Ūdens sildīšanas divu cauruļu apkures sistēma. Kā izveidot divu cauruļu apkures sistēmu

Apkures sistēma ar dabiskā cirkulācija dzesēšanas šķidrums visbiežāk tiek uzstādīts privātmājās. Šādiem dizainparaugiem ir daudz priekšrocību, un to uzstādīšana ir ārkārtīgi vienkārša. Tomēr, montējot šādu aprīkojumu, joprojām ir jāievēro daži noteikumi.

Dizaina iezīmes

Apkures shēma ar dabisko dzesēšanas šķidruma cirkulāciju ir ļoti vienkārša. Konstrukcijā iekļauts apkures katls, kas var būt gan gāzes, gan elektriskais vai cietais kurināmais, ūdensvadi, radiatori un izplešanās tvertne. Apkures sistēmās ar piespiedu cirkulāciju dzesēšanas šķidruma strāvu nodrošina īpašs sūknis. Tas palielina aprīkojuma izmaksas un sarežģī tā uzstādīšanu.

Sistēmās ar dabisko cirkulāciju dzesēšanas šķidrums pārvietojas pa caurulēm gravitācijas ietekmē. Fakts ir tāds, ka uzsildītā ūdens blīvums ir lielāks nekā aukstā ūdens blīvums. Izejot cauri līnijām un radiatoriem, katla uzsildītais dzesēšanas šķidrums pakāpeniski atdziest. Auksts ūdens izplūdes caurulē padeves caurulē tiek pārvietota jauna karstā daļa. Tā rezultātā atdzesētais dzesēšanas šķidrums atkal iziet cauri katlam, pēc kura cikls atkārtojas.

Izplešanās tvertne šādā sistēmā ir nepieciešama, lai regulētu ūdens spiedienu līnijās. Kad tas palielinās, dzesēšanas šķidruma pārpalikums nonāk tvertnē, daļēji piepildot to. Kad spiediens samazinās, ūdens ieplūst atpakaļ cauruļvadā.

Priekšrocības un trūkumi

Šādu konstrukciju priekšrocības kā apkures sistēma ar dabisko cirkulāciju, pirmkārt, ietver zemas izmaksas. Jums nav jāpērk tik daudz aprīkojuma. Turklāt šādu sistēmu priekšrocības ietver augstu apkopes pakāpi. Dizaina vienkāršības dēļ jūs varat nomainīt elementus, kas kļuvuši nelietojami, ja vēlaties, pat paši.

Uzticamība ir vēl viena nenoliedzama šādu sistēmu priekšrocība. Priekšrocības ietver ilgtermiņa to kalpošanas laiks ir aptuveni 30 gadi.

Šāda veida konstrukciju trūkumi ir:

• Zema efektivitāte. Lai darbinātu dabiskās cirkulācijas sistēmu, nepieciešams salīdzinoši liels degvielas daudzums.
• Liela inerce. Sistēma sāk darboties tikai tad, kad dzesēšanas šķidrums pietiekami labi uzsilst.
• Neiespējamība slēptā elektroinstalācija caurules Ar šādas sistēmas palīdzību iespējams sakārtot pietiekami daudz efektīva apkure privātmāja. Tomēr dabiskā cirkulācija paredz diezgan augstu dzesēšanas šķidruma dzesēšanas pakāpi, pārvietojoties pa lielceļiem. Tāpēc caurulēm ir jāiet brīvā dabā.

Šāda veida apkures sistēmas var izmantot tikai mazās mājās. Fakts ir tāds, ka, palielinoties pagriezienu un līkumu skaitam, ievērojami palielinās pretestība dzesēšanas šķidrumam. Tā rezultātā sistēma sāk darboties ārkārtīgi neefektīvi.

Viencaurules un divcauruļu konstrukcijas

Ir tikai divu veidu apkures sistēmas ar dabisko cirkulāciju. Divu cauruļu sistēma sastāv no divām ķēdēm: ieplūdes un izplūdes. Saskaņā ar pirmo, dzesēšanas šķidrums tiek piegādāts radiatoriem, un saskaņā ar otro tas tiek izvadīts atpakaļ uz katlu. Privātmājās to gan izmanto biežāk vienas caurules apkure ar dabisko cirkulāciju. Šo sistēmu ir vieglāk uzstādīt un tā ir diezgan efektīva. Šajā gadījumā dzesēšanas šķidrums pārvietojas pa vienu cauruli, kurai ir pievienoti radiatori, pa apli.

Dizains

Aprēķinot šāda veida apkures sistēmu, jums jāizlemj par:

• nepieciešamo radiatoru skaits;
• katla jauda;
• caurules diametrs un materiāls;
• izplešanās tvertnes tilpums.

Kā aprēķināt katla jaudu

Šī procedūra patiesībā ir ļoti atbildīga. Galu galā telpu apkures efektivitāte ir atkarīga no tā, cik pareizi izvēlēta katla jauda. Aprēķini galvenokārt tiek veikti, pamatojoties uz faktu, ka uz 10 m 2 mājas platības ir nepieciešama 1 kW jauda. Šajā gadījumā tiek ņemti vērā arī reģionu korekcijas koeficienti:

• ziemeļiem - 1,5-2,
• vidējai joslai - 1,4,
• dienvidu reģioniem - 0,8.

Varat arī aprēķināt jaudu, pamatojoties uz telpas tilpumu. Šis skaitlis ir vienkārši reizināts ar 40 W. Par privātmāju uz pāļu pamats tiek pieņemts korekcijas koeficients 1,4. Katrām durvīm pie saņemtās jaudas tiek pievienoti 300 W, katram logam - 70-100 W.

Cik radiatoriem jābūt?

Apkures sistēmas aprēķins turpinās, nosakot nepieciešamo bateriju skaitu. Šajā gadījumā jūs varat izvēlēties jebkurus radiatorus. Visbiežāk īpašnieki lauku mājas uzstādiet lētus un diezgan uzticamus bimetāla modeļus. To skaits tiek aprēķināts, pamatojoties uz telpas platību. Uz katriem 10 m2 ir nepieciešama 1 kW radiatora jauda. Iegūtais skaitlis tiek reizināts ar vēl 1,5. Šī rezerve ir nepieciešama, lai papildinātu siltuma noplūdes caur logiem un durvīm. Konkrēta zīmola akumulatora vienas sekcijas jaudu ražotājs norāda tehniskajā datu lapā.

Lielceļi

Apkures sistēmai ar dabisku ūdens plūsmu izvēlēto cauruļu iekšējai virsmai jābūt pēc iespējas gludākai. Tas samazinās pretestību līdz minimumam. Turklāt uz lielceļiem nevajadzētu uzkrāties nosēdumiem un dūņām. Visām šīm prasībām vispilnīgāk atbilst metāla plastmasas caurules. Polipropilēna līnijas bieži izmanto arī dabiskās cirkulācijas sistēmās. Šādās konstrukcijās nav ieteicams uzstādīt tērauda.

Kas attiecas uz diametru, tam jābūt pietiekami lielam. Konkrētais skaitlis galvenokārt ir atkarīgs no līkumu un dažāda veida slēgvārstu skaita galvenajā līnijā. Parasti privātmājās tiek uzstādītas caurules ar diametru 32-40 mm (iekšējais). Savienojumiem ar radiatoriem tiek izmantoti segmenti ar diametru 20-24 mm. Šim nolūkam var izmantot arī tāda paša numura caurules kā galvenajām.

Izplešanās tvertnes izvēle

Parasti apkures sistēma ar dabisko cirkulāciju ir aprīkota ar atvērtu izplešanās tvertni. Šādi modeļi vienlaikus var veikt trīs galvenās funkcijas:

• pārspiediena drošības vārsts,
• punkts sistēmas piegādei ar papildu dzesēšanas šķidruma porcijām,
• lieko gāzu noņemšana, kas veidojas sildot ūdeni.

Izvēloties izplešanās tvertni, jāņem vērā šādi faktori:

• Kopējais dzesēšanas šķidruma tilpums (C). Tvertnes ietilpība ir atkarīga no šī indikatora. To nosaka, saskaitot katla, pievadcauruļu, radiatoru un citu konstrukcijas elementu apjomus, ja tādi ir.
• Dzesēšanas šķidruma izplešanās koeficients (E).
• Sākotnējais spiediens tvertnē (Pmin.).
• Maksimālais pieļaujamais spiediens (Pmax).
• Aizpildījuma koeficients noteiktos darbības apstākļos (Kzap). To var noteikt, izmantojot īpašas tabulas.

Tvertnes tilpumu aprēķina, izmantojot formulu V = (E x C / 1 - Pmin. / Pmax) / Kzap.

Uzstādīšanas pamatnoteikumi

Lai mājas apkure ar dzesēšanas šķidruma dabisko cirkulāciju sistēmā būtu efektīva, montāžas laikā jāievēro šādi ieteikumi:

• Caurules jāuzstāda ar slīpumu ūdens plūsmas virzienā vismaz 6-7 grādi. Tas nodrošinās labāku cirkulāciju.
• Katls ir uzstādīts zem tīkla līmeņa. Parasti to novieto pagrabā. Ja tādas nav, tiek iekārtota saimniecības telpa ar bedri.
• Izplešanās tvertne ir uzstādīta bēniņos. Caurule, kas to savieno ar katlu, ir termiski izolēta.
• Radiatori ir uzstādīti paralēli caurulēm (uz apvedceļa). Pašās maģistrālēs tos nav iespējams iestrādāt.
• Baterijas jānovieto pēc iespējas augstāk.

Montāžas pasūtījums

Šāda veida apkures sistēmu uzstādīšana tiek veikta šādi:

• Katls tiek uzstādīts. Šobrīd lauku mājās tos izmanto visbiežāk gāzes modeļi. Jūs varat uzstādīt skursteni pats. Lai pieslēgtu katlu pie galvenās līnijas, jums būs jāsazinās ar speciālistiem. To darīt patstāvīgi aizliedz noteikumi.
• Apkures radiatori ir piekārti. Vislabāk tos novietot zem logiem. Tas nodrošinās dabisko gaisa cirkulāciju telpā. Attālumam no radiatora līdz sienai jābūt vismaz 2,5 cm, līdz grīdai - 8 cm.
• Tiek ierīkota maģistrālā līnija (ievērojot slīpumu).
• Radiatori ir savienoti. Viencaurules sistēma izmanto apakšējo savienojumu.
• Ir uzstādīta izplešanās tvertne. Visbiežāk tas ir savienots ar izejas līniju. Uz tvertnes caurules ir uzstādīta papildu izeja kanalizācijai.
• Līnija ir savienota ar katla caurulēm abās pusēs.
• Tiek uzstādīti Mayevsky celtņi. Tie ir nepieciešami gaisa noņemšanai no dzesēšanas šķidruma, piemēram, spiediena pārbaudes laikā.
• Ir uzstādīti citi nepieciešamie slēgvārsti: droseļvārsti, termovārsti utt.
• Līnijas zemākajā punktā ir uzstādīts drenāžas vārsts.

Kā redzat, apkures sistēmu uzstādīšana ar dabisko strāvu nav īpaši sarežģīta. Jūs varat salikt šādu konstrukciju, it īpaši viencaurules, burtiski vienas dienas laikā.

Ūdens sildīšana ar dabisko cirkulāciju ir diezgan efektīva. Tomēr joprojām ir vērts papildināt dizainu ar īpašu sūkni. To var izmantot laiku pa laikam, palielinot sistēmas efektivitāti. Tas ir uzstādīts uz izplūdes caurules. Fakts ir tāds, ka dzesēšanas šķidruma temperatūra padevē ir ļoti augsta, un tas var izraisīt tā konstrukcijas elementu bojājumus.

Uzstādīts cirkulācijas sūknis uz apvedceļa, kas aprīkots ar krāniem. Tieši tā priekšā ir uzstādīts īpašs filtrs. Pēdējais novērš netīrumu, dūņu u.c. iekļūšanu sūknī.

Uzstādot radiatorus, pārliecinieties, ka tie atrodas vienā līmenī. Tas nodrošinās optimālu dzesēšanas šķidruma cirkulāciju. Katra akumulatora priekšā ir jāuzstāda slēgvārsts. Tas noderēs avārijas izslēgšanas gadījumā.

Sistēmas testa darbība

Tātad, mēs esam izdomājuši, kā izveidot apkures (sistēmas) dabisko cirkulāciju. Pēc visu konstrukcijas elementu uzstādīšanas jāveic testa brauciens. Uzpildīšanu var veikt, izmantojot sūkni vai padeves krānu, kas savienots ar ūdens padevi. Sistēmā ieplūstošā ūdens spiediens nedrīkst būt pārāk spēcīgs. Pretējā gadījumā līnijās iekļūs daudz gaisa.

Pēc iepildīšanas jums vajadzētu pagaidīt apmēram pusstundu. Šajā laikā no sistēmas pametīs lieko gaisu. Pēc tam jūs varat iedarbināt katlu. Ja sistēma sāk darboties pēc kāda laika, tad viss ir kārtībā. Bet dažreiz gadās, ka dzesēšanas šķidrums nesāk cirkulēt pa līnijām. Šajā gadījumā jums ir nepieciešams:

• pārbaudiet, vai visās caurulēs nav noplūdes;
• izmērīt šoseju slīpuma leņķi.

Ja nepieciešams, trūkumi tiek novērsti.

Dažreiz problēmu cēlonis ir parasts gaisa sastrēgumi. Tāpēc papildus ir vērts mēģināt tos noņemt. Procedūra šajā gadījumā būs šāda:

• atveras ventilācijas atveres visos radiatoros;
• sistēma tiek uzlādēta ar zemu spiedienu;
• Atveras noteka un tiek veikta ilgstoša dzesēšanas šķidruma palaišana.

Bieži vien sistēmas neaktivitātes iemesls ir aizsērējuši radiatori. Šajā gadījumā baterijas būs jāizņem un jāmazgā.

Ja neviens no iepriekšminētajiem nepalīdz, iemesls, visticamāk, ir vājš katls vai tā darbības traucējumi.

Apkures sistēma ar dzesēšanas šķidruma dabisko cirkulāciju ir uzticama un tajā pašā laikā lēta iekārta. Plkst pareiza izvēle komponentus un ievērojot visus uzstādīšanas ieteikumus, jūs varat iegūt izturīgu un ļoti efektīvu dizainu un tādējādi būtiski un pastāvīgi palielināt komfortu jūsu mājās.

Apkures sistēma ar dabisko cirkulāciju ir laba, jo tā darbojas neatkarīgi no elektrības pieejamības, kas dažās jomās ir ļoti svarīga. Cita lieta, ko dabūt komfortablus apstākļus ar šādu shēmu tas ir ārkārtīgi grūti un dažos gadījumos neiespējami. Tāpēc apkure bieži tiek veikta ar gravitācijas plūsmu (viens no nosaukumiem), lai izmantotu šo režīmu kā avārijas režīmu, bet pārējā laikā sūknis darbojas. Bet dažos gadījumos, piemēram, uz neelektrificētiem vasarnīcas, apkures sistēma bez sūkņa ir vienīgā iespējamā iespēja.

Sistēmu ar dabisko cirkulāciju (NC) dažreiz sauc par gravitāciju, jo tā darbojas pēc gravitācijas principa. Vēl viens nosaukums ir gravitācija. Visi šie termini apzīmē vienu konstrukcijas principu – neizmantojot sūkni.

EK sistēmas darbības princips

Dzesēšanas šķidrums gravitācijas plūsmas sistēmās pārvietojas dzesēšanas šķidruma temperatūru atšķirību un attiecīgi to dažādā blīvuma dēļ: no katla izplūst karstais ūdens, kura blīvums un svars ir daudz mazāks nekā aukstam ūdenim. Tāpēc karstais ūdens tiek spiests uz augšu. Līdz ar to šādu sistēmu galvenā iezīme - katlam jābūt novietotam zem radiatoriem. Tālāk dzesēšanas šķidrums pārvietojas pa cauruli ar nelielu slīpumu. Mazāka diametra caurules stiepjas no galvenās līnijas, kas ved uz radiatoriem/reģistriem.

Šādu sistēmu ir vienkāršāk ieviest sistēmās ar augšējo ūdens sadali - tas ir, kad caurule no katla paceļas līdz griestiem un no turienes nolaižas uz radiatoriem. Sistēmās ar zemāku sadalījumu gravitācijas sistēmu var ieviest tikai paātrinājuma ķēdes klātbūtnē - tiek radīta mākslīga augstuma starpība: no katla caurule paceļas gandrīz līdz griestiem, tur, augšējā punktā, ir izplešanās tvertne. uzstādīta. Pēc tam caurule nokrītas līdz līmenim virs radiatoriem, bet ne zem griestiem, bet gan logu līmenī. No turienes elektroinstalācija iet uz radiatoriem. Uzstādot paātrinājuma ķēdi, vienīgais, kas var traucēt, ir zemie griesti - vēlams, lai caurule stiepjas augstāk par 1,5 metriem no katla (un arī tvertnes) augšdaļas.

Apkures sistēmu veidi ar dabisko cirkulāciju

EK apkure mājās ar diviem vai vairāk stāviem var tikt realizēta gan viencaurules, gan iekšā.

Šajā gadījumā princips paliek nemainīgs - caurule paceļas no katla līdz maksimālajam augstumam, un tikai pēc tam dzesēšanas šķidrums tiek sadalīts sildelementos. Vienīgā atšķirība ir tāda, ka divu cauruļu sistēmā atdzesētais ūdens tiek savākts citā līnijā, un tas tiek piegādāts katla atgaitas ieplūdei. Viencaurules sistēmā caurule iet uz šo katla ieeju no pēdējā radiatora izejas.

Dabiskās cirkulācijas sistēma viens stāvu ēka. Viencaurules ķēde, augšējā elektroinstalācija

Visas iepriekš norādītās viencaurules elektroinstalācijas shēmas ir ar vertikāliem stāvvadiem. Tie ir dārgāki materiālu daudzuma ziņā, bet ir ērti ar to, ka katrā stāvā var pieslēgt apkures ierīces katram stāvvadam. Būtībā divstāvu mājā ar liela platība izdevīgāk īstenot ūdens sildīšana ar dabisko cirkulāciju un horizontālo sadalījumu. Tas varētu izskatīties apmēram šādi (skatiet diagrammu zemāk).

Šajā projektā tiek īstenota apkures shēma ar dabisko cirkulāciju “Ļeņingradka”. Aktīvākai cirkulācijai otrajā stāvā ir uzstādīts paātrinājuma kolektors, pēc kura pa otro stāvu novirzās divas ķēdes - radiatoru horizontāls virknes savienojums. Vēl viena ķēde nolaižas līdz pirmajam stāvam, kur arī sadalās divos atzaros. Tāpat papildus uz pirmo stāvu tiek nolaisti stāvvadi no pēdējiem ķēdes radiatoriem katrā no otrā stāva atzariem.

Apkures radiatori EC

Gravitācijas sistēmām galvenais ir minimāla pretestība ūdens plūsmai. Tāpēc, jo plašāks ir radiatora lūmenis, jo labāk dzesēšanas šķidrums plūst caur to. Gandrīz ideāli no šī viedokļa – tiem ir viszemākā hidrauliskā pretestība. Tie ir arī labi lietojami, taču jums ir jāpārliecinās, ka to iekšējais diametrs ir vismaz 3/4”. Noteikti nav ieteicams izmantot tērauda cauruļveida akumulatorus vai jebkurus citus ar mazu šķērsgriezumu un augstu hidraulisko pretestību - vai nu ūdens netecēs cauri, vai arī būs ļoti vājš, kas, piemēram, ar vienu; -cauruļu sistēma var izraisīt cirkulācijas neesamību.

Sistēmas ar dabisko cirkulāciju (noklikšķiniet uz attēla, lai palielinātu)

Radiatoru savienošanai ir savi smalkumi. It īpaši liela vērtība uzstādīšanas metodei ir nozīme viencaurules sistēmā: tikai ar palīdzību dažādi veidi savienojumu var panākt labāks darbs sildelementi.

Zemāk esošajā attēlā ir parādītas radiatora pieslēguma shēmas. Pirmais ir neregulēts margrietiņu ķēdes savienojums. Izmantojot šo metodi, parādīsies visi “Ļeņingradas” trūkumi: atšķirīga siltuma pārnese no radiatoriem bez kompensācijas (regulēšanas) iespējas. Situācija ir nedaudz labāka, ja uzstādāt parasto cauruļu džemperi. Izmantojot šo shēmu, nav arī regulēšanas iespējas, bet, kad radiators tiek vēdināts, sistēma darbojas, jo dzesēšanas šķidrums iet caur apvedceļu (džemperi). Papildus uzstādot divus lodveida vārstus aiz džempera (nav parādīts attēlā), mēs iegūstam iespēju noņemt/izslēgt radiatoru, neapturot sistēmu, kad plūsma ir bloķēta.

Pēdējās divas uzstādīšanas metodes ļauj regulēt dzesēšanas šķidruma plūsmu caur radiatoru un apvedceļu - tās ir uzstādītas. Ar šo ieslēgšanu ķēde jau var tikt kompensēta (siltuma pārnese ir iestatīta katrā apkures ierīcē).

Ne mazāk svarīgs ir savienojuma veids: sānu, diagonāli vai apakšā. Izmantojot šos savienojumus, ir iespējams atvieglot/uzlabot sistēmas kompensāciju.

Caurules dabiskās cirkulācijas sistēmām

Izvēloties cauruļu diametru, nozīme ir ne tikai sistēmas izmēram un radiatoru skaitam, bet arī materiālam, no kura tie izgatavoti, vai, drīzāk, sienu gludumam. Gravitācijas sistēmām tas ir ļoti svarīgs parametrs. Sliktāka situācija ir parastajiem cilvēkiem metāla caurules: Iekšējā virsma ir raupja, un pēc lietošanas tā kļūst vēl nelīdzenāka korozijas procesu un uz sienām uzkrāto nosēdumu dēļ. Tāpēc šādas caurules tiek ņemtas no lielākā diametra.

No šī viedokļa vēlams ir arī pastiprināts polipropilēns. Bet tiek izmantoti metāla plastmasas veidgabali, kas ievērojami sašaurina klīrensu, kas var kļūt kritisks gravitācijas plūsmas sistēmām. Tāpēc labāk izskatās pastiprināti polipropilēna izstrādājumi. Bet tiem ir ierobežojumi dzesēšanas šķidruma temperatūrai: darba temperatūra 70 o C, maksimums – 95 o C. No speciālas PPS plastmasas izgatavotajiem izstrādājumiem darba temperatūra ir 95 o C, maksimums – līdz 110 o C. Tātad atkarībā no katla un sistēmas kopumā šīs caurules var būt lietoti, ja tie ir augstas kvalitātes zīmolu produkti, nevis viltojumi.

Bet, ja tiek plānota uzstādīšana, tad neviens polipropilēns neizturēs šādas termiskās slodzes. Šajā gadījumā vītņotajiem savienojumiem izmantojiet tēraudu vai cinkotu un nerūsējošo tēraudu (nerūsējošā tērauda uzstādīšanas laikā neizmantojiet metināšanu, jo šuves ļoti ātri izplūst). Arī varš ir piemērots (o), taču tam ir arī savas īpašības, un ar to jārīkojas uzmanīgi: tas nedarbosies normāli ar visiem dzesēšanas šķidrumiem, nemaz nerunājot alumīnija radiatori Labāk to neizmantot vienā sistēmā (tās ātri tiek iznīcinātas).

Sistēmu ar dabisko cirkulāciju īpatnība ir tāda, ka tās nevar aprēķināt, jo veidojas turbulentas plūsmas, kuras nevar aprēķināt. Tie ir izstrādāti, pamatojoties uz pieredzi un vidējām, empīriski iegūtām normām un noteikumiem. Būtībā tiek piemēroti noteikumi:

• paceliet paātrinājuma punktu pēc iespējas augstāk;
• nesašauriniet padeves caurules;
• piegādāt pietiekamu skaitu radiatora sekciju.

Tad viņi izmanto vēl vienu: no pirmā zara vietas un katra nākamā tie ved ar mazāka diametra pakāpiena cauruli. Piemēram, no katla ir 2 collu caurule, tad no pirmā zara 1 ¾, tad 1 ½ utt. Atkritumi tiek savākti no mazāka uz lielāku diametru.

Ir vairākas citas gravitācijas sistēmu uzstādīšanas iespējas. Pirmkārt, ir vēlams izgatavot caurules ar 1-5% slīpumu atkarībā no cauruļvada garuma. Principā, ja ir pietiekama temperatūras un augstuma starpība, var veikt horizontālu elektroinstalāciju, galvenais, lai nav apgabalu ar negatīvu slīpumu (pretējā virzienā slīpi), kas, veidojoties gaisa kabatas tajās, bloķēs ūdens plūsmu.

Otra iezīme ir tāda, ka sistēmas augstākajā punktā ir jāuzstāda izplešanās tvertne un/vai. Izplešanās tvertne var būt atvērta tipa (arī sistēma būs atvērta) vai membrānas tipa (slēgta). Uzstādot atvērtu ventilācijas atveri, nav nepieciešams izvadīt gaisu, kas tajā sakrājas augstākais punkts- tvertnē un nonāk atmosfērā. Uzstādot membrānas tipa tvertni, nepieciešama arī automātiskās ventilācijas atveres uzstādīšana. Plkst horizontālā elektroinstalācija"Mayevsky" krāni katram radiatoram nekaitēs - ar to palīdzību ir vieglāk noņemt visas gaisa kabatas zarā.

Katls gravitācijas sistēmām

Tā kā šādas ķēdes galvenokārt ir nepieciešamas no elektrības neatkarīgai apkurei, apkures katliem jādarbojas bez elektrības izmantošanas. Tās var būt jebkuras neautomatizētas vienības, izņemot granulu un elektriskās.

Visbiežāk viņi strādā sistēmās ar dabisko cirkulāciju. Tie visi ir labi, taču daudzos modeļos degviela ātri izdeg. Un, ja ārā ir pamatīgs sals, un māja nav pietiekami izolēta, tad, lai uzturētu pieņemamu temperatūru naktī, ir jāceļas un jāpielej degviela. Šī situācija ir īpaši izplatīta, ja cilvēki silda ar malku. Risinājums ir tādu iegādāties (protams, nepastāvīgs). Piemēram, Lietuvas cietā kurināmā katlos Stropuva noteiktos apstākļos koksne deg līdz 30 stundām, bet ogles (antracīts) līdz pat vairākām dienām. Sveču katliem ir nedaudz sliktākas īpašības: minimālais malkas degšanas laiks ir 7 stundas, akmeņoglēm - 34 stundas. Ir katli bez automatizācijas un sūkņi no vācu firmas Buderus, čehu Viadrus un poļu-ukraiņu Wikchlach, kā arī no Krievijas ražotājiem: Energia, Ogonyok.

Ir tie, kas tiek ražoti Rostovā pie Donas. Tos var izmantot sistēmās ar dabisko cirkulāciju. Tajā pašā rūpnīcā tiek ražoti energoatkarīgi universālie katli “Don”, kas ir piemēroti arī darbam bez elektrības. Dažas citas Eiropas un Āzijas ražotāju vienības darbojas arī sistēmās ar dabisko cirkulāciju.

Otrs veids, kā palielināt laiku starp ugunsgrēkiem, ir palielināt sistēmas inerci. Šim nolūkam tiek uzstādīti siltuma akumulatori (TA). Viņi labi strādā ar cietā kurināmā katli, kuriem nav iespēju regulēt degšanas intensitāti: siltuma pārpalikums tiek pārnests uz siltuma akumulatoru, kurā tiek uzkrāta un patērēta enerģija, dzesēšanas šķidrumam atdziestot galvenajā sistēmā. Šādas ierīces pievienošanai ir savas īpašības: tai jāatrodas zemāk esošajā piegādes cauruļvadā. Turklāt efektīvai siltuma ieguvei un normālai darbībai - pēc iespējas tuvāk katlam. Tomēr gravitācijas sistēmām šis risinājums nebūt nav labākais. Tie diezgan lēni atgriežas normālā cirkulācijā, taču ir pašregulējoši: jo vēsāka telpa, jo vairāk dzesēšanas šķidrums atdziest, ejot cauri radiatoriem. Jo lielāka temperatūras starpība, jo lielāka blīvuma atšķirība un jo ātrāk kustas dzesēšanas šķidrums. Un uzstādītā TA padara apkuri inerciālāku, un tā paātrināšanai nepieciešams daudz vairāk laika un degvielas. Tiesa, siltums izdalās ilgāk. Kopumā tas ir atkarīgs no jums.

Gandrīz tās pašas problēmas krāsns apkure ar dabisko cirkulāciju. Šeit siltuma akumulatora lomu spēlē pats krāsns bloks, un sistēmas paātrināšanai ir nepieciešams arī daudz enerģijas (degvielas). Bet TA lietošanas gadījumā to parasti var izslēgt, bet plīts gadījumā tas ir nereāli.

Dzesēšanas šķidrums dabiskās cirkulācijas sistēmām

Labākais dzesēšanas šķidrums šādām sistēmām ir ūdens. Ir iespējams izmantot antifrīzu, taču plānojot ir jāņem vērā šis punkts un jāpalielina radiatoru laukums - vai arī tie jāizvēlas lielāks izmērs vai palieliniet sadaļu skaitu. Lieta tāda, ka šiem savienojumiem ir mazāka siltuma pārnese, tāpēc tie sliktāk noņem un pārnes siltumu, kas bieži noved pie gan katla, gan dzesēšanas šķidruma pārkaršanas.

Nesasalstošā šķidruma temperatūras paaugstināšanās virs darba temperatūras ir ļoti nepatīkama parādība, jo sākas bagātīga nokrišņu un nosēdumu veidošanās. Pēc divu mēnešu antifrīza lietošanas ar pastāvīgu pārkaršanu katla siltummainis kļūst cieši aizsērējis, un sistēma gandrīz aizaug. Tāpēc, ja plānojat izmantot antifrīzu, pārliecinieties, ka tas var izdalīt siltumu un nepārkarst.

Jāņem vērā, ka apkures sistēmās var izmantot tikai specializētus maisījumus. Vispārējiem nolūkiem vai automobiļiem ir absolūti nepiemēroti, jo īpaši atvērtām ķēdēm, kas saskaras ar atmosfēru. Plānojot lietot antifrīzu, izvēloties materiālus, pievērsiet uzmanību to saderībai ar antifrīzu šķidrumiem. Ne visi katli un caurules ar tiem ir “draudzīgi”. Par iespēju izmantot nesasalstošus šķidrumus parasti tiek ziņots pases datos, ja šāda ieraksta nav, par to ir jāpārbauda pie pārdevēja vai vēl labāk – pie ražotāja.

Secinājums

Dabiskā cirkulācijas sistēma nav efektīvākais apkures veids, bet dažreiz tas ir vienīgais iespējamais vietās, kur nav elektrības padeves. Tajos reģionos, kur ir elektrība, pārtraukumu gadījumā kontūru var izveidot kā gravitācijas barošanu, bet normālai darbībai var iebūvēt sūkni. Tiesa, šis risinājums nav tas labākais: palielinās sistēmas apjoms, tā kļūst inerciālāka un prasa lielākas izmaksas dzesēšanas šķidruma sildīšanai. Ja pārtraukumi ir noteikuma izņēmums, varat sevi pasargāt, uzstādot rezerves barošanas avotu (/vai ģeneratoru). Ja pārtraukumi notiek bieži, jūsu risinājums ir sistēmas ar dabisko cirkulāciju.

Privātām lauku mājām un kotedžām bieži tiek uzstādīta apkures sistēma ar dabisko dzesēšanas šķidruma cirkulāciju. Šim lēmumam ir sava pozitīva un negatīvie aspekti. Shēma tiek veikta četros dažādos veidos.

Sistēma ar gravitācijas cirkulāciju ir jutīga pret kļūdām, kas radušās apkures uzstādīšanas laikā.

Dabiskās cirkulācijas sistēmas darbības princips

• Viegla uzstādīšana un apkope.
• Nav nepieciešams uzstādīt papildu aprīkojumu.
• Enerģētiskā neatkarība – ekspluatācijas laikā nav nepieciešamas papildu enerģijas izmaksas. Kad strāva pazūd, apkures sistēma turpina darboties.

Tajā pašā laikā apkures sistēmā praktiski nav spiediena. Termotehniskajās formulās tiek pieņemta attiecība 1 atm uz katriem 10 m ūdens kolonnas spiediena. 2 stāvu ēkas apkures sistēmas aprēķins parādīs, ka hidrostatiskais spiediens nepārsniedz 1 atm, vienstāvu ēkās 0,5-0,7 atm.

Tā kā šķidruma tilpums sildot palielinās, dabiskajai cirkulācijai ir nepieciešama izplešanās tvertne. Ūdens, kas iet caur katla ūdens kontūru, uzsilst, kā rezultātā palielinās tilpums. Izplešanās tvertnei jāatrodas uz dzesēšanas šķidruma padeves, pašā apkures sistēmas augšpusē. Bufera tvertnes mērķis ir kompensēt šķidruma tilpuma palielināšanos.

Privātmājās var izmantot pašcirkulācijas apkures sistēmu, nodrošinot šādus savienojumus:

• Savienojums ar apsildāmās grīdas – nepieciešams uzstādīt cirkulācijas sūkni tikai uz ūdens kontūra, kas ieklāta grīdā. Pārējā sistēma turpinās darboties ar dabisko cirkulāciju. Pēc elektrības padeves pārtraukuma telpu turpinās apsildīt, izmantojot uzstādītos radiatorus.
• Darbs ar katlu netiešā apkureūdens– iespējama pieslēgšana sistēmai ar dabisko cirkulāciju, bez nepieciešamības pieslēgt sūknēšanas iekārtas. Lai to izdarītu, katls ir uzstādīts sistēmas augšējā punktā, tieši zem slēgta vai atvērta tipa gaisa izplešanās tvertnes. Ja tas nav iespējams, sūknis tiek uzstādīts tieši uz uzglabāšanas tvertnes, papildus uzstādot pretvārsts lai izvairītos no dzesēšanas šķidruma recirkulācijas.

Sistēmās ar gravitācijas cirkulāciju dzesēšanas šķidrums pārvietojas gravitācijas ietekmē. Pateicoties dabiskai izplešanās procesam, uzkarsētais šķidrums paceļas augšup pa paātrinājuma sekciju un pēc tam “plūst” pa slīpumu lejup pa caurulēm, kas savienotas ar radiatoriem, atpakaļ uz katlu.

Apkures sistēmu veidi ar gravitācijas cirkulāciju

Lai noteiktu, kura shēma būs izmantojama, katrā atsevišķā gadījumā ir jāveic sistēmas hidrauliskais aprēķins, jāņem vērā siltummezgla raksturlielumi, jāaprēķina caurules diametrs utt. Veicot aprēķinus, var būt nepieciešama profesionāla palīdzība.

Slēgta sistēma ar gravitācijas cirkulāciju

• Sildot, dzesēšanas šķidrums izplešas un ūdens tiek izspiests no apkures loka.
• Zem spiediena šķidrums nonāk izplešanās tvertnē. Tvertnes dizains sastāv no dobuma, kas sadalīts ar membrānu divās daļās. Viena tvertnes puse ir piepildīta ar gāzi (lielākā daļa modeļu izmanto slāpekli). Otrā daļa paliek tukša uzpildīšanai ar dzesēšanas šķidrumu.
• Kad šķidrums tiek uzkarsēts, tiek radīts pietiekams spiediens, lai izspiestu cauri membrānai un saspiestu slāpekli. Pēc atdzesēšanas notiek apgrieztais process, un gāze izspiež ūdeni no tvertnes.

Pretējā gadījumā slēgtā tipa sistēmas darbojas tāpat kā citas apkures shēmas ar dabisko cirkulāciju. Trūkumi ietver atkarību no izplešanās tvertnes tilpuma. Telpām ar lielu apsildāmu platību jums būs jāuzstāda ietilpīgs konteiners, kas ne vienmēr ir ieteicams.

Atvērta sistēma ar gravitācijas cirkulāciju

Atvērto konstrukciju galvenais trūkums ir gaisa iekļūšana caurulēs un apkures radiatoros, kas izraisa pastiprinātu koroziju un ātru sildelementu atteici. Sistēmas vēdināšana ir arī biežs “viesis” atvērtā tipa ķēdēs. Tāpēc radiatori ir uzstādīti leņķī, lai atgaisotu gaisu.

Viencaurules pašcirkulācijas sistēma

Uzkarsētais dzesēšanas šķidrums nonāk akumulatora augšējā atzarojuma caurulē un tiek izvadīts caur apakšējo izeju. Pēc tam siltums plūst uz nākamo siltummezglu un tā tālāk līdz pēdējam punktam. Atgaitas plūsma atgriežas no visattālākā akumulatora uz katlu.

Šim risinājumam ir vairākas priekšrocības:

1. Zem griestiem un virs grīdas līmeņa nav pāra cauruļvada.
2. Ietaupa naudu par sistēmas instalēšanu.

Divu cauruļu pašcirkulācijas sistēma

1. Vienmērīga siltuma sadale.
2. Labākai apkurei nav jāpievieno radiatoru sekcijas.
3. Vieglāk regulēt sistēmu.
4. Ūdens kontūras diametrs ir vismaz par vienu izmēru mazāks nekā viencaurules ķēdēs.
5. Nav stingru uzstādīšanas noteikumu divu cauruļu sistēma. Ir pieļaujamas nelielas novirzes no nogāzēm.

Divu cauruļu apkures sistēmas ar apakšējo un augšējo vadu galvenā priekšrocība ir konstrukcijas vienkāršība un vienlaikus efektivitāte, kas ļauj izlīdzināt aprēķinos vai laikā pieļautās kļūdas. uzstādīšanas darbi.

Kā pareizi veikt ūdens sildīšanu ar dabisko cirkulāciju

Lai nodrošinātu pareizu apkuri bez sūkņa, ņemiet vērā:

1. Minimālais slīpuma leņķis.
2. Ūdens ķēdei izmantoto cauruļu veids un diametrs.
3. Dzesēšanas šķidruma piegādes un veida īpašības.

Kāds caurules slīpums ir nepieciešams gravitācijas cirkulācijai

Apkures cauruļu slīpumu regulē SNiP. Saskaņā ar dokumentā norādītajiem standartiem, katram lineārais metrs nepieciešams 10 mm slīpums. Atbilstība šim nosacījumam garantē netraucētu šķidruma kustību ūdens ķēdē.

Slīpuma pārkāpums, ieliekot caurules, noved pie sistēmas vēdināšanas, nepietiekamas radiatoru sildīšanas, kas atrodas attālināti no katla, un rezultātā samazinās siltuma efektivitāte.

Cauruļu slīpuma standarti dzesēšanas šķidruma dabiskajai cirkulācijai ir norādīti (agrāk SNiP 41-01-2003) “Apkures cauruļvadu ieguldīšana”.

Kādas caurules tiek izmantotas uzstādīšanai

Visbiežāk izmantotie būvmateriāli ir:

• Tērauda caurules - materiāla priekšrocības ietver: pieņemamas izmaksas, izturību pret augstu spiedienu, siltumvadītspēju un izturību. Tērauda trūkums ir sarežģīta uzstādīšana, nav iespējams bez metināšanas iekārtas izmantošanas.
• Metāla-plastmasas caurules– ir gluda iekšējā virsma, novēršot ķēdes aizsērēšanu, mazs svars un lineāra izplešanās, nav korozijas. Popularitāte metāla plastmasas caurules to nedaudz ierobežo īsais kalpošanas laiks (15 gadi) un materiāla augstās izmaksas.
• Polipropilēna caurules– tiek plaši izmantoti uzstādīšanas vienkāršības, augstās hermētiskuma un izturības, ilgā kalpošanas laika un izturības pret sasalšanas dēļ. Polipropilēna caurules tiek uzstādītas, izmantojot lodāmuru. Kalpošanas laiks vismaz 25 gadi.
• Vara caurules netiek plaši izmantotas to augsto izmaksu dēļ. Varam ir maksimāla siltuma pārnese. Iztur karsēšanu līdz + 500°C, kalpošanas laiks virs 100 gadiem. Caurules izskats ir pelnījis īpašu uzslavu. Temperatūras ietekmē vara virsma pārklājas ar patinu, kas tikai uzlabojas ārējās īpašības materiāls.

Kādam diametram jābūt caurulēm cirkulācijai bez sūkņa?

• Tiek aprēķināta telpas nepieciešamība pēc siltumenerģijas. Iegūtajam rezultātam pievieno apmēram 20%.
• SNiP norāda siltuma jaudas attiecību pret caurules iekšējo šķērsgriezumu. Mēs aprēķinām cauruļvada šķērsgriezumu, izmantojot dotās formulas. Lai izvairītos no sarežģītu aprēķinu veikšanas, jums vajadzētu izmantot tiešsaistes kalkulatoru.
• Dabiskās cirkulācijas sistēmas cauruļu diametrs jāizvēlas atbilstoši siltumtehnikas aprēķiniem. Pārmērīgi plats cauruļvads samazina siltuma pārnesi un palielina apkures izmaksas. Sekcijas platumu ietekmē izmantotā materiāla veids. Tātad tērauda caurules nedrīkst būt šaurākas par 50 mm. diametrā.

Ja diametra aprēķini tika veikti pareizi un tika ievēroti cauruļvadu slīpumi, projektējot un veicot uzstādīšanas darbus apkures sistēmā ar gravitācijas cirkulāciju, ekspluatācijas problēmas ir ārkārtīgi reti un galvenokārt rodas nepareizas darbības dēļ.

Kura iepildīšana pudelēs ir labāka - apakšējā vai augšējā?

Kļūdas, izvēloties pildījuma veidu, noved pie nepieciešamības pārveidot ūdens kontūru, uzstādot cirkulācijas iekārtas.

Kurš dzesēšanas šķidrums ir labāks pašcirkulācijas sistēmām

Antifrīza lietošanai ir divi argumenti:

1. Materiāla augsta plūstamība, uzlabojot cirkulāciju.
2. Spēja saglabāt plūstamību, sasniedzot -10°C, -15°C.

Kuru apkuri labāk izvēlēties - dabisko vai piespiedu?

Bet pašcirkulācijas konstrukcija zaudē, salīdzinot ar ķēdi, kas savienota ar sūknēšanas iekārtu šādos aspektos:

• Darbības sākums - apkures sistēma ar dabisko cirkulāciju sāk darboties pie dzesēšanas šķidruma temperatūras aptuveni 50°C. Tas ir nepieciešams, lai ūdens palielinātos tilpumā. Pievienojot sūknim, šķidrums pārvietojas pa ūdens kontūru tūlīt pēc ieslēgšanas.
• Sildīšanas ierīču jaudas samazināšanās dzesēšanas šķidruma dabiskās cirkulācijas laikā, palielinoties attālumam no katla. Pat ar kompetentu samontēta ķēde, temperatūras starpība ir aptuveni 5°C.
• Gaisa ietekme - galvenais cirkulācijas trūkuma iemesls ir ūdens aprites daļas vēdināšana. Gaiss apkures sistēmā var veidoties nogāžu neievērošanas, atklātas izmantošanas dēļ izplešanās tvertne un citi iemesli. Lai sistēmā radītu spiedienu, katls ir jāieslēdz ar maksimālo jaudu, kas rada ievērojamas izmaksas.
• Divstāvu mājas apkure ar dabisku dzesēšanas šķidruma cirkulāciju ir sarežģīta esošo šķēršļu dēļ šķidruma kustībai.
• Arī attiecībā uz apkures regulēšanu pašcirkulācijas sistēmas ir zemākas par ķēdēm, kas savienotas ar sūkņiem. Telpas termostatiem pieslēgtas modernas cirkulācijas iekārtas, kas nodrošina precīzu siltuma pārnesi un telpas temperatūras uzsildīšanu ar kļūdu līdz 1°C. Termostatu uzstādīšana pieļaujama arī ķēdēs ar pašcirkulāciju, taču iestatījuma kļūda būs 3-5°C.

Galvenā pašcirkulācijas shēmu priekšrocība ir to enerģētiskā neatkarība, taču pēc vienkāršu aprēķinu veikšanas varam secināt, ka elektroenerģijas ietaupījums neattaisno siltuma zudumus dzesēšanas šķidruma neatkarīgas kustības laikā. Piespiedu cirkulācijas ķēdēm ir lielāka siltuma pārnese un efektivitāte.

Apkures sistēmu ar ūdens dzesēšanas šķidruma dabisko cirkulāciju 1832. gadā patentēja Krievijas metalurgs P.G. Soboļevskis. Mūsu strauji mainīgo tehnoloģiju laikmetā šo privātmājas apkures shēmu (sauktu arī par gravitāciju vai gravitāciju) varētu uzskatīt par novecojušu, ja ne tās vienkāršības, uzticamības un efektivitātes dēļ. Gravitācijas apkures sistēmas joprojām tiek plaši izmantotas DIY celtniecībā savas mājas un tiek uzskatīts par optimālo tehnisko un ekonomisko risinājumu. Neliels spiediens tīklā ierobežo tā pielietojuma jomu, bet vienstāvu dzīvojamai ēkai šī shēma ir ļoti efektīva un bieži tiek uzskatīta par alternatīvu apkurei, izmantojot sūknēšanas iekārtas.

Apkures sistēma privātmājai ar dabisko cirkulāciju

Apkures shēma ar dabisko cirkulāciju

Dzesēšanas šķidruma kustības shēma apkures sistēmā ar dabisko cirkulāciju

Diagrammā tiek izmantoti šādi apzīmējumi:

• poz. 1 – apkures katls;
• poz. 2 – izplešanās tvertne;
• poz. 3 – apkures radiatori;
• T1 – uzkarsēts dzesēšanas šķidrums, sarkanās bultiņas parāda tā kustības virzienu;
• T2 – atdzesēts dzesēšanas šķidrums, zilas bultiņas norāda uz tā kustību ķēdē.

IN autonoma apkure Vienstāvu vai divstāvu privātmājā ir atļauts izmantot speciālus antifrīzu antifrīzu savienojumus, bet sistēmās ar dabisku dzesēšanas šķidruma cirkulāciju antifrīzu lietot nav ieteicams.

Galvenie antifrīza trūkumi izmantošanai dabiskās cirkulācijas apkures lokā:

• Apkures shēmā ar dabisko cirkulāciju izplešanās tvertņu konstrukcijas nodrošina kontaktu ar vidi atmosfēras gaiss. Antifrīzs ātri iztvaiko, piesārņojot apkārtējo vidi;
• Nepieciešamība pastāvīgi uzraudzīt dzesēšanas šķidruma daudzumu un periodiski papildināt;
• Antifrīziem ir zema siltuma pārnese, kas veicina zemu radiatoru siltuma noņemšanu no dzesēšanas šķidruma tā cirkulācijas laikā. Tas noved pie antifrīza pārkaršanas ķēdē un pašā katlā;
• Pārkarsēta antifrīza izmantošana slēgtā ķēdē veicina bagātīgu nogulšņu veidošanos siltummainī, aizsērējot plūsmas zonu caurulēs.

Visoptimālākais siltumnesējs gravitācijas tipa ķēdē vienstāva vai divstāvu dzīvojamās ēkas apkurei ir ūdens dzesēšanas šķidrums tā zemo izmaksu un pieejamības dēļ.

Dabiskā cirkulācija apkures lokos

Apkures sistēmas ar dabisko cirkulāciju galvenie funkcionālie elementi dzīvojamā ēkā ir:

• Katlu apkures ūdens dzesēšanas šķidrums;
• Izplešanās tvertne, kas ir tvertne liekā ūdens izvadīšanai, kas parādās, kad dzesēšanas šķidruma ūdens tilpums ķēdē palielinās, kad tas tiek uzkarsēts;
• Padeves cauruļvadi no karstā ūdens katla uz apkures radiatori un atdzesētā šķidruma atgriešana no radiatoriem atpakaļ katlā (kuram siltumtīkla atgaitas daļu parasti sauc par atgriešanos). Kopā tie veido slēgtu dzesēšanas šķidruma cirkulācijas cilpu;
• Apkures radiatori.

Apkures tīkla shēma ar dabisko cirkulāciju privātmājas apkurei

Kad dzesēšanas šķidrums uzsilst, tā tilpums palielinās, liekā uzkarsētā ūdens paceļas vertikāli uz augšu uz izplešanās tvertni, sistēmā tiek izveidots hidrostatiskais spiediens atkarībā no karstā (pieplūdes līnija) un aukstā (atgriešanās) ūdens kolonnu svara starpības. līnija) ūdens.

Zem šī spiediena karstais ūdens plūst no siltumtrases augšējā punkta (diagrammā sarkanā līnija) uz apkures radiatoriem. Radiatoros atdzesētais ūdens plūst caur atgriešanas līniju (zilo līniju) uz katla ieplūdi. Gravitācijas apkures sistēma vienstāvu vai divstāvu mājā darbojas tikai tad, ja uzstādīšanas laikā tiek nodrošināti apkures cauruļvada horizontālo posmu slīpumi šķidruma kustības virzienā. Tad dzesēšanas šķidrums zem sava svara varēs pārvietoties uz leju ar vismazāko hidraulisko pretestību.

Vēl viens šķidruma kustību ietekmējošs faktors ir cirkulācijas spiediens, kas attēlā apzīmēts ar burtu H. Jo lielāka ir radiatoru un katla izvietojuma līmeņu atšķirība, jo ātrāka ūdens kustība ķēdē.

Gravitācijas apkures sistēmās izplešanās tvertne nav aizvērta ar vāku, tāpēc šo sistēmu bieži sauc par atvērtu. Visas gaisa kabatas no siltumtrases tiek iespiestas augšējā daļaķēde, tur ir uzstādīta tvertne, atvērta saskarei ar atmosfēru. Sistēmu, kurā izmanto noslēgtas tvertnes, sauc par slēgtu. Tas izmanto sūkni, tā darbības princips ir piespiedu kārtā.

Ūdens ātrums

Ar cikliskām temperatūras izmaiņām karstais ūdens atrodas siltumtīkla augšējā daļā, tajā ieplūst auksts mitrums leju caurules. Galvenais dzinējspēks dabiskai (bez sūkņa piespiešanas) šķidruma kustībai ķēdē ir cirkulācijas spiediens, kas ir atkarīgs no katla un zemākā radiatora augstumu attiecības. Zemāk redzamais attēls parāda grafiskā diagramma cirkulācijas spiediena rašanās h. Parametram h šai ķēdei ir nemainīga vērtība un tas nemainās apkures sistēmas darbības laikā.

Cirkulācijas spiediena rašanās shēma

Lai radītu optimālu spiedienu, apkures katls tiek uzstādīts maksimālā dziļumā, piemēram, pagrabā. Savukārt izplešanās tvertne jāuzstāda augstāk. Diezgan bieži tas tiek novietots mājas bēniņos.

Ūdens cirkulācijas ātrumu ķēdē, uzstādot privātmājas gravitācijas apkures sistēmu ar savām rokām, nosaka šādi faktori:

1. Cirkulācijas spiediena lielums. Jo lielāks tas ir, jo lielāks ūdens plūsmas ātrums siltumtrasē;
2. Cauruļu diametri apkures elektroinstalācija. Mazie iekšējie caurules izmēri nodrošinās lielāku pretestību ūdens plūsmai nekā caurules ar lielāku diametru. Viencaurules vai divu cauruļu gravitācijas plūsmas sistēmām elektroinstalācijai cauruļu izmēri tiek apzināti palielināti līdz D 32-40 mm;
3. Materiāli ķēdes cauruļu ražošanai. Mūsdienīgs polipropilēna caurules plūsmas pretestība ir vairākas reizes zemāka nekā korozijas bojātiem un ar nosēdumiem pārklātiem tērauda cauruļvadiem;
4. Pagriezienu klātbūtne siltumtrases tīklā. Ideāls variants– taisns cauruļvads;
5. Armatūras, adapteru, stiprinājuma paplāksņu pārpilnība. Katrs vārsts samazina spiediena daudzumu.

Dabiskās cirkulācijas procesi ir ļoti inerti un notiek lēni. Laiks no apkures katla iedarbināšanas līdz pilnīgai temperatūras stabilizēšanai telpās ir vairākas stundas.

Shēmas elektroinstalācijas shēmas

Saskaņā ar apkures radiatoru pieslēgšanas metodi ir ierasts atšķirt divas apkures sistēmas ķēžu uzstādīšanas shēmas: vienas caurules un divu cauruļu.

Viencaurules instalācijas mezglu, ko dari pats, raksturo secīgs apkures ierīču izvietojums padeves ķēdē. Izejot no augšējā punkta cauri visiem radiatoriem (sarkanā līnija), ūdens atgriežas caur atgriešanas līniju (līnija zils) uz katlu.

Gravitācijas apkures sistēmas vienas caurules diagramma

Divu cauruļu shēmā ir uzstādītas divas atsevišķas cirkulācijas ķēdes. Karstais dzesēšanas šķidrums plūst caur vienu kontūru, piegādājot siltumu radiatoriem, un caur otru ķēdi atdzesēts ūdens tiek nosūtīts no radiatoriem uz katlu.

Zemāk esošajā attēlā parādīta divu cauruļu apkures sistēma divstāvu mājai. Dzesēšanas šķidruma (sarkanā līnija) sadale caur radiatoriem sākas no maksimālā augstuma H, kas nodrošina nepieciešamo cirkulācijas spiedienu. Atdzesētais dzesēšanas šķidrums (zilā līnija) tiek savākts atgaitas līnijā un tiek nosūtīts uz katla ieplūdi.

Gravitācijas apkures sistēmas divu cauruļu shēma

Cirkulācijas diagramma. Video

To, kāda ir apkures shēma ar dabisko dzesēšanas šķidruma cirkulāciju, varat uzzināt zemāk esošajā videoklipā.

Gravitācijas apkures sistēmas privātmājai pārsteidz ar dizaina vienkāršību, vieglu apkopi un enerģētisko neatkarību. Viņu trūkst sūknēšanas iekārtas, radot diskomfortu iedzīvotājiem ar savu troksni, nav nekādu darbu pavadošo vibrāciju. Dabiskās cirkulācijas sistēmu bezproblēmu kalpošanas laiks tiek lēsts uz pusgadsimtu, jo tajās nav elektrisko sūkņu vai automatizācijas iekārtu. Kopumā gravitācijas plūsmas shēmas zaudē piespiedu sistēmas apkure vairākos punktos:

• pārmērīga inerce liek gaidīt vairākas stundas, līdz ķēde sasniedz nepieciešamos termiskos apstākļus;

Apkures sistēma ar dzesēšanas šķidruma dabisko cirkulāciju bieži tiek izmantota māju un privātmāju apkurei, kas atrodas tālu no pilsētas komunikācijām. Šāda sistēma darbojas bez sūkņa, kas nozīmē, ka neatkarīgi no elektrības, tāpēc priekšroka tiek dota tai.

Apkures sistēmas ar dabisko cirkulāciju darbības princips

Ūdens sildīšanas sistēmas galvenais uzdevums- tas ir, lai piespiestu dzesēšanas šķidrumu cirkulēt pa caurulēm. Lai māja sasiltu, karstajam ūdenim no katla jāieplūst caurulēs un radiatoros. Apkures sistēma dabiskā cirkulācija darbojas pēc gravitācijas principa. Šķidrums pārvietojas pa caurulēm gravitācijas ietekmē, neizmantojot sūkni. Karsējot šķidruma blīvums un svars kļūst mazāks, un pēc atdzesēšanas tas atgriežas sākotnējā stāvoklī.

Šādā ierīcē praktiski nav spiediena. Pēc aprēķiniem var redzēt, ka ar 10 metru ūdens staba spiedienu ir 1 atmosfēras spiediens. Izrādās, ka vienstāvu mājas apkures ierīcē spiediens būs no 0,5 līdz 0,7 atm., un divstāvu mājā - ne vairāk kā 1 atm.

Apkures ar dabisko cirkulāciju priekšrocības un trūkumi

Tāpat kā jebkurai ierīcei, ūdens sildīšanai ar dabisko cirkulāciju ir savas priekšrocības, bet arī trūkumi. Kas ir labs sistēmā?



Sistēmas trūkumi:



Dabiskās cirkulācijas sistēmu veidi

Pirms izveidojat shēmu privātmājas apkurei, vispirms aprēķiniet telpām nepieciešamo siltuma daudzumu. Aprēķinos ir iekļauti katla dati, cauruļu izvietojums un diametrs, kā arī ārsienu siltumizolācijas līmenis. Pat mazākās kļūdas aprēķinos var ietekmēt mājas apkures kvalitāti. Tāpēc labāk, ja visus aprēķinus veic speciālisti. Apkures sistēmas ir vairāku veidu:

• Atvērts un slēgts tips (atšķiras izplešanās tvertnēs).
• Viencaurules un divu cauruļu tips (apkures radiatori ir savienoti dažādos veidos).

Atvērtā sistēma

Atvērtajā ierīcē ietilpst rezervuārs (atvērta tvertne), kas ir aprīkota ar cauruli (avārijas pārplūde). Caurule ir savienota ar kanalizācijas sistēma vai izvests ārā. Tvertne ir uzstādīta zem griestiem, dažreiz bēniņos. Atvērta tipa tvertni ar savām rokām var izgatavot jebkura izmēra, kas ir tās galvenā priekšrocība. Ir pieejamu cenu . Ierīces trūkumi:

• Atvērtā tipa tvertni nepieciešams pastāvīgi uzpildīt ar ūdeni, jo tas ātri iztvaiko. Lai izvairītos no nepārtrauktas manuālas ūdens pievienošanas, tvertnei varat pievienot ūdens cauruli.
• Bieži uz ķēdes metāla elementiem veidojas korozija. Sakarā ar to, ka atvērtajai tvertnei pastāvīgi tiek piegādāts skābeklis.
• Gaiss ieplūst cauruļvadā. Nostiprinot radiatorus nelielā leņķī un uzstādot automātiskās ventilācijas atveres, jūs varat atbrīvoties no problēmas.

Slēgta sistēma

Dabiskās cirkulācijas sistēma Slēgtā tipa dzesēšanas šķidrums ir labi piemērots gan vienstāvu, gan divstāvu mājām. Apkures lokā ir iebūvēta membrānas tvertne. Pateicoties tvertnei, ierīces metāla daļas ir mazāk pakļautas korozijai. Slēgtā ierīce darbojas šādi:



Ja izvēlaties starp atvērta sistēma un slēgts, ir lētāk iegādāties vai izveidot atvērtu tvertni ar savām rokām. Membrānas tvertne maksā vairākas reizes vairāk, tāpēc tiek izmantots reti.

Viencaurules sistēma

Priekš vienstāvu mājas ar nelielu platību ir piemērota viencaurules apkure. Divstāvu mājā šāda veida apkure būs neefektīva. Sistēmas priekšrocības ir lēta uzstādīšana, vienkāršs dizains, caurules nav uzstādītas zem griestiem, kas nozīmē, ka telpas kopējais interjers nepasliktināsies. Viencaurules apkure darbojas pēc šāda principa:

• Autors vertikālā sadaļa caurules, šķidrums paceļas.
• Pēc tam dzesēšanas šķidrums pārvietojas caurulē, kas atrodas horizontāli. Šī caurule savieno apkures radiatorus.
• Atdzesētais šķidrums tiek atgriezts atpakaļ katlā no ārējā radiatora.

Šādai sistēmai ir savi trūkumi. Jo tālāk atrodas padeves stāvvads, jo zemāka ir radiatoru temperatūra. Apvedceļi palīdzēs palielināt produktivitāti. Lai izveidotu vienotu mājas apkuri, radiatoru pieslēgšanas vietās tiek novietoti džemperi. Pat pēc precīzu aprēķinu veikšanas, viencaurules tipa sistēma būs neefektīva, ja vienstāva mājā ir vairāk nekā trīs istabas. Problēmu var atrisināt, modernizējot sistēmu ar riņķveida sūkni.

Divu cauruļu ūdens sildīšanas shēma privātmājai ar dabisko cirkulāciju

Divu cauruļu apkures veids ir piemērots divstāvu mājas apkurei. Ja salīdzinām viencauruļu un divu cauruļu sistēmu, tad otrajā šķidrums tiek piegādāts visiem radiatoriem karsts. Divu cauruļu ķēdei ir īpašs dizains, kas sastāv no divām caurulēm. Viens piegādei, otrs atgriešanai. Visiem sildīšanas ierīce padeves caurule ir pievienota. Savienojums tiek veikts caur atsevišķu ievades krānu. Un atgaitas caurule ir savienota atsevišķi. Apkures sistēmas ar augšējo un apakšējo vadu priekšrocības ir tādas, ka tās uzstādīšana ir ļoti vienkārša un veiktspējas īpašības efektīva. Ar šo sistēmu:

1. Lai uzlabotu apkuri, radiatoram nav jāpievieno papildu sekcijas.
2. Atšķirībā no vienas caurules ķēdes, cauruļvada ieguldīšanai šajā sistēmā tiek izmantotas mazāka diametra caurules.
3. Viegla sistēmas regulēšana.
4. Notiek vienmērīgs sadalījums karstums.

Pašlaik ar savām rokām ir iespējams izveidot divu cauruļu apkures veidu ar dabisko cirkulāciju . Tās ražošanai tiek izmantotas tērauda vai polimēru caurules..

Aprēķinu diagramma apkures sistēmai ar dabisko cirkulāciju

Visgrūtākais apkures sistēmas projektēšanā ir pareizs aprēķins. Cik labi ierīce darbosies, ir atkarīgs no cauruļu garuma un leņķa, kā arī no tā apgriezienu skaita. Jums tas jāzina, jo ķēdē nav spiediena. Kas jāņem vērā, veidojot diagrammu un aprēķinot:

1. Kāds ir cauruļu diametrs un materiāls, no kura tās izgatavotas.
2. Caurules slīpuma leņķis.
3. Dzesēšanas šķidrumu veidi.

Kurš caurules materiāls ir labāks?

Ķēdes uzstādīšanas metode, aizsardzība pret koroziju un hidrauliskā pretestība, visi šie rādītāji būs atkarīgi no materiāla, no kura tiek izgatavots cauruļvads. Apkures sistēmai varat izmantot polipropilēnu, tērauda, ​​metāla-plastmasas un vara caurules.



Lai noteiktu, kāds caurules diametrs piemērots mājas sasildīšanai, jums jāzina, ka:

1. Caurules diametrs tiek izvēlēts atkarībā no materiāla, no kura izgatavotas caurules, un veiktajiem termiskajiem aprēķiniem.
2. Aprēķiniet telpai nepieciešamo siltuma daudzumu un iegūtajam rezultātam pievienojiet 20%.
3. Izmantojot SNiP tabulās norādītās vērtības, tiek aprēķināts cauruļvada šķērsgriezums. Aprēķiniem tiek ņemti siltuma jaudas rādījumi un caurules izmērs (iekšējais šķērsgriezums).

Ja pēc katras atzaras uzstādīsiet padeves cauruli, kas ir par 1 izmēru mazāka nekā iepriekšējā, tad siltummaiņa cirkulācija kļūs vairākas reizes intensīvāka. Atgaitas caurule ir uzstādīta ar pagarinājumu. Šādi tiek aprēķināts divu cauruļu minimālais diametrs. Ievērojot iegūtās vērtības, katra caurules sekcija tiek iestatīta atbilstoši savam izmēram.

Apkures cauruļu slīpuma leņķis

Caurules daļās ar stūriem un pagriezieniem dzesēšanas šķidrums pārvietosies vāji. Šeit tā kustību negatīvi ietekmē hidrauliskā pretestība. Tāpēc, sastādot diagrammu un veicot aprēķinus, jums jāievēro būvnormatīvi, kas norādīti SNiP 41-01-2003. Lai novērstu gaisa iekļūšanu sistēmā un nodrošinātu, ka attālinātie radiatori labi sasilst, caurules jāuzstāda ar slīpumu: uz 1 metru garuma slīpums ir vismaz 10 mm.

Dzesēšanas šķidruma veidi

Kā dzesēšanas šķidrumu var izmantot ūdeni vai antifrīzu. Tā kā antifrīzam ir augsts blīvums un zema siltuma pārnese, tā sildīšanai būs nepieciešams daudz degvielas. Tāpēc sistēmai ar dabisko cirkulāciju ir izdevīgāk izmantot ūdeni. Turklāt, sildot, antifrīzs izplešas spēcīgāk, Tāpēc, izvēloties šādu dzesēšanas šķidruma membrānas tvertni jābūt lielākam.

Dzesēšanas šķidrums var cirkulēt no katla uz sildīšanas ierīce divos veidos. Caur apakšējo vai augšējo pildījumu.



Secinājums

Dabiskās cirkulācijas apkures sistēmu var pieslēgt vienkāršai cietā kurināmā krāsnij vai apkures katlam. Pateicoties bezsūkņa apkures sistēmai, jūsu mājas apkure nebūs atkarīga no elektrības.