Konstruktion af et autonomt tyngdekraft fjernvarmenet vælges hvis upraktisk og nogle gange umuligt at bestemme cirkulationspumpen eller tilslutning til en central strømforsyning.
Til varmesystem med naturlig cirkulation fungerer problemfrit, er det nødvendigt at beregne dens parametre korrekt installere komponenterne og vælge den rimelige vandkredsløbsdiagram.
I denne artikel:
- Principperne for den naturlige cirkulation
- Det maksimale hydrostatiske trykforskel
- Minimering modstand mod bevægelsen af vand
- Regler for valg og installation af rør
- Single-rør og dobbelt-rør varmekreds
- Circuit ved hjælp af en linje
- Variant af feedback pipe
- Nyttige videoer om emnet
Principperne for den naturlige cirkulation
Processen med bevægelse af vand i varmekredsen uden anvendelse af en cirkulationspumpe opstår på grund af naturlige fysiske love.
Forståelse af karakteren af disse processer vil give veldesignet varmesystem projekt for standard og ikke-standard sager.
Det maksimale hydrostatiske trykforskel
De vigtigste fysiske element i enhver kølevæske (vand eller frostvæske), hvilket fremmer dens bevægelse til konturen af naturlig cirkulation - fald i densitet med stigende temperatur. varmt vand densitet på mindre end koldt og derfor er der en forskel i det hydrostatiske tryk af varmt og koldt væskesøjle. Det kolde vand, der strømmer til varmeveksleren, hot forskyder op røret.
Hjem varmekreds kan opdeles i adskillige fragmenter. Med "hot" fragmenter vand er rettet opad, og ved "kolde" - ned. Grænserne fragmenter er øvre og nedre opvarmningspunkt. Hovedopgaven i simuleringen af naturlig cirkulation af vand er at opnå en maksimal mulig forskel mellem trykket af væskesøjlen i den "varme" og "kolde" fragmenter.
Et klassisk til naturlig cirkulation vand kredsløbselement er acceleration solfangeren (main riser) - et lodret rør rettet opad fra varmeveksleren. Acceleration kollektor bør have en maksimal temperatur, så det er isoleret langs hele længden. Selv hvis højden af reservoiret er ikke stor (for både single-etagers huse), kan du ikke foretage varmeisolering samt vand i det vil ikke have tid til at køle ned.
Normalt designe systemet, således at det øverste punkt af spredning solfanger sammenfaldende med det øverste punkt af hele kredsløbet. Der findes i en tank-type eller åben-expander ventil til udledning af luft, når anvendelse af en membran tank. Så er den mindst mulige længde "hot" loop-fragment, der fører til en reduktion af varmetab i dette område.
Det er også ønskeligt at "varme" kredsløb delen er kombineret med lang del, fremføring af den afkølede varmemediet. Ideelt set det laveste punkt af vandkredsløbet falder sammen med det laveste punkt af varmeveksleren anbragt i opvarmningsapparatet.
For den "kolde" vand loop segment, også har sine egne regler, forøge trykket af væsken:
- mere varmetab ved den "kolde" del af fjernvarmenettet, jo lavere vandets temperatur og jo større massefylde, så driften af systemer med naturlig cirkulation er kun mulig med betydelige varmeoverførsel;
- jo større afstand fra bunden punkt til konturen af radiator koblingspunkter, jo større del af vandsøjlen med en minimumstemperatur og maksimal tæthed.
For at sikre, at denne regel er ofte en ovn eller kedel installeret i det laveste punkt af huset, for eksempel i kælderen. Således placering af kedlen giver den størst mulige afstand mellem det lavere niveau og radiator vand indgang til varmeveksleren.
Imidlertid bør højden mellem de øvre og nedre punkter i vandkredsløbet i naturlige cirkulation ikke være for stor (i praksis ikke mere end 10 meter). Ovnen eller kedel, varmeveksler, og kun den nedre del af accelerationen samler.
Hvis fragmentet er lille i forhold til hele højden af vandkredsløbet, vil trykfaldet i den "varme" kredsløb del være ubetydelig og cirkulation startes.
Minimering modstand mod bevægelsen af vand
Ved udformningen af et system med naturlig cirkulation er nødvendigt at tage hensyn til hastigheden af kølemiddelkredsløbet. For det første, jo hurtigere hastighed, jo hurtigere varmeoverførslen vil finde sted i henhold til "kedel - varme - vandkredsløb - radiatorer - rum".
Sekund, jo hurtigere hastigheden af væske gennem varmeveksleren, jo lavere er sandsynligheden for kogning, hvilket er særlig vigtigt i ovn opvarmning.
I varmeanlæg med tvungen cirkulation af vand strømningshastighed afhænger hovedsagelig af cirkulationspumpen parametre. Når vand opvarmning med naturlig cirkulation hastighed afhænger af følgende faktorer:
- trykforskellen mellem kontur dele i sin nedre punkt;
- hydrodynamisk modstand varmesystem.
Metoder til at maksimere trykforskel diskuteret ovenfor. Trykfald af den virkelige systemet egner sig ikke til præcis beregning på grund af komplekse matematiske modeller og et stort antal af indkommende data, hvis rigtighed er vanskeligt at garantere. Men der er generelle regler, der vil reducere modstanden i varmekredsen.
Hovedårsagerne til reduceret vandhastighed er modstand af rørvæggen og tilstedeværelsen af de begrænsninger som følge af tilstedeværelsen af rørfittings eller ventiler. Ved lave strømningshastigheder vægge praktisk taget ingen modstand, undtagen lange, tynde rør, til opvarmning karakteristisk ved hjælp af gulvvarme. Som regel er det isoleret enkelte kredsløb med tvungen cirkulation.
Ved valg de typer af rør til løkken med naturlig cirkulation skulle tage hensyn til tilgængeligheden af tekniske begrænsninger, når du installerer systemet. Derfor er metalrør, der anvendes i den naturlige cirkulation af vand er uønsket på grund af deres tilslutningsstudse, med meget mindre indre diameter.
Regler for valg og installation af rør
Valg mellem stål eller polypropylenrør på ethvert cirkulation sker i overensstemmelse med kriteriet muligheden for deres anvendelse til varmt vand, samt priserne på produkter, nem installation og liv operation.
Riser foder mount af et metalrør, som vandet passerer gennem den højeste temperatur, og i tilfælde af ovnen opvarmning eller svigt i varmeveksleren er mulig udførelsesform passage af damp.
Når det er nødvendigt at anvende en naturlig cirkulation rørdiameter noget større end i tilfældet med cirkulationspumpen. Typisk til opvarmning op til 200 kvadratmeter, og diameteren af samlerøret at dispergere tilbagevenden indløbet til varmeveksleren er to inches. Dette skyldes lavere hastighed af vand sammenlignet med tvungen cirkulation for dette, hvilket fører til følgende problemer:
- en mindre mængde varme, der overføres per tidsenhed fra kilden til at opvarme rummet;
- et lille hoved vil ikke være i stand til at skubbe blokeringen eller luftlommer.
skal gives særlig opmærksomhed, når der anvendes naturlige cirkulationskredsløb med den nedre indløb flow problem at fjerne luft fra systemet. Han kan ikke helt ud af kølemidlet gennem ekspansionstanken, fordi koge vandstrømme forrest i køen til udstyr placeret under end dem selv.
Hvis tvungen cirkulation af vandtrykket luft hyrdning fikseret i det højeste punkt i luftopsamleren systemet - en anordning med automatisk, manuel eller halvautomatisk styring. Med hjælp fra kran Majewski hovedsageligt producerede varme justering.
Tyngdekraften varmeanlæg med levering, under indretningerne, kraner Majewski anvendes direkte til udluftning.
Luft kan også opfyldes via luftkanal installeret på hvert stigrør eller luftledning lagt parallelle motorveje system. På grund af det imponerende antal indretninger til fjernelse af luft fra bunden af tyngdekraften kredsløb ledninger der anvendes meget sjældent.
Ved lavt tryk en lille luftlomme er i stand til helt at stoppe varmesystemet. Således ifølge snip 41-01-2003 ikke tilladt uden hældning udlægge rør i varmeanlæg med vand hastighed mindre end 0,25 m / s.
I en sådan naturlig cirkulation hastighed uopnåelige. Derfor, ud over at øge diameteren af rørene, der skal overholdes forspænder konstant luftydelse fra varmesystemet. Hældningen af designet beregning 2- 3 mm pr 1 meter, bolig net skråning når 5 mm pr meter vandret linie.
Bias forsyning gøre under bevægelsen af vand til luften flyttes til tanken eller ekspander systemet, udluftes ved toppunktet for konturen. Selv om det kan gøres, og kontra-hældning, men i dette tilfælde er det nødvendigt at installere en ekstra ventil for luft fjernelse.
Hældningen af returledningen gøre, som regel, kørselsretningen af afkølet vand. Derefter den nedre konturpunkt falder sammen med en returledning ind i varmekilden.
Ved installation gulvvarme et lille område i uforarbejdet cirkulationskredsløb er nødvendig for at forhindre luft i at komme ind i smalle og horisontalt anbragt rør af varmesystemet. Det er nødvendigt at lægge luft fjernelse anordning foran et varmt gulv.
Single-rør og dobbelt-rør varmekreds
Ved udformningen varmekreds hjem med naturlig cirkulation af vand kan designe som en eller flere separate kredsløb. De kan afvige væsentligt fra hinanden. Uanset længden, antallet af radiatorer og andre parametre, de opererer på en en-rør eller to-pipe kredsløb.
Circuit ved hjælp af en linje
varmesystem under anvendelse af samme rør til sekventiel tilførsel af vand til radiatorerne kaldes et enkelt rør. Den nemmeste løsning er en et-rørs opvarmning metalrør uden brug af køleplader.
Dette er den billigste og den mindst problematiske måde at løse varme dit hjem, når du vælger til fordel for den naturlige cirkulation af kølevæsken. Den eneste betydelige negative - se voluminøse rør.
Når økonomien kredsløb udførelsesform for et enkelt rør med radiatorer, varmt vand successivt strømmer gennem hver enhed. Der skal være et antal rør og ventiler minimum. Som passerer kølemiddel køler, så efterfølgende radiatorer modtage vandkøler, der bør overvejes ved beregningen af antallet af sektioner.
Den mest effektive måde at forbinde enheder til enkelt-pipe fjernvarmenet anses for at være den diagonale mulighed. Ifølge denne ordning, de varmekredse med naturlig cirkulation typen varmt vand ind i køleren fra toppen, efter afkøling udledes gennem ledning placeret nedenunder. Ved passage det opvarmede vand på denne måde giver den maksimale mængde varme.
Nederst er forbundet til batteriet som indløbet og udløbet, er varmeoverførslen betydeligt reduceret, fordi det opvarmede varmeoverførselsmedium nødt til at gå en lang vej som muligt. På grund af de betydelige kølekredsløb i sådanne batterier ikke anvendes med et stort antal sektioner.
Varmekredse med radiatorer i denne sammenhæng kaldes "Leningradka". På trods af den markante tab af varme, får de præference i arrangementet af lejlighed varmesystemer, på grund af den mere æstetisk opfattelse af rørledningen er lagt.
En væsentlig ulempe ved enkelt-rørnet er den manglende evne til at slukke en af varmesektioner uden at standse cirkulation af vand rundt i loopet. Så det er normalt bruges den klassiske ordning for modernisering med installationen af "bypass" til at omgå radiatoren via en gren med to kugleventiler eller tre-vejs stophane. Dette gør det muligt at regulere strømmen af vand til radiatoren, indtil dens fuldstændige frakobling.
For to eller flere etagers bygninger udførelsesformer anvender et enkelt rør kredsløb med lodrette stigrør. I dette tilfælde, det varme vand fordelingen mere ensartet end i de vandrette stivere. Desuden er de lodrette stigrør mindre omfattende og bedre passer ind i det indre af huset.
Variant af feedback pipe
Når der anvendes et rør til tilførsel af varmt vand til radiatorer, og det andet - for udtømning afkølet til en kedel eller ovn, en ordning kaldet to-pipe opvarmning. Et sådant system i nærvær af radiatorer bruges oftere end enkelt-rør. Det er dyrere, da det kræver yderligere rørinstallation, men har en række væsentlige fordele:
- forekommer mere ensartet temperaturfordeling tilføres til varmeapparat;
- lettere at foretage beregning af parametrene for radiatorer på området opvarmede rum og de nødvendige temperaturværdier;
- lettere at udføre varmestrømning justering hver radiator.
Afhængigt af bevægelsesretningen af afkølet vand forholdsvis varmt, er systemet opdelt i to rør passerer og blind. Den kølede vandkredsløb fri bevægelighed forekommer i samme retning som den varme, så cyklus længde for hele konturpunkt.
I blindgyde kredsløb, afkølet vand bevæger sig mod den varme, men for forskellige kølervæske omsætning cykluslængder er forskellige. Da satsen for et lille system, og opvarmningstiden kan variere væsentligt. Disse radiatorer, hvor vandet er kortere end cyklussen vil blive opvarmet hurtigere.
Der er to typer af liner anbragt i forhold til radiatoren, øvre og nedre. Når den øvre podvodke rør foder varmt vand er placeret over radiatoren, og forneden podvodke - nedenfor.
Nederst eyeliner er muligt at fjerne luften gennem radiatorerne, og der er ikke behov for et rør på toppen, hvilket er godt fra den position for rummet. Men uden solfanger acceleration trykfald vil være meget mindre end ved anvendelse af øvre foring. Derfor er den nederste foring til opvarmning af lokaler i henhold til princippet om naturlig cirkulation næsten aldrig brugt.
Nyttige videoer om emnet
Enkeltrørcylindertypen kredsløb på grundlag af den elektriske kedel til et lille hus:
To-rørsystem til en enetages træhus på grundlag af fastbrændselskedler lang brændende:
Kombineret baseret på kulfyret kedelsystem til tilstedeværelsen af vandtanken:
Anvendelsen af naturlig cirkulation af vand under bevægelse i varmekredsen kræver nøjagtig beregning og teknisk korrekt installationsarbejde. Under disse betingelser, vil varmesystemet varme kvaliteten af et privat hus lokaler og sparer ejere fra støjen fra pumpen og afhængigheden af elektricitet.