System ogrzewania z naturalnym obiegiem: 2 sposoby

Niezależnie od rodzaju używanego kotła, aby skutecznie ogrzać dom lub mieszkanie, konieczne jest właściwe uporządkowanie obiegu chłodziwa za pośrednictwem rur i grzejników zainstalowanych w mieszkaniu. Najbardziej skuteczny i szeroko rozpowszechniony system grawitacyjny. Zasady jego działania, istniejące odmiany, a także sposób projektowania ogrzewania z naturalnym obiegiem własnymi rękami zostaną omówione poniżej.

Zasada działania

Istnieją dwa główne schematy układów inżynieryjnych ogrzewania:

1. System grzewczy z wymuszonym obiegiem. W tym przypadku wykorzystywany jest sprzęt pompujący, dzięki któremu woda jest dostarczana we właściwym kierunku. Wadami tego rozwiązania są hałas wytwarzany przez urządzenia elektryczne, a także zależność ogrzewania od dostępności energii elektrycznej.
2. Ogrzewanie domu z naturalnym obiegiem. W tym przypadku przepływ wody z kotła do grzejników iz powrotem zapewniany jest przez zmianę charakterystyki termodynamicznej płynu.

Istota jego działania jest następująca: woda rozszerza się po ogrzaniu, w wyniku czego jej gęstość spada, a ciecz jest wpychana do górnej części systemu grzewczego. W miarę schładzania płyn chłodzący stopniowo dociera do kotła wzdłuż rur układanych ukośnie, po czym cykl się wznawia.

Zwróć uwagę! Naturalna cyrkulacja ciepła jest możliwa tylko przy prawidłowo zamontowanych rurach i obecności zbiornika wyrównawczego. To ostatnie jest niezbędne do usunięcia powietrza z grzejników i stworzenia niezbędnego ciśnienia w sieci inżynieryjnej.

Wady opisywanego schematu obejmują fakt, że system podgrzewania wody z naturalnym obiegiem ma znaczną bezwładność i jest kiepsko przystosowany do ogrzewania dużych powierzchni (100 metrów kwadratowych i więcej) lub domów z 5 lub więcej pokojami.

Głowica cyrkulacyjna

Aby wymiana ciepła zorganizowana przez płyn chłodzący była jak najbardziej efektywna, konieczne jest prawidłowe obliczenie układu ogrzewania z naturalnym obiegiem.

Ważne jest, aby wziąć pod uwagę następujące wskaźniki:

• różnica wysokości między położeniem wymiennika ciepła kotła a otworem spustowym najniższego grzejnika - im większa ta wartość, tym lepiej krąży ciecz;
• temperatura, do której woda jest ogrzewana w komorze kotła gazowego, elektrycznego lub na paliwo stałe - im większa różnica, tym bardziej wydajny system będzie działał;
• wysokość montażu grzejników i kąt nachylenia rurociągów - im wyższy jest ten wskaźnik, tym skuteczniej chłodzony płyn chłodzący pokona opór wewnętrzny przy prądzie wstecznym do kotła.

Zwróć uwagę! Kocioł grzewczy musi znajdować się poniżej grzejników, w przeciwnym razie zimna woda nie będzie mogła dotrzeć do wymiennika ciepła. Z tego powodu, indywidualne ogrzewanie za pomocą obiegu naturalnego nie jest stosowane w mieszkaniach miejskich, ponieważ nie ma miejsca na instalację grzejnika.

Podczas projektowania dowolnego systemu grzewczego konieczne jest również prawidłowe obliczenie mocy elementu centralnego - kotła - który ogrzewa chłodziwo dostarczane do grzejników.

Aby to zrobić, zastosuj następującą formułę:

W = Wud * S / 10, gdzie:

• W oznacza wymaganą moc urządzenia, kW;
• Wud jest współczynnikiem korekcji dla obszaru geograficznego (od 0,7 do 1,5 w zależności od strefy klimatycznej);
• S - powierzchnia ogrzewanych pomieszczeń, mkw.

Metody rurociągu

Ogrzewanie prywatnego domu z naturalnym obiegiem można zainstalować w dwóch zasadniczo różnych programach.

Różnią się one takimi cechami:

• łącząc grzejniki do podgrzewania wody z głównymi rurami doprowadzającymi wodę - istnieje schemat jedno-rurowy i dwururowy (cena tego ostatniego jest wyższa ze względu na zwiększone zużycie materiałów, jednak jest bardziej wydajna);
• miejsce układania głównych rurociągów wodnych - mogą znajdować się u góry (nad grzejnikami) lub poniżej (wzdłuż podłogi);
• schemat układu rurek wody - ślepy zaułek (woda jest dostarczana do każdego grzejnika osobno i jest usuwany z niej w ten sam sposób) lub obejściowy, gdy wszystkie promienniki ciepła przechodzą przez czynnik przenoszący ciepło od górnego do dolnego punktu;
• rozmieszczenie pionów - można je montować poziomo i pionowo.

Metoda 1. System ogrzewania grawitacyjnego Monotube

Naturalne ogrzewanie, wykonane w ramach systemu z pojedynczą rurą, może mieć tylko górne okablowanie głównych kanałów. W tym przypadku, jak sama nazwa wskazuje, zainstalowana jest linia zasilająca, w której płyn powraca po przepłynięciu przez grzejniki.

W tym przypadku naturalny przepływ płynu jest zorganizowany ze względu na różnicę jego temperatury, a w konsekwencji jego gęstość.

Jeżeli grawitacyjny system ogrzewania jest zamontowany w dwu- lub trzypiętrowym domu, ponieważ liczba pięter się zwiększa, powierzchnia grzejników grzewczych musi zostać zmniejszona. W takim przypadku, pomimo spadku temperatury chłodziwa, ogrzewanie będzie jednolite.

Rury w pojedynczym systemie grzewczym można zainstalować na dwa sposoby:

• równoległego - część wody płynie do chłodnicy, a pozostałą objętość chłodziwa przez główny kanał odbywa się (Zaletą tego rozwiązania jest to, że za pomocą zaworów ręcznych lub automatycznych może zmniejszyć ilość gorącej wody dostarczanej do panelu grzejnego, a tym samym zmniejszenia temperatury w pokój);

• przepływu - w tym przypadku cała ilość gorącej wody przez każdy panel ogrzewania w budynku (nie można regulować ilość wody dostarczanej do grzejnika, jak również całkowicie blokują jego przepływ, co będzie prowadzić do awarii całego systemu).

Wskazówka! Bardziej optymalny schemat można uznać za równoległy. Umożliwia regulację reżimu temperatury oddzielnie w każdym pomieszczeniu. Oszczędza to energię (gaz, olej napędowy itd.) I tworzy bardziej komfortowy mikroklimat we wnętrzach.

Biorąc pod uwagę, że dostarczanie wody w systemie z pojedynczą rurą może odbywać się tylko przez jeden kanał, układ tego rodzaju ogrzewania jest możliwy tylko w budynkach, które mają podłogę na poddaszu, gdzie umieszczone są rury z wodą ogrzewaną w kotle.

Wady systemu jednorurowego obejmują niezdolność do częściowego uruchomienia systemu, korzyści są niższe z powodu mniejszej ilości materiałów i prac instalacyjnych, a także estetyki.

Metoda 2. Dwururowa grawitacyjna sieć grzewcza

W takim przypadku konieczna jest instalacja dwóch rurociągów:

1. Przychodzące. Zapewnia podgrzany nośnik ciepła do akumulatorów. Rura jest pobierana z kotła, który wchodzi do zbiornika wyrównawczego, co jest konieczne do wytworzenia ciśnienia w przewodzie. Od niego woda zasilająca przechodzi do grzejników. Objętość zastosowanego zbiornika wyrównawczego zależy od wielkości systemu grzewczego. W niektórych przypadkach to urządzenie musi być wyposażone w rurkę przelewową, która usuwa resztki cieczy.
2. Wychodzi. Przez ten rurociąg ochłodzona woda jest transportowana do wymiennika ciepła kotła w celu ogrzewania. Linia zimna powinna być położona w tych samych pomieszczeniach, w których zamontowano kanał zasilający. Jest to bardziej wydajny system, ponieważ pozwala na lepszą kontrolę reżimu temperatury w pomieszczeniach. Jego wady - wysoki koszt instalacji i objętości.

Wybór pionu konstrukcyjnego

Istnieją dwie główne opcje:

1. Pionowy pion. W tym przypadku wszystkie rury z grzejników są połączone z centralnym elementem przechodzącym przez każdą kondygnację domu. Zalety jego zastosowania obejmują brak ryzyka zatorów komunikacyjnych, wadą jest wysoki koszt (potrzeba więcej przewodów łączących centralną rurę z grzejnikami).

1. Poziomy pion. Wszystkie panele grzewcze na każdym piętrze są podłączone do jednej linii zasilającej. Bardziej ekonomiczna opcja. Jednak w tym przypadku konieczne jest dodatkowe zainstalowanie specjalnych zaworów powietrza, które uniemożliwiają "wietrzenie" sieci grzewczej, co wpływa na jej sprawność.

Zalety i wady

Zastosowanie systemu ogrzewania z naturalną cyrkulacją chłodziwa ma wiele zalet, z których najważniejsze obejmują:

• łatwa instalacja, uruchomienie i konserwacja;
• maksymalna wydajność - grawitacyjna sieć cieplna ma wysoką wydajność i umożliwia regulację reżimu temperatury każdego pomieszczenia oddzielnie;
• opłacalność - sieć ogrzewania grawitacyjnego jest jednym z najtańszych spośród istniejących domowych systemów grzewczych (jeśli podejmiesz działania mające na celu zmniejszenie przewodności cieplnej ścian, podłogi i dachu);
• brak hałasu - brak działającego sprzętu elektrycznego minimalizuje hałas, który towarzyszy działaniu systemu klimatycznego;
• brak lotności - uruchomiona sieć ogrzewania grawitacyjnego będzie działać również w przypadku tymczasowego zaprzestania dostaw energii elektrycznej, która w przeciwnym razie byłaby potrzebna do zasilania pomp;
• Długi okres użytkowania - przy prawidłowej instalacji i właściwej konserwacji, urządzenia grzewcze wytrzymają ponad 35 lat bez konieczności większych remontów.

Główną wadą ogrzewania z naturalnym obiegiem jest niemożność jego zastosowania w dużych budynkach. Ze względu na niskie ciśnienie cieczy długość odcinków poziomych rurociągów nie powinna przekraczać 30-35 metrów, w przeciwnym razie wydajność systemu ulegnie znacznemu zmniejszeniu.

Ponadto musisz mieć podłogę techniczną w górnej części budynku, w której zamontowany jest zbiornik wyrównawczy.

Ponadto, ze względu na małą bezwładność, zaleca się unikanie układania rur w nieogrzewanych pomieszczeniach, ponieważ istnieje ryzyko zamarznięcia chłodziwa, aw rezultacie naruszenia integralności rurociągów.

Wniosek

System z naturalnym obiegiem jest prawdopodobnie najlepszym rozwiązaniem do aranżacji ogrzewania małego wiejskiego domu. Jednak absolutnie nie nadaje się do mieszkania w mieście, domu letniskowego, w którym ludzie i domek o powierzchni ponad 100 metrów kwadratowych nie będą żyć przez cały rok. metrów W takim przypadku lepiej jest zastanowić się nad innymi metodami ogrzewania, które opisano w poniższym filmie.