Den varmesystem med naturlig sirkulasjon: felles krets vann kretsen

Konstruksjon av en autonom tyngdekraften varmenettet blir valgt hvis upraktisk og noen ganger umulig å bestemme sirkulasjonspumpen eller for å koble til en sentralisert strømforsyning.

Til varmesystem med naturlig sirkulasjon funksjon jevnt, er det nødvendig å beregne parameterne korrekt installere komponentene og velge den rimelige vannkretsdiagram.

I denne artikkelen:

  • Prinsippene for prosessen med naturlig sirkulasjon
    • Det maksimale hydrostatiske trykkforskjell
    • Minimering motstand mot bevegelse av vann
    • Regler for valg og installasjon av rør
  • Single-rør og dobbeltrøroppvarmingskretsen
    • Krets med en linje
    • Variant ved hjelp av tilbakemelding øret
  • Nyttige videoer på emnet

Prinsippene for prosessen med naturlig sirkulasjon

Fremgangsmåten for bevegelse av vann i varmekretsen uten å bruke en sirkulasjonspumpe oppstår på grunn av naturlige fysiske lover.

Forståelsen av disse prosessene vil tillate godt designet varmesystem prosjekt for standard og ikke-standard tilfeller.

bildegalleri
bilde fra
Naturlig utførelsesform skjer oppvarmingen
Den naturlige alternativ forhåndsbestemmer bevegelsen av kjølevæske under påvirkning av tyngdekraften, som brukes i hytter og hus med uavhengig varmesystem
instagram viewer
Åpne ekspansjonstanken
Sikkerhetskopivolumet som er nødvendig for ekspansjon av kjølemiddelet i varmeprosessen, gir en åpen ekspansjonstank
Single-rørkrets lednings-
I konstruksjonen av anlegg med den naturlige bevegelse av kjølevæske har en- og to-rørkretsen. Monotube fornøyd med konturene av øvre ledninger
To-rør varianter
Å konstruere en to-rørs-system med en gravitasjons øvre og nedre ledninger. De horisontale seksjonene alltid er lagt med en helling på 2-3 mm per meter
gravitasjons oppvarming grense
En sterk ulempe ved gravitasjons oppvarming er svakt trykk, noe som er grunnen til at konturene ikke konstruere en 30 m horisontalt
Lette naturlig varmesystem
I systemer med en gravitasjonsbevegelse av kjølemiddel minimum tekniske innretninger, som et resultat av et minimum av problemer med tilpasning og reparasjon
Kjeler for oppvarming av naturlig utseende
Ved fremstillingen av det kjølemiddel som brukes fast brensel, flytende brensel og alle typer av gassfyrte kjeler
Valg av oppvarming enheter og utstyr
Anta kjølevæske oppvarming til + 105º fordampningstemperatur ved kjelens utløp. Dette faktum bør tas i betraktning ved valg av utstyr og rør for bygninger
Naturlig utførelsesform skjer oppvarmingen
Naturlig utførelsesform skjer oppvarmingen
Åpne ekspansjonstanken
Åpne ekspansjonstanken
Single-rørkrets lednings-
Single-rørkrets lednings-
To-rør varianter
To-rør varianter
gravitasjons oppvarming grense
gravitasjons oppvarming grense
Lette naturlig varmesystem
Lette naturlig varmesystem
Kjeler for oppvarming av naturlig utseende
Kjeler for oppvarming av naturlig utseende
Valg av oppvarming enheter og utstyr
Valg av oppvarming enheter og utstyr

Det maksimale hydrostatiske trykkforskjell

De viktigste fysiske egenskaper av et hvilket som helst kjølemiddel (vann eller frostvæske), som fremmer dets bevegelse til konturen av naturlig sirkulasjon - nedgang i tetthet med økende temperatur. varmt vann tetthet på mindre enn kaldt og det er derfor en forskjell i det hydrostatiske trykk av varm og kald væske kolonne. Det kalde vann som strømmer til varmeveksleren, fortrenger varme opp røret.

Beregning av hodetrykk
Drivkraften i vannkretsen i løpet av naturlig sirkulasjon er den hydrostatiske trykkforskjell mellom det kalde og varme kolonner av flytende

Hjem oppvarmingskretsen kan deles inn i flere fragmenter. Med "hot" fragmenter vann er rettet oppover, og ved "kald" - ned. Border fragmenter er øvre og nedre oppvarmingspunkt. Den viktigste oppgaven i simuleringen av naturlig sirkulasjon av vann er å oppnå en størst mulig forskjell mellom trykket av væskesøylen i den "varme" og "kalde" fragmenter.

En klassisk for naturlig sirkulasjon vann kretselement er akselerasjonen samler (stigerøret) - et vertikalt rør rettet oppover fra varmeveksleren. Akselerasjon kollektor bør ha en maksimal temperatur, slik at det er isolert langs hele lengden. Selv om høyden på reservoaret er ikke stor (for både single-etasjes hus), kan du ikke utføre varmeisolering samt vann i den vil ikke ha tid til å kjøle seg ned.

Vanligvis utforme systemet slik at det øvre punktet for spredning kollektor sammenfaller med det øvre punkt på hele kretsen. Det er satt ut i en tank-type eller åpen-ekspansjonsventil for å avgi luft ved bruk av en membrantank. Deretter er lengden av den "varme" loop-fragment minimum mulig, noe som fører til en reduksjon av varmetapene i dette området.

Det er også ønskelig å "hot" kretsen rest ikke er kombinert med en lang del formidler den avkjølte varmemedium. Ideelt sett, det laveste punktet av vannkretsen sammenfaller med den nederste punkt av varmeveksleren er plassert i oppvarmingsapparatet.

Riktig plassering av Boiler
Kjelen er et varmesystem under den nedre det hydrostatiske fluidsøyletrykket i varmesløyfen fragmentet

For den "kalde" vannsløyfe segment, også har sine egne regler, øker trykket på væsken:

  • mer varmetap ved den "kalde" delen av oppvarmingsnettet, jo lavere vanntemperaturen og jo større dens tetthet, slik at drift av anlegg med naturlig sirkulasjon er bare mulig med betydelige varmeoverføring;
  • jo større avstanden fra det nederste punkt til konturen på radiator tilkoblingspunkter, en større del av vannsøylen med en minstetemperatur og maksimal tetthet.

For å sikre at den sistnevnte regel er ofte en ovn eller kjele som er installert i det laveste punkt av huset, for eksempel, i kjelleren. Således plassering av kjelen gir størst mulig avstand mellom den nedre nivå og radiatorvannet inngangsporten til varmeveksleren.

Imidlertid bør høyden mellom de øvre og nedre punkter på vannkretsen i den naturlig sirkulasjon ikke være for stor (i praksis ikke mer enn 10 meter). Den ovn eller kjele, varmeveksleren, og bare den nedre del av akselerasjons kollektoren.

Hvis fragmentet er liten i forhold til hele høyden av vannkretsen, vil trykkfallet i "hot" krets delen være ubetydelig, og sirkulasjonsprosessen starter.

Ordningen vannsirkulasjon i to etasjer
Bruken av naturlige sirkulasjonssystemer for dobbeltdekkstrukturer er berettiget for et større antall etasjer ville være nødvendig sirkulasjonspumpe

Minimering motstand mot bevegelse av vann

Ved konstruksjon av et system med naturlig sirkulasjon er nødvendig for å ta hensyn til hastigheten til kjølemiddelkretsløpet. For det første, jo raskere hastighet, jo raskere varmeoverføring vil skje i henhold til "kjele - varme - vannkretsløpet - radiatorer - rommet".

For det andre, jo raskere hastighet av fluidet gjennom varmeveksleren, den lavere sannsynlighet for koking, noe som er spesielt viktig i ovn oppvarming.

Strømmen av varmeveksleren som følge av kokesystemet
Kokende vann i systemet kan være svært dyrt - kostnaden for demontering, reparasjon og montering av varmeveksleren krever mye tid og penger

I oppvarmingssystemer med tvungen sirkulasjon av vann, gjennomstrømningshastighet avhenger i hovedsak av sirkulasjonspumpen parametere. Ved oppvarming av vann med naturlig sirkulasjonshastighet avhenger av følgende faktorer:

  • trykkforskjell mellom konturlinjene delene i sin nedre punkt;
  • hydrodynamiske motstandsoppvarmingssystem.

Metoder for å øke trykkforskjellen omtalt ovenfor. Trykkfallet i det virkelige systemet ikke egner seg til nøyaktig beregning på grunn av komplekse matematiske modeller og et stort antall av innkommende data, som er vanskelig å garantere nøyaktighet. Det er imidlertid generelle regler som vil redusere motstanden i varmekretsen.

De viktigste årsakene til redusert vannhastighet er motstanden av rørveggen og nærværet av de begrensninger som et resultat av nærværet av pipe utstyr eller ventiler. Ved lave strømningshastigheter veggene praktisk talt ingen motstand, med unntak av lange, tynne rør, for oppvarming karakteristiske ved hjelp av varmekabler. Som regel blir det isolert individuelle kretser med tvungen sirkulasjon.

Når du velger hvilke typer rør for loopen med naturlig sirkulasjon vil måtte ta hensyn til tilgjengeligheten av tekniske begrensninger når du installerer systemet. Derfor er de metallrør som anvendes i den naturlige sirkulasjon av vann er uønsket på grunn av deres forbindelsesbeslag, med mye mindre indre diameter.

Monterings plastrør
Fittings plastrør flere snever indre diameter og er en stor hindring i veien for vann ved lavt trykk (+)

Regler for valg og installasjon av rør

Valg mellom stål- eller polypropylenrør ved en hvilken som helst sirkulasjon skjer i henhold til kriteriet muligheten for deres bruk for varmt vann, samt prisene på produktene, enkel installasjon og livet operasjon.

Stigerørsmatemontering av et metallrør, som vannet passerer gjennom den høyeste temperatur, og i tilfelle av ovnen oppvarming eller feilfunksjon av varmeveksleren er mulig utførelse passering av damp.

Når det er nødvendig å bruke et naturlig sirkulasjonsledning diameter som er noe større enn i tilfellet av sirkulasjonspumpen. Typisk, for å varme opp til 200 kvadratmeter, og diameteren til samlerør for å spre retur innløpet til varmeveksleren er to inches. Dette skyldes lavere hastighet av vann sammenlignet med tvungen sirkulasjon for denne, noe som fører til følgende problemer:

  • en mindre mengde varme som overføres per tidsenhet fra kilden for å varme opp rommet;
  • et lite hode vil ikke være i stand til å skyve blokkering eller luftlommer.

Spesiell oppmerksomhet når man bruker naturlig sirkulasjonskrets med den nedre innløpsstrømmen problemet må gis for å fjerne luft fra systemet. Han kan ikke fullstendig uttømt fra kjølemiddel gjennom ekspansjonstanken, fordi koke vannet renner først i køen for utstyr plassert under enn seg selv.

Hvis tvungen sirkulasjon av vanntrykket luftdriften festet i det høyeste punktet i luftsamleren system - en innretning med automatisk, manuell eller halvautomatisk kontroll. Ved hjelp av kranen Majewski hovedsakelig produsert varmeregulering.

Gravitasjons varmesystemer med forsyning, under innretningene, kraner Majewski anvendt direkte i lufte.

Oppvarming radiator med kran Majewski
I alle moderne radiator oppvarmingsapparattype er til stede for å slippe ut luft, slik at hindre dannelse av plugger i kretsen kan gjøres liggende, drivluft til radiatoren

Luft kan også avledes via lufteventilen er installert på hvert stigerør eller luftledningen lagt parallelle motorveier system. På grunn av den imponerende antall anordninger for fjerning av luft fra bunnen av tyngdekraften kretsen blir brukt meget sjelden.

Ved lavt trykk en liten luftlomme er i stand til fullstendig å stoppe varmesystemet. Derfor, i henhold til snip 41-01-2003 ikke tillates uten skråning legge rør av oppvarmingssystemer med vannhastighet mindre enn 0,25 m / s.

I et slikt naturlig sirkulasjon hastighet uoppnåelig. Derfor, i tillegg til å øke diameteren på rørene som skal observeres skjevheter konstant luftutgangen fra varmesystemet. Helningen av konstruksjonsberegninger 2- 3 mm per 1 meter, når nettverk i boliger helling 5 mm per meter horisontal linje.

Forspenningskilde gjør under bevegelsen av vann til luft flyttet til tanken eller ekspansjonssystem, blø luft ved toppen punkt av konturen. Selv om det kan gjøres og den mothelling, men i dette tilfellet er det nødvendig å installere en ytterligere ventil for luft er fjernet.

Helningen av returledningen gjør det, som en regel, jo retningen for avkjølt vann. Da den nedre konturen punktet sammenfaller med en returledning som kommer inn i varmekilden.

varmerør Skjema gradient
Den vanligste kombinasjonen retning skjevhet frem- og returrørene for å fjerne luftlommer fra vannkretsen for en naturlig sirkulasjon

Ved installasjon av gulv oppvarming av et lite område i den naturlige sirkulasjonskretsen er nødvendig for å hindre luft fra å komme inn i smale og anordnet horisontalt rør av varmesystemet. Det er nødvendig å sette luften fjerningsanordningen foran et varmt gulv.

Single-rør og dobbeltrøroppvarmingskretsen

I utformingen varmekrets hjem med naturlig sirkulasjon av vann kan utforme som en eller flere separate kretser. De kan avvike vesentlig fra hverandre. Uavhengig av lengden, antall radiatorer og andre parametere, de opererer på en ett-rør eller to-rørs-krets.

Krets med en linje

varmesystem ved bruk av det samme rør for sekvensielt å tilføre vann til radiatorene, kalles et enkelt rør. Det enkleste alternativ er en ett-rør varme metallrør uten bruk av kjøleribber.

Dette er den billigste og minst problematisk måte å løse varme opp boligen din når du velger i favør av den naturlige sirkulasjonen av kjølevæske. Den eneste betydelige negative - se klumpete rør.

Når økonomien kretsutførelsesform av et enkelt rør med radiatorer, varmt vann strømmer suksessivt gjennom hver enhet. Det må være et minimum antall rør og ventiler. Som det passerer kjølevæsken avkjøles, slik at etterfølgende radiatorer motta vannkjøler som bør tas i betraktning ved beregning av antall seksjoner.

Monorør koblingsskjemaer
Enkel enkelt rørkrets (ovenfor) krever et minimum av installasjonsarbeidet og penger. Mer kompliserte og kostbare alternativet nederst kan du slå av radiatorer uten å stoppe hele systemet

Den mest effektive måte å koble enhetene til enkelt-rør varmenettet er ansett for å være den diagonale alternativ. I henhold til dette skjema, varmekretsene med naturlig sirkulasjon typen varmt vann kommer inn i kjøleren fra toppen, etter avkjøling blir tømt ut gjennom ledning på undersiden. Ved passering av det oppvarmede vannet på denne måte gir den maksimale mengde av varme.

Nederst er koblet til batteriet som innløp og utløp, blir varmeoverføringen vesentlig redusert fordi det oppvarmede varmeoverføringsmedium må gå lang vei som mulig. På grunn av de betydelige kjølekretser i slike batterier er ikke brukes sammen med et stort antall seksjoner.

Den varmesystem med naturlig sirkulasjon Leningradka
"Leningradka" er karakterisert ved en imponerende varmetap som må tas i betraktning ved beregning av systemet. Plus, det er at når du bruker stengeventiler på innløps- og utløps enheter, kan du velge å deaktivere reparasjon uten å avbryte oppvarmingssyklusen

Varmekretser med radiatorer i denne forbindelse er kalt "Leningradka". Til tross for den markerte tapet av varme, er de gitt preferanse i arrangementet av boligoppvarmingssystemer, på grunn av den mer godt estetisk bilde av rørledningen er lagt.

En stor mangel ved enkelt-rørnettverk er den manglende evne til å slå av en av de oppvarmingsseksjoner uten å stoppe sirkulasjonen av vann rundt sløyfen. Så er det vanligvis brukt den klassiske ordningen for modernisering med installasjonen av "bypass" for å omgå radiatoren via en gren med to kuleventiler eller tre-veis stoppekran. Dette gjør det mulig å regulere strømmen av vann til radiatoren, opp til sin fullstendig frakobling.

For to eller flere etasjes bygninger utførelsesformer gjelder et enkelt rør krets med vertikale stigerør. I dette tilfellet, varmtvannsfordelings mer ensartet enn i de horisontale støtter. I tillegg de vertikale stigerør mindre omfattende og bedre passer inn i interiøret i huset.

Single-rør vertikal ordning
Monotube vertikal kabling ordningen med hell brukes til oppvarming av lokaler etasjes ved hjelp av naturlig sirkulasjon. Varianten med evnen til å deaktivere den øvre radiator

Variant ved hjelp av tilbakemelding øret

Når et rør blir brukt for tilførsel av varmt vann til radiatorene, og den andre - for uttømming avkjølt til en kjele eller ovn, en ordning som kalles to-rør oppvarming. Et slikt system i nærvær av radiatorer brukes oftere enn enkelt-rør. Det er mer kostbart, da det krever ytterligere rør installasjon, men har en rekke betydelige fordeler:

  • forekommer mer jevn temperaturfordeling tilføres til varmestråleren;
  • lettere å utføre beregningen av parametrene av radiatorer på området av oppvarmet plass og de nødvendige temperaturverdier;
  • lettere å utføre varmestrøm tilpasning til hver radiator.

Avhengig av bevegelsesretningen av avkjølt vann forholdsvis varm, systemet er delt i to rør som passerer og blind. Den kjølevannskretser fri bevegelse skjer i samme retning som den varme, slik at sykluslengden for hele konturen punktet.

I dead-end kretser, beveger kjølt vann mot den varme, men for forskjellige radiatorkjølemiddelsirkulasjon sykluslengdene er forskjellige. Siden frekvensen av et lite anlegg, og oppvarmingstiden kan variere betydelig. Disse radiatorer, i hvilke vannsyklusen er kortere enn syklusen vil bli varmet opp raskere.

Blind og tilhørende varmekretsen
Ved valg stall og samtidig varmekretser stammer primært fra bekvemmeligheten av returledningen

Det finnes to typer av forlengelsesrøret, plassert i forhold til radiatoren, øvre og nedre. Når den øvre podvodke røret mate varmt vann er plassert over radiatoren, og ved bunnen podvodke - nedenfor.

Nederst eyeliner er mulig å fjerne luft gjennom radiatorene, og det er ikke behov for et rør på toppen, som er godt fra utformingen posisjon av rommet. Men uten samleren akselerasjon trykkfall vil være mye mindre enn ved bruk av den øvre duken. Derfor er bunnforing for oppvarming av lokaler i henhold til prinsippet med naturlig sirkulasjon nesten aldri brukt.

Nyttige videoer på emnet

Single-rør krets på grunnlag av den elektriske kjele for et lite hus:

To-rørs system for en enetasjes trehus på basis av fast brensel kjeler lenge brenn:

Kombinert basert på kullfyrt kjele system av nærværet av vanntanken:

Bruken av naturlig sirkulasjon av vann under bevegelse i varmekretsen krever nøyaktig beregning og teknisk riktig installasjonsarbeid. Under slike forhold vil varmesystemet varme kvaliteten på et privat hus lokaler og sparer eierne fra støy av pumpen og avhengighet av elektrisitet.

Samlerens varmesystem: ledninger for et privat hus

Samlerens varmesystem: ledninger for et privat husDiagrammer Av Varmefordeling

Hovedproblemet med det klassiske ett- og to-rørs varmesystem av private hus er hurtig kjøling av kjølevæsken. Enig at det ikke er ille å utstyre et system uten slike feil. Ønsker du å innse oppvar...

Les Mer
Luftvarmesystemer: hvordan man lager egne hender

Luftvarmesystemer: hvordan man lager egne henderDiagrammer Av Varmefordeling

Praksis viser at det store flertallet av huseiere som bor i Russland, velger å varme systemet med et flytende kjølevæske. Kanskje, en gang dette var faktisk det mest praktiske alternativet. Men te...

Les Mer
Vannvarming gjør det selv: hvordan du gjør det selv

Vannvarming gjør det selv: hvordan du gjør det selvDiagrammer Av Varmefordeling

Hvis et landhus er aktivt brukt ikke bare i sommerperioden, men også i den kalde årstiden, er opprettelsen av et høyverdig oppvarmingssystem i det et presserende behov. Ulike varmebærere kan bruke...

Les Mer