Caracteristici ale dispozitivului sistemului de încălzire cu circulație forțată

Tipuri de circulație forțată a purtătorului de căldură în încălzire

Utilizarea schemelor de încălzire cu circulație forțată în case cu două etaje este utilizată datorită lungimii liniilor de sistem (mai mult de 30 m). Această metodă se realizează folosind o pompă de circulație care pompează lichidul din circuit.Este montat la intrarea în încălzitor, unde temperatura lichidului de răcire este cea mai scăzută.

Cu un circuit închis, gradul de presiune pe care îl dezvoltă pompa nu depinde de numărul de etaje și de suprafața clădirii. Viteza fluxului de apă devine mai mare, prin urmare, la trecerea prin conductele de conductă, lichidul de răcire nu se răcește prea mult. Acest lucru contribuie la o distribuție mai uniformă a căldurii în întregul sistem și la utilizarea unui generator de căldură într-un mod de economisire.

Rezervorul de expansiune poate fi amplasat nu numai în cel mai înalt punct al sistemului, ci și în apropierea cazanului. Pentru a perfecționa circuitul, designerii au introdus în el un colector de accelerare. Acum, dacă există o întrerupere a curentului și oprirea ulterioară a pompei, sistemul va continua să funcționeze în modul de convecție.

• cu o singură țeavă
• Două;
• colector.

Fiecare poate fi montat singur sau invita specialisti.

Varianta a schemei cu o singură țeavă

Supapele de închidere sunt, de asemenea, montate la intrarea bateriei, care servesc la reglarea temperaturii din cameră, precum și necesare la înlocuirea echipamentului. O supapă de aerisire este instalată deasupra radiatorului.

Supapa bateriei

Pentru a crește uniformitatea distribuției căldurii, radiatoarele sunt instalate de-a lungul liniei de bypass. Dacă nu utilizați această schemă, atunci va trebui să selectați baterii cu capacități diferite, ținând cont de pierderea transportorului de căldură, adică cu cât mai departe de cazan, cu atât mai multe secțiuni.

Utilizarea supapelor de închidere este opțională, dar fără ea, manevrabilitatea întregului sistem de încălzire este redusă. Dacă este necesar, nu veți putea deconecta etajul al doilea sau primul de la rețea pentru a economisi combustibil.

Pentru a scăpa de distribuția neuniformă a transportorului de căldură, se folosesc scheme cu două țevi.

• capat de drum;
• trecere;
• colector.

Opțiuni pentru scheme de blocaj și de trecere

Opțiunea asociată facilitează controlul nivelului de căldură, dar este necesară creșterea lungimii conductei.

Circuitul colector este recunoscut ca fiind cel mai eficient, ceea ce vă permite să aduceți o țeavă separată la fiecare radiator. Căldura este distribuită uniform. Există un minus - costul ridicat al echipamentelor, pe măsură ce cantitatea de consumabile crește.

Schema de încălzire orizontală a colectorului

Există, de asemenea, opțiuni verticale pentru alimentarea transportorului de căldură, care se găsesc cu cablurile inferioare și superioare. În primul caz, scurgerea cu alimentarea cu transportor de căldură trece prin podele, în al doilea, ridicătorul urcă de la cazan la pod, unde conductele sunt direcționate către elementele de încălzire.

Dispunerea verticală

Casele cu două etaje pot avea o suprafață foarte diferită, variind de la câteva zeci până la sute de metri pătrați. Ele diferă și prin amplasarea camerelor, prezența dependințelor și verandelor încălzite, poziția față de punctele cardinale. Concentrându-vă pe aceștia și pe mulți alți factori, ar trebui să vă decideți asupra circulației naturale sau forțate a lichidului de răcire.

O schemă simplă de circulație a lichidului de răcire într-o casă privată cu un sistem de încălzire cu circulație naturală.

Schemele de încălzire cu circulație naturală a lichidului de răcire se disting prin simplitatea lor. Aici, lichidul de răcire se deplasează singur prin țevi, fără ajutorul unei pompe de circulație - sub influența căldurii, se ridică, intră în țevi, se distribuie peste calorifere, se răcește și intră în conducta de retur pentru a se întoarce la cazan. Adică lichidul de răcire se mișcă prin gravitație, respectând legile fizicii.

Schema unui sistem de încălzire închis cu două conducte a unei case cu două etaje cu circulație forțată

• Incalzire mai uniforma a intregii gospodarii;
• Secțiuni orizontale semnificativ mai lungi (în funcție de puterea pompei utilizate, aceasta poate ajunge la câteva sute de metri);
• Posibilitatea de conectare mai eficientă a radiatoarelor (de exemplu, în diagonală);
• Posibilitatea de a monta fitinguri și coturi suplimentare fără riscul de scădere a presiunii sub limita minimă.

Astfel, în casele moderne cu două etaje, cel mai bine este să folosiți sisteme de încălzire cu circulație forțată. De asemenea, este posibil să instalați un bypass, care vă va ajuta să alegeți între circulație forțată sau naturală pentru a selecta cea mai optimă variantă. Facem o alegere către sisteme coercitive, ca mai eficiente.

Circulația forțată are câteva dezavantaje - aceasta este necesitatea achiziționării unei pompe de circulație și nivelul crescut de zgomot asociat cu funcționarea acesteia.

Sisteme cu inducerea artificială a mișcării lichidului de răcire

Schemele unui sistem de încălzire deschis cu o pompă implică în orice caz utilizarea unui dispozitiv adecvat. Acest lucru vă permite să creșteți viteza de mișcare a lichidului și să reduceți timpul de încălzire a casei. Fluxul de lichid de răcire în acest caz se mișcă cu o viteză de aproximativ 0,7 m/s, astfel încât transferul de căldură devine mai eficient și toate secțiunile sistemului de alimentare cu căldură sunt încălzite în mod egal.

Când instalați un sistem de încălzire de tip deschis cu o pompă, trebuie luate în considerare câteva caracteristici:

• Prezența unei pompe de circulație încorporată necesită conectarea la sistemul de alimentare cu energie electrică. Pentru o funcționare neîntreruptă în timpul unei întreruperi de urgență a curentului, se recomandă instalarea pompei pe bypass.
• Echipamentul de pompare trebuie amplasat pe conducta de retur in fata intrarii in cazan, la o distanta de pana la 1,5 metri de aceasta.
• Pompa se prăbușește în conductă, ținând cont de direcția de mișcare a lichidului de răcire.

informatii generale

Momente de bază

Absența unei pompe de circulație și a elementelor în general în mișcare și a unui circuit închis, în care cantitatea de suspensii și săruri minerale este finită, face ca durata de viață a acestui tip de sistem de încălzire să fie foarte lungă. Când utilizați țevi galvanizate sau polimerice și radiatoare bimetalice - cel puțin o jumătate de secol.
Circulația naturală a încălzirii înseamnă o cădere de presiune destul de mică. Țevile și aparatele de încălzire asigură inevitabil o anumită rezistență la mișcarea lichidului de răcire. De aceea, raza recomandată a sistemului de încălzire care ne interesează este estimată la aproximativ 30 de metri. În mod clar, acest lucru nu înseamnă că, cu o rază de 32 de metri, apa va îngheța - granița este destul de arbitrară.
Inerția sistemului va fi destul de mare. Între aprinderea sau pornirea cazanului și stabilizarea temperaturii în toate încăperile încălzite pot trece câteva ore. Motivele sunt clare: cazanul va trebui să încălzească schimbătorul de căldură și numai atunci apa va începe să circule și destul de încet.
Toate secțiunile orizontale ale conductelor sunt realizate cu o pantă obligatorie în direcția de mișcare a apei. Va asigura libera circulatie a apei de racire prin gravitatie cu rezistenta minima.

Ceea ce nu este mai puțin important - în acest caz, toate dopurile de aer vor fi forțate să iasă în punctul superior al sistemului de încălzire, unde este montat rezervorul de expansiune - etanșat, cu un aerisire sau deschis.

Tot aerul se va colecta în partea de sus.

Auto-reglare

Incalzirea locuintei cu circulatie naturala este un sistem autoreglabil. Cu cât este mai rece în casă, cu atât lichidul de răcire circulă mai repede. Cum functioneaza?

Faptul este că presiunea de circulație depinde de:

Diferențele de înălțime între boiler și încălzitorul inferior. Cu cât cazanul este mai jos în raport cu radiatorul inferior, cu atât mai repede se va revărsa apa în el prin gravitație. Principiul vaselor comunicante, vă amintiți? Acest parametru este stabil și neschimbat în timpul funcționării sistemului de încălzire.

Diagrama demonstrează clar principiul de funcționare a încălzirii.

Odată cu o scădere a temperaturii lichidului de răcire, densitatea acestuia crește și începe să înlocuiască rapid apa încălzită din partea inferioară a circuitului.

Rata de circulație

Pe lângă presiune, viteza de circulație a lichidului de răcire va fi determinată de o serie de alți factori.

• Diametrul conductei de cablare. Cu cât secțiunea internă a țevii este mai mică, cu atât este mai mare rezistența pe care o va oferi la mișcarea fluidului în ea. De aceea pentru cablare in cazul circulatiei naturale se iau tevi cu un diametru voit supradimensionat - DN32 - DN40.
• Materialul conductei. Oțelul (în special corodat și acoperit cu depuneri) rezistă curgerii de câteva ori mai mult decât, de exemplu, o țeavă din polipropilenă cu aceeași secțiune transversală.
• Numărul și raza spirelor. Prin urmare, cablajul principal este cel mai bine realizat cât mai drept posibil.
• Prezența, numărul și tipul de supape, diferite șaibe de reținere și tranziții ale diametrului conductei.

Fiecare supapă, fiecare îndoire provoacă o cădere de presiune.

Tocmai din cauza abundenței de variabile, un calcul precis al unui sistem de încălzire cu circulație naturală este extrem de rar și dă rezultate foarte aproximative. În practică, este suficient să folosiți recomandările deja date.

Modalitati de circulatie a apei in sistemele de incalzire

Mișcarea fluidului de-a lungul unui circuit închis (contururi) poate avea loc într-un mod natural sau forțat. Apa incalzita de boilerul de incalzire se reped in baterii. Această parte a circuitului de încălzire se numește cursă înainte (curent). Odată ajuns în baterii, lichidul de răcire se răcește și este trimis înapoi la cazan pentru încălzire. Acest interval al traseului închis se numește invers (curent). Pentru a accelera circulația lichidului de răcire de-a lungul circuitului, se folosesc pompe de circulație speciale, tăiate în conductă pe „retur”. Sunt produse modele de cazane de încălzire, al căror design prevede prezența unei astfel de pompe.

Circulația naturală a lichidului de răcire

Cu circulația naturală, mișcarea apei în sistem se face prin gravitație. Acest lucru este posibil datorită efectului fizic care apare atunci când densitatea apei se modifică. Apa caldă are o densitate mai mică. Lichidul care merge în sens invers are o densitate mare și, prin urmare, înlocuiește cu ușurință apa care s-a încălzit deja în cazan. Lichidul de răcire fierbinte se grăbește în sus, apoi este distribuit de-a lungul liniilor orizontale, desenate cu o pantă ușoară de cel mult 3-5 grade. Prezența unei pante și permite deplasarea fluidului prin conducte prin gravitație.

Schema de încălzire, bazată pe circulația naturală a lichidului de răcire, este cea mai simplă și, prin urmare, este ușor de implementat în practică. În plus, în acest caz, nu sunt necesare alte comunicări. Cu toate acestea, această opțiune este potrivită numai pentru casele private de o suprafață mică, deoarece lungimea circuitului este limitată la 30 de metri. Dezavantajele includ necesitatea instalării țevilor cu diametru mai mare, precum și presiune scăzută în sistem.

Circulație forțată a lichidului de răcire

În sistemele de încălzire autonome cu circulație forțată a apei (lichid de răcire) în circuit închis, este obligatorie o pompă de circulație, care asigură un debit accelerat de apă încălzită către baterii și apă răcită către încălzitor. Mișcarea apei este posibilă datorită diferenței de presiune care apare între fluxul direct și invers al lichidului de răcire.

La instalarea acestui sistem, nu este necesar să se respecte panta conductei. Acesta este un avantaj, dar un dezavantaj semnificativ constă în dependența energetică a unui astfel de sistem de încălzire. Prin urmare, în cazul unei pene de curent într-o casă privată, trebuie să existe un generator (minicentrală) care să asigure funcționarea sistemului de încălzire în caz de urgență.

O schemă cu circulație forțată a apei ca purtător de căldură poate fi utilizată la instalarea încălzirii într-o casă de orice dimensiune. În acest caz, se selectează o pompă de putere adecvată și se asigură alimentarea neîntreruptă a acesteia.

Sistem cu două conducte cu cablaj inferior

În continuare, vom lua în considerare sistemele cu două conducte, care se disting prin faptul că asigură o distribuție uniformă a căldurii chiar și în cele mai mari gospodării cu multe încăperi. Este sistemul cu două conducte care este folosit pentru încălzirea clădirilor cu mai multe etaje, în care există o mulțime de apartamente și spații nerezidențiale - aici o astfel de schemă funcționează excelent. Vom lua în considerare scheme pentru case private.

Sistem de încălzire cu două conducte cu cablaj inferior.

Un sistem de încălzire cu două conducte este format dintr-o conductă de alimentare și retur. Radiatoarele sunt instalate între ele - admisia radiatorului este conectată la conducta de alimentare, iar ieșirea la conducta de retur. Ce dă?

• Distribuție uniformă a căldurii în întreaga clădire.
• Posibilitatea de reglare a temperaturii din camere prin blocarea totală sau parțială a radiatoarelor individuale.
• Posibilitate de incalzire a caselor private cu mai multe etaje.

Există două tipuri principale de sisteme cu două țevi - cu cablare inferioară și superioară. Pentru început, vom lua în considerare un sistem cu două țevi cu un cablaj inferior.

Cablajul inferior este folosit în multe case private, deoarece vă permite să faceți încălzirea mai puțin vizibilă. Conductele de alimentare si retur trec aici una langa alta, pe sub calorifere sau chiar in pardoseli. Aerul este eliminat prin robinete speciale Mayevsky. Schemele de încălzire într-o casă privată din polipropilenă asigură cel mai adesea o astfel de cablare.

Avantajele și dezavantajele unui sistem cu două conducte cu cablaj inferior

La instalarea încălzirii cu un cablaj inferior, putem ascunde țevile în podea.

Să vedem ce caracteristici pozitive au sistemele cu două conducte cu cablaj inferior.

• Posibilitatea mascării țevilor.
• Posibilitatea de a utiliza radiatoare cu o conexiune inferioară - aceasta simplifică oarecum instalarea.
• Pierderile de căldură sunt minime.

Capacitatea de a face cel puțin parțial încălzirea mai puțin vizibilă atrage mulți oameni. În cazul cablajului inferior, obținem două țevi paralele care rulează la același nivel cu podeaua. Dacă se dorește, ele pot fi aduse sub podele, oferind această posibilitate chiar și în stadiul de proiectare a sistemului de încălzire și de dezvoltare a unui proiect de construcție a unei case private.

Dacă utilizați radiatoare cu o conexiune inferioară, devine posibil să ascundeți aproape complet toate țevile din podele - radiatoarele sunt conectate aici folosind noduri speciale.

În ceea ce privește dezavantajele, acestea sunt nevoia de îndepărtare manuală regulată a aerului și nevoia de a folosi o pompă de circulație.

Caracteristici de montare a unui sistem cu două țevi cu cablare inferioară

Elemente de fixare din plastic pentru încălzirea țevilor de diferite diametre.

Pentru a monta sistemul de încălzire conform acestei scheme, este necesar să așezați conductele de alimentare și retur în jurul casei. În aceste scopuri, există elemente de fixare speciale din plastic la vânzare. Dacă se folosesc radiatoare cu racord lateral, facem un robinet de la conducta de alimentare la orificiul lateral superior și luăm lichidul de răcire prin orificiul lateral inferior, îndreptându-l către conducta de retur. Punem orificii de aerisire langa fiecare calorifer. Cazanul din această schemă este instalat în cel mai jos punct.

Utilizează o conexiune diagonală a radiatoarelor, ceea ce mărește transferul de căldură a acestora. Conexiunea inferioară a radiatoarelor reduce puterea de căldură.

O astfel de schemă se face cel mai adesea închisă, folosind un rezervor de expansiune etanș. Presiunea din sistem este creată cu ajutorul unei pompe de circulație. Dacă trebuie să încălziți o casă privată cu două etaje, punem țevi la etajele superioare și inferioare, după care creăm o conexiune paralelă a ambelor etaje la cazanul de încălzire.

Diferența dintre sistemele cu o singură țeavă și cu două țevi

Sistemele de încălzire a apei sunt împărțite în două tipuri principale - acestea sunt cu o singură conductă și cu două conducte. Diferențele dintre aceste scheme constă în metoda de conectare a bateriilor de transfer de căldură la rețeaua principală.

Rețeaua de încălzire cu o singură conductă este un circuit inel închis. Conducta este așezată de la unitatea de încălzire, radiatoarele sunt conectate la aceasta în serie și conduc înapoi la cazan.

Încălzirea cu o singură linie este montată simplu și nu are un număr mare de componente, prin urmare, poate economisi semnificativ la instalare.

Circuitele de încălzire cu o singură conductă cu mișcare naturală a lichidului de răcire sunt potrivite numai cu cablajul superior.O trăsătură caracteristică - în scheme există elemente de ridicare ale liniei de alimentare, dar nu există elemente de ridicare pentru retur

Mișcarea lichidului de răcire a încălzirii cu două conducte se efectuează de-a lungul a două autostrăzi. Primul servește la livrarea lichidului de răcire fierbinte de la dispozitivul de încălzire către circuitele de eliberare a căldurii, al doilea - pentru a scurge apa răcită în cazan.

Bateriile de încălzire sunt conectate în paralel - lichidul încălzit intră în fiecare dintre ele direct din circuitul de alimentare, prin urmare are aproape aceeași temperatură.

În radiator, lichidul de răcire emite energie și se răcește în circuitul de ieșire - „întoarcerea”. O astfel de schemă necesită un număr de două ori mai mare de fitinguri, țevi și fitinguri, cu toate acestea, vă permite să aranjați structuri complexe ramificate și să reduceți costurile de încălzire datorită ajustării individuale a radiatoarelor.

Sistemul cu două conducte încălzește eficient suprafețe mari și clădiri cu mai multe etaje. În casele mici (1-2 etaje) cu o suprafață mai mică de 150 m², este mai oportun să se aranjeze alimentarea cu căldură cu o singură conductă atât din punct de vedere estetic, cât și economic.

Schema cu două conducte pentru conectarea radiatoarelor nu este utilizată pe scară largă în furnizarea individuală de căldură a caselor private, deoarece este mai dificil de instalat și întreținut. În plus, dublul numărului de țevi pare inestetic

Caracteristicile cablajului cu o singură conductă

Este destul de simplu sa instalezi toate detaliile sistemului in interiorul casei. În acest caz, începe de la punctul de alimentare cu apă și se termină la echipamentul de încălzire. Conexiunea diagonală este cea mai eficientă, așa că este aleasă mai des. Un rezervor de expansiune trebuie amplasat în clădire.

Există, de asemenea, o opțiune mai simplă, care este ușor de implementat pe cont propriu.În acest caz, este necesar să puneți ușa pe scara. Acest lucru va izola podelele unele de altele. Această opțiune este destul de eficientă, deși nu foarte estetică.

Sfat! Înainte de cablare, este necesar să se studieze diferite scheme. Atunci va fi mult mai ușor să decideți asupra alegerii sistemului.

2 Cerințe de amenajare și funcționare

Conform caracteristicilor de design, dispozitivele cu două țevi sunt puțin mai complicate și mai scumpe. Dar acest lucru este justificat de unele plusuri care acoperă deficiențele versiunii cu o singură țeavă. Apa este încălzită la o temperatură uniformă și apoi curge simultan în toate aparatele. La rândul său, lichidul de răcire răcit este returnat prin conducta de retur și nu trece prin radiatorul următor.

Când se echipează un sistem de încălzire deschis cu o pompă și un rezervor de expansiune, este necesar să se evidențieze mai multe reguli și cerințe pentru lucrările care urmează. Acestea sunt după cum urmează:

1. 1. La etapa de instalare, instalatia cazanului trebuie fixata in punctul cel mai de jos al liniei, iar vasul de expansiune in cel mai sus.
2. 2. În mod ideal, centrala ar trebui să fie amplasată în pod. În perioada rece, rezervorul și ridicarea de alimentare trebuie izolate.
3. 3. La așezarea autostrăzii, trebuie evitat un număr mare de viraje, elemente de legătură și modelate.
4. 4. În sistemele gravitaționale, circulația lichidului de răcire se efectuează la o viteză mică - nu mai mult de 0,1-0,3 m pe secundă. Din acest motiv, este necesar să se încălzească treptat apa, evitând fierberea. În caz contrar, durata de viață a țevilor va fi redusă semnificativ.
5. 5. Dacă sistemul de încălzire nu funcționează în timpul sezonului rece, este mai bine să scurgeți lichidul de răcire. Această abordare va preveni deteriorarea prematură a țevilor, caloriferelor și cazanului.
6. 6.Volumul de lichid de răcire din vasul de expansiune trebuie monitorizat și restabilit pe măsură ce lichidul este evacuat. Dacă nu se face acest lucru, riscul apariției pungilor de aer va crește, ceea ce va reduce eficiența caloriferelor.
7. 7. Cea mai bună opțiune pentru un lichid de răcire este apa. Cert este că antigelul conține substanțe toxice în compoziția sa, iar atunci când interacționează cu atmosfera, acestea pot dăuna sănătății umane. Acest tip de lichid poate fi folosit atunci când nu este posibilă scurgerea lichidului de răcire în perioada rece.

Standardele actuale de proiectare sunt reglementate de numărul SNiP 2.04.01-85. În circuitele cu circulație gravitațională a lichidului, diametrul secțiunii conductei este semnificativ mai mare decât în ​​sistemele cu pompă.

Circulația gravitațională

În sistemele în care lichidul de răcire circulă în mod natural, nu există mecanisme care să favorizeze mișcarea fluidului. Procesul se realizează datorită expansiunii lichidului de răcire încălzit. Pentru ca acest tip de schemă să funcționeze eficient, este instalată o înălțime de accelerare cu o înălțime de 3,5 metri sau mai mult.

Principalul sistem de încălzire cu circulație naturală a lichidului are anumite restricții de lungime, în special, nu trebuie să depășească 30 de metri. Prin urmare, o astfel de furnizare de căldură poate fi utilizată în clădiri mici, în acest caz casele sunt considerate cea mai bună opțiune, suprafața care nu depășește 60 m2. Înălțimea casei și numărul de etaje sunt, de asemenea, de mare importanță la instalarea unei rampe de accelerare. Mai trebuie luat în considerare un factor, într-un sistem de încălzire de tip circulație naturală, lichidul de răcire trebuie încălzit la o anumită temperatură; în modul de temperatură scăzută, presiunea necesară nu este creată.

Schema cu mișcarea gravitațională a unui fluid are anumite posibilități:

• Combinație cu sisteme de încălzire prin pardoseală. În acest caz, pe circuitul de apă care duce la elementele de încălzire este instalată o pompă de circulație. Restul operațiunii se efectuează în modul obișnuit, fără oprire chiar și în absența sursei de alimentare.
• Lucrare la cazan. Dispozitivul este instalat în partea superioară a sistemului, dar la un nivel inferior decât se află rezervorul de expansiune. În unele cazuri, pe cazan este instalată o pompă, astfel încât să funcționeze fără probleme. Cu toate acestea, trebuie înțeles că într-o astfel de situație sistemul devine forțat, ceea ce face necesară instalarea unei supape de reținere pentru a preveni recircularea fluidului.

informatii generale

Momente de bază

Absența unei pompe de circulație și a elementelor în general în mișcare și a unui circuit închis, în care cantitatea de suspensii și săruri minerale este finită, face ca durata de viață a acestui tip de sistem de încălzire să fie foarte lungă. Când utilizați țevi galvanizate sau polimerice și radiatoare bimetalice - cel puțin o jumătate de secol.
Circulația naturală a încălzirii înseamnă o cădere de presiune destul de mică. Țevile și aparatele de încălzire asigură inevitabil o anumită rezistență la mișcarea lichidului de răcire. De aceea, raza recomandată a sistemului de încălzire care ne interesează este estimată la aproximativ 30 de metri. În mod clar, acest lucru nu înseamnă că, cu o rază de 32 de metri, apa va îngheța - granița este destul de arbitrară.
Inerția sistemului va fi destul de mare. Între aprinderea sau pornirea cazanului și stabilizarea temperaturii în toate încăperile încălzite pot trece câteva ore. Motivele sunt clare: cazanul va trebui să încălzească schimbătorul de căldură și numai atunci apa va începe să circule și destul de încet.
Toate secțiunile orizontale ale conductelor sunt realizate cu o pantă obligatorie în direcția de mișcare a apei. Va asigura libera circulatie a apei de racire prin gravitatie cu rezistenta minima.

Ceea ce nu este mai puțin important - în acest caz, toate dopurile de aer vor fi forțate să iasă în punctul superior al sistemului de încălzire, unde este montat rezervorul de expansiune - etanșat, cu un aerisire sau deschis.

Tot aerul se va colecta în partea de sus.

Auto-reglare

Incalzirea locuintei cu circulatie naturala este un sistem autoreglabil. Cu cât este mai rece în casă, cu atât lichidul de răcire circulă mai repede. Cum functioneaza?

Faptul este că presiunea de circulație depinde de:

Diferențele de înălțime între boiler și încălzitorul inferior. Cu cât cazanul este mai jos în raport cu radiatorul inferior, cu atât mai repede se va revărsa apa în el prin gravitație. Principiul vaselor comunicante, vă amintiți? Acest parametru este stabil și neschimbat în timpul funcționării sistemului de încălzire.

Diagrama demonstrează clar principiul de funcționare a încălzirii.

Curios: de aceea centrala de incalzire se recomanda a fi instalata la subsol sau cat mai jos in interior. Cu toate acestea, autorul a văzut un sistem de încălzire perfect funcțional, în care schimbătorul de căldură din cuptorul cuptorului era vizibil mai mare decât radiatoarele. Sistemul era pe deplin operațional.

Diferențele de densitate a apei la ieșirea din cazan și la conducta de retur. Care, desigur, este determinată de temperatura apei. Și tocmai datorită acestei caracteristici încălzirea naturală devine autoreglată: de îndată ce temperatura din cameră scade, încălzitoarele se răcesc.

Odată cu o scădere a temperaturii lichidului de răcire, densitatea acestuia crește și începe să înlocuiască rapid apa încălzită din partea inferioară a circuitului.

Rata de circulație

Pe lângă presiune, viteza de circulație a lichidului de răcire va fi determinată de o serie de alți factori.

• Diametrul conductei de cablare. Cu cât secțiunea internă a țevii este mai mică, cu atât este mai mare rezistența pe care o va oferi la mișcarea fluidului în ea. De aceea pentru cablare in cazul circulatiei naturale se iau tevi cu un diametru voit supradimensionat - DN32 - DN40.
• Materialul conductei. Oțelul (în special corodat și acoperit cu depuneri) rezistă curgerii de câteva ori mai mult decât, de exemplu, o țeavă din polipropilenă cu aceeași secțiune transversală.
• Numărul și raza spirelor. Prin urmare, cablajul principal este cel mai bine realizat cât mai drept posibil.
• Prezența, cantitatea și tipul supapelor. o varietate de șaibe de reținere și tranziții ale diametrului conductei.

Fiecare supapă, fiecare îndoire provoacă o cădere de presiune.

Tocmai din cauza abundenței de variabile, un calcul precis al unui sistem de încălzire cu circulație naturală este extrem de rar și dă rezultate foarte aproximative. În practică, este suficient să folosiți recomandările deja date.

Clasificarea sistemelor de încălzire a apei după principiul de funcționare

Conform principiului de funcționare, încălzirea are circulație naturală și forțată a lichidului de răcire.

cu circulatie naturala

Folosit pentru a încălzi o casă mică. Lichidul de răcire se deplasează prin conducte datorită convecției naturale.

Foto 1. Schema unui sistem de incalzire a apei cu circulatie naturala. Conductele trebuie instalate la o pantă ușoară.

Conform legilor fizicii, un lichid cald se ridică. Apa, încălzită în cazan, urcă, după care coboară prin conducte până la ultimul calorifer din sistem. Răcindu-se, apa intră în conducta de retur și se întoarce în cazan.

Utilizarea sistemelor care funcționează cu ajutorul circulației naturale necesită crearea unei pante - acest lucru simplifică deplasarea lichidului de răcire. Lungimea conductei orizontale nu poate depăși 30 de metri - distanța de la radiatorul cel mai exterior din sistem până la cazan.

Astfel de sisteme atrag cu costul redus, nu sunt necesare echipamente suplimentare, practic nu fac zgomot atunci când funcționează. Dezavantajul este că țevile au nevoie de un diametru mare și trebuie așezate cât mai uniform posibil (aproape că nu există presiune a lichidului de răcire în ele). Este imposibil să încălziți o clădire mare.

Schema de circulatie fortata

Schema de utilizare a pompei este mai complicată. Aici, pe lângă încălzirea bateriilor, este instalată o pompă de circulație care deplasează lichidul de răcire prin sistemul de încălzire. Are o presiune mai mare, deci:

• Este posibil să așezați țevi cu coturi.
• Este mai ușor să încălziți clădirile mari (chiar și mai multe etaje).
• Potrivit pentru conducte mici.

Foto 2. Schema unui sistem de incalzire cu circulatie fortata. O pompă este folosită pentru a deplasa lichidul de răcire prin țevi.

Adesea, aceste sisteme sunt făcute închise, ceea ce elimină pătrunderea aerului în încălzitoare și lichid de răcire - prezența oxigenului duce la coroziunea metalului. Într-un astfel de sistem, sunt necesare rezervoare de expansiune închise, care sunt completate cu supape de siguranță și dispozitive de aerisire. Acestea vor încălzi o casă de orice dimensiune și sunt mai fiabile în funcționare.

Metode de montare

Pentru o casă mică formată din 2-3 camere, se utilizează un sistem cu o singură conductă. Lichidul de răcire se deplasează succesiv prin toate bateriile, ajunge în ultimul punct și revine prin conducta de retur înapoi la cazan. Bateriile se conectează de jos.Dezavantajul este că încăperile îndepărtate se încălzesc mai rău, deoarece primesc un lichid de răcire ușor răcit.

Sistemele cu două țevi sunt mai perfecte - o țeavă este așezată la radiatorul îndepărtat, iar din aceasta se fac robinete către restul radiatoarelor. Lichidul de răcire de la ieșirea radiatoarelor intră în conducta de retur și se deplasează în cazan. Această schemă încălzește uniform toate camerele și vă permite să opriți caloriferele inutile, dar principalul dezavantaj este complexitatea instalării.

Incalzire colector

Principalul dezavantaj al unui sistem cu una și două conducte este răcirea rapidă a lichidului de răcire; sistemul de conectare a colectorului nu are acest dezavantaj.

Foto 3. Sistem de incalzire cu colector de apa. Se folosește o unitate de distribuție specială.

Elementul principal și baza încălzirii colectorului este o unitate de distribuție specială, numită popular pieptene. Fitinguri sanitare speciale necesare pentru distribuția lichidului de răcire prin linii separate și inele independente, o pompă de circulație, dispozitive de siguranță și un vas de expansiune.

Ansamblul colector pentru un sistem de încălzire cu două țevi este format din 2 părți:

• Intrare - este conectat la un dispozitiv de încălzire, unde primește și distribuie lichidul de răcire fierbinte de-a lungul circuitelor.
• Ieșire - conectat la conductele de retur ale circuitelor, este necesar să se colecteze lichidul de răcire răcit și să-l alimenteze la cazan.

Principala diferență între sistemul de colectare este că orice baterie din casă este conectată independent, ceea ce vă permite să reglați temperatura fiecăruia sau să o opriți. Uneori se utilizează cabluri mixte: mai multe circuite sunt conectate independent la colector, dar în interiorul circuitului bateriile sunt conectate în serie.

Lichidul de răcire furnizează căldură bateriilor cu pierderi minime, eficiența acestui sistem crește, ceea ce vă permite să utilizați un cazan cu putere mai mică și să cheltuiți mai puțin combustibil.

Dar sistemul de încălzire a colectorului nu este lipsit de dezavantaje, acestea includ:

• Consumul de conducte. Va trebui să cheltuiți de 2-3 ori mai multă conductă decât atunci când conectați bateriile în serie.
• Necesitatea instalării pompelor de circulație. Necesită presiune mare în sistem.
• Dependenta energetica. Nu utilizați acolo unde pot exista întreruperi de curent.

Calculăm singuri un sistem de încălzire cu o singură conductă

Principalele etape în calculul încălzirii apei:

• calculul puterii necesare cazanului;
• calculul puterii tuturor dispozitivelor de încălzire care vor fi conectate la sistem;
• dimensionarea conductei.

Calculul puterii cazanului

Indicatoarele de putere a cazanului sunt calculate ținând cont de pierderile de căldură prin podele, pereți și acoperișul casei

Atunci când determinați puterea, trebuie să acordați atenție suprafeței, materialului de fabricație, precum și diferenței de temperatură în afara și în interiorul camerei în timpul încălzirii casei.

Calculul puterii bateriei și al dimensiunii conductei

Puteți calcula diametrul necesar conductei după cum urmează:

• Determinați presiunea de circulație, care depinde de înălțimea și lungimea conductelor, precum și de diferența de temperatură a lichidului la ieșirea din cazan;
• calculați pierderea de presiune în tronsoane drepte, spire și în fiecare dispozitiv de încălzire.

Este foarte dificil pentru o persoană fără cunoștințe speciale să efectueze astfel de calcule, precum și să calculeze întreaga schemă de încălzire cu circulație naturală. O mică greșeală va duce la pierderi uriașe de căldură. Prin urmare, cel mai bine este să încredințați specialiștilor calculele și instalarea ulterioară a sistemului de încălzire.

Cum se instalează corect încălzirea

Pentru ca sistemul de încălzire finit cu circulație naturală să funcționeze corect și eficient, este important să respectați anumite reguli atunci când îl instalați.

În general, schema de instalare arată astfel:

• Radiatoarele de încălzire trebuie instalate sub ferestre, de preferință la același nivel și cu adânciturile necesare.
• Apoi, instalați generatorul de căldură, adică cazanul selectat.
• Montați rezervorul de expansiune.
• Se așează țevi și elementele fixate anterior sunt îmbinate într-un singur sistem.
• Circuitul de încălzire este umplut cu apă și se efectuează o verificare preliminară a etanșeității conexiunilor.
• Etapa finală este pornirea cazanului de încălzire. Dacă totul funcționează corect, atunci casa va fi caldă.

Atenție la câteva nuanțe:

1. Cazanul trebuie amplasat în cel mai jos punct al sistemului.
2. Conductele trebuie instalate cu o pantă spre retur.
3. Ar trebui să existe cât mai puține ture în conductă.
4. Pentru a crește eficiența încălzirii, sunt necesare țevi cu un diametru mare.

Sperăm că acest articol vă va fi de folos și veți putea monta independent un sistem de încălzire fără pompă de circulație în casa dvs. de țară.

Potcoava teoretică - cum funcționează gravitația

Circulația naturală a apei în sistemele de încălzire funcționează datorită gravitației. Cum se întâmplă asta:

1. Luăm un vas deschis, îl umplem cu apă și începem să îl încălzim. Cea mai primitivă opțiune este o tigaie pe aragaz.
2. Temperatura stratului inferior de lichid crește, densitatea scade. Apa devine mai ușoară.
3. Sub influența gravitației, stratul superior mai greu se scufundă în partea de jos, deplasând apa fierbinte mai puțin densă. Începe circulația naturală a fluidului, numită convecție.

Exemplu: dacă încălzești 1 m³ de apă de la 50 la 70 de grade, acesta va deveni cu 10,26 kg mai ușor (mai jos, vezi tabelul densităților la diferite temperaturi). Dacă continuați să încălziți la 90 °C, atunci cubul de lichid va pierde deja 12,47 kg, deși delta de temperatură rămâne aceeași - 20 °C. Concluzie: cu cât apa este mai aproape de punctul de fierbere, cu atât circulația este mai activă.

În mod similar, lichidul de răcire circulă gravitațional prin rețeaua de încălzire a locuinței. Apa încălzită de boiler pierde în greutate și este împinsă în sus de lichidul de răcire răcit care a revenit din calorifere. Viteza curgerii la o diferență de temperatură de 20–25 °C este de numai 0,1…0,25 m/s față de 0,7…1 m/s în sistemele moderne de pompare.

Viteza redusă de mișcare a fluidului de-a lungul autostrăzilor și a dispozitivelor de încălzire provoacă următoarele consecințe:

1. Bateriile au timp să degaje mai multă căldură, iar lichidul de răcire se răcește cu 20–30 °C. Într-o rețea de încălzire convențională cu o pompă și un rezervor de expansiune cu membrană, temperatura scade cu 10-15 grade.
2. În consecință, cazanul trebuie să producă mai multă energie termică după pornirea arzătorului. Menținerea generatorului la o temperatură de 40 ° C este inutilă - curentul va încetini până la limită, bateriile se vor răci.
3. Pentru a furniza radiatoarelor cantitatea necesară de căldură, este necesar să creșteți zona de curgere a țevilor.
4. Fitingurile și fitingurile cu rezistență hidraulică ridicată pot înrăutăți sau opri complet fluxul gravitațional. Acestea includ supape de reținere și cu trei căi, viraje ascuțite de 90° și constricții ale conductelor.
5. Rugozitatea pereților interiori ai conductelor nu joacă un rol important (în limite rezonabile). Viteza scăzută a fluidului - rezistență scăzută la frecare.
6. Un cazan cu combustibil solid + sistem de încălzire prin gravitație poate funcționa fără un acumulator de căldură și o unitate de amestecare.Din cauza curgerii lente a apei, în focar nu se formează condens.

După cum puteți vedea, există momente pozitive și negative în mișcarea de convecție a lichidului de răcire. Primul ar trebui folosit, cel din urmă trebuie redus la minimum.