Kategórie

Týždenné Aktuality

1 Radiátory
Efektívne vykurovanie - plynové kachle
2 Radiátory
TehnoProsto | Stránka o domácnosti a výpočtovej technike. Správy, recenzie, rady pri výbere
3 Kotly
Oprava čerpadla vykurovacieho okruhu - ako obnoviť jeho pracovnú kapacitu?
4 Palivo
Kalkulačka pre výpočet sekcií chladiča
Hlavná / Palivo

Vykurovací systém s prirodzeným obehom: princíp fungovania a možnosti realizácie


Ako funguje prirodzený ohrev vody? Aké sú základné zásady jeho inštalácie?

Aké základné schémy je možné implementovať bez použitia cirkulačného čerpadla? Skúsme to zistiť.

A ak vyradíte čerpadlo z tejto schémy?

Čo je to?

Ak systém s núteným obehom potrebuje diferenciálny tlak vytvorený obehovým čerpadlom alebo pripojený k vykurovaciemu vedeniu, potom je obraz iný. Vyhrievanie prirodzenou cirkuláciou využíva jednoduchý fyzikálny účinok - expanzia tekutiny počas ohrevu.

Ak ignorujeme technické detaily, základná schéma práce je nasledovná:

  • Kotol ohrieva určité množstvo vody. Takže sa samozrejme rozširuje a kvôli svojej nižšej hustote sa posúva nahor chladnejšou hmotou chladiacej kvapaliny.
  • Po vystúpení na hornú časť vykurovacieho systému sa voda postupne ochladzuje gravitáciou a opisuje kruh cez vykurovací systém a vracia sa do kotla. Súčasne odvádza teplo do vykurovacích zariadení a v čase, keď sa opäť ukáže na výmenníku tepla, má väčšiu hustotu než na začiatku. Potom sa cyklus opakuje.

Užitočné: nič, samozrejme, nebráni tomu, aby do obvodu bolo zahrnuté obehové čerpadlo. V normálnom režime zabezpečí rýchlejší obeh vody a rovnomerné vykurovanie a pri absencii elektrickej energie bude vykurovací systém pracovať s prirodzenou cirkuláciou.

Prevádzka čerpadla v prirodzenom obehovom systéme.

Obrázok ukazuje, ako sa vyriešil problém interakcie medzi čerpadlom a prirodzeným cirkulačným systémom. Keď čerpadlo pracuje, spätný ventil sa aktivuje a všetka voda prechádza čerpadlom. Je potrebné ho vypnúť - ventil sa otvorí a voda sa v dôsledku tepelnej rozťažnosti cirkuluje cez silnejšiu rúrku.

Všeobecné informácie

prednosti

  • Neprítomnosť cirkulačného čerpadla a pohyblivých častí vo všeobecnosti a uzavretého okruhu, v ktorom množstvo suspendovaných látok a minerálnych solí samozrejme spôsobuje veľmi dlhú životnosť tohto typu vykurovacieho systému. Pri použití pozinkovaných alebo polymérových rúr a bimetalických radiátorov - nie menej ako polstoročie.
  • Prirodzený obeh vykurovania znamená pomerne malý pokles tlaku. Potrubia a ohrievače nevyhnutne majú určitú odolnosť voči pohybu chladiacej kvapaliny. To je dôvod, prečo sa odporúčaný polomer vykurovacieho systému, ktorý nás zaujíma, odhaduje na približne 30 metrov. Je zrejmé, že to neznamená, že v okruhu 32 metrov sa voda vytvrdne - hranica je skôr ľubovoľná.
  • Zotrvačnosť systému bude dosť veľká. Medzi spustením a spustením kotla môže dôjsť k niekoľkým hodinách a stabilizácii teploty vo všetkých vykurovaných priestoroch. Dôvody sú zrejmé: kotol bude musieť vykurovať výmenník tepla a až potom začne voda cirkulovať pomerne pomaly.
  • Všetky vodorovné úseky potrubí sú vytvorené s povinným zaujatím v priebehu pohybu vody. Poskytuje voľný pohyb chladiacej vody gravitáciou s minimálnym odporom. Rovnako dôležité je, že v tomto prípade budú všetky vzduchové pasce vytlačené do horného bodu vykurovacieho systému, kde je expanzná nádoba namontovaná - vzduchotesná, s odvzdušňovačom alebo otvorená.

Všetok vzduch sa zhromažďuje v hornom bode.

Samokontrola

Domové vykurovanie s prirodzenou cirkuláciou - samoregulačný systém. Čím je chladnejšie v dome, tým rýchlejšie cirkuluje chladiaca kvapalina. Ako to funguje?

Faktom je, že cirkulačný tlak závisí od:

  • Rozdiely výšky medzi kotlom a spodným ohrievačom. Čím nižší je kotol v porovnaní s nižším radiátorom - tým rýchlejšie do neho priteká voda gravitáciou. Princíp komunikácie plavidiel, pamätajte? Tento parameter je stabilný a nezmenený počas prevádzky vykurovacieho systému.

Schéma demonštruje vizuálne princíp vykurovacej prevádzky.

Zvedavý: preto sa odporúča, aby sa vykurovací kotol nainštaloval v suteréne alebo len tak nízko v interiéri. Autor však videl dobre fungujúci vykurovací systém, v ktorom bol výmenník tepla v peci pece výrazne vyšší ako radiátory. Systém bol plne funkčný.

  • Rozdiely v hustote vody na výstupe kotla a v spiatočke. To, samozrejme, závisí od teploty vody. A práve kvôli tejto funkcii sa prirodzené vykurovanie samoreguluje: akonáhle teplota miestnosti klesne, ohrievače ochladia.

Pri poklese teploty chladiacej kvapaliny sa zvyšuje jeho hustota a začne rýchlejšie premiestňovať ohriatu vodu zo spodnej časti okruhu.

Miera obehu

Okrem tlaku bude rýchlosť cirkulácie chladiacej kvapaliny určená niekoľkými ďalšími faktormi.

  • Priemer vedenia potrubia. Čím menší je vnútorný úsek potrubia, tým väčší odpor bude mať pohyb tekutiny v ňom. Preto sa pri distribúcii potrubia s úmyselne nafúknutým priemerom - DN32 - DN40 - prirodzená cirkulácia.
  • Materiál potrubia. Oceľ (zvlášť poškodená koróziou a pokrytá usadeninami) poskytuje prúd niekoľkonásobne väčší odpor než napríklad polypropylénová rúrka s rovnakým prierezom.
  • Počet a polomer otáčok. Preto je najlepšie urobiť hlavné usporiadanie čo najjednoduchšie.
  • Prítomnosť, počet a typ ventilov, rôzne zadržiavacie podložky a prechody priemeru rúrky.

Každý ventil, každý ohyb spôsobuje pokles tlaku.

Je to kvôli množstvu premenných, že presný výpočet vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou sa vykonáva veľmi zriedkavo a poskytuje veľmi približné výsledky. V praxi stačí použiť už uvedené odporúčania.

Výpočet výkonu

Efektívny tepelný výkon kotla sa vypočíta rovnakým spôsobom ako vo všetkých ostatných prípadoch.

Podľa oblasti

Najjednoduchšou metódou je odporúčaný výpočet podlahovej plochy pomocou SNiP. 1 kW tepelnej kapacity by malo padnúť na 10 m2 podlahovej plochy. Pre južné regióny je použitý koeficient 0,7 - 0,9 pre strednú zónu krajiny - 1,2 - 1,3, pre regióny Extrémneho severu - 1,5 až 2,0.

Rovnako ako pri každom hrubom výpočte táto metóda zanedbáva mnoho faktorov:

  • Výška stropu. To nie je všade, je to štandardné 2,5 metra.
  • Tepelné netesnosti cez otvory.
  • Miesto miestnosti vo vnútri domu alebo vonkajšie steny.

Všetky metódy výpočtu dávajú veľké chyby, takže výstup tepla je zvyčajne začlenený do projektu s určitou rezervou.

Podľa objemu, berúc do úvahy dodatočné faktory

Presnejší obrázok poskytne ďalší spôsob výpočtu.

  • Výkon tepla je 40 wattov na kubický meter objemu vzduchu v miestnosti.
  • Okružné koeficienty platia aj v tomto prípade.
  • Každé okno so štandardnou veľkosťou pridáva do našich výpočtov 100 wattov. Každé dvere - 200.
  • Umiestnenie miestnosti v blízkosti vonkajšej steny poskytne v závislosti od hrúbky a materiálu koeficient 1,1 - 1,3.
  • Súkromný dom, ktorého dno a vrchol nie sú teplé susedné byty, ale ulice, sa počíta s koeficientom 1,5.

Avšak: tento výpočet bude veľmi približný. Stačí povedať, že v súkromných domoch vybudovaných pomocou energeticky úsporných technológií sa v projekte stanovuje vykurovacia kapacita 50-60 wattov na meter štvorcový. Príliš veľa spôsobuje únik tepla cez steny a podlahy.

Schémy zapojenia

Existuje veľa konkrétnych príkladov a schém, ako možno realizovať vykurovanie s prirodzenou cirkuláciou s vlastnými rukami. Uvedieme jeden príklad najjednoduchších riešení pre dvojrúrkové a jedno rúrkové vedenie.

Dvojitá trubica

Distribúcia dvojvrstvového vykurovania s prirodzenou cirkuláciou.

Označenia na schéme:

  1. Vykurovací kotol.
  2. Expanzná nádrž, ktorá slúži na kompenzáciu zmien objemu chladiacej kvapaliny pri teplotných výkyvoch a zhromažďuje premiestnený vzduch.
  3. Vykurovacie zariadenia - konvektor alebo radiátory.

T1 - voda ohrievaná kotlom, T2 - chladená. Červené a modré šípky označujú smer chladiacej kvapaliny.

Tu sú rovnaké základné zásady, ako sú uvedené vyššie, relevantné pre zapojenie:

  • Kotol je inštalovaný, ak je to možné, pod radiátory.
  • Tok vody je sklon 5-7 stupňov.
  • Nalievanie, v ktorom sa z nich vyvíja niekoľko vykurovacích telies, sa vykonáva s potrubím nie menším ako DU32 mm. Žiaduce - polymér alebo kov-plast. Linky na radiátory sú tradične vyrobené s potrubím DN20.

Dôležité: nezamieňajte diaľkový ovládač, ktorý je približne rovnaký ako vnútorný úsek potrubia, s vonkajším priemerom. V prípade polypropylénu zodpovedá vonkajší priemer 32 milimetrov celému DN20.

Dvojrôtové vykurovanie súkromného domu s prirodzenou cirkuláciou s správne zvoleným priemerom potrubia nevyžaduje vyvažovanie, ale tlmivky na pripojeniach chladiča nezasahujú.

Prítomnosť dvoch okruhov po obvode domu bude dosť drahá: cena vystužených polypropylénových rúr nie je taká malá a samotná inštalácia bude trvať značne dlhý čas. Preto pre väčšinu jednopodlažných domov je aplikované jedno rúrkové vedenie.

Jedno potrubie

Najjednoduchším jediným potrubím typu barrack je Leningradka.

Sklon a priemer rúr sú tu rovnaké. Existuje niekoľko nuans, ktoré sú dôležité pre tento konkrétny program.

  • Radiátory nerozrušujú hlavný krúžok a narážajú naň paralelne. Nebojte sa, že v ohrievačoch nebude cirkulácia - skúsenosť dokazuje opak.
  • Okrem expanznej nádoby je každý chladič dodávaný s odvzdušňovačom. V skutočnosti, ak nekrváte vzduch úplne mimo jedného ohrievača, môžete to urobiť bez nárazovej nádrže. Pokiaľ samozrejme nie je uzavretý systém vykurovania (izolovaný od atmosférického vzduchu).
  • Škrtiace klapky alebo tepelné hlavy pomôžu vyrovnať teplotu v najbližšej blízkosti kotla a radiátorov s dlhým dosahom.

Jednoduchá verzia pre dvojpodlažný dom s kotlom v suteréne.

záver

Ďalšie informácie o vykurovacích systémoch s prirodzenou cirkuláciou, ako vždy, vo videu na konci článku. Teplé zimy!

Vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou: bežné vodné okruhy

Konštrukcia samostatnej siete typu vykurovacej gravitácie sa vyberá, ak je nevhodná a niekedy nie je možné inštalovať obehové čerpadlo alebo pripojiť k centralizovanému napájaciemu zdroju.

Aby systém vykurovania s prirodzenou cirkuláciou fungoval hladko, je potrebné vypočítať jeho parametre, správne inštalovať komponenty a rozumne vybrať vodný okruh.

Princípy procesu prirodzeného obehu

Proces pohybu vody vo vykurovacom okruhu bez použitia obehového čerpadla nastáva v dôsledku prirodzených fyzikálnych zákonov.

Pochopenie povahy týchto procesov vám umožní inteligentne vyvinúť návrh vykurovacieho systému pre typické a neštandardné prípady.

Maximálny rozdiel hydrostatického tlaku

Hlavnou fyzikálnou vlastnosťou akéhokoľvek chladiva (vody alebo nemrznúcej zmesi), ktorá prispieva k jeho pohybu pozdĺž obrysu počas prirodzenej cirkulácie, je zníženie hustoty so zvyšujúcou sa teplotou. Hustota horúcej vody je menšia ako za studena, a preto existuje rozdiel v hydrostatickom tlaku kolóny teplej a studenej kvapaliny. Studená voda, ktorá prúdi do výmenníka tepla, premiestňuje horúce potrubie.

Vykurovací okruh domu možno rozdeliť na niekoľko úlomkov. Na "horúcich" úlomkoch voda stúpa a na "studenom" - dole. Hranice fragmentov sú horný a spodný bod vykurovacieho systému. Hlavnou úlohou pri modelovaní prirodzenej cirkulácie vody je dosiahnuť maximálny možný rozdiel medzi tlakom kolóny kvapaliny v "horúcom" a "studenom" fragmente.

Zberač zrýchlenia (hlavný stúpajúci otvor), zvislé potrubie nasmerované smerom nahor od tepelného výmenníka, je klasickým prvkom prirodzenej cirkulácie vodného okruhu. Zberač akcelerácie musí mať maximálnu teplotu, takže sa ohrieva po celej dĺžke. Aj keď výška kolektora nie je skvelá (ako pri jednopodlažných domoch), potom nie je možné vykonávať izoláciu, pretože voda v ňom nebude mať čas na vychladnutie.

Zvyčajne je systém navrhnutý tak, aby sa horný bod kolektora zrýchlenia zhodoval s najvyšším bodom celého obrysu. Tam, kde je použitá diafragmová nádrž, je umiestnený vývod pre otvorenú nádrž na expandér alebo odvzdušňovací ventil. Potom je dĺžka "horúceho" kontúrového fragmentu čo najmenšia, čo vedie k zníženiu tepelných strát v tejto oblasti.

Je tiež žiaduce, aby "horúca" časť obrysu nebola spojená s dlhou časťou prepravujúcou chladený chladiaci prostriedok. V ideálnom prípade sa spodný bod vodného okruhu zhoduje so spodným bodom výmenníka tepla umiestneným v ohrievacom zariadení.

Pre "studený" segment vodného okruhu má tiež svoje vlastné pravidlá, ktoré zvyšujú tlak tekutiny:

  • čím viac tepelných strát v "studenej" časti vykurovacej siete, tým nižšia je teplota vody a tým aj jej hustota, takže prevádzka systémov s prirodzenou cirkuláciou je možná len pri výraznom prenose tepla;
  • čím väčšia je vzdialenosť od spodného bodu obrysu k bodom pripojenia radiátora, tým väčšia je časť vodného stĺpca s minimálnou teplotou a maximálnou hustotou.

Aby sa zabezpečilo vykonanie posledného pravidla, často je kachle alebo kotol inštalovaný v najnižšom bode domu, napríklad v suteréne. Toto umiestnenie kotla zabezpečuje maximálnu možnú vzdialenosť medzi spodnou úrovňou radiátorov a bodom vstupu vody do výmenníka tepla.

Výška medzi spodným a horným bodom vodného okruhu počas prirodzenej cirkulácie by však nemala byť príliš veľká (v praxi nie viac ako 10 metrov). V peci alebo kotle zohrejte iba výmenník tepla a spodnú časť kolektora zrýchlenia.

Ak je tento fragment nevýznamný vzhľadom na celú výšku vodného okruhu, potom pokles tlaku v "horúcom" okruhu je nevýznamný a proces cirkulácie sa nespustí.

Minimalizácia odolnosti proti pohybu vody

Pri navrhovaní systému s prirodzenou cirkuláciou je potrebné zvážiť rýchlosť chladiacej kvapaliny pozdĺž obrysu. Najskôr, čím rýchlejšia je rýchlosť, tým rýchlejšie bude prenos tepla cez systém "kotol - výmenník tepla - okruh vody - vykurovacie radiátory - miestnosť".

Po druhé, čím rýchlejšia je rýchlosť kvapaliny cez výmenník tepla, tým je menej pravdepodobné, že sa varí, čo je obzvlášť dôležité pri ohreve pece.

Pri vykurovacích systémoch s núteným obehom závisí rýchlosť pohybu vody predovšetkým od parametrov obehového čerpadla. Ak ohrev vody s prirodzenou cirkuláciou závisí od nasledujúcich faktorov:

  • tlakové rozdiely medzi obrysovými úlomkami v jeho spodnom bode;
  • hydrodynamický odpor vykurovacieho systému.

Spôsoby maximalizácie tlakového rozdielu boli diskutované vyššie. Hydrodynamický odpor skutočného systému nemožno presne vypočítať vďaka komplexnému matematickému modelu a veľkému počtu prichádzajúcich údajov, ktorých presnosť je ťažko zaručiť. Existujú však všeobecné pravidlá, ktorých dodržiavanie znižuje odpor vykurovacieho okruhu.

Hlavnými dôvodmi poklesu rýchlosti vody sú odolnosť stien rúr a prítomnosť zúženia v dôsledku prítomnosti armatúr alebo uzatváracích ventilov. Pri nízkych prietokoch prakticky chýba odpor stien, s výnimkou prípadov dlhých a tenkých potrubí, ktoré sú typické pre vykurovanie pomocou vykurovanej podlahy. Zvyčajne sa odlišujú oddelené kontúry s núteným obehom.

Pri výbere typov potrubí pre okruh s prirodzenou cirkuláciou je potrebné pri inštalácii systému brať do úvahy prítomnosť technických obmedzení. Preto je nežiaduce použiť potrubia z kovového plastu na prirodzenú cirkuláciu vody kvôli ich spojeniu pomocou tvaroviek s omnoho menším vnútorným priemerom.

Pravidlá pre výber a inštaláciu potrubí

Voľba medzi oceľovými alebo polypropylénovými rúrami počas akéhokoľvek obehu nastáva podľa kritéria možnosti ich použitia na horúcu vodu, ako aj z hľadiska ceny, jednoduchosti inštalácie a životnosti.

Napájací stojan je namontovaný z kovovej rúry, pretože cez nej prechádza voda s najvyššou teplotou a v prípade ohrevu pece alebo poruchy tepelného výmenníka môže prechádzať para.

Keď je prirodzená cirkulácia potrebná na použitie priemeru rúry, je o niečo väčšia ako v prípade obehového čerpadla. Zvyčajne pre vykurovanie priestoru do 200 metrov štvorcových je priemer zberača zrýchlenia a rúrka na vstupe spiatočného toku do výmenníka tepla dva palce. Je to spôsobené nižšou rýchlosťou vody v porovnaní s možnosťou núteného obehu, čo vedie k nasledujúcim problémom:

  • nižšie množstvo preneseného tepla za jednotku času od zdroja do vykurovanej miestnosti;
  • malý tlak nemôže tlačiť blokády alebo zasekávanie.

Osobitná pozornosť pri používaní prirodzenej cirkulácie pri nižšom systéme toku prúdu by mala byť venovaná problému odstraňovania vzduchu zo systému. Nemôže byť úplne odstránená z chladiacej kvapaliny cez expanznú nádrž, pretože vriaca voda vstupuje do prístrojov najskôr pozdĺž čiary nižšej ako samotné.

V prípade nútenej cirkulácie tlačí vodu vzduch do kolektora vzduchu umiestneného v najvyššom bode systému - zariadenia s automatickým, ručným alebo poloautomatickým ovládaním. Pomocou Mayevských žeriavov sa vykonáva hlavne úprava teploty.

V gravitačných vykurovacích sieťach s prívodom umiestneným pod prístrojmi sa Mayevskov kohútiky používajú priamo na odvzdušňovanie.

Vzduch môže byť vypudený aj pomocou vetracieho otvoru inštalovaného na každej stúpačke alebo na nadzemnej linke položenej rovnobežne s hlavnými líniami systému. Vzhľadom na pôsobivý počet zariadení na odstraňovanie vzduchu sa gravitačné obvody so spodným vedením používajú extrémne zriedkavo.

So slabou hlavou môže malý vzduchový blok úplne zastaviť vykurovací systém. Preto podľa SNiP 41-01-2003 nie je povolené položiť potrubia vykurovacích systémov bez sklonu pri rýchlosti vody nižšej ako 0,25 m / s.

S prirodzenou cirkuláciou sú takéto rýchlosti nedosiahnuteľné. Preto okrem zvýšenia priemeru potrubí je potrebné dodržiavať konštantné svahy pre výstup vzduchu z vykurovacieho systému. Svah je navrhnutý s rýchlosťou 2-3 mm na 1 meter, v bytových sieťach dosahuje svah 5 mm na lineárny meter vodorovnej čiary.

Kŕmna zaujatosť sa uskutočňuje v priebehu pohybu vody tak, aby sa vzduch pohyboval smerom k expandérovi nádrže alebo systému krvácania vzduchu umiestneným v hornom bode obrysu. Hoci môžete urobiť a protizáver, ale v tomto prípade musíte dodatočne nainštalovať ventil pre výfukový systém.

Sklon spätného vedenia sa zvyčajne vykonáva v smere chladenej vody. Potom sa spodný bod obvodu zhoduje so vstupom spätného potrubia do generátora tepla.

Pri inštalácii teplej podlahy malého priestoru v okruhu s prirodzenou cirkuláciou je potrebné zabrániť vstupu vzduchu do úzkych a horizontálnych potrubí tohto vykurovacieho systému. Je potrebné umiestniť zariadenie na odstránenie vzduchu pred teplú podlahu.

Jednootvarové a dvojrúrkové vykurovacie schémy

Pri vyhotovení schémy vykurovania domu s prirodzenou cirkuláciou vody je možné navrhnúť jeden aj niekoľko samostatných obvodov. Môžu sa značne líšiť od seba. Nezávisle od dĺžky, počtu radiátorov a ďalších parametrov, sú vykonávané jednorúrkovým alebo dvojrúrkovým schémou.

Jednoriadkový kontúr

Vykurovací systém, ktorý používa rovnaké potrubie na konzistentné napájanie vody do radiátorov, sa nazýva jednorúrkový. Najjednoduchším jedným potrubím je ohrievanie kovových rúrok bez použitia radiátorov.

To je najlacnejší a najmenej problémový spôsob riešenia domáceho vykurovania pri výbere v prospech prirodzenej cirkulácie chladiacej kvapaliny. Jedinou významnou nevýhodou je vzhľad objemných rúrok.

Pri najhospodárnejšej verzii jednorúrkového okruhu s radiátormi tečie teplá voda postupne cez každé zariadenie. Tu je potrebný minimálny počet potrubí a ventilov. Pri prechode chladiaca kvapalina ochladzuje, takže následné radiátory dostávajú chladnejšiu vodu, čo sa musí brať do úvahy pri výpočte počtu sekcií.

Najúčinnejší spôsob pripojenia vykurovacích zariadení k jednoprúdovej sieti je považovaný za diagonálnu možnosť. Podľa tejto schémy vykurovacích okruhov s prirodzeným typom cirkulácie, horúca voda vstupuje do horáka zhora, po ochladení je vypúšťaná cez potrubie umiestnené na dne. Pri prechode podobným spôsobom vykurovaná voda odvádza maximálne množstvo tepla.

Pri nižšom pripojení k batérii ako vstup a výstup je prenos tepla podstatne znížený, pretože vykurovaná chladiaca kvapalina musí prejsť najdlhšou cestou. Z dôvodu výrazného chladenia v takýchto schémach sa nepoužívajú batérie s veľkým počtom častí.

Vykurovacie okruhy s podobným pripojením radiátorov sa nazývajú "Leningradka". Napriek značným tepelným stratám sú v preferenčnom riešení bytových vykurovacích systémov uprednostňované, čo je dôsledkom estetickejšieho spôsobu kladenia potrubia.

Významnou nevýhodou jednoprúdových sietí je neschopnosť vypnúť jednu z vykurovacích častí bez zastavenia cirkulácie vody v celom okruhu. Preto sa zvyčajne používa na modernizáciu klasickej schémy inštaláciou "obtoku", aby sa vyhol obvod chladiča pomocou vetvy s dvoma guľovými ventilmi alebo trojcestným ventilom. To vám umožňuje nastaviť tok vody na radiátor až po jeho úplné vypnutie.

Pre dve alebo viac podlažných budov sa používa schéma s jedným potrubím s vertikálnymi stúpačmi. V tomto prípade je rozdelenie horúcej vody viac rovnomerné ako pri horizontálnych stúpajúcoch. Okrem toho vertikálne stúpačky sú menej rozsiahle a lepšie zapadajú do interiéru domu.

Možnosť spiatočky

Keď sa jedna trubica použije na zásobovanie teplých vod do radiátorov a druhá sa používa na odvod ochladzovania do kotla alebo kachlí, takýto režim vykurovania sa nazýva dvojkotúč. V prítomnosti radiátorov sa podobný systém používa častejšie ako jednorúrkový. Je to drahšie, pretože vyžaduje inštaláciu dodatočného potrubia, ale má niekoľko významných výhod:

  • existuje rovnomernejšie rozloženie teploty chladiva dodávaného do radiátorov;
  • je ľahšie vypočítať závislosť parametrov radiátorov na priestore vykurovanej miestnosti a požadovaných teplotných hodnôt;
  • Je ľahšie nastaviť teplo na každý radiátor.

V závislosti od smeru pohybu chladenej vody je pomerne horúci, dvojrubkové systémy sú rozdelené na obtokové a nehybné konce. Pri prechode diagramov sa pohyb chladenej vody vyskytuje v rovnakom smere ako horúci, preto sa dĺžka cyklu pre celý okruh zhoduje.

V mŕtvych okruhoch sa chladená voda pohybuje smerom k horúcemu okruhu, preto pre rôzne radiátory sú dĺžky cyklov otáčania chladiacej kvapaliny odlišné. Keďže rýchlosť v systéme je malá, doba ohrevu sa môže značne líšiť. Tieto radiátory, ktorých dĺžka cyklu je menšia ako vodný cyklus, sa zahria rýchlejšie.

V porovnaní s radiátormi sú umiestnené dva typy umiestnenia vložky: horné a spodné. Na hornom plášti je rúra, ktorá dodáva horúcu vodu, umiestnená nad radiátormi a na spodnej vložke - nižšie.

Na spodnej vložke je možné odstrániť vzduch cez radiátory a nie je potrebné držať potrubia na vrchu, čo je dobré z hľadiska konštrukcie miestnosti. Avšak bez zberača zrýchlenia bude pokles tlaku oveľa menší ako pri použití hornej vložky. Preto sa spodné očné linky pri vykurovaní izieb podľa princípu prirodzenej cirkulácie prakticky nepoužívajú.

Užitočné video k téme

Jednoduchý okruh založený na elektrickom bojleri pre malý dom:

Dvojrúrkový systém pre jednopodlažný drevený dom na báze kotla na tuhé palivo s dlhým spaľovaním:

Kombinovaný systém založený na kotli na tuhé palivo s prítomnosťou tepelného akumulátora:

Použitie prirodzenej cirkulácie počas pohybu vody vo vykurovacom okruhu si vyžaduje presné výpočty a technicky kompetentné inštalačné práce. Keď sú tieto podmienky splnené, vykurovací systém vykuruje priestory súkromného domu a uvoľní majiteľov hluku čerpadla a závislosť od elektrickej energie.

Výpočet parametrov vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou: ako dosiahnuť hladký chod?

Vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou tekutiny je uzatvorený gravitačný prístroj, ktorý umožňuje vyhrievanie miestností v súkromnom dome bez ohľadu na napájanie.

Táto výhoda konštrukcie umožňuje použitie v regiónoch s problémami alebo úplným nedostatkom centrálnej elektrickej siete. Systém je ekonomický, ale pre jeho správne fungovanie je potrebné vykonať presné výpočty.

Popis cirkulačného vykurovacieho systému bez čerpadla

Zariadenie na ohrev vody, ktoré pracuje gravitáciou, zahŕňa vykurovací článok (kotol), rúry položené rôznymi spôsobmi, expanznú nádrž a radiátory.

Princíp činnosti

Úlohou chladiacej kvapaliny v okruhu je voda, ktorá sa pohybuje potrubím pod vplyvom termodynamických síl. Princíp systému je založený na rozdielnych fyzikálnych vlastnostiach horúcej a studenej vody.

Kým kotol pracuje, v potrubiach je vždy horúca voda, ktorá sa postupne ochladzuje, prechádza pozdĺž obrysu a uvoľňuje teplo do okolia.

Hustota a hmotnosť vody sa pri zahrievaní znižujú, takže je ľahko premiestnená nahor chladenou kvapalinou.

Po dosiahnutí horného bodu okruhu sa horúca voda rozdeľuje cez potrubia pripojené k radiátorom, odvádza teplo cez materiál batérie a potom tečie do kotla pozdĺž spodku okruhu, kde sa ohrieva znova.

Výhody inštalácie

Hlavnými výhodami vykurovacieho okruhu gravitačného typu sú:

  • jednoduchá inštalácia a používanie;
  • vysoká návratnosť tepla a stabilita mikroklímy miestností;
  • efektívnosť zdrojov zabezpečuje vysoko kvalitnú izoláciu konštrukcie;
  • nedostatok hluku;
  • úplná nezávislosť od elektrickej energie;
  • zriedkavé poruchy a dlhá životnosť podliehajúce pravidelným preventívnym opatreniam.

Pomoc! Vykurovací systém môžete navrhnúť s prirodzeným obehom sami. Správny výpočet parametrov, voľba okruhu a príslušné inštalovanie všetkých komponentov zaručuje životnosť stavby až do 35 rokov.

Hlavnou nevýhodou je, že dizajn môže vykurovať súkromné ​​domy s rozlohou najviac 100 m 2 s polomerom asi 30 m.

Existuje niekoľko nevýhod, ktoré obmedzujú použitie samozápalného dizajnu:

  • prítomnosť podkrovia na inštaláciu expanznej nádoby;
  • pomalé vykurovanie;
  • potrebu ohrievať okruh v nevykurovaných miestach, aby sa zabránilo zmrznutiu vody v potrubiach.

Odrody vykurovacích systémov s prirodzenou cirkuláciou

Konštrukcie môžu byť implementované v jednom alebo dvoch rúrach. Podľa typu systémov sa rozlišujú uzavreté a otvorené schémy inštalácie. Správne zvolený typ schémy zabezpečí jeho maximálnu účinnosť.

Uzavretý typ

Uzavretá cirkulačná štruktúra sa v európskych krajinách široko používa a od začiatku získava obľubu v Rusku.

Schematický diagram

Po zahriatí sa voda pod tlakom stúpa do expanznej nádrže, rozdelená na 2 časti membránou. Spodná časť nádrže je naplnená vodou, ktorá stláča plyn (obvykle dusík alebo vzduch), ktorý sa nachádza v hornej časti nad membránou. Vytvorí sa ďalší pracovný tlak na uľahčenie toku kvapaliny.

Foto 1. Uzavretý typ vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou. Musí byť vybavená vzduchotesnou expanznou nádobou.

Špeciálne funkcie

Hlavným znakom uzavretého typu je tesnosť nádrže a vytvorenie dodatočného tlaku v potrubí. Niekedy pre uzavreté okruhy používajúce kruhové čerpadlá, ktoré bežia na sieti. Vzhľadom na nízku spotrebu energie čerpadla dočasné výpadky neovplyvnia prevádzku systému.

Klady a zápory

Hlavné výhody uzavretých vykurovacích systémov súvisia s ich tesnosťou. Z tohto dôvodu systém takmer netrpí dopravnými zápchami, je menej korodovaný, spotrebuje menšie množstvo tepla, v ktorom sa môže používať nielen voda, ale aj nemrznúca zmes. Schéma nevyžaduje veľké svahy potrubí, najmä ak sa používa čerpadlo.

Varovanie! Hlavnou nevýhodou dizajnu je potreba inštalovať veľkú nádrž, pre ktorú je potrebný priestor. Dlhodobé prerušenie elektrickej energie zníži účinnosť okruhu čerpadla.

Systém vykurovania prírodného obehu

Použitie tohto typu vykurovania ako vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou je najbežnejšie pre vidiecke domy a chaty. Jeho výhody sú dostupnosť, nákladová efektívnosť, jednoduchá inštalácia a prevádzka. Vytvorenie vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou nevyžaduje použitie čerpadiel alebo prídavných zariadení, zdrojov energie, pretože hydrostatická hlava vzniká spontánne počas pohybu chladiacej kvapaliny.

Topný okruh s prirodzenou cirkuláciou

Mnohé z nich uvažujú o nevýhode, že použitie tohto systému je prípustné len v pomerne malých budovách. Najmä polomer systému (horizontálne usporiadanie) by nemal presiahnuť 30 metrov. Navyše nie každý preferuje používanie vykurovania bez čerpadla, pretože rýchlosť zapínania siete je tiež pomerne nízka.

Výhody systému prirodzeného obehu

Prvá a jedna z hlavných výhod systému možno nazvať jeho účinnosťou. V skutočnosti jeho inštalácia, ako aj ďalšia údržba vyžadujú relatívne nízke finančné náklady. Vykurovací okruh s prirodzenou cirkuláciou nevyžaduje prídavné zariadenia vo forme obehových čerpadiel. A to znamená, že nebudete cítiť vibrácie a hluk ich práce. Okrem toho, absencia potreby inštalácie takéhoto čerpadla znamená, že nemusíte utrácať dodatočné finančné prostriedky na zaplatenie elektrickej energie potrebnej na jeho prevádzku.

Koncept vykurovania s prirodzenou cirkuláciou

Ďalšou významnou výhodou tohto systému je to, že chladiaca kvapalina nepretržite cirkuluje.

Je to spôsobené tým, že teplota a hustota chladiacej kvapaliny sa neustále menia. Súčasne v dôsledku takého cyklu je teplo rovnomerne rozdelené medzi všetky vykurovacie telesá vstupujúce do domu s prirodzenou cirkuláciou.

Obľúbenosť systému spočíva aj v tom, že jeho dizajn, inštalácia a ďalšia údržba si nevyžadujú špeciálne zručnosti.

To znamená, že pre vytvorenie vysoko kvalitného vykurovacieho systému nie sú potrební žiadni ďalší odborníci - všetko sa dá urobiť samostatne. Podobne v budúcnosti bude majiteľ budovy schopný sám vyriešiť malé poruchy. Pri správnom plánovaní a kvalitnom vykurovaní však môže byť vykurovanie súkromného domu bez čerpadla schopné pracovať bez toho, aby bolo potrebné vykonať zásadnú rekonštrukciu najmenej 30-35 rokov.

Ako funguje tento systém?

Pohyb chladiacej kvapaliny (vody) cez rúrky vzhľadom na skutočnosť, že so stúpajúcou a klesajúcou teplotou sa mení hmotnosť a hustota kvapaliny. Zníženie hmotnosti a hustoty vody nastáva pri ohreve v kotle. V tomto okamihu sa už v potrubia odovzdáva teplá chladnejšia voda, ktorá má veľkú hmotnosť a hustotu. Navyše, pri pôsobení gravitačných síl je studená voda v radiátore nahradená horúcou vodou.

Aby sme pochopili, ako funguje gravitačný vykurovací systém, stačí len spomenúť na kurz fyziky. Voda ohrievaná v kotli, ktorá je ľahšia, voľne stúpa cez rúrky centrálnej stúpačky. V tomto bode je do vykurovacieho kotla spustená ťažká studená voda. Horúca voda, dosahujúca vrchol, je rovnomerne rozmiestnená cez radiátory. V nich studená voda spadne na spodnú časť batérie a potom ju úplne opustí, pretože je jednoducho "vytlačená" horúcou vodou.

Pri vstupe horúceho chladiaceho média do chladiča dochádza k procesu uvoľňovania tepla. To znamená, že materiály z radiátora sa postupne zohrejú a prenášajú teplo priamo do miestnosti. Potom sa ochladená chladiaca kvapalina opäť nahradí horúcou kvapalinou. Tento proces je spojitý. Tekutina cirkuluje tak dlho, ako je ohrievaná - to znamená, že kotol pracuje.

Princíp výstavby vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou

Gravitačný vykurovací systém súkromného domu sa skladá z nasledujúcich prvkov:

  • kotla. To je ten, kto vykonáva ohrev chladiacej kvapaliny. Existuje veľký počet typov kotlov, ktoré prebiehajú na rôznych druhoch paliva.
  • pipeline. Môže byť buď jeden alebo dvojitý (pre reverzný prúd).
  • vykurovacie telesá - radiátory.
  • expanznej nádoby.

Pri konštrukcii a inštalácii takejto schémy ako gravitačného vykurovacieho systému je mimoriadne dôležité dodržiavať povinné požiadavky - potrubie, na ktorom sa chladivo pohybuje, musí mať nevyhnutne sklon.

Mal by byť aspoň 0,005 m na bežný meter a mal by smerovať k vykurovacej nádrži. To znamená, že ak je radiátor a kotol umiestnené na rovnakom podlaží, potom by úroveň vtoku potrubia do radiátora mala byť o niečo vyššia. Potreba sklonu je spôsobená niekoľkými faktormi:

  • cez potrubie, ktoré má svah, sa studená voda pohybuje oveľa rýchlejšie do vykurovacej nádrže.
  • prítomnosť sklonu je mimoriadne dôležitá, aby sa vzduchové bubliny, ktoré sa objavujú v procese ohrevu chladiacej kvapaliny, mohli účinnejšie zdvihnúť do špeciálnej expanznej nádrže a odtiaľ sa vyberú do atmosféry.
Požadovaná predpojatosť gravitačného vykurovacieho systému

Prítomnosť expanznej nádrže v systéme, akým je gravitačný vykurovací systém vyrobený z polypropylénu, má priaznivý vplyv na vytvorenie dodatočného tlaku v systéme, čo robí rýchlosť pohybu chladiacej kvapaliny o niečo vyššou.

Treba poznamenať, že rýchlosť pohybu chladiva v potrubí závisí priamo od viacerých faktorov. Predovšetkým je to rozdiel medzi hodnotami ako hustota, hmotnosť, objem chladiacej kvapaliny v horúcom a studenom stave.

Okrem toho rýchlosť pohybu chladiacej kvapaliny je tiež ovplyvnená úrovňou umiestnenia vykurovacích prvkov (radiátorov) vo vzťahu k vykurovaciemu kotlu. Avšak gravitačný tlak, ku ktorému dochádza pri prenose chladiacej kvapaliny, do istej miery spotrebovanej v okamihu, keď kvapalina prekoná odpor potrubia.

Ďalšie prekážky, ktoré tiež spotrebúvajú značné množstvo gravitačného tlaku, sú dodatočné radiátory, odbočky, obracania v systéme. Pre efektívnejšie vykurovanie (a dosiahnutie maximálnej rýchlosti chladiacej kvapaliny) je potrebné navrhnúť vykurovanie s prirodzenou cirkuláciou tak, aby bolo menej takýchto prekážok. Ak je taká "zložitosť" systému spôsobená nutnosťou, riešenie obtiažnosti, ktoré vzniklo, je použitie rúr s väčším priemerom.

Dvojvrstvový vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou chladiacej kvapaliny

Zložitá gravitačná schéma vykurovania, ktorá zabezpečuje prítomnosť dvoch obvodov vykurovacieho systému naraz. Jeden po druhom dochádza k pohybu horúcej vody, ktorá sa pohybuje od kotla k radiátorom. Druhý okruh je určený na odvádzanie chladiacej kvapaliny z vykurovacích telies do vykurovacieho kotla. Tento gravitačný vykurovací systém umožňuje starostlivejšie plánovanie a používanie zvýšeného množstva materiálov (potrubia).

Dvojvrstvový vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou chladiacej kvapaliny

Princíp montáže dvojrubového systému zahŕňajúceho zohrievanie gravitáciou je proces, ktorý je náročný na prácu a ktorý sa dá rozdeliť na niekoľko stupňov:

  • inštalácia hlavného stúpača. Vykurovacia rúra (pozdĺž ktorej preteká teplá voda) vystupuje z kotla do expanznej nádoby. Treba poznamenať, že najlepším miestom na pripojenie stúpacieho potrubia k nádrži je nižšia tretina jeho celkovej výšky.
  • na úrovni približne jednej tretiny výšky miestnosti (mala by sa merať od úrovne podlahy), je vykurovacie potrubie pripojené k elektrickej inštalácii. To je od nej a budú položené potrubia na vykurovacie zariadenia - radiátory.
  • na včasné odstránenie nadbytočnej kvapaliny v systéme musí byť prietokové potrubie tiež vložené do nádrže. Prostredníctvom jeho použitia bude nadbytočná tekutina nasmerovaná do kanalizácie.
  • potrubia na odklonenie už (teda chladenej) vody by mali byť narezané do spodnej časti chladiča. Prostredníctvom týchto potrubí sa voda vracia do vykurovacieho kotla. Sú položené rovnobežne s horkými prívodnými potrubiami chladiaceho média.

Pri plánovaní prirodzeného vykurovania domu by ste mali zvážiť niektoré funkcie. Najprv musí byť hlavná stúpačka nutne izolovaná - inak existuje možnosť značných tepelných strát.

Okrem toho nezabudnite zohriať miestnosť, v ktorej je expanzná nádrž. Najčastejšie táto miestnosť je špeciálna izba v najvyššom poschodí alebo v podkroví. Ak sa táto miestnosť nezohrieva, môže to viesť k tomu, že časť chladiacej kvapaliny jednoducho zamrzne - čo spôsobí prerušenie systému.

Ďalšou dôležitou vlastnosťou je, že pri plánovaní systému pred vykurovaním bez čerpadla je potrebné starostlivo vypočítať úroveň umiestnenia kotla, expanznej nádrže a radiátorov. Pri správnom plánovaní je dosiahnutý potrebný tlak, čo prispieva k efektívnejšiemu fungovaniu systému. Treba poznamenať, že vykurovací kotol by mal byť umiestnený pod všetkým.

Najlepšie je vybaviť samostatnú miestnosť v suteréne alebo v suteréne. Ak nie je možnosť vybavenia samostatnej miestnosti (alebo tam jednoducho nie je suterén alebo suterén), kotol by mal byť umiestnený do výklenku. Pri správnom výpočte je takýto systém dostatočný na ohrev konštrukcie pozostávajúcej z 4-5 izieb s priľahlými technickými miestnosťami.

Súkromná dom kotolňa

Monotube vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou

Jednoduchá schéma je najjednoduchším modelom vykurovacieho systému. Takýto prirodzený systém vykurovania zahŕňa umiestnenie vykurovacieho okruhu čo najvyššie (pod stropom). Súčasne sú potrubia na vrátenie vyčerpanej chladiacej kvapaliny umiestnené pod úrovňou podlahy.

Obľúbenosť systému je spôsobená tým, že na jeho vytvorenie sa používa minimálny počet rúr. Súčasne inštalácia netrvá veľa času a úsilia, pretože nie je potrebné ich zabudovať do stien.

Výhoda tohto systému spočíva v tom, že pre jeho bežné fungovanie sú radiátory a vykurovací kotol umiestnené na rovnakej úrovni. Treba poznamenať, že dvojtrubkový gravitačný vykurovací systém dvojpodlažného domu s podobným usporiadaním radiátorov a kotla nebude fungovať, pretože v ňom nebude dostatočný tlak na normálnu cirkuláciu chladiacej kvapaliny.

Monotube vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou

Ak má systém správne fungovať, musí mať expanznú nádobu. V mnohých ohľadoch závisí jeho objem na počte a veľkosti použitých radiátorov. Súčasne je potrebné vykonať presný výpočet gravitačného vykurovacieho systému, aby sa maximálna nádrž mohla naplniť len ¾ objemu.

Mal by byť veľmi opatrný - úroveň chladiacej kvapaliny by nemala klesnúť pod úroveň rúry, ktorou je horúca voda rozvádzaná cez potrubia do radiátorov.

Ak voda nedosiahne úroveň rozdeľovača - jeho prívod do radiátorov sa zastaví. Aby bolo možné doplniť množstvo vody v systéme, do nádrže by malo byť pripojené potrubie s kohútikom pripojeným k vodovodnému systému. V tomto prípade môžete vždy vyplniť množstvo chladiacej kvapaliny. Okrem toho je potrebné inštalovať iný kohútik do nádrže - vďaka tomu bude možné vyplachovať všetku vodu zo systému v prípade potreby opravy.

Je bezpečné povedať, že gravitačné vykurovanie je ideálnou voľbou pre praktického majiteľa malej vidieckej budovy. Pri veľkých budovách je výhodnejšie použiť samonasávacie vykurovacie systémy, ale dvojkotúčový systém, ktorý ho doplní cirkulačným čerpadlom.

Vykurovanie jednopodlažného domu s prirodzenou cirkuláciou

Čo je systém s prirodzenou cirkuláciou.

Vykurovanie jednopodlažného domu s prirodzenou cirkuláciou

Vykurovacie systémy (CO) súkromných domov sa vykonávajú podľa dvoch hlavných plánov práce: vykurovanie jednopodlažného domu s prirodzenou cirkuláciou (ES) a núteného (PC) obehu nosiča tepla.
Napriek tomu, že druhá je efektívnejšia, systém ES sa stále často používa v súkromných domoch, najmä v malých jednopatrových domoch.

Ak hovoríme o tom, ako funguje tento systém bez použitia technických termínov, vyzerá to takto.

Pri vykurovacom kotli sa ohrieva určitý objem vody, v dôsledku čoho sa zvyšuje jeho objem, klesá jej hustota. Z tohto dôvodu sa studená voda, ktorá prichádza zospodu, stlačí do hornej časti vykurovacieho systému. Odtiaľ sa voda spontánne začína pohybovať pozdĺž CO, postupne ochladzovať a odvádzať teplo do radiátorov a vykurovacích potrubí. Po ukončení úplného kruhu sa vráti na spodok kotla. Potom sa tento cyklus opakuje.

Vykurovací systém s prirodzeným obehom jednopodlažného domu má prevádzkové vlastnosti, ktoré sa často používajú na zálohovanie systému pomocou počítača. Čerpadlo inštalované v ňom pracuje v normálnom režime a pri výpadku napájania systém pokračuje v práci podľa variantu s EC.

Všeobecné informácie.

Skutočnosť, že schéma vykurovania jednopodlažného domu s prirodzenou cirkuláciou nemá prakticky žiadne pohyblivé prvky, umožňuje dlhodobú prevádzku bez veľkých opráv. Ak sa usporiadanie CO vykonáva pomocou pozinkovaných alebo polymérových potrubí, môže to byť až päťdesiat rokov.

ES automaticky znamená nízky pokles tlaku na vstupe a výstupe. Chladiaca kvapalina prirodzene prechádza určitým odporom voči jej pohybu a prechádza cez vykurovacie zariadenia a potrubia. Vzhľadom na to je určený optimálny polomer pre normálnu prevádzku CO z ES, tridsať metrov. Musíme však pochopiť, že tento údaj je pomerne ľubovoľný a môže kolísať.

Vzhľadom na konštrukčné vlastnosti má vykurovací systém s prirodzeným obehom jednopodlažného domu vysokú zotrvačnosť. Od okamihu zapálenia kotla trvá minimálne niekoľko hodín, kým sa teplota v priestoroch budovy stabilizuje. Dôvod je jednoduchý. Najskôr sa vykurovací kotol zohreje a až potom začne pomalý pohyb chladiacej kvapaliny.

Schéma kúrenia domu s prirodzenou cirkuláciou

Je dôležité, aby v miestach, kde sú rúry CO položené vodorovne, mali povinný sklon v smere toku chladiacej kvapaliny. Tým sa dosiahne pohyb vody v systéme bez stagnácie a automatické odvádzanie vzduchu zo systému do najvyššieho bodu, ktorý je umiestnený v expanznej nádrži. Vykonáva sa v jednej z troch možností: otvorená, s vstavaným odvzdušňovačom alebo zapečatená.

Schémy zapojenia

Ohrev vody jednopodlažného domu s prirodzenou cirkuláciou sa môže vykonať podľa niekoľkých rôznych schém.

Dvojplášťová s

Práce, bez ohľadu na zvolený systém, začínajú tým, že je vytvorený plán vykurovania pre jednopodlažný dom s prirodzeným obehom.

Uvedená schéma zabezpečuje pokládku pozdĺž obvodu štruktúry oboch potrubí. Používa sa, keď potrebujete ohriať dostatočne veľké plochy. Horná časť sa používa na dodávku horúcej vody do CO, spodná sa používa na návrat chladenej chladiacej kvapaliny do kotla. Radiátory sú namontované medzi nimi. Ak je to možné, kotol je namontovaný pod druhým. Rúry sú položené s dodržaním sklonu toku vody najmenej 5 stupňov.

Nalievanie, najmä na miestach, kde sa niekoľko radiátorov privádza naraz, je potrebné vykonať pomocou rúry s priemerom ≥ 32 mm. Najlepšie kovové alebo plastové potrubie. Okuliare priamo do každého radiátora by mali byť vyrobené z rúry s priemerom 20 mm.

Ak sú priemery rúrok správne zvolené, takýto CO nepotrebuje vyvažovanie. Napriek tomu by mali byť na prívodných potrubiach, ktoré smerujú k radiátorom, namontované škrtiace klapky.

Vykurovanie jednopodlažného domu s prirodzenou cirkuláciou, vykonávané dvoma potrubnými schémami, je najdrahšou možnosťou, pokiaľ ide o jeho výkon (materiál, práca), a preto sa používa pomerne zriedkavo.

Jedno potrubie CO

Najjednoduchší systém, ktorý vám umožňuje zabezpečiť kúrenie jednopodlažného súkromného domu s vlastnými rukami, vykonávaného podľa tejto schémy, je Leningradka.
Podmienky inštalácie (uhol a priemer potrubia) sú podobné predchádzajúcej verzii.

Špecifickosť spočíva v skutočnosti, že radiátory v tomto prípade narazia do hlavného vykurovacieho krúžku (rovnobežne s hlavným potrubím).

Okrem ventilov expanznej nádrže na odvzdušňovanie sú na každom z radiátorov umiestnené bezpodmienečne. Tepelné hlavice alebo tlmivky sú umiestnené na najbližšie k kotle a na radiátoroch, ktoré sú od nej vzdialené, čo pomáha vyrovnať teplotu v nich.

Beam CO

Ak vyberiete túto možnosť, schéma pre vykurovanie jednopodlažného domu s prirodzenou cirkuláciou je nasledovná.

Na úsekoch potrubí, ktoré dodávajú teplá voda do CO a vracajú studenú vodu do kotla, sú inštalované špeciálne kolektory, ktorými sú hrebene, na ktorých každej zásuvke je inštalovaná tlmivka. Na každý radiátor sú dve rúrky, jedno pre napájanie a návrat.

Táto verzia, z hľadiska príležitostí na nastavenie, najvhodnejšie. Jeho inštalácia je však dosť komplikovaná, príliš veľa potrubí, ktoré na zachovanie prijateľného dizajnu priestorov budú musieť byť vyčistené do podlahy alebo do falošných stien, čo automaticky vedie k výraznému nárastu nákladov na prácu a zakúpené materiály. Je to ľahké sa uistiť, stačí sa pozrieť na predpripravený plán kúrenia jednopodlažného domu s prirodzenou cirkuláciou.

Výhody a nevýhody

Hlavnými výhodami CO, ktoré využívajú prirodzený obeh pre prácu, sú ľahká inštalácia a dlhá životnosť.

Neexistujú však pluses bez mínusov. Medzi hlavné nevýhody týchto RM patria:

  • Krátka pracovná vzdialenosť (rozsah). Prijateľný výkon sa dosiahne len vtedy, ak je dĺžka potrubia ≤ 30 metrov.
  • Nie je technicky možné regulovať teplotu v každom priestore domu samostatne.
  • Voda CO cirkuluje v CO pod miernym tlakom, čo vedie k rôznym teplotám v rôznych miestnostiach (nižšia, ďalej od kotla).
  • Dlhé časové obdobie, ktoré je potrebné pre spustenie systému a úplné vykurovanie všetkých miestností v dome.

Samonasávací vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou - výpočty, svahy, typy

Princíp fungovania systému s prirodzeným obehom

Typy vykurovacích systémov s gravitačným obehom

Uzavretý systém s gravitačným obehom

Otvorený systém s gravitačným obehom

Jednoduchý systém s vlastným obehom

Dvojrúrkový systém s vlastným obehom

Ako urobiť ohrev vody prirodzenou cirkuláciou

Aký je sklon potrubia potrebný pre gravitačný obeh

Aké potrubia sa používajú na inštaláciu

Aký priemer by mal byť potrubie pri cirkulácii bez čerpadla

Ktoré fľašovanie je lepšie urobiť - nižšie alebo horné

Ktorá chladiaca kvapalina je lepšia pre systémy s vlastným obehom

Ktoré vykurovanie je lepšie vybrať - prirodzené alebo nútené?

Výpočet výkonu a teploty podlahy s teplou vodou

Kalkulačka výkonu vykurovacieho kotla

Kalkulačka na výpočet počtu sekcií radiátorov

Kalkulačka na výpočet záznamu trubice podlahy s teplou vodou

Výpočet tepelných strát a výkon kotla

Výpočet nákladov na vykurovanie v závislosti od typu paliva

Kalkulačka pre objem expanznej nádoby

Kalkulačka pre výpočet vykurovacej energie PLEN a elektrického kotla

Náklady na vykurovanie kotla a tepelného čerpadla

Systém vykurovania prírodného obehu

Systém na ohrev vody s prirodzenou cirkuláciou v súkromnom alebo letnom dome vzdialenom od mesta je riešením, ktoré je v dopyte v oblastiach s nestabilným napájaním. Okrem toho hydraulický systém nevyžaduje finančné investície do elektrických zariadení, bez ktorých je nevyhnutné pri usporiadaní vykurovania chladiča pomocou čerpadla tepelného média.

Na autokalkuláciu a inštaláciu je k dispozícii energeticky nezávislý vykurovací systém.

Fungovanie gravitačného systému

Schéma kúrenia súkromného domu s prirodzenou cirkuláciou má niekoľko výhod:

  • nie je potrebné kupovať drahé zariadenia;
  • nestálosť (je vybraná vhodná jednotka kotla);
  • inštalácia sa dá ľahko robiť vlastnými rukami;
  • nedostatok údržby.

Cirkulácia v takomto systéme je zabezpečená tým, že hustota kvapaliny klesá v dôsledku zahrievania (stáva sa to jednoduchšie) a počas chladenia sa hustota vráti na svoju pôvodnú hodnotu.

V samostaviteľnom prevedení prakticky žiadny tlak - výpočty ukazujú, že tlak 10 metrov tlaku vodného stĺpca je 1 atmosféra. Teda hydrostatický tlak v vykurovacom systéme jednopodlažnej budovy bude 0,5-0,7 atm. A pri príprave dvojpodlažného domu nepresiahne 1 atm.

Gravitačná cirkulácia nastáva vďaka rozšíreniu a zníženiu hustoty vykurovanej chladiacej kvapaliny - stúpa pozdĺž vertikálneho zrýchľovacieho úseku a pohybuje sa z horného bodu nad potrubím, namontovaného so sklonom a prechádzajúcom postupne pripojenými vykurovacími zariadeniami na ceste späť do kotla.

Expanzná nádrž je pripojená k potrubiu s gravitačným prietokom vody - rezervoár na "prebytok" chladiacej kvapaliny, ktorý je vytvorený v dôsledku tepelnej rozťažnosti kvapaliny. Nádrž s nádržou (membrána alebo otvorená) je umiestnená na hornej strane obvodu na prívodnom potrubí.

Systém gravitačného vykurovania schopný fungovať v komplexe:

  • S nepriamym ohrievačom vody. Ak je kotol inštalovaný v hornej časti systému pod expanznou nádržou, voda pre horúcu vodu sa bude ohrievať bez použitia elektrického zariadenia. Ak nie je takáto inštalácia možná, kotol je doplnený čerpadlom a je inštalovaný spätný ventil, ktorý zabráni recirkulácii chladiacej kvapaliny.
  • S teplou podlahou. Na obrysu položenom v podlahe je nainštalovaný obehový impulz. Ak je napájanie dočasne odpojené, miestnosť bude naďalej ohrievaná na stenovom radiátore.

Typy gravitačných systémov

Plánovanie na vykurovanie súkromného domu s prirodzenou cirkuláciou s vlastnými rukami, schémy sú vybrané v súlade s plánovaným výkonom systému a charakteristikami budovy.

Vykurovacie okruhy s gravitačným pohybom chladiacej kvapaliny sú rozdelené na typy podľa rôznych parametrov:

  • na charakteristiku expanznej nádrže (otvorená a zatvorená);
  • princíp pripojenia radiátorov (jednorúrkové a dvojrúrkové).

Na určenie najlepšej možnosti je potrebné vykonať hydraulické výpočty s prihliadnutím na umiestnenie a priemer rúr, zohľadniť vlastnosti kotla a tepelné potreby priestorov. Je lepšie zveriť výpočet odborníkom, pretože aj malé nepresnosti negatívne ovplyvnia účinnosť vykurovania domu.

Uzavretý typ

Uzavretý systém bezčerpadlej cirkulácie chladiacej kvapaliny sa úspešne využíva na vykurovanie jednoposchodových a dvojpodlažných domov. Funguje takto:

  • keď sa chladiaca kvapalina expanduje, prebytočná kvapalina sa vylučuje z vykurovacieho okruhu;
  • kvapalina vstupuje do expanznej nádrže typu membrány - je to uzavretá nádoba s elastickou membránou, ktorá oddeľuje časť a časť nádrže pre nosič tepla naplnený vzduchom alebo dusíkom;
  • ohrievaná kvapalina roztiahne membránu, stlačí plyn v druhej časti nádrže, chladiaca kvapalina sa rozťahuje a tlačí kvapalinu späť do systému, v dôsledku čoho vodný okruh stále zostáva naplnený.

Inštalácia membránovej nádrže v gravitačnom vykurovacom okruhu znižuje riziko korózie kovových prvkov systému. Ale v Rusku sa takéto riešenie používa relatívne zriedkavo, pretože náklady na membránovú nádrž sú niekoľkonásobne vyššie ako náklady na nákup alebo vlastnú výrobu otvoreného kontajnera.

Otvorený typ

Princíp fungovania je rovnaký ako princíp uzavretej verzie. Ale v tomto prípade je prebytočný tepelný nosič presunutý do otvoreného typu nádrže, ktorá je umiestnená pod stropom miestnosti alebo v podkroví.

Otvorená nádrž je nádrž s unikátnym vekom, ktorá je dodávaná s núdzovým prepadom - potrubie, ktoré je vedené mimo podkroví do ulice alebo pripojené k kanalizácii.

Nevýhody otvoreného systému zahŕňajú konštantnú dodávku kyslíka do chladiacej kvapaliny, ktorá urýchľuje koróziu kovu, z ktorého sú vyrobené obvodové prvky. Vetranie potrubia sa takisto vyskytuje - aby sa tomu zabránilo, radiátory sú pripevnené pod miernym sklonom a v hornej časti sú namontované automatické ventily na odvzdušňovanie - Mayevského kohútiky.

Okrem toho sa kvapalina z otvorenej nádrže vyparuje a je potrebné pravidelne pridávať vodu tak, aby otvorený systém fungoval normálne. Nalejte vodu do nádrže ručne z vedra, alebo nechajte vodovodné potrubie s ventilom.

Výhody otvorených typov nádrží - cenovo dostupné náklady a schopnosť robiť vlastné ruky na výrobu nádrže s potrebnými rozmermi.

Jednoduchý okruh

Jednorúrkový vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou nie je efektívny. Nie je vhodný na vykurovanie miestností v dvojpodlažnom dome a používa sa v jednopodlažných budovách malej plochy.

Chladiaca kvapalina prechádza hornou časťou potrubia vertikálne smerom nahor a potom vstupuje do potrubia, čo vedie k vodorovnému potrubiu, ktoré spája vykurovacie telesá do série. Z extrémneho chladiča sa chladená chladiaca kvapalina vráti priamo do kotla.

Pomocou tejto schémy na pripojenie vykurovacích zariadení sa teplota radiátorov znižuje s odstupom od stúpacieho potrubia - to je vážna nevýhoda systému. Na zvýšenie účinnosti použite obtok - pripojte prívodné potrubie s mostíkmi na miestach, kde sú pripojené radiátory. Toto prispieva k rovnomernejšiemu vykurovaniu priestorov.

Výhody jednorúrkového systému zahŕňajú jednoduchý dizajn, minimálne finančné náklady na jeho inštaláciu. Navyše nie je potrebné inštalovať rúry pod strop, čím sa zhoršuje interiér miestnosti.

Jednoduchá horizontálna schéma, dokonca aj s presnými výpočtami, sa zriedkakedy ospravedlňuje, ak nehovoríme o vykurovaní dvoch alebo troch malých miestností v jednopodlažnom dome. V ostatných prípadoch sa zvyšuje pridaním obehového čerpadla.

Kontúra s dvojitými rúrkami

Konštrukčné prvky gravitačného obojstranného obrysu:

  • samostatné potrubia sú namontované na napájanie a spätné vedenie;
  • prívodné potrubie je pripojené ku každému vykurovaciemu spotrebiču cez samostatný vstupný kohútik;
  • spätné potrubie je pripojené ku každému vykurovaciemu spotrebiču samostatne.

Dvojplášťový gravitačný vykurovací systém pre súkromný dom sa líši od jedného potrubia v tom tepelnom radiátore, ktorý nemal čas na vychladnutie, je dodávaný na všetky radiátory, v dôsledku čoho:

  • teplo v dome je rovnomerne rozdelené;
  • nie je potrebné zvýšiť počet sekcií v radiátore, aby sa zlepšilo vykurovanie;
  • jednoduchšia regulácia teploty v systéme;
  • na inštaláciu potrubia sa vyžaduje potrubie menšieho priemeru ako pri potrubí s jedným potrubím;
  • Pri inštalácii komponentov systému neexistujú prísne požiadavky na dodržiavanie sklonu - niektoré odchýlky od vypočítaných hodnôt nie sú kritické.

Dvojvrstvový vykurovací systém s horným a spodným zapojením je ľahko inštalovateľný a účinný, môže byť použitý na vykurovanie dvojpodlažného domu.

Vlastnosti výpočtu

Výpočet vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou je oveľa komplikovanejší ako príprava vykurovacieho systému s núteným dodaním chladiacej kvapaliny. Pretože v okruhu nie je žiadny tlak, počet závitov potrubia a uhol sklonu každého segmentu priamo ovplyvňujú výkonnosť systému. Nesprávny výpočet alebo chyby v inštalácii ovplyvňujú funkčnosť obvodu.

Pri výpočte bezčerpadlého obvodu sa berie do úvahy:

  • minimálny prípustný uhol sklonu;
  • potrubný výrobný materiál a ich priemer;
  • princíp dodávky chladiaceho média;
  • druh chladiaceho média.

Odporúčaný sklon potrubia

Pri výpočte je potrebné spoliehať sa na konštrukčné normy pre vykurovacie systémy s gravitačnou cirkuláciou (SNiP 41-01-2003 pre gravitačné systémy). Hydraulický odpor v ťažkých miestach - na otáčkach, rohoch atď. - má negatívny vplyv na pohyb chladiaceho média v potrubí.

Podľa SNiP sú rúry namontované so sklonom najmenej 10 mm na 1 meter dĺžky. V opačnom prípade je systém vystavený vetru, slabému ohrevu radiátorov s dlhým dosahom.

Výber potrubia

Hydraulický odpor obvodu, jeho odolnosť voči korózii a tepelným parametrom, inštalačná technológia závisí od materiálu použitého na výrobu potrubia. Zoznam populárnych materiálov zahŕňa:

  • Oceľové rúry. Cenovo dostupný, odolný voči mechanickému namáhaniu. Nevýhody: namontované so zváraním alebo veľkým počtom príslušenstva, tendencia rúrok k korózii a prerábaniu.
  • Kovové rúry. Vnútorný povrch je dokonale hladký, čo zabraňuje tvorbe usadenín, odolnosti voči korózii, nízkej hmotnosti, odolnosti voči tepelnej rozťažnosti. Nevýhody: vysoké náklady, obmedzená životnosť (asi 15 rokov), potreba používať zvárané armatúry alebo pravidelné uťahovanie závitových spojovacích prvkov.
  • Polypropylénové rúry. Hladká vnútorná, odolná (životnosť 25 rokov), odolná voči vysokým teplotám. Nevýhody: vysoké náklady, inštalácia so špeciálnym nástrojom.
  • Medené rúrky. Maximálna termolýza a trvanlivosť (viac ako 100 rokov), štýlový vzhľad. Nevýhody: vysoké náklady, potreba spájkovania počas inštalácie.

Priemer potrubia

Pre výpočet priemeru rúr je potrebné:

  1. Vykonajte tepelný výpočet priestorov a pridajte k výsledku približne 20%.
  2. Vypočítajte prierez potrubia na základe pomeru tepelného výkonu a vnútorného prierezu potrubia (hodnoty sú uvedené v tabuľkách SNiP).
  3. Vyberte priemer potrubia na základe vykonaných výpočtov tepla a zohľadnite materiál potrubia. Pri oceľových rúrach je minimálna veľkosť vnútorného úseku 50 mm.

Na to, aby bol gravitačný tok intenzívnejší, platí nasledujúci princíp: po každom rozvetvení musí byť priemer prívodného potrubia menší ako predchádzajúci rozmer. Návrat sa musí zhromaždiť s príponou.

Preto výpočet umožňuje určiť minimálny priemer prívodných a spätných potrubí, vzhľadom na túto hodnotu sa parametre potrubí v rôznych častiach systému určujú podľa pripravenej schémy pre jednopodlažný alebo dvojpodlažný dom.

Typ plnenia do fliaš

Prirodzená cirkulácia vody vo vykurovacom systéme závisí od princípu toku chladiacej kvapaliny z kotla na vykurovacie zariadenia. Rôzne kontúry s dolným a horným fľaškovaním.

Spodná náplň umožňuje bez inštalácie vysokých zvislých potrubí - spoje sú položené na úrovni podlahy. Táto možnosť je vhodná len pre jednočinné okruhy a je považovaná za neefektívnu bez inštalácie obehového čerpadla.

Horná náplň je najlepšou možnosťou, pretože rozvodná rúrka dvojrubového systému je umiestnená pod stropom a zabezpečuje aktívny prívod vykurovanej chladiacej kvapaliny do každého radiátora, z ktorého vychádza chladiaca voda do spätného potrubia umiestneného pozdĺž podlahy. Pri jednom potrubnom systéme je tiež výhodná fľaša horného typu.

Dvojrúrkový vykurovací systém s prepadom

Výber tepelného nosiča

Chladiaca kvapalina môže slúžiť ako voda alebo nemrznúca zmes. Pri gravitačnom systéme je vhodnejšia voda, pretože nemrznúca zmes má vyššiu hustotu a menší prenos tepla, vyžaduje viac tepla na zohrievanie - to znamená, že spotreba paliva je vyššia. Ak je v systéme inštalovaná membránová vyrovnávacia kapacita, jeho objem by mal byť väčší ako objem nádrže chladiacej kvapaliny, pretože nemrznúca zmes sa rozširuje.

Použitie funkcie "nemrznúce" má zmysel, ak sa v zimnom období dôjde k nepravidelnému vyhrievaniu domu s dlhými prestávkami. V takomto prípade by voda mala byť neustále vyčerpaná, aby sa pri rozmrazení nerozbil.

záver

Konštrukcia bezčerpadlového vykurovacieho systému umožňuje, aby váš vykurovaný dom v prípade výpadkov elektrickej energie neprestala. Takýto systém je pripojený k vykurovaciemu kotlu bez elektrického zariadenia na riadenie výkonu alebo k bežnej peci s pevným palivom s vodným výmenníkom tepla v spaľovacej komore.

Top