Sistemes de calefacció de circulació natural
El sistema de calefacció de circulació natural es va generalitzar durant la preguerra per la seva eficiència, simplicitat i fiabilitat. Molt sovint, aquest tipus de sistema de calefacció s’utilitza en cases rurals d’estiu, així com en cases rurals a causa de freqüents talls d’electricitat en aquestes instal·lacions. Aquests sistemes es divideixen convencionalment en dos tipus: amb subministrament d’aigua inferior i superior. Per determinar amb l’elecció del tipus de sistema de calefacció, cal tenir en compte les seves diferències, característiques i abast.
Esquema esquemàtic de la calefacció amb circulació natural del refrigerant
Sistemes de calefacció de circulació natural
Sistemes de calefacció amb subministrament d’aigua superior
El mitjà de calefacció (en aquest cas aigua) s’ha d’escalfar i subministrar a la part superior del sistema de calefacció mitjançant una canonada. La canonada que s’utilitza per subministrar aigua ha de tenir un diàmetre gran en comparació amb les canonades que s’encarreguen de subministrar aigua al radiador. Això és necessari per aconseguir la major resistència a l'intercanvi de calor. Les canonades horitzontals s’han d’instal·lar amb un pendent mínim d’un centímetre per metre d’adaptació.
El dipòsit d’expansió s’ha d’instal·lar a la part superior del sistema: realitzarà la funció de rebre vapor i excés de calor; això és necessari a causa de la propietat de l’aigua que s’expandeix quan s’escalfa i entra en estat de vapor. El tanc ha de tenir una gallina de drenatge i un tap o vàlvula a la part superior. Després d’escalfar l’aigua, es distribueix a través de la canonada d’alimentació fins als ascensors i als radiadors.
Consell: si utilitzeu un sistema de calefacció amb circulació d'aigua natural, recordeu que els radiadors s'han de connectar mitjançant un mètode diagonal
Després de la calefacció directa de l'habitació, l'aigua flueix a la caldera a través d'una canonada especialitzada, la línia de retorn. Aquí es reescalfa i es repeteix el cicle del moviment de l’aigua. La caldera per a calefacció es troba a la part més baixa del sistema, sota els radiadors. Normalment, aquests elements s’instal·len a les caldereries, per a les quals s’assignen els soterranis.
Esquemes de calefacció d'un i dos tubs
Quan es desenvolupa un esquema de calefacció per a una casa amb circulació d’aigua natural, és possible dissenyar un o diversos circuits separats. Poden diferir significativament entre si. Independentment de la longitud, el nombre de radiadors i altres paràmetres, es realitzen segons un esquema d’una o dos canonades.
Circuit de línia única
Un sistema de calefacció que utilitza la mateixa canonada per al subministrament seqüencial d’aigua als radiadors s’anomena una única canonada. L’opció més simple d’un tub és escalfar amb canonades metàl·liques sense utilitzar radiadors.
Aquesta és la forma més barata i menys problemàtica de resoldre la calefacció de l’habitatge a l’hora de triar a favor de la circulació natural del refrigerant. L’únic desavantatge important és l’aparició de tubs voluminosos.
El més econòmic amb radiadors de calefacció, l’aigua calenta flueix de manera seqüencial a través de cada dispositiu. Aquí es requereix un nombre mínim de canonades i vàlvules.
Al passar, es refreda, de manera que els radiadors posteriors reben aigua més freda, cosa que s’ha de tenir en compte a l’hora de calcular el nombre de seccions.
Un sistema simple d’un tub (a sobre) requereix una quantitat mínima de treballs d’instal·lació i inversió.Una opció més complexa i costosa a la part inferior permet apagar els radiadors sense aturar tot el sistema
L’opció en diagonal es considera la forma més eficaç de connectar dispositius de calefacció a una xarxa d’una sola canonada.
Segons aquest esquema de circuits de calefacció amb un tipus de circulació natural, l’aigua calenta entra al radiador des de dalt, després de refredar-se es descarrega a través del tub de derivació situat a la part inferior. En passar d’aquesta manera, l’aigua escalfada emet la màxima calor.
Amb la connexió inferior a la bateria tant d’entrada com de sortida, la transferència de calor es redueix significativament, ja que el refrigerant escalfat ha d’anar el màxim de temps possible. A causa d'un refredament important en aquests circuits, no s'utilitzen bateries amb un gran nombre de seccions.
"Leningradka" es caracteritza per unes pèrdues de calor impressionants, que cal tenir en compte a l'hora de calcular el sistema. El seu avantatge és que quan s’utilitzen vàlvules d’aturada als broquets d’entrada i sortida, els dispositius es poden apagar selectivament per a reparacions sense aturar el cicle de calefacció (+)
Els circuits de calefacció amb una connexió similar de radiadors s’anomenen "". Tot i les pèrdues de calor observades, es prefereixen en la disposició de sistemes de calefacció d’apartaments, cosa que es deu al tipus més estètic de col·locació de canonades.
Un desavantatge significatiu de les xarxes d’un tub és la impossibilitat d’apagar una de les seccions de calefacció sense aturar la circulació d’aigua pel circuit.
Per tant, normalment s'utilitza una modernització de l'esquema clàssic amb la instal·lació de "" per passar el radiador mitjançant una branca amb dues vàlvules de bola o una vàlvula de tres vies. Això us permet regular el subministrament d’aigua al radiador fins a l’aturada completa.
Per a edificis de dues plantes o més, s’utilitzen variants d’un esquema d’una sola canonada amb elevadors verticals. En aquest cas, la distribució d’aigua calenta és més uniforme que amb els elevadors horitzontals. A més, els elevadors verticals estan menys estesos i s’adapten millor a l’interior de la casa.
Un esquema d’un sol tub amb cablejat vertical s’utilitza amb èxit per escalfar habitacions de dos pisos mitjançant circulació natural. Es presenta una opció amb la possibilitat d’apagar els radiadors superiors
Opció de retorn de canonada
Quan s’utilitza una canonada per subministrar aigua calenta als radiadors i la segona s’utilitza per desviar l’aigua refrigerada a una caldera o estufa, aquest esquema de calefacció s’anomena esquema de calefacció de dues canonades. Un sistema similar en presència de radiadors de calefacció s’utilitza amb més freqüència que un de canonada única.
És més car, ja que requereix la instal·lació d’una canonada addicional, però presenta una sèrie d’avantatges significatius:
- distribució de la temperatura més uniforme
refrigerant subministrat als radiadors; - més fàcil de calcular
dependència dels paràmetres del radiador en l'àrea de la sala climatitzada i els valors de temperatura requerits; - regulació més eficient del subministrament de calor
a cada radiador.
Depenent de la direcció de moviment de l’aigua refrigerada relativament calenta, es subdivideix en associada i sense sortida. En els circuits associats, el moviment de l’aigua refrigerada es produeix en la mateixa direcció que l’aigua calenta, de manera que la longitud del cicle per a tot el circuit és la mateixa.
En esquemes sense sortida, l’aigua refrigerada es mou cap a l’aigua calenta, per tant, les longituds dels cicles de rotació del refrigerant difereixen per a diferents radiadors. Com que la velocitat del sistema és baixa, el temps d'escalfament pot variar significativament. Els radiadors amb un cicle de l’aigua més curt s’escalfaran més ràpidament.
A l’hora d’escollir un carreró sense sortida i els sistemes de calefacció associats, procedeixen principalment de la comoditat de dur a terme una canonada de retorn
Hi ha dos tipus de posicionament de l’entrada en relació amb els radiadors de calefacció: superior i inferior.Amb la connexió superior, la canonada de subministrament d’aigua calenta es troba per sobre dels radiadors de calefacció i, amb la connexió inferior, és inferior.
Amb una connexió inferior, es pot eliminar l’aire a través dels radiadors i no cal fer passar canonades per sobre, cosa que és bona des del punt de vista del disseny de la sala.
No obstant això, sense un col·lector fugitiu, la caiguda de pressió serà molt menor que quan s’utilitza la línia superior. Per tant, la connexió inferior pràcticament no s’utilitza per escalfar locals segons el principi de circulació natural.
Sistemes de calefacció amb subministrament d'aigua de fons
Un sistema en el qual el subministrament del mitjà de calefacció es produeix des de baix s’utilitza normalment per escalfar cases on no hi ha espai a les golfes o l’accés a aquest està tancat. La principal diferència entre el sistema de calefacció presentat és que les canonades es col·loquen sota els radiadors. També hi ha un dipòsit d’expansió que s’instal·la al nivell superior del sistema; Normalment s’utilitzen safareigs. Si, al mateix temps, no hi ha circulació d’aigua al sistema de calefacció, cosa que s’hauria de produir de forma natural, es crea per força.
Sistemes de calefacció de circulació forçada
Un sistema estàndard de calefacció de circulació forçada funciona amb els mateixos mètodes de connexió. La diferència és que, a causa de la gran longitud d’aquest sistema o de l’absència de condicions naturals, és necessari incloure una bomba al sistema per crear un pendent de les canonades. La bomba de circulació està muntada a la canonada principal, cosa que contribueix a augmentar la vida útil del sistema de calefacció. L’ús d’una bomba ajuda no només a augmentar l’eficiència de la calefacció, sinó també a reduir el nombre de línies. Un sistema de circulació forçada té la capacitat d’escalfar no només diverses habitacions, sinó fins i tot una casa de diverses plantes.
Sistemes de calefacció de circulació forçada
Per tal de produir un treball d'alta qualitat d'aquest tipus de sistemes, necessiteu una font d'alimentació contínua. Cal instal·lar una bomba per a la circulació al sistema de calefacció per tal de crear una circulació forçada d’aigua en bucle tancat. En aquest tipus de sistemes, la bomba és el component central dels equips. Cal tenir en compte que la bomba de circulació pot no diferir en el rendiment significatiu: la seva potència només és necessària per dirigir el líquid cap a la canonada d’alimentació. La mateixa pressió empeny l’aigua en direcció contrària, ja que el sistema està tancat.
La bomba de circulació és necessària per garantir el bon funcionament del sistema de calefacció, per tant, ha de correspondre plenament al sistema en què es realitza la instal·lació. A causa de la seva funcionalitat, aquest tipus de bomba es pot utilitzar a tot arreu en una àmplia varietat de canonades.
Sistemes de purificació i circulació d’aigües de piscines
Tanmateix, només uns dies després d’omplir el bol, apareix la decepció. Això es deu al fet que la piscina, sobretot a l’aire lliure, és propensa a la contaminació. Va determinar això l’aigua de la piscina és biològicament activa i cada dia hi entren inevitablement substàncies orgàniques i inorgàniques, procedents de l’entorn (per exemple, fulles caigudes o insectes) o portats pels banyistes (cabells, cremes, locions, etc.). El primer que se m’acudeix a un propietari sense experiència és simplement buidar l’aigua (i regar el jardí alhora) i reomplir la piscina. Creieu que, després d’haver fet aquest procediment 2-3 vegades, fins i tot en una piscina infantil petita, us adonareu plenament de la inutilitat i la tediosa d’aquest enfocament. Per tant, els fabricants desenvolupen i implementen complexos sencers de mesures físiques i químiques per al tractament de l'aigua.La realització d’operacions senzilles garantirà que durant molt de temps l’aigua de la piscina estigui en perfecte estat, quedi cristal·lina i fresca.
Esquemes de circulació d’aigua de la piscina
Per mantenir la piscina neta, són necessaris sistemes de circulació (entrada i retorn d’aigua).
Hi ha dos esquemes per fer circular l’aigua en una piscina estacionària: skimmer i overflow.
Què és un skimmer? Traduït de l'anglès skimmer - "lliscant sobre la superfície de l'aigua". Bonic, no? Gairebé navegant. A la vida real, el skimmer és un parent llunyà del desbordament del bany. És una caixa metàl·lica o de plàstic amb una amplada de 15 a 50 cm amb una finestra d’entrada d’aigua i un col·lector de residus flotants. Es col·loca a la paret del bol uns centímetres per sota de la vora de la piscina. La capa d’aigua superior i més contaminada s’elimina de la piscina a través del skimmer. L’aigua s’extreu cap al descremador mitjançant la bomba de la unitat de filtre i passa a través d’un tamís que reté les restes flotants. Per netejar no només les capes superiors d’aigua, sinó també les inferiors, el skimmer està connectat al desguàs inferior. Els skimmers difereixen en capacitat, el valor màxim dels quals és de 12 m3 / h. El nombre de skimmers depèn de la mida de la piscina: 1 skimmer hauria de caure sobre 30-40 m2 de superfície d'aigua.
Després l’aigua entra a la filtració, escalfament i desinfecció i torna a la piscina a través dels brocs. El nombre de broquets de retorn depèn tant de la superfície de la superfície de l'aigua com de la profunditat de la piscina. Per a profunditats inferiors a 1,35 m, cal un broquet per 6 m2, per a profunditats més profundes un broquet per 8-10 m2.
El moviment de l'aigua a les piscines amb un skimmer es produeix d'una paret a una altra, cosa que limita l'ús d'aquest esquema quan la piscina té una forma complexa (per exemple, vuit, estrelles) o mides grans. En aquest cas, l’aigua tèbia no es pot distribuir uniformement per tota la piscina. Per tant, el mètode skimmer s’utilitza més sovint en piscines privades. En piscines grans i corbes, és més convenient utilitzar un mètode de desbordament per prendre aigua per a la neteja.
Al sistema de desbordament, l’aigua flueix a través dels abeuradors situats al voltant del perímetre de la piscina cap al tanc d’expansió. L'aigua del dipòsit flueix per gravetat cap a la unitat de filtre, es purifica i s'aboca a la piscina a través de broquets de retorn, que normalment es troben a la part inferior. Així, l’aigua filtrada i escalfada es distribueix uniformement per tota la piscina. Aquest esquema és més complex i costa aproximadament un 30% més que un skimmer, però permet que l’aigua circuli per piscines de qualsevol forma i mida.
Mètodes de tractament d’aigües
Per al funcionament normal de la piscina, a més del sistema de circulació, definitivament es necessiten dos sistemes més. El primer és el "cor" de la piscina: el sistema de filtració. Es proporciona mitjançant una instal·lació, l’element filtrant de la qual és sorra de quars o un cartutx. Les unitats de filtració es poden articular. Per netejar el filtre, hi ha un mode de rentat posterior, que s’activa manualment (almenys un cop a la setmana o segons indica un manòmetre) o de forma automàtica. El rentat contrari només triga 3-4 minuts.
El segon element obligatori de qualsevol piscina és un sistema de desinfecció.
Cal tenir en compte que l’esquema de purificació generalitzat actualment basat en la filtració mecànica i la cloració garanteix la producció d’aigües clares de qualitat satisfactòria. Al mateix temps, és ben conegut el revers de l’ús del mètode de cloració: la formació de compostos tòxics a l’aigua. Al mateix temps, s’ha de tenir en compte el fet que, quan s’utilitzen aquests sistemes, no es pot aconseguir una desinfecció completa i els microorganismes que conserven la viabilitat poden romandre a l’aigua.Per tant, els experts recomanen mètodes de desinfecció més eficaços per obtenir aigua d’alta qualitat.
Aquests inclouen una unitat de desinfecció ultraviolada. Consisteix en una cambra de desinfecció, un tauler de control remot i una unitat de rentat. Les làmpades de mercuri de descàrrega de gas es troben a l’interior de la cambra d’acer, que són una font de radiació ultraviolada bactericida (UV). Amb el tauler de control, configureu el mode automàtic o manual del sistema. El bloc de rentat està dissenyat per netejar la cambra de desinfecció. L’aigua que passa per la cambra de desinfecció s’irradia contínuament amb llum ultraviolada, que mata gairebé tots els microorganismes de l’aigua. Els raigs UV, que actuen només sobre els microorganismes vius, no afecten la composició química i les propietats físiques de l’aigua. Aquest mètode de purificació no requereix equips complexos i es pot utilitzar fàcilment en complexos domèstics de tractament d’aigües en cases particulars.
Els sistemes d’ozonització es consideren actualment el mètode de tractament d’aigües més avançat.
L’efecte bactericida de l’ozó s’associa amb la penetració activa d’aquesta forma químicament activa d’oxigen a través de les membranes cel·lulars i la posterior oxidació de substàncies orgàniques, que provoca la mort de la cèl·lula bacteriana. Juntament amb la desinfecció, l’ozonització combat les algues, millora el gust i elimina les olors a l’aigua. L’ozó té els següents avantatges en comparació amb el clor: l’ozó reacciona a la contaminació 15-20 vegades més ràpid que el clor, mentre que es necessita 2,5 vegades menys; no irrita la pell, els pulmons i els ulls, no altera l’equilibri del pH, és segur per al medi ambient. Durant la ozonització, augmenta el contingut d’oxigen dissolt a l’aigua, cosa que contribueix al retorn de la frescor, característica de les fonts naturals pures, a l’aigua purificada per l’ozó. Els fabricants ofereixen sistemes complets d’ozó i tractament parcial de l’aigua amb ozó.
En general, el procés de tractament d’aigües de la piscina consta de diverses etapes: filtració amb coagulació per eliminar les impureses mecàniques; desinfecció amb ozó, radiació ultraviolada o altres mètodes; escalfar aigua a la temperatura requerida; dosificació de productes químics per regular el nivell de pH; dispensant desinfectants abans d’introduir aigua al bol per garantir la neutralització dels bacteris introduïts pels banyistes. El cost dels equips per a la depuració d’aigües es pot dividir condicionalment en tres classes de preus: economia - a partir de 1,5 mil. És a dir, l’estàndard és d’uns 4 mil. e. i prima - des de 7.000. e.
Triar una bomba de circulació per a un sistema de calefacció
Per seleccionar una bomba de circulació per a un sistema de calefacció, cal fer els càlculs adequats. Tingueu en compte que durant una hora, aquest element generarà tres vegades més aigua que el volum total del sistema. Així, el volum total d’una quantitat adequada de líquid és de mitjana de 10 litres per 1 quilowatt de potència de la caldera de calefacció. El model de bomba requerit per al sistema de calefacció i la seva potència estan determinats pels paràmetres de cabal de pressió. El capçal ha de ser igual a la resistència hidràulica del sistema de calefacció.
Bomba de circulació
Normalment, la velocitat de capçal del líquid en sistemes amb circulació forçada és bastant baixa, cosa que dóna dret a jutjar la baixa pèrdua de resistència hidràulica, que normalment no supera els 2 metres. La resistència exacta no és fàcil de calcular, de manera que el rendiment de la bomba de circulació es determina al punt mitjà. Per calcular el rendiment, també es tenen en compte les dimensions de l'àrea de l'objecte de calefacció i la potència que posseeix la font d'electricitat. Cal recordar que una bomba només és necessària en un sistema de circulació forçada; un sistema de circulació natural no la necessita.
Instal·lació de la bomba de circulació: a què heu de prestar atenció?
Per instal·lar la bomba de circulació vosaltres mateixos, seguiu les recomanacions següents:
- per ampliar la vida útil de tot el sistema, instal·leu un filtre davant de la bomba de circulació per purificar el líquid. el filtre s’ha d’instal·lar a la canonada d’aspiració;
- no trieu una bomba de circulació per al sistema de calefacció amb una potència i una capacitat superiors a les requerides. En cas contrari, hi ha el risc de trobar sorolls desagradables addicionals durant el seu funcionament;
- No engegueu mai la bomba abans d’omplir la xarxa de calefacció amb aigua i eliminar l’aire, ja que això pot provocar un error en l’equip;
- instal·leu la bomba a la zona el més a prop possible del dipòsit d’expansió;
- en instal·lar una bomba en un sistema de calefacció tancat, si és possible, instal·leu una bomba al retorn. Això es deu al fet que aquest tram de la línia té la temperatura més baixa.
Instal·lació d’una bomba de circulació
Consell: abans d’iniciar el sistema de calefacció, netejar-lo amb aigua per eliminar diverses partícules estranyes. No oblideu que fins i tot un funcionament inactiu a curt termini de la bomba de circulació en absència de líquid al sistema pot provocar el fracàs de la pròpia bomba i d'altres elements del sistema.
Gairebé totes les bombes de circulació del mercat modern estan equipades amb comunicació amb control automàtic de calderes per a la calefacció. Aquesta funció proporciona als propietaris la possibilitat de regular la temperatura de l’aire a la instal·lació climatitzada canviant la velocitat del moviment de l’aigua al sistema de calefacció. Per tenir en compte el nivell de consum de calor al local, s’instal·len comptadors especials, gràcies als quals es controlen les pèrdues de calor derivades del desgast de la xarxa elèctrica. El circuit de calefacció en si mateix no està subjecte a cap canvi.
Podeu familiaritzar-vos amb el mètode d’instal·lació de la bomba de circulació visualitzant el vídeo:
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Organització d'un circuit d'un tub basat en una caldera elèctrica per a una casa petita:
El funcionament d’un sistema de dues canonades per a una casa de fusta d’un pis basat en una caldera de combustible sòlid de llarga durada:
L’ús de circulació natural durant el moviment de l’aigua al circuit de calefacció requereix càlculs precisos i treballs d’instal·lació tècnicament competents. Quan es compleixin aquestes condicions, el sistema de calefacció escalfarà qualitativament els locals d’una casa particular i alleugerirà els propietaris del soroll de la bomba i de la dependència de l’electricitat.