo-plastica e rinforzati richiedono l'uso di raccordi, che riducono notevolmente il gioco, i tubi in polipropilene rinforzato saranno un'opzione ideale, a una temperatura di esercizio di 70°C e una temperatura di picco di 95°C.
I prodotti realizzati in plastica speciale PPS hanno una temperatura di esercizio di 95°C e una temperatura di picco fino a 110°C, che ne consente l'utilizzo in un sistema aperto.
Come scegliere una pompa di riscaldamento
Le più adatte per l'installazione sono speciali pompe di circolazione di tipo centrifugo a bassa rumorosità con pale diritte. Non creano una pressione eccessivamente alta, ma spingono il liquido di raffreddamento, accelerandone il movimento (la pressione di esercizio di un singolo sistema di riscaldamento a circolazione forzata è 1-1,5 atm, il massimo è 2 atm). Alcuni modelli di pompe hanno un azionamento elettrico integrato. Tali dispositivi possono essere installati direttamente nel tubo, sono anche chiamati "bagnati" e ci sono dispositivi del tipo "a secco". Differiscono solo nelle regole di installazione.
Quando si installa qualsiasi tipo di pompa di circolazione, è auspicabile un'installazione con un bypass e due valvole a sfera, che consenta di rimuovere la pompa per la riparazione/sostituzione senza arrestare il sistema.
È meglio collegare la pompa con un bypass, in modo che possa essere riparata / sostituita senza distruggere il sistema
L'installazione di una pompa di circolazione consente di regolare la velocità del liquido di raffreddamento che si muove attraverso i tubi. Più attivamente si muove il liquido di raffreddamento, più calore trasporta, il che significa che la stanza si riscalda più velocemente. Dopo aver raggiunto la temperatura impostata (viene monitorato il grado di riscaldamento del liquido di raffreddamento o l'aria nella stanza, a seconda delle capacità della caldaia e / o delle impostazioni), l'attività cambia: è necessario mantenere la temperatura impostata e la portata diminuisce.
Per un impianto di riscaldamento a circolazione forzata non è sufficiente determinare il tipo di pompa
È importante calcolarne le prestazioni. Per fare ciò, prima di tutto, è necessario conoscere la dispersione termica dei locali/edifici che verranno riscaldati
Sono determinati in base alle perdite nella settimana più fredda. In Russia, sono normalizzati e installati dai servizi pubblici.Si consiglia di utilizzare i seguenti valori:
- per le case a uno e due piani, le perdite alla temperatura stagionale più bassa di -25 ° C sono 173 W / m 2. a -30 ° C, le perdite sono 177 W / m 2;
- gli edifici a più piani perdono da 97 W / m 2 a 101 W / m 2.
Sulla base di determinate dispersioni di calore (indicate con Q), è possibile trovare la potenza della pompa utilizzando la formula:
c è la capacità termica specifica del liquido di raffreddamento (1,16 per l'acqua o altro valore dai documenti di accompagnamento per l'antigelo);
Dt è la differenza di temperatura tra mandata e ritorno. Questo parametro dipende dal tipo di impianto ed è: 20°C per impianti convenzionali, 10°C per impianti a bassa temperatura e 5°C per impianti di riscaldamento a pavimento.
Il valore risultante deve essere convertito in prestazioni, per le quali deve essere diviso per la densità del liquido di raffreddamento alla temperatura di esercizio.
In linea di principio, quando si sceglie la potenza della pompa per la circolazione forzata del riscaldamento, è possibile essere guidati da norme medie:
- con impianti che riscaldano un'area fino a 250 m 2. utilizzare unità con una portata di 3,5 m 3 / he una prevalenza di 0,4 atm;
- per un'area da 250m 2 a 350m 2 è richiesta una potenza di 4-4,5m 3 / he una pressione di 0,6 atm;
- pompe con una portata di 11 m 3 / he una pressione di 0,8 atm sono installate negli impianti di riscaldamento per una superficie da 350 m2 a 800 m2.
Ma è necessario tenere conto del fatto che peggiore è l'isolamento della casa, maggiore potrebbe essere la potenza dell'attrezzatura (caldaia e pompa) e viceversa - in una casa ben isolata, metà dei valori indicati \u200b potrebbe essere richiesto. Questi dati sono nella media. Lo stesso si può dire della pressione creata dalla pompa: più stretti sono i tubi e più ruvida la loro superficie interna (maggiore è la resistenza idraulica del sistema), maggiore dovrebbe essere la pressione. Il calcolo completo è un processo complesso e noioso, che tiene conto di molti parametri:
La potenza della caldaia dipende dall'area della stanza riscaldata e dalla perdita di calore.
- resistenza di tubi e raccordi (leggi come scegliere il diametro dei tubi di riscaldamento qui);
- lunghezza della tubazione e densità del liquido di raffreddamento;
- numero, area e tipologia di serramenti;
- il materiale di cui sono fatte le pareti, il loro isolamento;
- spessore e isolamento delle pareti;
- la presenza / assenza di un seminterrato, seminterrato, sottotetto, nonché il grado del loro isolamento;
- tipo di tetto, composizione della torta di copertura, ecc.
In generale, il calcolo termotecnico è uno dei più difficili nel campo. Quindi, se vuoi sapere esattamente di quale potenza hai bisogno una pompa nel sistema, ordina un calcolo da uno specialista. In caso contrario, scegli in base ai dati medi, regolandoli in una direzione o nell'altra, a seconda della tua situazione. È solo necessario tenere conto del fatto che a una velocità di movimento del liquido di raffreddamento non sufficientemente elevata, il sistema è molto rumoroso. Pertanto, in questo caso, è meglio prendere un dispositivo più potente: il consumo energetico è ridotto e il sistema sarà più efficiente.
La scelta dei componenti e del materiale di fabbricazione
Dopo l'avvento dei tubi polimerici, il sistema di riscaldamento a gravità in polipropilene (PP) è diventato molto popolare. Questo materiale è facile da lavorare, è necessario un minimo di attrezzatura per collegare le singole sezioni.
Tuttavia, non tutti i tipi di questi tubi sono destinati all'installazione come elemento riscaldante. Considera i principali criteri di selezione:
-
La presenza di uno strato di rinforzo
. Il sistema di riscaldamento a gravità in polipropilene può essere influenzato dalle alte temperature - fino a 95 ° C. Per mantenere la forma originale del tubo è necessario un elemento di irrigidimento, che è uno strato di lamina o fibra di vetro; -
spessore del muro
. Un sistema di riscaldamento a gravità con vaso di espansione chiuso può creare molta pressione. Per evitare danni alla linea, i tubi in polipropilene devono essere di classe PN20 o superiore. Lo spessore delle loro pareti dipende dal diametro.
Questo tubo può essere utilizzato per predisporre un collettore di accelerazione. Tuttavia, per ottenere una differenza di temperatura, si consiglia di realizzare la linea di ritorno in acciaio. Questo materiale, oltre ad abbassare la temperatura del liquido di raffreddamento prima dell'ingresso nella caldaia, aiuta a ridurre la resistenza idraulica.
Dopo aver completato il calcolo per un sistema di riscaldamento a gravità realizzato con tubi in polipropilene o acciaio, è possibile procedere con la sua installazione.Per ottenere un'efficienza ottimale, gli esperti raccomandano di apportare piccole ma importanti modifiche allo schema standard:
-
Pendenza autostradale
. La pressione di gravità ottimale per l'impianto di riscaldamento può essere ottenuta mediante tubazioni inclinate dopo lo sfiato dell'aria e sulla linea di ritorno dopo l'ultimo dispositivo di riscaldamento; -
Installazione di una pompa di circolazione sul bypass
. Aiuterà a ridurre l'inerzia del sistema. Il tempo di riscaldamento del termovettore può essere molto lungo, quindi la pompa può aumentare la sua velocità lungo la linea principale fino al raggiungimento della temperatura desiderata; -
Punti di svolta minimi in cantiere
. Creano un'eccessiva resistenza idraulica, che influisce sulla diminuzione della velocità di movimento dell'acqua; -
Installazione di elementi protettivi
. Installando una valvola di ritegno per il riscaldamento per gravità, è possibile evitare la circolazione dell'acqua nella direzione sbagliata. Ciò è particolarmente necessario per un sistema cablato dall'alto con più circuiti.
Suggerimenti per la disposizione e l'utilizzo di una valvola a gravità per il riscaldamento durante l'installazione di un pavimento caldo, elementi aggiuntivi possono essere visualizzati nel video:
La fase di progettazione e costruzione, quando viene determinato lo schema di riscaldamento di una casa privata, è un momento piuttosto cruciale nel processo di isolamento termico. Dopotutto, un sistema pianificato in modo improprio "minaccia" la tua casa con una mancanza di calore di alta qualità, "sovrasaturazione" della casa con elementi "interni" sotto forma di radiatori di riscaldamento supplementari, incapacità di controllare rapidamente la modalità di funzionamento del sistema ... e allo stesso tempo, i soldi spesi sono tuoi.
Analizzando un numero enorme di schemi che vengono presentati nelle pagine della letteratura e dei siti sul tema dell'isolamento e del riscaldamento, puoi "perderti". Pertanto, ci concentreremo su alcuni degli schemi più comunemente utilizzati, dopo averne studiato i vantaggi e gli svantaggi.
Come probabilmente già saprai, esistono due tipi di schemi:
- schema dell'impianto di riscaldamento con;
- con circolazione forzata del liquido di raffreddamento.
Esistono anche impianti di riscaldamento monotubo e bitubo realizzabili sia in impianti a circolazione naturale che in quelli “forzati”.
Il liquido di raffreddamento in tali sistemi può essere:
- acqua normale;
- antigelo (liquido antigelo per impianti di riscaldamento)
Cos'è
Se un sistema a circolazione forzata richiede una caduta di pressione creata da una pompa di circolazione o fornita da un collegamento a una rete di riscaldamento, il quadro è diverso. Il riscaldamento mediante circolazione naturale utilizza un semplice effetto fisico: l'espansione di un liquido quando riscaldato.
Se scartiamo le sottigliezze tecniche, lo schema di base del lavoro è il seguente:
- La caldaia riscalda una certa quantità di acqua. Quindi, ovviamente, si espande e, a causa della sua densità inferiore, viene spostato verso l'alto da una massa di refrigerante più fredda.
- Essendo salita al punto più alto dell'impianto di riscaldamento, l'acqua, raffreddandosi gradualmente, per gravità descrive un cerchio attraverso l'impianto di riscaldamento e ritorna alla caldaia. Allo stesso tempo cede calore ai riscaldatori e quando è di nuovo allo scambiatore di calore ha una densità maggiore rispetto all'inizio. Quindi il ciclo si ripete.
Utile: ovviamente nulla vieta di inserire nel circuito una pompa di circolazione. In modalità normale, fornirà una circolazione dell'acqua più rapida e un riscaldamento uniforme e, in assenza di elettricità, il sistema di riscaldamento funzionerà con circolazione naturale.
Il funzionamento della pompa in un sistema a circolazione naturale.
La foto mostra come viene risolto il problema dell'interazione tra la pompa e il sistema di circolazione naturale. Quando la pompa è in funzione, la valvola di ritegno viene attivata e tutta l'acqua passa attraverso la pompa. Vale la pena spegnerlo: la valvola si apre e l'acqua circola attraverso un tubo più spesso a causa dell'espansione termica.
I principali pro e contro dell'utilizzo della tecnologia di riscaldamento dell'aria
L'uso diffuso della tecnologia di riscaldamento dell'aria in varie strutture è dovuto ai suoi numerosi vantaggi. I principali sono:
- Alta efficienza. In alcuni sistemi, il suo valore può avvicinarsi al 90%. Per fare un confronto, un sistema di riscaldamento con liquido di raffreddamento ha un'efficienza inferiore al 60%
- La possibilità di riscaldare una vasta area, anche nelle zone centrali dei locali
- Bassi costi di installazione e di esercizio
- Compatibilità con la rete di ventilazione. Disponibilità, previo allacciamento ad un condizionatore canalizzato, di utilizzare l'impianto per il raffrescamento estivo
- L'assenza di un vettore di calore liquido nel sistema di riscaldamento dell'aria, che elimina il verificarsi di situazioni di emergenza (gelo, perdite)
- Basso livello di inerzia. Le stanze si scaldano molto velocemente
- La possibilità di fermare il sistema anche in caso di forti gelate senza il rischio che si guasti
Ma ci sono evidenti svantaggi di questi sistemi, dai quali possiamo distinguere:
- L'aria calda tende a salire, quindi per un riscaldamento più efficiente e uniforme è consigliabile predisporre una rete di condotti d'aria nella parte inferiore della stanza o nasconderli sotto i pavimenti. Sfortunatamente, è spesso impossibile o molto difficile farlo, soprattutto negli impianti industriali.
- L'uso della tecnologia di riscaldamento dell'aria può far salire tutta la polvere presente sulla superficie del pavimento della casa. Se non pulisci spesso i locali, l'aria sarà polverosa.
- La complessità dei calcoli di un tale sistema. Affinché il riscaldamento dell'aria in una piccola casa privata o in un grande impianto industriale possa funzionare efficacemente, questo sistema deve essere calcolato in modo professionale. Questi calcoli sono piuttosto complessi e molto più complicati dei calcoli richiesti quando si organizza un sistema di riscaldamento dell'acqua. Devono tenere conto di molti parametri. È necessario calcolare: perdite di calore nei locali serviti, tipo e potenza richiesta del generatore di calore, portata d'aria ottimale, tasso di ricambio d'aria, sezione necessaria e sufficiente dei condotti dell'aria e altri parametri ingegneristici specifici
Dopo aver analizzato quanto sopra, diventa ovvio che l'impianto di riscaldamento dell'aria si trova all'incrocio di due sezioni di ingegneria. Queste sezioni sono riscaldamento e ventilazione.
Di conseguenza, l'Appaltatore a cui affidi l'esecuzione dei lavori presso la tua Struttura deve disporre di specialisti o generalisti che abbiano esperienza nel calcolo, nella selezione e nell'installazione di tali sistemi.
Va tenuto presente che se il sistema di riscaldamento dell'aria viene eseguito con errori, non solo non riuscirà a far fronte allo scopo previsto, ma fornirà la temperatura confortevole necessaria in inverno. Ma può anche essere rumoroso e piuttosto costoso.
Con la posa nascosta dei condotti dell'aria, la rielaborazione di un tale sistema di riscaldamento che non funziona correttamente è un evento molto costoso e problematico.
Se stai cercando un appaltatore per il riscaldamento dell'aria della tua casa privata o stabilimento industriale, siamo lieti di offrirti i nostri servizi!
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Tipi di impianti di riscaldamento a circolazione per gravità
Nonostante il design semplice di un sistema di riscaldamento dell'acqua con autocircolazione del liquido di raffreddamento, esistono almeno quattro schemi di installazione popolari. La scelta del tipo di cablaggio dipende dalle caratteristiche dell'edificio stesso e dalle prestazioni attese.
Per determinare quale schema funzionerà, in ogni singolo caso è necessario eseguire un calcolo idraulico del sistema, tenere conto delle caratteristiche dell'unità di riscaldamento, calcolare il diametro del tubo, ecc. Potrebbe essere necessario l'aiuto di un professionista durante i calcoli.
Sistema chiuso con circolazione per gravità
Nei paesi dell'UE, i sistemi chiusi sono le più popolari tra le altre soluzioni. Nella Federazione Russa, lo schema non è stato ancora ampiamente utilizzato. I principi di funzionamento di un sistema di riscaldamento dell'acqua di tipo chiuso con circolazione senza pompa sono i seguenti:
- Quando riscaldato, il liquido di raffreddamento si espande, l'acqua viene spostata dal circuito di riscaldamento.
- Sotto pressione, il liquido entra in un vaso di espansione a membrana chiuso. Il design del contenitore è una cavità divisa da una membrana in due parti. Una metà del serbatoio è riempita di gas (la maggior parte dei modelli utilizza azoto). La seconda parte rimane vuota per il riempimento con liquido di raffreddamento.
- Quando il liquido viene riscaldato, viene creata una pressione sufficiente a spingere attraverso la membrana e comprimere l'azoto. Dopo il raffreddamento, si verifica il processo inverso e il gas spreme l'acqua dal serbatoio.
In caso contrario, i sistemi di tipo chiuso funzionano come altri sistemi di riscaldamento a circolazione naturale. Come svantaggi, si può individuare la dipendenza dal volume del vaso di espansione. Per ambienti con ampia superficie riscaldata sarà necessario installare un contenitore capiente, cosa non sempre consigliabile.
Sistema aperto con circolazione per gravità
Il sistema di riscaldamento di tipo aperto differisce dal tipo precedente solo nella progettazione del vaso di espansione. Questo schema è stato utilizzato più spesso nei vecchi edifici. I vantaggi di un sistema aperto sono la possibilità di autoprodurre contenitori con materiali improvvisati. La vasca ha solitamente dimensioni modeste e viene installata sul tetto o sotto il soffitto del soggiorno.
Lo svantaggio principale delle strutture aperte è l'ingresso di aria nei tubi e nei radiatori di riscaldamento, che porta a una maggiore corrosione e a un rapido guasto degli elementi riscaldanti. Anche la messa in onda del sistema è un "ospite" frequente nei circuiti aperti. Pertanto, i radiatori sono installati ad angolo, le gru Mayevsky sono necessarie per spurgare l'aria.
Sistema monotubo con autocircolazione
Un sistema orizzontale monotubo a circolazione naturale ha una bassa efficienza termica, quindi viene utilizzato molto raramente. L'essenza dello schema è che il tubo di alimentazione è collegato in serie ai radiatori. Il liquido di raffreddamento riscaldato entra nel tubo di derivazione superiore della batteria e viene scaricato attraverso l'uscita inferiore. Dopodiché, il calore entra nell'unità di riscaldamento successiva e così via fino all'ultimo punto. La linea di ritorno ritorna dall'ultima batteria alla caldaia.
Questa soluzione presenta diversi vantaggi:
- Non ci sono tubazioni accoppiate sotto il soffitto e sopra il livello del pavimento.
- Risparmia denaro sull'installazione del sistema.
Gli svantaggi di una tale soluzione sono evidenti. La potenza termica dei radiatori di riscaldamento e l'intensità del loro riscaldamento diminuisce con la distanza dalla caldaia. Come mostra la pratica, un sistema di riscaldamento monotubo di una casa a due piani a circolazione naturale, anche se vengono rispettate tutte le pendenze e viene selezionato il diametro del tubo corretto, viene spesso rifatto (installando apparecchiature di pompaggio).
Impianto a due tubi con autocircolazione
L'impianto di riscaldamento a due tubi in una casa privata a circolazione naturale presenta le seguenti caratteristiche costruttive:
- Mandata e ritorno attraverso tubazioni separate.
- Il tubo di alimentazione è collegato a ciascun radiatore tramite un ingresso.
- La batteria è collegata alla linea di ritorno con il secondo eyeliner.
Di conseguenza, un sistema di tipo a radiatore a due tubi offre i seguenti vantaggi:
- Distribuzione uniforme del calore.
- Non è necessario aggiungere sezioni del radiatore per un migliore riscaldamento.
- Più facile da regolare il sistema.
- Il diametro del circuito dell'acqua è almeno una dimensione inferiore rispetto agli schemi a tubo singolo.
- Mancanza di regole rigide per l'installazione di un sistema a due tubi. Sono consentite piccole deviazioni per quanto riguarda le pendenze.
Il principale vantaggio di un sistema di riscaldamento a due tubi con cablaggio inferiore e superiore è la semplicità e allo stesso tempo l'efficienza del design, che consente di livellare gli errori commessi nei calcoli o durante i lavori di installazione.