Construction d'un réseau de chauffage autonome gravité est sélectionné si peu pratique et parfois impossible de déterminer la pompe de circulation ou de se connecter à une source d'alimentation centralisée.
Pour le système de chauffage avec la fonction de la circulation naturelle en douceur, il est nécessaire de calculer ses paramètres correctement installer les composants et choisir le schéma de circuit d'eau raisonnable.
Dans cet article:
- Les principes du processus de la circulation naturelle
- La différence de pression hydrostatique maximale
- Minimiser résistance au mouvement de l'eau
- Règles pour le choix et l'installation de tuyaux
- -Tube unique et un circuit de chauffage à double tube
- Circuit en utilisant une ligne
- Variant en utilisant tuyau de retour
- vidéos utiles sur le sujet
Les principes du processus de la circulation naturelle
Le procédé de la circulation de l'eau dans le circuit de chauffage sans utiliser une pompe de circulation se produit en raison des lois physiques naturelles.
Comprendre la nature de ces processus permettra projet de système de chauffage bien conçu pour les cas standard et non standard.
La différence de pression hydrostatique maximale
La principale caractéristique physique d'un liquide de refroidissement (eau ou de l'antigel), ce qui favorise son mouvement au contour de la circulation naturelle - diminution de la densité lorsque la température augmente. la densité de l'eau chaude inférieure à froid et par conséquent il y a une différence dans la pression hydrostatique de la colonne de liquide chaud et froid. L'eau froide circulant vers l'échangeur de chaleur, chaud déplace le tuyau.
circuit de chauffage domestique peut être divisé en plusieurs fragments. Par « chaud » fragments eau est dirigée vers le haut, et par « froid » - le bas. fragments de bordure sont point de chauffage supérieur et inférieur. La tâche principale de la simulation de la circulation naturelle de l'eau est de parvenir à une différence maximale possible entre la pression de la colonne de liquide dans le « chaud » et « froid » fragments.
Un classique pour l'élément de circuit d'eau de circulation naturelle est collecteur d'accélération (riser principal) - une conduite verticale dirigée vers le haut à partir de l'échangeur de chaleur. collecteur d'accélération doit avoir une température maximale, il est donc isolé sur toute sa longueur. Bien que, si la hauteur du réservoir n'est pas grande (pour les deux maisons d'un étage), vous ne pouvez pas mener des isolation thermique ainsi que l'eau, il ne sera pas le temps de refroidir.
conception généralement le système de manière à ce que le point supérieur du collecteur de dispersion coïncide avec le point de l'ensemble du circuit supérieur. Il est fixé dans un réservoir de type ouvert ou vanne-détendeur pour évacuer l'air lors de l'utilisation d'un réservoir à membrane. Ensuite, la longueur du fragment de boucle « chaud » est le minimum possible, ce qui conduit à une réduction des pertes de chaleur dans ce domaine.
Il est également souhaitable de groupement de circuits « chaud » ne soit pas combiné avec une portion longue, véhiculant le fluide de chauffage refroidi. Idéalement, le point le plus bas du circuit de l'eau coïncide avec le point le plus bas de l'échangeur de chaleur placé dans l'appareil de chauffage.
Pour le segment de boucle d'eau « froide », aussi, a ses propres règles, ce qui augmente la pression du liquide:
- plus de perte de chaleur au niveau de la partie « froide » du réseau de chauffage, plus la température de l'eau et la plus grande est sa densité, de sorte que le fonctionnement des systèmes à circulation naturelle est seulement possible avec beaucoup transfert de chaleur;
- plus la distance à partir du point bas au contour des points de raccordement du radiateur, la plus grande partie de la colonne d'eau ayant une température minimum et maximum de densité.
Pour veiller à ce que cette dernière règle est souvent un four ou d'une chaudière installée dans le point le plus bas de la maison, par exemple, dans la cave. Ainsi mise en place de la chaudière fournit la plus grande distance possible entre le niveau inférieur et le point d'entrée d'eau du radiateur à l'échangeur de chaleur.
Cependant, la hauteur entre les points supérieur et inférieur du circuit d'eau dans la circulation naturelle ne devrait pas être trop grand (en pratique pas plus de 10 mètres). Le four ou de la chaudière, l'échangeur de chaleur, et seule la partie inférieure du collecteur d'accélération.
Si le fragment est faible par rapport à la hauteur totale du circuit de l'eau, la chute de pression dans la partie du circuit « chaud » sera négligeable et processus de circulation est commencé.
Minimiser résistance au mouvement de l'eau
Lors de la conception d'un système à circulation naturelle est nécessaire de prendre en compte la vitesse du circuit de refroidissement. Tout d'abord, plus la vitesse, plus le transfert de chaleur aura lieu selon la « chaudière - chaleur - circuit d'eau - radiateurs - salle ».
Deuxièmement, plus la vitesse du fluide à travers l'échangeur de chaleur est faible, plus la probabilité d'ébullition, ce qui est particulièrement important dans le chauffage du four.
Dans les systèmes de chauffage à circulation forcée du débit d'eau dépend principalement des paramètres de la pompe de circulation. Lorsque le chauffage de l'eau avec une vitesse de circulation naturelle dépend des facteurs suivants:
- différence de pression entre les portions de contour en son point le plus bas;
- Système de chauffage par résistance hydrodynamique.
Les méthodes pour maximiser la différence de pression discuté ci-dessus. Perte de charge du système réel ne se prête pas à un calcul précis en raison des modèles mathématiques complexes et un grand nombre de données entrantes, dont l'exactitude est difficile à garantir. Cependant, il existe des règles générales qui réduiront la résistance du circuit de chauffage.
Les causes principales de la vitesse du courant est réduite la résistance de la paroi de la canalisation et la présence des restrictions en raison de la présence de raccords de tuyaux ou de vannes. À parois faibles taux d'écoulement pratiquement pas de résistance, à l'exception des tubes longs et fins, pour la caractéristique de chauffage au moyen d'un chauffage au sol. En règle générale, il est isolé des circuits individuels avec circulation forcée.
Lors de la sélection des types de tuyaux pour la boucle avec circulation naturelle devrait prendre en compte la disponibilité des restrictions techniques lors de l'installation du système. Par conséquent, les tubes métalliques utilisés dans la circulation naturelle de l'eau est indésirable en raison de leurs armatures de raccordement, avec un diamètre beaucoup plus petit interne.
Règles pour le choix et l'installation de tuyaux
La sélection entre des tubes en acier ou en polypropylène à toute circulation se fait selon le critère la possibilité de leur utilisation pour l'eau chaude, ainsi que les prix des produits, la facilité d'installation et de la vie opération.
alimentation Riser montage d'un tube métallique, que l'eau passe à travers le plus haut la température, et dans le cas d'un chauffage au four ou un mauvais fonctionnement de l'échangeur de chaleur est possible mode de réalisation le passage de la vapeur.
Lorsqu'il est nécessaire d'utiliser un diamètre de tuyau de circulation naturelle peu plus grande que dans le cas de la pompe de circulation. En règle générale, pour chauffer jusqu'à 200 mètres carrés, et le diamètre du tuyau de collecteur pour disperser l'entrée de retour à l'échangeur de chaleur est de deux pouces. Cela est dû à la vitesse de l'eau plus faible par rapport à circulation forcée pour cela, ce qui conduit aux problèmes suivants:
- une plus petite quantité de chaleur transférée par unité de temps à partir de la source pour chauffer la chambre;
- une petite tête ne sera pas en mesure de pousser le blocage ou poches d'air.
Une attention particulière lors de l'utilisation circuit de circulation naturelle avec le problème d'écoulement d'entrée inférieure doit être donnée à éliminer l'air du système. Il ne peut pas complètement déchargé du liquide de refroidissement dans le vase d'expansion, car faire bouillir des débits d'eau en première ligne pour l'équipement situé au-dessous de lui-même.
Si la circulation forcée de l'air de l'élevage pression de l'eau fixée dans le point le plus élevé du système de collecteur d'air - un dispositif à commande automatique, manuel ou semi-automatique. Avec l'aide de la grue Majewski produit principalement l'ajustement de la chaleur.
Les systèmes de chauffage gravitationnelles avec alimentation, au-dessous des dispositifs, des grues Majewski utilisés directement pour la purge d'air.
L'air peut également être évacué par purge d'air installé sur chaque colonne montante ou la conduite d'air prévue réseau routier parallèles. En raison du nombre impressionnant de dispositifs pour évacuer l'air du fond du câblage du circuit de gravité sont utilisés très rarement.
A basse pression, une petite poche d'air est capable d'arrêter complètement le système de chauffage. Ainsi, selon snip 41-01-2003 non permis sans pente poser des tuyaux des systèmes de chauffage avec une vitesse d'eau inférieure à 0,25 m / s.
Dans une telle vitesse de circulation naturelle hors d'atteinte. Par conséquent, en plus d'augmenter le diamètre des tuyaux à observer les biais sortie d'air constant à partir du système de chauffage. La pente du calcul de la conception 2- 3 mm par 1 mètre, la pente des réseaux résidentiels atteint 5 mm par mètre de ligne horizontale.
alimentation de polarisation fait pendant le mouvement de l'eau à l'air déplacé vers le système de réservoir ou d'expansion, de purge d'air au point haut du contour. Bien qu'il puisse être fait et la contre-pente, mais dans ce cas, il est nécessaire d'installer une vanne supplémentaire pour le retrait de l'air.
La pente de la ligne de retour font, en règle générale, la direction de Voyage d'eau glacée. Ensuite, le point de contour inférieur coïncide avec un tuyau de retour entrant dans la source de chaleur.
Lors de l'installation chauffage par le sol une petite zone dans le circuit de circulation naturelle est nécessaire pour empêcher l'air de pénétrer dans le tube étroit et disposée horizontalement de l'installation de chauffage. Il est nécessaire de mettre le dispositif d'évacuation de l'air devant un plancher chaud.
-Tube unique et un circuit de chauffage à double tube
Lors de la conception à la maison circuit de chauffage avec la circulation naturelle de l'eau peut concevoir comme un ou plusieurs circuits séparés. Ils peuvent différer sensiblement les uns des autres. Quelle que soit la longueur, le nombre de radiateurs et d'autres paramètres, ils fonctionnent sur un tuyau ou d'un circuit à deux tuyaux.
Circuit en utilisant une ligne
système de chauffage à l'aide du même tube pour fournir de manière séquentielle de l'eau pour les radiateurs est appelé un seul tuyau. L'option la plus simple est un des tuyaux métalliques de chauffage d'un tuyau sans l'utilisation de puits de chaleur.
Ceci est le moins cher et la moins problématique pour résoudre chauffer votre maison lors du choix en faveur de la circulation naturelle du liquide de refroidissement. Le seul point négatif important - regardez tubes encombrants.
Lorsque le mode de réalisation de circuit d'économie d'un tuyau unique avec des radiateurs, l'eau chaude circule successivement à travers chaque dispositif. Il doit y avoir un minimum de tuyaux et de vannes. Comme le liquide de refroidissement passant refroidit, les radiateurs afin suivants reçoivent refroidisseur d'eau qui doivent être pris en compte lors du calcul du nombre de sections.
La façon la plus efficace pour connecter des périphériques au réseau de chauffage monotube est considéré comme l'option diagonale. Selon ce schéma, les circuits de chauffage avec de l'eau du type à circulation naturelle chaud entre dans le refroidisseur à partir du haut, après refroidissement est évacué par le conduit situé en dessous. Lors du passage de l'eau chauffée de cette manière donne la quantité maximum de chaleur.
Dans la partie inférieure est reliée à la batterie comme l'entrée et la sortie, le transfert de chaleur est sensiblement réduit parce que le milieu de transfert de chaleur chauffé doivent aller très loin que possible. En raison des circuits de refroidissement dans ces piles importantes ne sont pas utilisés avec un grand nombre de sections.
Circuits de chauffage avec des radiateurs à cet égard sont appelés « Leningradka ». En dépit de la forte perte de chaleur, ils bénéficient d'une préférence dans l'agencement des systèmes de chauffage d'habitation, en raison de la vue plus esthétique de la canalisation est posée.
Un inconvénient majeur des réseaux monotube est l'impossibilité de désactiver l'une des sections de chauffage sans arrêter la circulation de l'eau autour de la boucle. Ainsi, il est généralement utilisé le schéma classique de la modernisation avec l'installation de « by-pass » pour contourner le radiateur par une branche avec deux robinets à boisseau sphérique ou robinet à trois voies. Cela permet de réguler le débit d'eau au radiateur, jusqu'à sa déconnexion complète.
Pour deux ou plusieurs étages chacun des modes de réalisation appliquent un seul circuit de tube avec risers verticaux. Dans ce cas, la distribution d'eau chaude plus uniforme que dans les entretoises horizontales. En outre, les montants verticaux moins étendue et un meilleur ajustement à l'intérieur de la maison.
Variant en utilisant tuyau de retour
Quand un tuyau est utilisé pour fournir de l'eau chaude dans les radiateurs, et le second - pour décharger refroidi à une chaudière ou un four, un programme appelé chauffage à deux tuyaux. Un tel système en présence de radiateurs est utilisé plus souvent que monotube. Il est plus cher, car il nécessite l'installation de tuyau supplémentaire, mais a un certain nombre d'avantages significatifs:
- se produit la distribution de température plus uniforme est fournie au radiateur de chaleur;
- plus facile d'effectuer le calcul des paramètres des radiateurs sur la zone de l'espace chauffé et les valeurs de température nécessaires;
- plus facile à réaliser l'ajustement du flux de chaleur à chaque radiateur.
En fonction de la direction du mouvement de l'eau glacée relativement chaud, le système est divisé en deux passes et aveugle tuyau. Les circuits d'eau glacée libre circulation se produit dans le même sens que le chaud, de sorte que la longueur du cycle pour l'ensemble de points de contour.
Dans les circuits impasse, eau glacée se déplace vers le chaud, mais pour différentes longueurs de cycle de circulation de liquide de refroidissement du radiateur sont différents. Étant donné que le taux d'un petit système, et le temps de chauffage peut varier considérablement. Ces radiateurs, dans lequel le cycle de l'eau est plus courte que le cycle sera plus rapide chauffée.
Il existe deux types de revêtement positionnés par rapport au radiateur, supérieur et inférieur. Lorsque l'alimentation tube podvodke supérieure de l'eau chaude se trouve au-dessus du radiateur, et au fond podvodke - dessous.
Au fond eye-liner est possible d'éliminer l'air à travers les radiateurs et il n'y a pas besoin d'un tuyau sur le dessus, ce qui est bon de la position de conception de la pièce. Cependant, sans chute de pression de collecteur d'accélération sera beaucoup moins lors de l'utilisation du revêtement supérieur. Par conséquent, le revêtement de fond pour le chauffage des locaux selon le principe de la circulation naturelle est presque jamais utilisé.
vidéos utiles sur le sujet
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Système bitube pour une maison en bois de plain-pied sur la base des chaudières à combustibles solides à long combustion:
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L'utilisation de la circulation naturelle de l'eau lors du mouvement dans le circuit de chauffage nécessite un calcul précis et les travaux d'installation technique correcte. Dans ces conditions, le système de chauffage chauffera la qualité d'un local de maisons privées et enregistre les propriétaires du bruit de la pompe et la dépendance de l'électricité.
