Syfte och installation av en backventil för uppvärmning

Vad är tvångscirkulation för?

Kylvätskans naturliga cirkulation sker enligt fysiska lagar: uppvärmt vatten eller frostskydd stiger till systemets översta punkt och svalnar gradvis ner och återvänder till pannan. För framgångsrik cirkulation är det nödvändigt att bibehålla lutningsvinkeln för de raka och returrören. Med en liten längd på systemet i ett hus med en våning är det enkelt att göra det och höjdskillnaden blir liten.

För stora hus och flervåningsbyggnader. ett sådant system är oftast olämpligt - det kan bilda luftstopp, störa cirkulationen och därmed överhetta kylvätskan i pannan. Denna situation är farlig och kan orsaka skador på systemkomponenter.

Därför installeras en cirkulationspump i returledningen, omedelbart innan den går in i pannans värmeväxlare, vilket skapar önskat tryck och vattencirkulationshastighet i systemet. Samtidigt släpps det uppvärmda kylmediet omedelbart in i värmeenheterna, pannan fungerar normalt och mikroklimatet i huset förblir stabilt.

Diagram: element i värmesystemet

• systemet fungerar stabilt i byggnader av alla längder och antal våningar;
• du kan använda rör med en mindre diameter än med naturlig cirkulation, vilket sparar kostnaden för att köpa dem;
• det är tillåtet att placera rör utan lutning och lägga dem gömda i golvet;
• golv med varmt vatten kan anslutas till tvångsuppvärmningssystemet;
• stabil temperaturregim förlänger livslängden på rördelar, rör och värmeelement;
• det är möjligt att reglera uppvärmningen för varje rum.

Nackdelar med ett tvingat cirkulationssystem:

• beräkning och installation av pumpen krävs, anslut den till elnätet, vilket gör systemet flyktigt;
• pumpen ljuder under drift.

Nackdelarna löses framgångsrikt med korrekt placering av utrustningen: pumpen placeras i ett separat rum i pannrummet bredvid värmepannan och en reservkraftkälla är installerad - ett batteri eller en generator.

Ventilens installationsplats

Det finns punkter i värmesystemet där luft nödvändigtvis samlas in. Så Mayevskys kranar i lägenheten bör installeras på varje kylare. I många moderna kylmodeller installeras luftutblåsningsanordningar i tillverkningsfasen av tillverkarna själva.

Vi rekommenderar att du bekantar dig med: Beslag för elektrofusionsrör

Notera! Om du har klassiska radiatorer ska luftventilen installeras i den övre delen av den, som ligger mittemot anslutningen.

Så du själv kan alltid kontrollera den normala driften av dina värmebatterier och inte bero på bostadskontorets önskan eller grannarnas stämning ovanifrån.

Poäng för installation av luftavlastningsventiler:

• element, badrumsspole, övre del;
• rörledningens översta punkt;
• värmesystem för värmepannor i individuell kommunikation;
• för hydraulisk förgrening;
• på samlarna av det gemensamma grenröret;
• på alla U-formade öglor i kommunikation, vid toppunkten;
• för expansionsfogar i värmesystem av plast.

Det bör förstås att luft alltid ackumuleras i kommunikationens övre del. Ett luftlås kan uppstå i böjningen av ett plaströr om installationen utfördes felaktigt och temperaturdeformationen uppstod.

Det enklaste sättet att bli av med pluggen i rörledningen permanent är att skära en tee i röret.En ventil installeras på den fria vertikala grenen på tee (vars diameter väljs i enlighet därmed) för att släppa ut luft.

Principen för drift av ett tyngdkraftsvärmesystem

Principen för drift av uppvärmning ser enkel ut: vatten rör sig genom rörledningen, driven av det hydrostatiska huvudet, som uppstod på grund av den olika massan av uppvärmt och kylt vatten. En sådan struktur kallas också gravitation eller gravitation. Cirkulation är förflyttningen av den kylda vätskan i batterierna och den tunga vätskan under tryck av sin egen massa ner till värmeelementet, och förskjutningen av det lätt uppvärmda vattnet in i tillförselröret. Systemet fungerar när den naturliga cirkulationspannan ligger under radiatorerna.

I öppna kretsar kommunicerar den direkt med den yttre miljön, och överflödig luft släpper ut till atmosfären. Volymen vatten som ökade från uppvärmningen elimineras, det konstanta trycket normaliseras.

Naturlig cirkulation är också möjlig i ett slutet värmesystem om det är utrustat med ett expansionskärl med ett membran. Ibland omvandlas strukturer av öppen typ till slutna. Stängda kretsar är mer stabila i drift, kylvätskan avdunstar inte i dem, men de är också oberoende av el. Vad påverkar det cirkulerande huvudet

Vattencirkulationen i pannan beror på skillnaden i densitet mellan den varma och kalla vätskan och på höjdskillnaden mellan pannan och den lägsta kylaren. Dessa parametrar beräknas redan innan installationen av värmekretsen startas. Naturlig cirkulation uppstår på grund av returtemperaturen i värmesystemet är låg. Kylvätskan har tid att svalna, rör sig genom elementen, den blir tyngre och trycker med sin massa ut den uppvärmda vätskan ur pannan och tvingar den att röra sig genom rören.

Pannans cirkulationsschema

Höjden på batterinivån ovanför pannan ökar trycket, vilket hjälper vattnet att lättare övervinna rörmotståndet. Ju högre radiatorerna är i förhållande till pannan, desto större höjd har den kylda returpelaren och desto större tryck skjuter det uppvärmda vattnet uppåt när det når pannan.

Densitet reglerar också trycket: ju mer vattnet värms upp, desto mindre blir densiteten i jämförelse med avkastningen. Som ett resultat skjuts det ut med mer kraft och huvudet ökar. Av denna anledning anses tyngdkraftsuppvärmningsstrukturer vara självreglerande, för om du ändrar temperaturen för uppvärmning av vattnet kommer trycket på kylvätskan också att förändras, vilket innebär att dess förbrukning kommer att förändras.

Under installationen ska pannan placeras längst ner, under alla andra element, för att säkerställa ett tillräckligt kylvätskehuvud.

Rör för naturliga cirkulationssystem

När du väljer rördiametern spelar inte bara storleken på systemet och antalet radiatorer en roll, utan också materialet som de är gjorda av, eller snarare, väggarnas jämnhet. För gravitationssystem är detta en mycket viktig parameter. Den värsta situationen är med vanliga metallrör: den inre ytan är grov och efter användning blir den ännu mer ojämn på grund av korrosionsprocesser och ackumulerade avlagringar på väggarna. Därför tar sådana rör den största diametern.

Stålrör efter några år kan se ut så här

Ur denna synpunkt är metallplast och förstärkt polypropen att föredra. Men i metallplast används beslag som avsevärt begränsar lumen, vilket kan bli kritiskt för tyngdkraftssystem. Därför ser förstärkt polypropen mer föredraget ut. Men de har begränsningar för kylvätskans temperatur: arbetstemperaturen är 70 ° C, topptemperaturen är 95 ° C. För produkter tillverkade av speciell PPS-plast är driftstemperaturen 95 ° C, topptemperaturen är upp till 110 ° CBeroende på pannan och systemet som helhet kan dessa rör användas, förutsatt att dessa är högkvalitativa märkesprodukter och inte en falsk. Läs mer om polypropenrör här.

Metallplast och polypropen kan också användas för installation av värmesystem

Men om du tänker installera en fastbränslepanna. då tål ingen polypropen sådana värmebelastningar. Använd i detta fall antingen fortfarande stål eller galvaniserat och rostfritt stål på gängade fogar (använd inte svetsning vid installation av rostfritt stål, eftersom sömmarna läcker mycket snabbt)

Koppar är också lämpligt (det är skrivet om kopparrör här), men det har också sina egna egenskaper och måste hanteras försiktigt: det fungerar inte normalt med alla kylvätskor, och det är bättre att inte använda det i ett system med aluminiumradiatorer (de kollapsar snabbt)

En egenskap hos system med naturlig cirkulation är att de inte kan beräknas på grund av bildandet av turbulenta flöden som inte kan beräknas. De är utformade baserat på erfarenhet och genomsnittliga, empiriskt härledda normer och regler. I grund och botten gäller reglerna:

• höja accelerationspunkten så högt som möjligt;
• begränsa inte försörjningsrören;
• leverera ett tillräckligt antal kylarsektioner.

Sedan används ytterligare en: från den första grenens plats och varje efterföljande leds med ett rör med en diameter som är mindre med ett steg. Till exempel går ett 2-tums rör från pannan, sedan från den första grenen 1 ¾, sedan 1 ½, etc. Skrotet samlas upp från en mindre diameter till en större.

Det finns flera fler funktioner i installationen av gravitationssystem. För det första är det lämpligt att göra rör med en lutning på 1-5%, beroende på rörledningens längd. I princip, med en tillräcklig temperatur och höjdskillnad, kan också horisontella ledningar göras, det viktigaste är att det inte finns några områden med en negativ lutning (lutande i motsatt riktning), vilket på grund av luftstopp i dem , blockerar vattenflödets rörelse.

Ett rörs gravitationssystem med vertikal fördelning på två vingar (konturer)

Den andra funktionen är att en expansionstank och / eller en luftventil måste installeras vid systemets högsta punkt. Expansionstanken kan vara öppen (systemet kommer också att vara öppet) eller membran (stängt). När den är installerad öppen behöver du inte suga ut luft; den samlas på högsta punkten - i tanken och flyr ut i atmosfären. Vid installation av en membrantank krävs också en automatisk luftventil. Med horisontell ledning kommer "Mayevsky" -kranarna på var och en av radiatorerna inte att störa - med deras hjälp är det lättare att ta bort alla luftstopp i grenen.

Installationsschema över tyngdkraftsvärmesystem

Eftersom cirkulationen av vatten i uppvärmningssystemet sker utan att pumpen deltar måste de för en obegränsad vätskeflöde genom motorvägarna ha en diameter större än i en krets där vattencirkulation tvingas. Tyngdkraftssystemet fungerar genom att minska motståndet som vattnet måste övervinna: ju längre röret är från pannan desto bredare är det.

Vattenuppvärmning med naturlig cirkulation kan ha ledningar i topp eller botten. När en kabeldragning med två rör är utformad kommer det uppvärmda vattnet direkt in i varje batteri och passerar inte dem omväxlande, som i ett rörsystem.

Den övre ledningen, där kylvätskan först stiger till taket och därifrån ner till batterierna, är bäst lämpad för installationen av en sådan struktur. Om layouten är planerad att vara lägre. sedan konstrueras en accelererande krets: en höjdskillnad där vattnet från pannan först går upp, där det högst upp i rörledningen kommer in i expansionstanken och sedan går ner till värmeradiatorerna.

Ju högre värmaren är, desto högre tryck inne i rörledningen. Därför värms batterierna på de övre våningarna ofta bättre än de på de nedre våningarna. Följaktligen, om du gör tvårörsuppvärmning med naturlig cirkulation, värms inte batterierna i samma nivå med pannan eller därunder inte tillräckligt.

För att undvika en sådan situation är pannrummet djupt nedgrävt, vilket ger ett tillräckligt högt tryck för att kylvätskan ska passera genom rören med önskad hastighet. Pannan placeras i en källare, cirka 3 meter under mitten av det lägsta värmeelementet. Rör med hett vatten lyfts tvärtom upp så mycket som möjligt, placerar en expansionstank vid den högsta punkten i strukturen och sedan går vattnet från tillförselröret ner till radiatorerna.

Typer av ledningar med ett rörsystem

I ett enrörssystem finns det ingen åtskillnad mellan ett direktrör och ett returrör. Radiatorerna är seriekopplade och kylvätskan som passerar dem kyls gradvis ner och återgår till pannan. Denna funktion gör systemet ekonomiskt och enkelt, men kräver inställning av temperaturregimen och korrekt beräkning av radiatorernas effekt.

En förenklad version av ett rörsystem är endast lämplig för ett litet hus med en våning. I detta fall passerar röret direkt genom alla radiatorer utan temperaturreglerventiler. Som ett resultat visar sig de första batterierna längs kylvätskan vara mycket varmare än de sista.

Denna layout är inte lämplig för utökade system. trots allt kommer kylvätskan att bli betydande. För dem används ett enda rörsystem "Leningradka", där det gemensamma röret har justerbara grenar för varje kylare. Som ett resultat fördelas kylvätskan i huvudröret jämnare över alla rum. Layouten på ett rörsystem i flera våningar är uppdelad i horisontell och vertikal.

Horisontell dirigering

Med horisontell ledning stiger det raka röret till övervåningen längs huvudstaget. Ett horisontellt rör sträcker sig från det på varje våning och passerar i följd längs alla batterierna på detta golv.
De kombineras till ett returrör och matas tillbaka till pannan eller pannan. Temperaturkontrollkranar finns på varje våning och Mayevsky-kranar finns på varje kylare. Horisontell ledning kan utföras både genomströmning och enligt Leningradka-systemet.

Vertikal layout

Med denna typ av ledningar stiger det heta kylvätskan till översta våningen eller vinden och därifrån, längs vertikala stigare, passerar det genom alla våningar till det lägsta. Där kombineras stigarna till en returlinje. En betydande nackdel med detta system är ojämn uppvärmning på olika våningar, som inte kan justeras med ett genomströmningssystem.
Valet av ett ledningssystem för ett privat hus beror främst på dess layout. Med ett stort område på varje våning och ett litet antal våningar i huset är det bättre att välja en vertikal ledning så att du kan uppnå en jämnare temperatur i varje rum. Om området är litet är det bättre att välja en horisontell layout, eftersom det är lättare att reglera. Dessutom, med en horisontell typ av fräsning, behöver du inte göra onödiga hål i golven.

Video: uppvärmningssystem med en rör

Flänsad (kopplings) kulventil

Till skillnad från den ovan beskrivna typen av backventiler har kulventilen höga hydrauliska egenskaper som tillhandahålls av dess designfunktioner.

Kulventil för strykjärn för uppvärmning av Zetkama V401 (Polen).

Grunden för konstruktionen är en gjutjärn- eller aluminiumkula täckt med ett lager gummi, som, när kylvätskan rör sig direkt, skjuts in i kroppens övre del, in i en speciell nisch.Om direktrörelse stoppas rullar kulan under sin egen vikt in i kroppens nedre del och blockerar kylvätskans rörelse i motsatt riktning.

Toppen av gjutjärnsventilhuset har ett avtagbart gjutjärnsskydd för snabb service och reparation. Kåpan är fäst på kroppen med flera bultar och är utrustad med en O-ring för att undvika läckage.

Denna konstruktion ställer följande installationskrav:

• När den installeras horisontellt bör "kulrummet" riktas uppåt, bara i detta fall rullar kulan fritt nedåt;
• Vid vertikal installation måste värmemediets flöde röra sig från botten till toppen.

Principen för systemet med naturlig cirkulation

Uppvärmningsschemat för ett privat hus med naturlig cirkulation är populärt på grund av följande fördelar:

• Enkel installation och underhåll.
• Inget behov av att installera ytterligare utrustning.
• Energioberoende - inga extra elkostnader krävs under drift. I händelse av strömavbrott fortsätter värmesystemet att fungera.

Principen för drift av vattenuppvärmning, med hjälp av tyngdkraftscirkulation, baseras på fysiska lagar. Vid uppvärmning minskar vätskans densitet och vikt och när det flytande mediet svalnar återgår parametrarna till sitt ursprungliga tillstånd.

Samtidigt finns det praktiskt taget inget tryck i värmesystemet. I värmetekniska formler tas ett förhållande på 1 atm. för varje 10 m av vattenpelarens huvud. Beräkningen av värmesystemet i en 2-våningsbyggnad visar att det hydrostatiska trycket inte överstiger 1 atm. i envåningsbyggnader 0,5-0,7 atm.

Eftersom vätskan ökar i volym under uppvärmningen krävs en expansionstank för naturlig cirkulation. Vattnet som passerar genom pannans vattenkrets värms upp, vilket leder till en volymökning. Expansionstanken ska placeras på kylvätsketillförseln, högst upp i värmesystemet. Buffertankens uppgift är att kompensera för ökningen i vätskevolym.

Ett självcirkulationsvärmesystem kan användas i privata hus, vilket gör följande anslutningar möjliga:

• Anslutning till golvvärme - kräver installation av en cirkulationspump, endast på vattenkretsen i golvet. Resten av systemet fortsätter att arbeta med naturlig cirkulation. Efter ett strömavbrott kommer rummet att fortsätta att värmas med installerade radiatorer.
• Att arbeta med en indirekt vattenpanna - anslutning till ett naturligt cirkulationssystem är möjligt utan att behöva ansluta pumputrustning. För detta installeras pannan högst upp i systemet, strax under den stängda eller öppna expansionsbehållaren. Om detta inte är möjligt installeras pumpen direkt på lagringstanken och installerar dessutom en backventil för att undvika återcirkulation av kylvätskan.

I system med gravitationscirkulation utförs kylvätskans rörelse av tyngdkraften. På grund av naturlig expansion stiger den uppvärmda vätskan upp i booster-sektionen och "rinner" i en sluttning genom rören som är anslutna till radiatorerna tillbaka till pannan.

Lyft backventilen

Utformningen av denna typ av ventil består av en kropp (gjord av rostfritt stål, gjutjärn eller brons) med en fläns eller kopplingsanslutning och ett avtagbart lock på gängan, tack vare vilken en snabb reparation och rengöring av ventilen utförs . Låsmekanismen består av en fjärilsventil av mässing (eller rostfritt stål) med en spindel som hålls i stängt läge av en stålfjäder. Användningen av en fjäder gör att lyftventilen kan monteras i valfritt läge.

Zetkama V277 backventil av gjutjärn. Max. temperatur upp till + 200 ° C.

Notera! Dessutom finns det modeller utan fjäder, i sådana ventiler, när kylvätskan börjar röra sig i motsatt riktning, sjunker spjället under vikten av sin egen vikt. Sådana modeller bör endast installeras horisontellt med locket uppåt.

Sektion av värmeanläggningen.

Ökning av temperaturen

En annan faktor är skillnaden mellan densiteten för kallt och varmt vatten. Låt oss notera följande faktum - uppvärmning med naturlig cirkulation tillhör den självreglerande typen. Sålunda, om temperaturen på vattenuppvärmningen ökas, ändras dess flödeshastighet och cirkulationshuvudet blir högre.

Stark uppvärmning av vätskan bidrar till en mycket snabbare cirkulation. Men detta händer bara i ett kallt rum: när lufttemperaturen i dem når en viss markering kommer batterierna att svalna mycket långsammare.

Densiteten hos både det vatten som värms upp i pannan och vattnet som redan har kommit in i värmeelementen kommer praktiskt taget att vara lika. Huvudet kommer att minska, den snabba cirkulationen av vatten kommer att ersättas med uppmätt cirkulation i systemet.

Så snart temperaturen i lokalerna i ett privat hus sjunker till en viss nivå igen, kommer detta att fungera som en signal för att öka trycket. Systemet försöker utjämna temperaturförhållandena. För att göra detta måste du starta om processen för snabb cirkulation. Det är här förmågan till självreglering kommer ifrån.

Kort sagt är regeln följande - en engångsförändring i temperatur och volym vatten gör att du kan få den önskade värmeeffekten från batterier för uppvärmning av rum.

Som ett resultat bibehålls bekväma temperaturförhållanden.

Handlingsplan

Varmvattenuppvärmningssystemet innehåller en panna (varmvattenberedare), retur- och tillförselrör samt värmeutrustning, en expansionstank och en säkerhetsventil. Vätskan värms upp till önskad temperatur i pannan och stiger upp i tilloppsröret och stiger på grund av expansion.

Därifrån går det till värmeutrustning - batterier och radiatorer, till vilka det avger en del av värmen. Därefter leder returledningen vattnet till pannan, där det värms upp igen till den inställda temperaturen. Cykeln upprepas så länge systemet är i drift.

Det är viktigt att komma ihåg att horisontella rör monteras med en lutning i förhållande till arbetsmiljöns rörelse.

Lobbackventil

I de flesta fall används de i pannhus och stora värmepunkter med en rördiameter på DN50 och högre.

Lobventil Ebro Armaturen (Tyskland) typ DC, storlekar från DN 50 till DN 300.

Ventilhuset finns i gjutjärn eller rostfritt stål. Låsmekanismen består av två kronblad (klaffar) fästa på en stång som ligger i mitten av strukturen. Kronbladen hålls stängda av flera vridfjädrar.

Nackdelarna med en kronbladventil inkluderar "svag" hydraulik. Detta beror på det faktum att kronbladen i öppet läge och stammen är i mitten av sektionen, direkt i vägen för kylvätskeflödet.

Design av tvångscirkulationsuppvärmning

Detaljerat schema för hemuppvärmning

Den primära uppgiften vid den oberoende installationen av vattenuppvärmning med en cirkulationspump är att ta fram rätt diagram. För att göra detta behöver du en husplan där placeringen av rör, radiatorer, ventiler och säkerhetsgrupper tillämpas.

Systemberäkning

Vid ritningsskedet är det nödvändigt att korrekt beräkna pumpparametrarna för tvångsuppvärmningssystemet i ett privat hus. För att göra detta kan du använda specialprogram eller göra beräkningarna själv. Det finns ett antal enkla formler som hjälper dig att beräkna:

Där Рн är pumpens märkeffekt, kW, р är kylvätskans densitet, för vatten är denna indikator 0,998 g / cm³, Q är nivån på kylvätskeförbrukningen, l, N är det erforderliga trycket, m.

Exempel på program för beräkning av värme

För att beräkna tryckindikatorn i tvångsuppvärmningssystemet i ett hus är det nödvändigt att känna till rörledningens totala motstånd och värmetillförsel som helhet. Ack, det är nästan omöjligt att göra det själv. För att göra detta bör du använda speciella programvarupaket.

Efter att ha beräknat rörledningens motstånd i ett varmvattenvärmesystem med cirkulation kan du beräkna den önskade tryckindikatorn med följande formel:

Där H är det beräknade huvudet, m, R är rörledningens motstånd, L är längden på den största raka delen av rörledningen, m, ZF är koefficienten, som vanligtvis är 2,2.

Baserat på de erhållna resultaten väljs den optimala modellen för cirkulationspumpen.

Om de beräknade pumpeffektindikatorerna för ett självinstallerat värmesystem med tvångscirkulation är stora rekommenderas att du köper ihopkopplade modeller.

Värmeinstallation med cirkulation

Exempel på dold installation av kollektorvärme

Baserat på beräknade data väljs rör med önskad diameter och avstängningsventiler till dem. Diagrammet visar dock inte sättet att installera bagageutrymmet. Rörledningarna kan installeras på ett dolt eller öppet sätt. Den första rekommenderas att endast användas med fullt förtroende för tillförlitligheten för hela värmesystemet i en privat stuga med tvungen cirkulation.

Man måste komma ihåg att kvaliteten på systemets komponenter kommer att avgöra dess prestanda och prestanda. Detta gäller särskilt för tillverkning av rör och ventiler. Dessutom, för ett tvårörs värmesystem med tvångscirkulation rekommenderas det att följa råd från professionella:

• Installation av en nödströmförsörjning för cirkulationspumpen i händelse av strömavbrott;
• När du använder frostskyddsmedel som kylvätska, kontrollera dess kompatibilitet med materialen för tillverkning av rör, värmare och panna;
• Enligt uppvärmningsschemat för ett hus med tvångscirkulation bör pannan placeras vid systemets lägsta punkt;
• Förutom pumpeffekten är det nödvändigt att beräkna expansionstanken.

Uppvärmningsteknik för cirkulationstyp skiljer sig inte från standarden

Det är viktigt att ta hänsyn till konturhusets egenskaper - materialet för att göra väggarna, dess värmeförluster. Det senare påverkar direkt kraften i hela systemet.

Analys av parametrarna för värmesystem med tvångscirkulation hjälper till att bilda en objektiv åsikt om det:

Vad det är

Om ett system med tvångscirkulation kräver en tryckskillnad som skapas av en cirkulationspump eller är försedd med en anslutning till ett uppvärmningsnät, är bilden annorlunda. Naturlig cirkulationsuppvärmning använder en enkel fysisk effekt - vätskans expansion vid upphettning.

Om vi ​​ignorerar de tekniska finesserna är det grundläggande arbetsschemat enligt följande:

• Pannan värmer upp en viss mängd vatten. Så naturligtvis expanderar den och på grund av den lägre densiteten förskjuts den uppåt av kylmedlets kallare massa.
• Efter att ha stigit till värmeanläggningens översta punkt spårar vattnet gradvis ned, spårar en cirkel runt värmesystemet med tyngdkraften och återvänder till pannan. Samtidigt avger den värme till värmeenheter och när den åter är i värmeväxlaren har den en högre densitet än i början. Sedan upprepas cykeln.

Användbar: naturligtvis hindrar ingenting dig från att inkludera en cirkulationspump i kretsen.I normalt läge kommer det att ge snabbare vattencirkulation och enhetlig uppvärmning, och i frånvaro av el kommer värmesystemet att fungera med naturlig cirkulation.

Pumpdrift i ett naturligt cirkulationssystem.

Bilden visar hur problemet med interaktionen mellan pumpen och det naturliga cirkulationssystemet löses. När pumpen är igång aktiveras backventilen och allt vatten rinner genom pumpen. Det är värt att stänga av den - ventilen öppnas och vatten cirkulerar genom det tjockare röret på grund av termisk expansion.

Varianter av backventilanordningar

På den moderna marknaden erbjuds backventiler av olika slag, som var och en skiljer sig åt både i design och tekniska egenskaper.

Skivventil

Utformningen av sådana anordningar innefattar en kaross, som kan vara gjord av mässing eller rostfritt stål, och en låsmekanism. Det senare består av följande delar:

• en fjärilsventil av metall eller plast, som säkerställer att det transporterade mediets flöde stängs av om det börjar röra sig i fel riktning;
• en tätningspackning, som tjänar till en mer tät passning av fjärilsventilen till sätet;
• stålfjäder, vilket säkerställer att ventilen är i stängt läge om arbetsmediets flöde rör sig i fel riktning.

Principen för skivventil

De fjäderbelastade skivventilerna, som är optimalt lämpade för att utrusta hushållsuppvärmningssystem och inte kräver regelbundet underhåll, har följande fördelar:

1. kompakt storlek och lätt vikt;
2. överkomlig kostnad.

Fjäderventiler av skivtyp har emellertid också nackdelar:

• När man använder denna typ av backventiler i värmesystem skapas betydande hydrauliskt motstånd, vilket är särskilt viktigt när en markvärmepump används i sådana system. Det är därför i sådana fall det är nödvändigt att utföra preliminära beräkningar.
• Fjäderskivans backventiler, som är underhållsfria, kan inte repareras.

Poppet backventil med mässingsskiva

Kulventiler

Till skillnad från skivventilen har kulventilen bättre hydrauliska egenskaper, vilket är anledningen till dess höga popularitet bland konsumenterna. Låsningselementet på denna enhet är, som namnet antyder, en kula täckt med ett gummilager, som kan vara gjord av gjutjärn eller aluminium. Principen enligt vilken en kulventil av kontrolltyp fungerar är ganska enkel.

• När kylvätskan rör sig genom kulventilen i önskad riktning, stänger avstängningselementet - kulan - under arbetsmediets tryck till enhetens övre del och öppnar genomgående hålet helt.
• I händelse av att arbetsmediumflödets tryck minskar eller det börjar röra sig i fel riktning, sjunker kulan, under påverkan av sin egen vikt, ner i en speciell nisch, stänger passageöppningen och blockerar rörelsens rörelse mediumflöde genom enheten.

Kulventil för uppvärmning av kulan

En kulventil är vanligtvis utrustad med ett lock som är fäst på kroppen med några skruvar. Närvaron av ett sådant lock gör det möjligt att snabbt och enkelt utföra reparation och underhåll av luckan, om det behövs.

När du installerar backventiler på rörledningar för olika ändamål måste följande nyanser beaktas.

• Kulventilen ska placeras med locket uppåt när det installeras på en horisontell sektion av rörledningen så att kulan i arbetsutrymmet på enheten har förmågan att fritt rulla in i sin nedre del.
• När en backventil installeras i en vertikal sektion av rörledningen måste man komma ihåg att arbetsmediets flöde som passerar genom enheten måste röra sig i riktning från botten till toppen.

Driften av denna ventil säkerställs av en kula som rör sig inuti kroppen under påverkan av ett kylvätska.

Lob-typ backventiler

Kronbladets backventil, vars låselement är två fjäderbelastade klaffar (kronblad), placerade på en speciell axel, är installerade på rörsystemen för stora pannstationer och värmepunkter. En av de viktigaste nackdelarna med backventiler av kronbladstyp är dålig hydraulik. Detta beror på att deras flikar, även när de är öppna, skapar ett betydande hinder för arbetsmediets flöde som rör sig genom rörledningen.

Kronbladets ventilanordningar inkluderar en gravitationell backventil, vars avstängningselement är en klaff, fixerad på en speciell axel och med förmågan att rotera fritt. Tyngdkraftsventilen fungerar enligt följande princip.

• Fönstret öppnas under tryck från arbetsmediumflödet.
• Om trycket i arbetsmediets flöde sjunker eller det börjar röra sig i fel riktning, sänks fönstret av sin egen tyngdkraft och stänger enheten.

Det finns ingen fjäder i den horisontella kronbladsventilen för uppvärmning, vilket gör det möjligt att manövrera ventilen även när vattnet rör sig genom tyngdkraften

Lyftventiler

Stängningselementet för sådana anordningar är en fjäderbelastad spole som rör sig på en speciell axel. Vissa modeller är inte utrustade med en fjäder, de kan endast användas för installation i vertikala rörsektioner. Liksom kulventiler är roterande backventiler utrustade med en motorhuv som gör att de kan repareras och underhållas vid behov.

Under installationen bör fjäderkontrollventiler av lyft typ installeras med locket uppåt, vilket ger åtkomst till deras interiör i fall där de behöver repareras eller underhållas.

Lyftventilanordning

Panna för tyngdkraftssystem

Eftersom sådana kretsar huvudsakligen behövs för en värmeenhet oberoende av el, måste pannorna också arbeta utan användning av el. Dessa kan vara alla icke-automatiserade enheter, förutom pellets och elektriska enheter.

Oftast arbetar fastbränslepannor i system med naturlig cirkulation. De är alla bra, men i många modeller brinner bränslet snabbt ut. Och om det förekommer svåra frost utanför fönstret och huset inte är tillräckligt isolerat, måste du stå upp och kasta upp bränsle för att bibehålla en acceptabel temperatur på natten. Denna situation är särskilt vanlig när ved används. Vägen ut är att köpa en långbrännande panna (naturligtvis inte flyktig). Till exempel i litauiska fastbränslepannor Stropuva, ​​under vissa förhållanden, brinner ved i upp till 30 timmar och kol (antracit) i upp till flera dagar. Sandle-pannornas egenskaper är något sämre: den minsta förbränningstiden för ved är 7 timmar, för kol - 34 timmar. Det tyska företaget Buderus, det tjeckiska Viadrus och det polsk-ukrainska Wikchlach, liksom de ryska Ogonyok, har pannor utan automatisering och pumpar.

Icke-flyktig långbrännande panna Stropuva

Det finns rysktillverkade icke-flyktiga gaspannor, till exempel "Conord". som produceras i Rostov vid Don. De kan användas i naturliga cirkulationssystem. Samma anläggning producerar icke-flyktiga universalpannor "Don", som också är lämpliga för drift utan el.Golvstående gaspannor från det italienska företaget Bertta - modellen Novella Autonom och några andra enheter från europeiska och asiatiska tillverkare arbetar i system med naturlig cirkulation.

Det andra sättet, som hjälper till att öka tiden mellan eldstäder, är att öka systemets tröghet. För detta installeras värmeackumulatorer (TA). De fungerar bra med pannor med fast bränsle, som inte har förmågan att reglera förbränningsintensiteten: överskottsvärme avleds till en värmeackumulator, där energi ackumuleras och konsumeras när kylvätskan svalnar i huvudsystemet. Anslutningen av en sådan enhet har sina egna egenskaper: den måste vara placerad på försörjningsledningen längst ner. För effektiv värmeuttag och normal drift är den dessutom så nära pannan som möjligt. Denna lösning är dock långt ifrån den bästa för gravitationella system. De går långsamt nog till det normala cirkulationsläget, men de är självreglerande: ju kallare det är i rummet, desto mer kyls kylvätskan ned genom radiatorerna. Ju större temperaturskillnad, desto mer erhålls densitetsskillnaden och desto snabbare rör sig kylvätskan. Och den installerade TA gör uppvärmningen mer tröghet, och det tar mycket mer tid och bränsle att accelerera. Det är sant att värmen avges längre. I allmänhet är det upp till dig att bestämma.

För att stabilisera temperaturen i systemet installeras en värmeackumulator

Ungefär samma problem med naturlig cirkulationsuppvärmning. Här spelas värmeackumulatorns roll av själva ugnsuppsättningen och det kräver också mycket energi (bränsle) för att påskynda systemet. Men vid användning av TA tillhandahålls det vanligtvis möjligheten att det utesluts, och i fallet med en ugn är detta orealistiskt.

Från fysikens lagar

Antag att i radiatorer och en panna ändras vätskans temperatur i hopp längs de centrala axlarna: de övre delarna innehåller varm vätska och de nedre innehåller kall.

Varmvatten är mindre tät, vilket minskar vikten jämfört med kallt vatten. Som ett resultat består värmesystemet av två kommunicerande kärl, stängda med varandra, i vilka vätska rör sig från topp till botten.

En hög pelare bildad av kylt vatten med stor vikt, när den når radiatorerna, skjuter den låga pelaren. Som ett resultat pressas den heta vätskan och cirkulationen inträffar.

Sväng backventil

Finns i flänsade eller kopplade versioner. Roterande ventilhus och avtagbart lock, finns i gjutjärn, brons eller rostfritt stål. En skiva av rostfritt stål fungerar som ett låselement, som stiger uppåt under trycket från kylvätskans direktflöde.

Svängningsventil av gjutjärn Zetkama V302. Max. temperatur upp till + 300 ° C.

På grund av hålets fullständiga öppning har den roterande ventilen hög hydraulisk prestanda.

Liksom kulventiler är roterande ventiler också monterade horisontellt med locket uppåt och vertikalt så att kylvätskeflödet rör sig från botten till toppen.

Typer av uppvärmningssystem för gravitation

Trots den enkla designen av ett vattenvärmesystem med självcirkulation av kylvätskan finns det minst fyra populära installationsscheman. Valet av typ av ledningar beror på byggnadens egenskaper och förväntad prestanda.

För att bestämma vilket schema som kommer att fungera krävs det i varje enskilt fall att utföra en hydraulisk beräkning av systemet, ta hänsyn till värmeenhetens egenskaper, beräkna rördiametern etc. Professionell hjälp kan krävas vid beräkningar.

Stängt system med tyngdkraftscirkulation

I EU-länderna är slutna system de mest populära bland andra lösningar. I Ryska federationen har systemet ännu inte fått omfattande användning.Principerna för drift av ett sluten vattenuppvärmningssystem med en pumplös cirkulation är följande:

• Vid uppvärmning expanderar kylvätskan, vatten förskjuts från värmekretsen.
• Under tryck kommer vätskan in i den stängda membranexpansionsbehållaren. Behållarens konstruktion är ett hålrum uppdelat i två delar av ett membran. Halva reservoaren är fylld med gas (de flesta modeller använder kväve). Den andra delen förblir tom för fyllning med kylvätska.
• När vätskan värms upp skapas tillräckligt tryck för att skjuta membranet och komprimera kvävet. Efter nedkylning sker den omvända processen och gasen pressar ut vatten ur tanken.

Annars fungerar slutna system som andra system för naturlig uppvärmning. Nackdelarna är beroendet av expansionstankens volym. För rum med ett stort uppvärmt område måste du installera en rymlig behållare, vilket inte alltid är tillrådligt.

Öppet system med tyngdkraftscirkulation

Det öppna uppvärmningssystemet skiljer sig från den tidigare typen endast i expansionsbehållarens konstruktion. Detta system användes oftast i äldre byggnader. Fördelarna med ett öppet system är förmågan att självständigt tillverka behållare av skrotmaterial. Tanken har vanligtvis en blygsam storlek och installeras på taket eller under taket i vardagsrummet.

Den största nackdelen med öppna strukturer är inträngning av luft i rör och värmeelement, vilket leder till ökad korrosion och snabbt fel på värmeelement. Att sända systemet är också en frekvent "gäst" i kretsar med öppen typ. Därför installeras radiatorer i en vinkel; Mayevsky-kranar krävs för att lufta.

Enrörssystem med självcirkulation

Denna lösning har flera fördelar:

1. Det finns inga parrör under taket och över golvnivån.
2. Pengar sparas vid installation av systemet.

Nackdelarna med denna lösning är uppenbara. Värmeöverföringen från värmeelementen och intensiteten för deras uppvärmning minskar med avståndet från pannan. Som praxis visar förändras ofta ett rör med ett rör i ett våningshus med naturlig cirkulation, även om alla lutningar observeras och rätt rördiameter väljs (genom att installera pumputrustning).

Självcirkulationssystem med två rör

Två-rörs värmesystemet i ett privat hus med naturlig cirkulation har följande designfunktioner:

1. Tillförsel och retur passerar genom olika rör.
2. Matningsledningen är ansluten till varje radiator genom en inloppsgren.
3. Den andra raden ansluter batteriet till returledningen.

Som ett resultat erbjuder ett två-rörs radiator-system följande fördelar:

1. Jämn fördelning av värme.
2. Du behöver inte lägga till kylarsektioner för bättre uppvärmning.
3. Det är lättare att justera systemet.
4. Vattenkretsens diameter är minst en storlek mindre än i kretsar med en rör.
5. Brist på strikta regler för installation av ett tvårörssystem. Små avvikelser med avseende på backar är tillåtna.

Den största fördelen med ett tvårörs värmesystem med nedre och övre ledningar är enkelhet och samtidigt designens effektivitet, vilket gör det möjligt att neutralisera fel i beräkningarna eller under installationsarbetet.

Hur enheten fungerar

En luftventil (eller flera) är installerad i värmesystemet, på platser som sannolikt är för ansamling av luftbubblor. Detta förhindrar bildandet av en stor trängsel, värmen fungerar smidigt.

Vi rekommenderar att du bekantar dig med: Mått och typer av PVC-avloppsrör och adaptrar för anslutning

Mayevsky kran

Sådana enheter namngavs efter namnet på deras utvecklare.Mayevsky-kranen har en gänga och mått för ett rör med en diameter på 15 mm eller 20 mm. Det ordnas enkelt:

• I ventilkroppens kropp görs 2 genomgående hål som i Mayevsky-kranens öppna läge är anslutna till värmesystemet.
• Dessa hål förseglas med en konisk gängad skruv.
• Luft släpps ut genom en liten (2 mm) öppning riktad uppåt.

Lossa luften från systemet genom att skruva loss skruven 1,5-2 varv. Luft blåser ut med en visselpipa då kommunikationen är under tryck. Slutet på luftslussutloppet kännetecknas av tryckfall och utseendet på vatten.

Notera! Mayevsky-kranen är en enkel och pålitlig anordning för blödande luftansamlingar. Det täpps inte till eller går sönder eftersom det inte har några rörliga delar. Dess design är enkel och pålitlig.

På marknaden hittar du flera varianter av Mayevsky-kranen, som har samma design, men skiljer sig åt när det gäller att justera låsskruven. Det finns:

• med ett bekvämt handtag för att skruva av för hand;
• med ett vanligt huvud för en platt skruvmejsel;
• med ett fyrkantigt huvud för en speciell nyckel.

För en vuxen spelar ingen roll principen att skruva loss låsskruven. I ett hem med barn är det dock säkrare att använda enheter som måste skruvas loss med en speciell enhet. Efter att ha skruvat av den vanliga kranen med ett bekvämt handtag kan barnet skola med kokande vatten.

Automatisk kran

Den automatiska luftavlastningsventilen är baserad på principen om en flottörkammare, designen inkluderar:

• vertikalt fodral med en diameter på 15 mm;
• flyta inuti kroppen;
• en fjäderbelastad ventil med lock, som är ansluten och reglerad av en flottör.

Den automatiska luftventilen för värmesystemet fungerar utan mänsklig inblandning. När det inte finns luft i systemet pressas flottören normalt mot ventilkåpan av trycket från vätskefyllmedlet. Samtidigt är locket tätt stängt.

Vi rekommenderar att du bekantar dig med: För- och nackdelar med beslag av gjutjärn

När luft ackumuleras i ventilkroppen går flottören ner. Så snart den sjunker till den kritiska nivån öppnas fjäderventilen och luftar ut. Under trycket från bäraren i systemet fylls utrymmet igen med vätska. Flottören stiger för att stänga fjäderventilskyddet.

När det inte finns något kylvätska i kommunikationen ligger flottören längst ner på ventilen. När systemet fylls lämnar luft kranen i ett kontinuerligt flöde tills kylvätskan når flottören.

Notera! En liten mängd luft finns ständigt under locket på den automatiska ventilen. Detta är normalt och påverkar inte arbetet på något sätt.

Man gör en åtskillnad mellan följande konfigurationer av automatiska luftventiler för uppvärmning:

• med vertikal luftutsläpp;
• med lateral luftutsläpp (genom en specialstråle);
• med bottenanslutning;
• med hörnanslutning.

För lekmannen har designfunktionerna för en automatisk kran ingen roll. För en professionell är det dock skillnad att välja mellan enheter.

Man tror att:

• en anordning med ett munstycke och ett sidohål är mer pålitlig i drift än en automatisk ventil med vertikal luftutsläpp;
• Den nedre anslutningsventilen är effektivare för att fånga luftbubblor än den sidomonterade ventilen.

Om konstruktionen av Mayevsky-kranen inte har genomgått förändringar på många år, förbättras och kompletteras enheten av automatiska ventiler ständigt.

Tillverkare erbjuder automatiska ventiler med ytterligare enheter:

• med ett membran för att skydda mot vattenhammare;
• med en avstängningsventil för att underlätta demontering av enheten under värmesäsongen;
• miniventiler.

Notera! Nackdelen med en automatisk ventil är att den snabbt blir smutsig.Kalkavfall, skräp täpps till de inre rörliga delarna av enheten. Detta leder till en försvagning av effektiviteten i sitt arbete eller helt misslyckande.

Automatiska luftventiler för uppvärmning kräver frekvent inspektion och rengöring. De otvivelaktiga fördelarna med dessa enheter inkluderar möjligheten att installera dem på svåråtkomliga platser.

Effektberäkning

Pannans effektiva värmeeffekt beräknas på samma sätt som i alla andra fall.

Efter område

Det enklaste sättet är den rekommenderade SNiP-beräkningen för rummet. 1 kW termisk effekt bör falla på 10 m2 av rummet. För de södra regionerna tas en koefficient på 0,7 - 0,9, för landets mittzon - 1,2 - 1,3, för regionerna i Fjärran Norden - 1,5-2,0.

Som med alla grova beräkningar försummar denna metod många faktorer:

• Takets höjd. Det är långt ifrån standard 2,5 meter överallt.
• Värme läcker ut genom öppningarna.
• Placeringen av rummet inne i huset eller mot ytterväggar.

Alla beräkningsmetoder ger stora fel, därför ingår termisk effekt vanligtvis i projektet med en viss marginal.

Efter volym, med hänsyn till ytterligare faktorer

En annan beräkningsmetod ger en mer exakt bild.

• Grunden är en termisk effekt på 40 watt per kubikmeter luftvolym i rummet.
• Regionala koefficienter gäller även i detta fall.
• Varje fönster i standardstorlek tillför 100 watt till vår uppskattning. Varje dörr är 200.
• Rummets läge mot ytterväggen ger, beroende på tjocklek och material, en koefficient på 1,1 - 1,3.
• Ett privat hus med en gata under och ovan är inte varma grannlägenheter, beräknas med en koefficient på 1,5.

Men: denna beräkning kommer att vara MYCKET ungefärlig. Det räcker med att säga att i privata hus byggda med energibesparande tekniker inkluderar projektet en värmeeffekt på 50-60 watt per kvadratmeter. För mycket bestäms av värmeläckage genom väggar och tak.

resultat

Så, det är viktigt att veta

:

• När du väljer en enhet bör du ta hänsyn till kylvätskans tryck och temperatur. I privata hus cirkuleras vatten med en temperatur på 95 grader genom rör med ett tryck på cirka 3 bar. Om det finns ett värmenätverk måste du ta reda på dessa parametrar.
• Installationen av avstängningsventiler måste utföras i enlighet med kraven i produktens tekniska datablad.
• Pumpen som ansvarar för cirkulationen av vatten måste placeras i kretsen upp till avstängningsventilerna.
• Anslutningsmetoden väljs beroende på trycket i nätverket. Kopplingsventilen används vid ett tryck som inte överstiger 16 bar-märket, den flänsade ventilen används ovanför denna markering.

Kontrollventil i värmesystemet
En backventil är en oumbärlig komponent i alla värmesystem. Under vissa driftsförhållanden ansvarar den för den oavbrutna och problemfria driften av utrustningen, under andra förhöjer det effektiviteten i arbetet. Framgången med lösningen på de tilldelade uppgifterna beror på rätt val av enhet. Tvivlar du? Sök professionell hjälp. Annars finns det en risk för oförutsedda ekonomiska kostnader i samband med reparation av pannan och restaurering av värmesystemet.

Relaterade videoklipp:

Fördelar med att installera ett tvårörssystem

Vid utformning av vattenuppvärmning med tvångscirkulation för ett privat hus väljer de, baserat på ägarens materialfunktioner, ett schema med ett rör eller två rör. Enrörssystemet är billigare, lättare att installera och tvårörssystemet är effektivare i drift. När du installerar ett horisontellt tvårörsvärmesystem är tre rörledningslayouter möjliga: återvändsgränd, tillhörande och samlare.

Tre scheman för anordningen av ett horisontellt tvårörsuppvärmningssystem i ett privat hus: A) återvändsgränd; B) passerar; B) samlare (stråle)

Omedelbart noterar vi att den senare har störst effektivitet, nämligen kollektorröret. Emellertid ökar dess implementering förbrukningen av material, liksom komplexiteten i installationsarbetet.