Vannoppvarming to-rørs varmesystem. Hvordan lage et to-rørs varmesystem

Varmesystem med naturlig sirkulasjon kjølevæske er arrangert i private hjem oftest. Slike design har mange fordeler, og installasjonen deres er ekstremt enkel. Noen regler må imidlertid overholdes ved montering av slikt utstyr.

Designfunksjoner

Oppvarmingsordningen med naturlig sirkulasjon av kjølevæsken er veldig enkel. Designet inkluderer en varmekjele, som kan være enten gass eller elektrisk eller fast brensel, vannledninger, radiatorer og Ekspansjonstank. I varmesystemer med tvungen sirkulasjon leveres kjølevæskestrømmen av en spesiell pumpe. Dette øker kostnadene for utstyret og kompliserer installasjonen.

I systemer med naturlig sirkulasjon beveger kjølevæsken seg gjennom rørene ved hjelp av tyngdekraften. Faktum er at tettheten til oppvarmet vann er høyere enn for kaldt vann. Når den passerer gjennom motorveiene og radiatorene, kjøles kjølevæsken som varmes opp av kjelen gradvis ned. kaldt vann i utløpsrøret forskyves samtidig en ny del av den varme - i tilførselsrøret. Som et resultat passerer den avkjølte kjølevæsken gjennom kjelen igjen, hvoretter syklusen gjentas.

En ekspansjonstank i et slikt system er nødvendig for å regulere vanntrykket i ledningene. Når den stiger, kommer overflødig kjølevæske inn i tanken og fyller den delvis. Når trykket faller, renner vannet tilbake i rørledningen.

Fordeler og ulemper

Fordelene med slike strukturer som et varmesystem med naturlig sirkulasjon inkluderer først og fremst lave kostnader. Du trenger ikke kjøpe mye utstyr. I tillegg inkluderer fordelene med slike systemer en høy grad av vedlikehold. På grunn av designens enkelhet er det mulig, om ønskelig, å erstatte elementene som har blitt ubrukelige, inkludert på egen hånd.

Pålitelighet er en annen ubestridelig fordel med slike systemer. Plussene inkluderer langsiktig deres tjeneste er omtrent 30 år.

Ulempene med strukturer av denne typen er:

  • Lav effektivitet. En relativt stor mengde drivstoff er nødvendig for å drive et naturlig sirkulasjonssystem.
  • Stor treghet. Systemet begynner å fungere først når kjølevæsken varmes opp godt nok.
  • umulighet skjulte ledninger rør. Med et slikt system er det nok effektiv oppvarming privat hus. Naturlig sirkulasjon innebærer imidlertid en ganske høy grad av kjølevæskekjøling når man beveger seg langs motorveier. Derfor må rør passere i friluft.

Denne typen varmesystem kan kun brukes i små hus. Faktum er at med en økning i antall svinger og knær, øker motstanden mot kjølevæsken betydelig. Som et resultat begynner systemet å fungere ekstremt ineffektivt.

Ett-rør og to-rør design

Det er kun to typer varmesystemer med naturlig sirkulasjon. To-rør består av to kretser: innløp og utløp. I følge den første tilføres kjølevæsken til radiatorene, i henhold til den andre slippes den tilbake til kjelen. I private hjem, men mer vanlig brukt enkeltrørs oppvarming med naturlig sirkulasjon. Et slikt system er enklere å installere og ganske effektivt. I dette tilfellet beveger kjølevæsken seg langs ett rør, som radiatorer er koblet til, i en sirkel.

Design

Når du beregner et varmesystem av denne typen, må du bestemme deg for:

  • antall nødvendige radiatorer;
  • kjele kraft;
  • rørdiameter og materiale;
  • volum av ekspansjonstanken.

Hvordan beregne kjeleeffekt

Denne prosedyren er faktisk veldig ansvarlig. Tross alt avhenger effektiviteten av romoppvarming av hvor riktig kraften til kjelen er valgt. Beregninger gjøres først og fremst basert på det faktum at 1 kW kraft er nødvendig per 10 m 2 av husets areal. Samtidig er det også tatt hensyn til korreksjonsfaktorer for regionene:

  • for nord - 1,5-2,
  • for midtbanen - 1,4,
  • for de sørlige regionene - 0,8.

Du kan også beregne kraften basert på volumet i rommet. Dette tallet multipliseres ganske enkelt med 40 watt. For et privat hus pelefundament en korreksjonsfaktor på 1,4 aksepteres. For hver dør legges 300 watt til den mottatte effekten, for hvert vindu - 70-100 watt.

Hvor mange radiatorer skal det være

Beregningen av varmesystemet fortsetter ved å bestemme antall nødvendige batterier. Radiatorer i dette tilfellet kan du velge hvilken som helst. Oftest eierne landsteder monter rimelige og ganske pålitelige bimetallmodeller. Antallet deres beregnes basert på arealet av rommet. For hver 10 m 2 trengs 1 kW radiatoreffekt. Tallet oppnådd som et resultat av beregningene multipliseres med ytterligere 1,5. Denne reserven er nødvendig for å fylle opp varmelekkasjer gjennom vinduer og dører. Kraften til en del av et batteri av et bestemt merke er angitt av produsenten i det tekniske databladet.

Motorveier

Den indre overflaten av rørene som er valgt for varmesystemet med naturlig vannstrøm bør være så jevn som mulig. Dette vil holde motstanden på et minimum. I tillegg skal det ikke samle seg avleiringer og silt i motorveiene. Metall-plastrør oppfyller alle disse kravene. Polypropylenlinjer brukes også ofte i systemer med naturlig sirkulasjon. Det anbefales ikke å installere stål i slike strukturer.

Når det gjelder diameteren, bør den være stor nok. Den spesifikke figuren avhenger først og fremst av antall knær i linjen og ulike typer stengeventiler. Vanligvis er rør med en diameter på 32-40 mm (intern) installert i private hus. For tilkobling til radiatorer brukes segmenter med en diameter på 20-24 mm. Du kan også bruke rør med samme nummer som de viktigste til dette formålet.

Valg av ekspansjonstank

Vanligvis er et naturlig sirkulasjonsvarmesystem utstyrt med en ekspansjonstank av åpen type. Slike modeller kan utføre tre hovedfunksjoner samtidig:

  • overtrykk sikkerhetsventil,
  • forsyningspunkt for systemet med ekstra deler av kjølevæsken,
  • fjerning av overflødige gasser dannet under oppvarming av vann.

Når du velger en ekspansjonstank, må følgende faktorer tas i betraktning:

  • Det totale volumet av kjølevæsken (C). Kapasiteten til tanken avhenger av denne indikatoren. Det bestemmes ved å legge til volumene til kjelen, tilførselsrør, radiatorer og andre strukturelle elementer, hvis noen.
  • Kjølevæskeutvidelseskoeffisient (E).
  • Starttrykk i tanken (Rmin.).
  • Maksimalt tillatt trykk (Pmax).
  • Fyllfaktor under gitte driftsforhold (Kzap). Det kan bestemmes av spesielle tabeller.

Tankvolumet beregnes ved hjelp av formelen V = (E x C / 1 - Pmin. / Pmax) / Kzap.

Grunnleggende installasjonsregler

For at oppvarmingen av et hus med naturlig sirkulasjon av kjølevæsken i systemet skal være effektiv, må følgende anbefalinger følges under montering:

  • Rør skal monteres med fall i vannføringsretningen på minst 6-7 grader. Dette vil gi bedre sirkulasjon.
  • Kjelen er installert under linjenivå. Vanligvis plasseres den i kjelleren. Hvis det ikke er noen, er det ordnet vaskerom med grop.
  • Ekspansjonstanken er montert på loftet. Røret som forbinder det med kjelen er termisk isolert.
  • Radiatorer monteres parallelt med rørene (på bypass). Du kan ikke kutte dem inn i selve motorveiene.
  • Batterier bør plasseres så høyt som mulig.

Monteringsordre

Installasjon av varmesystemer av denne typen utføres som følger:

  • Kjelen er installert. For øyeblikket brukes oftest hus på landet gassmodeller. Installasjonen av skorsteinen kan gjøres uavhengig. For å koble kjelen til motorveien, må du ringe spesialister. Å gjøre det på egen hånd er forbudt ved lov.
  • Varmeradiatorer er suspendert. Det er best å plassere dem under vinduer. Dette vil sikre naturlig luftsirkulasjon i rommet. Avstanden fra radiatoren til veggen må være minst 2,5 cm, til gulvet - 8 cm.
  • Motorveien er montert (med overholdelse av en skråning).
  • Radiatorer er tilkoblet. I et ettrørssystem benyttes en bunnkobling.
  • En ekspansjonstank er installert. Oftest er den koblet til utløpsledningen. Et ekstra utløp til kloakken er installert på tankrøret.
  • Hovedledningen er koblet til kjeledysene på begge sider.
  • Mayevsky-kraner blir installert. De er nødvendige for å fjerne luft fra kjølevæsken, for eksempel under trykktesting.
  • Andre nødvendige stengeventiler er montert: struper, termoventiler m.m.
  • På det laveste punktet av linjen skjærer en avløpskran seg inn.

Som du kan se, er installasjonen av varmesystemer med naturlig strøm ikke spesielt vanskelig. Det er mulig å sette sammen en slik struktur, spesielt en enkeltrør, bokstavelig talt på en dag.

Vannoppvarming med naturlig sirkulasjon er ganske effektiv. Imidlertid er det fortsatt verdt å supplere designet med en spesiell pumpe. Den kan brukes fra tid til annen, og øker effektiviteten til systemet. Den er montert på utløpsrøret. Faktum er at innløpstemperaturen til kjølevæsken er veldig høy, og dette kan føre til svikt i strukturelementene.

Installert sirkulasjonspumpe på omkjøringsvei utstyrt med kraner. Et spesialfilter er montert rett foran det. Sistnevnte hindrer at smuss, slam osv. kommer inn i pumpen.

Når du installerer radiatorer, sørg for at de er plassert på samme nivå. Dette vil sikre optimal sirkulasjon av kjølevæsken. En stengeventil bør installeres foran hvert batteri. Det er nyttig i tilfelle nødstans.

Prøvekjøring av systemet

Så vi har funnet ut hvordan vi lager naturlig sirkulasjon av oppvarming (systemer). Etter at alle strukturelle elementer er montert, bør en prøvekjøring utføres. Fylling kan gjøres enten med pumpe eller med etterfyllingskran koblet til vannforsyningen. Trykket på vannet som kommer inn i systemet bør ikke være for sterkt. Ellers vil det komme mye luft inne på motorveiene.

Etter fylling bør du vente en halvtime. I løpet av denne tiden vil overflødig luft bli drevet ut av systemet. Deretter kan du starte kjelen. Hvis systemet fungerer etter en stund, er alt i orden. Men noen ganger skjer det at kjølevæsken ikke begynner å sirkulere gjennom strømnettet. I dette tilfellet trenger du:

  • sjekk alle rør for tetthet;
  • måle helningsvinkelen til motorveiene.

Om nødvendig elimineres mangler.

Noen ganger er årsaken til problemene enkel luftsluser. Derfor er det i tillegg verdt å prøve å fjerne dem. Prosedyren i dette tilfellet vil være som følger:

  • luftventiler åpne på alle radiatorer;
  • systemet mates med lavt trykk;
  • avløpet åpnes og en lang kjøring av kjølevæsken utføres.

Tette radiatorer er ofte årsaken til systeminaktivitet. I dette tilfellet må batteriene tas ut og vaskes.

Hvis ingen av de ovennevnte hjelper, er årsaken mest sannsynlig svakheten til kjelen eller dens funksjonsfeil.

Varmesystemet med naturlig sirkulasjon av kjølevæsken er pålitelig og samtidig rimelig utstyr. På riktig valg komponenter og overholdelse av alle installasjonsanbefalinger, kan du få et slitesterkt og svært effektivt design, og dermed øke komforten ved å bo i huset betydelig og permanent.

Det naturlige sirkulasjonsvarmesystemet er bra fordi det fungerer uavhengig av tilgjengeligheten av elektrisitet, noe som er svært viktig i noen områder. En annen ting er å få komfortable forhold med en slik ordning er ekstremt vanskelig, og i noen tilfeller umulig. Derfor er oppvarming ofte gjort gravitasjon (ett av navnene) for å bruke denne modusen som en nødsituasjon, og pumpen fungerer resten av tiden. Men i noen tilfeller, for eksempel på ikke-elektrifisert sommerhytter, et varmesystem uten pumpe er det eneste mulige alternativet.

Et system med naturlig sirkulasjon (NC) kalles noen ganger et gravitasjonssystem på grunn av at det fungerer etter gravitasjonsprinsippet. Et annet navn er selvflytende. Alle disse begrepene angir det samme konstruksjonsprinsippet - uten bruk av pumpe.

Prinsippet for drift av EC-systemet

Kjølevæsken i gravitasjonssystemer beveger seg på grunn av temperaturforskjellen til kjølevæsken og følgelig deres forskjellige tettheter: varmt vann kommer ut av kjelen, hvis tetthet og vekt er mye mindre enn kaldt vann. Fordi varmt vann fortrenges oppover. Derfor hovedtrekket til slike systemer - kjelen må være plassert under radiatorene. Videre beveger kjølevæsken seg langs røret med en liten helling. Rør med mindre diameter går fra hovedledningen, og fører til radiatorer/registre.

Det er lettere å implementere et slikt system i systemer med øvre vannfordeling - dette er når røret stiger fra kjelen til taket og derfra går det ned til radiatorene. I systemer med lavere distribusjon kan et gravitasjonssystem bare implementeres hvis det er en akselerasjonskrets - det skapes en kunstig høydeforskjell: fra kjelen stiger røret nesten under taket, hvor en ekspansjonstank er installert på topppunktet. Etter det synker røret til et nivå over radiatorene, men ikke under taket, men i nivå med vinduene. Derfra er ledningene til radiatorene allerede i gang. Når du installerer en akselerasjonskrets, kan bare et lavt tak forstyrre deg - det er ønskelig at røret strekker seg fra toppen av kjelen høyere enn 1,5 meter (og også en tank).

Typer varmesystemer med naturlig sirkulasjon

EC oppvarming i duplex og flere hus kan implementeres både i enkeltrør og i.

Samtidig er prinsippet bevart - røret stiger fra kjelen til maksimal høyde, og først da er fordelingen av kjølevæsken gjennom varmeelementene. Den eneste forskjellen er at i et to-rørssystem samles det avkjølte vannet i en annen linje, og det føres til kjelens returinnløp. I en enrørskjel går det et rør fra utløpet til den siste radiatoren til dette kjeleinntaket.

Naturlig sirkulasjonssystem en etasjes bygning. Enkeltrørsskjema, ledninger - topp

Alle enkeltrørs ledningsdiagrammer presentert ovenfor er med vertikale stigerør. De er dyrere når det gjelder antall materialer, men de er praktiske ved at varmeenheter på hver av etasjene kan festes til hvert stigerør. I prinsippet i et toetasjes hus med stort område mer lønnsomt å implementere oppvarming av vann med naturlig sirkulasjon med horisontal ledning. Det kan se omtrent slik ut (se diagrammet nedenfor).

I dette prosjektet er en oppvarmingsordning med naturlig sirkulasjon "Leningradka" implementert. For mer aktiv sirkulasjon er en akselererende samler anordnet i andre etasje, hvoretter to kretsløp divergerer langs andre etasje - en horisontal seriekobling av radiatorer. En annen krets går ned til første etasje, hvor den også er delt inn i to grener. Også stigerør fra de siste i radiatorkretsen i hver av grenene i andre etasje senkes i tillegg til første etasje.

EC varmeradiatorer

For gravitasjonssystemer er det viktigste minimumsmotstanden mot vannstrøm. Derfor, jo bredere radiatorklaring, jo bedre vil kjølevæsken strømme gjennom den. Nesten ideelle fra dette synspunktet - de har den minste hydrauliske motstanden. Gode ​​å bruke og, men du må sørge for at deres indre diameter er minst 3/4". Du kan bruke stålrørbatterier, stålpanel eller andre med et lite tverrsnitt og høy hydraulisk motstand anbefales definitivt ikke - vann vil enten ikke strømme gjennom dem eller det vil være veldig svakt, som for eksempel med et enkeltrør systemet kan føre til ingen sirkulasjon i det hele tatt.

Naturlige sirkulasjonssystemer (klikk på bildet for å forstørre)

Det er finesser i å koble til radiatorer. Særlig veldig viktig installasjonsmetoden spiller i et ettrørssystem: kun ved hjelp av forskjellige typer forbindelse kan oppnås Bedre jobb varmeelementer.

Figuren under viser koblingsskjemaene for radiatorer. Den første er en uregulert seriell forbindelse. Med denne metoden vil alle ulempene ved "Leningrad" vises: forskjellig varmeoverføring fra radiatorer uten mulighet for kompensasjon (regulering). Situasjonen er litt bedre hvis du setter en vanlig jumper fra røret. Med denne ordningen er muligheten for regulering også fraværende, men når radiatoren luftes, fungerer systemet, siden kjølevæsken passerer gjennom bypass (jumper). Ved å installere i tillegg to kuleventiler bak jumperen (ikke vist på figuren), får vi muligheten til å fjerne/slå av radiatoren når strømmen er blokkert uten å stoppe systemet.

De to siste monteringsmetodene lar deg regulere strømmen av kjølevæske gjennom radiatoren og bypass - de er i dem. Med denne inkluderingen kan kretsen allerede kompenseres (varmeoverføring er innstilt på hver varmeovn).

Ikke mindre viktig er typen tilkobling: side, diagonal eller bunn. Ved å operere med disse koblingene er det mulig å lette/forbedre kompensasjonen av systemet.

Rør for systemer med naturlig sirkulasjon

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

Fra dette synspunktet er forsterket polypropylen også å foretrekke. Men det brukes metall-plastbeslag som reduserer klaringen betydelig, noe som kan bli kritisk for gravitasjonssystemer. Derfor ser forsterket polypropylen mer foretrukket ut. Men de har begrensninger på temperaturen på kjølevæsken: arbeidstemperatur 70 ° C, topp - 95 ° C. Produkter laget av spesiell PPS-plast har en driftstemperatur på 95 ° C, topp - opptil 110 ° C. Så, avhengig av kjelen og systemet som helhet, kan disse rørene være brukt, forutsatt at de er av høykvalitets merkevarer, ikke falske.

Men hvis installasjon er ment, vil ingen polypropylen tåle slike termiske belastninger. I dette tilfellet, bruk enten stål, eller galvanisert og rustfritt stål på gjengede forbindelser (ikke bruk sveising ved montering av rustfritt stål, da sømmene lekker veldig raskt). Kobber er også egnet (o), men det har også sine egne egenskaper og må håndteres med forsiktighet: det vil ikke oppføre seg normalt med alle kjølevæsker, og selv med radiatorer i aluminium det er bedre å ikke bruke det i ett system (de kollapser raskt).

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

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

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

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

Den andre funksjonen er at en ekspansjonstank og/eller må installeres på systemets høyeste punkt. Ekspansjonstanken kan være åpen (systemet vil også være åpent) eller membran (lukket). Når den er installert åpen for ventilasjon, er det ikke nødvendig å samle den inn høyeste punkt- i tanken og går til atmosfæren. Når du installerer en tank av membrantype, er det også nødvendig å installere en automatisk lufteventil. På horisontale ledninger Mayevsky-kranene på hver av radiatorene vil ikke forstyrre - med deres hjelp er det lettere å fjerne alle luftplugger i grenen.

Kjele for gravitasjonssystemer

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

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

Det er de som er produsert i Rostov-on-Don. De kan brukes i systemer med naturlig sirkulasjon. Det samme anlegget produserer energiuavhengige universalkjeler "Don", som også egner seg for drift uten strøm. Arbeid i systemer med naturlig sirkulasjon og noen andre enheter fra europeiske og asiatiske produsenter.

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

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

Varmebærer for systemer med naturlig sirkulasjon

Den beste varmebæreren for slike systemer er vann. Bruk av frostvæske er mulig, men når du planlegger, må du ta hensyn til dette øyeblikket og øke arealet av bradiatorer - eller velge dem større størrelse, eller øke antall seksjoner. Saken er at disse forbindelsene har en lavere varmeoverføring, som er grunnen til at de tar bort og overfører varme dårligere, noe som ofte fører til overoppheting av både kjelen og kjølevæsken.

En økning i temperaturen til den ikke-frysende væsken over den arbeidende er et veldig ubehagelig fenomen, siden rikelig nedbør og avleiringer begynner å dannes. For to måneders drift av frostvæske med konstant overoppheting er kjelens varmeveksler tett tett, systemet er nesten overgrodd. Så hvis du planlegger å bruke en ikke-frysende væske, sørg for at den kan avgi varme og ikke overopphetes.

Det skal bemerkes at kun spesialiserte forbindelser kan brukes i varmesystemer. Generelle formål eller biler er absolutt uegnet, spesielt for åpne kretsløp som kommer i kontakt med atmosfæren. Når du planlegger å bruke frostvæsker, når du velger materialer, vær oppmerksom på deres kompatibilitet med frostvæsker. Ikke alle kjeler og rør er "vennlige" med dem. Muligheten for å bruke ikke-frysende væsker rapporteres vanligvis i passdataene, hvis det ikke er en slik registrering, må du sjekke med selgeren, eller bedre, med produsenten.

Konklusjon

Det naturlige sirkulasjonssystemet er ikke den mest effektive oppvarmingsmetoden, men noen ganger den eneste mulige i områder hvor det ikke er strømforsyning. I de samme regionene der det er elektrisitet, ved avbrudd, kan kretsen opprettes som en gravitasjonsstrøm, men samtidig kan det bygges inn en pumpe for vanlig drift. Riktignok er denne løsningen heller ikke den beste: volumet av systemet øker, det blir mer treghetsbelastende og krever høye kostnader for oppvarming av kjølevæsken. Hvis avbrudd er unntaket fra regelen, kan du beskytte deg selv ved å installere en reservestrømforsyning (/eller en generator). Hvis avbrudd skjer ofte, er veien ut systemer med naturlig sirkulasjon.



For private landsteder og sommerhus er det ofte installert et varmesystem med naturlig sirkulasjon av kjølevæsken. Denne avgjørelsen har sin positive og negative sider. Opplegget utføres på fire forskjellige måter.

Et gravitasjonssirkulasjonssystem er følsomt for feil som gjøres under varmeinstallasjon.

Prinsippet for drift av systemet med naturlig sirkulasjon

Oppvarmingsordningen til et privat hus med naturlig sirkulasjon er populær på grunn av følgende fordeler:
  • Enkel installasjon og vedlikehold.
  • Det er ikke nødvendig å installere tilleggsutstyr.
  • Energiuavhengighet - ingen ekstra strømkostnader kreves under drift. Ved strømbrudd fortsetter varmesystemet å fungere.
Prinsippet for drift av vannoppvarming, ved hjelp av gravitasjonssirkulasjon, er basert på fysiske lover. Ved oppvarming avtar væskens tetthet og vekt, og når det flytende mediet avkjøles, går parametrene tilbake til sin opprinnelige tilstand.

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

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

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

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

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

Typer varmesystemer med gravitasjonssirkulasjon

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

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

Lukket system med gravitasjonssirkulasjon

I EU-land, systemer lukket type er de mest populære blant andre løsninger. I Den russiske føderasjonen har ordningen ennå ikke blitt mye brukt. Prinsippene for drift av et lukket vannvarmesystem med pumpeløs sirkulasjon er som følger:
  • Ved oppvarming utvider kjølevæsken seg, vann fortrenges fra varmekretsen.
  • Under trykk kommer væsken inn i ekspansjonstanken. Utformingen av beholderen er et hulrom delt av en membran i to deler. Den ene halvdelen av tanken er fylt med gass (de fleste modeller bruker nitrogen). Den andre delen forblir tom for fylling med kjølevæske.
  • Når væsken varmes opp, skapes det tilstrekkelig trykk til å presse gjennom membranen og komprimere nitrogenet. Etter avkjøling skjer den omvendte prosessen, og gassen presser vannet ut av tanken.

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

Åpent system med gravitasjonssirkulasjon

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

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

Enkeltrørsystem med selvsirkulasjon


Enkelt rør horisontalt system med naturlig sirkulasjon har lav termisk effektivitet, så den brukes ekstremt sjelden. Essensen av ordningen er at tilførselsrøret er koblet i serie til radiatorene.

Den oppvarmede kjølevæsken kommer inn i det øvre grenrøret til batteriet og slippes ut gjennom det nedre utløpet. Etter det går varmen inn i neste varmeenhet og så videre til siste punkt. Returledningen går tilbake fra siste batteri til kjelen.

Denne løsningen har flere fordeler:

  1. Det er ingen sammenkoblet rørledning under tak og over gulvnivå.
  2. Spar penger på systeminstallasjon.
Ulempene med en slik løsning er åpenbare. Varmeoverføringen til varmeradiatorer og intensiteten på oppvarmingen avtar med avstanden fra kjelen. Som praksis viser, enkeltrørsystem oppvarming to etasjes hus med naturlig sirkulasjon, selv om alle bakkene er observert og riktig rørdiameter er valgt, gjøres det ofte om (gjennom installasjon).

To-rørssystem med selvsirkulasjon

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


Som et resultat gir et to-rørs radiatorsystem følgende fordeler:
  1. Jevn fordeling av varme.
  2. Ingen grunn til å legge til radiatorseksjoner for bedre oppvarming.
  3. Lettere å justere systemet.
  4. Diameteren på vannkretsen er minst en størrelse mindre enn i enkeltrørssystemer.
  5. Ingen strenge installasjonsregler to-rørs system. Små avvik angående bakker er tillatt.

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

Hvordan lage vannoppvarming med naturlig sirkulasjon

Alle gravitasjonssystemer er forent av en felles ulempe - mangelen på trykk i systemet. Eventuelle brudd under installasjonsarbeidet, et stort nummer av svinger, manglende overholdelse av bakker, påvirker umiddelbart ytelsen til vannkretsen.

For å lage kompetent oppvarming uten pumpe, tas følgende i betraktning:

  1. Minimum helningsvinkel.
  2. Type og diameter på rørene som brukes til vannkretsen.
  3. Egenskaper for tilførsel og type kjølevæske.

Hvilken rørhelling er nødvendig for gravitasjonssirkulasjon

Designstandardene for et internt varmesystem med gravitasjonssirkulasjon er detaljert i byggeforskrifter. Kravene tar hensyn til at bevegelsen av væske inne i vannkretsen vil bli hindret av hydraulisk motstand, hindringer i form av hjørner og svinger, etc.

Helningen på varmerør reguleres i SNiP. I henhold til standardene spesifisert i dokumentet, for hver løpemåler en helning på 10 mm kreves. Overholdelse av denne betingelsen garanterer uhindret bevegelse av væske i vannkretsen.

Brudd på skråningen ved legging av rør fører til lufting av systemet, utilstrekkelig oppvarming av radiatorer fjernt fra kjelen, og som et resultat en reduksjon i termisk effektivitet.

Rørhellingshastigheter for naturlig sirkulasjon av kjølevæsken er angitt i (tidligere SNiP 41-01-2003) "Legging av varmerørledninger".

Hvilke rør brukes til installasjon

Valget av rør for fremstilling av varmekretsen er viktig. Hvert materiale har sine egne termiske egenskaper, hydraulisk motstand, etc. Når du utfører installasjonsarbeid på egen hånd, tas det i tillegg hensyn til kompleksiteten til installasjonen.

De mest brukte byggematerialene er:

  • Stålrør - fordelene med materialet inkluderer: rimelig pris, motstand mot høyt trykk, termisk ledningsevne og styrke. Ulempen med stål er kompleks installasjon, umulig uten bruk av sveiseutstyr.
  • Metall-plastrør- ha en jevn indre overflate, som ikke tillater at kretsen blir tilstoppet, lav vekt og lineær ekspansjon, ingen korrosjon. Popularitet metall-plastrør begrenser noe den korte levetiden (15 år) og den høye kostnaden for materialet.
  • Polypropylenrør- har vært mye brukt på grunn av enkel installasjon, høy tetthet og styrke, lang levetid og motstand mot frysing. Polypropylenrør monteres ved hjelp av et loddejern. Levetid ikke mindre enn 25 år.
  • Kobberrør - ikke mye brukt på grunn av de høye kostnadene. Kobber har den høyeste varmespredningen. Tåler oppvarming opp til + 500°С, levetid er over 100 år. Utseendet til røret fortjener spesiell ros. Under påvirkning av temperatur er kobberoverflaten dekket med en patina, som bare forbedres ytre egenskaper materiale.

Hvilken diameter skal rørene ha når de sirkulerer uten pumpe

Riktig beregning av rørdiametre for vannoppvarming med naturlig sirkulasjon utføres i flere trinn:
  • Beregn plassbehovet i termisk energi. Omtrent 20 % legges til resultatet.
  • SNiP indikerer forholdet mellom termisk kraft og den indre delen av røret. Vi beregner tverrsnittet av rørledningen ved å bruke formlene ovenfor. For ikke å utføre komplekse beregninger, er det verdt å bruke en online kalkulator.
  • Diameteren på rørene til systemet med naturlig sirkulasjon må velges i henhold til termiske beregninger. En for bred rørledning fører til en reduksjon i varmeoverføring og en økning i oppvarmingskostnader. Bredden på seksjonen påvirkes av typen materiale som brukes. Så stålrør bør ikke være smalere enn 50 mm. i diameter.
Det er en annen regel som bidrar til å øke sirkulasjonen. Etter hver forgrening av røret blir diameteren innsnevret med en størrelse. I praksis betyr dette følgende. Kjelen er koblet til et to-tommers rør. Etter den første forgreningen blir konturen innsnevret til 1 ¾, ytterligere til 1 ½, etc. Returledningen, tvert imot, er satt sammen med en forlengelse.

Hvis diameterberegningene ble utført riktig, og skråningene til rørledningene ble observert under utformingen og installasjonen av et gravitasjonsstrømvarmesystem, er problemer i drift ekstremt sjeldne og oppstår hovedsakelig på grunn av feil drift.

Hvilken fylling er bedre å gjøre - bunn eller topp

Den naturlige sirkulasjonen av vann i varmesystemet til et en-etasjes hus avhenger i stor grad av den valgte ordningen for å tilføre kjølevæsken direkte til radiatorene. Det er vanlig å klassifisere alle typer tilkobling eller fylling i to kategorier:


Feil i valg av påfyllingstype fører til behovet for å modifisere vannkretsen ved å installere sirkulasjonsutstyr.

Hvilken kjølevæske er best for systemer med selvsirkulasjon

Den optimale kjølevæsken for et varmesystem med naturlig væskebevegelse er vann. Faktum er at frostvæske har større tetthet og mindre varmeoverføring. For å varme opp glykolsammensetningene til ønsket tilstand, tar det lengre tid før drivstoffet forbrennes, mens varmeoverføringen forblir på vannnivået.

For bruk av frostvæske kan to argumenter siteres som argument:

  1. Høy fluiditet av materialet, som forbedrer sirkulasjonen.
  2. Evnen til å opprettholde flyten når den når -10°C, -15°C.
Frostvæske brukes hvis det er planlagt ikke å varme opp rommet på lang tid, eller å gjøre det med jevne mellomrom, og det er ikke mulig å konstant drenere væsken fra systemet.

Hvilken oppvarming er bedre å velge - naturlig eller tvungen?

Designfunksjoner til systemet med naturlig gravitasjonssirkulasjon, enkel installasjon og mulighet selvoppfyllelse fungerer, gjorde en slik ordning ganske populær blant den innenlandske forbrukeren.

Men den selvsirkulerende designen taper sammenlignet med en krets koblet til pumpeutstyr i følgende aspekter:

  • Start av drift - varmesystemet med naturlig sirkulasjon begynner å fungere ved en kjølevæsketemperatur på omtrent 50 ° C. Dette er nødvendig for at vannet skal utvide seg i volum. Når den er koblet til en pumpe, beveger væsken seg gjennom vannkretsen umiddelbart etter at den er slått på.
  • Fallet i kraften til oppvarmingsenheter med naturlig sirkulasjon av kjølevæsken så langt som avstanden fra kjelen. Selv med kompetente sammensatt krets, temperaturforskjellen er ca. 5°C.
  • Påvirkning av luft - hovedårsaken til mangelen på sirkulasjon er lufting av en del av vannkretsen. Luft i varmesystemet kan dannes på grunn av manglende overholdelse av bakker, bruk av åpen Ekspansjonstank og andre grunner. For å presse gjennom systemet, må du slå på kjelen med maksimal effekt, noe som fører til betydelige kostnader.
  • Oppvarming av et to-etasjers hus med naturlig sirkulasjon av kjølevæsken er vanskelig på grunn av eksisterende hindringer for bevegelse av væske.
  • Når det gjelder varmeregulering, er selvsirkulerende systemer også dårligere enn kretser koblet til pumper. Moderne sirkulasjonsutstyr er koblet til romtermostater, som sikrer nøyaktigheten av varmeoverføring og oppvarming av temperaturen i rommet med en feil på opptil 1°C. Installasjon av termostater er også tillatt i selvsirkulasjonskretser, men innstillingsfeilen vil være 3-5 ° С.
Velg et system med naturlig sirkulasjon, berettiget i tilfelle oppvarming liten en-etasjes bygninger. Hvis du trenger å varme opp hytter og landsteder med et areal på mer enn 150-200 m² kreves installasjon av sirkulasjonsutstyr.

Den største fordelen med selvsirkulasjonsordninger er deres energiuavhengighet, men etter å ha gjort enkle beregninger kan vi konkludere med at sparing på elektrisitet ikke rettferdiggjør tap av varme under den uavhengige bevegelsen av kjølevæsken. Tvunget sirkulasjonskretser har større varmeavledning og effektivitet.

Et varmesystem med naturlig sirkulasjon av en vannkjølevæske ble patentert i 1832 av den russiske metallurgforskeren P.G. Sobolevsky. I vår tidsalder med raskt skiftende teknologier, kan denne ordningen (også kalt gravitasjons- eller gravitasjonsstrøm) for varmeforsyning til et privat hus betraktes som foreldet, hvis ikke for dens enkelhet, pålitelighet og økonomi. Gravity varmesystem er fortsatt mye brukt i gjør-det-selv-konstruksjon eget hus og anses som den optimale tekniske og økonomiske løsningen. lett trykk i nettverket begrenser omfanget, men for et en-etasjes boligbygg er denne ordningen svært effektiv og anses ofte som et alternativ til oppvarming ved hjelp av pumpeenheter.

Varmesystem til et privat hus med naturlig sirkulasjon

Oppvarmingsordning med naturlig sirkulasjon

Ordning for bevegelse av vannkjølevæsken i varmesystemet med naturlig sirkulasjon

Følgende betegnelser er vedtatt i ordningen:

  • pos. 1 - varmekjele;
  • pos. 2 - ekspansjonstank;
  • pos. 3 - varmeradiatorer;
  • T1 - oppvarmet kjølevæske, røde piler viser bevegelsesretningen;
  • T2 - avkjølt kjølevæske, blå piler indikerer bevegelsen i kretsen.

autonom oppvarming i et en-etasjers eller to-etasjers eget hus er bruk av spesielle frostvæskeforbindelser tillatt, men det anbefales ikke å bruke frostvæske i systemer med naturlig sirkulasjon av kjølevæsken.

De viktigste ulempene med frostvæsker for bruk i en naturlig sirkulasjonsvarmekrets:

  • I oppvarmingsordningen med naturlig sirkulasjon er ekspansjonstanker designet for å komme i kontakt med omgivelsene. atmosfærisk luft. Frostvæsker fordamper raskt og forurenser miljøet;
  • Behovet for konstant overvåking av volumet av kjølevæsken og dets periodiske etterfylling;
  • Frostvæsker har lav varmeoverføring, noe som bidrar til lav varmefjerning av radiatorer fra kjølevæsken under sirkulasjonen. Dette fører til overoppheting av frostvæsken i kretsen og selve kjelen;
  • Bruken av overopphetet frostvæske i en lukket krets bidrar til rikelig dannelse av avleiringer inne i varmeveksleren, og tilstopper strømningsområdet i rørene.

Den mest optimale varmebæreren i en gravitasjonskrets for oppvarming av en en-etasjers eller to-etasjers boligbygning er en vannkjølevæske på grunn av dens lave kostnader og tilgjengelighet.

Naturlig sirkulasjon i varmekretser

De viktigste funksjonelle elementene i et varmesystem med naturlig sirkulasjon av en boligbygning er:

  • Kjele oppvarming vann kjølevæske;
  • En ekspansjonstank, som er en beholder for tømming av overflødig vann som vises når volumet av vannkjølevæsken i kretsen øker når den varmes opp;
  • Forsyne rørledninger fra varmtvannskjelen til varmeradiatorer og retur av den avkjølte væsken fra radiatorene tilbake til kjelen (som returdelen av varmenettet i hverdagen ble kalt retur). Sammen utgjør de en lukket kjølevæskesirkulasjonskrets;
  • Varme radiatorer.

Ordning for et varmenettverk med naturlig sirkulasjon for oppvarming av et privat hus

Når kjølevæsken varmes opp, øker volumet, overflødig oppvarmet vann stiger vertikalt oppover til ekspansjonstanken, et hydrostatisk trykk skapes i systemet, avhengig av forskjellen i vekten av vannsøylene av varmt (tilførselsledning) og kaldt ( returledning) vann.

Under dette trykket strømmer varmtvann fra topppunktet på varmeledningen (rød linje i diagrammet) til varmeradiatorene. Vannet som avkjøles i radiatorene strømmer gjennom returledningen (blå linje) til kjeleinntaket. Et gravitasjonsoppvarmingssystem i et en-etasjers eller to-etasjers hus kan bare brukes hvis det under installasjonen er sikret skråninger av de horisontale delene av varmerørledningen i retning av væskebevegelse. Da vil kjølevæsken kunne bevege seg ned under sin egen vekt med minst mulig hydraulisk motstand.

En annen faktor som påvirker væskens bevegelse er sirkulasjonstrykket, indikert i figuren med bokstaven H. Jo høyere nivåforskjell mellom radiatorene og kjelen, jo raskere bevegelsen av vann i kretsen.

I gravitasjonsvarmesystemer er ikke ekspansjonstanken lukket med lokk, så dette systemet kalles ofte åpent. Alle luftlommer fra varmeledningen er forskjøvet inn i øvre del krets, og der installerer de en tank åpen for kontakt med atmosfæren. Et system som bruker forseglede tanker kalles et lukket system. I sammensetningen brukes en pumpe, i henhold til operasjonsprinsippet er den allerede av tvungen natur.

Vannhastighet

Ved sykliske temperaturendringer er varmtvann i den øvre delen av varmenettet, kald fuktighet beveger seg til nedløpsrør. Hoveddrivkraften for den naturlige (uten tvang fra pumpen) bevegelse av væsken i kretsen er sirkulasjonstrykket, som avhenger av forholdet mellom høydene til kjelen og den laveste radiatoren. Figuren under viser grafisk skjema forekomst av sirkulasjonstrykk h. Parameteren h har en konstant verdi for denne ordningen og endres ikke under driften av varmesystemet.

Ordning for forekomsten av sirkulasjonstrykk

For å skape et optimalt trykk, installeres varmekjelen med maksimal installasjonsdybde, for eksempel i kjelleren. I sin tur må ekspansjonstanken installeres høyere. Ganske ofte er det plassert på loftet i huset.

Vannsirkulasjonshastigheten i kretsen når du installerer gravitasjonsvarmesystemet til et privat hus med egne hender, bestemmes av følgende faktorer:

  1. Størrelsen på sirkulasjonstrykket. Jo større den er, desto høyere er vannstrømmen i varmeledningen;
  2. Rørdiametere varmeledninger. De små dimensjonene til den indre delen av røret vil gi mer motstand mot vannstrøm enn rør med større diameter. For ett-rør eller to-rør gravitasjonssystemer for ledninger, er dimensjonene til rørene bevisst overvurdert til D y 32-40 mm;
  3. Materialer for fremstilling av rør av konturen. Moderne polypropylen rør strømningsmotstanden er flere ganger lavere enn for stålrørledninger skadet av korrosjon og dekket med avleiringer;
  4. Tilstedeværelsen av svinger i varmenettet. Perfekt alternativ- rett rørledning;
  5. En overflod av beslag, adaptere, festeskiver. Hver ventil reduserer mengden trykk.

Prosessene med naturlig sirkulasjon er veldig inerte og går sakte. Tiden mellom tenning av kjelen og fullstendig stabilisering av temperaturen i lokalene er flere timer.

Sløyfe koblingsskjemaer

I henhold til metoden for å koble til varmeradiatorer, er det vanlig å skille mellom to ordninger for montering av varmesystemers kretser: ett-rør og to-rør.

Gjør-det-selv enkeltrørsmonteringsmontering er preget av et sekvensielt arrangement av varmeenheter på forsyningskretsen. Etter å ha passert fra topppunktet gjennom alle radiatorer (rød linje), går vannet tilbake langs returlinjen (linje av blå farge) til kjelen.

Ett-rørsdiagram av et varmesystem med gravitasjonsstrøm

I et to-rørsskjema er to separate sirkulasjonskretser montert. En varm kjølevæske strømmer gjennom den ene og leverer varme til radiatorene, langs den andre kretsen - det avkjølte vannet sendes fra radiatorene til kjelen.

Figuren under viser et to-rørs varmesystem for et to-etasjes hus. Fordelingen av kjølevæsken (rød linje) gjennom radiatorene starter fra maksimal høyde H, som gir det nødvendige sirkulasjonshodet. Den avkjølte kjølevæsken (blå linje) samles i returledningen og sendes til kjeleinntaket.

To-rørs diagram av et gravitasjonsvarmesystem

Opplagsordning. Video

Du kan finne ut hva oppvarmingsordningen med naturlig sirkulasjon av kjølevæsken er fra videoen nedenfor.

Gravitasjonsvarmesystemer til et privat hus imponerer med sin enkelhet i design, enkel vedlikehold og energiuavhengighet. De mangler pumpeenheter, som skaper ubehag for beboerne med støyen deres, er det ingen vibrasjoner som følger med arbeidet deres. Perioden med problemfri service av systemer med naturlig sirkulasjon er estimert til et halvt århundre, siden de ikke har elektriske pumper og automasjonsutstyr. Generelt taper tyngdekraftsordninger tvangssystemer oppvarming på en rekke punkter:

  • overdreven treghet tvinger deg til å vente flere timer til kretsen når det nødvendige termiske regimet;
  • I kontakt med

    Et varmesystem med naturlig sirkulasjon av kjølevæsken brukes ofte til å varme opp hytter og private hus, som ligger langt fra urban kommunikasjon. Et slikt system fungerer uten pumpe, noe som betyr, uavhengig av elektrisitet, så preferanse er gitt til det.

    Prinsippet for drift av varmesystemet med naturlig sirkulasjon

    Hovedoppgaven til vannvarmesystemet- dette er for å tvinge kjølevæsken til å sirkulere gjennom rørene. For at huset skal varmes opp, må varmt vann fra kjelen strømme inn i rør og radiatorer. Det naturlige sirkulasjonsvarmesystemet fungerer etter tyngdekraftsprinsippet. Væsken beveger seg gjennom rørene på en gravitasjonsmessig måte uten bruk av pumpe. Væskens tetthet og vekt blir mindre når den varmes opp, og etter avkjøling går den tilbake til sin primære tilstand.

    I en slik enhet er det praktisk talt ikke noe trykk. I følge beregninger kan man se at med et trykk på en 10 meter vannsøyle er det et trykk på 1 atmosfære. Det viser seg at i varmeapparatet til et en-etasjes hus trykket vil være fra 0,5 til 0,7 atm., Og i et to-etasjers hus - ikke mer enn 1 atm.

    Fordeler og ulemper med oppvarming med naturlig sirkulasjon

    Som enhver enhet har naturlig sirkulasjonsvannoppvarming sine fordeler, men også ulemper. Hva er et godt system?

    Ulemper med systemet:

    Typer systemer med naturlig sirkulasjon

    Før du oppretter en ordning for oppvarming av et privat hus, må du først beregne mengden varme som kreves for lokalene. Beregningen inkluderer kjeledata, plassering og diameter av rør, samt nivået på termisk isolasjon av yttervegger. Selv de minste feilene i beregningene kan påvirke kvaliteten på boligoppvarmingen. Derfor er det bedre hvis alle beregningene utføres av spesialister. Varmesystemer er av flere typer:

    • Åpen og lukket type (forskjellig i ekspansjonstanker).
    • Enkeltrørs- og torørstype (varmeradiatorer kobles sammen på forskjellige måter).

    åpent system

    Den åpne enheten inkluderer en tank (åpen tank), som er utstyrt med et rør (nødoverløp). Røret kobles til avløpssystem eller tatt utenfor. Tanken er installert under taket, noen ganger på loftet. En tank av åpen type kan lages i alle størrelser med egne hender, som er dens største fordel. Det har rimelig pris . Ulemper ved enheten:

    • Du må hele tiden tilsette vann til en åpen tank, da den fordamper raskt. For ikke å hele tiden tilføre vann manuelt, kan et vannrør bringes til tanken.
    • Ofte dannes det korrosjon på metallelementene i kretsen. På grunn av det faktum at oksygen tilføres konstant til den åpne tanken.
    • Luft kommer inn i rørledningen. Ved å fikse radiatorene i en svak skråning, og installere automatiske lufteventiler, kan du bli kvitt problemet.

    lukket system

    Naturlig sirkulasjonssystem kjølevæske av lukket type er godt egnet for både enetasjes og toetasjes hus. En membrantank er installert i varmekretsen. Takket være tanken er metalldelene til enheten mindre utsatt for korrosjon. En lukket enhet fungerer slik:

    Hvis du velger mellom åpent system og lukket, det er billigere å kjøpe eller lage en åpen tank med egne hender. Membrantank koster flere ganger mer, så den brukes sjelden.

    Enkeltrørsystem

    Til enetasjes hus med et lite område er ett-rørs oppvarming egnet. I et to-etasjes hus vil denne typen oppvarming være ineffektiv. Fordelene med systemet er billig installasjon, enkel design, rør er ikke installert under taket, noe som betyr at det generelle interiøret i rommet ikke vil forringes. Enkeltrørs type oppvarming fungerer i henhold til følgende prinsipp:

    • Av vertikalt snitt rørvæske stiger.
    • Deretter beveger kjølevæsken seg inn i et rør som ligger horisontalt. Dette røret forbinder varmeradiatorene.
    • Den avkjølte væsken returneres tilbake til kjelen fra den ekstreme radiatoren.

    Et slikt system har sine ulemper. Jo lengre tilførselsstige, desto lavere er temperaturen på radiatorene. Omkjøringer vil bidra til å øke produktiviteten. For å etablere en jevn oppvarming av huset, plasseres hoppere på steder der radiatorer er koblet til. Selv med nøyaktige beregninger, et enkeltrørs type system vil være ineffektivt hvis et en-etasjes hus har mer enn tre rom. Problemet kan løses dersom anlegget oppgraderes med sirkulasjonspumpe.

    Ordning med to-rørs vannoppvarming for et privat hus med naturlig sirkulasjon

    To-rørs type oppvarming er egnet for oppvarming av et to-etasjes hus. Hvis vi sammenligner ett-rør og to-rør systemer, så i det andre - væsken leveres til alle varme radiatorer. To-rørskretsen har en spesiell design bestående av to rør. En for forsyning, den andre for retur. Til alle varmeapparat tilførselsrøret er tilkoblet. Tilkoblingen skjer gjennom et eget inngangsuttak. Og returrøret kobles separat. Fordelene med et varmesystem med en øvre og nedre ledning er at installasjonen er veldig enkel, og ytelsesegenskaper effektive. Med et slikt system:

    1. Du kan ikke legge til flere seksjoner til radiatoren for å forbedre oppvarmingen.
    2. I motsetning til en enkeltrørskrets, brukes rør med mindre diameter for å legge rørledningen i dette systemet.
    3. Enkel systemjustering.
    4. fortsette uniform distribusjon varme.

    For tiden har det blitt mulig å lage en to-rørs type oppvarming med naturlig sirkulasjon med egne hender . For fremstillingen brukes stål- eller polymerrør..

    Beregningsskjema for et varmesystem med naturlig sirkulasjon

    Det vanskeligste med å designe et varmesystem er riktig beregning. Hvor godt enheten vil fungere avhenger av lengden og vinkelen på rørene, samt antall svinger på den. Du må vite dette fordi det ikke er noe trykk i kretsen. Hva du må vurdere når du tegner et diagram og beregning:

    1. Hva er diameteren på røret og materialet de er laget av.
    2. Rørvinkel.
    3. Typer varmebærere.

    Hva er det beste rørmaterialet?

    Metoden for å installere kretsen, korrosjonsbeskyttelse og hydraulisk motstand, alle disse indikatorene vil avhenge av materialet som rørledningen er laget av. For varmesystemet kan du bruke polypropylen, stål, metall-plast og kobberrør.

    For å bestemme hvilken rørdiameter egnet for oppvarming av hjemmet ditt, må du vite at:

    1. Diameteren på røret velges i henhold til materialet som rørene er laget av og fra de termotekniske beregningene som er gjort.
    2. Beregn mengden varme som kreves for rommet og legg til 20 % til resultatet.
    3. Ved å bruke verdiene som er spesifisert i tabellene til SNiP, beregnes tverrsnittet av rørledningen. For beregningen, ta avlesningene av varmekapasiteten og størrelsen på røret (intern seksjon).

    Hvis det etter hver gren er installert et tilførselsrør 1 størrelse mindre enn det forrige, vil sirkulasjonen til varmeveksleren bli flere ganger mer intens. Returrøret monteres med forlenger. Slik beregnes minimumsdiameteren på to rør. Ved å følge de oppnådde verdiene, for hver rørseksjon, settes dens egen størrelse.

    Helningsvinkelen til varmerør

    I deler av røret med hjørner og svinger vil kjølevæsken bevege seg svakt. Her er bevegelsen negativt påvirket av hydraulisk motstand. Derfor, når du lager et diagram og gjør beregninger, må du følge byggekodene som er spesifisert i SNiP 41-01-2003. For å forhindre at luft kommer inn i systemet, og fjerne radiatorer for å varme opp godt, må rørene installeres med en skråning: for 1 meter lengde er det laget en skråning på minst 10 mm.

    Typer kjølevæske

    Vann eller frostvæske kan brukes som kjølevæske. Siden frostvæske har høy tetthet og lav varmeoverføring, vil det kreve mye drivstoff for å varme det opp. Derfor, for et system med naturlig sirkulasjon, er det mer lønnsomt å bruke vann. I tillegg, når det varmes opp, utvider frostvæsken seg mer, Derfor velger du en slik kjølevæskemembrantank bør være større.

    Varmebæreren kan sirkulere fra kjelen til varmeapparat to veier. Gjennom bunn- eller toppfylling.

    Konklusjon

    Et oppvarmingssystem med naturlig sirkulasjon kan kobles til en enkel komfyr med fast brensel eller til en varmekjele. Takket være det pumpeløse varmesystemet vil oppvarmingen av boligen ikke være avhengig av strømforsyningen.