Kaip veikia natūralios cirkuliacijos šildymo sistema
Pagrindinė vandens šildymo sistemos užduotis - tai yra tam, kad aušinimo skystis cirkuliuotų per vamzdžius. Kad namas sušiltų, karštas vanduo iš katilo turi tekėti į vamzdžius ir radiatorius. Natūralios cirkuliacijos šildymo sistema veikia gravitacijos principu. Skystis juda vamzdžiais gravitacijos būdu nenaudodamas siurblio. Skysčio tankis ir svoris kaitinant tampa mažesni, o atvėsęs grįžta į pradinę būseną.
Tokiame įrenginyje slėgio praktiškai nėra. Pagal skaičiavimus galima pastebėti, kad esant 10 metrų vandens stulpelio slėgiui yra 1 atmosferos slėgis. Pasirodo vieno aukšto namo šildymo įrenginyje slėgis bus nuo 0,5 iki 0,7 atm., o dviejų aukštų name - ne daugiau kaip 1 atm.
Natūralios cirkuliacijos šildymo privalumai ir trūkumai
Kaip ir bet kuriame kitame įrenginyje, vandens šildymas natūralia cirkuliacija turi savo privalumų, bet ir trūkumų. Kodėl sistema gera?
- Paprastas montavimas ir priežiūra, lengvas sistemos paleidimas. Visą diegimą galite atlikti patys.
- Nereikia pirkti brangios įrangos.
- Sistema veikia stabiliai. Šilumos nešiklis suteikia didžiausią šilumą ir palaiko reikiamą kambario temperatūrą.
- Nėra priklausomybės nuo elektros. Prietaisas veiks ir toliau, jei nutrūks maitinimas.
- Jei namas yra gerai izoliuotas, tada naudodamiesi tokia sistema galite daug sutaupyti.
- Nėra jokio triukšmo keliančio siurblio.
- Jei techninė priežiūra atliekama laiku, šildymo prietaisas gali veikti daugiau nei 35 metus.
Sistemos trūkumai:
- Nepaisant to, kad šildymo sistemai reikia nedaug medžiagų, išlaidos sumažės, kai sumažės vietinis dujotiekio atsparumas. Nes teks montuoti didesnius vamzdžius.
- Namas šyla daug lėčiau.
- Jei vamzdžiai praeina per nešildomas patalpas, šias vietas reikia izoliuoti. Priešingu atveju yra pavojus, kad skystis užšals.
- Tokia šildymo sistema tinka tik privatiems namams, kurių plotas ne didesnis kaip 100 kv. m., nes jis veikia iki 30 metrų spinduliu. Taip yra dėl to, kad sistema turi mažą apskritą galvą.
- Pagrindinė sąlyga yra namo mansarda. Būtent ten sumontuotas išsiplėtimo bakas.
Vieno aukšto namo dviejų vamzdžių šildymo sistemos schema
Jei pasirinksite vieno vamzdžio sistemą, verta apsvarstyti galimybę atjungti kiekvieną akumuliatorių (remontui, temperatūros koregavimui kambaryje)
Tai gana retai naudojama dėl mažo efektyvumo. Tai vienas greitkelis palei sienas, einantis po visais radiatoriais. Iš kiekvieno iš jų į jį montuojami atšakiniai vamzdžiai, per kuriuos tiekiamas ir pašalinamas aušinimo skystis. Kadangi karštesnis aušinimo skystis patenka į pirmuosius radiatorius, suteikdamas jiems dalį šilumos, vanduo jau atvėsinamas iki pastarųjų. Dėl to namas bus šildomas netolygiai, o toliau nuo katilo esančios patalpos įkais daug ilgiau. Geriausia, kad tokia schema tinka vieno aukšto namui su nedideliu plotu, nes tai sumažins įrengimo išlaidas. Yra dar viena vieno vamzdžio schemos versija: kai radiatorius įsipjauna į vamzdį. Šio metodo trūkumas yra nesugebėjimas išjungti vieno iš radiatorių, kad nebūtų sustabdyta visa sistema.
Pasirinkę dviejų vamzdžių sistemą, galite bet kokiu būdu prijungti radiatorius: įstrižą, šoną, apačią
Natūralios cirkuliacijos sistemų tipai
Prieš sukurdami privataus namo šildymo grandinę, pirmiausia apskaičiuokite patalpoms reikalingą šilumos kiekį. Į skaičiavimą įtraukiami duomenys apie katilą, vamzdžių išdėstymas ir skersmuo, taip pat išorinių sienų šilumos izoliacijos lygis. Net mažiausios skaičiavimų klaidos gali turėti įtakos namų šildymo kokybei. Todėl geriau, jei visus skaičiavimus atliktų specialistai. Šildymo sistemos yra kelių tipų:
- Atviras ir uždaras tipas (skiriasi pagal išsiplėtimo bakus).
- Vienvamzdis ir dviejų vamzdžių tipas (šildymo radiatoriai jungiami skirtingais būdais).
Atvira sistema
Atviras įtaisas apima rezervuarą (atidarytą baką), kuriame yra vamzdis (avarinis perpildymas). Vamzdis prijungtas prie kanalizacijos sistemos arba išvedamas į gatvę. Talpykla sumontuota po lubomis, kartais palėpėje. Atviro tipo bakas gali būti pagamintas iš bet kokio dydžio savo rankomis, o tai yra pagrindinis jo pranašumas. Turi prieinamą kainą... Prietaiso trūkumai:
- Į atviro tipo baką reikia nuolat pilti vandens, nes jis greitai išgaruoja. Norint, kad vanduo nebūtų nuolat pilamas rankiniu būdu, į rezervuarą galima atnešti vandens vamzdį.
- Dažnai korozija susidaro ant metalinių grandinės elementų. Dėl to, kad deguonis nuolat teka į atvirą baką.
- Oras patenka į dujotiekį. Tvirtindami radiatorius nedideliu nuolydžiu ir įrengdami automatines oro angas, galite atsikratyti problemos.
Uždara sistema
Natūralios cirkuliacijos sistema uždaro tipo aušinimo skystis gerai tinka tiek vieno, tiek dviejų aukštų namams. Šildymo kontūre sumontuota membraninė talpa. Bako dėka metalinės prietaiso dalys yra mažiau jautrios korozijai. Uždaras prietaisas veikia taip:
- Uždaras lanksčios membranos bakas yra diafragmos išsiplėtimo bakas. Membrana rezervuare sukuria dvi dalis. Pirmasis skyrius skirtas aušinimo skysčiui, kitame yra oro arba azoto. Išsiplėtus aušinimo skysčiui, vandens perteklius iš šildymo kontūro patenka į baką.
- Membrana pradeda ruoštis dėl karšto vandens, o antroje dalyje esančios dujos susitraukia.
- Kai vanduo atvės, dujos vėl padidėja ir vėl stumia aušinimo skystį į sistemą. Taigi, aušinimo skysčiu yra nepertraukiamas vandens kontūro užpildymas.
Jei pasirinksite atvirą ir uždarą sistemą, pigiau įsigyti ar savo rankomis sukurti atvirą baką. Diafragmos bakas kainuoja kelis kartus daugiau, todėl jis naudojamas retai.
Vieno vamzdžio sistema
Vieno aukšto namams su nedideliu plotu tinka vieno vamzdžio šildymas. Dviejų aukštų name tokio tipo šildymas bus neveiksmingas. Sistemos privalumai yra pigus montavimas, paprastas dizainas, vamzdžiai nėra montuojami po lubomis, o tai reiškia, kad bendras patalpos interjeras nepablogės. Vieno vamzdžio tipo šildymas veikia pagal šį principą:
- Skystis kyla vertikalia vamzdžio dalimi.
- Tada aušinimo skystis juda į horizontalų vamzdį. Šis vamzdis sujungia šildymo radiatorius.
- Aušinamas skystis grįžta į katilą iš išorinio radiatoriaus.
Ši sistema turi savo trūkumų. Kuo toliau tiekiamas stove, tuo žemesnė radiatorių temperatūra. Aplinkkeliai padės padidinti produktyvumą. Norint nustatyti vienodą namo šildymą, tose vietose, kur prijungti radiatoriai, dedami džemperiai. Net atlikus tikslius skaičiavimus, vieno vamzdžio tipo sistema bus neveiksminga, jei vieno aukšto name yra daugiau nei trys kambariai. Problemą galima išspręsti atnaujinant sistemą su žiediniu siurbliu.
Dviejų vamzdžių vandens šildymo schema privačiam namui su natūralia cirkuliacija
Dviejų vamzdžių šildymo tipas tinka šildyti dviejų aukštų namą. Jei palyginsime vieno vamzdžio ir dviejų vamzdžių sistemą, tada antroje - skystis tiekiamas visiems radiatoriams karštas.Dviejų vamzdžių grandinė turi specialų dizainą, susidedantį iš dviejų vamzdžių. Vienas tiekimui, kitas - grąžinimui. Prie kiekvieno šildymo prietaiso yra prijungtas tiekimo vamzdis. Ryšys atliekamas per atskirą įvesties čiaupą. Ir grįžtamasis vamzdis yra prijungtas atskirai. Šildymo sistemos su viršutine ir apatine instaliacija privalumai yra tai, kad jos montavimas yra labai paprastas, o veikimo charakteristikos yra veiksmingos. Su tokia sistema:
- Norint pagerinti šildymą, prie radiatoriaus negalima pridėti papildomų sekcijų.
- Skirtingai nuo vieno vamzdžio grandinės, vamzdynui kloti šioje sistemoje naudojami mažesnio skersmens vamzdžiai.
- Lengvas sistemos reguliavimas.
- Šiluma pasiskirsto tolygiai.
Šiuo metu savo rankomis galima sukurti dviejų vamzdžių šildymo tipą su natūralia cirkuliacija... Jam gaminti naudojami plieniniai arba polimeriniai vamzdžiai..
Natūralios cirkuliacijos šildymo sistemos apskaičiavimo schema
Kuriant šildymo sistemą sunkiausia yra teisingas skaičiavimas. Kaip gerai prietaisas veiks, priklauso nuo vamzdžių ilgio ir kampo, taip pat nuo jo apsisukimų skaičiaus. Jūs turite tai žinoti, nes grandinėje nėra slėgio. Į ką reikia atsižvelgti rengiant diagramą ir skaičiuojant:
- Koks vamzdžių ir medžiagos, iš kurios jie pagaminti, skersmuo.
- Vamzdžių pasvirimo kampas.
- Aušinimo skysčių rūšys.
- Aušinimo skysčio tiekimo būdai.
Priverstinės apyvartos privalumai
Skirtumas tarp priverstinės cirkuliacijos schemos yra montavimas į siurblio sistemą
Sistemos su priverstine aušinimo skysčio cirkuliacija efektyvumas pasiekiamas dėl galimybės valdyti ir nustatyti norimą šildymo lygį kiekviename kambaryje ir kiekviename radiatoriuje. Savininko požiūriu, šis niuansas kartais veikia kaip lemiamas veiksnys renkantis sistemos tipą. Atsižvelgiant į kitus vieno aukšto namo priverstinės cirkuliacijos šildymo sistemos privalumus, verta paminėti:
- Leidžiama naudoti bet kokio skersmens vamzdžius, o sistemoje su natūralia cirkuliacija jie turi būti didelio skersmens ir būti šlaite.
- Linija gali būti dedama į bet kokią plokštumą (horizontaliai, vertikaliai), vamzdžius galima įstatyti į grindis, pastatyti mažiausiai žemame lygyje ir sumontuoti šiltų grindų sistemą. Dėl aušinimo skysčio įpurškimo vanduo bet kokiu atveju pateks į radiatorius.
- Dėl mažo skersmens vamzdžių sistemos nereikia šerti dideliu kiekiu vandens.
Sistemai su priverstine cirkuliacija nereikia montuoti vamzdžių su nuolydžiu ir talpyklos talpinti aukščiausioje vietoje
Galimybė įdiegti automatizuotą šildymo šaltinį (katilą), kuris savarankiškai šildys aušinimo skystį pagal nustatytus parametrus.
- Galimybė prijungti nuotolinio temperatūros reguliavimo įtaisus (kambario reguliatorius).
Analizuojant priverstinės apyvartos schemos trūkumus, verta atkreipti dėmesį į pagrindinius. Visų pirma, jei nebus elektros, name nebus šildymo. Nerekomenduojama naudoti tokios sistemos, jei šioje srityje yra elektros energijos tiekimo sutrikimų. Ekspertai atkreipia dėmesį į dar vieną trūkumą - triukšmo sukūrimą veikiant cirkuliaciniam siurbliui. Bet tai galima išspręsti. Pavyzdžiui, įrengiant katilą ir siurblį negyvenamajame pastate, katilinėje, rūsyje.
Renkantis šiuolaikines katilų galimybes, turėtumėte žinoti, kad beveik visuose iš jų yra įmontuotas siurblys. Tai, žinoma, veikia ne tyliai, bet ne taip garsiai, kad būtų laikoma problema. Pavyzdžiui, ištraukiamasis gaubtas virtuvėje kelia daug daugiau triukšmo.
Kokia yra geriausia vamzdžių medžiaga?
Grandinės montavimo būdas, apsauga nuo korozijos ir hidraulinis atsparumas, visi šie rodikliai priklausys nuo medžiagos, iš kurios gaminamas dujotiekis. Šildymo sistemai galite naudoti polipropileną, plieno, metalo-plastiko ir vario vamzdžiai.
- Polipropileno medžiaga. Polipropileno vamzdžiai gerai atlaiko aukštą temperatūrą, turi ilgą tarnavimo laiką (daugiau nei 25 metus) ir yra lygūs viduje. Diegimui reikalingi specialūs įrankiai ir tai brangu.
- Plienas. Nepaisant to, kad tokie vamzdžiai yra gana patvarūs ir turi prieinamą kainą, jie yra linkę į koroziją ir peraugimą. Be to, montuojant reikia suvirinti arba daugybę jungiamųjų detalių.
- Metalo-plastiko. Lengvieji vamzdžiai turi visiškai lygų vidinį paviršių. Todėl jose nėra korozijos ir nuosėdų. Bet po montavimo turėsite nuolat traukti sriegines jungiamąsias detales, o tai yra didelis trūkumas. Jų tarnavimo laikas yra apie 15 metų, o vamzdžiams tai labai trumpas. Jie turi didelę kainą.
- Variniai vamzdžiai. Vario vamzdžių išvaizda yra graži, jų tarnavimo laikas viršija 100 metų. Montavimui naudojamas litavimas, labai brangus.
Norint nustatyti, koks vamzdžio skersmuo tinka jūsų namams šildyti, turite žinoti, kad:
- Vamzdžio skersmuo parenkamas pagal medžiagą, iš kurios gaminami vamzdžiai, ir pagal atliktus šilumos inžinerijos skaičiavimus.
- Apskaičiuokite kambariui reikalingą šilumos kiekį ir prie rezultato pridėkite 20%.
- Naudojant SNiP lentelėse nurodytas vertes, apskaičiuojamas dujotiekio skerspjūvis. Skaičiavimui imami šilumos talpos ir vamzdžio dydžio (vidinės sekcijos) rodmenys.
Jei po kiekvieno atšakos tiekimo vamzdį sumontuosite 1 dydžiu mažesnį nei ankstesnis, šilumokaičio cirkuliacija taps kelis kartus intensyvesnė. Grįžtamasis vamzdis montuojamas su pratęsimu. Tai apskaičiuoja mažiausią dviejų vamzdžių skersmenį. Laikantis gautų verčių, kiekvienam vamzdžio skyriui nustatomas jo dydis.
Aušinimo skysčio tiekimo būdai
Šildymo terpė iš katilo į šildymo prietaisą gali cirkuliuoti dviem būdais. Per apatinį arba viršutinį užpildą.
- Dugno užpildymas. Šis užpildymo būdas naudojamas tik vieno vamzdžio sistemoms. Dujotiekis klojamas grindų lygyje, o vertikalių vamzdžių galima praleisti. Dugno užpildymas neveiksmingas be žiedinio siurblio.
- Viršutinis įdaras. Jie naudojami tiek vieno, tiek dviejų vamzdžių sistemoms. Dėl to, kad paskirstymo vamzdis sumontuotas po lubomis, karštas aušinimo skystis aktyviai tiekiamas kiekvienam radiatoriui. Toliau atvėsęs vanduo patenka į grįžtamąjį vamzdį, sumontuotą palei grindis.
Grandinių laidų schemos
Privataus namo su dujiniu katilu šildymo schema
Pagal šildymo radiatorių prijungimo metodą įprasta atskirti dvi šildymo sistemų grandinių montavimo schemas: vieno vamzdžio ir dviejų vamzdžių.
Vieno vamzdžio „pasidaryk pats“ montavimo mazgui būdingas nuoseklus šildymo prietaisų išdėstymas ant maitinimo grandinės. Perėjęs iš viršutinio taško per visus radiatorius (raudona linija), vanduo grįžta palei grįžtamąją liniją (mėlyna linija) į katilą.
Gravitacinės šildymo sistemos vieno vamzdžio schema
Dviejų vamzdžių sistemoje sumontuotos dvi atskiros cirkuliacinės grandinės. Per vieną teka karštas aušinimo skystis, tiekiantis šilumą radiatoriams, palei kitą grandinę - atvėsęs vanduo iš radiatorių siunčiamas į katilą.
Žemiau pateiktame paveikslėlyje parodyta dviejų aukštų namo dviejų vamzdžių šildymo sistema. Aušinimo skysčio (raudonos linijos) paskirstymas per radiatorius prasideda nuo didžiausio aukščio H, kuris suteikia reikiamą cirkuliacinę galvutę. Aušinamas aušinimo skystis (mėlyna linija) surenkamas grįžtamojoje linijoje ir nukreipiamas į katilo įleidimo angą.
Dviejų vamzdžių gravitacinės šildymo sistemos schema