ΑΠΟΥπάρχει μια άποψη ότι η βαρυτική θέρμανση είναι αναχρονισμός στην εποχή των υπολογιστών μας. Τι γίνεται όμως αν χτίσατε ένα σπίτι σε μια περιοχή όπου δεν υπάρχει ακόμα ηλεκτρικό ρεύμα ή η παροχή ρεύματος είναι πολύ διαλείπουσα; Σε αυτήν την περίπτωση, πρέπει να θυμάστε τον παλιομοδίτικο τρόπο οργάνωσης της θέρμανσης. Δείτε πώς μπορείτε να οργανώσετε τη βαρυτική θέρμανση και θα μιλήσουμε σε αυτό το άρθρο.
Σύστημα θέρμανσης βαρύτητας
Το βαρυτικό σύστημα θέρμανσης εφευρέθηκε το 1777 από τον Γάλλο φυσικό Bonneman και σχεδιάστηκε για να θερμαίνει έναν επωαστήρα.
Αλλά μόνο από το 1818, το σύστημα θέρμανσης βαρύτητας έχει γίνει πανταχού παρόν στην Ευρώπη, αν και μέχρι στιγμής μόνο για θερμοκήπια και θερμοκήπια. Το 1841, ο Άγγλος Hood ανέπτυξε μια μέθοδο για θερμικό και υδραυλικό υπολογισμό των φυσικών συστημάτων κυκλοφορίας. Ήταν σε θέση να αποδείξει θεωρητικά την αναλογικότητα των ρυθμών κυκλοφορίας του ψυκτικού προς τις τετραγωνικές ρίζες της διαφοράς στα ύψη του κέντρου θέρμανσης και του κέντρου ψύξης, δηλαδή, τη διαφορά ύψους μεταξύ του λέβητα και του ψυγείου. Η φυσική κυκλοφορία του ψυκτικού στα συστήματα θέρμανσης έχει μελετηθεί καλά και είχε ισχυρή θεωρητική βάση.
Αλλά με την έλευση των αντλητικών συστημάτων θέρμανσης, το ενδιαφέρον των επιστημόνων για το βαρυτικό σύστημα θέρμανσης εξαφανίστηκε σταθερά. Επί του παρόντος, η βαρυτική θέρμανση φωτίζεται επιφανειακά σε μαθήματα ινστιτούτων, γεγονός που οδήγησε στον αναλφαβητισμό των ειδικών που εγκαθιστούν αυτό το σύστημα θέρμανσης. Είναι κρίμα να πούμε, αλλά οι εγκαταστάτες που χτίζουν βαρυτική θέρμανση χρησιμοποιούν κυρίως τις συμβουλές των "έμπειρων" και αυτών των πενιχρών απαιτήσεων που ορίζονται στα κανονιστικά έγγραφα. Αξίζει να θυμόμαστε ότι τα κανονιστικά έγγραφα υπαγορεύουν μόνο απαιτήσεις και δεν παρέχουν εξήγηση των λόγων για την εμφάνιση ενός συγκεκριμένου φαινομένου. Από αυτήν την άποψη, μεταξύ των ειδικών υπάρχει αρκετός αριθμός παρανοήσεων, τις οποίες θα ήθελα να διαλύσω λίγο.
Πρώτη συνεδρίαση
Αναρωτηθήκατε ποτέ τι κάνει τη ροή του νερού μέσω καλοριφέρ;
Σε μια πολυκατοικία, όλα είναι ξεκάθαρα: η κυκλοφορία δημιουργείται από μια διαφορά πίεσης μεταξύ των αγωγών τροφοδοσίας και επιστροφής της κεντρικής θέρμανσης. Είναι σαφές ότι εάν η πίεση είναι υψηλότερη σε έναν σωλήνα και λιγότερο στον άλλο, το νερό θα αρχίσει να κινείται στο κύκλωμα που τους κλείνει μεταξύ τους.
Σε ιδιωτικές κατοικίες, τα συστήματα θέρμανσης είναι συχνά αυτόνομα, χρησιμοποιώντας ηλεκτρικό ρεύμα ή τη θερμότητα καύσης διαφόρων τύπων καυσίμων. Σε αυτήν την περίπτωση, το ψυκτικό οδηγείται, κατά κανόνα, από μια αντλία κυκλοφορίας θέρμανσης - μια πτερωτή με ηλεκτρικό κινητήρα χαμηλής ισχύος (έως 100 watt).
Αλλά οι ηλεκτρικές αντλίες εμφανίστηκαν πολύ αργότερα από τη θέρμανση νερού. Πώς τα καταφέρατε χωρίς αυτά πριν; Σίγουρα αυτή η εμπειρία μπορεί να χρησιμοποιηθεί τώρα ...
Κάποτε, οι λέβητες δεν ήταν εξοπλισμένοι με αντλίες. Η θέρμανση, ωστόσο, λειτούργησε.
Χρησιμοποιήθηκε φυσική κυκλοφορία θερμαινόμενου νερού. Η θερμική διαστολή δημιουργεί τη λεγόμενη μεταφορά: όταν θερμαίνεται, οποιαδήποτε ουσία μειώνει την πυκνότητά της και μετατοπίζεται από τις γύρω πυκνότερες μάζες προς τα πάνω. Αν μιλάμε για μια κλειστή ένταση - στο ανώτερο σημείο της.
Εάν δημιουργήσετε ένα περίγραμμα του κατάλληλου σχήματος, μπορεί να χρησιμοποιηθεί η μεταφορά για να μετακινείτε συνεχώς το ψυκτικό μέσα σε έναν κύκλο.
Ένα σύστημα με φυσική κυκλοφορία είναι, με απλούς όρους, δύο δοχεία επικοινωνίας που συνδέονται με σωλήνες (κύκλωμα θέρμανσης) σε ένα δακτύλιο. Το πρώτο δοχείο είναι λέβητας, το δεύτερο είναι συσκευή θέρμανσης.
Παρακαλώ σημειώστε: για να είμαστε ακριβείς σε αναλογίες, το πρώτο δοχείο όπου η μεταφορά ενεργοποιεί το νερό, θα ήταν πιο σωστό να ονομάσετε τον λέβητα μαζί με την επιταχυνόμενη πολλαπλή - το κατακόρυφο τμήμα του κυκλώματος που ξεκινά από τον λέβητα. Όσο μεγαλύτερο είναι το συνολικό ύψος αυτού του δοχείου, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα που θα δώσει στο ψυκτικό άνοδο.
Στο λέβητα, νερό, ζεσταίνεται, ορμά. Η φύση απεχθάνεται ένα κενό και αντικαθίσταται από ψυχρότερο (και πυκνότερο) νερό καλοριφέρ. Το ζεστό ψυκτικό εισέρχεται στο ψυγείο και ψύχεται εκεί, βαθμιαία βυθίζεται στο κάτω μέρος του και στη συνέχεια για έναν δεύτερο κύκλο στο λέβητα.
Αρκετά μέτρα θα επιταχύνουν την κυκλοφορία σε κλειστό σύστημα:
- Ο λέβητας χαμηλώνει όσο το δυνατόν χαμηλότερα σε σχέση με τις συσκευές θέρμανσης. Εάν είναι δυνατόν, μεταφέρεται στο υπόγειο.
Η ταχύτητα κυκλοφορίας στο κύκλωμα εξαρτάται γραμμικά από το ύψος Η στο διάγραμμα.
- Η πολλαπλή πολλαπλής καταλήγει συνήθως στην οροφή ή ακόμα και στη σοφίτα. Εκεί εγκαθίσταται ένα δοχείο διαστολής για θέρμανση.
- Μια σταθερή κλίση από το δοχείο διαστολής προς το λέβητα θα προωθήσει επίσης την κυκλοφορία. Το νερό ψύξης θα κινείται κατά μήκος του φορέα βαρύτητας μέχρι τις συσκευές θέρμανσης.
Επιπλέον, όταν σχεδιάζετε ένα τέτοιο σύστημα θέρμανσης με τα χέρια σας, πρέπει να καταλάβετε ένα πράγμα. Ο ρυθμός κυκλοφορίας επηρεάζεται από δύο αλληλεπιδρώντες παράγοντες: τη διαφορά στο κύκλωμα και την υδραυλική αντίσταση του.
Σε τι εξαρτάται η τελευταία παράμετρος;
- Από τη διάμετρο της πλήρωσης... Όσο μεγαλύτερο είναι, τόσο πιο εύκολο είναι να ρέει νερό μέσω του σωλήνα.
- Από τον αριθμό των στροφών και των στροφών του περιγράμματος... Όσο περισσότερα από αυτά, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση του κυκλώματος στη ροή. Γι 'αυτό προσπαθούν να κάνουν το περίγραμμα όσο το δυνατόν πιο κοντά σε μια ευθεία γραμμή (φυσικά όσο το επιτρέπει το σχήμα του κτιρίου).
- Από τον αριθμό και τους τύπους βαλβίδων... Κάθε βαλβίδα, βαλβίδα πύλης, βαλβίδα ελέγχου αντιστέκεται στη ροή του νερού.
Συνέπεια: οι βαλβίδες απενεργοποίησης στο κύριο κύκλωμα θέρμανσης πρέπει να έχουν ένα κενό στην ανοιχτή κατάσταση που είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στον αυλό του σωλήνα. Εάν το κύκλωμα ανοίγει από μια βαλβίδα, τότε μόνο και αποκλειστικά με μια σύγχρονη σφαιρική βαλβίδα. Οι στενές πινελιές και το περίπλοκο σχήμα της βιδωτής βαλβίδας θα παρέχουν πολύ μεγαλύτερη απώλεια κεφαλής.
Όταν είναι ανοιχτή, η σφαιρική βαλβίδα έχει το ίδιο διάκενο με τον σωλήνα που οδηγεί σε αυτήν. Η υδραυλική αντίσταση στη ροή του νερού είναι ελάχιστη.
Συνήθως τα συστήματα βαρύτητας ανοίγονται, με ένα δοχείο διαστολής. Δεν εξυπηρετεί μόνο την περίσσεια του ψυκτικού όταν θερμαίνεται: οι φυσαλίδες αέρα μετατοπίζονται σε αυτό όταν γεμίζεται το εκφορτισμένο σύστημα. Όταν η στάθμη του νερού πέσει, απλά ξαναγεμίζεται στη δεξαμενή.
Κλασική θέρμανση με βαρύτητα δύο σωλήνων
Για να κατανοήσετε την αρχή της λειτουργίας ενός συστήματος θέρμανσης βαρύτητας, εξετάστε ένα παράδειγμα κλασικού συστήματος βαρύτητας δύο σωλήνων, με τα ακόλουθα αρχικά δεδομένα:
- ο αρχικός όγκος του ψυκτικού στο σύστημα είναι 100 λίτρα.
- ύψος από το κέντρο του λέβητα στην επιφάνεια του θερμαινόμενου ψυκτικού μέσου στη δεξαμενή H = 7 m ·
- απόσταση από την επιφάνεια του θερμαινόμενου ψυκτικού μέσου στη δεξαμενή έως το κέντρο του καλοριφέρ της δεύτερης βαθμίδας h1 = 3 m,
- απόσταση από το κέντρο του καλοριφέρ της πρώτης βαθμίδας h2 = 6 m.
- Η θερμοκρασία στην έξοδο από το λέβητα είναι 90 ° C, στην είσοδο του λέβητα - 70 ° C.
Η αποτελεσματική πίεση κυκλοφορίας για το ψυγείο δεύτερης βαθμίδας μπορεί να προσδιοριστεί από τον τύπο:
Δp2 = (ρ2 - ρ1) g (H - h1) = (977 - 965) 9,8 (7 - 3) = 470,4 Pa.
Για το καλοριφέρ της πρώτης βαθμίδας, θα είναι:
Δp1 = (ρ2 - ρ1) g (H - h1) = (977 - 965) 9,8 (7 - 6) = 117,6 Pa.
Για να γίνει ο υπολογισμός ακριβέστερος, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η ψύξη του νερού στους αγωγούς.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Οφέλη από ένα σύστημα θέρμανσης βαρύτητας:
- υψηλή αξιοπιστία και ανοχή σφαλμάτων του συστήματος.Ένας ελάχιστος απλός εξοπλισμός, ανθεκτικά και αξιόπιστα υλικά, στοιχεία φθοράς (βαλβίδες) σπάνια αποτυγχάνουν και αντικαθίστανται χωρίς προβλήματα.
- αντοχή. Δοκιμασμένη στο χρόνο - τέτοια συστήματα λειτουργούν για μισό αιώνα χωρίς επισκευή ή ακόμη και συντήρηση.
- ενεργειακή ανεξαρτησία, λόγω της οποίας, στην πραγματικότητα, τα βαρυτικά συστήματα θέρμανσης εξακολουθούν να είναι δημοφιλή. Σε περιοχές χωρίς παροχή ηλεκτρικού ρεύματος ή όπου συχνά διακόπτεται, μόνο η θέρμανση της κουζίνας μπορεί να είναι μια εναλλακτική λύση αντί της βαρυτικής θέρμανσης.
- απλότητα του σχεδιασμού του συστήματος, της εγκατάστασής του και της περαιτέρω λειτουργίας του.
Μειονεκτήματα ενός συστήματος θέρμανσης βαρύτητας:
- υψηλή θερμική αδράνεια. Μια μεγάλη ποσότητα ψυκτικού απαιτεί σημαντικό χρόνο για να ζεσταθεί και να γεμίσει όλα τα καλοριφέρ με ζεστό νερό.
- άνιση θέρμανση. Καθώς κινείται μέσω των σωλήνων, το νερό κρυώνει και η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των μπαταριών είναι σημαντική και, κατά συνέπεια, η θερμοκρασία στα δωμάτια. Μπορείτε να αντισταθμίσετε αυτό το μειονέκτημα εγκαθιστώντας μια αντλία κυκλοφορίας με παράλληλη σύνδεση, εάν το σπίτι διαθέτει ηλεκτρικό ρεύμα και χρησιμοποιήστε την αντλία όπως απαιτείται.
- μεγάλο μήκος αγωγών. Όσο μεγαλύτερος είναι ο αγωγός, τόσο μεγαλύτερη είναι η πτώση πίεσης σε αυτό.
- υψηλή τιμή. Οι μεγάλες διάμετροι σωλήνων έχουν ως αποτέλεσμα υψηλό κόστος αναλώσιμων συστημάτων. Αν και οι σωλήνες μεγάλης διαμέτρου αποτελούν επίσης πηγή θερμότητας.
- υψηλή πιθανότητα απόψυξης του συστήματος. Μερικοί από τους σωλήνες περνούν από μη θερμαινόμενα δωμάτια: τη σοφίτα και το υπόγειο. Σε παγετούς, το νερό σε αυτά μπορεί να παγώσει, αλλά εάν το αντιψυκτικό χρησιμοποιείται ως ψυκτικό, τότε αυτό το μειονέκτημα μπορεί να αποφευχθεί.
Σωληνώσεις για θέρμανση βαρύτητας
Πολλοί ειδικοί πιστεύουν ότι ο αγωγός πρέπει να τοποθετηθεί με κλίση προς την κατεύθυνση κίνησης του ψυκτικού. Δεν υποστηρίζω ότι στην ιδανική περίπτωση πρέπει να ισχύει, αλλά στην πράξη αυτή η απαίτηση δεν πληρούται πάντα. Κάπου η δέσμη μπαίνει στο δρόμο, κάπου οι οροφές γίνονται σε διαφορετικά επίπεδα. Τι θα συμβεί εάν εγκαταστήσετε τον αγωγό τροφοδοσίας με αντίστροφη κλίση;
Είμαι βέβαιος ότι δεν θα συμβεί τίποτα φοβερό. Η κυκλοφορία της πίεσης του ψυκτικού, εάν μειωθεί, τότε κατά πολύ μικρή ποσότητα (μερικά pascals). Αυτό θα συμβεί λόγω της παρασιτικής επίδρασης που κρυώνει στο άνω γέμισμα του ψυκτικού. Με αυτόν τον σχεδιασμό, ο αέρας από το σύστημα θα πρέπει να αφαιρεθεί χρησιμοποιώντας συλλέκτη αέρα ροής και εξαερισμό. Μια τέτοια συσκευή φαίνεται στο σχήμα. Εδώ, η βαλβίδα αποστράγγισης έχει σχεδιαστεί για να απελευθερώνει αέρα τη στιγμή που το σύστημα γεμίζει με ψυκτικό. Σε κατάσταση λειτουργίας, αυτή η βαλβίδα πρέπει να είναι κλειστή. Ένα τέτοιο σύστημα θα παραμείνει πλήρως λειτουργικό.
Δυναμικές παράμετροι του ψυκτικού
Προχωράμε στο επόμενο στάδιο υπολογισμών - ανάλυση της κατανάλωσης ψυκτικού. Στις περισσότερες περιπτώσεις, το σύστημα θέρμανσης ενός διαμερίσματος διαφέρει από άλλα συστήματα - αυτό οφείλεται στον αριθμό των πάνελ θέρμανσης και στο μήκος του αγωγού. Η πίεση χρησιμοποιείται ως πρόσθετη «κινητήρια δύναμη» για τη ροή κάθετα μέσω του συστήματος.
Σε ιδιωτικά και πολυώροφα κτίρια, χρησιμοποιούνται παλιά κτίρια διαμερισμάτων, συστήματα θέρμανσης υψηλής πίεσης, γεγονός που καθιστά δυνατή τη μεταφορά της ουσίας που απελευθερώνει θερμότητα σε όλα τα τμήματα του διακλαδισμένου συστήματος πολλαπλών δακτυλίων θέρμανσης και την άντληση νερού σε ολόκληρο το ύψος (μέχρι τον 14ο όροφο) του κτηρίου.
Αντίθετα, ένα συνηθισμένο διαμέρισμα 2 ή 3 δωματίων με αυτόνομη θέρμανση δεν διαθέτει τέτοια ποικιλία δακτυλίων και κλαδιών του συστήματος · δεν περιλαμβάνει περισσότερα από τρία κυκλώματα.
Αυτό σημαίνει ότι η μεταφορά του ψυκτικού γίνεται με τη φυσική διαδικασία της ροής του νερού. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν αντλίες κυκλοφορίας, η θέρμανση παρέχεται από λέβητα αερίου / ηλεκτρικού.
Συνιστούμε τη χρήση αντλίας κυκλοφορίας για θέρμανση δωματίων άνω των 100 m2.Η αντλία μπορεί να εγκατασταθεί τόσο πριν όσο και μετά το λέβητα, αλλά συνήθως τοποθετείται στην "επιστροφή" - χαμηλότερη θερμοκρασία του μέσου, λιγότερη ευελιξία, μεγαλύτερη διάρκεια αντλίας
Οι ειδικοί στον τομέα του σχεδιασμού και της εγκατάστασης συστημάτων θέρμανσης ορίζουν δύο κύριες προσεγγίσεις όσον αφορά τον υπολογισμό του όγκου του ψυκτικού:
- Σύμφωνα με την πραγματική χωρητικότητα του συστήματος. Όλοι, χωρίς εξαίρεση, αθροίζονται οι όγκοι των κοιλοτήτων όπου θα ρέει η ροή ζεστού νερού: το άθροισμα των μεμονωμένων τμημάτων σωλήνων, τμημάτων καλοριφέρ κ.λπ. Αλλά αυτή είναι μια μάλλον χρονοβόρα επιλογή.
- Με ισχύ λέβητα. Εδώ οι απόψεις των εμπειρογνωμόνων διέφεραν πολύ, μερικοί λένε 10, άλλοι 15 λίτρα ανά μονάδα ισχύος λέβητα.
Από ρεαλιστική άποψη, πρέπει να λάβετε υπόψη το γεγονός ότι το σύστημα θέρμανσης πιθανότατα όχι μόνο θα παρέχει ζεστό νερό για το δωμάτιο, αλλά και ζεστό νερό για το μπάνιο / ντους, νιπτήρα, νεροχύτη και στεγνωτήριο, και ίσως για υδρομασάζ ή τζακούζι. Αυτή η επιλογή είναι απλούστερη.
Επομένως, σε αυτήν την περίπτωση, συνιστούμε να ρυθμίσετε 13,5 λίτρα ανά μονάδα ισχύος. Πολλαπλασιάζοντας αυτόν τον αριθμό με την ισχύ του λέβητα (8,08 kW), λαμβάνουμε τον υπολογισμένο όγκο μάζας νερού - 109,08 λίτρα.
Η υπολογισμένη ταχύτητα του ψυκτικού στο σύστημα είναι ακριβώς η παράμετρος που σας επιτρέπει να επιλέξετε μια συγκεκριμένη διάμετρο σωλήνα για το σύστημα θέρμανσης.
Υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
V = (0,86 * W * k) / t-προς,
Που:
- W - ισχύς λέβητα;
- t είναι η θερμοκρασία του παρεχόμενου νερού.
- σε - θερμοκρασία νερού στο κύκλωμα επιστροφής ·
- k - απόδοση λέβητα (0,95 για λέβητα αερίου).
Αντικαθιστώντας τα υπολογισμένα δεδομένα στον τύπο, έχουμε: (0,86 * 8080 * 0,95) / 80-60 = 6601,36 / 20 = 330kg / h. Έτσι, σε μία ώρα, 330 λίτρα ψυκτικού (νερό) μετακινούνται στο σύστημα και η χωρητικότητα του συστήματος είναι περίπου 110 λίτρα.
Η κίνηση του ψυκτικού φορέα θερμότητας
Μία από τις εσφαλμένες αντιλήψεις είναι ότι σε ένα σύστημα με φυσική κυκλοφορία, το ψυκτικό ψυκτικό δεν μπορεί να κινηθεί προς τα πάνω. Διαφωνώ επίσης με αυτά. Για ένα κυκλοφορούν σύστημα, η έννοια του πάνω και κάτω είναι πολύ υπό όρους. Στην πράξη, εάν ο αγωγός επιστροφής ανεβαίνει σε κάποιο τμήμα, τότε κάπου πέφτει στο ίδιο ύψος. Σε αυτήν την περίπτωση, οι βαρυτικές δυνάμεις είναι ισορροπημένες. Η μόνη δυσκολία είναι να ξεπεραστεί η τοπική αντίσταση στις στροφές και τα γραμμικά τμήματα του αγωγού. Όλα αυτά, καθώς και η πιθανή ψύξη του ψυκτικού στα τμήματα της ανόδου, πρέπει να ληφθούν υπόψη στους υπολογισμούς. Εάν το σύστημα έχει υπολογιστεί σωστά, τότε το διάγραμμα που φαίνεται στο παρακάτω σχήμα έχει το δικαίωμα να υπάρχει. Παρεμπιπτόντως, στις αρχές του περασμένου αιώνα, τέτοια σχήματα χρησιμοποιήθηκαν ευρέως, παρά την αδύναμη υδραυλική τους σταθερότητα.
Δύο σε ένα
Όλα τα παραπάνω προβλήματα του κυκλώματος βαρύτητας μπορούν να επιλυθούν αναβαθμίζοντας το με ένα ένθετο αντλίας. Ταυτόχρονα, το σύστημα θα διατηρήσει την ικανότητα να λειτουργεί με φυσική κυκλοφορία.
Όταν κάνετε αυτήν την εργασία, αξίζει να ακολουθήσετε μερικούς απλούς κανόνες.
- Μια βαλβίδα ή, η οποία είναι πολύ καλύτερη, μια βαλβίδα ελέγχου σφαιρών τοποθετείται μεταξύ των συνδέσμων των εξόδων στην αντλία. Όταν η αντλία λειτουργεί, δεν θα επιτρέψει στην πτερωτή να οδηγεί νερό σε μικρό κύκλο.
- Απαιτείται κάρτερ μπροστά από την αντλία. Προστατεύει τα ρουλεμάν του ρότορα και της αντλίας από την κλίμακα και την άμμο.
- Η σύνδεση της αντλίας περιορίζεται από ένα ζεύγος βαλβίδων, οι οποίες θα σας επιτρέψουν να καθαρίσετε το φίλτρο ή να αφαιρέσετε την αντλία για επισκευή χωρίς να χάσετε το ψυκτικό.
Στη φωτογραφία, η παράκαμψη μεταξύ των ενθέτων είναι εξοπλισμένη με μια βαλβίδα ελέγχου σφαιρών.
Θέση καλοριφέρ
Λένε ότι με τη φυσική κυκλοφορία του ψυκτικού μέσου, τα καλοριφέρ, χωρίς βλάβη, πρέπει να βρίσκονται πάνω από το λέβητα. Αυτή η δήλωση ισχύει μόνο όταν οι συσκευές θέρμανσης βρίσκονται σε ένα επίπεδο. Εάν ο αριθμός των βαθμίδων είναι δύο ή περισσότεροι, τα καλοριφέρ της κατώτερης βαθμίδας μπορούν να βρίσκονται κάτω από το λέβητα, ο οποίος πρέπει να ελέγχεται με υδραυλικό υπολογισμό.
Συγκεκριμένα, για το παράδειγμα που φαίνεται στο παρακάτω σχήμα, με H = 7 m, h1 = 3 m, h2 = 8 m, η πραγματική πίεση κυκλοφορίας θα είναι:
g · = 9,9 · [7 · (977 - 965) - 3 · (973 - 965) - 6 · (977 - 973)] = 352,8 Pa.
Εδώ:
ρ1 = 965 kg / m3 είναι η πυκνότητα του νερού στους 90 ° C.
ρ2 = 977 kg / m3 είναι η πυκνότητα του νερού στους 70 ° C.
ρ3 = 973 kg / m3 είναι η πυκνότητα του νερού στους 80 ° C.
Η προκύπτουσα πίεση κυκλοφορίας είναι επαρκής για να λειτουργήσει το μειωμένο σύστημα.
Θέρμανση βαρύτητας - αντικατάσταση νερού με αντιψυκτικό
Διάβασα κάπου ότι η βαρυτική θέρμανση, σχεδιασμένη για νερό, μπορεί να αλλάξει ανώδυνα σε αντιψυκτικό. Θέλω να σας προειδοποιήσω για τέτοιες ενέργειες, καθώς χωρίς σωστό υπολογισμό, μια τέτοια αντικατάσταση μπορεί να οδηγήσει σε πλήρη αποτυχία του συστήματος θέρμανσης. Το γεγονός είναι ότι τα διαλύματα με βάση τη γλυκόλη έχουν σημαντικά υψηλότερο ιξώδες από το νερό. Επιπλέον, η ειδική θερμική ικανότητα αυτών των υγρών είναι χαμηλότερη από εκείνη του νερού, η οποία απαιτεί, άλλα πράγματα να είναι ίδια, αύξηση του ρυθμού κυκλοφορίας του ψυκτικού. Αυτές οι συνθήκες αυξάνουν σημαντικά την υδραυλική αντίσταση σχεδιασμού του συστήματος γεμάτου με ψυκτικά μέσα με χαμηλό σημείο πήξης.
Εφαρμογή συστήματος θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία του φορέα θερμότητας
Αφού ολοκληρωθεί ο υπολογισμός θερμικής μηχανικής του κτιρίου, μπορείτε να προχωρήσετε στην επιλογή συσκευών θέρμανσης και στην επιλογή τους. Στον πρώτο όροφο, σε ένα από τα δωμάτια, ας πούμε ότι υπάρχει ένα ζεστό πάτωμα στο μπάνιο και την τουαλέτα. Το σύστημα εξακολουθεί να σχεδιάζεται να είναι βαρυτικό και μη πτητικό, επομένως δεν πρέπει να γίνει μεγάλη επιφάνεια ζεστού δαπέδου. Μετά τον υπολογισμό θερμικής μηχανικής, θα προσδιορίσουμε το γράφημα θερμοκρασίας του ψυκτικού, από το οποίο θα προχωρήσουμε. Θα επιλέξουμε ένα τυπικό πρόγραμμα για την τροφοδοσία συστημάτων θέρμανσης νερού 95 και 70 - επιστροφή, θα το διορθώσουμε ελαφρώς για ένα ορισμένο περιθώριο στο μέλλον και τα σφάλματα στις ανακρίβειες των υπολογισμών και των μετρήσεων, θα το φέρουμε σε 80 έως 60. Στη συνέχεια, σε οικιστικές εγκαταστάσεις, θα εγκαταστήσουμε ψυχικά ψυγεία, θα καθορίσουμε τα μέρη όπου θα υπάρχουν καλοριφέρ και τι είδους, και θα σκεφτούμε αμέσως τη διαδρομή των σωλήνων θέρμανσης, τα μέρη όπου θα πάνε οι σωλήνες. Θα πρέπει να εγκατασταθούν καλοριφέρ λαμβάνοντας υπόψη τις θερμικές ανάγκες των χώρων. Εάν υπάρχει ένα ζεστό πάτωμα στο μπάνιο, τότε το ψυγείο πρέπει να εγκατασταθεί λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι το ζεστό δάπεδο θα λειτουργήσει για εσάς όπως απαιτείται, λάβετε υπόψη ότι το σύστημα πρέπει να είναι μη πτητικό. Δηλαδή, το ψυγείο πρέπει να παρέχει το 70-80% της απαιτούμενης θερμότητας στο δωμάτιο. Σε χώρους διαβίωσης, σε δωμάτια, είναι επίσης απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η κατεύθυνση του επικρατούσας ανέμου και τα βασικά σημεία όπου πηγαίνουν οι τοίχοι. Το ίδιο ισχύει όχι μόνο για τον πρώτο όροφο, αλλά και για τον δεύτερο. Πολλά εξαρτώνται από τη σωστή τοποθέτηση συσκευών θέρμανσης. Επίσης, δεν πρέπει να ξεχνάμε την εγκατάσταση συσκευών θέρμανσης ή συσκευής στην μπροστινή πόρτα. Στην κουζίνα, μπορείτε να μειώσετε την εκτιμώμενη ισχύ των συσκευών θέρμανσης κατά 10-15%. Υπάρχουν και άλλες πηγές θερμότητας: ηλεκτρική κουζίνα αερίου ή ηλεκτρικής κουζίνας, φούρνος, φρυγανιέρα, ψυγείο κ.λπ.
Υπολογισμός θερμικής μηχανικής και επιλογή συσκευών θέρμανσης και ο υπολογισμός τους είναι απολύτως ο ίδιος για ένα σύστημα με οποιαδήποτε τάση κυκλοφορίας. Το μόνο πράγμα είναι ότι με ένα βαρυτικό σύστημα, είναι επίσης απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η ψύξη του ψυκτικού και να θυμάστε ότι στον επάνω όροφο, η θερμοκρασία του ψυκτικού είναι υψηλότερη από ό, τι στο χαμηλότερο, κατά 5-12C , ανάλογα με τον τύπο των ανυψωτικών, το μήκος τους και το ύψος του κτιρίου.
Χρησιμοποιώντας ένα ανοιχτό δοχείο διαστολής
Η πρακτική δείχνει ότι είναι απαραίτητο να γεμίζετε συνεχώς το ψυκτικό σε ένα ανοιχτό δοχείο διαστολής, καθώς εξατμίζεται. Συμφωνώ ότι αυτό είναι πραγματικά μια μεγάλη αναστάτωση, αλλά μπορεί εύκολα να εξαλειφθεί. Για να το κάνετε αυτό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν σωλήνα αέρα και ένα υδραυλικό στεγανοποιητικό, τοποθετημένα πιο κοντά στο χαμηλότερο σημείο του συστήματος, δίπλα στο λέβητα. Αυτός ο σωλήνας χρησιμεύει ως αποσβεστήρας αέρα μεταξύ της υδραυλικής σφράγισης και της στάθμης ψυκτικού στο δοχείο.Επομένως, όσο μεγαλύτερη είναι η διάμετρος του, τόσο χαμηλότερο θα είναι το επίπεδο των διακυμάνσεων στάθμης στη δεξαμενή στεγανοποίησης νερού. Ιδιαίτερα προηγμένοι τεχνίτες καταφέρνουν να αντλούν άζωτο ή αδρανή αέρια στον σωλήνα αέρα, προστατεύοντας έτσι το σύστημα από τη διείσδυση του αέρα.
Εξοπλισμός
Ένα βαρυτικό σύστημα είναι δυνατό ως κλειστό σύστημα, που δεν επικοινωνεί με τον ατμοσφαιρικό αέρα και είναι ανοιχτό στην ατμόσφαιρα. Ο τύπος του συστήματος εξαρτάται από το σύνολο του εξοπλισμού που δεν διαθέτει.
Ανοιξε
Στην πραγματικότητα, το μόνο απαραίτητο στοιχείο είναι ένα ανοιχτό δοχείο διαστολής.
Συνδυάζει μερικές λειτουργίες:
- Κρατάει υπερβολικό νερό όταν υπερθερμαίνεται.
- Αφαιρεί τον ατμό και τον αέρα που παράγεται κατά τη διάρκεια του βρασμού του νερού στο κύκλωμα στην ατμόσφαιρα.
- Βοηθά στη συμπλήρωση νερού για να αντισταθμίσει την εξάτμιση και τη διαρροή.
Σε αυτές τις περιπτώσεις, όταν σε ορισμένες περιοχές της πλήρωσης τα καλοριφέρ βρίσκονται πάνω από αυτό, τα άνω πώματά τους είναι εξοπλισμένα με αεραγωγούς. Αυτός ο ρόλος μπορεί να παίξει τόσο από τις βρύσες Mayevsky όσο και από τις απλές βρύσες.
Για να επαναφέρετε το σύστημα, στις περισσότερες περιπτώσεις συμπληρώνεται με ένα κλαδί που οδηγεί στον αποχέτευση ή εύκολα έξω από το σπίτι.
Κλειστό
Σε ένα σύστημα κλειστής βαρύτητας, οι λειτουργίες μιας ανοιχτής δεξαμενής κατανέμονται σε ένα ζευγάρι δωρεάν συσκευών.
- Η δεξαμενή διαστολής διαφράγματος του συστήματος θέρμανσης παρέχει τη δυνατότητα διαστολής του ψυκτικού κατά τη θέρμανση. Στις περισσότερες περιπτώσεις, το ποσό λαμβάνεται ίσο με το 10% του συνολικού όγκου συστήματος.
- Η βαλβίδα εκτόνωσης πίεσης ανακουφίζει την υπερβολική πίεση όταν η δεξαμενή υπερπληρώνεται.
- Ένας χειροκίνητος αεραγωγός (για παράδειγμα, η ίδια βαλβίδα Mayevsky) ή ένας ακούσιος εξαερισμός είναι υπεύθυνος για τον εξαερισμό αέρα.
- Το μανόμετρο δείχνει πίεση.
Είναι θεμελιωδώς σημαντικό: στο σύστημα βαρύτητας, τουλάχιστον ένας αεραγωγός πρέπει να βρίσκεται στο υψηλότερο σημείο του. Σε αντίθεση με το σχήμα καταναγκαστικής κυκλοφορίας, εδώ το κλείδωμα αέρα δεν θα επιτρέψει στο ψυκτικό να κινηθεί.
Εκτός από τα παραπάνω, ένα κλειστό σύστημα στις περισσότερες περιπτώσεις είναι εξοπλισμένο με βραχυκυκλωτήρα με σύστημα κρύου νερού, το οποίο του επιτρέπει να γεμίζει στο τέλος της εκκένωσης ή να αντισταθμίζει τη διαρροή νερού.
Χρήση αντλίας κυκλοφορίας σε θέρμανση βαρύτητας
Σε μια συνομιλία με έναν εγκαταστάτη, άκουσα ότι μια αντλία που είναι εγκατεστημένη στην παράκαμψη του κύριου ανυψωτήρα δεν μπορεί να δημιουργήσει εφέ κυκλοφορίας, δεδομένου ότι απαγορεύεται η εγκατάσταση βαλβίδων απενεργοποίησης στον κύριο ανυψωτήρα μεταξύ του λέβητα και του δοχείου διαστολής. Επομένως, μπορείτε να τοποθετήσετε την αντλία στην παράκαμψη της γραμμής επιστροφής και να εγκαταστήσετε μια βαλβίδα σφαιρών μεταξύ των εισόδων της αντλίας. Αυτή η λύση δεν είναι πολύ βολική, αφού κάθε φορά πριν ανοίξετε την αντλία, πρέπει να θυμάστε να απενεργοποιήσετε τη βρύση και μετά την απενεργοποίηση της αντλίας, ανοίξτε την. Σε αυτήν την περίπτωση, η εγκατάσταση μιας βαλβίδας ελέγχου είναι αδύνατη λόγω της σημαντικής υδραυλικής αντίστασης της. Για να βγούμε από αυτήν την κατάσταση, οι τεχνίτες προσπαθούν να ξανακάνουν τη βαλβίδα ελέγχου σε κανονικά ανοιχτή. Τέτοιες "εκσυγχρονισμένες" βαλβίδες θα δημιουργήσουν ηχητικά εφέ στο σύστημα λόγω της συνεχούς "σκουριάς" με περίοδο ανάλογη με την ταχύτητα του ψυκτικού. Μπορώ να προτείνω μια άλλη λύση. Μια κύρια βαλβίδα ελέγχου για συστήματα βαρύτητας είναι τοποθετημένη στον κύριο ανυψωτήρα μεταξύ των εισόδων παράκαμψης. Η βαλβίδα επιπλέει σε φυσική κυκλοφορία είναι ανοιχτή και δεν επηρεάζει την κίνηση του ψυκτικού. Όταν η αντλία είναι ενεργοποιημένη στην παράκαμψη, η βαλβίδα κλείνει τον κύριο ανυψωτήρα, κατευθύνοντας όλη τη ροή μέσω της παράκαμψης με την αντλία.
Σε αυτό το άρθρο, έχω εξετάσει πολύ μακριά από όλες τις παρανοήσεις που υπάρχουν μεταξύ των ειδικών που εγκαθιστούν τη βαρυτική θέρμανση. Αν σας άρεσε το άρθρο, είμαι έτοιμος να το συνεχίσω με απαντήσεις στις ερωτήσεις σας.
Στο επόμενο άρθρο θα μιλήσω για οικοδομικά υλικά.
ΣΥΝΙΣΤΟΥΜΕ ΝΑ ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ:
Τύποι θέρμανσης βαρύτητας σωματικών συστημάτων θέρμανσης
Τα συστήματα θέρμανσης φυσικής κυκλοφορίας είναι δύο τύπων: ενός σωλήνα και δύο σωλήνων. Τα παλαιότερα σπίτια είχαν μόνο έναν σωλήνα στο σύστημα θέρμανσής τους.Σήμερα, χρησιμοποιείται συνήθως ένα σύστημα θέρμανσης δύο σωλήνων με αραίωση πυθμένα ή άνω. Ποιες είναι οι κύριες διαφορές μεταξύ των συστημάτων; Η θέρμανση με ένα σωλήνα θεωρείται η απλούστερη. Ο αγωγός τοποθετείται κάτω από την οροφή των εγκαταστάσεων και ο βρόχος επιστροφής τοποθετείται κάτω από το δάπεδο. Από τη θετική πλευρά, μπορεί να σημειωθεί ένας μικρός αριθμός εξαρτημάτων που απαιτούνται για τη λειτουργία του συστήματος. Διαθέτει επίσης απλή εγκατάσταση. Ως πλεονέκτημα, μπορούμε να σημειώσουμε τη δυνατότητα λειτουργίας του κατά την εγκατάσταση του λέβητα και των καλοριφέρ στο ίδιο επίπεδο. Συνήθως, σε ένα διώροφο σπίτι, ένα τέτοιο σχέδιο χρησιμοποιείται σπάνια, επειδή δεν επιτρέπει στο σπίτι να ζεσταθεί ομοιόμορφα. Ωστόσο, αυτό μπορεί να διορθωθεί με την εγκατάσταση ογκομετρικών σωλήνων και καλοριφέρ στο ισόγειο. Κατά την εγκατάσταση ενός κυκλώματος ενός σωλήνα, δεν παρέχονται βαλβίδες ελέγχου, πράγμα που σημαίνει ότι δεν θα είναι δυνατή η ρύθμιση της θερμοκρασίας.
Ένα σύστημα θέρμανσης δύο σωλήνων είναι πιο περίπλοκο τόσο στη λειτουργία όσο και στη συσκευή, επειδή περιλαμβάνει πολλά κυκλώματα θέρμανσης. Ένα από αυτά προορίζεται για τη ροή ζεστού ψυκτικού, το άλλο για το κρύο. Σε αυτήν την περίπτωση, θα χρειαστείτε πολύ περισσότερα στοιχεία. Το αδιέξοδο σύστημα θέρμανσης ενός διώροφου σπιτιού θα απαιτήσει απαραίτητα μόνωση του κύριου ανυψωτήρα για να αποφευχθεί η απώλεια θερμότητας. Για ένα σύστημα δύο σωλήνων, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιούνται σωλήνες μεγάλης διαμέτρου, τουλάχιστον 32 mm, διαφορετικά η υδραυλική αντίσταση θα εμποδίσει την κυκλοφορία της βαρύτητας.
