Konstruktion av en autonom gravitationsuppvärmningsnätet väljs om opraktiskt och ibland omöjligt att bestämma cirkulationspumpen eller för att ansluta till en centraliserad strömförsörjning.
Till värmesystem med naturlig cirkulation funktion smidigt, är det nödvändigt att beräkna dess parametrar korrekt installera komponenterna och välja den rimlig vattenkretsschema.
I den här artikeln:
- Principerna för processen för självcirkulation
- Den maximala hydrostatiska tryckskillnaden
- Minimera motstånd mot rörelsen av vatten
- Regler för val och installation av rör
- Enkelrörs och dubbelrörsvärmekrets
- Krets som använder en linje
- Variant med användning av återkopplingsledning
- Användbara videor på ämnet
Principerna för processen för självcirkulation
Processen för förflyttning av vatten i värmekretsen utan att använda en cirkulationspump uppstår på grund av naturliga fysiska lagar.
Att förstå arten av dessa processer kommer att tillåta väldesignade värmesystem projekt för standard- och icke-standardfall.
Den maximala hydrostatiska tryckskillnaden
De viktigaste fysiska egenskap hos alla kylmedel (vatten eller antifrysmedel), som främjar dess rörelse till konturen av naturlig cirkulation - minskning i densitet med ökande temperatur. varmvatten densitet av mindre än kall och därför finns det en skillnad i det hydrostatiska trycket av varm och kall vätskepelare. Det kalla vattnet som strömmar till värmeväxlaren, varm förskjuter upp röret.
Hem värmekretsen kan delas in i flera fragment. Genom "heta" fragment vatten är riktad uppåt, och genom "kall" - ner. Gränsfragmenten är övre och nedre värmepunkt. Den viktigaste uppgiften i simulering av naturlig cirkulation av vatten är att uppnå en maximal möjlig skillnad mellan trycket hos vätskepelaren i den "heta" och "kalla" fragment.
En klassisk för naturliga cirkulationsvattenkretselement är accelerationssamlare (huvud riser) - ett vertikalt rör riktad uppåt från värmeväxlaren. Acceleration uppsamlare bör ha en maximal temperatur, så det är isolerad längs hela längden. Även om höjden av reservoaren är inte bra (för både envånings hus), kan du inte genomföra värmeisolering samt vatten i det kommer inte att ha tid att svalna.
Vanligtvis utforma systemet så att den övre punkten av spridnings kollektor sammanfaller med den övre punkten av hela kretsen. Det finns i en tank-typ eller öppen-expander ventil för utsläpp av luft vid användning av en membrantank. Då längden på den "heta" loop-fragmentet är det minsta möjliga, vilket leder till en minskning av värmeförlusterna i detta område.
Det är också önskvärt att "het" kretsdelen inte är kombinerad med en lång del, transport av den kylda värmemediet. Idealt, den lägsta punkten i vattenkretsen sammanfaller med den nedre punkten av värmeväxlaren placeras i uppvärmningsanordningen.
För den "kalla" vatten slingsegmentet, också har sina egna regler, vilket ökar trycket på vätskan:
- mer värmeförlust vid den "kalla" del av uppvärmningsnätet, ju lägre vattentemperaturen och desto större är dess densitet, så att drift av system med naturlig cirkulation är endast möjligt med avsevärd värmeöverföring;
- ju större avståndet från botten punkten till konturen av de radiatoranslutningspunkter, desto större del av vattenmassan med en minimitemperatur och maximal densitet.
För att säkerställa att den senare regeln är ofta en ugn eller panna installerad i den lägsta punkten i huset, till exempel i källaren. Således placering av pannan ger största möjliga avstånd mellan den lägre nivån och radiatorvatteningångspunkt till värmeväxlaren.
Emellertid bör höjden mellan de övre och nedre punkter i vattenkretsen i den naturliga cirkulations inte vara för stor (i praktiken inte mer än 10 meter). Ugnen eller panna, värmeväxlare, och endast den undre delen av accelerations samlare.
Om fragmentet är liten i förhållande till hela höjden av vattenkretsen, kommer tryckfallet i den "heta" krets delen vara försumbara och cirkulationsprocessen startas.
Minimera motstånd mot rörelsen av vatten
Vid utformningen av ett system med naturlig cirkulation är nödvändigt att ta hänsyn till hastighet kylmedelskretsen. För det första, desto snabbare hastighet, desto snabbare värmeöverföring kommer att ske i enlighet med "panna - värme - vattenkretsen - radiatorer - room".
Det andra, ju snabbare hastigheten hos fluiden genom värmeväxlaren, desto lägre är sannolikheten för kokning, vilket är särskilt viktigt i ugnens uppvärmning.
I värmesystem med tvångscirkulation av vattenflödeshastigheten huvudsakligen beror på cirkulationspumpen parametrarna. När vatten uppvärmning med naturlig cirkulation hastighet beror på följande faktorer:
- tryckskillnad mellan konturdelarna i sin nedre punkt;
- hydrodynamiskt motstånd värmesystem.
Metoder för att maximera tryckskillnad som diskuterats ovan. Tryckfall i det verkliga systemet inte lämpar sig för exakt beräkning på grund av komplicerade matematiska modeller och ett stort antal inkommande data, som är svårt att garantera noggrannhet. Men det finns allmänna regler som kommer att minska motståndet i värmekretsen.
De huvudsakliga orsakerna till minskad vattenhastighet är resistansen hos rörväggen och närvaron av de begränsningar som ett resultat av närvaron av rördelar eller ventiler. Vid låga flödeshastigheter väggar praktiskt taget inget motstånd, förutom långa, tunna rör, för uppvärmning karakteristik medelst golvvärme. Som regel är det isolerade individuella kretsar med påtvingad cirkulation.
När du väljer vilken typ av rör för slingan med naturlig cirkulation skulle behöva ta hänsyn till tillgången på tekniska begränsningar vid installation av systemet. Därför, metallrören som används i naturlig cirkulation av vatten är inte önskvärd på grund av deras anslutningsbeslag, med mycket mindre inre diameter.
Regler för val och installation av rör
Val mellan stål- eller polypropenrör vid varje cirkulation inträffar enligt kriteriet möjligheten att deras användning för varmvatten, liksom priserna på produkterna, enkel installation och liv drift.
Stigar feed montera av ett metallrör, som vattnet passerar genom den högsta temperatur, och i fallet med ugnsuppvärmning eller felfunktion av värmeväxlaren är möjlig utföringsform passage av ånga.
När det är nödvändigt att använda en naturlig cirkulation rördiameter något större än i fallet med cirkulationspumpen. Typiskt, för att värma upp till 200 kvadratmeter, och diametern på uppsamlingsröret för att dispergera returinloppet till värmeväxlaren är två inches. Detta beror på lägre hastigheten hos vatten jämfört med forcerad cirkulation för detta, vilket leder till följande problem:
- en mindre mängd värme som överförs per tidsenhet från källan för att värma upp rummet;
- ett litet huvud kommer inte att kunna skjuta blockeringen eller luftfickor.
Särskild uppmärksamhet vid användning av naturliga cirkulationskrets med den nedre inloppsflödesproblem måste ges till att avlägsna luft från systemet. Han kan inte helt ut ur kylvätskan genom expansionskärlet, eftersom koka vattenflöden först i kön för utrustning placerad under än de själva.
Om tvångscirkulation av vattnet tryckluft vallning fixerad i den högsta punkten av luftsamlaren systemet - en anordning med automatisk, manuell eller halvautomatisk styrning. Med hjälp av kran Majewski huvudsakligen producerade värmejustering.
Gravitations värmesystem med tillförsel, nedanför anordningarna, som används kranar Majewski direkt för luftavtappnings.
Luft kan även utmatas via luftgallret installeras på varje stigare eller luftledning som parallella motorvägar systemet. På grund av det mycket stort antal anordningar för att avlägsna luft från botten av gravitationskrets ledningar används mycket sällan.
Vid lågt tryck en liten luftficka kan helt stoppa värmesystemet. Sålunda, enligt snip 41-01-2003 inte tillåtet utan lutning lägga rör av uppvärmningssystem med vattenhastigheten är mindre än 0,25 m / s.
I en sådan naturlig cirkulation hastighet ouppnåeligt. Därför, förutom att öka diametern hos de rör som skall observeras förspänner konstant luftutgång från värmesystemet. Lutningen av designen beräkning 2- 3 mm per 1 m, når bostadsnät lutning 5 mm per meter horisontell linje.
Förspänningskällan göra under rörelsen av vatten till luften flyttas till tanken eller expandersystemet, avtappningsluft upptill punkten på konturen. Även om det kan göras och räknaren-backen, men i detta fall är det nödvändigt att installera en ytterligare ventil för luftborttagning.
Lutningen på returledningen gör som regel, färdriktning kylt vatten. Då den nedre konturpunkten sammanfaller med en returledning som kommer in i värmekällan.
Vid installation av golvvärme ett litet område i den naturliga cirkulationskretsen är nödvändig för att förhindra luft från att komma in i smala och horisontellt anordnad rör av värmesystemet. Det är nödvändigt att sätta luftborttagningsanordningen framför ett varmt golv.
Enkelrörs och dubbelrörsvärmekrets
I utformningen värmekrets hem med naturlig cirkulation av vatten kan utforma som en eller flera separata kretsar. De kan skilja sig avsevärt från varandra. Oavsett längden, antal radiatorer och andra parametrar, de verkar på en en-rör eller två-ledningskrets.
Krets som använder en linje
uppvärmningssystem med användning av samma rör för att sekventiellt tillföra vatten till radiatorerna kallas ett enda rör. Det enklaste alternativet är en ett-rörs uppvärmning metallrör utan användning av värmesänkor.
Detta är den billigaste och minst problematiska sättet att lösa värma ditt hem när du väljer till förmån för naturliga cirkulation av kylvätskan. Den enda betydande negativa - ser skrymmande rör.
När ekonomin kretsutföringsform av ett enda rör med radiatorer, varmvatten strömmar successivt genom varje enhet. Det måste finnas ett minsta antal av rör och ventiler. Som passerar kylmediet svalnar, så efterföljande radiatorer får vattenkylare som bör beaktas vid beräkning av antalet sektioner.
Det mest effektiva sättet för att ansluta enheter till uppvärmningsnätet ettrörs anses vara den diagonala alternativet. Enligt detta system, de värmekretsar med naturlig cirkulation typ varmvatten kommer in i kylaren från toppen, efter kylning utmatas genom ledningen ligger under. När det passerar uppvärmda vattnet på detta sätt ger den maximala mängden av värme.
Vid botten är ansluten till batteriet som inlopp och utlopp, är värmeöverföringen avsevärt reducerad eftersom den uppvärmda värmeöverföringsmediet måste gå långt som möjligt. På grund av de betydande kylkretsar i sådana batterier används inte med ett stort antal sektioner.
Värmekretsar med radiatorer i detta sammanhang kallas "Leningradka". Trots den markerade förlusten av värme, de ges företräde i arrangemanget av värmesystem lägenhet, på grund av mer estetisk bild av rörledningen läggs.
En stor brist av en enda ledningsnät är oförmågan att stänga av en av de uppvärmningssektionerna utan att stoppa cirkulationen av vatten runt slingan. Så det är oftast används klassiska systemet av modernisering med installationen av "bypass" för att kringgå kylaren via en gren med två kulventiler eller trevägskran. Detta gör det möjligt att reglera vattenflödet till kylaren, fram till dess fullständiga frånkoppling.
För två eller flera våningar byggnader utföringsformer tillämpas en enda ledningskrets med vertikala stigare. I detta fall, den heta vattenfördelnings mer likformig än i de horisontella strävorna. Dessutom de vertikala stigare mindre omfattande och bättre passform i det inre av huset.
Variant med användning av återkopplingsledning
När ett rör används för att tillföra varmvatten till radiator, och den andra - för utmatning kyls till en panna eller ugn, som kallas ett system med två rör uppvärmning. Ett sådant system i närvaro av radiatorer används oftare än ettrörs. Det är dyrare, eftersom det kräver ytterligare rörinstallation, men har ett antal betydande fördelar:
- inträffar fördelningen mer likformig temperatur tillförs till värmeradiator;
- lättare att utföra beräkningen av parametrarna hos de radiatorer på området för uppvärmt utrymme och de erforderliga temperaturvärdena;
- lättare att utföra justering värmeflödet till varje radiator.
Beroende på rörelseriktningen för kylt vatten relativt varm, är systemet uppdelat i två rör som passerar och blind. Den kylda vattenkretsar fri rörelse sker i samma riktning som den heta, så att cykellängden för hela konturpunkten.
I återvändsgränd kretsar, rör kylt vatten mot den heta, men för olika radiator kylmedelskretsloppet cykellängder är olika. Eftersom hastigheten för ett litet system, och uppvärmningstiden kan variera väsentligt. Dessa radiatorer, i vilken vattnet cykeln är kortare än cykel kommer att värmas snabbare.
Det finns två typer av liner placerade i förhållande till kylaren, övre och nedre. När den övre podvodke röret matar varmvatten är placerad ovanför kylaren, och vid botten podvodke - nedan.
Längst ner eyeliner är möjligt att ta bort luften genom radiatorerna och det finns inget behov av ett rör på toppen, vilket är bra från den konstruktionsmässiga positionen i rummet. Dock utan kollektor accelerations tryckfall kommer att vara mycket mindre än vid användning av den övre fodret. Därför är den nedre liner för uppvärmning av lokaler i enlighet med principen om naturlig cirkulation nästan aldrig används.
Användbara videor på ämnet
Single-pipe krets på basis av elpannan för ett litet hus:
Två-rörssystem för en enda våningar trähus på grundval av fastbränslepannor lång brännande:
Kombinerat baserat på koleldad panna för att närvaron av vattenbehållaren:
Användning av naturlig cirkulation av vatten under rörelse i värmekretsen kräver exakt beräkning och tekniskt korrekt installationsarbete. Under dessa förhållanden kommer värmesystemet värma kvaliteten på ett privat hus lokaler och sparar ägarna från buller av pumpen och beroendet av el.
