Încălzire prin gravitație
O casă de țară modernă nu este inferioară unui apartament de oraș în ceea ce privește confortul. Dezvoltarea tehnologiilor de construcție a făcut posibilă construirea de sisteme independente de susținere a vieții la unități mici. Dacă doriți, puteți echipa aproape orice sistem de inginerie autonom din casă, de exemplu Incalzi.
Sisteme de incalzire a locuintei pe apa
Încălzire prin gravitație
Cel mai popular în țara noastră este lichidul Incalzicaracterizat prin simplitate și eficiență. Principiul de funcționare se bazează pe capacitatea apei de a acumula și de a transfera o cantitate mare de energie termică. Tehnologie instalatii de incalzire a apei răspândită și cunoscută aproape tuturor specialistilor în sisteme de încălzire.
Circulația atmosferică – natural și sigur
În funcție de metoda de transport a lichidului de răcire prin țevi, există două tipuri Incalzi:
Cu circulație forțată
cu circulație gravitațională (naturală).
În sistemele cu circulație forțată se instalează o pompă pentru a asigura debitul apei prin conducte. Această schemă necesită alimentare neîntreruptă pentru pompă. În caz contrar, eficiența sistemului de încălzire de acest tip este redusă drastic.Încălzire prin gravitație este un sistem nevolatil, deoarece nu are motor. Mișcarea lichidului de răcire are loc datorită diferenței de greutate volumetrică a lichidelor reci și fierbinți. Apa incalzita in cazan se ridica prin montant si este distribuita catre dispozitivele de incalzire. La răcire, lichidul de răcire scade în volum și tinde să coboare, astfel încât linia de retur este așezată la nivelul podelei.
Avantaj încălzire gravitațională rezidă în fiabilitatea ridicată a sistemului. Atâta timp cât gravitația este în vigoare, iar obiectele au greutate, va funcționa un sistem de lucru cu circulație atmosferică a lichidului de răcire.
Scheme de conectare pentru dispozitive de încălzire
Instalatie de incalzire a apei realizat conform uneia dintre schemele:
Cablaj cu o singură conductă
magistrala termica in doua conducte;
Cablajul colectorului (grinda).
Instalarea circuitului de încălzire într-o singură țeavă vă permite să economisiți țevi, dar această schemă este insuportabilă în casele mari. Pe măsură ce lichidul de răcire se deplasează de-a lungul radiatoarelor conectate în serie, temperatura mediului de lucru scade, iar ultimele încălzitoare primesc lichidul de răcire răcit.
Schema de cablare cu două conducte încălzire gravitațională vă permite să conectați calorifere în paralel, ceea ce asigură o încălzire mai uniformă a tuturor încăperilor. În plus, devine posibilă reglarea mai precisă a temperaturii în fiecare încălzitor.
Circuitul colectorului este considerat cel mai progresiv. Avantajele conexiunii radiale a radiatoarelor sunt evidente: controlul precis al temperaturii fiecărui încălzitor, viteza și ușurința de instalare, mentenabilitatea.
Oferta noastra
Compania „Design Prestige” angajează profesioniști adevărați care sunt capabili să conducă cu competență instalatie de incalzire a apei in scurt timp. La îndeplinirea unei comenzi, aplicăm cele mai noi tehnologii și folosim echipamente de clasă profesională, ceea ce este o garanție a calității lucrărilor efectuate.
Avantaje.
- Echipamentul folosit în acest sistem are un design destul de simplu, astfel încât procesul de instalare să nu fie deosebit de dificil. Aceeași calitate determină ușurința în exploatare a sistemului în cauză.
- Acest echipament este absolut independent de intensitatea alimentării cu energie a clădirii.Prin urmare, prezența sau absența curentului electric nu afectează microclimatul încăperii încălzite.
- Sistemul nu necesita utilizarea unor pompe speciale care asigura circulatia neintrerupta a lichidului. Această circumstanță elimină complet vibrațiile și asigură, de asemenea, o funcționare silențioasă a echipamentului.
- Acest sistem are un nivel ridicat de fiabilitate și, de asemenea, are o perioadă lungă de funcționare. Poate funcționa timp de aproximativ patruzeci de ani.
- Echipamentul de încălzire gravitațională este capabil să își regleze activitatea în modul automat.
Este important de menționat că fiabilitatea acestui sistem depinde direct de spmorereglarea cantitativă. Aceasta înseamnă că, pe măsură ce temperatura fluidului de încălzire se modifică, unele metamorfoze sunt suferite și de debitul lichidului de răcire.
Datorită modificării densității elementului menționat, nivelul transferului de căldură crește sau scade. Prin urmare, intensitatea acestuia din urmă este afectată de conținutul cantitativ al apei.
În plus, pierderea de căldură a încăperii în sine, în raport cu care funcționează acest sistem, este de mare importanță. Cu cât viteza de transfer de căldură este mai mare, cu atât procesul de transfer de căldură este mai intens.
Dacă luăm în considerare un sistem cu două conducte, atunci în acesta cercul de circulație este determinat de un singur dispozitiv, ceea ce duce la un mod ușor diferit de autoreglare. În acest caz, respectivul cerc este mai scurt. Datorită acestei circumstanțe, transferul de căldură este îmbunătățit semnificativ.
În ceea ce privește o singură conductă, aici cercul de încălzire include mai multe unități. În legătură cu această caracteristică, se remarcă o distribuție neuniformă a căldurii. Acest lucru provoacă adesea necesitatea utilizării unei pompe de circulație speciale, dar un astfel de sistem nu este relevant pentru specia în cauză.
Defecte.
La fel ca orice lucru creat de om, sistemul de încălzire gravitațională are dezavantajele sale, care sunt exprimate în următoarele:
- Sistemul are o presiune de circulație suficient de scăzută, datorită căreia raza sa de acțiune este redusă la treizeci de metri pe orizontală.
- Același factor, împreună cu capacitatea mare de căldură a apei, determină viteza scăzută de pornire a echipamentului.
- Adesea, un rezervor de apă de expansiune este instalat într-o încăpere neîncălzită, ceea ce poate face ca acest lichid să înghețe iarna. Acest lucru este plin de consecințe nedorite, manifestate în distrugerea țevilor.
Avantajele și dezavantajele sistemelor gravitaționale
Principalul avantaj al acestui sistem de încălzire este fiabilitatea și durabilitatea acestuia. În condiții normale de funcționare, un astfel de sistem poate funcționa fără reparații timp de câteva decenii. Sistemul de încălzire gravitațională funcționează, bazat pe legile fizicii, fără utilizarea unor echipamente volatile scumpe. (Vezi și: Fluid de încălzire)
Cu toate acestea, aceste sisteme au dezavantaje semnificative.
- Încălzirea gravitațională are o rază scurtă. Pe un plan orizontal - mai puțin de 30 de metri.
- Încălzirea lentă a echipamentelor de încălzire datorită presiunii scăzute și capacității termice semnificative a apei.
- Probabilitatea de îngheț a lichidului de răcire în vasul de expansiune, dacă acesta este situat într-o încăpere neîncălzită. (Vezi și: Specificațiile unui sistem de încălzire a apei)
Schema schematică a sistemului gravitațional
Un astfel de sistem de încălzire include un cazan, două conducte - alimentare și retur, dispozitive de încălzire și un rezervor de expansiune.
Apa este încălzită în generatorul de căldură și curge printr-o conductă directă către dispozitivele de încălzire. După ce a renunțat la o parte din căldură, lichidul de răcire se întoarce la sursa de energie termică prin conducta de retur.
Toate conductele orizontale în timpul instalării sunt amplasate cu o pantă precalculată.Astfel, apa ușoară fierbinte este stoarsă în sus de-a lungul coloanei principale, de unde este distribuită de-a lungul ramurilor orizontale către dispozitivele de încălzire. Din ele, apa răcită se întoarce în cazan prin gravitație. Acolo înlocuiește apa încălzită, se încălzește singură, iar ciclul se repetă. (Vezi și: Cazane pe combustibil solid)
Pantele ajută la eliminarea bulelor de aer. Aerul este mai usor decat apa, deci intra liber in vasul de expansiune, fiind scos din sistem.
Creșterea apei de-a lungul rampei are loc datorită încălzirii lichidului de răcire, expansiunii acestuia și apariției presiunii gravitaționale. Mișcarea unui lichid de-a lungul unui circuit închis se realizează datorită diferenței de densități a lichidelor cu temperaturi diferite de încălzire. Presiunea gravitațională este utilizată pentru a deplasa fluidul și a depăși rezistența în conducte. Cu cât rezistența este mai mare, cu atât este mai mare presiunea gravitațională necesară pentru a le depăși. Pentru a reduce frecarea, mariti diametrul tevilor, ceea ce duce la o crestere a costurilor. Presiunea de circulație depinde de diferența de temperatură dintre lichidele încălzite și răcite și de diferența dintre înălțimile până la centrul cazanului și a încălzitorului. Cu cât dispozitivul este mai înalt, cu atât circulația lichidului de răcire este mai ușoară.
Sistem gravitațional de încălzire cu o singură țeavă
Un astfel de sistem de încălzire poate fi instalat numai cu distribuția superioară a conductei de alimentare. Nu există ridicări inverse într-un astfel de sistem. (Vezi și: Sistem de încălzire cu circulație forțată)
Astfel de sisteme pot fi montate după două scheme: curgere și cu secțiuni trase.
Cu un circuit de curgere, nu există nicio ridicare de alimentare, iar radiatoarele situate una deasupra celeilalte sunt conectate în serie. Lichidul de răcire fierbinte trece de sus în jos prin toate caloriferele. Un lichid perfect racit patrunde in aparatele inferioare, ceea ce duce la o buna incalzire a caloriferelor de la etajele superioare si a caloriferelor complet reci la cele inferioare.
Bypass-urile sunt incluse in sistemul cu radiatoare de inchidere. Acest lucru permite ca o parte din apa de la coloană să fie alimentată către radiatoarele inferioare, ocolindu-le pe cele superioare. În acest sistem, apa la aproape aceeași temperatură intră în caloriferele superioare și inferioare.
Tipuri de încălzire gravitațională de scheme somatice de încălzire
Schemele de încălzire cu circulație naturală sunt de două tipuri: cu o conductă și cu două conducte. Casele vechi aveau o singură conductă în sistemul lor de încălzire. Dar în prezent, cel mai des este folosit un sistem de încălzire cu două conducte cu diluție inferioară sau superioară. Care sunt principalele diferențe dintre scheme? Încălzirea gravitațională cu o singură conductă este considerată cea mai simplă. Conducta este amplasată sub tavanul incintei, iar circuitul de retur este sub podea. Dintre aspectele pozitive, se remarcă un număr mic de componente necesare pentru funcționarea sistemului. De asemenea, are o instalare ușoară. Ca avantaje remarcam posibilitatea functionarii acestuia la instalarea cazanului si caloriferelor la acelasi nivel. De obicei, într-o casă cu două etaje, o astfel de schemă este rar folosită, deoarece nu permite ca casa să fie încălzită uniform. Totuși, acest lucru poate fi corectat prin instalarea de țevi volumetrice și radiatoare la parter. La instalarea unui circuit cu o singură conductă, nu sunt prevăzute supape de control, ceea ce înseamnă că nu va fi posibilă reglarea temperaturii.
Un sistem de încălzire cu două conducte este mai dificil atât în funcționare, cât și în dispozitiv, deoarece implică mai multe circuite de încălzire. Unul dintre ele este destinat fluxului de lichid de răcire fierbinte, celălalt pentru rece. În acest caz, veți avea nevoie de mai multe componente. Sistemul de încălzire fără fund al unei case cu două etaje va necesita în mod necesar izolarea coloanei principale pentru a evita pierderile de căldură. Pentru un sistem cu două conducte, este necesar să folosiți țevi cu diametru mare, de cel puțin 32 mm, altfel rezistența hidraulică va împiedica circulația gravitațională.
Tipuri de sisteme de încălzire cu circulație gravitațională
În ciuda designului simplu al unui sistem de încălzire a apei cu auto-circulație a lichidului de răcire, există cel puțin patru scheme de instalare populare. Alegerea tipului de cablare depinde de caracteristicile clădirii în sine și de performanța așteptată.
Pentru a determina ce schemă va funcționa, în fiecare caz individual este necesar să se efectueze un calcul hidraulic al sistemului, să se ia în considerare caracteristicile unității de încălzire, să se calculeze diametrul conductei etc. Este posibil să aveți nevoie de ajutorul unui profesionist atunci când faceți calculele.
Sistem închis cu circulație gravitațională
În țările UE, sistemele închise sunt cele mai populare printre alte soluții. În Federația Rusă, schema nu a fost încă utilizată pe scară largă. Principiile de funcționare a unui sistem de încălzire a apei de tip închis cu circulație fără pompă sunt următoarele:
- Când este încălzit, lichidul de răcire se extinde, apa este deplasată din circuitul de încălzire.
- Sub presiune, lichidul intră într-un vas de expansiune cu membrană închis. Designul containerului este o cavitate împărțită de o membrană în două părți. O jumătate din rezervor este umplută cu gaz (majoritatea modelelor utilizează azot). A doua parte rămâne goală pentru umplere cu lichid de răcire.
- Când lichidul este încălzit, se creează o presiune suficientă pentru a împinge prin membrană și a comprima azotul. După răcire, are loc procesul invers, iar gazul stoarce apa din rezervor.
În caz contrar, sistemele de tip închis funcționează ca și alte scheme de încălzire cu circulație naturală. Ca dezavantaje, se poate evidenția dependența de volumul vasului de expansiune. Pentru camerele cu o suprafață mare încălzită, va trebui să instalați un recipient încăpător, ceea ce nu este întotdeauna recomandabil.
Sistem deschis cu circulație gravitațională
Sistemul de încălzire de tip deschis diferă de tipul anterior doar prin proiectarea vasului de expansiune. Această schemă a fost folosită cel mai adesea în clădirile vechi. Avantajele unui sistem deschis este posibilitatea de a auto-fabrica containere din materiale improvizate. Rezervorul are de obicei dimensiuni modeste și este instalat pe acoperiș sau sub tavanul sufrageriei.
Principalul dezavantaj al structurilor deschise este pătrunderea aerului în țevi și radiatoare de încălzire, ceea ce duce la creșterea coroziunii și la defecțiunea rapidă a elementelor de încălzire. Aerisirea sistemului este, de asemenea, un „oaspete” frecvent în circuite deschise. Prin urmare, radiatoarele sunt instalate într-un unghi, macaralele Mayevsky sunt necesare pentru a evacua aerul.
Sistem cu o singură conductă cu autocirculație
Această soluție are mai multe avantaje:
- Nu există conducte asociate sub tavan și deasupra nivelului podelei.
- Economisiți bani la instalarea sistemului.
Dezavantajele unei astfel de soluții sunt evidente. Puterea de căldură a radiatoarelor de încălzire și intensitatea încălzirii acestora scade odată cu distanța față de centrală. După cum arată practica, un sistem de încălzire cu o singură conductă al unei case cu două etaje cu circulație naturală, chiar dacă toate pantele sunt respectate și este selectat diametrul corect al conductei, este adesea refăcut (prin instalarea de echipamente de pompare).
Sistem cu două conducte cu autocirculație
Sistemul de încălzire cu două conducte într-o casă privată cu circulație naturală are următoarele caracteristici de design:
- Debitul de alimentare și retur prin conducte separate.
- Conducta de alimentare este conectată la fiecare radiator printr-o admisie.
- Bateria este conectată la linia de retur cu al doilea creion de ochi.
Ca rezultat, un sistem de tip radiator cu două conducte oferă următoarele avantaje:
- Distribuție uniformă a căldurii.
- Nu este nevoie să adăugați secțiuni de radiator pentru o încălzire mai bună.
- Mai ușor de reglat sistemul.
- Diametrul circuitului de apă este cu cel puțin o dimensiune mai mic decât în schemele cu o singură conductă.
- Lipsa unor reguli stricte pentru instalarea unui sistem cu două conducte. Sunt permise mici abateri cu privire la pante.
Principalul avantaj al unui sistem de încălzire cu două conducte cu cablaj inferior și superior este simplitatea și, în același timp, eficiența designului, care vă permite să nivelați erorile făcute în calcule sau în timpul lucrărilor de instalare.
Tipuri de sisteme de încălzire cu circulație gravitațională
În ciuda designului simplu al unui sistem de încălzire a apei cu auto-circulație a lichidului de răcire, există cel puțin patru scheme de instalare populare. Alegerea tipului de cablare depinde de caracteristicile clădirii în sine și de performanța așteptată.
Pentru a determina ce schemă va funcționa, în fiecare caz individual este necesar să se efectueze un calcul hidraulic al sistemului, să se ia în considerare caracteristicile unității de încălzire, să se calculeze diametrul conductei etc. Este posibil să aveți nevoie de ajutorul unui profesionist atunci când faceți calculele.
Sistem închis cu circulație gravitațională
În țările UE, sistemele închise sunt cele mai populare printre alte soluții. În Federația Rusă, schema nu a fost încă utilizată pe scară largă. Principiile de funcționare a unui sistem de încălzire a apei de tip închis cu circulație fără pompă sunt următoarele:
- Când este încălzit, lichidul de răcire se extinde, apa este deplasată din circuitul de încălzire.
- Sub presiune, lichidul intră într-un vas de expansiune cu membrană închis. Designul containerului este o cavitate împărțită de o membrană în două părți. O jumătate din rezervor este umplută cu gaz (majoritatea modelelor utilizează azot). A doua parte rămâne goală pentru umplere cu lichid de răcire.
- Când lichidul este încălzit, se creează o presiune suficientă pentru a împinge prin membrană și a comprima azotul. După răcire, are loc procesul invers, iar gazul stoarce apa din rezervor.
În caz contrar, sistemele de tip închis funcționează ca și alte scheme de încălzire cu circulație naturală. Ca dezavantaje, se poate evidenția dependența de volumul vasului de expansiune. Pentru camerele cu o suprafață mare încălzită, va trebui să instalați un recipient încăpător, ceea ce nu este întotdeauna recomandabil.
Sistem deschis cu circulație gravitațională
Sistemul de încălzire de tip deschis diferă de tipul anterior doar prin proiectarea vasului de expansiune. Această schemă a fost folosită cel mai adesea în clădirile vechi. Avantajele unui sistem deschis este posibilitatea de a auto-fabrica containere din materiale improvizate. Rezervorul are de obicei dimensiuni modeste și este instalat pe acoperiș sau sub tavanul sufrageriei.
Principalul dezavantaj al structurilor deschise este pătrunderea aerului în țevi și radiatoare de încălzire, ceea ce duce la creșterea coroziunii și la defecțiunea rapidă a elementelor de încălzire. Aerisirea sistemului este, de asemenea, un „oaspete” frecvent în circuite deschise. Prin urmare, radiatoarele sunt instalate într-un unghi, macaralele Mayevsky sunt necesare pentru a evacua aerul.
Sistem cu o singură conductă cu autocirculație
Un sistem orizontal cu o singură conductă cu circulație naturală are o eficiență termică scăzută, deci este folosit extrem de rar. Esența schemei este că conducta de alimentare este conectată în serie la radiatoare. Lichidul de răcire încălzit intră în conducta de ramificație superioară a bateriei și este descărcat prin orificiul de evacuare inferioară. După aceea, căldura intră în următoarea unitate de încălzire și așa mai departe până la ultimul punct. Linia de retur se întoarce de la ultima baterie la cazan.
Această soluție are mai multe avantaje:
- Nu există conducte asociate sub tavan și deasupra nivelului podelei.
- Economisiți bani la instalarea sistemului.
Dezavantajele unei astfel de soluții sunt evidente. Puterea de căldură a radiatoarelor de încălzire și intensitatea încălzirii acestora scade odată cu distanța față de centrală.După cum arată practica, un sistem de încălzire cu o singură conductă al unei case cu două etaje cu circulație naturală, chiar dacă toate pantele sunt respectate și este selectat diametrul corect al conductei, este adesea refăcut (prin instalarea de echipamente de pompare).
Sistem cu două conducte cu autocirculație
Sistemul de încălzire cu două conducte într-o casă privată cu circulație naturală are următoarele caracteristici de design:
- Debitul de alimentare și retur prin conducte separate.
- Conducta de alimentare este conectată la fiecare radiator printr-o admisie.
- Bateria este conectată la linia de retur cu al doilea creion de ochi.
Ca rezultat, un sistem de tip radiator cu două conducte oferă următoarele avantaje:
- Distribuție uniformă a căldurii.
- Nu este nevoie să adăugați secțiuni de radiator pentru o încălzire mai bună.
- Mai ușor de reglat sistemul.
- Diametrul circuitului de apă este cu cel puțin o dimensiune mai mic decât în schemele cu o singură conductă.
- Lipsa unor reguli stricte pentru instalarea unui sistem cu două conducte. Sunt permise mici abateri cu privire la pante.
Principalul avantaj al unui sistem de încălzire cu două conducte cu cablaj inferior și superior este simplitatea și, în același timp, eficiența designului, care vă permite să nivelați erorile făcute în calcule sau în timpul lucrărilor de instalare.
Tipuri de sisteme de încălzire gravitaționale
Există două tipuri de sisteme de încălzire prin gravitație:
Sistemul cu două conducte este mai complex și implică prezența a două circuite. În interiorul unui circuit, lichidul de răcire (apa) se deplasează de la cazan la baterii, iar de-a lungul celui de-al doilea, apa se întoarce în cazan. Rețineți că acest tip de sistem necesită o proiectare mai atentă. Procesul de instalare nu va fi, de asemenea, cel mai ușor, luați-l în considerare în etape:
- instalarea unui riser, va juca rolul principal, trece de la rezervor la cazan;
- ridicător principal cu cablaj, conectat la nivelul de 1/3 din înălțimea totală a încăperii de la nivelul podelei;
- conducta de preaplin este atașată la rezervorul de expansiune, prin aceasta excesul de lichid intră în canalizare;
- pentru ca apa să se întoarcă în cazan, conductele de retur se taie în partea inferioară a bateriilor.
Într-un sistem cu un singur circuit, numărul dorit de radiatoare joacă un rol fundamental. Volumul rezervorului de expansiune depinde de aceasta. De obicei, este umplut la trei sferturi din volumul total.
Merită să monitorizați constant nivelul apei din rezervor, acesta nu trebuie să fie mai mic decât nivelul conductei prin care apa este distribuită la calorifere. Acest lucru amenință să oprească circulația lichidului de răcire.
Deși sistemul cu o singură conductă este simplu, așa pare doar la prima vedere. Un proiect nerealizat corect va atrage o mulțime de probleme și consecințe, încredințați această problemă profesioniștilor.
La proiectarea unui sistem natural, atenția principală trebuie acordată distribuției uniforme a presiunii într-un circuit închis și circulației corecte a lichidului de răcire.
