Cirkulerende varmesystem. Fordelene ved et naturligt cirkulationsopvarmningssystem. Virkelighed og vildfarelse

Sådan fungerer det naturlige cirkulationsopvarmningssystem

Vandopvarmningssystemets hovedopgave - dette er for at få kølevæsken til at cirkulere gennem rørene. For at huset skal varme op, skal varmt vand fra kedlen strømme ind i rør og radiatorer. Det naturlige cirkulationsopvarmningssystem fungerer på tyngdeprincippet. Væsken bevæger sig gennem rørene på tyngdekraften uden brug af en pumpe. Væskens tæthed og vægt bliver mindre, når den opvarmes, og efter afkøling vender den tilbage til sin oprindelige tilstand.

I en sådan enhed er der stort set intet tryk. Ifølge beregninger kan du se, at der med et tryk på en 10 meter vandsøjle er et tryk på 1 atmosfære. Det viser sig i opvarmningsanordningen i et hus med en etage trykket vil være fra 0,5 til 0,7 atm. og i et to-etagers hus - ikke mere end 1 atm.

Fordele og ulemper ved naturlig cirkulationsopvarmning

Som med enhver enhed har vandopvarmning med naturlig cirkulation sine fordele, men også ulemper. Hvorfor er systemet godt?

1. Enkel installation og vedligeholdelse, let systemstart. Al installation kan udføres selv.
2. Ingen grund til at købe dyrt udstyr.
3. Systemet fungerer stabilt. Varmebæreren giver den største varmeydelse og opretholder den ønskede temperatur i rummet.
4. Ingen afhængighed af elektricitet. Enheden vil fortsætte med at arbejde, hvis strømmen er afbrudt.
5. Hvis huset er godt isoleret, kan du med et sådant system spare meget.
6. Ingen pumpe, der laver meget støj.
7. Hvis vedligeholdelse udføres til tiden, kan opvarmningsanordningen fungere i over 35 år.

Ulemper ved systemet:

• På trods af at opvarmningssystemet kræver få materialer, bliver omkostningerne meget højere, når rørledningens lokale modstand falder. Fordi du bliver nødt til at installere større rør.
• Huset varmer meget langsommere op.
• Hvis rør passerer gennem uopvarmede rum, skal disse områder isoleres. Ellers er der en risiko for, at væsken fryser.
• Et sådant varmesystem er kun egnet til private huse med et areal på højst 100 kvm. m., da det fungerer inden for en radius på op til 30 meter. Dette skyldes, at systemet har et lille cirkulært hoved.
• Hovedbetingelsen er et loft i huset. Det er der, ekspansionstanken er installeret.

Et-rør varmesystem

I hverdagen kaldes hun ofte "Leningrad". Dette er den billigste løsning - radiatorer er simpelthen forbundet en efter en, som om de strammer dem på et enkelt rør. Under rejsen langs kredsløbet har kølemidlet tid til at køle kraftigt ned, hvilket synes at være godt for naturlig cirkulation.

På grund af serieforbindelsen af ​​enheder har systemet imidlertid betydelig hydraulisk modstand, hvilket kan ophæve fordelen ved en stor temperaturforskel.

Installation af en radiator til kobber (varmesystem med et rør)

Af denne grund er det vigtigt at undgå unødvendige drejninger eller indsnævringer, når der installeres et etrørs-system, og nogle radiatorer, for eksempel stålpanelradiatorer, kan generelt blokere cirkulationen af ​​arbejdsmediet.

En væsentlig ulempe ved et system med et rør er manglende evne til at afbalancere kredsløbet ved uafhængig regulering af varmeoverførslen på hver radiator.

Derfor bruges ofte en forbedret version af Leningrad, hvor en bypass (jumper) med kontrolventiler er arrangeret parallelt med hver radiator.

Ved at åbne eller lukke ventilen på bypass reducerer eller øger vi kølevæskestrømmen gennem radiatoren. I dette tilfælde vil varmeoverførselseffekten på den også ændre sig.

Typer af naturlige cirkulationssystemer

Før du opretter et kredsløb til opvarmning af et privat hus, skal du først beregne den mængde varme, der kræves til lokalerne. Beregningen inkluderer data om kedlen, placering og diameter af rør samt niveauet for varmeisolering af de ydre vægge. Selv de mindste fejl i beregningerne kan påvirke kvaliteten af ​​boligopvarmningen. Derfor er det bedre, hvis alle beregninger udføres af specialister. Varmesystemer er af flere typer:

• Åben og lukket type (adskiller sig efter ekspansionstanke).
• Én-rør og to-rør type (varmelegemer er forbundet på forskellige måder).

Åbent system

Den åbne enhed inkluderer et reservoir (åben tank), der er udstyret med et rør (nødoverløb). Røret er forbundet med kloaksystemet eller føres ud på gaden. Tanken er installeret under loftet, undertiden på loftet. En åben tank kan fremstilles af enhver størrelse med egne hænder, hvilket er dens største fordel. Har en overkommelig pris... Ulemper ved enheden:

• Du skal konstant tilføje vand til en åben tank, da den fordamper hurtigt. For ikke konstant at tilføje vand manuelt, kan et vandrør bringes til tanken.
• Ofte dannes der korrosion på metalelementerne i kredsløbet. På grund af det faktum, at ilt konstant strømmer ind i den åbne tank.
• Luft kommer ind i rørledningen. Ved at fastgøre radiatorerne i en lille hældning og installere automatiske lufthuller, kan du slippe af med problemet.

Lukket system

Naturligt cirkulationssystem en lukket kølevæske er velegnet til både en-etagers og to-etagers huse. En membrantank er installeret i varmekredsen. Takket være tanken er metaldelene på enheden mindre modtagelige for korrosion. En lukket enhed fungerer som følger:

1. Den lukkede fleksible membrantank er en membranekspansionstank. Membranen skaber to sektioner i tanken. Den første sektion er til kølevæske, den anden indeholder luft eller kvælstof. Under udvidelsen af ​​kølemidlet går overskydende vand fra varmekredsen ind i tanken.
2. Membranen begynder at strække sig på grund af varmt vand, og gassen i anden del begynder at krympe.
3. Når vandet køler ned, stiger gassen igen og skubber kølemidlet tilbage i systemet. Der er således en kontinuerlig fyldning af vandkredsen med kølemidlet.

Hvis du vælger mellem et åbent og et lukket system, er det billigere at købe eller oprette en åben tank med dine egne hænder. Membrantank koster flere gange mere, så det bruges sjældent.

Et rørsystem

For en-etagers huse med et lille område er opvarmning med én rør egnet. I et to-etagers hus vil denne type opvarmning være ineffektiv. Fordelene ved systemet er billig installation, simpelt design, rør installeres ikke under loftet, hvilket betyder, at det samlede indre af rummet ikke forringes. Enrørs opvarmningstype fungerer efter følgende princip:

• Væsken stiger langs rørets lodrette sektion.
• Derefter bevæger kølevæsken sig ind i et vandret rør. Dette rør forbinder radiatorerne.
• Den afkølede væske vender tilbage til kedlen fra den ydre radiator.

Dette system har sine ulemper. Jo længere strømforsyningen stiger, jo lavere er radiatorernes temperatur. Omkørsler hjælper med at øge produktiviteten. For at etablere ensartet opvarmning af huset placeres jumpere på de steder, hvor radiatorer er forbundet. Selv efter at have foretaget nøjagtige beregninger, vil et system med en rørsystem være ineffektivt, hvis et hus i en etage har mere end tre værelser. Problemet kan løses ved at opgradere systemet med en cirkulær pumpe.

Ordning med opvarmning af to rør til et privat hus med naturlig cirkulation

To-rør opvarmningstypen er velegnet til opvarmning af et to-etagers hus. Hvis vi sammenligner et system med et rør og et to rør, så i det andet - væsken tilføres alle radiatorer varme. To-rør kredsløbet har et specielt design bestående af to rør. Den ene for levering, den anden for retur. Et forsyningsrør er forbundet til hver varmeenhed. Forbindelsen foretages via et separat input-tap. Og returrøret er forbundet separat. Fordelene ved et varmesystem med øvre og nedre ledninger er, at dets installation er meget enkel, og at driftsegenskaberne er effektive. Med et system som dette:

1. Det er muligt ikke at tilføje yderligere sektioner til radiatoren for at forbedre opvarmningen.
2. I modsætning til et enkeltrørskredsløb anvendes rør med en mindre diameter til at lægge rørledningen i dette system.
3. Nem systemjustering.
4. Varmen fordeles jævnt.

I øjeblikket er det muligt at skabe med dine egne hænder en to-rørstype opvarmning med naturlig cirkulation... Til dets fremstilling anvendes stål- eller polymerrør..

Ordning til beregning af et varmesystem med naturlig cirkulation

Den sværeste ting ved design af et varmesystem er den korrekte beregning. Hvor godt enheden fungerer, afhænger af rørlængden og vinklen samt antallet af drejninger på den. Du skal vide dette, fordi der ikke er noget tryk i kredsløbet. Hvad du skal overveje, når du tegner et diagram og beregning:

1. Hvad er rørernes diameter og det materiale, de er fremstillet af.
2. Hældningsvinkel på rør.
3. Typer af kølemidler.
4. Metoder til tilførsel af kølevæske.

Ledningsdiagrammer

Vandopvarmning af et etagers hus med naturlig cirkulation kan udføres i henhold til flere forskellige ordninger.

To-rør CO

Arbejde, uanset den valgte ordning, begynder med oprettelsen af ​​en varmeplan for et hus med en etage med naturlig cirkulation.

Den nævnte ordning giver mulighed for at lægge to rørledninger langs strukturens omkreds. Det bruges, når det er nødvendigt at opvarme store nok områder. Den øverste bruges til at levere varmt vand til CO, den nederste bruges til at returnere den afkølede varmebærer til kedlen. Radiatorer er monteret mellem dem. Hvis det er muligt, er kedlen monteret under sidstnævnte. Rør lægges med en vandhældning på mindst 5 grader.

Påfyldning, især på steder, hvor flere radiatorer tilføres på én gang, skal udføres ved hjælp af et rør med en diameter på ≥ 32 mm. Et metal-plast- eller polymerrør er bedst egnet. Forbindelsen direkte til hver radiator skal foretages med et rør med en diameter på 20 mm.

Hvis rørdiameterne er valgt korrekt, behøver sådan CO ikke at blive afbalanceret. På trods af dette skal der installeres choker på forbindelserne til radiatorerne.

Opvarmning af et etagers hus med naturlig cirkulation, lavet i henhold til en to-rørskema, er den dyreste mulighed med hensyn til udførelse (materialer, arbejde), derfor bruges det sjældent.

Et rør CO

Det enkleste system, der giver dig mulighed for at levere opvarmning af et privat etagers privat hus med egne hænder, lavet i henhold til den specificerede ordning, er "Leningradka". Installationsbetingelser (hældningsvinkel og rørdiameter) svarer til den tidligere version.

Specificiteten ligger i det faktum, at radiatorerne i dette tilfælde skæres i hovedvarmeringen (parallelt med hovedrøret).

Ud over ekspansionstanken er luftudluftningsventiler obligatorisk installeret på hver af radiatorerne.Termiske hoveder eller gasspjæld placeres på radiatorerne tættest på kedlen og længst væk fra den, hvilket hjælper med at udjævne temperaturen i dem.

Beam CO

Når du vælger den angivne mulighed, ser ordningen, hvorefter et en-etagers hus med naturlig cirkulation opvarmes, ud som følger.

På de sektioner af røret, der leverer varmt vand til CO og returnerer koldt vand til kedlen, er der installeret specielle samlere, der er kamme, ved hvilken gren der er installeret en gas. Hver af radiatorerne har to rør, den ene fra forsyning og retur.

Denne version er set fra synspunktet på muligheder for justering den mest bekvemme. Men installationen er ret kompliceret, der er for mange rør, som for at opretholde et acceptabelt design af lokalerne skal fjernes i gulvene eller bag de falske vægge, hvilket automatisk fører til en betydelig stigning i omkostningerne af arbejde og købte materialer. Det er let at sørge for dette, det er nok at se på den tidligere udarbejdede varmeplan for et en-etagers hus med naturlig cirkulation.

Hvad er det bedste rørmateriale?

Metoden til installation af kredsløbet, beskyttelse mod korrosion og hydraulisk modstand, alle disse indikatorer afhænger af det materiale, som rørledningen er lavet af. Til opvarmningssystemet kan du bruge polypropylen, stål, metal-plast og kobberrør.

• Polypropylen materiale. Polypropylenrør tåler høje temperaturer godt, har en lang levetid (over 25 år) og er glatte indeni. Installation kræver specielt værktøj og er dyrt.
• Stål. På trods af at sådanne rør er ret holdbare og har en overkommelig pris, er de tilbøjelige til korrosion og tilvækst. Derudover kræver installationen svejsning eller flere fittings.
• Metal-plastik. Letvægtsrør har en perfekt glat indvendig overflade. Som et resultat er de fri for korrosion og aflejringer. Men efter installationen skal du konstant trække i gevindbeslagene, hvilket er en stor ulempe. Deres levetid er ca. 15 år, og for rør er dette meget kort. De har høje omkostninger.
• Kobberrør. Kobberrør har et smukt udseende og en levetid på over 100 år. Lodning bruges til installation, meget kostbar.

For at bestemme hvilken rørdiameter egnet til opvarmning af dit hjem, skal du vide, at:

1. Rørets diameter vælges i henhold til det materiale, som rørene er fremstillet af, og fra de varmekonstruktionsberegninger, der er foretaget.
2. Beregn den nødvendige mængde varme til rummet, og tilføj 20% til resultatet.
3. Ved hjælp af værdierne angivet i SNiP-tabellerne beregnes rørledningens tværsnit. Til beregningen tages aflæsninger af varmekapaciteten og størrelsen på røret (intern sektion).

Hvis du efter hver forgrening installerer forsyningsrøret 1, der er mindre end den forrige, bliver cirkulationen af ​​varmeveksleren flere gange mere intens. Returrøret er monteret med en forlænger. Dette beregner minimumsdiameteren på to rør. Overholdelse af de opnåede værdier for hver rørdel fastlægges dens egen størrelse.

Hvordan det naturlige kredsløb fungerer

Som kølemiddel bruges ofte almindeligt vand, der bevæger sig langs kredsløbene fra kedlen til batterierne og omvendt på grund af ændringen i dens termodynamiske egenskaber. Det vil sige, at når væsken opvarmes, falder væskens tæthed, og lydstyrken øges, den presses ud af en kold strøm, der går tilbage og stiger gennem rørene. Mens kølemidlet divergerer langs vandrette grene, falder temperaturen, og det vender tilbage til kedlen. Så cirklen er lukket.

Hvis der blev valgt opvarmning med naturlig cirkulation til et privat hus, lægges alle vandrette rør med en hældning i retning af kølevæsken.Dette gør det muligt for radiatorerne ikke at være "luftige". Luft er lettere end væske, derfor går den op gennem rørene, kommer ind i ekspansionstanken og derefter i luften.

En væske drænes i tanken, hvis volumen øges med stigende temperatur og skaber et kontinuerligt tryk.

Metoder til tilførsel af kølevæske

Varmemediet kan cirkulere fra kedlen til varmeanordningen på to måder. Gennem bund- eller toppåfyldning.

• Bundpåfyldning. Denne påfyldningsmetode bruges kun til systemer med et rør. Rørledningen lægges på gulvniveau, mens lodrette rør kan udelades. Bundpåfyldning er ineffektiv uden en cirkulær pumpe.
• Topfyldning. De bruges til både en-rør og to-rør systemer. På grund af det faktum, at fordelingsrøret er installeret under loftet, tilføres det varme kølevæske aktivt til hver radiator. Yderligere køler vandet ned i et returrør monteret langs gulvet.

Typer og funktioner til opvarmning med et rør

H2_2
Når det passerer gennem radiatoren, kommer det afkølede vand ind i sin nedre del og styrter i en lukket cirkel tilbage til varmegeneratoren, hvilket letter en let hældning. Enkeltrørsopvarmningssystemet i et privat to-etagers hus har ikke returløftere. Fordelen ved en sådan opvarmning af et to-etagers hus i landet er nem installation, samt det faktum, at der er behov for færre materialer til deres installation.

System med et rør til et landsted kan være af to typer:

1. Med modkørende vandbevægelse. I sådanne rørledninger strømmer vand efter at have passeret gennem kedlen, og radiatorer kolliderer i lodrette sektioner;
2. Med en passerende bevægelse af vand. Når man bevæger sig langs en sådan rørledning, støder kølevæsken ikke på nogen forhindringer i sin vej, da radiatorerne på samme niveau ikke er forbundet.

En fælles opvarmningsordning med naturlig cirkulation for et to-etagers landsted kaldet "Leningrad". Det adskiller sig ved, at alle radiatorer på samme niveau er installeret i serie.

Der kan også oprettes et tyvvarmesystem med et rør til et privat hus med en bypass (justerbar eller med lukkeventiler). I det andet tilfælde kan du justere vandretningen for at skabe den optimale temperatur i huset.

Faktum! Der er systemer med automatisk regulering af sådanne kraner. Kedlen er installeret og tilsluttet under radiatorniveauet.

Funktioner i systemorganisationen

Det skal forstås, at der kræves en mere grundig og omhyggelig tilgang til design- og installationstrinene for en stabil cirkulation af kølemidlet. Enhver fejl medfører, at der opstår luftstop, hvilket vil være problematisk for det naturlige varmesystem.

Baseret på dette vil vi fremhæve en række hovedfunktioner, der skal tages i betragtning, når du vælger denne opvarmningsmetode i et privat hus.

Brug af rør med større diameter

I betragtning af at trykfaldet i kølevæsketilførslen og returledningen i et sådant varmesystem er minimalt, oplever det bevægende vand en ret håndgribelig modstand. Af denne grund bliver det nødvendigt at bruge rør med større diameter. Der er ikke noget sådant behov i varmesystemer i et privat hus med tvungen cirkulation.

Oftest anvendes materialer med følgende diameter under installationen under installationen:

• Ved tilslutning til kedeludstyr installeres rør på 50 mm.
• Til tilslutning til gruppen af ​​radiatorer anvendes et 32 ​​mm rør.
• For at forbinde individuelle radiatorer anvendes normalt 20 mm rør.

Vigtig! Med det korrekte valg af rør er det normalt ikke nødvendigt med installation af yderligere balanceringsanordninger. I de fleste tilfælde reduceres diameteren normalt i strømningsretningen langs kølemidlets bevægelsesretning fra kedlen, og i returstrømmen øges den.Og opvarmningen af ​​et to-etagers hus med naturlig cirkulation har normalt en mere kompleks ordning, og det er yderst sjældent at gøre uden afbalancering.

Overholdelse af skråninger af vandrette motorveje

Hældning er en anden vigtig indikator, som det er vigtigt at overholde, når der installeres naturlig opvarmning. Takket være det skabes gunstigere forhold for at sikre kølemidlets bevægelse ved tyngdekraften. Overtrædelse af skråningen fører til en stigning i netværkets modstand; i dette tilfælde er det næsten umuligt at opnå normal drift af systemet.

Vigtig! Praksis har vist, at de mest effektive resultater opnås ved at lave en hældning inden for 5 mm for hver løbende meter. Disse værdier vil være tilstrækkelig til næsten alle de mest almindelige varmesystemer til et en-etagers hus med naturlig cirkulation.

Forskellen i kølevæskens temperatur i flow- og returledningerne

Denne indikator betyder ikke noget for opvarmning af et etagers hus med tvungen cirkulation. Men for det naturlige er det meget vigtigt. Jo større temperaturforskellen er, jo lavere er tætheden af ​​det varme kølemiddel. Dette gør det lettere for det kølede vand fra returret at skubbe det ind i systemet.

Vigtig! Jo større temperaturforskellen er, desto højere er cirkulationshastigheden for kølevæsken i et privat hus, hvilket betyder, at det bliver meget hurtigere.

Installation af en åben ekspansionstank

Ekspansionstanken fungerer som en sikkerhedsanordning for at undgå trykopbygning i systemet og forhindre, at det sprænger. Naturlig opvarmning involverer installation af en sådan tank på det højeste punkt i netværket. Desuden skal den være af en åben type, det vil sige den skal kommunikere med den omgivende atmosfære.

Opmærksomhed! Når kølevæsken opvarmes, opstår dens betydelige ekspansion. Netværket kan ikke passe til dette volumen, vand skubbes ind i ekspansionstanken. Hvis du gør det forseglet, fører det øgede tryk, især når du bruger kedler med fast brændsel med et lavt justeringsområde, til tankens svigt. Som et resultat er der fare for beskadigelse af husets bygningskonstruktioner og forbrændinger af ejeren.

Kedelinstallation

Det anbefales, at returrøret er så lavt som muligt til niveauet for varmerne på første sal. På grund af dette tilvejebringes et større trykfald i netværket, som den naturlige strøm af kølemidlet vil overvinde mindre modstand.

I de fleste tilfælde installeres kedeludstyr i specielle rum, hvis niveau er lavere sammenlignet med stuer. Med tvungen cirkulation er der ikke et sådant behov, som et eksempel er de autonome varmesystemer i lejligheder, hvor alt udstyr er monteret praktisk talt på samme niveau.

Typer af systemer til sådan cirkulation

Afhængig af funktionerne i husets layout, tilstedeværelsen af ​​loftsrum og en række andre faktorer, kan den naturlige cirkulation af kølemidlet i varmesystemet sikres når du installerer flere forskellige rørledningsskemaer:

• Enkelt rør - kendt som "Leningrad". En af de billigste rutemuligheder, der kun kræver, at der installeres en rørring. Dette sparer materialeforbrug. Det adskiller sig ved, at alle varmeenheder skærer parallelt med hovedvarmeringen. Vær opmærksomat et sådant system ud over ekspansionstanken kræver installation af ventiler til blødende luft samt yderligere afbalanceringsanordninger for at afbalancere temperaturerne i alle radiatorer.

• To-rør - det mest almindelige ledningsdiagram, der involverer anbringelse af to rørkredsløb til retur og levering. Det bruges til både tvungen og naturlig cirkulation.På trods af det øgede materialeforbrug fungerer et sådant system mere effektivt. Det giver mulighed for en mere ensartet opvarmning af radiatorerne. Vær opmærksom! Overholdelse af skråninger er af særlig betydning. Dette layout anbefales til huse med et stort område.

• Bjælke - Dette system bliver mere og mere populært. Det involverer ledninger af to rør til hver radiator - levering og retur. Takket være dette er det muligt at regulere temperaturen på hver varmeenhed separat og slukke nødsektioner uafhængigt af resten af ​​netværket. Men det er værd at bemærke, at dette med hensyn til rørforbrug er en af ​​de mest rummelige måder til ledningsføring under installationen.

Hvad afhænger trykket af?

For at skabe det nødvendige cirkulationstryk er det bydende nødvendigt at beregne hele varmesystemet, når man designer et privat hus. Det kommer an på midten af ​​kedlen og det laveste batteri. Jo større højdeforskellen er, desto bedre flytter væsken gennem systemet. Det påvirkes også af forskellen i tæthed mellem varm og afkølet væske.
Et varmesystem med naturlig cirkulation er kendetegnet ved en temperaturændring i radiatorerne og i kedlen, der forekommer langs enhedernes centrale akse. Varmt vand er øverst, koldt vand er i bunden. Under indflydelse af tyngdekraften bevæger den afkølede væske sig ned ad rørene.

Bevægelse afhænger direkte af radiatorernes monteringshøjde. Dets forøgelse lettes af forsyningsledningens hældningsvinkel, der er rettet mod batterierne, og hældningen af ​​returledningen er rettet mod kedlen. Dette gør det lettere for væsken at overvinde rørets lokale modstand.

Når du installerer et varmesystem i et privat hus med naturlig cirkulation, placeres kedlen på det laveste punkt, så alle batterierne er højere.