Tilbakeslagsventil for varmekoblingsskjema, typer og driftsanbefalinger

Hva er tvungen sirkulasjon?

Den naturlige sirkulasjonen av kjølevæsken skjer i henhold til fysiske lover: oppvarmet vann eller frostvæske stiger til toppen av systemet og, gradvis avkjøling, går ned og går tilbake til kjelen. For vellykket sirkulasjon er det nødvendig å strengt opprettholde helningsvinkelen til direkte- og returrørene. Med en liten lengde på systemet i et en-etasjes hus er dette ikke vanskelig å gjøre, og høydeforskjellen vil være liten.

For store hus, samt bygninger i flere etasjer. et slikt system er oftest uegnet - det kan danne luftlåser, forstyrrelse av sirkulasjonen og som et resultat overoppheting av kjølevæsken i kjelen. Denne situasjonen er farlig og kan forårsake skade på systemkomponenter.

Derfor installeres en sirkulasjonspumpe i returrøret, umiddelbart før den går inn i kjelens varmeveksler, som skaper nødvendig trykk og vannsirkulasjonshastighet i systemet. Samtidig blir den oppvarmede kjølevæsken avledet til oppvarmingsenhetene på en rettidig måte, kjelen fungerer normalt, og mikroklimaet i huset forblir stabilt.

Ordning: elementer i varmesystemet

• systemet fungerer stabilt i bygninger uansett lengde og antall etasjer;
• det er mulig å bruke rør med mindre diameter enn med naturlig sirkulasjon, noe som sparer kostnadene ved kjøpet;
• det er tillatt å plassere rør uten skråning og legge dem skjult i gulvet;
• varmtvannsgulv kan kobles til det tvungne varmesystemet;
• stabile temperaturforhold forlenger levetiden til armaturer, rør og radiatorer;
• Det er mulig å regulere oppvarmingen for hvert rom.

Ulemper med et tvungen sirkulasjonssystem:

• beregning og installasjon av pumpen er nødvendig, dens tilkobling til strømnettet, noe som gjør systemet flyktig;
• Pumpen lager støy under drift.

Ulempene løses med hell ved riktig plassering av utstyret: pumpen er plassert i et separat kjelerom ved siden av varmekjelen og en reservestrømkilde er installert - et batteri eller generator.

Prinsippet for drift av et gravitasjonsvarmesystem

Prinsippet for drift av oppvarming ser enkelt ut: vann beveger seg gjennom rørledningen, drevet av hydrostatisk trykk, som dukket opp på grunn av de forskjellige massene av oppvarmet og avkjølt vann. En annen slik design kalles gravitasjon eller gravitasjon. Sirkulasjon er bevegelse av nedkjølte batterier og tyngre væske under trykket av egen masse ned til varmeelementet, og fortrengning av lett oppvarmet vann inn i tilførselsrøret. Systemet fungerer når den naturlige sirkulasjonskjelen er plassert under radiatorene.

I åpne kretsløp kommuniserer den direkte med det ytre miljøet, og overflødig luft slipper ut i atmosfæren. Vannvolumet økt fra oppvarming elimineres, konstant trykk normaliseres.

Naturlig sirkulasjon er også mulig i et lukket varmesystem hvis det er utstyrt med en ekspansjonstank med membran. Noen ganger konverteres strukturer av åpen type til lukkede. Lukkede kretsløp er mer stabile i drift, kjølevæsken fordamper ikke i dem, men de er også uavhengige av elektrisitet. Hva påvirker sirkulasjonstrykket

Sirkulasjonen av vann i kjelen avhenger av forskjellen i tetthet mellom de varme og kalde væskene og av størrelsen på høydeforskjellen mellom kjelen og den laveste radiatoren. Disse parametrene beregnes allerede før installasjonen av varmekretsen. Naturlig sirkulasjon oppstår pga returtemperaturen i varmesystemet er lav. Kjølevæsken har tid til å kjøle seg ned, beveger seg gjennom radiatorene, den blir tyngre og med massen skyver den oppvarmede væsken ut av kjelen, og tvinger den til å bevege seg gjennom rørene.

Ordning for vannsirkulasjon i kjelen

Høyden på batterinivået over kjelen øker trykket, og hjelper vannet til å overvinne motstanden til rørene lettere. Jo høyere radiatorene er plassert i forhold til kjelen, desto større er høyden på den avkjølte retursøylen og med jo større trykk skyver den det oppvarmede vannet opp når det når kjelen.

Tettheten regulerer også trykket: Jo mer vannet varmes opp, jo mindre blir tettheten sammenlignet med returen. Som et resultat blir den presset ut med mer kraft og trykket øker. Av denne grunn anses gravitasjonsvarmestrukturer som selvregulerende, fordi hvis du endrer temperaturen på vannoppvarmingen, vil trykket på kjølevæsken også endres, noe som betyr at forbruket vil endre seg.

Under installasjonen bør kjelen plasseres helt nederst, under alle andre elementer, for å sikre tilstrekkelig trykk på kjølevæsken.

Rør for systemer med naturlig sirkulasjon

Når du velger diameteren på rørene, spiller ikke bare dimensjonene til systemet og antall radiatorer en rolle, men også materialet de er laget av, eller rettere sagt, glattheten til veggene. For gravitasjonssystemer er dette en svært viktig parameter. Den verste situasjonen er med vanlige metallrør: den indre overflaten er grov, og etter bruk blir den enda mer ujevn på grunn av korrosjonsprosesser og akkumulerte avleiringer på veggene. Derfor tar slike rør den største diameteren.

Stålrør om noen år kan se slik ut

Fra dette synspunktet er metall-plast og forsterket polypropylen å foretrekke. Men det brukes metall-plastbeslag som reduserer klaringen betydelig, noe som kan bli kritisk for gravitasjonssystemer. Derfor ser forsterket polypropylen mer foretrukket ut. Men de har begrensninger på temperaturen på kjølevæsken: driftstemperaturen er 70 ° C, topptemperaturen er 95 ° C. For produkter laget av spesiell PPS-plast er driftstemperaturen 95 ° C, topptemperaturen er opptil 110 ° C. Så, avhengig av kjelen og systemet som helhet, er det mulig å bruke disse rørene, forutsatt at de er kvalitetsmerkede produkter, og ikke en falsk. Les mer om polypropylenrør her.

Metall-plast og polypropylen kan også brukes til installasjon av varmesystemer

Men hvis det er planlagt å installere en fast brenselkjele. da tåler ingen polypropylen slike termiske belastninger. I dette tilfellet, bruk enten stål, eller galvanisert og rustfritt stål på gjengede forbindelser (ikke bruk sveising når du installerer rustfritt stål, da sømmene lekker veldig raskt)

Kobber er også egnet (det er skrevet om kobberrør her), men det har også sine egne egenskaper og må håndteres med forsiktighet: det vil ikke oppføre seg normalt med alle kjølevæsker, og det er bedre å ikke bruke det i ett system med aluminium radiatorer (de kollapser raskt)

Et trekk ved systemer med naturlig sirkulasjon er at de ikke kan beregnes på grunn av dannelsen av turbulente strømmer som ikke kan beregnes. De er utformet basert på erfaring og gjennomsnittlige, empirisk utledede normer og regler. I utgangspunktet er reglene:

• heve akselerasjonspunktet så høyt som mulig;
• ikke innsnev tilførselsrørene;
• sette et tilstrekkelig antall seksjoner av radiatorer.

Deretter brukes en annen: fra stedet for den første forgreningen og hver påfølgende fører de et rør med en diameter som er mindre med et trinn. For eksempel kommer et 2-tommers rør fra kjelen, deretter 1 ¾ fra den første grenen, deretter 1 ½, etc. Avfallet samles fra en mindre diameter til en større.

Det er flere funksjoner ved installasjon av gravitasjonssystemer. Først - det er ønskelig å lage rør med en helling på 1-5%, avhengig av lengden på rørledningen. I prinsippet, med en tilstrekkelig forskjell i temperatur og høyde, kan horisontale ledninger også lages, det viktigste er at det ikke er noen seksjoner med negativ helning (vippet i motsatt retning), som på grunn av dannelsen av luftlommer i dem, vil blokkere bevegelsen av vannstrømmen.

Gravity enkeltrørsystem med vertikale ledninger for to vinger (kretser)

Den andre funksjonen er at en ekspansjonstank og/eller en luftventil må installeres på systemets høyeste punkt. Ekspansjonstanken kan være åpen (systemet vil også være åpent) eller membran (lukket).Når du installerer et friluftsuttak, er det ikke nødvendig at det samler seg på det høyeste punktet - i tanken og går ut i atmosfæren. Når du installerer en tank av membrantype, er det også nødvendig å installere en automatisk lufteventil. Med horisontale ledninger vil Mayevsky-kranene på hver av radiatorene ikke forstyrre - med deres hjelp er det lettere å fjerne alle luftplugger i grenen.

Ordning for installasjon av gravitasjonsvarmesystemer

Siden sirkulasjonen av vann i varmesystemet skjer uten deltagelse av en pumpe, for uhindret flyt av væske gjennom linjene, må de ha en diameter større enn i ordningen der vannsirkulasjonen tvinges. Tyngdekraftssystemet fungerer ved å redusere motstanden som vannet må overvinne: jo lenger røret er fra kjelen, jo bredere er det.

Vannoppvarming med naturlig sirkulasjon kan ha en øvre eller nedre ledning. Når ledningene er utformet som to-rør, kommer oppvarmet vann direkte inn i hvert batteri, og passerer ikke gjennom dem en etter en, som i et enkeltrørsskjema.

Den øvre ledningen, der kjølevæsken først stiger til taket, og derfra går ned til batteriene, er best egnet til å installere et slikt design. Hvis ledningene er planlagt lavere. så bygges det en akselerasjonskrets: en høydeforskjell der vann fra kjelen først går opp, hvor det går inn i ekspansjonstanken på det øvre punktet av rørledningen, og deretter går ned til varmeradiatorene.

Jo høyere oppvarmingsanordningen er plassert, jo høyere er trykket inne i rørledningen. Derfor varmer batteriene i de øvre etasjene ofte bedre enn de i de nederste. Følgelig, hvis du lager oppvarming med naturlig sirkulasjon med to-rør, varmes ikke batteriene som er plassert på samme nivå som kjelen eller under, opp nok.

For å unngå en slik situasjon er kjelerommet grundig nedgravd, noe som gir et tilstrekkelig høyt trykk til at kjølevæsken kan passere gjennom rørene med nødvendig hastighet. Kjelen plasseres i kjeller, ca. 3 meter under midten av nederste varmeelement. Rør med varmt vann, tvert imot, heves så høyt som mulig, og plasserer en ekspansjonstank på det høyeste punktet av strukturen, og deretter går vannet fra tilførselsrøret ned til radiatorene.

Typer enkeltrørsystemkabling

I et enkeltrørsystem er det ikke skille mellom et direkte- og et returrør. Radiatorene er koblet i serie, og kjølevæsken, som passerer gjennom dem, avkjøles gradvis og går tilbake til kjelen. Denne funksjonen gjør systemet økonomisk og enkelt, men krever innstilling av temperaturregimet og korrekt beregning av kraften til radiatorene.

En forenklet versjon av et ett-rørssystem er bare egnet for et lite en-etasjes hus. I dette tilfellet går røret gjennom alle radiatorer direkte, uten temperaturreguleringsventiler. Som et resultat viser de første batteriene langs kjølevæsken seg å være mye varmere enn de siste.

For utvidede systemer er denne ledningen ikke egnet. tross alt vil kjølingen av kjølevæsken være betydelig. For dem bruker de Leningradka enkeltrørsystem, der fellesrøret har justerbare uttak for hver radiator. Som et resultat blir kjølevæsken i hovedrøret mer jevnt fordelt i alle rom. Utformingen av et enkeltrørsystem i bygninger med flere etasjer er delt inn i horisontal og vertikal.

Horisontal ledning

Med horisontal ledning stiger et rett rør til toppetasjen langs hovedstigeledningen. Et horisontalt rør går fra det i hver etasje, og passerer sekvensielt gjennom alle batteriene i denne etasjen.

De kombineres til et returledningsstigerør og føres tilbake til kjelen eller kjelen. Temperaturkontrollkraner er plassert i hver etasje, og Mayevsky-kraner er på hver radiator.Horisontal kabling kan utføres både ved strømning og av Leningradka-systemet.

Vertikal ledning

Med denne typen ledninger stiger den varme kjølevæsken til den øverste etasjen eller loftet, og derfra går den gjennom vertikale stigerør gjennom alle etasjene til den laveste. Der er stigerørene kombinert til en returledning. En betydelig ulempe med dette systemet er ujevn oppvarming i forskjellige etasjer, som ikke kan justeres med et strømningssystem.

Valget av ledningssystem for et privat hus avhenger hovedsakelig av utformingen. Med et stort område med strandgulv og et lite antall etasjer i huset, er det bedre å velge vertikale ledninger, slik at du kan oppnå en jevnere temperatur i hvert rom. Hvis området er lite, er det bedre å velge horisontal ledning, da det er lettere å justere. I tillegg, med en horisontal type ledninger, trenger du ikke lage ekstra hull i takene.

Video: ett-rørs varmesystem

Prinsippet for drift av systemet med naturlig sirkulasjon

Oppvarmingsordningen til et privat hus med naturlig sirkulasjon er populær på grunn av følgende fordeler:

• Enkel installasjon og vedlikehold.
• Det er ikke nødvendig å installere tilleggsutstyr.
• Energiuavhengighet - ingen ekstra strømkostnader kreves under drift. Ved strømbrudd fortsetter varmesystemet å fungere.

Prinsippet for drift av vannoppvarming, ved hjelp av gravitasjonssirkulasjon, er basert på fysiske lover. Ved oppvarming avtar væskens tetthet og vekt, og når det flytende mediet avkjøles, går parametrene tilbake til sin opprinnelige tilstand.

Samtidig er det praktisk talt ikke noe trykk i varmesystemet. I varmetekniske formler er forholdet 1 atm. for hver 10 m vannkolonnetrykk. Beregningen av varmesystemet til en 2-etasjes bygning vil vise at det hydrostatiske trykket ikke overstiger 1 atm. i en-etasjes bygninger 0,5-0,7 atm.

Siden væsken øker i volum ved oppvarming, for naturlig sirkulasjon, vil en ekspansjonstank være nødvendig. Vannet som passerer gjennom vannkretsen til kjelen varmes opp, noe som fører til en økning i volum. Ekspansjonstanken skal være plassert på kjølevæsketilførselen, helt øverst i varmesystemet. Oppgaven til buffertanken er å kompensere for økningen i væskevolum.

Det selvsirkulerende varmesystemet kan brukes i private hus, noe som gjør følgende tilkoblinger mulig:

• Tilkobling til gulvvarme - krever installasjon av sirkulasjonspumpe, kun på vannkrets lagt i gulvet. Resten av systemet vil fortsette å operere med naturlig sirkulasjon. Etter strømbrudd vil rommet fortsatt varmes opp ved hjelp av installerte radiatorer.
• Arbeid med en indirekte vannvarmekjele - tilkobling til et system med naturlig sirkulasjon er mulig, uten behov for å koble til pumpeutstyr. For å gjøre dette er kjelen installert på toppen av systemet, like under luftekspansjonstanken av lukket eller åpen type. Hvis dette ikke er mulig, installeres pumpen direkte på lagertanken, i tillegg installeres en tilbakeslagsventil for å unngå resirkulering av kjølevæsken.

I systemer med gravitasjonssirkulasjon utføres bevegelsen av kjølevæsken av tyngdekraften. På grunn av naturlig ekspansjon stiger den oppvarmede væsken opp i akselerasjonsseksjonen, og deretter under en skråning "flyter den ned" gjennom rørene koblet til radiatorene tilbake til kjelen.

Økende temperaturer

En annen faktor er forskjellen mellom tettheten av kaldt og varmt vann. Vi bemerker følgende faktum - oppvarming med naturlig sirkulasjon er en selvregulerende type. Således, hvis du øker temperaturen på oppvarmingsvann, endres strømningshastigheten og sirkulasjonstrykket blir høyere.

Sterk oppvarming av væsken bidrar i stor grad til raskere sirkulasjon. Men dette skjer bare i et kaldt rom: når lufttemperaturen i dem når et visst punkt, vil batteriene kjøles ned mye langsommere.

Tettheten til både vannet som varmes opp i kjelen og vannet som allerede er i radiatorene er nesten lik. Trykket vil avta, den raske sirkulasjonen av vann vil bli erstattet av en målt sirkulasjon inne i systemet.

Så snart temperaturen i lokalene til et privat hus faller igjen til et visst nivå, vil dette tjene som et signal for å øke trykket. Systemet vil forsøke å utjevne temperaturforholdene. For å gjøre dette, må du starte den raske sirkulasjonsprosessen på nytt. Det er her evnen til selvregulering kommer fra.

Kort fortalt er regelen som følger - en engangsendring i temperatur og volum av vann lar deg få ønsket varmeeffekt fra batterier for romoppvarming.

Som et resultat opprettholdes komfortable temperaturforhold.

Handlingsplan

Vannvarmeanlegget inkluderer kjele (vannvarmer), retur- og tilførselsledninger, samt varmeutstyr, ekspansjonstank og sikkerhetsventil. Væsken varmes opp til ønsket temperatur i kjelen og stiger opp i tilførselsrør og stigerør på grunn av ekspansjon.

Derfra går det over i varmeutstyr - batterier og radiatorer, som det avgir en del av varmen til. Deretter sender returledningen vann til kjelen, hvor det igjen varmes opp til ønsket temperatur. Syklusen gjentas så lenge systemet er i drift.

Det er viktig å huske at horisontale rør er montert med en skråning i forhold til arbeidsmediets bevegelse.

Designe oppvarming med tvungen sirkulasjon

Detaljert oppvarmingsordning for boliger

Den primære oppgaven for selvinstallasjon av vannoppvarming med sirkulasjonspumpe er å utarbeide riktig skjema. For å gjøre dette trenger du en plan for huset, der plasseringen av rør, radiatorer, ventiler og sikkerhetsgrupper brukes.

Systemberegning

På stadiet for å utarbeide ordningene, er det nødvendig å beregne parametrene til pumpen riktig for det tvungne varmesystemet til et privat hus. For å gjøre dette kan du bruke spesielle programmer eller gjøre beregningene selv. Det er en rekke enkle formler som hjelper deg med å gjøre beregningen:

Der Rn er pumpens merkeeffekt, kW, p er tettheten til kjølevæsken, for vann er denne indikatoren 0,998 g / cm³, Q er strømningshastigheten til kjølevæsken, l, N er nødvendig trykk, m.

Et eksempel på et varmeberegningsprogram

For å beregne trykkindikatoren i det tvungne varmesystemet til et hus, er det nødvendig å kjenne den totale motstanden til rørledningen og varmeforsyningen som helhet. Akk, det er nesten umulig å gjøre det selv. For å gjøre dette, bør du bruke spesielle programvaresystemer.

Etter å ha beregnet motstanden til rørledningen i et vannvarmesystem med sirkulasjon, er det mulig å beregne den nødvendige trykkindikatoren ved å bruke følgende formel:

Der H er den beregnede høyden, m, R er motstanden til rørledningen, L er lengden på den største rette delen av rørledningen, m, ZF er en koeffisient, som vanligvis er lik 2,2.

Basert på de oppnådde resultatene, velges den optimale modellen av sirkulasjonspumpen.

Hvis de beregnede pumpeeffektindikatorene for et selvinstallert tvungen sirkulasjonsvarmesystem er store, anbefales det å kjøpe sammenkoblede modeller.

Installasjon av varme med sirkulasjon

Eksempel på skjult installasjon av kollektorvarme

Basert på de beregnede dataene velges rør med ønsket diameter, og stengeventiler velges for dem. Diagrammet viser imidlertid ikke metoden for montering av stammen. Rørledninger kan installeres på en skjult eller åpen måte. Den første anbefales kun å brukes med full tillit til påliteligheten til hele varmesystemet til en privat hytte med tvungen sirkulasjon.

Det må huskes at kvaliteten på komponentene i systemet vil avhenge av ytelsen og ytelsen. Spesielt gjelder dette materialet for produksjon av rør og ventiler. I tillegg, for en to-rørs ordning for et tvungen sirkulasjonsvarmesystem, anbefales det å følge rådene fra fagfolk:

• Installasjon av nødstrømforsyning for sirkulasjonspumpen i tilfelle strømbrudd;
• Når du bruker frostvæske som kjølevæske, sjekk dens kompatibilitet med materialene for produksjon av rør, radiatorer og kjelen;
• I henhold til husoppvarmingsordningen med tvungen sirkulasjon, skal kjelen være plassert på det laveste punktet i systemet;
• I tillegg til pumpekraften er det nødvendig å beregne ekspansjonstanken.

Teknologien for installasjon av sirkulasjonstype oppvarming er ikke forskjellig fra standarden

Det er viktig å ta hensyn til egenskapene til konturhuset - materialet for å lage veggene, dets varmetap. Sistnevnte påvirker direkte kraften til hele systemet.

Analyse av parametrene til varmesystemer med tvungen sirkulasjon vil bidra til å danne en objektiv mening om det:

Hva det er

Hvis et system med tvungen sirkulasjon krever et trykkfall skapt av en sirkulasjonspumpe eller gitt av en tilkobling til en varmeledning, er bildet annerledes. Oppvarming ved naturlig sirkulasjon bruker en enkel fysisk effekt - utvidelsen av en væske ved oppvarming.

Hvis vi forkaster de tekniske finessene, er det grunnleggende arbeidsskjemaet som følger:

• Kjelen varmer opp en viss mengde vann. Så, selvfølgelig, utvider den seg og på grunn av sin lavere tetthet forskyves den oppover av en kaldere masse kjølevæske.
• Etter å ha steget til toppen av varmesystemet, beskriver vannet, gradvis avkjøling, ved hjelp av tyngdekraften en sirkel gjennom varmesystemet og går tilbake til kjelen. Samtidig avgir den varme til varmeovnene og når den igjen er ved varmeveksleren har den større tetthet enn i begynnelsen. Deretter gjentas syklusen.

Nyttig: selvfølgelig er det ingenting som hindrer deg i å inkludere en sirkulasjonspumpe i kretsen. I normal modus vil det gi raskere vannsirkulasjon og jevn oppvarming, og i mangel av strøm vil varmesystemet fungere med naturlig sirkulasjon.

Driften av pumpen i et naturlig sirkulasjonssystem.

Bildet viser hvordan problemet med interaksjon mellom pumpen og det naturlige sirkulasjonssystemet er løst. Når pumpen er i gang, aktiveres tilbakeslagsventilen, og alt vannet går gjennom pumpen. Det er verdt å slå den av - ventilen åpnes, og vann sirkulerer gjennom et tykkere rør på grunn av termisk ekspansjon.

Kjele for gravitasjonssystemer

Siden slike ordninger hovedsakelig er nødvendig for en enhet som er uavhengig av elektrisitet, må kjelene også fungere uten bruk av elektrisitet. Det kan være alle ikke-automatiserte enheter, bortsett fra pellets og elektriske.

Oftest opererer fastbrenselkjeler i systemer med naturlig sirkulasjon. De er bra for alle, men i mange modeller brenner drivstoffet raskt ut. Og hvis det er alvorlig frost utenfor vinduet, og huset ikke er tilstrekkelig isolert, må du stå opp og kaste drivstoff for å opprettholde en akseptabel temperatur om natten. Spesielt denne situasjonen er ofte funnet der ved varmes opp. Veien ut er å kjøpe en langbrennende kjele (selvfølgelig ikke-flyktig). For eksempel, i litauiske fastbrenselkjeler Stropuva, ​​under visse forhold, brenner ved i opptil 30 timer, og kull (antrasitt) i opptil flere dager. Spesifikasjonene for stearinskjeler er litt dårligere: minimum brennetid for ved er 7 timer, for kull - 34 timer. Det er kjeler uten automatisering og pumper og det tyske selskapet Buderus, tsjekkiske Viadrus og polsk-ukrainske Wikchlach, samt russiske produsenter: Energiya, Ogonyok.

Ikke-flyktig langbrennende kjele Stropuva

Det er russiskproduserte gassfyrte ikke-flyktige kjeler, for eksempel Conord. som produseres i Rostov-on-Don. De kan brukes i systemer med naturlig sirkulasjon. Det samme anlegget produserer energiuavhengige universalkjeler "Don", som også egner seg for drift uten strøm. Gulvgasskjelene til det italienske selskapet Bertta - Novella Autonom-modellen og noen andre enheter fra europeiske og asiatiske produsenter fungerer i systemer med naturlig sirkulasjon.

Den andre måten, som vil bidra til å øke tiden mellom brannbokser, er å øke tregheten til systemet. For dette er varmeakkumulatorer (TA) installert. De fungerer godt med fastbrenselkjeler, som ikke har evnen til å regulere forbrenningsintensiteten: overskuddsvarmen fjernes til varmeakkumulatoren, der energi akkumuleres og forbrukes når kjølevæsken avkjøles i hovedsystemet. Tilkoblingen av en slik enhet har sine egne egenskaper: den må plasseres på tilførselsrørledningen i bunnen. Dessuten for effektiv varmeutvinning og normal drift - så nært kjelen som mulig. Men for gravitasjonssystemer er denne løsningen langt fra den beste. De når ganske sakte normal sirkulasjonsmodus, men de er selvregulerende: jo kaldere det er i rommet, desto mer avkjøles kjølevæsken og passerer gjennom radiatorene. Jo større forskjell i temperaturer, jo større tetthetsforskjell og jo raskere beveger kjølevæsken. Og den installerte TA gjør oppvarmingen mer treg, og mye mer tid og drivstoff kreves for akselerasjon. Riktignok, og varmen avgis lenger. Generelt er det opp til deg.

For å stabilisere temperaturen i systemet er det installert en termisk akkumulator.

Omtrent de samme problemene med komfyroppvarming med naturlig sirkulasjon. Her spiller selve ovnsarrayen rollen som en varmeakkumulator, og det kreves også mye energi (drivstoff) for å akselerere systemet. Men ved bruk av TA er det vanligvis mulig å utelukke det, og i tilfelle en ovn er dette urealistisk.

Fra fysikkens lover

Anta at i radiatorer og en kjele endres væskens temperatur i hopp langs de sentrale aksene: de øvre delene inneholder varm væske, og de nedre delene inneholder kald væske.

Varmt vann har lavere tetthet, noe som reduserer vekten sammenlignet med kaldt vann. Som et resultat består varmesystemet av to kommuniserende kar som er lukket for hverandre, hvor væske beveger seg fra topp til bunn.

En høy kolonne dannet av avkjølt vann med stor vekt, når den når radiatorene, skyver ut en lav kolonne. Som et resultat blir den varme væsken skjøvet og sirkulasjon oppstår.

Typer varmesystemer med gravitasjonssirkulasjon

Til tross for den enkle utformingen av et vannvarmesystem med selvsirkulasjon av kjølevæsken, er det minst fire populære installasjonsordninger. Valget av ledningstype avhenger av egenskapene til selve bygningen og forventet ytelse.

For å bestemme hvilken ordning som vil fungere, er det i hvert enkelt tilfelle nødvendig å utføre en hydraulisk beregning av systemet, ta hensyn til egenskapene til varmeenheten, beregne rørdiameteren, etc. Du kan trenge hjelp fra en profesjonell når du gjør beregningene.

Lukket system med gravitasjonssirkulasjon

I EU-landene er lukkede systemer de mest populære blant andre løsninger. I Den russiske føderasjonen har ordningen ennå ikke blitt mye brukt. Prinsippene for drift av et lukket vannvarmesystem med pumpeløs sirkulasjon er som følger:

• Ved oppvarming utvider kjølevæsken seg, vann fortrenges fra varmekretsen.
• Under trykk kommer væsken inn i en lukket membranekspansjonstank. Utformingen av beholderen er et hulrom delt av en membran i to deler. Den ene halvdelen av tanken er fylt med gass (de fleste modeller bruker nitrogen).Den andre delen forblir tom for fylling med kjølevæske.
• Når væsken varmes opp, skapes det tilstrekkelig trykk til å presse gjennom membranen og komprimere nitrogenet. Etter avkjøling skjer den omvendte prosessen, og gassen presser vannet ut av tanken.

Ellers fungerer lukkede systemer som andre oppvarmingsordninger for naturlig sirkulasjon. Som ulemper kan man trekke frem avhengigheten av ekspansjonstankens volum. For rom med et stort oppvarmet område, må du installere en romslig beholder, noe som ikke alltid er tilrådelig.

Åpent system med gravitasjonssirkulasjon

Det åpne varmesystemet skiller seg fra den forrige typen bare i utformingen av ekspansjonstanken. Denne ordningen ble oftest brukt i gamle bygninger. Fordelene med et åpent system er muligheten for selv å produsere beholdere fra improviserte materialer. Tanken har vanligvis beskjedne dimensjoner og er installert på taket eller under taket i stuen.

Den største ulempen med åpne strukturer er inntrengning av luft i rør og varmeradiatorer, noe som fører til økt korrosjon og rask svikt i varmeelementer. Lufting av systemet er også en hyppig "gjest" i åpne kretsløp. Derfor er radiatorer installert i en vinkel, Mayevsky-kraner er nødvendige for å blø luft.

Enkeltrørsystem med selvsirkulasjon

Denne løsningen har flere fordeler:

1. Det er ingen sammenkoblet rørledning under tak og over gulvnivå.
2. Spar penger på systeminstallasjon.

Ulempene med en slik løsning er åpenbare. Varmeeffekten til varmeradiatorer og intensiteten på oppvarmingen avtar med avstanden fra kjelen. Som praksis viser, blir et enkeltrørs varmesystem i et to-etasjes hus med naturlig sirkulasjon, selv om alle skråninger er observert og riktig rørdiameter valgt, ofte omgjort (ved å installere pumpeutstyr).

To-rørssystem med selvsirkulasjon

To-rørs varmesystemet i et privat hus med naturlig sirkulasjon har følgende designfunksjoner:

1. Tilførsel og returstrøm gjennom separate rør.
2. Tilførselsrøret er koblet til hver radiator via et inntak.
3. Batteriet kobles til returledningen med den andre eyelineren.

Som et resultat gir et to-rørs radiatorsystem følgende fordeler:

1. Jevn fordeling av varme.
2. Ingen grunn til å legge til radiatorseksjoner for bedre oppvarming.
3. Lettere å justere systemet.
4. Diameteren på vannkretsen er minst en størrelse mindre enn i enkeltrørssystemer.
5. Mangel på strenge regler for installasjon av et to-rørssystem. Små avvik angående bakker er tillatt.

Den største fordelen med et to-rørs varmesystem med nedre og øvre ledninger er enkelheten og samtidig effektiviteten til designet, som lar deg utjevne feil som er gjort i beregningene eller under installasjonsarbeid.

Effektberegning

Kjelens effektive varmeeffekt beregnes på samme måte som i alle andre tilfeller.

Etter område

Den enkleste måten er beregningen anbefalt av SNiP for området til rommet. 1 kW termisk kraft skal falle på 10 m2 av rommets areal. For de sørlige regionene tas en koeffisient på 0,7 - 0,9, for landets midtre sone - 1,2 - 1,3, for regionene i det fjerne nord - 1,5-2,0.

Som enhver grov beregning neglisjerer denne metoden mange faktorer:

• Takhøyder. Det er langt fra standard 2,5 meter overalt.
• Varme lekker gjennom åpninger.
• Plasseringen av rommet inne i huset eller mot yttervegger.

Alle beregningsmetoder gir store feil, så termisk kraft er vanligvis inkludert i prosjektet med en viss margin.

Etter volum, tatt i betraktning tilleggsfaktorer

Et mer nøyaktig bilde vil gi en annen beregningsmetode.

• Den termiske effekten på 40 watt per kubikkmeter luftvolum i rommet er lagt til grunn.
• Regionale koeffisienter gjelder også i dette tilfellet.
• Hver standard størrelse vindu legger til 100 watt til våre beregninger. Hver dør er 200.
• Plasseringen av rommet nær ytterveggen vil gi, avhengig av tykkelse og materiale, en koeffisient på 1,1 - 1,3.
• Et privat hus, der under og over det ikke er varme naboleiligheter, men en gate, beregnes med en koeffisient på 1,5.

Imidlertid: og denne beregningen vil være VELDIG omtrentlig. Det er nok å si at i private hus bygget ved hjelp av energisparende teknologier, inkluderer prosjektet en varmeeffekt på 50-60 watt per kvadratmeter. For mye bestemmes av varmelekkasje gjennom vegger og tak.

Fordeler med å installere et to-rørssystem

Når de designer vannoppvarming med tvungen sirkulasjon for et privat hus, velger de, basert på materielle evner til eieren, en ett- eller to-rørs ordning. Et enkeltrørssystem er billigere, enklere å installere, og et torørssystem er mer effektivt i drift. Når du installerer et horisontalt to-rørs varmesystem, er tre rørledningsleggingsordninger mulig: blindvei, tilhørende og samler.

Tre ordninger for enheten til et horisontalt to-rørs varmesystem i et privat hus: A) blindvei; B) bestått; B) samler (bjelke)

Vi konstaterer med en gang at sistnevnte, nemlig oppsamlingsrøropplegget, har størst effektivitet. Implementeringen øker imidlertid forbruket av materialer, så vel som kompleksiteten til installasjonsarbeidet.