Hệ thống sưởi ấm trọng lực với tuần hoàn tự nhiên

Tính năng sưởi ấm bằng không khí được sưởi ấm Các cơ sở công nghiệp và sản xuất

Hệ thống sưởi ấm trọng lực với tuần hoàn tự nhiênViệc tổ chức sưởi ấm không khí kết hợp với thông gió trong các tòa nhà dân cư tư nhân khác với việc thực hiện các hệ thống sưởi ấm không khí cho các đối tượng bất động sản công nghiệp - nhà kho, nhà xưởng, nhà chứa máy bay, cửa hàng sửa chữa, v.v. Những khác biệt này liên quan đến quy mô của các cơ sở công nghiệp, một khối lượng lớn các không gian được sưởi ấm, các yêu cầu về chức năng và độ tin cậy tăng lên.

Chúng tôi liệt kê những sắc thái mà các chuyên gia của chúng tôi thường gặp phải tại các cơ sở công nghiệp:

  • Công suất cao của thiết bị sưởi, kích thước tổng thể lớn của ống dẫn khí, như một quy luật - hình học phức tạp của sơ đồ lắp đặt của chúng
  • Các giải pháp thiết kế phức tạp hơn trong hệ thống sưởi
  • Do đó, nhu cầu về một dịch vụ vận hành đặc biệt của doanh nghiệp, chịu trách nhiệm cho hoạt động trơn tru của hệ thống sưởi
  • Không yêu cầu thẩm mỹ cao. Do đó, theo quy định, các ống dẫn khí và thiết bị không được che bằng trần treo và vách ngăn bằng thạch cao.
  • Cài đặt phức tạp hơn, bao gồm cả ở độ cao lớn

Các loại hệ thống sưởi với tuần hoàn trọng lực

Mặc dù có thiết kế đơn giản của hệ thống làm nóng nước với sự tự lưu thông của chất làm mát, nhưng có ít nhất bốn phương án lắp đặt phổ biến. Việc lựa chọn loại dây phụ thuộc vào đặc điểm của chính tòa nhà và hiệu suất dự kiến.

Để xác định sơ đồ nào sẽ hoạt động, trong từng trường hợp riêng biệt, yêu cầu thực hiện tính toán thủy lực của hệ thống, tính đến các đặc tính của bộ gia nhiệt, tính toán đường kính ống, v.v. Bạn có thể cần sự trợ giúp của chuyên gia khi tính toán.

Hệ thống khép kín với lưu thông trọng lực

Ở các nước EU, hệ thống khép kín là phổ biến nhất trong số các giải pháp khác. Ở Liên bang Nga, chương trình này vẫn chưa được sử dụng rộng rãi. Nguyên tắc hoạt động của hệ thống đun nước nóng kiểu kín có tuần hoàn không bơm như sau:

  • Khi đun nóng, chất làm mát nở ra, nước bị dịch chuyển ra khỏi mạch đốt nóng.
  • Dưới áp suất, chất lỏng đi vào một thùng giãn nở màng kín. Thiết kế của thùng chứa là một khoang được chia bởi một lớp màng thành hai phần. Một nửa của bình chứa đầy khí (hầu hết các mô hình sử dụng nitơ). Phần thứ hai vẫn còn trống để đổ đầy chất làm mát.
  • Khi chất lỏng được làm nóng, áp suất được tạo ra đủ để đẩy qua màng và nén nitơ. Sau khi làm mát, quá trình ngược lại xảy ra, và khí nén ép nước ra khỏi bình.

Mặt khác, các hệ thống kiểu kín hoạt động giống như các hệ thống sưởi tuần hoàn tự nhiên khác. Như bất lợi, người ta có thể chỉ ra sự phụ thuộc vào thể tích của bình giãn nở. Đối với những căn phòng có diện tích sưởi ấm lớn, bạn sẽ cần lắp đặt một bình chứa có dung tích lớn, điều này không phải lúc nào cũng được khuyến khích.

Hệ thống mở với lưu thông trọng lực

Hệ thống sưởi ấm kiểu hở khác với kiểu trước đây chỉ ở thiết kế của bình giãn nở. Đề án này thường được sử dụng nhất trong các tòa nhà cũ. Ưu điểm của hệ thống mở là khả năng tự sản xuất các thùng chứa từ các vật liệu ngẫu hứng. Bể thường có kích thước khiêm tốn và được lắp đặt trên mái nhà hoặc dưới trần phòng khách.

Nhược điểm chính của cấu trúc hở là sự xâm nhập của không khí vào các đường ống và bộ tản nhiệt làm nóng, dẫn đến tăng ăn mòn và nhanh hỏng các bộ phận làm nóng. Hệ thống phát sóng cũng là một "khách" thường xuyên trong các mạch hở.Do đó, bộ tản nhiệt được lắp đặt ở một góc, cần cẩu Mayevsky để làm chảy khí.

Hệ thống ống đơn tự lưu thông

Hệ thống sưởi ấm trọng lực với tuần hoàn tự nhiên

Giải pháp này có một số ưu điểm:

  1. Không có đường ống được ghép nối dưới trần nhà và trên mặt sàn.
  2. Tiết kiệm tiền cài đặt hệ thống.

Những nhược điểm của một giải pháp như vậy là rõ ràng. Sản lượng nhiệt của bộ tản nhiệt sưởi ấm và cường độ sưởi ấm của chúng giảm dần theo khoảng cách từ lò hơi. Như thực tế cho thấy, hệ thống sưởi ống đơn của một ngôi nhà hai tầng lưu thông tự nhiên, ngay cả khi quan sát được tất cả các độ dốc và chọn đúng đường kính ống, thường được làm lại (bằng cách lắp đặt thiết bị bơm).

Hệ thống hai ống tự lưu thông

Hệ thống sưởi hai ống trong nhà riêng có lưu thông tự nhiên có các đặc điểm thiết kế sau:

  1. Cung cấp và hồi lưu dòng chảy qua các đường ống riêng biệt.
  2. Đường ống cung cấp được kết nối với mỗi bộ tản nhiệt thông qua một đầu vào.
  3. Pin được kết nối với đường trở lại bằng bút kẻ mắt thứ hai.

Kết quả là, hệ thống tản nhiệt kiểu hai ống cung cấp những ưu điểm sau:

  1. Phân bố nhiệt đồng đều.
  2. Không cần thêm bộ phận tản nhiệt để khởi động tốt hơn.
  3. Điều chỉnh hệ thống dễ dàng hơn.
  4. Đường kính của mạch nước nhỏ hơn ít nhất một kích thước so với các sơ đồ ống đơn.
  5. Thiếu các quy tắc nghiêm ngặt để lắp đặt hệ thống hai đường ống. Cho phép sai lệch nhỏ về độ dốc.

Ưu điểm chính của hệ thống sưởi hai đường ống với hệ thống dây điện phía dưới và phía trên là sự đơn giản và đồng thời hiệu quả của thiết kế, cho phép bạn san lấp các lỗi thực hiện trong tính toán hoặc trong quá trình lắp đặt.

Quy tắc cài đặt hệ thống

Hoạt động chính xác của hệ thống gia nhiệt trọng lực trước hết bao hàm sự chính xác của việc lựa chọn đường kính ống, cũng như việc tuân thủ tuyệt đối các độ dốc cần thiết trong quá trình lắp đặt - để tránh tạo ra các độ dốc ngược. Nếu có chút kinh nghiệm, bạn có thể tự mình thực hiện tất cả các công việc này mà không cần nhờ đến các bác sĩ chuyên khoa.

Cần đặc biệt chú ý đến việc không có các khúc cua và rẽ ở cửa lò - ở lối ra khỏi lò hơi. Kết quả làm việc như vậy được coi là lý tưởng, trong đó người dậy, lên đến đỉnh của nó, có bề ngoài đồng đều theo chiều dọc.

Nếu cần thiết phải quay, sẽ là tối ưu để chọn góc có kích thước tối thiểu, và đường kính của các đường ống bằng một inch rưỡi. Đồng thời, số lượng đường ống tỷ lệ thuận với lưu thông dòng chảy: càng sử dụng nhiều ống dẫn thì tốc độ luân chuyển càng tăng.

Khi lấy nước - chất làm mát - từ bình chứa, cần phải duy trì mức vượt quá mức trên cùng của các bộ tản nhiệt và nồi hơi phải được đặt sao cho thấp hơn mức của bất kỳ thiết bị gia nhiệt nào.

Đối với đường ống, bạn cần đặt độ dốc nhẹ - theo hướng của lò hơi. Trong trường hợp này, độ dốc với tính toán là một cm trên mét ống sẽ được chấp nhận. Đây là cách duy nhất để đảm bảo lưu thông.

Nếu chúng ta so sánh hai sơ đồ hoàn lưu - tự nhiên và cưỡng bức, thì kiểu đầu tiên có thể nói là có một khối lượng nước lớn. Lý do nằm ở sự khác biệt về đường kính.

Cần phải thận trọng khi chọn ống - hay nói đúng hơn, hãy chú ý đến chất liệu sản xuất chúng: trong mọi trường hợp, bạn không nên mua các sản phẩm làm từ polyethylene và polypropylene. Việc sử dụng chúng tiềm ẩn nguy cơ tan chảy, có thể do nước sôi trong đường ống gây ra. Nguyên nhân sau có thể là do thiếu máy bơm, cũng như do sự hiện diện của mức tải cao đối với lò hơi đốt nóng bằng khí đốt được lắp đặt trong nhà riêng.

Lựa chọn đáng tin cậy nhất trong tình huống này là mua ống sắt, do đó sẽ mở rộng phạm vi các yếu tố bất lợi cho việc sử dụng hệ thống trọng lực - giá của những loại ống như vậy khá cao và kích thước được sử dụng tạo ra vẻ ngoài không đủ thẩm mỹ

Nguyên nhân sau có thể là do thiếu máy bơm, cũng như do sự hiện diện của mức tải cao đối với lò hơi đốt nóng bằng khí đốt được lắp đặt trong nhà riêng. Lựa chọn đáng tin cậy nhất trong tình huống này là mua ống sắt, do đó sẽ mở rộng phạm vi các yếu tố bất lợi cho việc sử dụng hệ thống trọng lực - giá của những loại ống như vậy khá cao và kích thước được sử dụng tạo ra vẻ ngoài không đủ thẩm mỹ .

Một trong những thành phần chính của hệ thống là bình giãn nở, việc lựa chọn bình giãn nở phải được thực hiện có tính đến thực tế là khi được làm nóng, nước bắt đầu nở ra. Để ngăn chặn các quá trình biến dạng, cần phải lắp đặt một bình giãn nở. Lựa chọn chính xác có thể được thực hiện nếu bạn tham khảo các hướng dẫn. Bể được lắp đặt ở điểm cao nhất của hệ thống sưởi ấm trọng lực.

Tóm lại, cần nhấn mạnh hai ưu điểm chính của hệ thống này - mức quán tính cao và không cần sử dụng điện trong tòa nhà, nơi được lên kế hoạch trang bị hệ thống sưởi kiểu này. Về nguyên tắc, tính chất thứ hai là yếu tố chính khi lựa chọn một hệ thống phù hợp cho những ngôi nhà không có nguồn điện.

Lựa chọn đường ống

Hệ thống sưởi ấm trọng lực với tuần hoàn tự nhiên

Ngoài ra, việc lựa chọn vật liệu cũng bị ảnh hưởng rất nhiều bởi lò hơi, vì trong trường hợp sử dụng nhiên liệu rắn, nên ưu tiên các sản phẩm thép, ống mạ kẽm hoặc thép không gỉ do nhiệt độ của chất lỏng làm việc cao.

Tuy nhiên, ống kim loại-nhựa và gia cố yêu cầu sử dụng phụ kiện, điều này thu hẹp đáng kể khoảng hở, ống polypropylene gia cố sẽ là một lựa chọn lý tưởng, ở nhiệt độ hoạt động là 70C và nhiệt độ cao nhất là 95C.

Các sản phẩm làm bằng nhựa PPS đặc biệt có nhiệt độ hoạt động là 95C và nhiệt độ cao nhất lên đến 110C, cho phép chúng được sử dụng trong hệ thống mở.

Cách chọn máy bơm sưởi

Phù hợp nhất để lắp đặt là máy bơm tuần hoàn kiểu ly tâm có độ ồn thấp đặc biệt với cánh thẳng. Chúng không tạo ra áp suất cao quá mức, mà đẩy chất làm mát, làm tăng tốc độ chuyển động của nó (áp suất làm việc của một hệ thống sưởi riêng lẻ có tuần hoàn cưỡng bức là 1-1,5 atm, lớn nhất là 2 atm). Một số kiểu máy bơm có bộ truyền động điện tích hợp sẵn. Các thiết bị như vậy có thể được lắp đặt trực tiếp vào đường ống, chúng còn được gọi là "ướt", và có những thiết bị thuộc loại "khô". Chúng chỉ khác nhau về quy tắc cài đặt.

Khi lắp đặt bất kỳ loại máy bơm tuần hoàn nào, cần lắp đặt một bộ phận rẽ nhánh và hai van bi, cho phép tháo máy bơm ra để sửa chữa / thay thế mà không cần tắt hệ thống.

Hệ thống sưởi ấm trọng lực với tuần hoàn tự nhiên

Tốt hơn là nên kết nối máy bơm với một đường vòng - để có thể sửa chữa / thay thế máy bơm mà không làm hỏng hệ thống

Việc lắp đặt một máy bơm tuần hoàn cho phép bạn điều chỉnh tốc độ của chất làm mát di chuyển qua các đường ống. Chất làm mát càng di chuyển tích cực, nó càng mang nhiều nhiệt hơn, có nghĩa là căn phòng nóng lên nhanh hơn. Sau khi đạt đến nhiệt độ cài đặt (mức độ sưởi ấm của chất làm mát hoặc không khí trong phòng được theo dõi, tùy thuộc vào khả năng của lò hơi và / hoặc các cài đặt), nhiệm vụ thay đổi - cần phải duy trì nhiệt độ cài đặt và tốc độ dòng chảy giảm.

Đối với hệ thống sưởi tuần hoàn cưỡng bức, việc xác định loại máy bơm là không đủ.

Điều quan trọng là phải tính toán hiệu suất của nó. Để làm được điều này, trước hết, bạn cần biết sự mất nhiệt của cơ sở / tòa nhà sẽ được sưởi ấm

Chúng được xác định dựa trên tổn thất trong tuần lạnh nhất. Ở Nga, chúng được chuẩn hóa và cài đặt bởi các cơ quan công cộng.Họ khuyên bạn nên sử dụng các giá trị sau:

  • đối với nhà một và hai tầng, tổn thất ở nhiệt độ thấp nhất theo mùa là -25 ° C là 173 W / m 2. ở -30 ° C, tổn thất là 177 W / m 2;
  • các tòa nhà nhiều tầng mất từ ​​97 W / m 2 xuống 101 W / m 2.

Dựa trên tổn thất nhiệt nhất định (ký hiệu là Q), bạn có thể tìm công suất máy bơm theo công thức:

c là nhiệt dung riêng của chất làm mát (1,16 đối với nước hoặc một giá trị khác từ các tài liệu kèm theo đối với chất chống đông);

Dt là chênh lệch nhiệt độ giữa nguồn cung cấp và nguồn cung cấp trở lại. Thông số này phụ thuộc vào loại hệ thống và là: 20 o C đối với hệ thống thông thường, 10 o C đối với hệ thống nhiệt độ thấp và 5 o C đối với hệ thống sưởi dưới sàn.

Giá trị kết quả phải được chuyển đổi thành hiệu suất, giá trị này phải được chia cho khối lượng riêng của chất làm mát ở nhiệt độ hoạt động.

Về nguyên tắc, khi chọn công suất máy bơm để gia nhiệt tuần hoàn cưỡng bức, có thể được hướng dẫn bởi các chỉ tiêu trung bình:

  • với hệ thống làm nóng diện tích đến 250 m 2. sử dụng các tổ máy có công suất 3,5 m 3 / h và cột áp 0,4 atm;
  • đối với diện tích từ 250m 2 đến 350m 2 cần công suất 4-4,5m 3 / h và áp suất 0,6 atm;
  • Máy bơm có công suất 11 m 3 / h và áp suất 0,8 atm được lắp đặt trong hệ thống sưởi cho diện tích từ 350 m2 đến 800 m2.

Nhưng bạn cần lưu ý rằng ngôi nhà được cách nhiệt càng kém thì có thể yêu cầu công suất của thiết bị (nồi hơi và máy bơm) càng lớn và ngược lại - trong một ngôi nhà được cách nhiệt tốt, một nửa giá trị được chỉ định \ u200b \ u200bm có thể là bắt buộc. Những dữ liệu này là trung bình. Điều tương tự cũng có thể nói về áp suất do máy bơm tạo ra: các đường ống càng hẹp và bề mặt bên trong của chúng càng gồ ghề (sức cản thủy lực của hệ thống càng cao) thì áp suất càng cao. Tính toán đầy đủ là một quá trình phức tạp và mệt mỏi, có tính đến nhiều tham số:

Hệ thống sưởi ấm trọng lực với tuần hoàn tự nhiên

Công suất của lò hơi phụ thuộc vào diện tích của căn phòng được đốt nóng và tổn thất nhiệt.

  • điện trở của ống và phụ kiện (đọc cách chọn đường kính ống sưởi tại đây);
  • chiều dài đường ống và mật độ nước làm mát;
  • số lượng, diện tích và loại cửa sổ và cửa ra vào;
  • vật liệu mà từ đó các bức tường được làm, cách nhiệt của chúng;
  • độ dày của tường và lớp cách nhiệt;
  • sự hiện diện / vắng mặt của tầng hầm, tầng hầm, tầng áp mái, cũng như mức độ cách nhiệt của chúng;
  • loại mái, thành phần của bánh lợp, v.v.

Nói chung, tính toán kỹ thuật nhiệt là một trong những khó khăn nhất trong lĩnh vực này. Vì vậy, nếu bạn muốn biết chính xác công suất mà bạn cần một máy bơm trong hệ thống, hãy yêu cầu một chuyên gia tính toán. Nếu không, hãy chọn dựa trên dữ liệu trung bình, điều chỉnh chúng theo hướng này hay hướng khác, tùy thuộc vào tình huống của bạn. Chỉ cần lưu ý rằng ở tốc độ di chuyển không đủ cao của chất làm mát, hệ thống rất ồn. Vì vậy, trong trường hợp này, tốt hơn là nên lấy một thiết bị mạnh hơn - tiêu thụ điện năng nhỏ, và hệ thống sẽ hiệu quả hơn.

Sự lựa chọn các thành phần và vật liệu sản xuất

Hệ thống sưởi ấm trọng lực với tuần hoàn tự nhiên

Sau sự ra đời của ống polyme, hệ thống gia nhiệt trọng lực làm bằng polypropylene (PP) đã trở nên rất phổ biến. Vật liệu này dễ gia công, cần có thiết bị tối thiểu để kết nối các phần riêng lẻ.

Tuy nhiên, không phải mọi loại ống này đều được sử dụng để lắp đặt như một bộ phận sưởi ấm. Xem xét các tiêu chí lựa chọn chính:

  • Sự hiện diện của một lớp gia cố
    . Hệ thống sưởi ấm trọng lực làm bằng polypropylene có thể bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao - lên đến 95 ° C. Để duy trì hình dạng ban đầu của đường ống, cần phải có một phần tử tăng cứng, đó là một lớp giấy bạc hoặc sợi thủy tinh;
  • độ dày của tường
    . Hệ thống sưởi bằng trọng lực với bình giãn nở kín có thể tạo ra nhiều áp suất. Để tránh làm hỏng đường dây, ống polypropylene phải thuộc loại PN20 hoặc cao hơn. Độ dày của các bức tường của chúng phụ thuộc vào đường kính.

Đường ống này có thể được sử dụng để bố trí một ống góp tăng tốc. Tuy nhiên, để đạt được sự chênh lệch nhiệt độ, đường hồi lưu được khuyến nghị làm bằng thép. Ngoài tác dụng giảm nhiệt độ của nước làm mát trước khi vào lò hơi, vật liệu này còn giúp giảm lực cản thủy lực.

Hệ thống sưởi ấm trọng lực với tuần hoàn tự nhiên

Sau khi hoàn thành tính toán cho hệ thống sưởi ấm trọng lực làm bằng polypropylene hoặc ống thép, bạn có thể tiến hành lắp đặt hệ thống này.Để đạt được hiệu quả tối ưu, các chuyên gia khuyên bạn nên thực hiện những thay đổi nhỏ nhưng quan trọng đối với sơ đồ tiêu chuẩn:

  • Dốc đường cao tốc
    . Áp suất trọng lực tối ưu cho hệ thống sưởi có thể đạt được bằng các đường ống dốc sau lỗ thoát khí và trên đường hồi sau thiết bị sưởi cuối cùng;
  • Lắp đặt một máy bơm tuần hoàn trên đường tránh
    . Nó sẽ giúp giảm sức ì của hệ thống. Thời gian làm nóng chất mang nhiệt có thể rất lâu, do đó máy bơm có thể tăng tốc độ dọc theo đường chính cho đến khi đạt được nhiệt độ mong muốn;
  • Các điểm ngoặt tối thiểu trong lộ trình
    . Chúng tạo ra lực cản thủy lực dư thừa, ảnh hưởng đến việc giảm tốc độ chuyển động của nước;
  • Lắp đặt các yếu tố bảo vệ
    . Bằng cách lắp đặt một van một chiều để gia nhiệt bằng trọng lực, có thể tránh được việc lưu thông nước sai hướng. Điều này đặc biệt cần thiết đối với hệ thống có dây trên cùng với nhiều mạch.

Mẹo sắp xếp và sử dụng van trọng lực để sưởi ấm khi lắp đặt sàn ấm, các yếu tố bổ sung, có thể xem trong video:

Giai đoạn thiết kế và xây dựng, khi xác định sơ đồ sưởi ấm của một ngôi nhà riêng, là một thời điểm khá quan trọng trong quá trình cách nhiệt. Rốt cuộc, một hệ thống được lên kế hoạch không phù hợp sẽ “đe dọa” ngôi nhà của bạn với việc thiếu nhiệt chất lượng cao, “quá bão hòa” của ngôi nhà với các yếu tố “bên trong” dưới dạng các bộ tản nhiệt bổ sung, không thể kiểm soát nhanh chế độ hoạt động của hệ thống ... và đồng thời, số tiền bỏ ra là của bạn.

Phân tích một số lượng lớn các phương án được trình bày trên các trang tài liệu và các trang web về chủ đề cách nhiệt và sưởi ấm, bạn có thể hơi "lạc lối". Do đó, chúng tôi sẽ tập trung vào một số sơ đồ được sử dụng phổ biến nhất, sau khi đã nghiên cứu những ưu điểm và nhược điểm của chúng.

Như bạn có thể đã biết, có hai loại lược đồ:

  • sơ đồ của hệ thống sưởi ấm với;
  • với sự lưu thông cưỡng bức của chất làm mát.

Ngoài ra còn có các hệ thống sưởi một ống và hai ống có thể được thực hiện cả trong hệ thống có tuần hoàn tự nhiên và hệ thống "cưỡng bức".

Chất làm mát trong các hệ thống như vậy có thể là:

  • nước thường;
  • chất chống đông (chất lỏng không đóng băng cho hệ thống sưởi ấm)

Nó là gì

Nếu một hệ thống có tuần hoàn cưỡng bức yêu cầu giảm áp suất được tạo ra bởi một máy bơm tuần hoàn hoặc được cung cấp bởi kết nối với một nguồn nhiệt chính, thì hình ảnh sẽ khác. Sưởi ấm bằng tuần hoàn tự nhiên sử dụng một hiệu ứng vật lý đơn giản - sự giãn nở của chất lỏng khi được làm nóng.

Nếu chúng ta loại bỏ các yếu tố kỹ thuật, sơ đồ cơ bản của công việc như sau:

  • Lò hơi làm nóng một lượng nước nhất định. Vì vậy, tất nhiên, nó nở ra và do mật độ thấp hơn, bị dịch chuyển lên trên bởi một khối chất làm mát lạnh hơn.
  • Sau khi tăng lên đến điểm trên cùng của hệ thống sưởi, nước dần dần nguội đi bằng trọng lực mô tả một vòng tròn xuyên qua hệ thống sưởi và quay trở lại lò hơi. Đồng thời, nó tỏa nhiệt ra các bộ gia nhiệt và đến lúc ở bộ trao đổi nhiệt lại có khối lượng riêng lớn hơn lúc đầu. Sau đó chu kỳ lặp lại.

Hữu ích: tất nhiên, không có gì ngăn cản bạn bao gồm một máy bơm tuần hoàn trong mạch. Ở chế độ bình thường, nó sẽ cung cấp lưu thông nước nhanh hơn và làm nóng đồng đều, và trong trường hợp không có điện, hệ thống sưởi sẽ hoạt động theo tuần hoàn tự nhiên.

Hệ thống sưởi ấm trọng lực với tuần hoàn tự nhiên

Hoạt động của máy bơm trong hệ thống tuần hoàn tự nhiên.

Bức ảnh cho thấy vấn đề tương tác giữa máy bơm và hệ thống tuần hoàn tự nhiên được giải quyết như thế nào. Khi máy bơm hoạt động, van một chiều được kích hoạt và tất cả nước sẽ đi qua máy bơm. Cần tắt nó đi - van mở và nước lưu thông qua một đường ống dày hơn do sự giãn nở nhiệt.

Những ưu và nhược điểm chính của việc sử dụng công nghệ sưởi ấm không khí

Hệ thống sưởi ấm trọng lực với tuần hoàn tự nhiênViệc sử dụng rộng rãi công nghệ sưởi ấm không khí tại các cơ sở khác nhau là do nó có nhiều ưu điểm. Những điều chính là:

  • Hiệu quả cao. Trong một số hệ thống, giá trị của nó có thể đạt tới 90%. Để so sánh, hệ thống sưởi với chất làm mát có hiệu suất nhỏ hơn 60%
  • Khả năng sưởi ấm một khu vực rộng lớn, bao gồm cả ở các khu vực trung tâm của cơ sở
  • Chi phí lắp đặt và vận hành thấp
  • Khả năng tương thích với mạng lưới thông gió. Sẵn có, tùy thuộc vào kết nối với máy điều hòa không khí có ống dẫn, để sử dụng hệ thống làm mát vào mùa hè
  • Sự vắng mặt của chất mang nhiệt lỏng trong hệ thống sưởi ấm không khí, giúp loại bỏ sự xuất hiện của các tình huống khẩn cấp (sương giá, rò rỉ)
  • Mức độ quán tính thấp. Phòng nóng lên rất nhanh
  • Khả năng dừng hệ thống ngay cả khi có sương giá nghiêm trọng mà không có nguy cơ hỏng hóc

Nhưng có những nhược điểm rõ ràng của các hệ thống này, từ đó chúng ta có thể phân biệt:

  • Không khí ấm có xu hướng bốc lên, vì vậy, để sưởi ấm đồng đều và hiệu quả nhất, bạn nên đặt một mạng lưới các ống dẫn khí ở phần dưới của phòng hoặc giấu chúng dưới sàn nhà. Thật không may, thường không thể hoặc rất khó thực hiện điều này, đặc biệt là tại các cơ sở công nghiệp.
  • Việc sử dụng công nghệ sưởi ấm không khí có thể làm cho tất cả bụi có trên bề mặt sàn trong nhà bốc lên. Nếu bạn không vệ sinh mặt bằng thường xuyên, không khí sẽ có nhiều bụi bẩn.
  • Sự phức tạp của các tính toán của một hệ thống như vậy. Để hệ thống sưởi ấm không khí trong một ngôi nhà riêng nhỏ hoặc tại một cơ sở công nghiệp quy mô lớn hoạt động hiệu quả, hệ thống này phải được tính toán một cách chuyên nghiệp. Các tính toán này khá phức tạp và phức tạp hơn nhiều so với các tính toán cần thiết khi tổ chức hệ thống đun nước. Họ cần phải tính đến nhiều thông số. Cần phải tính toán: tổn thất nhiệt trong cơ sở được bảo dưỡng, loại và công suất yêu cầu của bộ tạo nhiệt, tốc độ dòng khí tối ưu, tỷ lệ trao đổi không khí, tiết diện cần và đủ của ống dẫn khí và các thông số kỹ thuật cụ thể khác

Sau khi phân tích những điều trên, rõ ràng là hệ thống sưởi ấm không khí được đặt ở vị trí giao nhau của hai phần kỹ thuật. Các phần này là hệ thống sưởi và thông gió.

Theo đó, Nhà thầu mà bạn giao phó việc thực hiện công việc tại Cơ sở của bạn phải có các chuyên gia hoặc nhà tổng quát có kinh nghiệm trong việc tính toán, lựa chọn và lắp đặt các hệ thống đó.

Cần phải lưu ý rằng nếu hệ thống sưởi không khí được thực hiện có lỗi, thì nó sẽ không chỉ không đáp ứng được mục đích đã định - cung cấp nhiệt độ thoải mái cần thiết vào mùa đông. Nhưng nó cũng có thể ồn ào và khá tốn kém.

Với việc đặt ẩn các ống dẫn khí, việc làm lại một hệ thống sưởi không hoạt động chính xác là một sự kiện rất tốn kém và có vấn đề.

Nếu bạn đang tìm kiếm một nhà thầu để sưởi ấm không khí cho nhà riêng hoặc cơ sở công nghiệp của bạn, chúng tôi rất vui được cung cấp cho bạn dịch vụ của chúng tôi!

Gửi yêu cầu tính toán hệ thống

Các loại hệ thống sưởi với tuần hoàn trọng lực

Mặc dù có thiết kế đơn giản của hệ thống làm nóng nước với sự tự lưu thông của chất làm mát, nhưng có ít nhất bốn phương án lắp đặt phổ biến. Việc lựa chọn loại dây phụ thuộc vào đặc điểm của chính tòa nhà và hiệu suất dự kiến.

Để xác định sơ đồ nào sẽ hoạt động, trong từng trường hợp riêng biệt, yêu cầu thực hiện tính toán thủy lực của hệ thống, tính đến các đặc tính của bộ gia nhiệt, tính toán đường kính ống, v.v. Bạn có thể cần sự trợ giúp của chuyên gia khi tính toán.

Hệ thống khép kín với lưu thông trọng lực

Ở các nước EU, hệ thống khép kín là phổ biến nhất trong số các giải pháp khác. Ở Liên bang Nga, chương trình này vẫn chưa được sử dụng rộng rãi. Nguyên tắc hoạt động của hệ thống đun nước nóng kiểu kín có tuần hoàn không bơm như sau:

  • Khi đun nóng, chất làm mát nở ra, nước bị dịch chuyển ra khỏi mạch đốt nóng.
  • Dưới áp suất, chất lỏng đi vào một thùng giãn nở màng kín. Thiết kế của thùng chứa là một khoang được chia bởi một lớp màng thành hai phần. Một nửa của bình chứa đầy khí (hầu hết các mô hình sử dụng nitơ). Phần thứ hai vẫn còn trống để đổ đầy chất làm mát.
  • Khi chất lỏng được làm nóng, áp suất được tạo ra đủ để đẩy qua màng và nén nitơ. Sau khi làm mát, quá trình ngược lại xảy ra, và khí nén ép nước ra khỏi bình.

Mặt khác, các hệ thống kiểu kín hoạt động giống như các hệ thống sưởi tuần hoàn tự nhiên khác. Như bất lợi, người ta có thể chỉ ra sự phụ thuộc vào thể tích của bình giãn nở. Đối với những căn phòng có diện tích sưởi ấm lớn, bạn sẽ cần lắp đặt một bình chứa có dung tích lớn, điều này không phải lúc nào cũng được khuyến khích.

Hệ thống mở với lưu thông trọng lực

Hệ thống sưởi ấm kiểu hở khác với kiểu trước đây chỉ ở thiết kế của bình giãn nở. Đề án này thường được sử dụng nhất trong các tòa nhà cũ. Ưu điểm của hệ thống mở là khả năng tự sản xuất các thùng chứa từ các vật liệu ngẫu hứng. Bể thường có kích thước khiêm tốn và được lắp đặt trên mái nhà hoặc dưới trần phòng khách.

Nhược điểm chính của cấu trúc hở là sự xâm nhập của không khí vào các đường ống và bộ tản nhiệt làm nóng, dẫn đến tăng ăn mòn và nhanh hỏng các bộ phận làm nóng. Hệ thống phát sóng cũng là một "khách" thường xuyên trong các mạch hở. Do đó, bộ tản nhiệt được lắp đặt ở một góc, cần cẩu Mayevsky để làm chảy khí.

Hệ thống ống đơn tự lưu thông

Hệ thống sưởi ấm trọng lực với tuần hoàn tự nhiên Hệ thống ống đơn nằm ngang lưu thông tự nhiên có hiệu suất nhiệt thấp nên rất ít được sử dụng. Bản chất của sơ đồ là đường ống cung cấp được kết nối nối tiếp với các bộ tản nhiệt. Chất làm mát được làm nóng đi vào ống nhánh phía trên của pin và được xả qua ổ cắm phía dưới. Sau đó, nhiệt đi vào bộ gia nhiệt tiếp theo và cứ tiếp tục như vậy cho đến điểm cuối cùng. Dòng trả về từ pin cuối cùng đến lò hơi.

Giải pháp này có một số ưu điểm:

  1. Không có đường ống được ghép nối dưới trần nhà và trên mặt sàn.
  2. Tiết kiệm tiền cài đặt hệ thống.

Những nhược điểm của một giải pháp như vậy là rõ ràng. Sản lượng nhiệt của bộ tản nhiệt sưởi ấm và cường độ sưởi ấm của chúng giảm dần theo khoảng cách từ lò hơi. Như thực tế cho thấy, hệ thống sưởi ống đơn của một ngôi nhà hai tầng lưu thông tự nhiên, ngay cả khi quan sát được tất cả các độ dốc và chọn đúng đường kính ống, thường được làm lại (bằng cách lắp đặt thiết bị bơm).

Hệ thống hai ống tự lưu thông

Hệ thống sưởi hai ống trong nhà riêng có lưu thông tự nhiên có các đặc điểm thiết kế sau:

  1. Cung cấp và hồi lưu dòng chảy qua các đường ống riêng biệt.
  2. Đường ống cung cấp được kết nối với mỗi bộ tản nhiệt thông qua một đầu vào.
  3. Pin được kết nối với đường trở lại bằng bút kẻ mắt thứ hai.

Kết quả là, hệ thống tản nhiệt kiểu hai ống cung cấp những ưu điểm sau:

  1. Phân bố nhiệt đồng đều.
  2. Không cần thêm bộ phận tản nhiệt để khởi động tốt hơn.
  3. Điều chỉnh hệ thống dễ dàng hơn.
  4. Đường kính của mạch nước nhỏ hơn ít nhất một kích thước so với các sơ đồ ống đơn.
  5. Thiếu các quy tắc nghiêm ngặt để lắp đặt hệ thống hai đường ống. Cho phép sai lệch nhỏ về độ dốc.

Ưu điểm chính của hệ thống sưởi hai đường ống với hệ thống dây điện phía dưới và phía trên là sự đơn giản và đồng thời hiệu quả của thiết kế, cho phép bạn san lấp các lỗi thực hiện trong tính toán hoặc trong quá trình lắp đặt.

Điện lực

Hệ thống ống nước

Sưởi