Schwerkraftheizsystem. Alles was du über sie wissen musst.


Was ist das Prinzip des Gravitationsheizungssystems?

Gravitationserwärmung wird auch als natürliches Zirkulationssystem bezeichnet. Es wird seit Mitte des letzten Jahrhunderts zum Heizen von Häusern verwendet. Anfangs vertraute die Bevölkerung dieser Methode nicht, aber angesichts ihrer Sicherheit und Praktikabilität begannen sie allmählich, Ziegelöfen durch Warmwasserbereitung zu ersetzen.

Dann, mit dem Aufkommen von Festbrennstoffkesseln, verschwand der Bedarf an sperrigen Öfen vollständig. Das Gravitationsheizsystem arbeitet nach einem einfachen Prinzip. Das Wasser im Kessel erwärmt sich und sein spezifisches Gewicht wird weniger kalt. Infolgedessen steigt es entlang des vertikalen Steigrohrs zur Oberseite des Systems an. Danach beginnt das Kühlwasser seine Abwärtsbewegung und je mehr es abkühlt, desto schneller ist seine Bewegung. Dadurch entsteht eine Strömung im Rohr zum tiefsten Punkt. Dieser Punkt ist das im Kessel installierte Rücklaufrohr.

Während es sich von oben nach unten bewegt, fließt das Wasser durch die Heizkörper und lässt einen Teil seiner Wärme im Raum. Die Umwälzpumpe ist nicht an der Bewegung des Kühlmittels beteiligt, wodurch dieses System unabhängig wird. Daher hat sie keine Angst vor einem Stromausfall.

Die Berechnung des Gravitationsheizungssystems erfolgt unter Berücksichtigung des Wärmeverlustes des Hauses. Die benötigte Leistung der Heizgeräte wird berechnet und auf dieser Basis der Kessel ausgewählt. Es sollte eine Gangreserve von anderthalb Mal haben.

Beschreibung der Schaltung

Damit eine solche Erwärmung funktioniert, müssen die Verhältnisse der Rohre, ihre Durchmesser und Neigungswinkel korrekt ausgewählt werden. Darüber hinaus werden einige Arten von Heizkörpern in diesem System nicht verwendet.

Schwerkraftheizkreis

Überlegen Sie, aus welchen Elementen die gesamte Struktur besteht:

  1. Festbrennstoffkessel. Der Eintritt von Wasser sollte sich am tiefsten Punkt des Systems befinden. Theoretisch kann der Kessel auch elektrisch oder gasförmig sein, in der Praxis werden sie jedoch für solche Systeme nicht verwendet.
  2. Vertikaler Riser. Sein Boden ist mit der Kesselspeisung und den oberen Gabeln verbunden. Ein Teil ist mit der Versorgungsleitung verbunden, und der zweite Teil ist mit dem Ausgleichsbehälter verbunden.
  3. Ausgleichsbehälter. Es wird überschüssiges Wasser hineingegossen, das beim Ausdehnen durch Erhitzen entsteht.
  4. Versorgungspipeline. Damit das Gravitations-Warmwasserheizsystem effektiv funktioniert, muss die Rohrleitung eine geringere Neigung aufweisen. Sein Wert beträgt 1-3%. Das heißt, für 1 Meter Rohr sollte der Unterschied 1-3 Zentimeter betragen. Außerdem sollte der Durchmesser der Rohrleitung mit dem Abstand vom Kessel abnehmen. Hierzu werden Rohre mit unterschiedlichen Abschnitten verwendet.
  5. Heizgeräte. Es werden entweder Rohre mit großem Durchmesser oder Gusseisenheizkörper M 140 installiert. Moderne Bimetall- und Aluminiumheizkörper werden nicht empfohlen. Sie haben eine kleine Strömungsfläche. Und da der Druck im Gravitationsheizsystem niedrig ist, ist es schwieriger, das Kühlmittel durch solche Heizvorrichtungen zu drücken. Die Durchflussrate nimmt ab.
  6. Pipeline zurückgeben. Genau wie die Zuleitung hat sie eine Neigung, durch die das Wasser ungehindert zum Kessel fließen kann.
  7. Wasserhähne für Entwässerung und Wasseraufnahme. Der Ablasshahn wird am tiefsten Punkt direkt neben dem Kessel installiert. Der Wasserhahn für die Wasseraufnahme wird überall dort angebracht, wo es zweckmäßig ist. Meistens ist dies ein Ort in der Nähe der Pipeline, der mit dem System verbunden ist.

Merkmale von Design und Installation

Die Hauptknoten des Gravitationssystems umfassen:

  • einen Heizkessel, in dem Wasser oder Frostschutzmittel erhitzt wird;
  • Pipeline (doppelt oder einfach);
  • Heizbatterien;
  • Ausgleichsbehälter.

Während des Entwurfs sowie direkt während der Installation des Systems ist es sehr Es ist wichtig, eine Voraussetzung zu erfüllen: Das Rohr, durch das sich das Kühlmittel bewegt, muss zum Heizkessel geneigt sein. Die Neigung sollte mindestens 0,005 m pro Laufmeter Rohr betragen.

Befinden sich Kessel und Kühler im selben Stockwerk, sollte der Eingang zum Kühlerrohr im Allgemeinen etwas höher sein.

Diagramm eines Schwerkraftsystems mit einer Rohrneigung

Das Vorhandensein dieser Verzerrung wird durch die folgenden Faktoren erklärt:

  • Das kalte Kühlmittel gelangt schneller durch das geneigte Rohr in den Kessel.
  • Das Vorhandensein einer Neigung ist auch notwendig, damit die Luftblasen, die während des Erhitzens des Kühlmittels auftraten, effizienter in den Ausgleichsbehälter aufsteigen, aus dem sie in die Atmosphäre verdampfen.

Expansionsgefäß erzeugt zusätzlichen DruckDies wirkt sich günstig auf die Geschwindigkeit der Wasserbewegung durch Rohre aus.

Die Bewegungsgeschwindigkeit des Arbeitsmediums hängt direkt von der Differenz der Mengen wie Masse, Dichte und Volumen des Kühlmittels im kalten und heißen Zustand ab. Die Durchflussmenge wird auch durch das Niveau der Heizkörper relativ zum Kessel beeinflusst.

Gravitationsdruck im Heizsystem wird es bis zu einem gewissen Grad verbraucht, um den Widerstand der Rohrleitung zu überwinden. Drehungen und Abzweigungen im System, zusätzliche Heizkörper wirken als zusätzliche Hindernisse.

Um die Erwärmung des Raums zu maximieren, muss daher beim Entwurf eines Schwerkraftsystems sichergestellt werden, dass solche Hindernisse so gering wie möglich sind.

Nachteile

Befürworter geschlossener Systeme führen viele Nachteile der Gravitationserwärmung an. Viele von ihnen sehen weit hergeholt aus, aber wir listen sie trotzdem auf:

  1. Hässliches Aussehen. Unter der Decke verlaufen Versorgungsrohre mit großem Durchmesser, die die Ästhetik des Raums beeinträchtigen.
  2. Schwierigkeiten bei der Installation. Hier geht es darum, dass die Vor- und Rücklaufleitungen je nach Anzahl der Heizgeräte schrittweise ihren Durchmesser ändern. Darüber hinaus besteht das Gravitationsheizsystem eines Privathauses aus Stahlrohren, die schwieriger zu installieren sind.
  3. Geringe Effizienz. Es wird angenommen, dass geschlossene Heizung wirtschaftlicher ist, es gibt jedoch gut konzipierte natürliche Zirkulationssysteme, die nicht schlechter funktionieren.
  4. Begrenzte Heizfläche. Das Schwerkraftsystem funktioniert gut in Bereichen bis zu 200 m². Meter.
  5. Begrenzte Anzahl von Stockwerken. Eine solche Heizung wird nicht in Häusern mit mehr als zwei Stockwerken installiert.

    Nachteile der Schwerkraft

Zusätzlich zu den oben genannten hat die Gravitationswärmeversorgung maximal 2 Kreisläufe, während in modernen Häusern häufig mehrere Kreisläufe hergestellt werden.

Das Prinzip der Zirkulation des Kühlmittels im System

Wenn wir von Mehrfamilienhäusern sprechen, dann ist in solchen Gebäuden die Wasserzirkulation im Heizsystem auf den Druckabfall zurückzuführen, der zwischen den Zuleitungs- und Auslassleitungen gebildet wird. Es ist absolut logisch, dass, wenn der Druck in einem Rohr den Druck in einem anderen Rohr überschreitet, sich zwangsläufig das Wasser im Kreislauf bewegt (siehe: "Verluste und Druckabfall im Heizsystem - wir lösen das Problem").
Dies ist jedoch bei Privathäusern nicht der Fall. In diesen Strukturen arbeiten Heizsysteme sehr oft in einem autonomen Modus, und die Hauptenergiequelle in solchen Systemen ist normalerweise Elektrizität, manchmal feste Brennstoffe. Diese Option ermöglicht die Bewegung von Wasser, die aufgrund des Betriebs einer Umwälzheizungspumpe ausgeführt wird, die mit einem Elektromotor mit einer geringen Leistung von 100 W ausgestattet ist.

Der Einsatz derart moderner Geräte ist jedoch bei weitem nicht immer möglich, außerdem sind solche Mechanismen erst vor relativ kurzer Zeit auf dem Baumarkt aufgetaucht.

Bisher war die Hauptart der Wärmeversorgung das Gravitationsheizsystem, dessen Diagramm den gesamten Zirkulationsprozess des Kühlmittels im Detail zeigt. In diesem Fall erfolgte die Bewegung des Wassers auf natürliche Weise. In diesem Fall sprechen wir von einem solchen physikalischen Phänomen wie der Konvektion, wenn die Dichte des erhitzten Materials abnimmt und sein Platz von anderen, schwereren Substanzen eingenommen wird. Wenn dieser gesamte Prozess auf engstem Raum brennt, steigt das erhitzte Material an den oberen Punkt.

Zweirohr-Schwerkraftheizsystem
Um einen solchen Betriebsmechanismus effektiv nutzen zu können, muss ein spezieller Kreislauf mit einer geeigneten Form ausgestattet werden, und dank des Konvektionsprinzips bewegt sich das Kühlmittel kontinuierlich in einem Kreis.
Einfacher ausgedrückt besteht das Diagramm eines Gravitationsheizungssystems aus zwei miteinander verbundenen Gefäßen, die über Rohre oder einen Heizkreis in einem Ring miteinander verbunden sind. Das erste dieser Gefäße ist der Kessel und das zweite ist die verwendete Heizvorrichtung.

Es ist wichtig zu beachten, dass die Höhe des Heizkessels, der mit einem Beschleunigungsverteiler zum Heizen von Heizkörpern ausgestattet ist, direkt proportional zur Geschwindigkeit des Kühlmittels ist, das sich im Kreislauf bewegt.

Das vom Kessel erwärmte Wasser fließt nach oben, und an seiner Stelle kommt kälteres Wasser aus der Batterie, wo es sich allmählich erwärmt. Dann bewegt sich das wiedererwärmte Kühlmittel wieder zum Kühler und das bereits abgekühlte tritt an seinen Platz. Dies ist die Essenz des natürlichen Kreislaufs, da diese Zyklen endlos sind und kein menschliches Eingreifen erfordern.

geschlossenes Schwerkraftheizsystem
Damit ein solches geschlossenes Gravitationsheizsystem eine hohe Zirkulationsrate des Kühlmittels aufweist, sollten folgende Punkte berücksichtigt werden:

  • Der Heizkessel muss im Verhältnis zu den Heizgeräten so niedrig wie möglich aufgestellt werden. Wenn ein Keller vorhanden ist, ist es besser, ihn dort zu installieren.
  • Die Höhe des Beschleunigungsverteilers kann unterschiedlich sein. Dieser Mechanismus kann sich sowohl direkt unter der Decke als auch noch höher befinden, beispielsweise auf dem Dachboden. Der Heizungsausgleichsbehälter sollte ebenfalls an derselben Stelle installiert werden (siehe auch: "Kollektorheizsystem eines Privathauses - Schaltplan");
  • Durch die Verbesserung der Wasserzirkulation kann das Gerät auch eine bestimmte Neigung vom Tank zum Kessel aufweisen, da das optimale Schema des Gravitationsheizungssystems die Bewegung von gekühltem Wasser nach diesem Prinzip vorsieht.

Sie sollten auch nicht vergessen, dass zwei Parameter die Zirkulationsrate des Kühlmittels im System beeinflussen: Dies ist der Unterschied innerhalb des Kreislaufs sowie die Anzeige des Hydraulikwiderstands (ungefähr)

Unterschiede im Betrieb eines Festbrennstoffkessels

Das Herz jeder Heizungsanlage ist der Kessel. Obwohl es möglich ist, dieselben Modelle zu installieren, unterscheidet sich der Betrieb mit verschiedenen Heizungsarten. Für den normalen Kesselbetrieb muss die Temperatur des Wassermantels mindestens 55 ° C betragen. Wenn die Temperatur niedriger ist, wird in diesem Fall der Kessel im Inneren mit Teer und Ruß bedeckt, wodurch sein Wirkungsgrad abnimmt. Es muss ständig gereinigt werden.

Um dies zu verhindern, ist in einem geschlossenen System am Auslass des Kessels ein Dreiwegeventil installiert, das das Kühlmittel in einem kleinen Kreis unter Umgehung der Heizvorrichtungen antreibt, bis sich der Kessel erwärmt. Wenn die Temperatur beginnt, 55 ° C zu überschreiten, öffnet sich in diesem Fall das Ventil und dem großen Kreis wird Wasser hinzugefügt.

Ein Dreiwegeventil ist für ein Schwerkraftheizsystem nicht erforderlich. Tatsache ist, dass hier die Zirkulation nicht aufgrund der Pumpe erfolgt, sondern aufgrund der Erwärmung des Wassers, und bis es sich auf eine hohe Temperatur erwärmt, beginnt die Bewegung nicht. In diesem Fall bleibt der Kesselofen ständig sauber.Das Dreiwegeventil ist nicht erforderlich, was das System billiger und einfacher macht und seine Vorzüge positiv beeinflusst.

Technische Merkmale des Gravitationsheizungssystems

Diese Version des Heizsystemgeräts zeichnet sich durch seine Nuancen aus und weist viele offensichtliche und unbestreitbare Vorteile auf, die üblicherweise Folgendes umfassen:

  • Ein solches Zirkulationssystem kann den Arbeitsprozess unabhängig regeln und das Kühlmittel innerhalb des Kreislaufs genau so verteilen, wie es der Kreislauf erfordert.
  • Beständigkeit gegen mechanische Beschädigungen aufgrund der Festigkeit des Stromkreises und der verwendeten Rohre. Das Design weist keine schnell abgenutzten Teile auf, aufgrund derer das herkömmliche Zweirohr-Gravitationsheizsystem mehr als ein halbes Jahrhundert lang ordnungsgemäß funktionieren kann, ohne dass Reparaturarbeiten erforderlich sind.
  • absolute Autonomie der Arbeit, was ein sehr wichtiger Vorteil ist. Dieses System hängt nicht davon ab, ob der Strom eingeschaltet ist oder nicht, wodurch verschiedene unvorhergesehene Situationen vermieden werden.
  • Es ist nicht schwierig, eine solche Heizung mit eigenen Händen zu entwerfen, da das Schaltungsgerät und sein Schema selbst für einen unerfahrenen Besitzer äußerst klar sind. Bei Schwierigkeiten können Sie jederzeit verschiedene Foto- und Videomaterialien studieren, die von Spezialisten bezogen werden, die Geräte dieses Typs zusammenbauen und anschließen.

Auf die eine oder andere Weise weist das traditionelle Gravitationswärmeversorgungssystem einige negative Aspekte auf, die ebenfalls nicht ignoriert werden können:

  • Die Trägheitsleistung dieses Geräts wird sehr groß sein. Dies bedeutet, dass es ab dem Moment, in dem der Kessel angezündet wird, sehr lange dauert, bis er vollständig aufgeheizt ist.
  • Trotz der Tatsache, dass die Rohrleitungen extrem einfach sind, sind die Kosten für solche Geräte ziemlich hoch. Das für die Installation verwendete dicke Rohr hat einen sehr hohen Preis;
  • Falls das System nicht richtig angeschlossen ist, führt dies zu einem großen Temperaturunterschied zwischen den Heizkörpern.
  • Aufgrund der geringen Wasserzirkulationsrate besteht die Gefahr, dass der Ausgleichsbehälter und der Teil des Kreislaufs, der sich auf dem Dachboden befindet, einfrieren.

Heizungssicherheit

Wie oben erwähnt, ist der Druck in einem geschlossenen System größer als in einem Gravitationssystem. Daher verfolgen sie einen anderen Sicherheitsansatz. Bei geschlossener Erwärmung wird die Ausdehnung des Heizmediums in einem Ausdehnungsgefäß mit Membran ausgeglichen.

geschlossener Ausgleichsbehälter

Es ist vollständig versiegelt und einstellbar. Nach Überschreiten des maximal zulässigen Drucks im System gelangt das überschüssige Kühlmittel, das den Widerstand der Membran überwindet, in den Tank.

Die Gravitationserwärmung wird wegen eines undichten Ausdehnungsgefäßes als offen bezeichnet. Sie können einen Membrantank installieren und ein geschlossenes Gravitationsheizsystem herstellen, dessen Wirkungsgrad jedoch viel geringer ist, da der hydraulische Widerstand zunimmt.

Das Volumen des Ausgleichsbehälters hängt von der Wassermenge ab. Für die Berechnung wird sein Volumen genommen und mit dem Expansionskoeffizienten multipliziert, der von der Temperatur abhängt. Addieren Sie 30% zum Ergebnis.

Expansion von Wasser

Der Koeffizient wird entsprechend der maximalen Temperatur ausgewählt, die das Wasser erreicht.

Eine vereinfachte Version des Heizsystems mit natürlicher Zirkulation des Wärmeträgers

Zuverlässiges Gravitationsheizsystem für ein Privathaus
Bei der Auswahl eines privaten Gravitationsheizungssystems müssen eine Reihe von Berechnungen durchgeführt werden, um zu verstehen, wie das System den Raum heizt. Unter normalen Bedingungen werden das Volumen der einzelnen Räume und die Leistung der darin installierten Heizkörper bei der Anordnung der Rohrleitungen berücksichtigt. Bei der Installation von Heizkörpern gleicher Leistung erwärmt die Schwerkraftheizung die Räume ungleichmäßig.Der erste Kühler, der dem Kessel am nächsten liegt, erwärmt sich stärker, und im Kühler, der am weitesten vom Kessel entfernt ist, ist die Kühlmitteltemperatur erheblich niedriger. Aus diesem Grund werden bei der Auswahl von Heizgeräten erstere mit einer geringeren Leistung installiert, und diejenigen, die weiter entfernt sind, müssen leistungsstärker sein.

Bei der Auswahl der Strukturelemente ist es wichtig, den richtigen Ausgleichsbehälter zu wählen. Bei der Berechnung des Volumens des Ausdehnungsgefäßes wird üblicherweise das Verhältnis 1/10 zugrunde gelegt. Das heißt, wenn das Wasservolumen im System etwa 250 Liter beträgt, muss das Volumen des Tanks mindestens 25 Liter betragen.

Das Gravitationsheizsystem stellt hohe Anforderungen an die Baumaterialien. Dies gilt zunächst für Rohre und Rohrleitungen. Das große Volumen des Kühlmittels und der niedrige Druck im System erfordern, dass die Zirkulation mit den geringsten Verlusten durchgeführt wird, und dies ist entweder in Stahl- oder in Polypropylenrohren möglich. Aber auch hier gibt es gewisse Einschränkungen. Stahlrohre müssen also entweder durch Gas- oder Elektroschweißen oder durch Gewindeanschlüsse verbunden werden. Und wenn der erste Typ es Ihnen ermöglicht, praktisch eine zuverlässige Verbindung herzustellen, ohne eine Schweißnaht im Rohr zu erhalten, kann die Gewindemethode eine große Anzahl von Unregelmäßigkeiten in der Rohrleitung verursachen. Das Polypropylenrohr weist einen wesentlichen Nachteil auf. Dieser Nachteil betrifft die Fähigkeit des Rohrs, hohen Temperaturen standzuhalten - die maximale Temperatur, der ein solches Rohr standhalten kann, beträgt +95 Grad, was für ein Rohr, das unmittelbar nach dem Kessel installiert wird, nicht geeignet ist.

Trotz all dieser Einschränkungen unterscheidet sich ein vereinfachtes Diagramm eines Gravitationsheizungssystems erheblich von einem Zwangsumlaufsystem.

Ein solches System muss notwendigerweise Folgendes umfassen:

  • Heizkessel (Voraussetzung für solche Systeme ist das Vorhandensein eines Kessels mit einem großen Volumen eines Warmwassermantels);
  • Wasserleitungen mit großem Durchmesser 11/2 Zoll;
  • Ausdehnungsgefäß mit einem Fassungsvermögen von 1/10 des Flüssigkeitsvolumens im System;
  • Versorgungsleitungen mit einem Durchmesser von 1 Zoll;
  • Heizkörper unterschiedlicher Größe, um eine gleichmäßige Erwärmung der Räumlichkeiten zu gewährleisten;
  • Rücklaufleitung;
  • Flüssigkeitsablasshahn;
  • Ein Thermometer und ein Manometer im Kessel sowie Mayevskys Wasserhähne in den Heizkörpern sind als Steuergeräte im System installiert.

Wie Sie sehen können, weist das System eine geringe Anzahl von Strukturelementen auf und eignet sich gut zum Zusammenbau.

Staus und wie man damit umgeht

Für den normalen Betrieb der Heizung ist es erforderlich, dass das System vollständig mit Kühlmittel gefüllt ist. Das Vorhandensein von Luft ist strengstens untersagt. Es kann zu einer Verstopfung kommen, die den Durchtritt von Wasser verhindert. In diesem Fall unterscheidet sich die Temperatur des Kesselwassermantels stark von der Temperatur der Heizungen. Um Luft zu entfernen, sind Luftventile und Mayevsky-Hähne installiert. Sie werden sowohl an der Oberseite der Heizungen als auch an der Oberseite des Systems installiert.

Wenn die Schwerkraftheizung jedoch die richtigen Steigungen der Vor- und Rücklaufleitungen aufweist, sind keine Ventile erforderlich. Die Luft in der geneigten Rohrleitung steigt frei zum oberen Punkt des Systems auf, und dort befindet sich, wie Sie wissen, ein offener Ausgleichsbehälter. Es bietet außerdem den Vorteil einer offenen Heizung, indem unnötige Elemente reduziert werden.

Ist es möglich, ein System aus Polypropylenrohren zu montieren?

Menschen, die selbst heizen, denken oft darüber nach, ob es möglich ist, ein Gravitationsheizsystem aus Polypropylen herzustellen. Schließlich sind Kunststoffrohre einfacher zu installieren. Hier gibt es keine teuren Schweißarbeiten oder Stahlrohre, und Polypropylen kann hohen Temperaturen standhalten. Sie können antworten, dass eine solche Heizung funktioniert. Zumindest für eine Weile. Dann beginnt die Effizienz zu sinken.Was ist der Grund? Der Punkt befindet sich in den Hängen der Zu- und Abflussrohre, die die Schwerkraft des Wassers gewährleisten.

Polypropylen hat eine größere lineare Ausdehnung als Stahlrohre. Nach wiederholten Erhitzungszyklen mit heißem Wasser beginnen die Kunststoffrohre zu hängen und brechen die erforderliche Neigung. Infolgedessen nimmt die Durchflussmenge erheblich ab, wenn sie nicht gestoppt wird, und Sie müssen über die Installation einer Umwälzpumpe nachdenken.

Schwierigkeiten bei der Installation eines Schwerkraftsystems in einem zweistöckigen Haus

Das Schwerkraftheizsystem eines zweistöckigen Hauses kann ebenfalls effizient arbeiten. Die Installation ist jedoch viel schwieriger als bei einer einstöckigen. Dies liegt daran, dass Dächer vom Dachbodentyp nicht immer hergestellt werden. Wenn der zweite Stock ein Dachboden ist, stellt sich die Frage: Was tun mit dem Ausdehnungsgefäß, weil es ganz oben sein sollte?

Das zweite Problem, dem man sich stellen muss, ist, dass die Fenster des ersten und zweiten Stockwerks nicht immer auf derselben Achse liegen. Daher können die oberen Batterien nicht durch Verlegen von Rohren auf kürzestem Weg mit den unteren verbunden werden. Dies bedeutet, dass Sie zusätzliche Kurven und Biegungen vornehmen müssen, wodurch der hydraulische Widerstand im System erhöht wird.

Das dritte Problem ist die Dachkrümmung, die es schwierig machen kann, die richtigen Neigungen aufrechtzuerhalten.

Empfehlungen für dieses System

Um das bestehende System zu verbessern, können Experten die folgenden Maßnahmen zur Steigerung der Effizienz vorschlagen:

  1. Installation der Pumpe. Es zirkuliert und ist auf dem Bypass installiert. Seine Aufgabe ist es, die Trägheit des Systems zu verringern. Wenn die Heizzeit überschritten wird, hilft die Pumpe, die Geschwindigkeit des durch die Rohre fließenden Wassers zu erhöhen, um die erforderliche Temperatur zu erhalten.
  2. Hauptneigung - um einen optimalen Druck im Schwerkraftheizsystem zu erreichen.
  3. Reduzierte Biegungen über die gesamte Länge der Rohrleitung. Dies trägt dazu bei, das Risiko einer Verringerung der Wassergeschwindigkeit entlang der Linie zu verringern.
  4. Rückwärtsfalle einstellen. Dies verhindert die Möglichkeit einer Wasserbewegung in die entgegengesetzte Richtung.

Fußbodenheizung

Um den Boden warm zu halten, benötigen Sie einen Verteilerschnitt. Jeder Stromkreis ist über einen individuellen Temperaturregler angeschlossen. Dies erschwert das Design des gesamten Systems, schafft jedoch zusätzlichen Komfort. In diesem Fall ist es notwendig, den Versorgungssammler auf dem Dachboden zu installieren, da dort der höchste Punkt des Hauses, wenn der Dachboden nicht isoliert ist, dies unbedingt tun muss. Alle diese Maßnahmen werden vor der Installation des gesamten Systems getroffen.

Vor- und Nachteile eines Gravitationsheizungssystems

Zusammenfassend listen wir die Hauptvorteile des Gravitationssystems auf:

  1. Zuverlässigkeit (da das System aus hochfestem Metall und anderen zuverlässigen Materialien besteht, müssen Reparaturarbeiten sehr lange warten, da es keine Elemente gibt, die einer raschen Verschlechterung unterliegen);
  2. Fehlende Abhängigkeit von der Energieversorgung;
  3. Mangel an Lärm und Vibration;
  4. Einfache Bedienung.

Es scheint, dass es überhaupt keine Nachteile gibt, aber sie sind, obwohl nicht signifikant:

  1. Auf den ersten Blick ist das gesamte System recht einfach, dies gilt jedoch nicht für Finanzinvestitionen für den Erwerb. Die Menge wird ziemlich groß sein;
  2. Einige Schaltpläne gehen von großen Temperaturunterschieden zwischen den Batterien aus.
  3. Wenn die Zirkulationsrate niedrig ist, besteht die Möglichkeit, dass der Ausdehnungsgefäß und ein Teil des Systems auf dem Dachboden einfrieren, daher wurde zuvor über seine Isolierung gesprochen.
  4. Beim ersten Start des Systems dauert das Erhitzen aller Heizkörper entlang des gesamten Kreislaufs mehrere Stunden.

Tipps zur Installation der Schwerkraftheizung in einem zweistöckigen Haus

Die meisten dieser Probleme können während der Entwurfsphase des Hauses gelöst werden. Es gibt auch ein kleines Geheimnis, wie die Heizleistung eines zweistöckigen Hauses gesteigert werden kann. Es ist notwendig, die Auslassrohre der im zweiten Stock installierten Heizkörper direkt mit dem Rücklaufrohr des ersten Stockwerks zu verbinden und nicht das Rücklaufrohr im zweiten Stock.

Schema für zwei Etagen

Ein weiterer Trick besteht darin, die Vor- und Rücklaufleitungen aus Rohren mit großem Durchmesser herzustellen. Nicht weniger als 50 mm.

Installation

Installation eines Schwerkraftsystems
Installation eines Schwerkraftsystems

  • Wie bereits erwähnt, muss der Kessel am tiefsten Punkt installiert werden.
  • Kein einziges Rohr sollte unter dem Niveau des Rücklaufeinlasses zu unserer Heizung liegen. Das Nichtbeachten dieser Anforderung führt zu einer erheblichen Verschlechterung des Betriebs des Heizungssystems.
  • An den Wänden ist eine Markierung der Position von Rohren und Heizkörpern angebracht.
  • Das Aufhängen der Heizkörper erfolgt - ihre Position wird von der Gebäudeebene überprüft.
  • Ein Booster-Verteiler ist an der Kesselzuleitung angebracht. Dies muss ein Rohr mit großem Durchmesser sein.

Ausgleichsbehälter für Hausheizung
Ausgleichsbehälter für Hausheizung

  • Am oberen Punkt ist ein offener Ausgleichsbehälter installiert. Wenn es sich auf dem Dachboden befindet, müssen der Behälter und die Rohrleitung gründlich isoliert werden.
  • Die Rohre werden mit einer Neigung von 1 cm pro Laufmeter Rohr befestigt. Wenn es nicht möglich ist, diese Norm einzuhalten, kann der Unterschied auf 0,5 cm, jedoch nicht weniger, verringert werden. Es ist zu beachten, dass mit abnehmender Neigung des Rohrs der Wirkungsgrad des gesamten Heizungssystems abnimmt.
  • An der richtigen Stelle wird ein Rohr in den Kühler eingeschnitten. In einer Metallrohrleitung kann der Zweig durch ein T-Stück geschweißt oder verbunden werden. Wenn Sie mit Kunststoffrohren arbeiten, müssen Sie Armaturen verwenden, diese verlöten und dabei die Wasserhähne und Thermostate nicht vergessen (sofern diese installiert sind).
  • Am tiefsten Punkt des Systems (normalerweise in der Nähe des Kessels) müssen Sie einen Hahn mit einem Hahn installieren - durch diesen wird Wasser in das System gegossen.

Bei der Planung der Herstellung eines Schwerkraftsystems in einem zweistöckigen Haus müssen Sie berücksichtigen, dass das Kühlmittel dem zweiten Stock zugeführt wird und dann über die Steigleitungen in die im ersten Stock installierten Heizkörper gelangt.

Es bleibt, das System mit Wasser zu füllen und den Raum nach Überprüfung auf Undichtigkeiten zu heizen, ohne befürchten zu müssen, dass der Strom abgeschaltet wird.

Wird in einem Schwerkraftheizsystem eine Pumpe benötigt?

Manchmal ergibt sich eine Option, wenn die Heizung falsch installiert wurde und der Unterschied zwischen der Temperatur des Kesselmantels und dem Rücklauf sehr groß ist. Das heiße Kühlmittel, das nicht genügend Druck in den Rohren hat, kühlt ab, bevor es die letzten Heizgeräte erreicht. Alles zu wiederholen ist eine mühsame Aufgabe. Wie kann das Problem mit minimalen Kosten gelöst werden? Der Einbau einer Umwälzpumpe in ein Schwerkraftheizsystem kann helfen. Zu diesem Zweck wird ein Bypass hergestellt, in den eine Pumpe mit geringer Leistung eingebaut wird.

Pumpe mit Bypass

Eine hohe Leistung ist nicht erforderlich, da bei einem offenen System ein zusätzlicher Kopf im Steigrohr erzeugt wird, das den Kessel verlässt. Der Bypass wird benötigt, um die Möglichkeit zu lassen, ohne Strom zu arbeiten. Es wird in der Rücklaufleitung vor dem Kessel installiert.

Worauf Sie beim Entwurf eines Gravitationsheizungssystems achten sollten

Zuverlässiges Gravitationsheizsystem für ein Privathaus
Das Hauptproblem des effektiven Betriebs des Gravitationsheizungssystems in niedrigen Privathäusern ist die falsche Position des Kessels und der Heizkörper relativ zueinander. Einer der wichtigen Parameter des Systems ist der Wert des Umlaufkopfes. Es zeigt den Abstand von der Mitte des Heizgeräts zur Mitte des Kessels. Je höher dieser Indikator ist, desto effizienter ist die Arbeit des gesamten Systems.

Die Ineffizienz und der geringe Wirkungsgrad von Heizkesseln, sowohl festen Brennstoffen als auch Gasen, die in Gravitationssystemen installiert sind, sind häufig mit einem geringen Höhenunterschied zwischen Heizkörper und Kessel verbunden. Unter normalen Bedingungen beträgt dieser Unterschied normalerweise nur 0,2 bis 0,3 Meter. In dieser Situation können nicht bis zu 25% Kraftstoff eingespart werden. Der größte Teil der Energie wird für die Überhitzung der Flüssigkeit aufgewendet. Wenn Sie den Höhenunterschied um 0,5 Meter erhöhen und auf 0,7 bis 0,8 Meter erhöhen, erhöht sich gleichzeitig der Wirkungsgrad um 6 bis 11%. Mit einem Unterschied von 2,0 Metern können Sie bis zu 20 sparen % der Energie ...Aus diesem Grund ist bei der Auslegung von Schwerkraftheizsystemen die Platzierung des Kessels am tiefsten Punkt geplant, meistens im Keller.

Gleichzeitig wird empfohlen, unter Berücksichtigung aller Optionen und Methoden für die Installation von Heizungssystemen in einem Privathaus trotz der scheinbar einfachen Umsetzung dieses Projekts Fachleuten anzuvertrauen. Die Erfahrung und Verfügbarkeit spezieller Geräte trägt dazu bei, eine schnelle und vor allem einfache Installation aller Geräte zu gewährleisten und das Fehlerrisiko zu minimieren.

Wie Sie die Effizienz weiter verbessern können

Es scheint, dass ein System mit natürlicher Zirkulation bereits zur Perfektion gebracht wurde, und es ist unmöglich, etwas zu finden, das die Effizienz erhöht, aber das ist nicht so. Der Komfort seiner Verwendung kann erheblich verbessert werden, indem die Zeit zwischen den Kesselöfen verlängert wird. Dazu müssen Sie einen Kessel mit einer höheren Leistung als zum Heizen benötigen installieren und die überschüssige Wärme in einen Wärmespeicher abführen.

im Schwerkraftsystem eingebauter Wärmespeicher

Diese Methode funktioniert auch ohne Umwälzpumpe. Schließlich kann das heiße Kühlmittel auch aus dem Wärmespeicher aufsteigen, wenn das Brennholz-Lesezeichen im Kessel ausgebrannt ist.

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