Системи за отопление с естествена циркулация: характеристики, предимства и недостатъци

Как работи отоплителната система с естествена циркулация

Основната задача на системата за отопление на водата - това е, за да накара охлаждащата течност да циркулира през тръбите. За да може къщата да се затопли, топлата вода от котела трябва да тече в тръби и радиатори. Системата за отопление с естествена циркулация работи на принципа на гравитацията. Течността се движи през тръбите по гравитационен начин, без да се използва помпа. Плътността и теглото на течността намаляват при нагряване и след охлаждане се връщат в първоначалното си състояние.

В такова устройство практически няма натиск. Според изчисленията можете да видите, че при налягане от 10-метров воден стълб има налягане от 1 атмосфера. Оказва се, че в отоплителното устройство на едноетажна къща налягането ще бъде от 0,5 до 0,7 атм., а в двуетажна къща - не повече от 1 атм.

Предимства и недостатъци на отоплението с естествена циркулация

Както при всяко устройство, отоплението с вода с естествена циркулация има своите предимства, но и недостатъци. Защо системата е добра?

Лесна инсталация и поддръжка, лесно стартиране на системата. Цялата инсталация може да се извърши сам.
Няма нужда да купувате скъпо оборудване.
Системата работи стабилно. Топлоносителят дава най-голяма топлинна мощност и поддържа необходимата температура в помещението.
Няма зависимост от електричество. Устройството ще продължи да работи, ако електричеството бъде прекъснато.
Ако къщата е добре изолирана, тогава с такава система можете да спестите много.
Няма помпа, която да вдига много шум.
Ако поддръжката се извършва навреме, тогава отоплителното устройство може да работи над 35 години.

Недостатъци на системата:

Прочетете също: Описание на моделната гама помпи на Grundfos за отопление

Въпреки факта, че отоплителната система изисква малко материали, разходите ще станат много по-високи, когато локалното съпротивление на тръбопровода намалее. Тъй като ще трябва да инсталирате по-големи тръби.
Къщата се затопля много по-бавно.
Ако тръбите преминават през неотопляеми помещения, тогава тези зони трябва да бъдат изолирани. В противен случай съществува риск течността да замръзне.
Такава отоплителна система е подходяща само за частни къщи с площ не повече от 100 кв. м., тъй като работи в радиус до 30 метра. Това се дължи на факта, че системата има малка кръгла глава.
Основното условие е таванско помещение в къщата. Там е инсталиран разширителният резервоар.

Монтаж и изчисляване на наклона

За да се предотврати затрудняването на движението на охлаждащата течност от триене, в хоризонталните участъци на тръбите се създават наклони. Благодарение на това, гравитационната отоплителна система на къща от типа Ленинградка няма места, където да се натрупва въздух. За да изчислите наклона, трябва да запомните, че разликата във височината на всеки метър от тръбопровода трябва да бъде около 10 мм. Но това правило не винаги трябва да се спазва с точност. Ако броят на клоните и завоите е по-малък, тогава наклонът може да е по-малък. В този случай разликата между височините на тръбите над 1 m може да бъде 5 mm. Благодарение на познаването на тези данни се прави изчисление, въз основа на което всички елементи се инсталират и свързват.

Инсталацията се извършва в определена последователност:

Когато създавате двутръбна схема за отопление със собствените си ръце, първо свързвате газов котел, от който основната линия е отклонена нагоре, свързана с разширителен резервоар. Последният е поставен в най-високата точка;
След това се извършва работа за инсталиране на тръба от дъното на резервоара, която ще бъде свързана с радиаторите.Височината му е една трета от разстоянието до тавана.
След това се свързват радиаторите, от дъното на които се отклоняват тръбите за охладената охлаждаща течност. След това тръбите са свързани към обща линия. За да направите това, първо трябва да изготвите диаграма, в която двутръбната система ще бъде изцяло показана.

Монтажът на тръби за студена вода се извършва успоредно с тези, през които охлаждащата течност влиза в радиаторите. Направи си сам инсталация на еднотръбна система за частна къща се различава само в оформлението на радиатори и тръби.

Инсталационни характеристики

Ако се извършва монтаж на верига тип "Ленинградка", тогава се използва минималният брой тръби, тъй като всички радиатори са свързани последователно на едно и също ниво. Има няколко начина за създаване на такава система. Например, инсталирането по тази схема може да се извърши без спирателни клапани, поради което охлаждащата течност частично заобикаля радиаторната система. Възможна е опция, при която крановете са инсталирани под всички батерии. В този случай водата започва да преминава само през радиаторите.

Байпасите (байпасните секции на тръбата) са инсталирани за регулиране нивото на отопление на радиатора, т.е. когато част от охлаждащата течност преминава по байпасния път, топлопредаването на радиатора намалява.

Еднотръбната система от типа Ленинградка е инсталирана в много къщи поради простотата на извършената работа. Но има и недостатъци, които включват липсата на възможност за контрол на температурата в помещението. Монтажът му може да се извърши в къща с един или два етажа. Двутръбната система е инсталирана в вили с много стаи и е по-ефективна.

Преди започване на работа е необходимо да се направи хидравлично изчисление.

Хидравличното изчисление е актът за определяне на оптималния диаметър на тръбата и изчисляване на спада на течната глава, за да се осигури ефективна работа на системата. В някои случаи изчислението е необходимо, за да се определи пропускателната способност на магистралите.

Като се вземат предвид особеностите на работата на системата, е възможно да се определи:

Възможна загуба на налягане;
Необходим диаметър на тръбата;
Брой радиатори;
Необходим наклон.

Изчислението е необходимо за съставяне на диаграма, според която котелът ще бъде инсталиран и други елементи свързани.

Преди да започне инсталирането на отоплителна система, собственикът е изправен пред избора на начин за циркулация на водата в системата. Това ще бъде естествена или принудителна циркулация. Естествената циркулация в отоплителната система е най-често срещаната в наши дни. Какво представлява отоплителната система с естествена циркулация? Това е отоплителна система, в която водата циркулира естествено според законите на физиката. Освен това такава система не се нуждае от електричество или каквито и да било допълнителни устройства.

Основната характеристика на такава система е, че водата циркулира през системата без помощта на помпа, чрез гравитация.

Естествена циркулация на отоплението

Видове естествени циркулационни системи

Преди да създадете схема за отопление на частна къща, първо изчислете количеството топлина, необходимо за помещенията. Изчислението включва данни за котела, разположение и диаметър на тръбите, както и нивото на топлоизолация на външните стени. Дори и най-малките грешки в изчисленията могат да повлияят на качеството на отоплението на дома. Ето защо е по-добре, ако всички изчисления се извършват от специалисти. Отоплителните системи са няколко вида:

Прочетете също: Конвектор или маслен нагревател - сравнение на характеристиките

Отворен и затворен тип (различават се по разширителни резервоари).
Еднотръбен и двутръбен тип (отоплителните радиатори са свързани по различни начини).

Отворена система

Отвореното устройство включва резервоар (отворен резервоар), който е оборудван с тръба (аварийно преливане). Тръбата е свързана към канализационната система или изведена на улицата. Резервоарът е инсталиран под тавана, понякога на тавана.Резервоар от отворен тип може да бъде направен от всякакъв размер със собствените си ръце, което е основното му предимство. Има достъпна цена... Недостатъци на устройството:

Постоянно трябва да добавяте вода към резервоар от отворен тип, тъй като тя бързо се изпарява. За да не добавяте постоянно вода ръчно, към резервоара може да се докара водопроводна тръба.
Често на металните елементи на веригата се образува корозия. Поради факта, че кислородът постоянно тече в отворения резервоар.
Въздухът навлиза в тръбопровода. Като фиксирате радиаторите под лек наклон и инсталирате автоматични вентилационни отвори, можете да се отървете от проблема.

Затворена система

Естествена циркулационна система охлаждащата течност от затворен тип е подходяща както за едноетажни, така и за двуетажни къщи. В отоплителния кръг е монтиран мембранен резервоар. Благодарение на резервоара металните части на устройството са по-малко податливи на корозия. Затвореното устройство работи по следния начин:

Затвореният гъвкав мембранен резервоар е мембранен разширителен резервоар. Мембраната създава две секции в резервоара. Първият раздел е за охлаждащата течност, а другият съдържа въздух или азот. По време на разширяването на охлаждащата течност излишната вода от отоплителния кръг отива в резервоара.
Мембраната започва да се разтяга поради гореща вода, а газта във втората част започва да се свива.
Когато водата се охлади, газът отново се увеличава и изтласква охлаждащата течност обратно в системата. По този начин има непрекъснато запълване на водната верига с охлаждащата течност.

Ако избирате между отворена система и затворена, е по-евтино да закупите или създадете отворен резервоар със собствените си ръце. Мембранният резервоар струва няколко пъти повече, така че се използва рядко.

Еднотръбна система

За едноетажни къщи с малка площ е подходящо еднотръбно отопление. В двуетажна къща този тип отопление ще бъде неефективно. Предимствата на системата са евтин монтаж, опростен дизайн, тръбите не се монтират под тавана, което означава, че цялостният интериор на стаята няма да се влоши. Еднотръбният тип отопление работи съгласно следния принцип:

Течността се издига по вертикалния участък на тръбата.
След това охлаждащата течност се премества в хоризонтална тръба. Тази тръба свързва отоплителните радиатори.
Охладената течност се връща обратно към котела от външния радиатор.

Тази система има своите недостатъци. Колкото по-далеч е захранващият щранг, толкова по-ниска е температурата на радиаторите. Байпасите ще помогнат за увеличаване на производителността. За да се установи равномерно отопление на къщата, джъмперите се поставят на местата, където са свързани радиатори. Дори след извършване на точни изчисления, еднотръбната система ще бъде неефективна, ако едноетажната къща има повече от три стаи. Проблемът може да бъде решен чрез надстройка на системата с кръгла помпа.

Схема на двутръбно отопление на вода за частна къща с естествена циркулация

Двутръбният тип отопление е подходящ за отопление на двуетажна къща. Ако сравним еднотръбна и двутръбна система, тогава във втората - течността се подава към всички радиатори гореща. Двутръбната верига има специален дизайн, състоящ се от две тръби. Едната за доставка, другата за връщане. Към всяко отоплително устройство е свързана захранваща тръба. Връзката се осъществява чрез отделен входен кран. И връщащата тръба е свързана отделно. Предимствата на отоплителната система с горно и долно окабеляване са, че нейната инсталация е много проста и работните характеристики са ефективни. Със система като тази:

Възможно е да не се добавят допълнителни секции към радиатора, за да се подобри отоплението.
За разлика от еднотръбната верига, тръбите с по-малък диаметър се използват за полагане на тръбопровода в тази система.
Лесна настройка на системата.
Топлината се разпределя равномерно.

В момента е възможно да създадете със собствените си ръце двутръбен тип отопление с естествена циркулация... За неговото производство се използват стоманени или полимерни тръби..

Схема за изчисляване на отоплителна система с естествена циркулация

Най-трудното нещо при проектирането на отоплителна система е правилното изчисление. Колко добре ще се справи дадено устройство, зависи от дължината и ъгъла на тръбите, както и от броя на завъртанията върху него. Трябва да знаете това, защото във веригата няма налягане. Какво трябва да имате предвид при съставяне на диаграма и изчисление:

Какъв е диаметърът на тръбите и материалът, от който са направени.
Ъгъл на наклон на тръбите.
Видове охлаждащи течности.
Методи за подаване на охлаждаща течност.

Характеристики на двутръбното отопление

Схемата с две тръби се различава по това, че тръба с наклон се отклонява от всеки радиатор, по който се отстранява водата. Това означава, че след създаването на отоплението, температурата във всички стаи ще бъде еднаква. Също така, температурата може да се регулира в определена стая, без да се влияе на водата, преминаваща през останалите стаи. Това е едно от предимствата на такива системи.

Друго предимство е възможността за инсталиране на повече радиатори. Това означава, че такова отопление с естествена циркулация е подходящо за отопление на големи площи или няколко помещения повече от еднотръбно отопление от типа Ленинградка.

Основният недостатък е значителният обем работа по време на инсталацията. За да създадете двутръбно отопление, трябва не само да отделите повече време, но и да закупите повече материали от еднотръбното. Изчисляването на тръбите по схемата "Ленинградка", с наклон, трябва да се извършва особено внимателно.

Сравнение на предимствата на отвореното и затвореното отопление

В отворената отоплителна система "Leningradka", за разлика от дизайна с принудителна циркулация, в допълнение към газовия котел е инсталиран разширителен резервоар, който поема излишната охлаждаща течност и осигурява връщането й след охлаждане на течността в системата. Принципът му на действие се основава на факта, че част от водата се изпарява, така че нейното ниво трябва да се проверява периодично.

Отворената система от типа "Ленинградка" се различава по това, че охлаждащата течност циркулира по-бавно, следователно, когато газовият котел се затопли, температурата трябва да се повишава много постепенно. В затворени системи се използва циркулационна помпа, която допринася за принудителната циркулация на водата. Тяхната особеност се крие в автоматичния прием на излишък от охлаждаща течност, който се дължи на разширителен резервоар с клапан. След като водата се охлади в него, тя отново се връща към тръбите. Това означава, че нивото му в системата за принудителна циркулация от затворен тип не трябва да се следи.

Предимството на отоплението без разширителен резервоар е възможността да се използва антифриз вместо вода. Благодарение на това системите за принудителна циркулация могат да се използват през зимата след продължителна почивка без предварителна подготовка и бавно нагряване на котела.

Кой е най-добрият материал за тръби?

Методът за инсталиране на веригата, защита срещу корозия и хидравлично съпротивление, всички тези показатели ще зависят от материала, от който е направен тръбопроводът. За отоплителната система можете да използвате полипропилен, стоманени, металопластикови и медни тръби.

Прочетете също: Клещи за кримпване - херметично кримпване на металопластикови тръби

Полипропиленов материал. Полипропиленовите тръби издържат добре на високи температури, имат дълъг експлоатационен живот (над 25 години) и са гладки отвътре. Инсталирането изисква специални инструменти и е скъпо.
Стомана. Въпреки факта, че такива тръби са доста издръжливи и имат достъпна цена, те са склонни към корозия и обрастване. Освен това инсталацията изисква заваряване или множество фитинги.
Металопластика. Леките тръби имат идеално гладка вътрешна повърхност. В резултат на това те са без корозия и отлагания.Но след инсталирането ще трябва постоянно да дърпате фитингите с резба, което е голям недостатък. Техният експлоатационен живот е около 15 години, а за тръбите това е много кратко. Те имат висока цена.
Медни тръби. Медните тръби имат красив външен вид и експлоатационен живот над 100 години. За монтиране се използва запояване, много скъпо на цена.

За да се определи какъв диаметър на тръбата подходящ за затопляне на дома ви, трябва да знаете, че:

Диаметърът на тръбата се избира според материала, от който са направени тръбите и от направените изчисления на топлотехниката.
Изчислете количеството топлина, необходимо за помещението, и добавете 20% към резултата.
Използвайки стойностите, посочени в таблиците SNiP, се изчислява напречното сечение на тръбопровода. За изчислението се вземат показанията на топлинния капацитет и размера на тръбата (вътрешен участък).

Ако след всяко разклоняване инсталирате захранващата тръба с 1 размер по-малка от предишната, тогава циркулацията на топлообменника ще стане няколко пъти по-интензивна. Връщащата тръба е монтирана с удължение. Това изчислява минималния диаметър на две тръби. Придържайки се към получените стойности, за всяка тръбна секция се установява собствен размер.

Какво е

Схема на еднотръбна отоплителна система предполага липса на отделни тръби за подаване и връщане. Охлаждащата течност напуска асансьорната единица или котел и се връща там по един пръстен, който обгражда стаята или няколко помещения по периметъра.

За разлика от него има двутръбна система, при която всеки радиатор е джъмпер между две отоплителни линии.

Какъв тип еднотръбна система може да бъде?

Затворено и отворено

Какво е това и каква е разликата между схемите?

Затворената еднотръбна отоплителна система не комуникира с околния въздух и съответно може да има доста голямо свръхналягане във веригата. Ако е необходимо да се изпуска въздух, това се прави ръчно; обемът на водата в системата е постоянен.

Полезно: В днешно време широко разпространени са автоматичните въздушни клапани, които без човешка намеса освобождават въздуха и блокират пътя на охлаждащата течност. Благодарение на тях се задейства еднотръбна затворена отоплителна система чрез просто завъртане на клапаните и включване (или запалване) на котела.

Отворен, за разлика от него, има течащ разширителен резервоар, в който се измества въздух. Ясно е, че такава схема оставя отпечатък върху отоплителните кабели. По-специално, пръстенът, минаващ по периметъра на къщата, трябва да бъде разположен над отоплителните устройства, в противен случай въздухът ще се събира в тях.

Наклонът на отворена отоплителна система е необходим за същата цел - така че целият въздух да се изтласква в разширителния резервоар.

Хоризонтално и вертикално

Еднотръбната хоризонтална отоплителна система е най-типична за вила или частна къща. Като цяло името е интуитивно: оформлението на пръстена е разположено в хоризонталната равнина.
Еднотръбната вертикална отоплителна система е типична за дву- или триетажни къщи с малка подова площ. Пръстенът, през който се изпомпва охлаждащата течност, просто се разгъва във вертикална равнина. Тази схема няма други основни разлики.

Вертикалните еднотръбни системи могат да включват няколко успоредни пръстена, които се свързват отдолу, за да образуват общ тръбопровод, поради което такава система понякога не е съвсем правилно наричана еднотръбна вертикална отоплителна система с дънно окабеляване.

Поток и с байпаси

В поточна еднотръбна система, ЦЕЛИЯТ обем на охлаждащата течност преминава само и изключително през радиатори или други отоплителни устройства. Според скромното мнение на автора, такава система има смисъл само ако пръстенът обгражда ЕДНА малка стая и захранва две или три батерии с топлина.

Защо е така?

Недостатъците на такава схема са твърде големи, които често се описват в сравнителен анализ на отоплителни системи като характерни за всички еднотръбни системи:

Не е възможно да се управляват отделни нагреватели. Струва си да натиснете дросела върху едната, а всички останали също ще спрат отоплението.
Демонтажът на един радиатор изисква пълно спиране и нулиране на отоплителната система.
Температурната разлика между първия и последния радиатор е много голяма.

Байпасната система използва постоянната циркулация на по-голямата част от водата през улеите. По-точно, МАЙН пръстенът е дебела тръба, успоредна на която се врязват нагревателни устройства, без да се счупват.

Реализиран по този начин, еднотръбният отоплителен кръг има маса заслуги

Циркулацията на водата ще бъде бърза, а температурната разлика ще бъде малка.
Регулирането на отделен нагревател с термоглава или дросел не представлява проблем и няма да повлияе по никакъв начин на останалата част от системата.
Всеки радиатор със спирателни клапани може да бъде изключен и отстранен без спиране на отоплението.

Правилно конфигурирана, такава система е изключително устойчива на повреди и дори при най-силните студове, без никакво балансиране, тя няма да спре и няма да се размразява. Освен това цената на материалите е минимална и всички монтажни работи могат да се извършват лесно и в най-кратки срокове със собствените ви ръце.

Принудителна и естествена циркулация

Принудителната циркулация не е непременно циркулационна помпа.

Еднотръбната система на частна къща, захранвана от асансьор, свързан към отоплителната мрежа, също циркулира принудително: охлаждащата течност задейства спад на налягането, създаден отвън.

Прието е да се нарича естествена циркулация поради естественото термично разширение на водата. След като се нагрее, той се втурва нагоре, за което така нареченият бустер колектор е направен като конструктивна част от самия котел или контура след него; и след това се връща чрез гравитация към повтарящия се цикъл на нагряване.

Какво трябва да се има предвид при проектирането на еднотръбна схема на свързване на отоплителни радиатори в система с естествена циркулация?

Основният пръстен трябва да е с голям диаметър. Разумен минимум би бил DU32 за къща с площ около 100 м2
... Повече е по-добре.

Причината е, че разликата в налягането между точките на изхода от котела и на входа към него ще бъде минимална. Колкото по-малък е диаметърът на тръбата, толкова по-голямо съпротивление тя има към потока течност в нея.

Внимание: не бъркайте външния диаметър на тръбата и нейния DN, който е приблизително равен на вътрешния хлабина. Просветът на тръба с ВЪНШЕН диаметър 32 mm, изработена от полипропилен, е само 20,1 mm, което очевидно не е достатъчно.

След бустерния колектор пръстенът трябва да отиде до котела с постоянен наклон от 5-7 градуса, благодарение на което охлаждащата вода може да се транспортира чрез гравитация.
Пластмасовите и многослойните тръби имат много по-малко грапава повърхност от стоманените тръби. По-важното е, че тази повърхност не обраства с времето с отлагания, които възпрепятстват потока на водата в тръбата.

Ето защо за отоплителни системи, при които температурата на охлаждащата течност не се планира да бъде твърде висока, всякакви инструкции за самоинсталация силно препоръчват използването на полипропилен, металопластмаса или омрежен полиетилен.

Методи за подаване на охлаждаща течност

Отоплителната среда може да циркулира от котела към отоплителното устройство по два начина. През долния или горния пълнеж.

Долен пълнеж. Този метод на пълнене се използва само за еднотръбни системи. Тръбопроводът е положен на нивото на пода, докато вертикалните тръби могат да бъдат пропуснати. Долното пълнене е неефективно без кръгла помпа.
Горен пълнеж. Те се използват както за еднотръбни, така и за двутръбни системи.Поради факта, че разпределителната тръба е монтирана под тавана, горещата охлаждаща течност се подава активно към всеки радиатор. Освен това, охлаждайки се, водата отива във връщаща тръба, монтирана по пода.

Как да монтирате еднотръбна система във вила

Общата схема вече е описана. Нека повторим основните точки отново, за да няма неясноти:

Прочетете също: Как да инсталирате капана за грес за оттичане на столова

Дори ако се планира да се използва циркулационна помпа, по-добре е да се осигури нормалната работа на отоплението чрез естествена циркулация. Понякога светлината се изключва, жиците често се късат от падащи дървета при виелица, а седенето без отопление на -30 е поне неприятно.

Начинът да направите това е прост: след котела тръбата за окабеляване рязко се изкачва нагоре и след това се спуска към котела по периметъра на къщата с наклон от 5 градуса. Тръбата трябва да е достатъчно дебела -DU32 - DU40 мм.

От автора: по-точно хидравлично изчисление на еднотръбна отоплителна система работи с огромен брой променливи, включително материал на тръбата, радиус и брой завои, спад на налягането, брой и тип клапани и т.н. В допълнение, вземете думата - формулите, използвани при изчислението, са много сложни: законът на Бернули описва само най-простия случай на движение на потока през ДИРЕКТНА тръба, без да се отчита грапавостта на стените му.

Добрата новина за нас е, че в реалния свят изчисляването на хидравличното отопление - една или друга тръбна система - е необходимо при проектирането на жилищна сграда, за да се спестят пари. Разликата в разходите в мащаба на държавното строителство с намаляване на диаметъра на тръбата с една стъпка ще възлезе на милиони рубли.

В случай на малка частна къща, можем да си позволим да се доверим на чужда практика и просто да доставим тръба с умишлен диаметър.

Радиаторите се режат успоредно на основния пръстен.
За вмъкване обикновено се използва тръба DN20 mm. Не се прави стесняване на главната линия между точките на връзката на радиатора: водата така или иначе ще циркулира през нея.
Всеки нагревател е снабден с дросел или термична глава за регулиране.
На втората вложка се поставя клапан, който позволява да бъде напълно отрязан и, ако е необходимо, отстранен и заменен.
Радиаторите се врязват отдолу от двете страни.
Не се притеснявайте за циркулацията в секциите: практиката показва, че всички отоплителни устройства с такава връзка ВИНАГИ се нагряват през целия обем и не е необходимо да се промиват.
С долното окабеляване (когато е разположено под нагревателните устройства), всеки от тях е снабден с автоматичен въздушен клапан или ръчен въздухоотвод: кран на Маевски, клапан или обикновен кран за вода. Еднотръбна отоплителна система с горно окабеляване не се нуждае от това: целият въздух ще бъде насочен нагоре в разширителния резервоар.

Понякога се използва леко модифицирана схема на еднотръбна отоплителна система от проточен тип.
: стоманена тръба с голям диаметър (100-150 mm) се полага или окачва по стените, без да се врязват нагревателни устройства.

Може да се маскира с декоративна кутия, която не пречи на вентилацията. Схемата е изключително проста, евтина за изпълнение и МНОГО ефективен по отношение на отоплението.

Двутръбна системна схема

Тук топлината се предава към радиаторите през едната тръба, а охладената вода се връща през другата. Това позволява ефективна работа на повече батерии, свързани към един хоризонтален клон. В едноетажна къща захранващият колектор се поставя на тавана или под тавана, връщащият колектор е над пода. Тук не се изисква овърклок, тръбата вече е повдигната на достатъчна височина, което е показано на изображението:

Както можете да видите от схемата, оптималното решение за добра естествена циркулация е двутръбна отоплителна система, разделена на 2 клона със същия брой радиатори на всеки.В противен случай, поради наклони на голяма дължина, инсталирането на тръбопроводи ще бъде трудно. Що се отнася до двуетажна къща, тук отново е подходящо вертикално окабеляване, но с разделение на захранващи и връщащи линии. Как да направите това правилно е отразено в диаграмата:

При двутръбна система всички батерии получават охлаждаща течност с еднаква температура, това е важен плюс. Също така става по-лесно да се извършва автоматично регулиране, тъй като устройствата са независими едно от друго. Недостатъкът е по-високата консумация на материали за хоризонтални опции за фрезоване, например в двуетажна сграда:

За справка.
Повечето собственици на жилища все още инсталират циркулационна помпа на връщащия колектор, за да подобрят работата на системата. Но те го поставят на байпаса, така че в случай на прекъсване на електрозахранването винаги можете да преминете към гравитацията, като отворите съответния кран.

Принципът на действие и характеристиките на гравитационните системи

Както подсказва името, в нашия случай охлаждащата течност се движи по тръбопроводите независимо, без никакво външно влияние с помощта на помпа. Този тип циркулация първоначално се използва във всички системи за отопление с топла вода. В момента, когато се появяват циркулационни помпи, собствениците на частни къщи се интересуват от гравитационни схеми с една цел: да бъдат независими от външни източници на електричество.

Независимото движение на охлаждащата течност се основава на феномена на конвекция. Една и съща среда (в случая вода), която има различни температури, също се различава по специфично тегло. С прости думи, куб студена вода тежи повече от 1 м3 гореща вода поради различната си плътност. Вътре в затвореното пространство на тръбите това ще доведе до факта, че охлаждащата среда постоянно ще изтласква по-леката гореща вода. Типична диаграма на такава система е показана на фигурата:

Поради разликата в плътностите и масите на водата в гравитационната отоплителна система възниква леко свръхналягане, преодоляващо гравитацията и силата на триене, в резултат на което се получава естествена циркулация на охлаждащата течност. Оттук и второто име - гравитационно.

Тъй като размерът на полученото свръхналягане е малък, трябва да се създадат благоприятни условия за естествената циркулация на водата в отоплителната система. Това се улеснява от следните дейности:

използването на тръби с увеличен диаметър, предназначени за бавен поток на водата (0,1-0,3 m / s);
спазване на склоновете на хоризонтални магистрали. Наклонът е най-малко 3 mm на 1 m от тръбопровода;
значителна разлика в температурите на охлаждащата течност в захранващите и връщащите тръбопроводи (най-малко 25 ° C);
инсталиране в най-високата точка на мрежата на разширителен резервоар от отворен тип, комуникиран с атмосферата;
инсталиране на котела по такъв начин, че връщащата му тръба да е възможно най-ниска до нивото на нагревателите на първия етаж.

За справка.
На практика, когато подреждате гравитационни системи със собствените си ръце, основните тръбопроводи се полагат от тръби с диаметър най-малко 50 mm (2 инча), а връзките към радиаторите са 20 mm (3/4 инча).

Често собствениците на жилища се питат - възможно ли е да направим системата за естествена циркулация затворена чрез инсталиране на мембранен разширителен резервоар? Отговорът е очевиден: когато се разширява, течността ще трябва да преодолее съпротивлението на мембраната на резервоара и излишното налягане в мрежата вече е малко. Скоростта на движение на охлаждащата течност ще намалее до минимум или дори до нула. Следователно веригите, използващи гравитационния принцип на действие, винаги се правят отворени.

Важно предимство, което дава гравитационната отоплителна система, е независимостта от електричество, което е много важно в райони с ненадеждно електрозахранване. Но трябва да платите за това с по-скъпа инсталация и големи тръби, преминаващи през всички помещения.Схемата не може да бъде приложена в частни къщи с голяма площ и етажност поради ниска ефективност и икономическа нецелесъобразност. В такива вили се използва система от затворен тип с помпа и непрекъсваеми захранвания.