Sistemul de încălzire închis: principiul instalării și schemele standard

Caracteristica principală pentru care un sistem de încălzire închis diferă de cel deschis este izolarea sa de expunerea la mediu. Într-o astfel de schemă include o pompă de circulație care stimulează mișcarea lichidului de răcire. Schema este lipsită de multe din dezavantajele unui circuit de încălzire deschis.

Totul despre avantajele și dezavantajele sistemelor de încălzire închise veți învăța citind articolul propus de noi. Acesta a analizat în detaliu opțiunile pentru dispozitiv, specificitatea asamblării și funcționării sistemelor închise. Un exemplu de calcul hidraulic este dat pentru maeștrii independenți.

Informațiile furnizate pentru examinare se bazează pe codurile clădirilor. Pentru a optimiza percepția unui subiect dificil, textul este completat cu diagrame utile, selecții de fotografii și tutoriale video.

Principiul funcționării sistemului tip închis

Expansiunile de temperatură într-un sistem închis sunt compensate prin utilizarea unui rezervor de expansiune cu membrană umplut cu apă în timpul încălzirii. Când este răcit, apa din rezervor se întoarce în sistem, menținând astfel o presiune constantă în circuit.

Presiunea generată în circuitul de încălzire închis în timpul instalării este transmisă întregului sistem. Circulația lichidului de răcire este forțată, prin urmare acest sistem este volatil. fără pompa de circulație nu va exista nici o mișcare de apă încălzită prin țevi la instrumente și înapoi la generatorul de căldură.

Elementele principale ale bucla închisă:

• cazan;
• supapă de aerisire;
• vană termostatică;
• radiatoare;
• conducte;
• vasul de expansiune nu este în contact cu atmosfera;
• supapă de echilibrare;
• supapă cu bilă;
• filtru de pompă;
• supapă de siguranță;
• manometru;
• fitinguri, elemente de fixare.

Dacă alimentarea la domiciliu este efectuată fără probleme, atunci sistemul închis funcționează eficient. Deseori, designul este completat de "podele calde", sporind eficiența și transferul de căldură.

Acest aranjament vă permite să nu aderați la un anumit diametru al conductei, să reduceți costul achiziționării de materiale și să nu aveți o conductă pe o pantă, ceea ce simplifică instalarea. Lichidul cu temperatură scăzută trebuie să vină la pompă, altfel funcționarea acestuia este imposibilă.

Această opțiune are o nuanță negativă - în timp ce cu o panta constantă, încălzirea funcționează și cu absența alimentării cu energie, apoi cu o poziție strict orizontală a conductei, sistemul închis nu este de lucru. Compensează această lipsă de eficiență ridicată și o serie de aspecte pozitive în comparație cu alte tipuri de sisteme de încălzire.

Instalarea este relativ simplă și este posibilă în orice zonă. Nu este necesar să încălzi conducta, încălzirea este foarte rapidă, dacă există un termostat în circuit, atunci modul de temperatură poate fi setat. În cazul în care sistemul este aranjat corect, pierderea lichidului de răcire și, prin urmare, motivele pentru reaprovizionarea acestuia nu se întâmplă.

Avantajul fără îndoială al sistemului de încălzire de tip închis este că diferența de temperatură dintre debitul de alimentare și retur permite creșterea duratei de viață a cazanului. Conducta într-o buclă închisă este mai puțin susceptibilă la coroziune. Este posibilă descărcarea în circuit antigel în locul apeicând încălzirea trebuie oprită în timpul iernii pentru o perioadă lungă de timp.

Protecția aerului

Teoretic, aerul nu ar trebui să curgă într-un sistem de încălzire închis, dar, de fapt, este încă acolo. Acumularea sa se observă în momentul în care conductele și bateriile sunt umplute cu apă. Al doilea motiv poate fi depresurizarea articulațiilor.

Ca urmare a apariției dopurilor de aer, transferul de căldură al sistemului este redus. Pentru a combate acest fenomen în sistem include supape speciale și supape pentru eliberarea aerului.

Pentru a minimiza probabilitatea blocajelor de trafic aerian, trebuie să respectați anumite reguli atunci când completați un sistem închis:

1. Alimentați apa de la cel mai de jos punct către partea de sus. Pentru a face acest lucru, așezați țevile astfel încât apa și aerul evoluat să se deplaseze în aceeași direcție.
2. Lăsați robineții în poziție deschisă și robineții în poziția închisă pentru a elibera apa. Astfel, cu o creștere treptată a agentului de răcire, aerul va scăpa prin aerisirea deschisă.
3. Închideți supapa de aer de îndată ce apa începe să curgă prin ea. Continuați procesul fără probleme până când circuitul este complet umplut cu lichid de răcire.
4. Porniți pompa.

Dacă se află în circuitul de încălzire aluminiu radiatoare, apoi pe fiecare aerisire este necesar. Aluminiu, în contact cu agentul de răcire, provoacă o reacție chimică, însoțită de eliberarea de oxigen. În radiatoarele parțial bimetalice, problema este aceeași, dar se formează mult mai puțin aer.

În radiatoare, lichidul de răcire bimetalic 100% nu este în contact cu aluminiu, dar profesioniștii insistă și asupra prezenței unui aerisitor în acest caz. Designul specific al radiatoarelor din panouri din oțel este deja finalizat în procesul de producție cu supape pentru eliberarea aerului.

La radiatoarele vechi de fontă, aerul este îndepărtat cu o supapă cu bilă, iar alte dispozitive sunt ineficiente aici.

Punctele critice ale circuitului de încălzire sunt curbele țevilor și ale punctelor superioare ale sistemului, de aceea dispozitivele de evacuare a aerului sunt montate în aceste locuri. În bucla închisă se aplică Macaralele lui Mayevsky sau supape automate de flotor care permit aerisirea aerului fără intervenția omului.

În cazul acestui dispozitiv există un flotor de polipropilenă conectat printr-un jug cu o supapă de alunecare. Când camera de flotor este umplută cu aer, plutitorul este coborât, iar ajungerea la poziția inferioară deschide supapa prin care evacuează aerul.

În volumul eliberat din gaz, apa intră, plutitorul se roteste și închide supapa. Pentru a preveni pătrunderea resturilor în acesta, acesta este acoperit cu un capac de protecție.

Există modificări în care acest proces are loc diferit, dar principiul este același: plutitorul se află în poziția inferioară - gazul este eliberat; flotorul este ridicat - supapa este închisă, aerul se acumulează. Ciclul se repetă automat și nu necesită prezența omului.

Calcul hidraulic pentru un sistem închis

Pentru a nu fi confundat cu alegerea țevilor pentru diametrul și puterea pompei, calculul hidraulic al sistemului este necesar.

Funcționarea eficientă a întregului sistem este imposibilă fără a lua în considerare principalele 4 puncte:

1. Determinați cantitatea de lichid de răcire care trebuie furnizată dispozitivelor de încălzire pentru a asigura echilibrul de căldură specificat în casă, indiferent de temperatura exterioară.
2. Reducerea maximă a costurilor de operare.
3. Minimizarea investițiilor financiare, în funcție de diametrul selectat al conductei.
4. Operarea stabilă și silențioasă a sistemului.

Calculul hidraulic va ajuta la rezolvarea acestor probleme, permițându-vă să alegeți diametrele optime ale țevilor luând în considerare justificările economice debitul de lichid de răcire, pentru a determina pierderea presiunii hidraulice în anumite zone, legătura și echilibrarea ramurilor sistem. Aceasta este o etapă complexă și consumatoare de timp, dar necesară.

Reguli pentru calculul debitului agentului de răcire

Calculele sunt posibile în prezența calculului termic și după selectarea radiatoarelor pentru putere. Calculul termic ar trebui să conțină date rezonabile privind cantitatea de energie termică, sarcini, pierderi de căldură. Dacă aceste date nu sunt disponibile, atunci puterea radiatorului este preluată asupra zonei camerei, însă rezultatele calculelor vor fi mai puțin exacte.

Începeți cu schema. Este mai bine să o efectuați în proiecție axonometrică și să aplicați toți parametrii cunoscuți. Rata debitului lichidului de răcire este determinată de formula:

G = 860q / Δt kg / h,

unde q este puterea radiatorului de kW, Δt este diferența de temperatură dintre linia inversă și cea de curgere. Determinând această valoare, tabelele Shevelevyh determină secțiunea transversală a țevii.

Pentru a utiliza aceste tabele, rezultatul calculelor trebuie convertit în litri pe secundă folosind formula: GV = G / 3600τ. Aici GV reprezintă fluxul de lichid de răcire în l / s, ρ este densitatea apei egală cu 0,983 kg / l la o temperatură de 60 ° C Din tabele, puteți să ridicați pur și simplu secțiunea transversală a conductei fără a efectua calculul complet.

Secvența de calcul este mai ușor de înțeles prin exemplul unui circuit simplu care include un cazan și 10 radiatoare. Schema ar trebui împărțită în secțiuni în care secțiunea transversală a țevilor și fluxului de lichid de răcire sunt valori constante.

Prima secțiune este o linie care trece de la cazan la primul radiator. Al doilea - segmentul dintre primul și al doilea radiator. Secțiunea a treia și secțiunile ulterioare emit în mod similar.

Temperatura de la primul la ultimul dispozitiv scade treptat. Dacă în prima secțiune energia termică este de 10 kW, atunci când primul radiator trece, lichidul de răcire îi dă o căldură, iar căldura pierdută este redusă cu 1 kW etc.

Calculați debitul lichidului de răcire conform formulei:

Q = (3,6xQuch) / (cx (tr-to))

Aici Quch este sarcina termică a secțiunii, c este capacitatea specifică de căldură a apei, având o valoare constantă de 4,2. kJ / kg x s., tr este temperatura agentului de răcire fierbinte la intrare, este temperatura lichidului de răcire răcit la de ieșire.

Viteza optimă a agentului de răcire fierbinte prin conductă este de la 0,2 la 0,7 m / s. La o valoare mai mică, în sistem vor apărea prize de aer. Acest parametru este afectat de materialul produsului, rugozitatea din interiorul țevii.

Atât circuitele de încălzire deschise cât și cele închise folosesc țevi din oțel inoxidabil și negru, cupru, polipropilenă, polietilenă de diverse modificări, polibutilenă etc.

Când viteza lichidului de răcire în limitele recomandate, 0,2-0,7 m / s, în conductele de polimer se vor pierde presiuni de 45 până la 280 Pa / m, iar în țevi din oțel - de la 48 la 480 Pa / m.

Diametrul interior al țevii la locul (dνν) este determinat pe baza fluxului de căldură și a diferenței temperaturi de admisie și evacuare (Δtco = 20 ° C pentru o schemă de încălzire cu 2 conducte) sau debit transportator de căldură. Pentru aceasta există o masă specială:

Pentru a selecta un circuit, schemele cu una și două țevi trebuie luate în considerare separat. În primul caz, se calculează cea mai mare cantitate de echipament, iar în al doilea rând, circuitul încărcat. Lungimea parcelei luată din plan, făcută la scară.

Executarea unui calcul hidraulic precis este posibilă numai pentru un specialist din profilul relevant. Există programe speciale care vă permit să efectuați toate calculele referitoare la caracteristicile termice și hidraulice, care pot fi utilizate când sistem de încălzire pentru casa ta.

Selectarea pompei de circulație

Scopul calculului este de a obține valoarea presiunii pe care trebuie să o dezvolte pompa pentru a curge apa prin sistem. Pentru a face acest lucru, utilizați formula:

P = R1 + Z

În care:

• P este pierderea de presiune în conductă în Pa;
• R este rezistivitatea fricțiunii în Pa / m;
• l este lungimea țevii în zona calculată în m;
• Z - pierdere de presiune pe zonele "înguste" din Pa.

Aceste calcule sunt simplificate de aceleași tabele Shevelevs, din care este posibil să se găsească rezistența la frecare, numai 1000i va trebui recalculat pentru o anumită lungime a țevii. Deci, dacă diametrul tubului interior este de 15 mm, lungimea secțiunii este de 5 m, iar 1000i = 28,8, atunci Rl = 28,8 x 5/1000 = 0,144 Bar. Găsind valorile lui R1 pentru fiecare diagramă, acestea sunt rezumate.

Valoarea pierderii de presiune Z pentru boiler și pentru radiatoare se află în pașaport. Pentru alte rezistențe, experții recomandă luarea a 20% din Rl, urmată de însumarea rezultatelor pentru secțiunile individuale și multiplicarea cu un factor de 1,3. Rezultatul este capul dorit al pompei. Pentru sistemele simple și cu 2 conducte, calculul este același.

În cazul în care pompa ridica conform cazanului deja existent, se folosește formula: Q = N / (t2-t1), unde N este puterea unității de încălzire în W, t2 și t1 este temperatura agentului de răcire la ieșirea din cazan și, respectiv, la retur.

Cum se calculează rezervorul de expansiune?

Calculul este redus la determinarea mărimii cu care volumul lichidului de răcire va crește în timpul încălzirii de la temperatura medie a încăperii + 20 grade C până la temperatura de lucru - de la 50 la 80 de grade. Aceste calcule nu sunt ușoare, dar există o altă modalitate de a rezolva problema: profesioniștii recomandă alegerea unui rezervor cu un volum egal cu 1/10 din cantitatea totală de lichid din sistem.

Puteți afla aceste date din pașapoartele echipamentelor, unde este indicată capacitatea cămășii de apă a cazanului și o secțiune a radiatorului. Apoi se calculează suprafața secțiunii transversale a țevilor de diferite diametre și se înmulțește cu lungimea corespunzătoare.

Rezultatele sunt rezumate, datele din pașapoarte sunt adăugate la acestea, iar din totalul acestora se iau 10%. Dacă întregul sistem deține 200 litri de lichid de răcire, este necesar un rezervor de expansiune cu un volum de 20 de litri.

Criterii de selectare a rezervorului

face cisterne de expansiune din oțel. În interior există o membrană care împarte capacitatea în 2 compartimente. Primul este umplut cu gaz, iar al doilea este umplut cu lichid de răcire. Când temperatura se ridică și apa urnează din sistem în rezervor, atunci sub presiunea ei, gazul este comprimat. Datorită prezenței gazului în rezervor, lichidul de răcire nu poate ocupa întregul volum.

Capacitatea tancurilor largi se întâmplă diferit. Acest parametru este selectat astfel încât atunci când presiunea din sistem ajunge la vârf, apa nu se ridică peste nivelul setat. Ca protecție a rezervorului împotriva supraîncărcării, în proiect este inclusă o supapă de siguranță. Umplere normală a rezervorului - de la 60 la 30%.

Selectarea schemei optime

La dispozitivul de încălzire într-o casă privată, se folosesc două tipuri de scheme: una și două țevi. Dacă le comparați, acesta din urmă este mai eficient. Principala lor diferență în metodele de conectare a radiatoarelor la conducte. Într-un sistem cu două țevi, elementul indispensabil al circuitului de încălzire este nivelul individual, conform căruia lichidul de răcire răcit este returnat în cazan.

Instalarea unui sistem cu o singură țeavă este mai simplă și mai puțin costisitoare din punct de vedere financiar. Buclele închise ale acestui sistem îmbină atât conductele de alimentare, cât și cele de retur.

Sistem de încălzire cu o singură conductă

În casele cu o suprafață mică și cu două etaje, schema de contur cu o singură țeavă sa dovedit a fi bună. încălzirea tipului închis, care reprezintă structura unei țevi și a unui număr de radiatoare conectate la ea în mod consecvent.

Acesta este uneori popular numit "Leningrad". Agentul de răcire readuce căldură la radiator, revine la conducta de alimentare și apoi trece prin următoarea baterie. Ultimele radiatoare primesc mai puțină căldură.

Avantajul acestei scheme este numit o instalare economică - materialul și timpul sunt cheltuiți mai puțin decât pe un sistem cu 2 țevi. În cazul unei defecțiuni a unui singur radiator, restul va funcționa în modul normal când se utilizează bypass-ul.

Posibilitățile schemei cu o singură țeavă sunt limitate - nu pot fi pornite în etape, radiatoarele se încălzesc neuniform, prin urmare secțiunile ar trebui adăugate la ultimul din lanț. Pentru ca lichidul de răcire să nu se răcească atât de repede, este necesar să se mărească diametrul țevilor. Se recomandă conectarea a cel mult 5 radiatoare pentru fiecare podea.

Se cunosc două tipuri de sisteme: orizontale și verticale. Într-o clădire cu o singură etapă, o vedere orizontală a sistemului de încălzire este așezată atât deasupra cât și dedesubtul podelei. Se recomandă instalarea bateriilor la același nivel, iar conducta orizontală de alimentare cu o ușoară răsucire în cursul lichidului de răcire.

În cazul distribuției verticale, apa din cazan se ridică în sus de-a lungul șanțului central, intră în conductă, este distribuită între șanțurile individuale și de la ele - de-a lungul radiatoarelor. Răcirea în jos, lichidul coboară de-a lungul aceluiași răscruce, trecând prin toate dispozitivele de acolo, se dovedește a fi în conducta de retur, iar de aici pompa îl înapoiază la cazan.

După alegerea tipului închis al sistemului de încălzire, instalarea se face în următoarea ordine:

1. Montați cazanul. Cel mai adesea pentru el un loc este alocat la subsol sau la parterul casei.
2. Conectați-vă la țevile de admisie și evacuare ale conductei cazanului, diluându-le în jurul perimetrului tuturor încăperilor. Conexiunile sunt selectate în funcție de materialul conductelor principale.
3. Montați rezervorul de expansiune, plasându-l în cel mai înalt punct. În același timp, grupul de securitate este montat, conectându-l la autostradă printr-o tee. Efectuați fixarea verticală verticală verticală, conectați-o la rezervor.
4. Faceți instalarea de radiatoare cu instalarea de macarale Mayevsky. Cea mai bună opțiune: bypass și 2 supape de închidere - una la intrare, cealaltă la ieșire.
5. Pompa este instalată pe locul în care agentul de răcire răcit intră în boiler, având instalat anterior un filtru în fața locului său de montare. Rotorul este plasat strict pe orizontală.

Unii maeștri instalează o pompă cu bypass, astfel încât să nu se scurgă apa din sistem în cazul reparării sau înlocuirii echipamentului.

După instalarea tuturor elementelor, deschideți supapa, umpleți conducta cu lichid de răcire, îndepărtați aerul. Se verifică dacă aerul este îndepărtat complet prin deșurubarea șurubului de pe capacul carcasei pompei. Dacă este emis un lichid, înseamnă că echipamentul poate fi pornit, având strâns anterior șurubul central deșurubat anterior.

Cu scheme practice dovedite instalații de încălzire cu o singură conductă și opțiunile pentru dispozitivul pe care le puteți găsi într-un alt articol de pe site-ul nostru.

Sistem de încălzire cu două conducte

Ca și în cazul sistemului cu o singură țeavă, există o dispunere orizontală și verticală, dar există o linie de alimentare și o retur. Toate radiatoarele încălzesc la fel. Unul dintre ele diferă de celălalt prin aceea că în primul caz există un singur răsărit și toate dispozitivele de încălzire sunt conectate la acesta.

Schema verticală asigură conectarea radiatoarelor la rampă, situată vertical. Avantajul său este că, într-o clădire cu mai multe etaje, fiecare etaj este conectat individual la ascensor.

O caracteristică specială a circuitului cu două țevi este prezența țevilor conectate la fiecare baterie: una dreaptă și cea de-a doua inversă. Pentru a conecta încălzitoarele există 2 scheme. Unul dintre ele este colectorul, când două țevi se potrivesc de la colectori la baterie.

Schema este caracterizată de o instalație complexă, un consum mare de material, dar în fiecare cameră puteți regla temperatura.

Al doilea - circuitul paralel este mai simplu. Risere instalate în jurul perimetrului casei, ele sunt conectate la radiatoare. Un leagăn trece prin întregul etaj, iar șanțurile sunt conectate la el.

Componentele unui astfel de sistem sunt:

• cazan;
• supapă de siguranță;
• manometru;
• ventilație automată a aerului;
• vană termostatică;
• baterie;
• pompă;
• se filtrează;
• dispozitiv de echilibrare;
• rezervor;
• supapă.

Înainte de a începe instalarea, problema tipului de suport energetic ar trebui rezolvată. Apoi, instalați cazanul într-o încăpere separată din cazan sau în subsol. Principalul lucru este să asigurăm o bună ventilare acolo. Instalați colectorul, dacă este furnizat de proiect și de pompă. În apropierea cazanului, echipamente de reglare și măsurare.

O linie este conectată la fiecare radiator viitor, apoi sunt instalate bateriile. Ele atrag încălzitoare pe brațe speciale astfel încât 10-12 centimetri să rămână până la podea și la 2-5 cm de pereți. Furnizați dispozitive de blocare și reglare a deschiderilor dispozitivelor la intrare și ieșire.

După instalarea tuturor nodurilor sistemului se apasă. Profesioniștii ar trebui să se angajeze în aceasta, deoarece ei pot să elibereze documentul corespunzător.

Caracteristicile detaliate ale sistemului de încălzire cu două conducte descrise aiciArticolul prezintă diverse scheme și analiza lor.

Concluzii și video util pe această temă

Acest videoclip conține un exemplu de calcul hidraulic detaliat al unui sistem de încălzire cu două conducte închise pentru o casă cu 2 etaje din programul VALTEC.PRG:

Aici este descris în detaliu sistemul de încălzire cu o singură conductă:

Instalarea unei versiuni închise a sistemului de încălzire este posibilă singură, dar este imposibil să se facă fără consiliere de specialitate. Cheia succesului este un proiect executat corect și materiale de înaltă calitate.

Orice întrebări privind specificul dispozitivului unui circuit de încălzire închis? Există informații pe această temă, interesante pentru vizitatori și noi? Vă rugăm să scrieți comentarii în căsuța de mai jos.