Naturligt cirkulationsvarmesystem: enhedsregler + analyse af typiske skemaer

Uanset hvordan ingeniører og bygherrer forudsagde i firserne, lever og leveres varmesystemet med naturlig cirkulation i det 21. århundrede og varmer endda vores hjem. Pumpeudstyr øger omkostningen til kedlen markant og gør den afhængig af lysnettet, så mange afviser det. Tyngdekraftssystemet er det billigste og letteste i design. Naturligvis har det sine ulemper, hvoraf det væsentligste er begrænsningen af ​​bygningens område. På grund af den lave inerti er den velegnet til huse op til hundrede kvadratmeter.

Hvordan princippet om naturlig cirkulation arbejde?

Kølevæsken, oftest er det almindeligt vand, bevæger sig langs konturerne fra kedlen til radiatorerne og vice versa på grund af en ændring i dets termodynamiske egenskaber. Når væskeens densitet, når den opvarmes, falder, og volumenet øges, presses den ud af en kold strøm, der går tilbage, og stiger gennem rørene. Når kølevæsken fordeles efter tyngdekraft langs de vandrette grene, falder temperaturen, og den vender tilbage til kedlen. Så cyklussen lukker.

Diagram over et varmesystem med naturlig cirkulation: 1 - kedel med fast brændsel, 2 - hovedstigerør, 3 - fordelingsrør, 4 - ekspansionsbeholder, 5 - vandtank til påfyldning af ekspander, 6 - rør, der fjerner overskydende kølevæskevolumen i kloakken (kapacitet), 7 - varmevekslere, 8 - kugleventiler, 9 - kedel, 10 - retur, 11 - omvendt stigning

Hvis der blev valgt vandopvarmning med naturlig cirkulation til huset, lægges alle vandrette sektioner af rør med en hældning, der går langs væskens retning. Dette giver dig mulighed for effektivt at håndtere "luftning»Batterier. Luften er lettere end vand, så den haster op gennem rørene, kommer ind i ekspansionsbeholderen og derefter følgelig ud i atmosfæren.

Tanken modtager vand, hvis volumen øges med stigende temperatur og skaber et konstant tryk.

Hvad bestemmer cirkulationstrykket?

Oprettelsen af ​​det nødvendige cirkulationstryk skal beregnes ved design af et varmesystem. Det afhænger af, hvordan niveauerne på midten af ​​kedlen og den laveste radiator er forskellige. Jo større højde forskellen er, jo bedre bevæger væsken sig gennem systemet. Det påvirkes også af densitetsforskellen mellem varmt og afkølet vand.

Cirkulationstrykket i varmesystemet afhænger først og fremmest af forskellen i kedlens højde og den nederste radiator.Jo større denne forskel (h) er, jo større er trykket

Opvarmning med naturlig cirkulation er kendetegnet ved en cyklisk ændring i temperatur i varmevekslerne og i kedlen, der forekommer langs apparatets centrale akse. Varmt vand er i toppen, koldt vand er i bunden. Under påvirkning af tyngdekraften bevæger det afkølede kølevæske sig ned ad rørene.

Cirkulationstrykket afhænger direkte af batteriets højde. Dets forøgelse letter det også ved forsyningslinjens hældningsvinkel, der er rettet mod radiatorerne, og skråningen på returrøret mod kedlen. Dette gør det muligt for kølevæsken lettere at overvinde den lokale modstand af rørene.

Når man installerer et varmesystem med naturlig cirkulation i et privat hus, installeres kedlen på det laveste punkt, så alle radiatorer er højere.

Ved installation af et varmesystem med naturlig cirkulation installeres kedlen på det laveste punkt. Alle varmevekslere (radiatorer) skal være højere

I boligblokke bruges varmekredse med naturlig cirkulation meget sjældent, da kedlen synker ned i ”hullet” - direkte på gulvpladen ved installation i en lejlighed. Gulvet omkring det er skåret ud, og udsparingen og omkredsen omkring det skal beskyttes med brandsikre materialer.

Ordninger med sådanne varmesystemer

Opvarmningssystemets plan, uanset hvordan kølevæsken cirkulerer, afhænger af flere faktorer:

• en metode til tilslutning af radiatorer til forsyning af stigerør. Systemer med enkelt rør og dobbelt rør skelnes her;
• Steder til anlæggelse af en varmt vandforsyningslinje. Du skal vælge mellem den nedre og den øvre ledning;
• ordninger for fastlæggelse af motorveje: deadlock-system eller tilhørende kølevæskebevægelse på motorveje;
• placeringen af ​​stigerørene, der kan være enten vandrette eller lodrette.

Monotube-system: hvordan reguleres temperaturen?

Enkelt rørvarmesystem Det har kun én ledningsindstilling - den øverste. Der er ingen returstigning i det, så kølevæsken, der er afkølet i batterierne, vender tilbage til forsyningslinjen. Væskens bevægelse tilvejebringes af forskellen i temperatur på væsken i den nedre og øvre radiator.

For at sikre den samme temperatur i lokalerne på forskellige etager, skal overfladen på varmeenhederne på første sal være lidt større end på den anden og de efterfølgende. En blanding af varmt og kølet vand i de øvre varmevekslere kommer ind i de nedre radiatorer.

I et enkelt rørsystem kan der være to muligheder for bevægelse kølevæske: i den første del går til radiatoren, den anden - længere nede stigerøret til de nederste apparater.

Ved parallelle ledninger med enkelt rør modtager varmevekslerne på de øverste etager varmt vand, og de nederste køles. Derfor bør sidstnævnte område øges for at udligne opvarmningen af ​​alle rum

I det andet tilfælde passerer hele vandmængden gennem hver varmeveksler, startende med de øverste. Det vigtigste ved denne ledning er, at radiatorerne i den første og kælderen kun modtager kølet vand.

Med en gennemstrømningsversion af en ledning med et enkelt rør kan du ikke slukke for eller begrænse strømmen af ​​kølevæske til en separat radiator. Overlapning af en af ​​dem ville stoppe cirkulationen i hele systemet

Og hvis det i det første tilfælde er muligt at regulere temperaturen i lokalerne ved hjælp af vandhaner, kan de i det andet ikke bruges, da dette vil føre til et fald i væsketilførslen til alle efterfølgende varmevekslere. Derudover ville en fuldstændig lukning af hanen betyde, at vandcirkulationen stoppes i systemet.

Når du installerer et et-rørssystem, er det bedre at stoppe ved ledningerne, hvilket gør det muligt at justere vandforsyningen til hver radiator. Dette giver dig mulighed for at justere temperaturen i de enkelte rum og naturligvis gøre varmesystemet mere fleksibelt og derfor mere effektivt.

Da en ledning med et enkelt rør kun kan være top, er installationen kun mulig i bygninger med loft. Det er her foderet skal placeres. Den største ulempe er, at starten af ​​opvarmningen kun er mulig i hele bygningen på én gang. Systemet har naturligvis også fordele. De vigtigste er enkel installation og lavere omkostninger. Med hensyn til æstetik, jo mindre rørene er, jo lettere er det at skjule dem.

Hvordan skal et to-rørssystem arrangeres?

Denne version af opvarmningsordningen antager tilstedeværelsen af ​​en forsynings- og udløbsledning. Varmt kølevæske cirkulerer i den øverste del af systemet og afkøles i den nederste del.

Det to-rørs opvarmningssystem er mere fleksibelt med hensyn til temperaturregulering i de enkelte rum. Det kræver dog flere materialer end et enkelt rør

Der er tilsluttet et rør fra kedlen, der er tilsluttet ekspansionsbeholderen. Fra tanken er der et rør fra kredsløbets varme linje, som derefter forbindes til ledningerne. Afhængig af størrelsen på tanken og vandmængden i systemet kan et overløbsrør forlade tanken. På den ledes overskydende vand ud i kloakken.

Rør, der kommer ud fra bunden af ​​varmevekslerne, kombineres til en returledning. På den kommer det afkølede kølevæske igen ind i kedlen. Returen skal gå gennem de samme rum som forsyningsrøret.

Horisontale eller lodrette stigerørskabler?

Varmesystemet med en lodret stigning indebærer, at der kobles radiatorer til det fra forskellige etager. Dens fordel: lavere risiko for "udsendelse" af systemet, ulempen er en højere pris.

Når varmevekslere fra en etage tilsluttes forsyningsrøret, er dette et vandret stigningsanlæg. Denne mulighed koster husejere et mindre beløb, men bliver nødt til at løse problemet med luftbelastning. Som regel er det nok at installere luftventiler.

Fordele og ulemper ved at arrangere denne type opvarmning

Hvad angår fordelene ved et varmesystem med naturlig vandcirkulation, er der flere af dem:

• mangel på vanskeligheder under installation, idriftsættelse og drift;
• systemets termiske stabilitet. Baseret på kølevæskets tyngdecirkulation giver den maksimal varmeoverførsel og opretholder mikroklimaet i lokalerne på det givne niveau;
• rentabilitet (med korrekt isolering af bygningen);
• stille arbejde. Ingen pumpe - ingen støj og vibrationer;
• uafhængighed af strømbrud. Naturligvis i det tilfælde, hvor den installerede kedel kan arbejde uden elektricitet;
• langvarig drift. Med rettidig vedligeholdelse uden større reparationer kan systemet arbejde i 35 år eller mere.

Den største ulempe ved tyngdekraftvarmesystemet er begrænsningerne i bygningens område og handlingsradius. Det er installeret i huse, hvis areal normalt ikke overstiger 100 kvadratmeter. På grund af det lille cirkulationstryk er systemets radius begrænset til tredive meter vandret. Et obligatorisk krav er tilstedeværelsen af ​​et loft i bygningen, hvor ekspansionsbeholderen vil blive installeret.

En betydelig ulempe er den langsomme opvarmning af hele huset. Med et system med naturlig cirkulation er det nødvendigt at isolere rørene, der passerer i uopvarmede rum, da der er risiko for frysevand.

Normalt bruges lidt materiale til sådan ledningsføring, men når den lokale modstand for rørledningen skal reduceres, stiger omkostningerne på grund af behovet for større rør.