Formål og installation af en kontraventil til opvarmning

Hvad er tvungen cirkulation til?

Den naturlige cirkulation af kølemidlet forekommer i henhold til fysiske love: opvarmet vand eller frostvæske stiger til systemets øverste punkt og gradvist køler ned, går ned og vender tilbage til kedlen. For en vellykket cirkulation er det nødvendigt strengt at opretholde hældningsvinklen på lige og returrør. Med en lille længde på systemet i et hus med en etage er det let at gøre, og højdeforskellen vil være lille.

Til store huse og bygninger i flere etager. et sådant system er oftest uegnet - det kan danne luftstop, forstyrre cirkulationen og som et resultat overophedning af kølemidlet i kedlen. Denne situation er farlig og kan forårsage skader på systemkomponenter.

Derfor installeres en cirkulationspumpe i returrøret umiddelbart inden den kommer ind i kedelvarmeveksleren, hvilket skaber det krævede tryk og vandcirkulationshastigheden i systemet. Samtidig udledes det opvarmede kølemiddel straks i varmeenhederne, kedlen fungerer normalt, og mikroklimaet i huset forbliver stabilt.

Diagram: elementer i varmesystemet

• systemet fungerer stabilt i bygninger af enhver længde og antal etager;
• du kan bruge rør med en mindre diameter end med naturlig cirkulation, hvilket sparer omkostningerne ved køb af dem;
• det er tilladt at placere rør uden hældning og lægge dem skjult i gulvet;
• gulve til varmt vand kan tilsluttes tvungen opvarmningssystem;
• stabilt temperaturregime forlænger levetiden for fittings, rør og radiatorer
• det er muligt at regulere opvarmningen for hvert rum.

Ulemper ved et tvungen cirkulationssystem:

• beregning og installation af pumpen er påkrævet ved at forbinde den til lysnettet, hvilket gør systemet flygtigt;
• pumpen afgiver en lyd under drift.

Ulemperne løses med succes ved korrekt placering af udstyret: pumpen placeres i et separat rum i kedelrummet ved siden af ​​varmekedlen, og der er installeret en backup strømkilde - et batteri eller en generator.

Ventilens installationssted

Der er punkter i varmesystemet, hvor luft nødvendigvis opsamles. Så Mayevskys vandhaner i lejligheden skal installeres på hver radiator. I mange moderne radiatormodeller installeres luftudluftningsenheder i fremstillingsfasen af ​​producenterne selv.

Vi anbefaler, at du gør dig fortrolig med: Beslag til elektrosvetsede rør

Bemærk! Hvis du har klassiske radiatorer, skal luftventilen installeres i den øverste del af den, som er placeret overfor forbindelsen.

Så du kan selv altid kontrollere den normale drift af dine opvarmningsbatterier og ikke være afhængig af boligkontorets medarbejderes ønske eller naboernes stemning ovenfra.

Punkter til installation af luftaflastningsventiler:

• radiatorer, badeværelse spole, øvre del;
• det øverste punkt i rørledningen
• varmekedel sikkerhedssystem i individuel kommunikation;
• til hydraulisk forgrening;
• på samlerne til den fælles manifold;
• på enhver U-formet sløjfe i kommunikation, ved det øverste punkt;
• til ekspansionsfuger i plastikopvarmningssystemer.

Det skal forstås, at luft altid akkumuleres i den øverste del af kommunikationen. Der kan opstå en lås i bøjningen af ​​et plastrør, hvis installationen blev udført forkert, og der var en temperaturdeformation.

Den nemmeste måde at slippe af med stikket i rørledningen permanent er at skære en tee i røret.På teeens frie lodrette udløb (hvis diameter vælges i overensstemmelse hermed) er der installeret en ventil for at frigive luft.

Princippet om drift af et tyngdekraftsvarmesystem

Princippet om drift af opvarmning ser simpelt ud: vand bevæger sig gennem rørledningen, drevet af det hydrostatiske hoved, som dukkede op på grund af den forskellige masse af opvarmet og afkølet vand. En sådan struktur kaldes også tyngdekraft eller tyngdekraft. Cirkulation er bevægelsen af ​​den afkølede væske i batterierne og den tunge væske under undertrykkelse af sin egen masse ned til varmeelementet og forskydning af det let opvarmede vand i forsyningsrøret. Systemet fungerer, når den naturlige cirkulationskedel er placeret under radiatorerne.

I åbne kredsløb kommunikerer det direkte med det ydre miljø, og overskydende luft slipper ud til atmosfæren. Volumenet af vand, der øges ved opvarmning, elimineres, det konstante tryk normaliseres.

Naturlig cirkulation er også mulig i et lukket varmesystem, hvis det er udstyret med en ekspansionsbeholder med en membran. Nogle gange konverteres åbne strukturer til lukkede. Lukkede kredsløb er mere stabile i drift, kølemidlet fordamper ikke i dem, men de er også uafhængige af elektricitet. Hvad påvirker det cirkulerende hoved

Vandcirkulationen i kedlen afhænger af forskellen i tæthed mellem den varme og kolde væske og af højdeforskellen mellem kedlen og den laveste radiator. Disse parametre beregnes, selv før installationen af ​​varmekredsen startes. Naturlig cirkulation opstår på grund af returtemperaturen i varmesystemet er lav. Kølevæsken har tid til at køle ned, bevæger sig gennem radiatorerne, den bliver tungere og skubber med sin masse den opvarmede væske ud af kedlen og tvinger den til at bevæge sig gennem rørene.

Kedelvand cirkulationsdiagram

Højden på batteriniveauet over kedlen øger trykket og hjælper vandet med lettere at overvinde rørmodstanden. Jo højere radiatorerne er i forhold til kedlen, jo større er den afkølede retursøjles højde, og jo større tryk skubber det opvarmede vand opad, når det når kedlen.

Tæthed regulerer også trykket: jo mere vandet opvarmes, desto mindre bliver dens densitet sammenlignet med retur. Som et resultat skubbes det ud med mere kraft, og hovedet øges. Af denne grund betragtes tyngdekraftvarmestrukturer som selvregulerende, for hvis du ændrer temperaturen på opvarmning af vandet, ændres trykket på kølemidlet også, hvilket betyder, at dets forbrug vil ændre sig.

Under installationen skal kedlen placeres i bunden under alle andre elementer for at sikre et tilstrækkeligt hoved af kølemidlet.

Rør til naturlige cirkulationssystemer

Når du vælger rørdiameteren, spiller ikke kun størrelsen på systemet og antallet af radiatorer en rolle, men også det materiale, hvorfra de er fremstillet, eller rettere, glatheden af ​​væggene. For tyngdekraftssystemer er dette en meget vigtig parameter. Situationen er værre med almindelige metalrør: den indvendige overflade er ru, og efter brug bliver den endnu mere ujævn på grund af korrosionsprocesser og akkumulerede aflejringer på væggene. Derfor har sådanne rør den største diameter.

Stålrør kan efter et par år se sådan ud

Fra dette synspunkt foretrækkes metalplast og forstærket polypropylen. Men i metalplast anvendes fittings, der indsnævrer lumen betydeligt, hvilket kan blive kritisk for tyngdekraftssystemer. Derfor ser forstærket polypropylen mere ud. Men de har begrænsninger på kølevæskens temperatur: driftstemperaturen er 70 ° C, peak temperaturen er 95 ° C. For produkter fremstillet af speciel PPS plast er driftstemperaturen 95 ° C, peak temperaturen er op til 110 ° C.Afhængigt af kedlen og systemet som helhed kan disse rør bruges, forudsat at disse er mærkevarer af høj kvalitet og ikke en falsk. Læs mere om polypropylenrør her.

Metaloplast og polypropylen kan også bruges til installation af varmesystemer

Men hvis du planlægger at installere en kedel med fast brændsel. så kan ingen polypropylen modstå sådanne varmebelastninger. I dette tilfælde skal du stadig bruge stål eller galvaniseret og rustfrit stål på gevindforbindelser (brug ikke svejsning ved installation af rustfrit stål, da sømmene lækker meget hurtigt)

Kobber er også egnet (det er skrevet om kobberrør her), men det har også sine egne egenskaber og skal håndteres omhyggeligt: ​​det opfører sig ikke normalt med alle kølevæsker, og det er bedre ikke at bruge det i et system med aluminiumsradiatorer (de kollapser hurtigt)

Et træk ved systemer med naturlig cirkulation er, at de ikke kan beregnes på grund af dannelsen af ​​turbulente strømme, der ikke kan beregnes. De er designet på baggrund af erfaringer og gennemsnit, empirisk afledte normer og regler. Grundlæggende gælder reglerne:

• hæv accelerationspunktet så højt som muligt;
• indsnævr ikke forsyningsrørene;
• leverer et tilstrækkeligt antal radiatorafsnit.

Derefter bruges en mere: fra stedet for den første gren og hver efterfølgende ledes med et rør med en diameter mindre ved et trin. For eksempel går et 2-tommer rør fra kedlen, derefter fra den første gren 1 ¾, derefter 1 ½ osv. Skrotet opsamles fra en mindre diameter til en større.

Der er flere flere funktioner ved installationen af ​​tyngdekraftsystemer. For det første tilrådes det at fremstille rør med en hældning på 1-5% afhængigt af rørledningens længde. I princippet, med en tilstrækkelig temperatur og højdeforskel, kan der også foretages vandrette ledninger, det vigtigste er, at der ikke er områder med en negativ hældning (skrå i den modsatte retning), som på grund af dannelsen af ​​luftstop i dem , vil blokere bevægelsen af ​​vandstrømmen.

Tyngdekraftsystem med et rør med lodret fordeling på to vinger (konturer)

Den anden funktion er, at der skal installeres en ekspansionstank og / eller en udluftning på systemets højeste punkt. Ekspansionstanken kan være åben (systemet vil også være åbent) eller membran (lukket). Når den er installeret åben, er der ikke behov for udsugning af luft; den samler sig på det højeste punkt - i tanken og flygter ud i atmosfæren. Ved installation af en membrantank er det også nødvendigt med en automatisk udluftning. Med vandrette ledninger vil "Mayevsky" -hanerne på hver af radiatorerne ikke blande sig - med deres hjælp er det lettere at fjerne alle luftstop i grenen.

Installationsdiagram over tyngdekraftsvarmesystemer

Da cirkulationen af ​​vand i varmesystemet finder sted uden en pumpes deltagelse, skal de for uhindret strømning af væske gennem motorveje have en diameter større end i et kredsløb, hvor vandcirkulationen tvinges. Tyngdekraftssystemet fungerer ved at reducere modstanden, som vand skal overvinde: jo længere røret er fra kedlen, jo bredere er det.

Vandopvarmning med naturlig cirkulation kan have ledninger i top eller bund. Når der er konstrueret en to-rørsledning, trænger opvarmet vand direkte ind i hvert batteri og passerer dem ikke skiftevis, som i en en-rørskema.

Den øverste ledning, hvor kølemidlet først stiger til loftet og derfra ned til batterierne, er bedst egnet til at udføre installationen af ​​en sådan struktur. Hvis layoutet er planlagt til at være lavere. derefter konstrueres et accelererende kredsløb: en højdeforskel, hvor vandet fra kedlen først går op, hvor det øverst i rørledningen kommer ind i ekspansionstanken, og derefter går det ned til radiatorerne.

Jo højere varmeapparatet er placeret, jo højere er trykket inde i rørledningen. Derfor opvarmes batterierne på de øverste etager ofte bedre end de nederste. Derfor, hvis du laver to-rørs opvarmning med naturlig cirkulation, bliver batterierne placeret i samme niveau med kedlen eller derunder ikke varme nok op.

For at undgå en sådan situation er kedelrummet dybt nedgravet, hvilket giver et tilstrækkeligt højt tryk til, at kølemidlet kan passere gennem rørene med den krævede hastighed. Kedlen placeres i en kælder ca. 3 meter under midten af ​​det laveste varmeelement. Rør med varmt vand løftes tværtimod op så meget som muligt og placerer en ekspansionstank på det højeste punkt i strukturen, og derefter går vandet fra forsyningsrøret ned til radiatorerne.

Typer af ledninger med et rørsystem

I et et-rørsystem er der ingen adskillelse mellem et direkte og et returrør. Radiatorerne er forbundet i serie, og kølemidlet, der passerer dem, afkøles gradvist og vender tilbage til kedlen. Denne funktion gør systemet økonomisk og enkelt, men kræver indstilling af temperaturregimet og korrekt beregning af radiatorernes effekt.

En forenklet version af et rørsystem er kun egnet til et lille hus med en etage. I dette tilfælde passerer røret direkte gennem alle radiatorer uden temperaturreguleringsventiler. Som et resultat viser de første batterier i løbet af kølevæsken sig at være meget varmere end de sidste.

Dette layout er ikke egnet til udvidede systemer. når alt kommer til alt vil afkøling af kølemiddel være betydelig. For dem anvendes et enkeltrørssystem "Leningradka", hvor det fælles rør har justerbare grene til hver radiator. Som et resultat fordeles kølemidlet i hovedrøret mere jævnt i alle rum. Layoutet af et enkeltrørssystem i bygninger i flere etager er opdelt i vandret og lodret.

Vandret routing

Med vandret dirigering stiger det lige rør til øverste etage langs hovedstigrøret. Et vandret rør strækker sig fra det på hver etage og passerer sekventielt langs alle batterierne på denne etage.
De kombineres til et returrør og føres tilbage til kedlen eller kedlen. Temperaturkontrolhaner er placeret på hver etage, og Mayevsky-haner er på hver radiator. Horisontal ledningsføring kan udføres både gennemstrømning og i henhold til Leningradka-systemet.

Lodret layout

Med denne type ledninger stiger det varme kølemiddel til øverste etage eller loft, og derfra, langs lodrette stigrør, passerer det gennem alle etager til det laveste. Der kombineres stigrørene til en returlinie. En væsentlig ulempe ved dette system er ujævn opvarmning på forskellige etager, som ikke kan justeres med et gennemstrømningssystem.
Valget af et ledningssystem til et privat hus afhænger hovedsageligt af dets layout. Med et stort areal på hver etage og et lille antal etager i huset er det bedre at vælge en lodret ledning, så du kan opnå en jævnere temperatur i hvert rum. Hvis området er lille, er det bedre at vælge et vandret layout, da det er lettere at regulere. Derudover behøver du ikke lave unødvendige huller i gulvene med en vandret ledningsføringstype.

Video: varmesystem med et rør

Flangekugleventil (kobling)

I modsætning til den ovenfor beskrevne type kontraventiler har kugleventilen høje hydrauliske egenskaber, som tilvejebringes af dens designfunktioner.

Kugleventil til jern til opvarmning af Zetkama V401 (Polen).

Grundlaget for designet er en støbejern eller aluminiumskugle dækket med et lag gummi, der, når kølemidlet bevæger sig direkte, skubbes ind i den øverste del af kroppen, ind i en speciel niche.I tilfælde af at stoppe direkte bevægelse ruller kuglen under sin egen vægt ind i den nedre del af kroppen og blokerer for kølevæskens bevægelse i den modsatte retning.

Toppen af ​​støbejernsventilhuset har et aftageligt støbejernsdæksel til hurtig service og reparation. Dækslet er fastgjort til kroppen med flere bolte og er udstyret med en O-ring for at undgå lækage.

Dette design stiller følgende installationskrav:

• Når det er monteret vandret, skal "kuglerummet" rettes opad, kun i dette tilfælde vil kuglen frit rulle nedad;
• Ved lodret installation skal varmemediets strømning bevæge sig fra bund til top.

Princippet om driften af ​​systemet med naturlig cirkulation

Varmeskemaet for et privat hus med naturlig cirkulation er populært på grund af følgende fordele:

• Enkel installation og vedligeholdelse.
• Intet behov for at installere ekstra udstyr.
• Energiuafhængighed - der kræves ingen ekstra elomkostninger under driften. I tilfælde af strømafbrydelse fungerer varmesystemet fortsat.

Princippet om drift af vandopvarmning ved hjælp af tyngdekraftscirkulation er baseret på fysiske love. Ved opvarmning falder væskens tæthed og vægt, og når det flydende medium afkøles, vender parametrene tilbage til deres oprindelige tilstand.

Samtidig er der praktisk talt intet tryk i varmesystemet. I varmetekniske formler tages et forhold på 1 atm. for hver 10 m af vandsøjlens hoved. Beregningen af ​​varmesystemet i en 2-etagers bygning viser, at det hydrostatiske tryk ikke overstiger 1 atm. i en-etagers bygninger 0,5-0,7 atm.

Da væsken øges i volumen under opvarmning, kræves en ekspansionstank til naturlig cirkulation. Vandet, der passerer gennem kedelvandskredsen, opvarmes, hvilket fører til en stigning i volumen. Ekspansionstanken skal placeres på kølevæsketilførslen øverst i varmesystemet. Buffertankens opgave er at kompensere for stigningen i væskevolumen.

Et selvcirkulationsvarmesystem kan bruges i private huse, hvilket muliggør følgende tilslutninger:

• Tilslutning til gulvvarme - kræver installation af en cirkulationspumpe kun på vandkredsen lagt i gulvet. Resten af ​​systemet vil fortsætte med at arbejde med naturlig cirkulation. Efter strømafbrydelse opvarmes rummet ved hjælp af installerede radiatorer.
• Arbejde med en indirekte vandvarmer - tilslutning til et system med naturlig cirkulation er mulig uden behov for tilslutning af pumpeudstyr. Til dette er kedlen installeret øverst i systemet lige under den lukkede eller åbne ekspansionsbeholder. Hvis dette ikke er muligt, installeres pumpen direkte på lagertanken og installeres derudover en kontraventil for at undgå recirkulation af kølemidlet.

I systemer med gravitationscirkulation udføres kølemidlets bevægelse af tyngdekraften. På grund af naturlig ekspansion stiger den opvarmede væske op i booster-sektionen og "strømmer" derefter i en skråning gennem rørene, der er forbundet med radiatorerne tilbage til kedlen.

Løft kontraventil

Udformningen af ​​denne type ventil består af et legeme (lavet af rustfrit stål, støbejern eller bronze) med en flange eller koblingstilslutning og et aftageligt låg på tråden, takket være hvilken en hurtig reparation og rengøring af ventilen udføres . Låsemekanismen består af en butterflyventil af messing (eller rustfrit stål) med en spindel, som holdes i lukket stilling af en stålfjeder. Brug af en fjeder gør det muligt at montere liftventilen i enhver position.

Zetkama V277 kontraventil til løftejern. Maks. temperatur op til + 200 ° C.

Bemærk! Derudover er der modeller uden fjeder i sådanne ventiler, når kølemidlet begynder at bevæge sig i den modsatte retning, falder spjældet ned under vægten af ​​sin egen vægt. Sådanne modeller skal kun installeres vandret med dækslet opad.

Sektion af radiatorvarmesystemet.

Stigning i temperaturer

En anden faktor er forskellen mellem tætheden af ​​koldt og varmt vand. Lad os bemærke følgende kendsgerning - opvarmning med naturlig cirkulation hører til den selvregulerende type. Således, hvis temperaturen på vandopvarmningen øges, ændres dens strømningshastighed, og det cirkulerende hoved bliver højere.

Stærk opvarmning af væsken bidrager i høj grad til hurtigere cirkulation. Men dette sker kun i et kølerum: når lufttemperaturen i dem når et bestemt mærke, køles batterierne meget langsommere ned.

Densiteten af ​​både det vand, der er opvarmet i kedlen, og det vand, der allerede er kommet ind i radiatorerne, vil praktisk talt være ens. Hovedet falder, den hurtige vandcirkulation erstattes af målt cirkulation i systemet.

Så snart temperaturen i et privat huss lokaler falder til et bestemt niveau igen, vil dette tjene som et signal om at øge trykket. Systemet vil forsøge at udligne temperaturforholdene. For at gøre dette skal du genstarte processen med hurtig cirkulation. Det er her evnen til selvregulering kommer fra.

Kort sagt er reglen følgende - en engangsændring i temperatur og volumen af ​​vand giver dig mulighed for at få den nødvendige varmeydelse fra batterier til opvarmning af rum.

Som et resultat opretholdes behagelige temperaturforhold.

Handlingsplan

Varmtvandsopvarmningssystemet indeholder en kedel (vandvarmer), retur- og forsyningsledninger samt varmeudstyr, en ekspansionsbeholder og en sikkerhedsventil. Væsken opvarmes til den ønskede temperatur i kedlen og stiger op i forsyningsrøret og stiger op på grund af ekspansion.

Derfra går det ind i varmeudstyr - batterier og radiatorer, som det afgiver noget af varmen til. Derefter leder returrøret vandet til kedlen, hvor det igen opvarmes til den indstillede temperatur. Cyklussen gentages, så længe systemet er i drift.

Det er vigtigt at huske, at vandrette rør er monteret med en hældning i forhold til arbejdsmiljøets bevægelse.

Lobe kontraventil

I de fleste tilfælde bruges de i kedelhuse og store varmepunkter med en rørdiameter på DN50 og derover.

Lobeventil Ebro Armaturen (Tyskland) type DC, størrelser fra DN 50 til DN 300.

Ventilhuset fås i støbejern eller rustfrit stål. Låsemekanismen består af to kronblade (klapper), der er fastgjort til en stang placeret i midten af ​​strukturen. Kronbladene holdes lukket af flere torsionsfjedre.

Ulemperne ved en kronbladventil inkluderer "svag" hydraulik. Dette skyldes det faktum, at kronblade i åben position og stilk er i midten af ​​sektionen, direkte i løbet af kølevæskestrømmen.

Design af tvungen cirkulationsopvarmning

Detaljeret skema til opvarmning af hjemmet

Den primære opgave i den uafhængige installation af vandopvarmning med en cirkulationspumpe er at udarbejde det korrekte skema. For at gøre dette har du brug for en husplan, hvor placeringen af ​​rør, radiatorer, ventiler og sikkerhedsgrupper anvendes.

Systemberegning

På tidspunktet for udarbejdelsen af ​​diagrammerne er det nødvendigt at beregne pumpeparametrene korrekt til tvungen opvarmningssystem i et privat hus korrekt. For at gøre dette kan du bruge specielle programmer eller foretage beregningerne selv. Der er et antal enkle formler, der hjælper dig med at beregne:

Hvor Рн er pumpens nominelle effekt, kW, р er varmebærertætheden, for vand er denne indikator lig med 0,998 g / cm³, Q er niveauet for varmebærerens strømningshastighed, l, N er det krævede hoved, m.

Eksempel på program til beregning af opvarmning

For at beregne trykindikatoren i et tvungen opvarmningssystem er det nødvendigt at kende rørledningens samlede modstand og varmeforsyning som helhed. Ak, det er næsten umuligt at gøre det selv. For at gøre dette skal du bruge specielle softwarepakker.

Efter at have beregnet rørledningens modstand i et varmtvandsopvarmningssystem med cirkulation kan du beregne den nødvendige trykindikator ved hjælp af følgende formel:

Hvor H er det beregnede hoved, m, R er rørledningens modstand, L er længden af ​​den største lige sektion af rørledningen, m, ZF er koefficienten, som normalt er 2,2.

Baseret på de opnåede resultater vælges den optimale model af cirkulationspumpen.

Hvis de beregnede pumpeeffektindikatorer for et selvinstalleret tvungen cirkulationsopvarmningssystem er store, anbefales det at købe parrede modeller.

Varmeanlæg med cirkulation

Eksempel på skjult installation af kollektoropvarmning

Baseret på de beregnede data vælges rør med den krævede diameter og afspærringsventiler til dem. Imidlertid viser diagrammet ikke, hvordan man installerer bagagerummet. Rørledningerne kan installeres skjult eller åben. Den første anbefales kun at blive brugt med fuld tillid til pålideligheden af ​​hele varmesystemet i et privat sommerhus med tvungen cirkulation.

Det skal huskes, at kvaliteten af ​​systemets komponenter afhænger af dets ydeevne og ydeevne. Dette gælder især for materialet til fremstilling af rør og ventiler. Derudover anbefales det at overholde råd fra professionelle til et to-rør varmesystem med tvungen cirkulation:

• Installation af en nødstrømforsyning til cirkulationspumpen i tilfælde af strømsvigt
• Når du bruger frostvæske som kølemiddel, skal du kontrollere dets kompatibilitet med materialerne til fremstilling af rør, radiatorer og kedel;
• I henhold til varmeskemaet i et hus med tvungen cirkulation skal kedlen være placeret på systemets laveste punkt;
• Ud over pumpeeffekten er det nødvendigt at beregne ekspansionstanken.

Installationsteknologi til cirkulationsopvarmning adskiller sig ikke fra standarden

Det er vigtigt at tage højde for konturhusets funktioner - materialet til fremstilling af væggene, dets varmetab. Sidstnævnte påvirker direkte styrken i hele systemet.

Analyse af parametrene for varmesystemer med tvungen cirkulation hjælper med at danne en objektiv mening om det:

Hvad er det

Hvis et system med tvungen cirkulation kræver en trykforskel skabt af en cirkulationspumpe eller forsynet med en forbindelse til en varmeledning, er billedet anderledes. Naturlig cirkulationsopvarmning bruger en simpel fysisk effekt - udvidelsen af ​​væsken, når den opvarmes.

Hvis vi ignorerer de tekniske finesser, er den grundlæggende ordning for arbejdet som følger:

• Kedlen varmer et vist volumen vand op. Så selvfølgelig ekspanderer den og forskydes på grund af den lavere massefylde opad af koldemidlets koldere masse.
• Efter at være steget til det øverste punkt i varmesystemet sporer vandet gradvist ned, sporer en cirkel omkring varmesystemet ved tyngdekraften og vender tilbage til kedlen. På samme tid afgiver den varme til varmeanordninger, og når den igen er ved varmeveksleren, har den en højere densitet end i starten. Derefter gentages cyklussen.

Nyttig: Selvfølgelig forhindrer intet dig i at medtage en cirkulationspumpe i kredsløbet.I normal tilstand vil det give hurtigere vandcirkulation og ensartet opvarmning, og i mangel af elektricitet fungerer varmesystemet med naturlig cirkulation.

Pumpedrift i et naturligt cirkulationssystem.

Billedet viser, hvordan problemet med interaktion mellem pumpen og det naturlige cirkulationssystem løses. Når pumpen kører, aktiveres kontraventilen, og alt vandet strømmer gennem pumpen. Det er værd at slukke for det - ventilen åbner, og vand cirkulerer gennem det tykkere rør på grund af termisk ekspansion.

Varianter af kontraventilanordninger

På det moderne marked tilbydes kontraventiler af forskellige typer, som hver især adskiller sig både i design og tekniske egenskaber.

Diskventiler

Designet af sådanne enheder inkluderer et legeme, der kan være lavet af messing eller rustfrit stål, og en låsemekanisme. Sidstnævnte består af følgende elementer:

• en butterflyventil af metal eller plast, som sikrer, at strømmen af ​​det transporterede medium lukkes, hvis det begynder at bevæge sig i den forkerte retning
• en tætningspakning, der tjener til en mere tæt pasning af sommerfuglventilen til sædet;
• stålfjeder, som sikrer, at ventilen er i lukket tilstand, hvis arbejdsmediets strømning bevæger sig i den forkerte retning.

Princippet om skiveventil

De fjederbelastede skivekontrolventiler, der er optimalt velegnet til udstyr til husholdningsvarmesystemer og ikke kræver regelmæssig vedligeholdelse, har følgende fordele:

1. kompakt størrelse og let vægt
2. overkommelige omkostninger.

Skiveventilventiler har imidlertid også ulemper:

• Når man bruger denne type kontraventiler i varmesystemer, skabes der en betydelig hydraulisk modstand, hvilket er særligt kritisk, når der anvendes en jordvarmepumpe i sådanne systemer. Derfor er det i sådanne tilfælde nødvendigt at foretage foreløbige beregninger.
• Fjederskive-kontraventiler, som er vedligeholdelsesfrie, kan ikke repareres.

Poppet kontraventil med messing skive

Kugleventiler

I modsætning til skiveventilen har kugleventilen bedre hydrauliske egenskaber, hvilket er årsagen til dens høje popularitet blandt forbrugerne. Låsningselementet på denne enhed er, som navnet antyder, en kugle dækket med et gummilag, som kan være lavet af støbejern eller aluminium. Princippet, hvormed en kontrolkugleventil fungerer, er ret simpelt.

• Når kølemidlet bevæger sig gennem kugleventilen i den krævede retning, stiger afspærringselementet - kuglen - under arbejdsmediets tryk til den øverste del af enheden og åbner gennemgående hul helt.
• I tilfælde af at trykket fra arbejdsmediets strømning falder, eller det begynder at bevæge sig i den forkerte retning, falder bolden under påvirkning af sin egen vægt ned i en speciel niche, lukker passageåbningen og blokerer bevægelsen af ​​arbejdet medium strøm gennem enheden.

Kontrolventil til kugletype

En kugleventil er normalt udstyret med et dæksel, der er fastgjort til kroppen med et par bolte. Tilstedeværelsen af ​​et sådant dæksel gør det muligt hurtigt og nemt at udføre reparation og vedligeholdelse af skodden, hvis det er nødvendigt.

Når der installeres kontrolkugleventiler på rørledninger til forskellige formål, skal følgende nyanser tages i betragtning.

• Kugleventilen skal placeres med dækslet op, når det er installeret på en vandret sektion af rørledningen, så kuglen i enhedens arbejdsområde har mulighed for frit at rulle ind i den nederste del.
• Når en kontrolkugleventil installeres i et lodret afsnit af rørledningen, skal man huske på, at strømmen af ​​arbejdsmediet, der passerer gennem enheden, skal bevæge sig i retning fra bund til top.

Driften af ​​denne ventil tilvejebringes af en kugle, der bevæger sig inde i kroppen under påvirkning af en varmebærer

Lob-type kontraventiler

En kronbladsventil, hvis låseelementer er to fjederbelastede klapper (kronblade), der er placeret på en speciel akse, er installeret på rørledningssystemer i store kedelstationer og varmepunkter. En af de mest betydningsfulde ulemper ved kronventilventiler er dårlig hydraulik. Dette skyldes det faktum, at deres klapper, selv når de er åbne, skaber en betydelig hindring for strømmen af ​​arbejdsmediet, der bevæger sig gennem rørledningen.

Kronbladventilindretningerne inkluderer en tyngdekontrolventil, hvis afskærmningselement er en klap, fastgjort på en speciel akse og med evnen til at rotere frit. Tyngdekontrolventilen fungerer efter følgende princip.

• Rammen åbnes under tryk fra arbejdsmediets strømning.
• Hvis trykket fra arbejdsmediets flow falder, eller det begynder at bevæge sig i den forkerte retning, sænkes rammen under påvirkning af sin egen tyngdekraft og lukker enheden.

Der er ingen fjeder i den vandrette kronbladventil til opvarmning, hvilket gør det muligt at betjene ventilen, selv når vand strømmer af tyngdekraften

Løftekontrolventiler

Lukkeelementet til sådanne enheder er en fjederbelastet spole, der bevæger sig på en speciel akse. Nogle modeller er ikke udstyret med en fjeder, de kan kun bruges til installation i lodrette rørsektioner. Ligesom kugleventiler er roterende kontraventiler udstyret med en motorhjelm, der gør det muligt at reparere dem og servicere dem om nødvendigt.

Under installationen skal liftfjederkontrolventiler installeres med dækslet opad, hvilket giver adgang til deres indre i tilfælde, hvor de skal repareres eller vedligeholdes.

Løft type kontraventil enhed

Kedel til tyngdekraftssystemer

Da sådanne ordninger hovedsageligt er nødvendige for en varmeanordning, der er uafhængig af elektricitet, skal kedlerne også køre uden brug af elektricitet. Disse kan være alle ikke-automatiserede enheder undtagen pellets og elektriske enheder.

Kedler med fast brændsel fungerer oftest i systemer med naturlig cirkulation. De er alle gode, men i mange modeller brænder brændstoffet hurtigt ud. Og hvis der er svær frost uden for vinduet, og huset ikke er tilstrækkeligt isoleret, skal du stå op og smide brændstof for at opretholde en acceptabel temperatur om natten. Denne situation er især almindelig, når der anvendes brænde. Vejen ud er at købe en langvarig kedel (selvfølgelig ikke flygtig). For eksempel i litauiske kedler med fast brændsel Stropuva, ​​under visse betingelser, brænder brænde i op til 30 timer og kul (antracit) i op til flere dage. Sandle-kedlens egenskaber er lidt dårligere: den mindste forbrændingstid for brænde er 7 timer, for kul - 34 timer. Det tyske firma Buderus, den tjekkiske Viadrus og den polsk-ukrainske Wikchlach samt de russiske Ogonyok har kedler uden automatisering og pumper.

Ikke-flygtig langvarig kedel Stropuva

Der er russisk fremstillede ikke-flygtige gaskedler, for eksempel "Conord". der produceres i Rostov ved Don. De kan bruges i naturlige cirkulationssystemer. Det samme anlæg producerer ikke-flygtige universalkedler "Don", som også er egnede til drift uden elektricitet.Gulvstående gaskedler fra det italienske firma Bertta - model Novella Autonom og nogle andre enheder fra europæiske og asiatiske producenter fungerer i systemer med naturlig cirkulation.

Den anden måde, som vil hjælpe med at øge tiden mellem ildkasser, er at øge systemets inerti. Til dette installeres varmeakkumulatorer (TA). De fungerer godt sammen med kedler med fast brændsel, som ikke har mulighed for at regulere forbrændingsintensiteten: overskydende varme omdirigeres til en varmeakkumulator, hvor energi akkumuleres og forbruges, når kølemidlet i hovedsystemet afkøles. Forbindelsen til en sådan enhed har sine egne egenskaber: den skal være placeret på forsyningsrørledningen i bunden. For effektiv varmeudvinding og normal drift er den desuden så tæt på kedlen som muligt. Denne løsning er dog langt fra den bedste for tyngdekraftssystemer. De går langsomt nok til normal cirkulationstilstand, men de er selvregulerende: jo koldere det er i rummet, jo mere køler væsken ned og passerer gennem radiatorerne. Jo større temperaturforskellen er, jo mere opnås densitetsforskellen, og jo hurtigere bevæger kølemidlet sig. Og den installerede TA gør opvarmningen mere inertiel, og det tager meget mere tid og brændstof at accelerere. Det er sandt, at varmen afgives længere. Generelt er det op til dig.

For at stabilisere temperaturen i systemet er der installeret en varmeakkumulator

Omtrent de samme problemer med opvarmning af naturlig cirkulationsovn. Her spilles varmeakkumulatorens rolle af selve ovnen, og det kræver også en masse energi (brændstof) for at fremskynde systemet. Men i tilfælde af anvendelse af TA er der normalt mulighed for udelukkelse, og i tilfælde af en ovn er dette urealistisk.

Fra fysikens love

Antag, at i radiatorer og en kedel ændres væskens temperatur i spring langs de centrale akser: de øverste dele indeholder varm væske, og de nederste indeholder kold væske.

Varmt vand er mindre tæt, hvilket reducerer vægten sammenlignet med koldt vand. Som et resultat består varmesystemet af to kommunikationsbeholdere, lukket med hinanden, hvor væske bevæger sig fra top til bund.

En høj søjle dannet af afkølet vand med stor vægt, når den når radiatorerne, skubber den lave søjle. Som et resultat skubbes den varme væske, og der opstår cirkulation.

Sving kontraventil

Fås i flanger eller koblede versioner. Drejeventilhus og aftageligt låg, fås i støbejern, bronze eller rustfrit stål. En skive i rustfrit stål fungerer som et låseelement, der stiger opad under tryk af kølevæskets direkte strøm.

Støbejerns svingkontrolventil Zetkama V302. Maks. temperatur op til + 300 ° C.

På grund af den fulde åbning af boringen har den roterende ventil en høj hydraulisk ydelse.

Ligesom kugleventiler er roterende ventiler også monteret vandret med låget op og lodret, så strømmen af ​​kølemiddel bevæger sig fra bund til top.

Typer af tyngdekraftscirkulationsopvarmningssystemer

På trods af det enkle design af et vandopvarmningssystem med selvcirkulation af kølemidlet er der mindst fire populære installationsskemaer. Valget af ledningstype afhænger af bygningens egenskaber og den forventede ydelse.

For at bestemme, hvilket skema der skal fungere, er det i hvert enkelt tilfælde nødvendigt at udføre en hydraulisk beregning af systemet, tage højde for egenskaberne ved opvarmningsenheden, beregne rørdiameteren osv. Professionel hjælp kan være nødvendig, når man udfører beregninger.

Lukket system med tyngdekraftscirkulation

I EU-landene er lukkede systemer de mest populære blandt andre løsninger. I Den Russiske Føderation har ordningen endnu ikke modtaget bred anvendelse.Principperne for drift af et lukket vandopvarmningssystem med en pumpeløs cirkulation er som følger:

• Ved opvarmning ekspanderer kølemidlet, vand fortrænges fra varmekredsen.
• Under tryk kommer væsken ind i den lukkede membranekspansionstank. Beholderens design er et hulrum opdelt i to dele af en membran. Den ene halvdel af reservoiret er fyldt med gas (de fleste modeller bruger nitrogen). Den anden del forbliver tom til påfyldning med kølemiddel.
• Når væsken opvarmes, skabes der nok tryk til at skubbe membranen og komprimere nitrogenet. Efter afkøling finder den omvendte proces sted, og gassen presser vand ud af tanken.

Ellers fungerer lukkede systemer som andre naturlige opvarmningsordninger. Ulemperne er afhængigheden af ​​ekspansionstankens volumen. For værelser med et stort opvarmet område skal du installere en rummelig container, hvilket ikke altid er tilrådeligt.

Åbent system med tyngdekraftscirkulation

Det åbne varmesystem adskiller sig kun fra den tidligere type i udvidelsestankens design. Denne ordning blev oftest brugt i ældre bygninger. Fordelene ved et åbent system er evnen til uafhængigt at fremstille containere af skrotmaterialer. Tanken har normalt en beskeden størrelse og installeres på taget eller under loftet i stuen.

Den største ulempe ved åbne strukturer er indtrængning af luft i rør og radiatorer, hvilket fører til øget korrosion og hurtig svigt af varmeelementer. Udluftning af systemet er også en hyppig "gæst" i åbne kredsløb. Derfor installeres radiatorer i en vinkel; Mayevsky-haner kræves for at bløde luft.

System med et rør med selvcirkulation

Denne løsning har flere fordele:

1. Der er ingen parrør under loftet og over gulvet.
2. Midler spares ved installationen af ​​systemet.

Ulemperne ved denne løsning er åbenlyse. Varmeoverførslen fra varmelegemer og intensiteten af ​​deres opvarmning falder med afstanden fra kedlen. Som praksis viser ændres ofte et etrørs opvarmningssystem i et to-etagers hus med naturlig cirkulation, selvom alle skråninger observeres og den korrekte rørdiameter er valgt (ved at installere pumpeudstyr).

Selvcirkulations to-rørsystem

To-rør varmesystemet i et privat hus med naturlig cirkulation har følgende designfunktioner:

1. Levering og retur passerer gennem forskellige rør.
2. Forsyningsledningen er forbundet til hver radiator gennem en indløbsgren.
3. Den anden linje forbinder batteriet med returledningen.

Som et resultat tilbyder et to-rørs radiator-system følgende fordele:

1. Jævn fordeling af varme.
2. Ingen grund til at tilføje kølersektioner for bedre opvarmning.
3. Det er lettere at justere systemet.
4. Vandkredsløbets diameter er mindst en størrelse mindre end i enkeltrørskredsløb.
5. Mangel på strenge regler for installation af et to-rørssystem. Små afvigelser med hensyn til skråninger er tilladt.

Den største fordel ved et to-rørs varmesystem med nedre og øvre ledninger er enkelhed og samtidig effektivitet i designet, hvilket gør det muligt at neutralisere fejl, der er foretaget i beregninger eller under installationsarbejde.

Sådan fungerer enheden

En luftventil (eller flere) er installeret i varmesystemet på steder, der er mest sandsynlige for ophobning af luftbobler. Dette forhindrer dannelsen af ​​en stor overbelastning, opvarmningen fungerer problemfrit.

Vi anbefaler, at du gør dig fortrolig med: Dimensioner og typer af PVC-kloakrør og adaptere til deres tilslutning

Mayevsky kran

Sådanne enheder blev opkaldt efter navnet på deres udvikler.Mayevsky kranen har en gevind og dimensioner til et rør med en diameter på 15 mm eller 20 mm. Det arrangeres enkelt:

• I ventillegemets krop er der lavet 2 gennemgående huller, som i Mayevsky-kranens åbne position er forbundet til varmesystemet.
• Disse huller er forseglet med en konisk gevindskrue.
• Luft udledes gennem en lille (2 mm) åbning rettet opad.

Skru skruen 1,5-2 omdrejninger ud for at udlufte luft fra systemet. Luft blæser ud med en fløjte, da kommunikationen er under pres. Enden af ​​luftslussudgangen er kendetegnet ved et fald i tryk og udseendet af vand.

Bemærk! Mayevsky-kranen er en enkel og pålidelig enhed til blødning af luftakkumulationer. Det tilstopper eller knækker ikke, fordi det ikke har nogen bevægelige dele. Dens design er enkel og pålidelig.

På markedet kan du finde flere varianter af Mayevsky-kranen, som er ens i design, men adskiller sig med hensyn til justering af låseskruen. Der er:

• med et behageligt håndtag til at skrue af i hånden;
• med et almindeligt hoved til en flad skruetrækker;
• med et firkantet hoved til en særlig nøgle.

For en voksen betyder princippet om at skrue af låseskruen ikke noget. I et hjem med børn er det dog sikrere at bruge enheder, der skal skrues af med en særlig enhed. Efter at have skruet den sædvanlige vandhane ud med et behageligt håndtag, kan barnet skoldes med kogende vand.

Automatisk vandhane

Den automatiske luftaflastningsventil er baseret på princippet om et flydekammer, designet inkluderer:

• lodret kasse med en diameter på 15 mm
• flyde inde i kroppen
• en fjederbelastet ventil med et låg, der er forbundet og reguleret af en svømmer.

Den automatiske luftventil til varmesystemet fungerer uden menneskelig indgriben. Normalt, når der ikke er luft i systemet, presses svømmeren mod ventildækslet af væskens fyldstofs tryk. I dette tilfælde er låget tæt lukket.

Vi anbefaler, at du gør dig fortrolig med: Fordele og ulemper ved støbejernsbeslag

Når luft akkumuleres i ventillegemet, går flyderen ned. Så snart det falder til det kritiske niveau, åbner fjederventilen og udlufter luften. Under trykket fra bæreren i systemet fyldes rummet igen med væske. Flyderen stiger for at lukke fjederventildækslet.

Når der ikke er noget kølevæske i kommunikationen, ligger svømmeren i bunden af ​​ventilen. Når systemet fyldes, forlader luft vandhanen i en kontinuerlig strøm, indtil kølemidlet når flyderen.

Bemærk! Der er konstant en lille mængde luft under dækslet til den automatiske ventil. Dette er normalt og påvirker ikke arbejde på nogen måde.

Der skelnes mellem følgende konfigurationer af automatiske luftventiler til opvarmning:

• med lodret luftudledning
• med lateral luftudledning (gennem en speciel stråle)
• med bundforbindelse;
• med hjørnetilslutning.

For lægmanden betyder designfunktionerne for en automatisk kran ikke noget. For en professionel er der dog en forskel i at vælge mellem enheder.

Det anses for at:

• en enhed med en dyse og et sidehul er mere pålidelig i drift end en automatisk ventil med en lodret luftudledning
• Den bundforbundne ventil er mere effektiv til at fange luftbobler end den sidemonterede ventil.

Hvis designet af Mayevsky-kranen ikke har gennemgået ændringer i mange år, forbedres og suppleres enheden med automatiske ventiler konstant.

Producenter tilbyder automatiske ventiler med yderligere enheder:

• med en membran til beskyttelse mod vandhammer;
• med en afspærringsventil for at lette demonteringen af ​​enheden i opvarmningssæsonen
• mini ventiler.

Bemærk! Ulempen ved en automatisk ventil er, at den hurtigt bliver snavset.Kalkskala, snavs tilstopper de indre, bevægelige dele af enheden. Dette fører til en svækkelse af effektiviteten af ​​dets arbejde eller fuldstændig fiasko.

Automatiske luftventiler til opvarmning kræver hyppig inspektion og rengøring. De utvivlsomde fordele ved disse enheder inkluderer muligheden for at installere dem på svært tilgængelige steder.

Effektberegning

Kedelens effektive varmeydelse beregnes på samme måde som i alle andre tilfælde.

Efter område

Den enkleste måde er beregningen af ​​det areal i rummet, der anbefales af SNiP. 1 kW termisk effekt skal falde på 10 m2 af rummets areal. For de sydlige regioner tages en koefficient på 0,7 - 0,9 for landets mellemzone - 1,2 - 1,3 for regionerne i Fjernøsten - 1,5-2,0.

Som med enhver grov beregning forsømmer denne metode mange faktorer:

• Loftets højde. Det er langt fra at være standard 2,5 meter overalt.
• Varme lækker gennem åbningerne.
• Rumets placering inde i huset eller mod ydervægge.

Alle beregningsmetoder giver store fejl, derfor er termisk effekt normalt inkluderet i projektet med en vis margen.

Efter volumen under hensyntagen til yderligere faktorer

Et mere nøjagtigt billede gives ved en anden beregningsmetode.

• Grundlaget er en termisk effekt på 40 watt pr. Kubikmeter luftmængde i rummet.
• Regionale koefficienter gælder også i dette tilfælde.
• Hvert vindue i standardstørrelse tilføjer 100 watt til vores estimat. Hver dør er 200.
• Rumets placering mod ydervæggen giver, afhængigt af dets tykkelse og materiale, en koefficient på 1,1 - 1,3.
• Et privat hus med en gade under og derover er ikke varme nabolejligheder, beregnes med en koefficient på 1,5.

Imidlertid: denne beregning vil være MEGET omtrentlig. Det er tilstrækkeligt at sige, at i private huse bygget ved hjælp af energibesparende teknologier inkluderer projektet en varmeeffekt på 50-60 watt pr. SQUARE meter. For meget bestemmes af varmelækager gennem vægge og lofter.

fund

Så, Det er vigtigt at vide

:

• Når du vælger en enhed, skal du tage højde for kølevæskens tryk og temperatur. I private huse cirkuleres vand med en temperatur på 95 grader gennem rør ved et tryk på ca. 3 bar. Hvis der er et varmenet, skal du finde ud af disse parametre.
• Installationen af ​​afspærringsventiler skal udføres i overensstemmelse med kravene i produktets tekniske datablad.
• Pumpen, der er ansvarlig for vandcirkulationen, skal være placeret i kredsløbet op til afspærringsventilerne.
• Forbindelsesmetoden vælges afhængigt af trykket i netværket. Koblingsventilen bruges ved et tryk, der ikke overstiger 16 bar mærket, den flangeventil bruges over dette mærke.

Kontraventil i varmesystemet
En kontraventil er en obligatorisk komponent i ethvert varmesystem. Under nogle driftsforhold er det ansvarligt for uafbrudt og problemfri drift af udstyret under andre - det øger effektiviteten af ​​arbejdet. Succesen med at løse de tildelte opgaver afhænger af det rigtige valg af enheden. Er du i tvivl? Søg professionel hjælp. Ellers er der risiko for uforudsete økonomiske omkostninger forbundet med reparation af kedlen og restaurering af varmesystemet.

Lignende videoer:

Fordele ved installation af et to-rørssystem

Ved design af vandopvarmning med tvungen cirkulation til et privat hus vælger de, baseret på ejerens materialefunktioner, et skema med én rør eller to rør. Enrørssystemet er billigere, lettere at installere, og torørssystemet er mere effektivt i drift. Når du installerer et vandret to-rør varmesystem, er tre rørledningslayouter mulige: blindgyde, tilknyttet og opsamler.

Tre ordninger til at arrangere et vandret to-rør varmesystem i et privat hus: A) blindgyde; B) passerer; B) opsamler (stråle)

Umiddelbart bemærker vi, at den sidste har den største effektivitet, nemlig kollektorrørene. Imidlertid stiger forbruget af materialer, når det implementeres, såvel som kompleksiteten af ​​installationsarbejdet.