Ogrevalni sistem z naravno cirkulacijo izberejo uporabniki, kadar je nemogoče ali neprimerno namestiti črpalko za gibanje prisilnega nosilca toplote, in je nerealno povezati s centralnim ogrevanjem. Za nemoteno delovanje takšne opreme je treba vse izračune opraviti pravilno, izbrati shemo in namestiti vse komponente.
- Načelo delovanja
- Zmanjšanje upora hidravlične vode
- Pravila za izbiro sestavnih delov
- Dvovodna in enojna vezja
- Ena avtocesta
- Uporaba obratnega sistema
- Koristni nasveti
Načelo ukrepanja
Načelo takega sistema je veliko enostavnejše od ogrevanja s prisilnim kroženjem ali drugih shem. Vse se dogaja na račun osnovnih zakonov fizike - gravitacije, ekspanzije tekočin itd. Za pravilno izgradnjo sistema morate razumeti te zakone in načela naprave.
Osnovno fizikalno načelo za segrevanje gravitacijskega tipa je sposobnost hladilne tekočine (vode ali antifriza), da zmanjša gostoto s povečanjem temperature. Zaradi tega obstaja razlika v hidravličnem tlaku. Hladna voda, ki ima višjo gostoto, se spušča po cevi in potiska vroče.
Sistem ogrevanja stanovanj se lahko razdeli na več ključnih elementov. Zgornji del tokokroga deluje za gibanje tople vode, spodnji del pa je hladen. Najpomembnejša naloga pri načrtovanju sistema jeustvarjanje največje možne razlike med tlakom v levem stebru (vročem) in nižjim (hladnim).
Ogrevanje v hiši 80 kvadratnih metrov. m., z naravno cirkulacijo in obvodom.
Eden od ključnih elementov je zbiralnik za razprševanje hladilne tekočine. To je dvižni vod, usmerjen neposredno iz kotla.Toplotni nosilec v cevi mora imeti najvišjo temperaturo , tako da se dvižni vod maksimalno segreje. Po drugi strani pa, če je dolžina kolektorja majhna, je možno in ne ogrevati, ker voda v njem ne bo imela časa, da se ohladi.
Pri načrtovanju je treba upoštevati tudi, da mora zgornja točka cevi za razprševanje sovpadati z zgornjo točko celotne konture. Na istem mestu se odpre odprta ekspanzijska posoda.
Spodnja točka vodnega krogotoka, na kateri se premika ohlajena voda, mora sovpadati z dnom kotla. Čeprav to ni nujno vedno, vendar je v večini primerov zelo zaželeno, ker zgornji del sistema ne bi smel biti kombiniran z dnom.
Za del, kjer ohlajena hladilna tekočina teče v sistemu z naravno kroženje vode, obstajajo tudi pravila za njegovo razporeditev:
-
s povečanjem razdalje med vrhom in dnom sistema, kjer je akumulator neposredno povezan, se bo dolžina vodnega stolpca z najnižjo stopnjo in najvišji tlak povečala; - število toplotnih izgub na spodnjem delu bo odvisno od delovanja sistema, ker je to mogoče le z dobrim prenosom toplote.
Opozarjanje na prvo točko je treba omenitiKletna soba bo idealna možnost za vgradnjo in montažo kotla. Tako je mogoče zagotoviti potrebno razdaljo med izhodom cevi (ristik) in vstopi (obrat).
Višina sistema ne sme presegati več kot deset metrov. Če bo razdalja med vhodom in izhodom večja, potem ne bo dovolj, da se ogreje. Možno je celo, da se ogreje samo kotel in spodnji del zbiralne cevi.
Obstaja tudi nasprotna stran takšnega ogrevalnega kroga z naravno cirkulacijo, kadar je višina nezadostna. Tako bo tlak v vročem delu rahlo padel in postopek se ne bo začel.
Ogrevalni krog z naravno cirkulacijo.
Zmanjšanje upora hidravlične vode
Pomembno je tudi, da se prepreči vrelo vodo, zlasti pri peči. Če se to zgodi, lahko popravilo ali zamenjava toplotnega izmenjevalnika stane celoten znesek.
Ko govorimo o ogrevanju z vgradnjo obtočne črpalke, je hitrost vode odvisna od njene moči.V skladu z naravno shemo se ti kazalci povečajo zaradi naslednjih dejavnikov:
- notranje podpore;
- razlike v tlaku na vhodu in izhodu naprave.
Odpornost sistemaNi ga enostavno prilagoditi. Razlog za to so kompleksni matematični izračuni, veliko število dejavnikov, ki jih je treba upoštevati. Vendar pa obstajajo splošna pravila za izračun, ki se uporabljajo in omogočajo (čeprav približno) urediti potrebno upornost sistema.
Glavni dejavniki, ki zmanjšujejo hitrost pretoka vode, so:
- odpornost cevi in sten;
- zmanjšanje same konture, pojav zoženja zaradi vgradnje fitingov in žerjavov.
Če je hitrost pretoka hladilnega sredstva majhna, je odpornost sten vodnega tokokroga in cevi praktično nič. Izjema od pravil so tanke in dolge cevi, ki se uporabljajo za toplo tla. Za njega nastavite ločeno obtočno črpalko.
Ogrevanje z naravno cirkulacijo iz polipropilenskih cevi je nezaželeno, ker so povezani z okovji z veliko manjšim premerom. To pomeni, da izbira cevi za takšno shemo, je treba upoštevati faktor razpoložljivosti tehničnih omejitev pri namestitvi sistema.
Ogrevalna shema dvonadstropne stavbe z naravno cirkulacijo.
Pravila o izbiri sestavnih delov
Treba je izbrati vrsto cevi (kovinske ali polipropilenske) za ogrevanje gravitacijskega tipa ali s prisilno cirkulacijo po več merilih. Ti vključujejo ceno, sposobnost za delo z vročo vodo, enostavnost namestitve in delovanja.
Zaradi tega, ker zbiralnik (dvižni vod) prehaja najvišjo temperaturo hladilne tekočine, mora biti sama cev nameščena v kovino. Poleg tega, čeKot vir toplote se namesto kotla uporablja peč, vendar je možno, da para vstopi v notranjost, kar lahko negativno vpliva na delovanje sistema.
Prav tako je treba omeniti, da mora biti pri ogrevanju gravitacijskega tipa premer cevi vodnega kroga nekoliko večji kot v shemi s črpalko. Kot kaže praksa, za ogrevanje hišo 160 kvadratnih metrov je dovolj dve palčni cevi na izhodu (riser) in na vhodu v toplotni izmenjevalnik. To je potrebno, ker je naravna shema manjša hitrost vode, kar lahko povzroči naslednje težave:
- pri nizkem tlaku voda ne more prodreti skozi zamašitev in zračno pluto;
- , se večkrat prejme količina toplote iz kotla za čas prehoda vode od začetne do končne točke.
Poleg tega ne smemo pozabiti na potreben premer glavnih cevi. Praviloma bo dovolj en centimeter, vendar morate upoštevati značilnosti celotne sheme. Bolje je, da takšnih izračunov ne naredite sami, ne da bi imeli izkušnje s takšnim delom, in jih naročite od poveljnika.
Če shema vključuje dovod vode iz dna radiatorskih baterij, potem je pomembna naloga še vedno ureditev zraka iz sistema. Zaradi ekspanzijske posode ni mogoče popolnoma odstraniti, saj voda vstopa v linijo, ki je nižja od samih potrošniških naprav (radiatorji).
Če se uporabi prisilno vezje, je tlak zadosten, da omogoči pretok kisika skozi dovod zraka, nameščenih na zgornji točki naprave. S pomočjo žerjavov Maevskega je mogočeuravnavanje toplotne moči.Takšna žerjava v gravitacijskem krogu se natančno uporablja za odstranjevanje zrakaiz sistema, v katerem se dovod vode izvaja skozi cev pod baterijami.
Ogrevalni sistem Leningradka
Dvovodna in enojna vezja
Kotli z naravno cirkulacijo lahko delujejo tako z enim tokokrogom kot s priključkom v enem samem sistemu, na primer v toplih tleh, itd.
Sistem lahko deluje z enojnim in dvocevnim sistemom. Splošni parametri - dolžina tokokroga, število baterij itd. - nimajo vrednosti.
Ena avtocesta
Sistem, pri katerem se za dovod vode do radiatorjev uporablja ena cev, se imenuje ena cev. Enostavnejša izvedba ne zagotavlja radiatorjev, saj se tu uporablja samo območje samih cevi za prenos toplote. Takšna shema je ena izmed najcenejših možnosti, vendar z enim pomembnim minusom - neestetskim videzom velikih cevi v prostoru.
Če shema vključuje radiatorje, je najbolj ekonomična in enostavna možnost pretok hladilne tekočine vzdolž obrisa z eno samo napajalno cevjo, ki izmenično segreva vsak radiator in vrne že ohlajeno nazaj v kotel. Pomembno je, da pravilno izračunate število odsekov (baterij) v shemi, saj se prehod vsake točke hladi hladilna tekočina. Prav tako vam ni treba povečati dolžine tokokroga in nastaviti minimalno število zapornih ventilov.
Za to shemo je idealnomožnost je diagonalna ureditev. To pomeni, da bo voda odtekala v vsak radiator od zgoraj in se premaknila na naslednjo točko. Na zadnjem akumulatorju se ohlajeno hladilno sredstvo vrne nazaj v kotel. Tako radiatorji prejmejo največjo količino toplote.
Če se oskrba z vodo in njen iztok izvaja od spodaj, ima tak sistem veliko nižjo stopnjo toplotne moči, ker mora nosilec toplote premagati veliko daljšo dolžino kot prejšnja. Pri ljudeh se ta shema imenuje "Leningradskaya".
Čeprav ima med obratovanjem velike toplotne izgube, se sistem, ki temelji na načelu manjše oskrbe z vodo, zaradi estetskega videza aktivno uporablja za ogrevanje stanovanj, saj se v vsakem radiatorju uporablja majhno število odsekov. Takšna shema je idealna za enoprostorski zasebni dom.
Uporaba obratnega sistema
Z enostavnimi besedami je za takšno shemo značilna prisotnost druge cevi za odvajanje ohlajene tekočine - struženje cevi. Zaradi tega se sistem imenuje dve cevi. Uporablja se pogosteje kot ena epruveta. In čeprav je treba proračun za takšno napravo povečati,ima številne pomembne prednosti:
- izračun števila akumulatorskih odsekov glede na kvadraturo prostorov za lažje izvajanje;
- temperatura je enakomerno porazdeljena po sistemu;
- je lažje uravnavati zahtevano količino toplote v vsakem radiatorju.
Pomembno pri pravilnem oblikovanjuizračunati kot nagiba cevi. Povezan je z naravno in ne prisilno kroženjem. Če ni dovolj odstopanja, sistem ne bo deloval.
Koristni nasveti
Dokazano je bilo, da je voda najboljša hladilna snov za gravitacijski sistem. Antifriz je neprimeren, ker ima manjšo gostoto in odvajanje toplote.
Glikolnih snovi tudi ni mogoče uporabiti. Za ogrevanje na zahtevano temperaturo potrebujemo veliko več časa in denarja za gorivo.
Po drugi strani pa v antifrizu obstajajo pluse v primerjavi z vodo. Lahko shranjuje tekoče stanje do -15 stopinj in ima tudi večjo fluidnost kot voda. To je posledica manjše gostote.
Če govorimo o smotrnosti uporabe zaprtih kotlov z naravno kroženjem toplotnega nosilca v primerjavi s prisilnimi, je treba upoštevati več dejavnikov. Takšna shema je upravičena v majhnih enoprostorskih hišah. Če je površina koče več kot 150 kvadratov, je bolje izbrati prisilo. Toda pri izbiri možnosti ogrevanja za hišo je vredno razmisliti, da namestitev črpalke ponuja pomembne prednosti na področju večje toplotne moči in energetske učinkovitosti, čeprav je to težko opraviti z lastnimi rokami.
Kroženje naravnega ogrevanja
