כיצד להתקין באופן עצמאי מערכת חימום דו-צינורית: הוראות שלב אחר שלב עם תרשים וחישובים

ממה מורכבת המערכת ואיך היא עובדת

על מנת שהחום יזרום מחדר הדודים למכשירי החימום, משמש מתווך במערכת המים - נוזל. מנשא חום מסוג זה עובר בצינור ומחמם את החדרים בבית, ולכולם יכול להיות אזור אחר. גורם זה הופך מערכת חימום כזו לפופולרית.

תנועת נוזל הקירור יכולה להתבצע בצורה טבעית, המחזור מבוסס על עקרונות התרמודינמיקה. בגלל הצפיפות השונה של מים קרים ומחוממים ושיפוע הצינור, מים עוברים דרך המערכת.

אחד האלמנטים החשובים של מערכת החימום הוא מיכל הרחבה פתוח, שמקבל עודף נוזלים מחוממים. אלמנט זה הוא שמייצב את לחץ נוזל הקירור. התנאי העיקרי הוא שהמיכל צריך להיות ממוקם בנקודה הגבוהה ביותר של מערכת החימום.

אספקת חום פתוחה פועלת על פי התוכנית הבאה:

• הדוד מחמם מים ומסופק למכשירי חימום בכל חדרי הבית.
• בדרך חזרה, עודף נוזלים נכנס למיכל התפשטות הפתוח, הטמפרטורה שלו יורדת, והמים חוזרים לדוד.

מערכות חימום בצינור אחד כוללות שימוש בקו אחד לאספקה ​​והחזרה. למערכות דו-צינוריות צינורות זרימה והחזרה עצמאיים. כאשר מחליטים להתקין באופן עצמאי מערכת חימום תלויה, עדיף לבחור במערכת צינור אחד, היא פשוטה יותר, נגישה יותר ועיצוב אלמנטרי.

אספקת חום בצינור אחד מורכבת מהאלמנטים הבאים:

• דוד חימום.
• סוללות או רדיאטורים.
• מיכל הרחבה.
• צינורות.

תוכנית פשוטה מרמזת על שימוש בצינורות עם חתך רוחב של 80-100 מ"מ במקום רדיאטורים, אך יש לזכור שמערכת כזו פחות יעילה בתפעול.

מערכת חימום פתוחה עם שני צינורות עם משאבה יקרה יותר מבחינה חומרית ומאופיינת בהתקנה מורכבת. עם זאת, במקרה זה, כל החסרונות של מערכת צינור אחד מסולקים כמעט, מה שמאפשר לפצות על העלויות והמורכבות של המכשיר. כל מכשירי החימום מקבלים נוזל קירור באותה טמפרטורה, ואילו הנוזל המקורר נשלח לקו ההחזרה.

סוגי מערכת דו צינורית

בהתאם לסוג המעגל, כיוון זרימת המים ושיטות התנועה שלו, סוג החיווט ותכנית ההתקנה, מערכות דו-מעגליות יכולות להיות מגוונות. בואו נבין זאת ביתר פירוט.

חיווט חימום פתוח וסגור

חיווט סגור מניח נוכחות של מיכל הרחבה מסוג קרום, זה מאפשר:

• להפעיל את המערכת בלחץ מוגבר;
• השתמש לא רק במים כמוביל חום, אלא גם בתור נוזל קירור מיוחד, המאופיין בנקודת קפיאה נמוכה (בדרך כלל עד -40 toC), וכן בתוספים ותוספים מיוחדים.

בנוסף, ניתן להתקין את מיכל הממברנה בכל נקודה בצינור. בדרך כלל הוא מותקן בקו ההחזרה, אם יש משאבה - מיד אחריה.

בחיווט פתוח משתמשים במיכל הרחבה מסוג פתוח המותקן בחלק העליון של המערכת. מושג זה מרמז על סידור מתחמי אוויר וניקוז נוספים. הפתיחות של המעגל מעוררת:

• תהליכים מאכלים בגלל נוכחות גבוהה של חמצן;
• אידוי הדרגתי של הנוזל, מה שמגדיל את צריכתו;
• זה האחרון מגביל את האפשרויות להשתמש בקירור, שהאדים לא בטוחים.

חיווט סגור נחשב לבטוח יותר.

תנועת נוזל קירור: מבוי סתום ומשויך

מתחמים דו-צינוריים משתמשים באחת משתי תוכניות לתנועת נוזל הקירור:

• מבוי סתום (מתקרב);
• חולף, נקרא "הלולאה של טיכלמן".

במערכת ללא מוצא, אספקת נוזל הקירור והחזרה זורמת לכיוונים שונים. על מנת להקל על האיזון, נדרש שסתום מחט או שסתום תרמוסטטי בכל סוללה.

תוכנית התנועה של נוזל הקירור מומלצת למערכות חימום מורחבות במיוחד. קל יותר לאזן ולהתאים, והתקנת רדיאטורים עם אותו מספר קטעים מאזנת אוטומטית את מעגל החימום.

מחזור כפוי וטבעי

לצורך זרימה טבעית של נוזל הקירור, הצינור מונח עם שיפוע, ומוצב מיכל התפשטות בנקודה העליונה. מושג זה משמש לרוב לבתים חד קומתיים. בנוסף, האוטונומיה של המערכת מחשמל מאפשרת לך לא לדאוג לכבות אותה.

כדי לארגן מערכת חימום עם זרימה כפויה, מותקנת בנוסף משאבה בקו ההחזרה, המספקת תנועת נוזלים פעילה יותר.

במקרה זה, יש צורך להתקין שסתומי פתח אוויר או ברזים של מייבסקי על הרדיאטורים.

• מאפשר שימוש בצינורות עם חתך קטן יותר. תחת פעולת הלחץ שיוצרת המשאבה, "נלחץ" את נוזל הקירור ללא קושי.
• מספק תחזוקה מדויקת יותר של הטמפרטורות שנקבעו.
• במקביל, אתה יכול לצייד מים "רצפה חמה".
• ניתן להתקין את מיכל ההרחבה בכל מקום.

עם זאת, המושג מחזור כפוי תלוי בחשמל. כדי למזער תלות זו, יהיה עליכם להתקין ספק כוח נוסף ללא הפרעה.

בניינים דו קומתיים עם חימום דו צינורי חייבים להיות מצוידים במשאבה.

סוג חיווט: עליון ותחתון

על פי שיטת אספקת המים, נבדלות שיטות החיווט העליונות והתחתונות.

עם ההזנה העליונה, הצינור הראשי ממוקם מתחת לתקרה, משם צינורות האספקה ​​יורדים אל הרדיאטורים. קו החזרה עובר על הרצפה. בשל הפרש הגובה, נוצר לחץ הכוח האופטימלי כדי לא לנקוט בהתקנה נוספת של המשאבה.

חסרונות הניתוב המובילים:

• תוכנית התקנה זו אינה מומלצת לחדרים קטנים.
• משיכה אסתטית נמוכה.
• דורש צינורות נוספים.

עם אספקת תחתית, שני הקווים ממוקמים בתחתית (על הרצפה, בשדה משנה, בחדר מרתף למחצה או במרתף), ואילו צינור האספקה ​​ממוקם גבוה יותר מהתמורה.

תפיסה זו דורשת גישה אחראית למיקום הדוד ומיכל ההרחבה:

• מחזור טבעי מחייב להציב את הדוד מתחת לגובה הרדיאטורים;
• עם תפוצה מאולצת, לא חשוב מיקום הדוד;
• כלי ההרחבה מותקן בנקודה הגבוהה ביותר של המערכת.

בנוסף, תרשים ההתקנה עם החיווט התחתון:

• ממזער את צריכת הצינורות;
• דורש חיבור של קו אוויר נוסף, שיאפשר הוצאת אוויר מהמעגל;
• זמין ליישום עשה זאת בעצמך ללא מעורבות של אנשי מקצוע;
• נראה אסתטי יותר.

ערכת הרכבה: סוג פריסה אופקי ואנכי

על פי תוכנית ההתקנה, מערכות דו-צינוריות מחולקות אנכית ואופקית.

הפריסה האנכית נועדה לעבוד בבניינים רבי קומות (שניים או יותר).

• כדי לחבר רדיאטורי חימום בכל קומה, נדרשים צינורות נוספים.
• האוויר הממהר כלפי מעלה יוצא אוטומטית מהמעגל באמצעות מיכל התפשטות או שסתום ניקוז.

דיאגרמת החיווט האופקית מיועדת להפעלה בבניינים דו קומתיים מקסימליים.אוויר מדמם מהמעגל מתרחש דרך שסתום "מייבסקי".

מערכת חימום אופקית עם חיווט תחתון היא הפיתרון הפופולרי ביותר בקרב בעלי בתים פרטיים בקומות קטנות.

תכונות של סידור ותפעול

אם הבחירה נעשית לטובת חימום באמצעות משאבה ומיכל הרחבה, אז כאשר מסדרים אספקת חום בבית, יש לקחת בחשבון כמה מהתכונות שלו:

• על מנת שנוזל הקירור יסתובב כרגיל, הדוד צריך להיות ממוקם בנקודה הנמוכה ביותר של המערכת, ומיכל ההרחבה בנקודה הגבוהה ביותר.
• עדיף להציב את מיכל ההרחבה בעליית הגג של ביתך. אם החדר הזה לא מחומם, הטנק והעלייה דורשים בידוד תרמי טוב במהלך העונה הקרה.
• המערכת צריכה לכלול מספר מינימלי של סיבובים, חיבורים ואביזרים.
• בגלל המחזור האיטי של נוזל הקירור במערכת, אסור לאפשר חימום חזק. מים רותחים מקטינים משמעותית את חיי השירות של מכשירי חימום וצינורות.

• אם בזמן החורף פעולת מערכת החימום אינה מתוכננת, אזי יש לנקז את הנוזל ללא כישלון. זה יעזור למנוע הרס של צינורות, סוללות ודוד.
• חשוב מאוד לעקוב כל הזמן אחר מפלס המים במיכל ההרחבה ולהוסיף נוזלים במידת הצורך. אי עמידה בכלל זה תוביל להיווצרות חסימות אוויר, לכן התקני חימום יעבדו פחות ביעילות.
• האפשרות הטובה ביותר עבור נוזל הקירור היא מים, מכיוון שנוגדי הקפאה רעילים מאוד, מה שלא מאפשר להשתמש בהם במערכות חימום פתוחות. ניתן להשתמש באפשרות זו אם אין אפשרות לנקז את נוזל הקירור בחורף.

בעת הרכבת מערכת חימום, כולל ערכת חימום למוסך עם משאבת זרימה, חשוב לחשב נכון את חתך הצינורות ואת מידת שיפועם. ערכים אלה מוסדרים על ידי SNiP 2.04.01-85. במערכות בהן נוזל הקירור מסתובב באופן טבעי, לצינורות יש חתך גדול יותר מאשר בחימום במחזור כפוי. יתר על כן, במקרה הראשון, אורך הצינורות קצר בהרבה. באשר לשיפוע, מומלץ לעשות זאת במערכות עם מחזור טבעי של נוזלים, בעוד שמסמכי הרגולציה קובעים שיפוע של 2-3 מ"מ למטר אחד של קו המתאר.

תרשימים של מערכות חימום פתוחות

במערכות חימום מסוג פתוח נוזל הקירור יכול להסתובב בשתי דרכים. במקרה הראשון התנועה מתבצעת בצורה טבעית, שמה השני הוא מחזור הכבידה. בחימום מסוג פתוח עם משאבה, ציוד נוסף מכריח את הנוזל לנוע, אפשרות זו נקראת תנועה מאולצת או מלאכותית. עליכם לבחור בשיטה כזו או אחרת בהתאם לאזור החדר, מספר הקומות והמשטר התרמי בו משתמשים.

מחזור הכבידה

במערכות בהן נוזל הקירור מסתובב באופן טבעי, אין מנגנונים להקל על תנועת הנוזל. התהליך מתבצע בשל הרחבת נוזל הקירור המחומם. על מנת שתכנית מסוג זה תפעל ביעילות, מותקן עליית מגבר בגובה 3.5 מטר ומעלה.

לצינור במערכת חימום עם זרימה טבעית של נוזלים יש מגבלות אורך מסוימות, בפרט, הוא לא יעלה על 30 מטר. כתוצאה מכך ניתן להשתמש באספקת חום כזו בבניינים קטנים; במקרה זה, בתים בשטח שלא יעלה על 60 מ"ר נחשבים לאופציה הטובה ביותר. לגובה הבית ולמספר הקומות יש חשיבות רבה גם בהתקנת מגבה המגבר. יש לקחת גורם נוסף בחשבון, במערכת חימום מסוג מחזור טבעי יש לחמם את נוזל הקירור לטמפרטורה מסוימת; במצב טמפרטורה נמוכה, לא נוצר הלחץ הנדרש.

לתכנית עם תנועת נוזל כבידה יש ​​יכולות מסוימות:

• שילוב עם מערכות חימום תת רצפתי. במקרה זה, מותקנת משאבת זרימה על מעגל המים המוביל לגופי החימום. אחרת, הפעולה מתבצעת כרגיל, ללא הפרעה גם בהיעדר אספקת חשמל.
• עבודה עם דוד. ההתקן מותקן בחלקה העליון של המערכת, אך במפלס נמוך יותר ממיכל ההרחבה. בחלק מהמקרים מותקנת משאבה על הדוד כך שתעבור בצורה חלקה. עם זאת, יש להבין שבמצב כזה המערכת הופכת מאולצת, מה שמצריך התקנת שסתום הסימון למניעת מחזור נוזלים.

מערכות עם אינדוקציה מלאכותית לתנועת נוזל הקירור

תרשימים של מערכת חימום פתוחה עם משאבה ממילא מרמזים על שימוש במכשיר מתאים. זה מאפשר להגביר את מהירות התנועה של הנוזל ולהקטין את זמן חימום הבית. זרימת נוזל הקירור במקרה זה נעה במהירות של כ -0.7 מ 'לשנייה, כך שהעברת החום הופכת ליעילה יותר וכל החלקים של מערכת אספקת החום מחוממים באופן שווה.

בתהליך התקנת מערכת חימום מסוג פתוח עם משאבה, יש לקחת בחשבון כמה תכונות:

• נוכחות של משאבת זרימה מובנית מחייבת חיבור למערכת אספקת החשמל. לפעולה ללא הפרעה במקרה של הפסקת חשמל חירום, מומלץ להתקין את המשאבה על המעקף.
• על ציוד השאיבה לעמוד על צינור ההחזרה מול כניסת הדוד, במרחק של עד 1.5 מטר ממנו.
• המשאבה חותכת את הצינור תוך התחשבות בכיוון התנועה של נוזל הקירור.

להתקנת המשאבה יש גם מאפיינים משלה, היא ממוקמת על צינור העוקף בין שני שסתומי כיבוי. אם יש חשמל ברשת, הדרוש להפעלת ציוד השאיבה, הברזים סגורים. במקרה זה נוזל הקירור עובר במרפק עוקף עם משאבת זרימה. בהיעדר מתח השסתומים נפתחים ומאפשרים למערכת לפעול במצב כוח המשיכה.

כיוון התנועה של נוזל הקירור

יחד עם הסיווג הנ"ל, כל מערכות החימום בעלות שתי השורות במחזור כפוי מחולקות לסוגים הבאים:

• זרימה ישירה;
• מבוי סתום.

זרימה ישירה מאופיינים בכך שגם בקו הישיר וגם לאחור, הנוזל נע באותו כיוון.

דפוסי זרימת נוזל קירור

למבוי סתום כיווני תנועה שונים של נוזל הקירור בקווים שונים.

אני חייב לומר שכל התוכניות הללו, כפי שצוין קודם לכן, ברוב המכריע של המקרים כיום מצוידות במשאבת זרימה. אך יתכן קיומם הבסיסי של מעגלים עם חיווט נמוך יותר עם תנועה טבעית של נוזל הקירור. בעת בניית מבנים כאלה, חשוב לזכור כי השיפוע המינימלי של הצינור צריך להיות אחוז אחד מהאורך הכולל.

מערכות חימום עם צינור אחד ושני צינורות

בכל מערכת אספקת חום, מחממים מים בדוד, ואז נכנסים למכשירי החימום, ולאחר מכן הם חוזרים לדוד דרך צינור ההחזרה. עם זאת, תנועה כזו של נוזל הקירור יכולה להתבצע בדרכים שונות.

מערכת צינור יחיד מניחה את תנועת הנוזל דרך צינור אחד בקוטר גדול, וכל מכשירי החימום ממוקמים באותו קו.

למערכת חימום בצינור יחיד עם תנועה טבעית של נוזל הקירור יש כמה יתרונות:

• שימוש בכמות מינימלית של חומרים מתכלים.
• הרכבה פשוטה של ​​כל האלמנטים וחיבורם.
• מספר הצינורות המינימלי בחדר.

מבין החסרונות של פריסת צינור כזו, יש לשים לב לחימום אחיד של הסוללות. עם מרחק מדוד הגז למערכת חימום פתוחה, הסוללות מתחממות פחות, בהתאמה, העברת החום שלהן פוחתת.

מערכת שני הצינורות צוברת פופולריות. בשל העובדה שמכשירי החימום מחוברים לצינורות האספקה ​​והחזרה גם יחד, המערכת יוצרת מעין טבעת סגורה.

בין היתרונות של תוכנית זו הם:

• חימום אחיד של כל מכשירי החימום.
• ניתן להגדיר טמפרטורה אישית לכל רדיאטור.
• אמינות גבוהה של מערכת החימום.

מבין המינוסים של מערכת חימום דו-צינורית, בולטת התקנה מורכבת יותר של ענפי תקשורת בתוך החדר והשקעות משמעותיות ועלויות עבודה.

מערכת חימום אופקית דו-צינורית

מעניין בנושא:
השימוש בפוליאתילן צולב למערכות חימום

כיצד להפעיל לחץ על מערכת החימום

רצפת מים חמים - הפיתרון הטוב ביותר לחימום הבית

הערות למאמר זה

1. bigcitiesHop

   תודה על הדיאגרמה המפורטת של מערכת החימום הדו-צינורית בעלת החיווט העליון. מושלם לבית הדו קומתי שלי. קולט האוויר הוגדר אוטומטי. 17/02/2016 בשעה 13:14

שיטות אספקת נוזל קירור

ניתן למקם את קו הנוזל החם בכמה דרכים. תלוי בכך, האייליינר מחולק לעליון ותחתון.

החלוקה העליונה מרמזת על אספקת נוזל קירור חם דרך המעלה הראשי והפצה לרדיאטורים דרך צינורות החלוקה. מערכת זו משמשת בצורה הטובה ביותר בבנייני מגורים פרטיים וקוטג'ים בגובה אחד או שתיים.

מערכת חימום עם חיווט נמוך יותר נחשבת ליעילה ופרקטית יותר. במקרה זה צינורות האספקה ​​והחזרה ממוקמים זה לצד זה, ונוזל הקירור נע מלמטה למעלה. מים חמים זורמים דרך התנורים וחוזרים לדוד למערכת החימום הפתוחה דרך צינור החזרה. כדי למנוע הצטברות אוויר במערכת החימום, מותקן מנוף מייבסקי על כל רדיאטור.

חיווט תחתון וחלק עליון

בין היתר, החלוקה מתבצעת בשיטת הנחת הצינור, כלומר בשיטת התקנת החיווט. הבחנה בין תוכניות:

• עם חיווט תחתון;
• עם חיווט עליון.

ניתוב עליון

ההבדל החשוב ביותר מכל השאר הוא שבסוג זה יש מיכל הרחבה, המותקן בנקודה הגבוהה ביותר. בנוסף, מיכל הרחבה זה חייב להיות ממוקם מעל כל האלמנטים האחרים.

ניתוב עליון של מערכת שני הצינורות

מבחינה מבנית, מערכת כזו צריכה להכיל את האלמנטים הבאים:

• דוד חימום;
• משאבת זרימה;
• מיכל הרחבה;
• קולט אוויר, שיכול להיות ידני, אוטומטי או חצי אוטומטי.

עֵצָה! מבנים כאלה יש להרכיב במו ידיכם רק בעליית גג מבודדת מראש, או לבודד בנוסף את מיכל ההרחבה עצמו.

יש לציין כי תוכנית כזו לא תפעל לבניין חד קומתי עם גג משופע.

חיווט תחתון

לכל המערכות עם החיווט התחתון יש ייחוד בכך שקו האספקה, ככלל, ממוקם במרתף. לעתים קרובות קווי האספקה ​​והחזרה ממוקמים על הרצפה.

ניתוב תחתון של המערכת הדו-צינורית

מבחינה מבנית, תוכנית זו תכלול את האלמנטים הבאים:

• דוד חימום;
• משאבת זרימה;
• מיכל הרחבה;
• אספן אוויר;
• מנוף מייבסקי.

אני חייב לומר שבלי קשר למקום שבו נמצאים צינורות האספקה, הדוד חייב להיות ממוקם מתחת לגובה קו ההחזרה.

החיסרון הוא שנדרשת התקנה נוספת של קו הדימום באוויר.

עליות עיקריות

בהתאם למיקום העליות העיקריות, החיווט יכול להיות אנכי או אופקי.

במקרה הראשון, רדיאטורים בכל קומה מחוברים לעלייה אנכית. למערכת כזו יש מאפיינים משלה:

• לא נוצרים כיסי אוויר.
• חימום יעיל של בניינים בגובה כמה קומות.
• היכולת לחבר רדיאטורי חימום בכל קומה.
• התקנה מורכבת יותר של מדי חום בדירות בבניינים רבי קומות.

באמצעות חיווט אופקי, כל רדיאטורי הרצפה מחוברים לעלייה אחת. היתרון העיקרי של תוכנית כזו הוא השימוש בפחות חומרים להתקנה ובהתאם, עלות נמוכה יותר של המערכת.

חישובים הכרחיים

חשוב מאוד לבצע נכון חישובים הידראוליים; על בסיסם, קוטר הצינור נבחר למעגל חימום מסוג פתוח עם משאבה.

כדי לחשב את הלחץ במחזור, יש לקחת בחשבון את הפרמטרים הבאים:

• מרחק מהציר המרכזי של הדוד למרכז החימום. ככל שערך זה גדול יותר, כך נוזל הקירור מסתובב יציב יותר.
• לחץ מים ביציאת הדוד ובכניסה אליו. ראש המחזור נקבע על ידי ההבדל בטמפרטורת הנוזל.

קוטר הצינור תלוי במידה רבה בחומר ממנו הם עשויים. צינורות פלדה למערכת החימום חייבים להיות בעלי חתך רוחב של לפחות 5 ס"מ. לאחר החיווט ניתן להשתמש בצינורות בקוטר קטן יותר, אך החיווט, להיפך, צריך להתרחב.

לפרמטרים של מיכל ההרחבה יש גם חשיבות רבה. להפעלה יעילה של המערכת, יש להשתמש במאגר שנפחו הוא כ -5% מנפח כל הנוזלים במערכת. כישלון לעשות זאת עלול לגרום לצינורות להתפוצץ או לעודף מים להתיז החוצה.

עקרון הפעולה

תוכנית חימום ללא מוצא היא התוכנית הנפוצה ביותר. ההבדל המהותי שלה מהמערכת העוברת הוא שתנועת נוזל הקירור לאורך קווי האספקה ​​והחזרה מתבצעת בכיוונים שונים.

זרם נוזל הקירור החם נע לאורך קו האספקה ​​מהדוד לכיוון מערכת הרדיאטור. נוזל הקירור נכנס לרדיאטור, נותן את חוםו ונזרק לקו ההחזרה, שלאורכו הוא נע מיד בכיוון ההפוך - לדוד.

לרוב, מערכת חימום ללא מוצא דו-צינורית פועלת בעת חימום בית פרטי באמצעות זרימה מאולצת של נוזל קירור עם חיווט נמוך יותר. תוכנית זו מאפשרת להשתמש בצינורות בקוטר קטן יותר, ומפחיתה באופן משמעותי את האינרציה של המערכת. בנוסף, הוא ישים גם עם צינורות ארוכים.

יחד עם זאת, תוכנית ללא מוצא מאפשרת גם הטמעת מערכת כוח משיכה עם חיווט עליון. מערכות כאלה נבחרות בעיקר בגלל אי-תנודתיות שלהן. אין צורך להתחבר לרשת החשמל מכיוון שלא משתמשים במשאבת הדם.

מערכת מערכת מלאה

חימום מסוג פתוח בבית פרטי מחייב התקנת דוד שפועל על דלק מוצק או מזוט. העובדה היא שסוג חימום זה מאופיין בהיווצרות תקופתית של פקקי אוויר, העלולים לגרום לתאונה בעת שימוש בדודי חשמל וגז.

ניתן לחשב את כוחו של דוד חימום על פי התוכנית הסטנדרטית, לפיה נדרש 1 קילוואט אנרגיה בתוספת 10-30% לחימום 10 מ"ר משטח החדר, בתוספת 10-30%, תלוי איכות הבידוד התרמי.

אל תשתמש בפולימרים כחומר למיכל ההרחבה; פלדה היא האפשרות הטובה ביותר במקרה זה. נפח המיכל תלוי באזור החדר המחומם, למשל, במערכת אספקת החום של בניין קטן בגובה קומה אחת, ניתן להשתמש במיכל הרחבה של 8-15 ליטר.

באשר לצינורות לתרשים מערכת החימום עם משאבת זרימה, במקרה זה ניתן להשתמש בחומרים הבאים:

• פְּלָדָה... צינור כזה מאופיין במוליכות תרמית גבוהה ועמידות בלחץ גבוה. עם זאת, להתקנה יש קשיים מסוימים ודורשת שימוש בציוד ריתוך.
• פוליפרופילן... מערכת כזו בולטת בהתקנה קלה, חוזק ואטימות, היא מסוגלת לעמוד בתנודות הטמפרטורה.צינורות פוליפרופילן התאפיינו בתפעול ללא רבב במשך רבע מאה.
• מתכת-פלסטיק... צינורות העשויים מחומר זה עמידים בפני קורוזיה, על קירותיהם הפנימיים לא נוצרים משקעים המעכבים את התנועה הטבעית של נוזל הקירור. עם זאת, העלות של מערכת כזו גבוהה למדי וחיי השירות שלה הם 15 שנים בלבד.
• נְחוֹשֶׁת... צינור נחושת נחשב ליקר ביותר, אך הוא סובל באופן מושלם טמפרטורות גבוהות, עד +500 מעלות, ומאופיין בהעברת חום מקסימאלית.

התקני חימום במערכת חימום פתוחה חייבים להיות עמידים מספיק, לכן יש לבחור מתכות בעלות תכונות דומות. הפופולריים ביותר הם רדיאטורי פלדה, מה שמוסבר בשילוב האופטימלי של מראה הדגמים, מחירם ועוצמתם התרמית.

דפוסי זרימה של מנשא חום

על פי דפוסי זרימת נושא החום, ניתן לחלק את מחליפי חום מתאוששים לשלוש קבוצות: עם טמפרטורה קבועה (ו) של שני נושאות החום, שווה לטמפרטורה ו; עם טמפרטורה קבועה של נושא חום אחד; עם טמפרטורה משתנה של שני נושאי החום.

בהתאם לכיוון ההדדי של זרימת נוזלי הקירור בקבוצה האחרונה והשכיחה ביותר של TA, ישנם זרימה קדימה, זרם נגד, זרם צולב, זרם מעורב, כמו גם מעגלי זרם מורכבים.

ניתן לחלק מעגלי זרם רוחב יחיד ומרובים לשלוש קבוצות, בהתאם לנוכחות שיפוע טמפרטורת נוזל קירור בקטעי הת"א, הנורמלית לכיוון תנועת נוזל הקירור. אם, למשל, נוזל זורם בתוך הצינורות, ונוזל הקירור הגזי נע בניצב לצרור הצינור ויכול להתערבב בחופשיות בחלל הטבעתי, אז הטמפרטורה שלו בקטע הרגיל לכיוון תנועת הגז מיושרת. מכיוון שהנוזל עובר בתוך הצינורות בזרימות נפרדות שאינן מעורבבות זו בזו, ישנו תמיד שיפוע טמפרטורה בקטע הקורה. בדוגמה הנחשבת, נושא החום הגזי נחשב למעורב באופן אידיאלי, והנוזל בצינורות אינו מעורב לחלוטין. מנקודת מבט זו, שלושת המקרים הבאים אפשריים: שני נוזלי הקירור מעורבבים באופן אידיאלי ושיפועי הטמפרטורה שלהם בחתך שווים לאפס; אחד מנשאי החום מעורב באופן אידיאלי, השני אינו מעורב; שני נוזלי הקירור אינם מעורבים לחלוטין.

1.5 ראש טמפרטורה ממוצעת

השיטות הנרחבות לחישוב תרמי של TA מבוססות על המודלים שלהם עם פרמטרים גושים. התכונות התרמופיזיות של נושאות החום, מקדמי העברת החום והעברת החום, כמו גם ראש הטמפרטורה בדגמים עם פרמטרים גושים, משתנים באופן כללי כתוצאה משינויים בטמפרטורות של נושאות החום. מופץ על כל נפח המכשיר. הנחה זו מאפשרת להשתמש במשוואה לפיה ראש הטמפרטורה הממוצע הוא:

להלן המשוואות לחישוב בת"א עם תכניות זרם שונות.

זרימה נגדית:

זרימה קדימה:

זרם צלב יחיד:

1.6 נוהל לחישוב תרמי של ת"א

הנתון הוא שטח הפנים של העברת החום וכל זוג טמפרטורות מהסט

1. הגדר את הערך של טמפרטורת קצה אחת נוספת; לדוגמא: אם ניתן, הגדר את הערך בהתאם לתנאי ההפעלה או לטכנולוגיות.

2. קבע את הערך של טמפרטורת הקצה הלא ידועה ממשוואת מאזן החום:

3. חשב את ראש הטמפרטורה הממוצע של מעגל הזרם הנגדי לערכי הטמפרטורה הנתונים.

4. מצא את מקדמי העברת החום: מקירור החימום לקיר המפריד בין נוזל הקירור, ומהקיר לקירור החימום, כמו גם מקדם העברת החום.

5. משוואת העברת החום קובעת את שטח פני העברת החום הנדרש להבטחת טמפרטורות

ואז גורם הבטיחות

אם> 1, אז החישוב הושלם, אם <1, אז מוקצות טמפרטורות סיום חדשות המותאמות על פי תוצאות החישוב שבוצע והחישוב חוזר שוב עד לקבלת> 1.

התיקון הוא צמצום הבדלי הטמפרטורה

ו

1.7 חישוב TA בשיטת היעילות התרמית

יעילות תרמית היא היחס בין שטף החום של המכשיר הנבדק לבין שטף החום שניתן להעביר על ידי נוזל קירור החימום בתנאים אידיאליים, כלומר. במקרה של מקדם העברת חום גדול לאין ערוך במנגנון הנחשב או במקרה של העברת חום במחליף חום עם שטח העברת חום גדול לאין ערוך. ביעילות תרמית:

ההנחה היא שבמחליף חום אידיאלי, אמצעי החימום מאופיין בערך הנמוך ביותר של קיבולת החום של קצב זרימת המסה ובעל הפרש הטמפרטורה המרבי האפשרי. גם במקרה של העברת חום בשיווי משקל ללא אובדן אנרגיה, נוזל קירור החימום אינו יכול להתקרר מתחת לטמפרטורה בכניסה של נוזל הקירור המחומם, ולכן:

היחס בין קיבולת החום הכוללת של קצב זרימת המסה של נושאות החום נקבע בהתאם למטרה התפקודית של המכשיר. בתנורי חימום נדרש להשיג את הפרש הטמפרטורות הגדול ביותר האפשרי של נוזל הקירור המחומם

לכן לחימום ו. בקירור, להפך, נדרש לספק את הקירור הגדול ביותר של מדיום החימום ולקבל את הפרש הטמפרטורות הגדול ביותר האפשרי, לכן

בהתחשב באמור לעיל, יעילות תרמית:

איפה - לתנורי חימום;

- למקררים.

1.8 חישוב הידרומכני של ת"א

קיים קשר פיזי וכלכלי הדוק בין העברת חום לאובדן לחץ. ככל שמהירות נושאות החום גבוהה יותר, כך מקדם העברת החום גבוה יותר ומחליף החום קומפקטי יותר לביצועים תרמיים נתונים, וכתוצאה מכך עלויות ההון נמוכות יותר. עם זאת, זה מגביר את עמידות הזרימה ומגדיל את עלויות התפעול. בעת תכנון מחליפי חום, יש צורך לפתור במשותף את בעיית העברת החום והתנגדות הידראולית ולמצוא את המאפיינים המשתלמים ביותר.

המשימה העיקרית של החישוב ההידרומכני של מחליפי חום היא לקבוע את אובדן הלחץ של נוזל הקירור כאשר הוא עובר דרך המכשיר. מכיוון שהעברת חום והתנגדות הידראולית קשורים באופן בלתי נמנע למהירות התנועה של נושאות החום, יש לבחור באחרונים בתוך כמה גבולות אופטימליים הנקבעים, מצד אחד, על ידי משטח חילופי החום של המכשיר בעיצוב זה, , לעומת זאת, בעלות האנרגיה שהושקעה במהלך הפעלת המכשיר.

ההתנגדות ההידראולית במחליפי חום נקבעת על ידי התנאים לתנועת נושאות החום והתכונות העיצוביות של המכשיר.

מהאמור לעיל עולה כי נתוני החישוב ההידרומכני הם גורם חשוב בהערכת הרציונליות של תכנון מחליפי חום.

ניסויים מצביעים על כך שגם במחליפי החום הפשוטים ביותר, מבנה זרימת נוזל הקירור מורכב מאוד. מסיבה זו, ברוב המכריע של המקרים, ניתן לחשב את ההתנגדות ההידראולית בת"א רק בקירוב.

בהתאם לאופי התרחשות התנועה, ההתנגדות ההידראולית לתנועת נושאי החום מובחנת כהתנגדות חיכוך, הנובעת מצמיגות הנוזל ומתבטאת רק במקומות של זרימה רציפה, והתנגדות מקומית. האחרונים נגרמים על ידי מכשולים מקומיים שונים לתנועת הזרימה (היצרות והרחבת הערוץ, זרימה סביב מכשולים, סיבובים וכו '). האמור לעיל נכון לגבי זרימה איזותרמית, אולם אם תנועת נוזל הקירור מתרחשת בתנאי חילופי חום והמנגנון מתקשר עם הסביבה, אז יופיעו התנגדויות נוספות,קשור להאצת הזרימה עקב אי-איזותרמיות, והתנגדות לכוח המשיכה. ההתנגדות לכוח המשיכה מתעוררת בשל העובדה שהתנועה הכפויה של הנוזל המחומם בקטעי התעלה היורדים מנוגדת על ידי כוח ההרמה המופנה כלפי מעלה.

לפיכך, ירידת הלחץ הכוללת הנדרשת כאשר נוזל או גז עובר דרך מחליף חום נקבעת על ידי הנוסחה:

היכן סכום ההתנגדות לחיכוך בכל החלקים של משטח חילופי החום (תעלות, חבילות צינורות, קירות וכו ');

- סכום הפסדי הלחץ בהתנגדויות המקומיות;

- סכום הפסדי הלחץ עקב האצת זרימה;

- העלות הכוללת של לחץ להתגבר

תנורי רשת

תכניות מטרה וחיבור

תנורי חימום משמשים לחימום קיטור הזרמת טורבינות המים המשמש לחימום, אוורור ואספקת מים חמים לצרכנים.

תוכנית אספקת חום מיחידת הטורבינה T-250-240: 1 - משאבת רשת בעלייה הראשונה; 2 - תנור תיבת מלית; 3, 4 - תנורי רשת תחתונים ועליונים; 5 - משאבת רשת של העלייה השנייה; 6 - משאבות עיבוי לתנורי רשת; С - ניקוז עיבוי מתאים מלוחים של תנורי חימום ואספן עיבוי

מי הרשת המחזירים לתנורים מסופקים על ידי אחת משתי משאבות הרשת של המעלית הראשונה. משאבות מעלית שנייה מותקנות מאחורי דוד החשמל העליון ומספקות מים לרשת החשמל או ראשית לדוד השיא. שסתומי שער המותקנים בצינורות מי האספקה ​​מספקים את היכולת לכבות את שני מחממי הרשת או רק את העליונה במים. ישנם גם מעקפים (בקוטר 500 מ"מ) המאפשרים ויסות חלק של זרימת מי החימום דרך התנורים.

אוויר מהבית של תנור הרשת העליון מוזרם לקו הקיטור החימום של התחתון. מגופו אשר אוויר נכנס למעבה הטורבינה.

רצף הפעולות להתקנה עצמית של המערכת

סידור מערכת חימום מסוג פתוח מרמז על ביצועים רצופים של העבודה הבאה:

• התקנת דוד חימום. בהתאם לגודל, הציוד קבוע היטב לרצפה או קבוע לקיר.
• ניתוב צינורות. הצינור מותקן בהתאם לפרויקט שתוכנן קודם ולתכנית שנבחרה. בשלב זה אסור לנו לשכוח את השיפוע המומלץ לאורך כל קו המתאר.
• התקנת מכשירי חימום וחיבורם לצינור משותף.
• התקנת מיכל ההרחבה ובידודו התרמי (במידת הצורך).
• חיבור של אלמנטים מערכתיים.
• הפעלת מבחן, במהלכה מזוהים מקומות של חיבור רופף.
• הפעלת מערכת חימום.

מומלץ להתקין חיישן טמפרטורה בשקע הדוד, בעזרתו מנטר את יעילותה של מערכת אספקת החום הפתוחה.

תכונות של מערכות עם זרימה מאולצת של נוזל הקירור

לצורך הפעלה איכותית ויעילה של המעגל המאולץ של מערכת חימום מסוג פתוח עם משאבה, נדרשת התקנת ציוד מתאים. במקרה זה, יש צורך לבחור את המשאבה הנכונה ואת המקום להתקנתה.

איך עובדת מערכת חימום ללא מוצא

מעגל ללא מוצא הוא מכשיר חימום דו-צינורי, שבו, כפי שניתן לראות מהאיור לעיל, נוזל הקירור החם מסופק לכל רדיאטור דרך צינור אחד (אספקה), ועוזב את הרדיאטורים ונכנס לדוד דרך צינור נוסף (חזרה). יתר על כן, בתכנית זו, תנועת נוזל הקירור לאורך צינורות האספקה ​​והחזרה מתרחשת בכיוון ההפוך, ואילו בתוכניות אחרות (לא צינור אחד), הנוזל נע בכיוון אחד. זו אפשרות נפוצה מאוד לחיבור מכשירי חימום, ולא רק רדיאטורים - זה יכול להיות ברזל יצוק או סוללות דו-מתכתיות, או רושמים תוצרת בית.

למרות שניתן ליישם חימום בצינור אחד על פי תכנית ללא מוצא, פתרון זה אינו פופולרי בשל יעילותו הנמוכה של העברת חום ומורכבות הביצוע. יישום תוכנית ללא מוצא של צינור חד מוצג להלן - אם הבית מיועד ל -2 או שלוש קומות, בנוסף לקבוצת האבטחה הסטנדרטית, יהיה עליכם לבצע חלוקת קומות, ולהתקין אוויר אוורור או שסתום מייבסקי על כל רדיאטור. זוהי תוכנית יקרה ולכן לעתים רחוקות היא מתקבלת לביצוע.

יתרון עקיף של התוכנית ללא מוצא הוא גם בכך שהוא יכול לשמש גם לחימום עם זרימה מאולצת של נוזל הקירור וגם לפתרון בתנועת הכבידה של נוזל בצינורות. עבור חימום לא נדיף של בית פרטי, מערכת הזרימה הטבעית צוברת פופולריות רבה יותר ויותר, אז אל תשכח מהמערכת ללא מוצא עם הצנרת העליונה במקרה זה.

בכל מקרה, עם מערך יחיד או מעגל כפול, עבור גרסה ללא מוצא, הדבר ברור מאליו: ככל שרדיאטורים מחוברים יותר לצינור, כך כל מכשירי החימום הבאים יחממו לאט יותר. לכן, רצוי לחלק את המערכת כולה למספר ענפים כך שכל ענף יכיל לא יותר מ- 5-6 רדיאטורים. פתרון זה רלוונטי הן לתנועה טבעית והן לכפייה של נוזל הקירור.

בפועל, היתרון של תוכנית ללא מוצא ברור: אלה חישובים פשוטים, רמת התקנה לא פשוטה, המספר המינימלי של שסתומים ואביזרים, והעלות הנמוכה של הפרויקט כולו. אם נשווה עם פתרונות פופולריים כל כך כמו מערכת דו-צינורית עם תנועת נוזלים עוברת ועם ערכת קרניים (עם אספן), אז מבחינת שמירה על חוקי ההידראוליקה, הם ללא ספק טובים יותר ממבוי סתום - נוזל קירור נע מהר יותר, אין תנועה מתקרבת, הרדיאטורים מתחממים באופן שווה ובאותה מהירות. אך לעיתים קרובות זוהי כלכלת האופציה ללא מוצא שמנצחת, במיוחד לחימום בית עם שטח קטן ומחומם.

לתכנית חיווט ללא מוצא יש גרסה שבה משתמשים בכביש מהיר מרכזי. תכנית כזו יכולה להיות מיושמת כצינור מוסתר ברצפה או בקיר, אשר אהוב על כל בעלי הבתים ללא יוצא מן הכלל, שכן הצינור הנסתר אינו דורש עיצוב מחדש של עיצוב, פיתוח מחדש או שינויים בחלק הפנימי של המקום.

בעת התקנת צינור נסתר, למשל, בעת הטמעת צינורות במגהץ רצפת בטון או בחריצים בקירות, יש להשתמש בצינורות לא בפלדה, אלא בפלסטיק ממתכת ללא חיבורים או פולימר עם חיבור שרוול קבוע או ריתוך על מנת למנוע את אפשרות לדליפה. הבעיה היחידה בעת הנחת צינור נסתר היא היציאה הנכונה והיפה שלו מהקיר או מתחת לרצפה. כדאי להימנע גם ממעברי צינורות במתקן צמוד. כדי להימנע מצמתים, השתמש בצלב רוחב. כשמחברים את הצינור לרדיאטור באמצעות צלב, אפשר להסתובב בצינורות הקו המרכזי מבלי לבלוט מעבר למישור ההרכבה.

כמו כן, הטמעת מערכת ללא מוצא עם כביש מהיר מרכזי פותחת אפשרויות להתחברות לחימום ולתכניות אחרות: מערכת "רצפה חמה" או מסילות מגבות מחוממות. יחידות כאלה מחוברות בעזרת מודול ערבוב מיוחד, הכולל משאבת זרימה, ברזי ערבוב וחיישני טמפרטורה. מודול הערבוב הופך את פעולתם של מודולי התוסף ללא תלות במעגל החימום הראשי, וכל מספר מעגלי תוסף חדשים לא ישפיע על פעולת המעגל הראשי.

כללי בחירת משאבה

המכשיר נבחר על פי שני מאפיינים עיקריים: כוח וראש. פרמטרים אלה תלויים ישירות בשטח הבניין המחומם. ברוב המקרים, הערכים הבאים נלקחים כנקודת ייחוס:

• עבור מערכת המחממת שטח של 250 מ"ר, נדרשת משאבה בנפח 3.5 מ"ק / שעה ולחץ של 0.4 אטמוספרות.
• בשטח של עד 350 מ"ר עדיף לבחור בציוד בעל קיבולת של 4.5 מ"ק / שעה ולחץ של 0.6 אטמ '.
• אם לבניין שטח גדול, עד 800 מ"ר, מומלץ להשתמש במשאבה בנפח 11 מ"ק / שעה עם לחץ של יותר מ -0.8 אטמוספרות.

אם ניגשים בזהירות רבה יותר לבחירת ציוד השאיבה, פרמטרים נוספים נלקחים בחשבון:

• אורך הצינור.
• סוג מכשירי החימום ומספרם.
• קוטר הצינורות והחומר ממנו הם עשויים.
• סוג דוד חימום.

חיבור משאבה למעגל החימום

מומלץ להתקין את משאבת הדם על צינור ההחזרה, במקרה זה, הנוזל שכבר מקורר יעבור דרך המכשיר. עם זאת, כאשר משתמשים בדגמים מודרניים יותר, העשויים מחומרים עמידים בחום, אין קשר עם קו האספקה. בכל מקרה, הציוד המותקן לא אמור להפריע לזרימת נוזל הקירור.

ישנן מספר אפשרויות לשינוי תכנית הכבידה לאופציה מאולצת:

1. התקנת מיכל ההרחבה ברמה גבוהה יותר. ניתן לקרוא לאפשרות זו הפשוטה ביותר, אך הדבר ידרוש שטח בעליית גג גבוהה.
2. מיכל ההרחבה מועבר לגובה הרחוק. אם אתה משתמש בשיטה זו לשחזור מערכת ישנה, ​​זה ייקח הרבה זמן ומאמץ. אם אתה מצייד מערכת חדשה על פי תוכנית זו, היא לא תצדיק את עצמה.
3. הצבת העלייה של מיכל ההרחבה בסמיכות למרפק עליו נמצאת המשאבה. במקרה זה, הצינור עם המאגר נחתך מקו האספקה ​​ונחתך לצינור ההחזרה שמאחורי המשאבה.
4. חיבור משאבה לקו האספקה. שיטה זו נחשבת לאפשרות הטובה ביותר לשחזור מעגל החימום. יש לזכור, עם זאת, שלא כל מכשיר יכול לעמוד בטמפרטורות גבוהות.

על מנת שמערכת החימום עם מיכל התפשטות פתוח ומשאבה תעבוד ביעילות, חשוב לבחור את המעגל הנכון, לחשב את הפרמטרים של כל האלמנטים המרכיבים, לבחור את הציוד המתאים ולבצע את עבודות ההתקנה ברצף.