Основен / Радиатори

Изчисляване на параметрите на отоплителна система с естествена циркулация: как да се постигне безпроблемна работа?

Системата за отопление с естествена циркулация на течности е затворено устройство от типа на гравитацията (гравитация), което позволява да се затоплят стаите в частна къща, независимо от захранването.

Това предимство на дизайна дава възможност да се използва в региони с проблеми или пълна липса на централна електрическа мрежа. Системата е икономична, но за правилното й функциониране е необходимо да се правят точни изчисления.

Описание на отоплителната система с циркулационен тип без помпа

Устройството за нагряване на водата, включващо нагревателен елемент (бойлер), тръби, положени по различен начин, разширителен резервоар и радиатори.

Принцип на действие

Ролята на охлаждащата течност в кръга се изпълнява от вода, която се движи през тръбите под въздействието на термодинамични сили. Принципът на системата се основава на разликата във физичните свойства на топлата и студената вода.

Докато котелът работи, винаги има гореща вода в тръбите, която постепенно се охлажда, минава през контура и освобождава топлина в околната среда.

Плътността и масата на водата намаляват при загряване, така че лесно се изместват нагоре от охлажданата течност.

След достигане на най-горната точка на кръга, горещата вода се разпределя през тръби, свързани към радиатори, отделя топлина през материала на батерията и след това тече до котела по дъното на веригата, където се загрява отново.

Предимства на инсталацията

Основните предимства на отоплителната верига от гравитационен тип са:

• лесна инсталация и използване;
• висока възвръщаемост на топлината и стабилност на микроклимата на помещенията;
• ефективността на ресурсите осигурява висококачествена изолация на структурата;
• липса на шум;
• пълна независимост от електричество;
• редки аварии и дълъг експлоатационен живот, подлежащи на периодични превантивни мерки.

Помощ! Можете да проектирате отоплителната система с естествена циркулация само от себе си. Правилното изчисление на параметрите, изборът на веригата и компетентната инсталация на всички компоненти гарантират срока на експлоатация до 35 години.

Основният недостатък е, че проектът може да отоплява частни къщи с площ от не повече от 100 м 2, с радиус около 30 м.

Има няколко недостатъка, които ограничават използването на самоуправляващ се дизайн:

• наличието на таван за инсталиране на разширителния резервоар;
• бавно отопление;
• необходимостта да се затопли веригата на неотопляеми места, за да се предотврати замръзване на водата в тръбите.

Сортове отоплителни системи с естествена циркулация

Моделите могат да бъдат изпълнени в еднотръбни или двутръбни версии. Съгласно вида на системите се разграничават схемите за затворена и отворена инсталация. Правилно избраният тип схема ще осигури максимална ефективност.

Затворен тип

Циркулиращата структура от затворен тип се използва широко в европейските страни и едва започва да печели популярност в Русия.

Схематична диаграма

След загряване водата под налягане се издига до разширителния резервоар, разделен на 2 части с мембрана. Долната част на резервоара се пълни с вода, която компресира газа (обикновено азот или въздух), разположен в горната част над мембраната. Допълнително работно налягане се създава за улесняване на течността.

Снимка 1. Затворен тип отоплителна система с естествена циркулация. Трябва да бъде оборудван с херметически разширителен резервоар.

Специални характеристики

Основната характеристика на затворения тип дизайн е плътността на резервоара и създаването на допълнително налягане в тръбопровода. Понякога при затворени вериги, използващи кръгови помпи, които работят на електрическата мрежа. Поради ниската консумация на енергия на помпата, временното спиране няма да повлияе на функционирането на системата.

Плюсове и минуси

Основните предимства на затворените схеми на отопление са свързани с тяхната плътност. Поради това системата почти не страда от задръствания, е по-малко корозирала, консумира по-малко количество топлоносител, при което може да се използва не само вода, но и антифриз. Схемата не изисква големи склонове на тръбопроводите, особено ако се използва помпа.

Внимание! Основният недостатък на дизайна е необходимостта да се инсталира голям резервоар, за който е необходимо пространство. Продължителните прекъсвания на електроенергията ще намалят ефективността на помпената верига.

Принципът на работа на отоплителната система

Запознайте се с принципа на работа на отоплителната система, с начина на работа на отоплителните системи, е необходимо да можете да намерите недостатъци в нея или по принцип да избегнете грешки още на етапа на проектиране и монтаж.

Е, и тъй като този сайт е посветен специално на водата отоплителна система, тогава ние ще разгледа принципа на работа само водни системи.

Съставът на системата за отопление на водата

Водните системи също се наричат ​​течни и хидравлични, тъй като топлината тук се пренася от отоплителния котел към отоплителните уреди (радиатори, конвектори, подово отопление) през нагрятата течност (топлоносител), която циркулира през тръбопровода. Тоест системата за отопление на водата е затворена верига, състояща се от взаимосвързани тръби, отоплителен котел и отоплителни уреди, напълнени с течност. Отоплителната система включва и други компоненти: кранове, гайки, разширителни бойлери, манометър, предпазна единица, но това все още предстои, но засега ще разгледаме само основните елементи.

Схемата на отоплителната система: основните устройства на отоплителната система (бойлер, радиатори, тръбопроводи).

Принципът на работа на отоплителната система

Отоплителната система работи по този начин.

Охлаждащата течност, загрята в котела, се движи през системата, постепенно изгаря топлината към тръбите и отоплителните уреди и след това към отопляемото помещение.

Тъй като тръбите, бойлерът и радиаторите образуват затворена система, охлаждащата течност постоянно се движи в кръг.

Видове отоплителни системи

Отоплителните системи могат да се разделят според метода на циркулация на охлаждащата течност в две големи групи:

• с естествена циркулация (конвективна система);
• с принудителна циркулация (от помпата).

Помислете как функционира всяка система.

Естествена циркулационна отоплителна система

Това е най-простото (по отношение на композицията, но не и инсталацията!) Отоплителна система:

Диаграма на отоплителна система с естествена циркулация.

Охлаждащата течност се нагрява в котела. Тъй като плътността на водата намалява при загряване, тя се движи нагоре по продължение на вертикална тръба - захранващ тръбопровод. В горната част има разширителен резервоар, където водата се изтласква, като се увеличава обемът й при нагряване. Тогава водата се разпространява отгоре надолу по низходящите тръби (които по някаква причина се наричат ​​хоризонтални решетки (?). Въпреки че можете да стоите само вертикално, но добре) - обратни решетки и нагревателни устройства (радиатори). Плътността на охладената вода е по-голяма, така че тече от радиаторите до връщащата тръба, която се връща към котела.

Диаметърът на вертикалните решетки трябва да бъде достатъчно голям, за да може системата да генерира движеща сила за циркулацията на охлаждащата течност.

Това е важно! В отоплителните системи с естествена циркулация винаги трябва да се вземат предвид склоновете!

Първо, наклонът от основната тръба по посока на отоплителните устройства. На второ място, в "връщащата тръба" наклонът трябва да е към котела. Ако такива отклонения не се спазват, системата няма да работи.

Отоплителна система с принудителна циркулация

Схемата на отоплителната система с принудителна циркулация.

Охлаждащата течност в такава система се движи поради действието на циркулационната помпа 5 (виж фигурата по-горе). Помпите за отоплителни системи се предлагат в различни мощности. Как да изберем мощност на помпата за определена отоплителна система е описана в отделна статия.

Както може да се види на диаграмата, охладителят се загрява в котела; на захранващия тръбопровод под действието на циркулационната помпа, охлаждащата течност се придвижва към отоплителните уреди. Диаграмата на всеки радиатор също показва клапани, през които можете да регулирате температурата на всеки радиатор. Клапите могат да бъдат ръчни или автоматични, но това е описано подробно в други материали на сайта.

На радиаторите има специални маньовски кранове за отстраняване на въздуха от системата. И чрез връщащия тръбопровод ("връщаща тръба") охладената охлаждаща течност се връща в котела.

Логичен въпрос: коя система да изберете за вашия дом, с принудителна циркулация или с естествена циркулация? За да направите това, помислете за предимствата и недостатъците на всяка система.

Предимства и недостатъци на различните видове отоплителни системи

Помислете за плюсовете и минусите на системите с естествена и принудителна циркулация на охлаждащата течност.

Предимства на системата с принудителна циркулация:

• възможността за автоматично регулиране на топлинния поток от радиаторите: можете да настроите температурата отделно за всяка стая и зададената температура автоматично да се поддържа;
• такава система е по-икономична по отношение на разхода на гориво - само поради възможността за автоматичен контрол;
• вместо стоманени тръби могат да се използват пластмасови тръби, което ще намали разходите за материали и монтажни работи;
• дизайна на помещението не разваля външния вид на тръбопровода, тъй като пластмасовите тръби често са дори скрити в стените.

Недостатъци на системата с принудителна циркулация:

• зависимостта на отоплителната система от захранването, тъй като циркулационната помпа се захранва от електрическата мрежа.

Предимства на система с естествена циркулация:

• системата не е свързана с източника на електричество, тъй като няма циркулационна помпа.

Недостатъци на системата с естествена циркулация:

• автоматичното регулиране на режима на отопление на отоплителните уреди е невъзможно;
• като правило, прекомерният разход на гориво;
• използването на тръби с голям диаметър (така че мощността на охлаждащия поток да бъде еднократно по-малка) и само стоманата, което ще струва повече: разходите за самите тръби са по-големи и ако не са достатъчно квалифицирани,
• изглежда дебели тръби във вътрешността на стаята не е много естетически;
• в система с естествена циркулация не е възможно да се използва котел с индиректно нагряване;
• Невъзможно е използването на такава система с подови топлоизолирани подове.

Сега, като използвате получената информация, можете да решите какъв принцип ще бъде вашата отоплителна система. След това можете да продължите към дизайна.

Отоплителна система с естествена циркулация: принцип на работа и възможности за внедряване

Как функционира естествената отоплителна система? Какви са основните принципи на нейното инсталиране?

Какви основни схеми могат да бъдат приложени, без да се прибягва до циркулационна помпа? Нека се опитаме да разберем.

И дали да изхвърлим помпата от тази схема?

Какво е това?

Ако системата с принудителна циркулация се нуждае от диференциално налягане, създадено от циркулационна помпа или снабдено с връзка към отоплителния кръг, тогава картината е различна. Отоплението чрез естествена циркулация използва прост физически ефект - разширяване на флуида по време на нагряване.

Ако пренебрегнем техническите подробности, основната схема на работа е, както следва:

• Котелът загрява определено количество вода. Така, разбира се, той се разширява и поради своята по-малка плътност се измества нагоре от по-студена маса охладител.
• След като се издигне до горната част на отоплителната система, водата, постепенно охлаждане, чрез гравитация описва кръг през отоплителната система и се връща към котела. В същото време той отделя топлина към отоплителните уреди и, когато се окаже отново на топлообменника, той има по-голяма плътност, отколкото в началото. След това цикълът се повтаря.

Полезно: Разбира се, нищо не предотвратява включването на циркулационна помпа в кръга. В нормален режим тя ще осигури по-бърза циркулация на водата и равномерно отопление, а при липса на електричество отоплителната система ще работи с естествена циркулация.

Работа на помпата в естествена циркулационна система.

Снимката показва как е решен проблемът за взаимодействието между помпата и естествената циркулационна система. Когато помпата работи, възвратният клапан се активира и цялата вода минава през помпата. Необходимо е да го изключите - клапанът се отваря и водата циркулира през по-дебела тръба поради термичното разширение.

Обща информация

Акценти

• Липсата на циркулационна помпа и движещи се части като цяло и затворен контур, при които количеството на суспендираните твърди вещества и минерални соли, разбира се, прави живота на този тип отоплителна система много дълъг. Когато използвате галванизирани или полимерни тръби и биметални радиатори - не по-малко от половин век.
• Природната циркулация на отоплението означава сравнително малък спад на налягането. Тръбите и нагревателите неизбежно имат известна устойчивост на движението на охлаждащата течност. Ето защо препоръчителният радиус на отоплителната система, която ни интересува, се оценява на около 30 метра. Ясно е, че това не означава, че на радиус от 32 метра водата ще се втвърди - границата е по-скоро произволна.
• Инерцията на системата ще бъде доста голяма. Може да отнеме няколко часа между изгарянето или стартирането на котела и стабилизирането на температурата във всички отоплени помещения. Причините са ясни: котелът ще трябва да загрее топлообменника и само тогава водата ще започне да циркулира и бавно.
• Всички хоризонтални участъци от тръбопроводите са направени с задължително пристрастие в хода на движението на водата. Тя осигурява свободно движение на охлаждащата вода чрез гравитация с минимално съпротивление. Онова, което е еднакво важно, е, че в този случай всички въздушни уловители ще бъдат изтласкани до горната точка на отоплителната система, където е монтиран разширителният резервоар - херметичен, отворен или отворен.

Целият въздух ще се събере в най-горната точка.

Саморегулиране

Къща за отопление с естествена циркулация - саморегулираща се система. Колкото по-студено в къщата, толкова по-бързо циркулира охладителната течност. Как действа?

Факт е, че налягането в кръвообращението зависи от:

• Различия във височината между котела и долния нагревател. Колкото по-нисък е котелът в сравнение с долния радиатор - толкова по-бързо водата ще се влее в него от гравитацията. Принципът на съобщаване на съдовете, помните ли? Този параметър е стабилен и непроменен по време на работата на отоплителната система.

Схемата демонстрира принципа на отоплителната операция визуално.

Любопитно: затова се препоръчва отоплителният котел да бъде инсталиран в сутерена или възможно най-ниско във вътрешността. Въпреки това, авторът е виждал добре функционираща отоплителна система, в която топлообменникът в пещта на пещта е значително по-висок от този на радиаторите. Системата е напълно функционираща.

• Различия в плътността на водата на изхода на котела и в тръбата за връщане. Което, разбира се, се определя от температурата на водата. Именно поради тази особеност естественото отопление се извършва саморегулиращо се: когато температурата в помещението падне, нагревателите се охлаждат.

При спадане на температурата на охлаждащата течност, плътността му се увеличава и започва да премества по-бързо нагрятата вода от долната част на веригата.

Цифрова скорост

В допълнение към налягането скоростта на циркулация на охлаждащата течност ще бъде определена от няколко други фактора.

• Диаметърът на окабеляването на тръбите. Колкото по-малка е вътрешната част на тръбата, толкова по-голяма ще бъде съпротивлението й при движението на течността в нея. Ето защо тръби с умишлено напоен диаметър - DN32 - DN40 - се вземат за разпределение в случай на естествена циркулация.
• Тръбен материал. Стоманата (особено повредена от корозия и покрита със слоеве) осигурява поток, който е няколко пъти по-устойчив, отколкото например полипропиленова тръба със същото напречно сечение.
• Броят и радиусът на завоите. Ето защо е най-добре да направите основното оформление възможно най-ясно.
• Наличие, брой и тип на клапаните, различни задържащи шайби и преходи на диаметъра на тръбата.

Всеки вентил, всеки завой предизвиква спад в налягането.

Това се дължи на изобилието от променливи, че точното изчисление на отоплителна система с естествена циркулация се извършва изключително рядко и дава много приблизителни резултати. На практика е достатъчно да се използват вече дадени препоръки.

Изчисляване на мощността

Ефективната топлинна мощност на котела се изчислява по същия начин, както във всички останали случаи.

По площ

Най-простият метод е препоръчаното изчисление от SNiP на подовото пространство. 1 kW топлинна мощност трябва да падне върху площ от 10 m2. За южните региони се използва коефициент от 0,7 - 0,9 за средната зона на страната - 1,2 - 1,3, за регионите на крайния север - 1,5-2,0.

Както при всяко грубо изчисление, този метод пренебрегва много фактори:

• Височина на тавана. Това не е навсякъде е стандартното 2,5 метра.
• Топлината изтича през отворите.
• Местоположението на стаята вътре в къщата или външните стени.

Всички методи на изчисление дават големи грешки, така че топлинната мощност обикновено се включва в проекта с определен марж.

По обем, като се вземат предвид допълнителни фактори

По-точната картина ще даде друг начин за изчисляване.

• Топлообменът е 40 вата на кубичен метър обем на въздуха в помещението.
• В този случай се прилагат и коефициентите на област.
• Всеки прозорец със стандартен размер добавя 100 вата към нашите изчисления. Всяка врата - 200.
• Разположението на стаята близо до външната стена ще даде, в зависимост от дебелината и материала, коефициент от 1.1 - 1.3.
• Частна къща, чието дъно и горна част не са топло съседни апартаменти, а улица, се изчислява с коефициент от 1,5.

Въпреки това: това изчисление ще бъде много приблизително. Достатъчно е да се каже, че в частни къщи, построени с енергоспестяващи технологии, проектът предвижда отоплителна мощност от 50-60 вата на квадратен метър. Твърде много се определя от изтичането на топлина през стените и подовете.

Електрически схеми

Има много конкретни примери и схеми за това как може да се реализира отоплението с естествена циркулация със собствените си ръце. Ще дадем един пример за най-простите решения за двужилни и еднотръбни кабели.

Двойна тръба

Разпределение на двутръбно отопление с естествена циркулация.

Обозначения на диаграмата:

1. Отоплителен котел.
2. Разширителен резервоар, който служи за компенсиране на промените в обема на охлаждащата течност при колебания на температурата и събира изместения въздух.
3. Отоплителни уреди - конвектор или радиатори.

T1 - вода, загрята от котела, T2 - охладена. Червените и сини стрелки показват посоката на охлаждащата течност.

Тук същите основни принципи, както са изброени по-горе, са от значение за окабеляването:

• Котелът е монтиран, ако е възможно, под радиаторите.
• Водният поток е склон от 5-7 градуса.
• Изливането на няколко радиатора от тях се извършва с тръба, не по-малка от DU32 мм. Желателно - полимер или метал-пластмаса. Рамките за облицовки на радиатори традиционно се изработват с тръба DN20.

Важно: не бъркайте дистанционното управление, приблизително равно на вътрешния разрез на тръбата, с външния си диаметър. В случая на полипропилен, външен диаметър от 32 милиметра съответства на целия DN20.

Двутръбното отопление на частна къща с естествена циркулация с правилно избран диаметър на тръбите не изисква балансиране, но дроселите на радиаторните връзки не пречат.

Наличието на две схеми около периметъра на къщата ще бъде доста скъпо: цената на армирани полипропиленови тръби не е толкова малка, а самата инсталация ще отнеме значително време. Ето защо за повечето едноетажни къщи се прилага еднотръбно окабеляване.

Единична тръба

Най-простата схема с един тръбопровод от тип барака е Ленинградка.

Наклонът и диаметърът на тръбите тук са еднакви. Има няколко нюанса, които са важни за тази конкретна схема.

• Радиаторите не нарушават основния пръстен и се сриват паралелно с него. Не се притеснявайте, че няма да има циркулация в отоплителните уреди - опитът показва обратното.
• В допълнение към резервоара за разширение, всеки радиатор е снабден с отвор. Всъщност, ако не изцедите напълно въздуха от един нагревател, можете да го направите без резервоар. Освен ако, разбира се, отоплителната система не е затворена (изолирана от атмосферния въздух).
• Дроселите или термичните глави ще помогнат за изравняването на температурата на най-близкия до котела и радиаторите за дълги разстояния.

Еднотръбна версия на двуетажна къща с бойлер в мазето.

заключение

Допълнителна информация за отоплителните системи с естествена циркулация, както винаги, във видеото в края на статията. Топли зими!

Отоплителна система с естествена циркулация: общи водни вериги

Изграждането на автономна мрежа от типа гравитационно отопление се избира, ако е неподходящо и понякога е невъзможно да се монтира циркулационна помпа или да се свърже към централизирано захранване.

За да може отоплителната система с естествена циркулация да функционира гладко, е необходимо да се изчислят параметрите й, да се инсталират правилно компонентите и да се избере подходяща водна верига.

Принципи на естествения циркулационен процес

Процесът на движение на водата в отоплителния кръг без използване на циркулационна помпа се дължи на естествените физически закони.

Разбирането на естеството на тези процеси ще ви позволи интелигентно да разработите дизайн на отоплителната система за типични и нестандартни случаи.

Максимална разлика в хидростатичното налягане

Основната физическа характеристика на всяка охлаждаща течност (вода или антифриз), която допринася за нейното движение по контура по време на естествената циркулация, е намаляването на плътността при повишаване на температурата. Плътността на горещата вода е по-ниска от студената и следователно има разлика в хидростатичното налягане на топлата и студената течна колона. Студената вода, която тече към топлообменника, се премества горещо през тръбата.

Отоплителният кръг на къщата може да бъде разделен на няколко фрагмента. На "горещите" фрагменти водата се издига, а на "студено" - надолу. Границите на фрагментите са горната и долната точка на отоплителната система. Основната задача при моделирането на естествената циркулация на водата е да се постигне максимална възможна разлика между налягането на колоната за течност в "горещите" и "студените" фрагменти.

Колекторът на ускорението (основната тръба), вертикалната тръба, насочена нагоре от топлообменника, е класически елемент за естествената циркулация на водната верига. Колекторът на ускорението трябва да има максимална температура, така че да се затопля по цялата дължина. Въпреки че, ако височината на колектора не е голяма (както при едноетажни къщи), тогава е възможно да не се извършва изолация, тъй като водата в него няма да има време да се охлади.

Обикновено системата е проектирана по такъв начин, че горната точка на колектора за ускорение съвпада с най-високата точка на целия контур. Там, ако се използва мембранен резервоар, има отвор за резервоар за разширител с отворен тип или вентилационен клапан. Тогава дължината на "горещия" фрагмент на контура е възможно най-малко, което води до намаляване на топлинните загуби в тази област.

Желателно е също така "горещата" част на контура да не се комбинира с дълъг участък, пренасящ охлаждащата охлаждаща течност. В идеалния случай долната точка на водния кръг съвпада с долната точка на топлообменника, поставен в отоплителното устройство.

За "студения" сегмент на водната верига също има свои собствени правила, които увеличават налягането на течността:

• колкото повече топлинни загуби в "студената" част на отоплителната мрежа, толкова по-ниска е температурата на водата и по-голямата й плътност, затова работата на системи с естествена циркулация е възможна само при значителен топлообмен;
• колкото по-голямо е разстоянието от долната точка на контура до точките на свързване на радиатора, толкова по-голяма е разделителната способност на водния стълб с минималната температура и максималната плътност.

За да се гарантира изпълнението на последното правило, често печката или бойлерът се инсталират в най-ниската точка на къщата, например в сутерена. Това поставяне на котела осигурява максималното възможно разстояние между долното ниво на радиаторите и точката на постъпване на водата в топлообменника.

Въпреки това височината между долната и горната част на водния кръг по време на естествената циркулация не трябва да бъде прекалено голяма (на практика не повече от 10 метра). Пещта или котелът загрява само топлообменника и долната част на колектора за ускорение.

Ако този фрагмент е незначителен спрямо цялата височина на водния кръг, тогава спадът на налягането в "горещия" фрагмент на веригата ще бъде незначителен и процесът на циркулация няма да бъде задействан.

Намаляване на съпротивлението при движение на водата

При проектирането на система с естествена циркулация е необходимо да се вземе предвид скоростта на охлаждащата течност по контура. На първо място, колкото по-бърза е скоростта, толкова по-бързо ще бъде топлопреминаването през системата "котел - топлообменник - водна схема - отоплителни радиатори - стая".

На второ място, колкото по-бърза е скоростта на течността през топлообменника, толкова по-малко вероятно е да се заври, което е особено важно при отоплението в пещта.

При отоплителните системи с принудителна циркулация скоростта на движение на водата зависи главно от параметрите на циркулационната помпа. Когато нагряването с естествена циркулация зависи от следните фактори:

• разликите в налягането между фрагментите на контура в долната му точка;
• хидродинамична устойчивост на отоплителната система.

Начините за увеличаване на разликата в налягането бяха обсъдени по-горе. Хидродинамичното съпротивление на реална система не може да бъде изчислено точно поради сложен математически модел и голям брой входящи данни, чиято точност е трудна за гарантиране. Съществуват обаче общи правила, спазването на които ще намали съпротивлението на отоплителната верига.

Основните причини за намаляването на скоростта на водата са съпротивлението на стените на тръбите и наличието на стеснения в резултат на наличието на фитинги или спирателни вентили. При ниски дебити практически липсва съпротивлението на стените, с изключение на случаите на дълги и тънки тръби, които са типични за отопление с помощта на отопляем под. По правило се отличават отделни контури с принудителна циркулация.

При избора на типове тръби за верига с естествена циркулация е необходимо да се вземе предвид наличието на технически ограничения при инсталиране на системата. Ето защо е нежелателно да се използват метални пластмасови тръби за естествената циркулация на водата поради свързването им с фитинги с много по-малък вътрешен диаметър.

Правила за избор и инсталиране на тръби

Изборът между стоманени или полипропиленови тръби по време на всяка циркулация се извършва според критерия за възможността за използването им за топла вода, както и по отношение на цена, лесна инсталация и експлоатационен живот.

Захранващата поставка е монтирана от метална тръба, тъй като през нея преминава вода с най-висока температура, а в случай на повреда в пещта или в неизправност на топлообменника може да се премине пара.

Когато естествената циркулация е необходима за използване на диаметъра на тръбата е малко по-голяма, отколкото при циркулационната помпа. Обикновено за отопление до 200 квадратни метра диаметърът на колектора за ускорение и тръбата на входа на връщащия поток към топлообменника са два инча. Това се дължи на по-ниска скорост на водата в сравнение с опцията за принудителен циркулация, което води до следните проблеми:

• по-малко количество топлина, предавано за единица време от източника до отопляемото помещение;
• малкото налягане не може да пробие задръствания или задръствания.

Особено внимание при използване на естествената циркулация с по-ниска схема на подаване на снабдяване трябва да се обърне на проблема за отстраняване на въздуха от системата. Тя не може да бъде напълно отстранена от охлаждащата течност през разширителния резервоар, тъй като вряща вода влиза в устройствата първо по линията по-ниска от самите тях.

В случай на принудителна циркулация, налягането на водата задвижва въздуха до колектор за въздух, инсталиран в най-високата точка на системата - устройство с автоматично, ръчно или полуавтоматично управление. С помощта на Mayevsky кранове, корекцията на топлинния трансфер се извършва главно.

При гравитационните отоплителни мрежи със захранване, разположено под инструментите, кранове на Майевски се използват директно за въздушно кървене.

Въздухът може да бъде изхвърлен чрез вентилационен отвор, монтиран на всяка платформа или на въздушна линия, разположена успоредно на основните линии на системата. Благодарение на впечатляващия брой устройства за отстраняване на въздуха, гравитационните схеми с по-ниско окабеляване се използват изключително рядко.

При слаба глава малък въздушен блок може напълно да спре отоплителната система. По този начин, според SNiP 41-01-2003, не е позволено да се поставят тръбопроводи на отоплителни системи без наклон при скорост на водата по-малка от 0.25 m / s.

С естествена циркулация тези скорости са недостижими. Следователно, в допълнение към увеличаването на диаметъра на тръбите, е необходимо да се наблюдават постоянни наклони за изпускане на въздух от отоплителната система. Наклонът е проектиран в размер на 2-3 мм на 1 метър, а в жилищните мрежи наклонът достига 5 мм на линеен метър от хоризонталната линия.

Захранващото пристрастие се прави в хода на движението на водата, така че въздухът се придвижва към разширителя на резервоара или системата за обезвъздушаване на въздуха, разположена в горната точка на контура. Въпреки че можете да направите и контра-пристрастия, но в този случай, трябва допълнително да инсталирате клапан за отработените газове.

Наклонът на връщащата линия обикновено се извършва в посока на охладена вода. Тогава долната точка на веригата ще съвпадне с входа на връщащата тръба към топлинния генератор.

При инсталиране на топъл под с малка площ в кръг с естествена циркулация е необходимо да се предотврати навлизането на въздух в тесните и хоризонтални тръби на тази отоплителна система. Необходимо е да поставите устройството за отстраняване на въздуха пред топъл под.

Единични и двутръбни отоплителни схеми

При разработването на схема за отопление на къщата с естествена циркулация на водата е възможно да се проектират едновременно и няколко отделни вериги. Те могат да се различават значително една от друга. Независимо от дължината, броя на радиаторите и други параметри, те се извършват чрез еднотръбна или двутръбна схема.

Контур на една линия

Отоплителната система, използваща една и съща тръба за последователно подаване на вода към радиаторите, се нарича еднотръбна. Най-простият вариант с една тръба е да загрявате метални тръби без да използвате радиатори.

Това е най-евтиният и най-малко проблематичен начин за решаване на отоплението на дома, когато избирате в полза на естествената циркулация на охлаждащата течност. Единственият значителен недостатък е появата на обемисти тръби.

С най-икономичния вариант на еднотръбната схема с радиатори горещата вода преминава през всяко устройство последователно. Тук се нуждаете от минимален брой тръби и вентили. При преминаването охладителят се охлажда, така че следващите радиатори да получат по-студена вода, която трябва да се вземе предвид при изчисляването на броя секции.

Най-ефективният начин за свързване на отоплителните устройства към еднотръбна мрежа се счита за диагонална опция. Според тази схема на отоплителни кръгове с естествен тип циркулация, горещата вода навлиза в радиатора отгоре, след охлаждане се изпуска през тръбата, разположена на дъното. При преминаване по подобен начин нагрятата вода изпуска максималното количество топлина.

При по-ниска връзка с акумулатора, като входа и изхода, топлопредаването значително намалява, защото отопляемият охлаждащ агент трябва да премине по най-дългия път. Поради значителното охлаждане в такива схеми не се използват батерии с голям брой секции.

Отоплителните кръгове с подобно свързване на радиатори се наричат ​​"Ленинградка". Въпреки значителните топлинни загуби, те се предпочитат в подреждането на системите за отопление на апартаментите, което се дължи на по-естетичния начин за полагане на тръбопровода.

Значителен недостатък на еднотръбните мрежи е невъзможността да се изключи една от отоплителните секции, без да се спира циркулацията на вода по цялата верига. Следователно, обикновено се използва за надграждане на класическата схема с инсталирането на "байпас", за да се избегне радиаторът чрез използване на клон с два сферични клапана или трипътен вентил. Това ви позволява да регулирате потока вода към радиатора до пълното му изключване.

За две или повече етажни сгради се използва еднотръбна схема с вертикални решетки. В този случай разпределението на топлата вода е по-равномерно, отколкото при хоризонталните тръби. В допълнение, вертикалните решетки са по-малко обширни и по-добре се вписват във вътрешността на къщата.

Опция връщане тръба

Когато една тръба се използва за подаване на гореща вода към радиаторите, а втората се използва за източване на охлаждания към котела или пещта, такава схема на отопление се нарича двутръбна. При наличието на радиатори една подобна система се използва по-често от една тръба. Тя е по-скъпа, защото изисква инсталирането на допълнителна тръба, но има редица значителни предимства:

• има по-равномерно разпределение на температурата на охлаждащата течност, подавана към радиаторите;
• по-лесно е да се изчисли зависимостта на параметрите на радиаторите в зоната на отопляемото помещение и изискваните температурни стойности;
• По-лесно е да регулирате топлината на всеки радиатор.

В зависимост от посоката на движение на охладената вода е сравнително горещо, двутръбните системи са разделени на байпас и крайни. При преминаващи диаграми движението на охладената вода се извършва в същата посока като горещата, поради което дължината на цикъла за цялата верига съвпада.

В схемите на мъртвата зона охладената вода се придвижва към горещата, поради което за различните радиатори дължините на циклите на въртене на охлаждащата течност са различни. Тъй като скоростта в системата е малка, времето за нагряване може да варира значително. Тези радиатори, чиято дължина на цикъла е по-малка от водния цикъл, ще се затоплят по-бързо.

Има два типа местонахождение на линейното покритие спрямо радиаторите: отгоре и отдолу. В горната облицовка тръбата, която захранва гореща вода, се намира над радиаторите и в долната обшивка - долу.

При долната обшивка е възможно да се премахне въздух през радиатори и няма нужда да се държат тръби отгоре, което е добро от гледна точка на дизайна на помещението. Въпреки това, без колектора за ускорение, спадът на налягането ще бъде много по-малък, отколкото при използването на горната облицовка. Следователно, долната очна линия при отопление на стаите в съответствие с принципа на естествената циркулация практически не се използва.

Полезно видео по темата

Единична тръбопроводна схема, базирана на електрически бойлер за малка къща:

Дву-тръбна система за едноетажна дървена къща на основата на котел за твърдо гориво с продължително горене:

Комбинирана система, базирана на котел за твърдо гориво с наличие на топлинен акумулатор:

Използването на естествена циркулация по време на движението на водата в отоплителния кръг изисква точни изчисления и технически компетентни монтажни работи. Когато тези условия са изпълнени, отоплителната система ще отоплява помещенията на частна къща и ще освободи собствениците на шума от помпата и зависимостта от електричество.

Затворена отоплителна система с естествена циркулация

Отоплителна система от затворен тип в частна къща

Проектирането на частна къща включва изчисляване на схемата на отоплителната система, която е отворена и затворена (включваща инсталирането на разширителен резервоар). Вторият вариант се счита за най-предпочитан сред собствениците на вили, тъй като прави възможно значително да се спести потреблението на ресурси. Основното предимство на такава система е, че охлаждащата течност не е в контакт с въздуха, което означава, че не подлага оборудването на корозия.

Характеристики и сортове

Основният елемент на затворената отоплителна система е котелът, към който е свързан тръбопроводът. Също така инсталирана цистерна и циркулационна Обикновено този метод на нагряване означава, че носачът се придвижва насила през тръбите. Това е нестабилен метод, тъй като устройствата се захранват с електричество. Когато изключвате светлината, трябва да се внимава да продължите дейността в нормален режим. За да направите това, инсталирайте специален адаптер - байпас, който блокира помпата и се превръща в затворена отоплителна система с естествена циркулация.

Ако става дума за еднотръбен вариант на отоплението, важно е да се осигури равномерно разпределение на превозвача върху радиаторите в частна къща. От котела се инсталира тръба във всички помещения, към които са монтирани батериите. Без работа на помпата, само елементите в непосредствена близост до нагревателя ще бъдат горещи. В другите стаи студеният въздух ще остане. Този проблем се решава от затворена отоплителна система с принудителна циркулация. Благодарение на схемата се създава налягане, при което превозвачът получава определена скорост, достатъчна за доставка на всички радиатори.

Измамен електромер
Изплаща се за 2 месеца!

При двутръбния вариант подходът е рационален, особено при обслужването на големи площи. Този тип отопление включва свързването на две паралелни линии. На една гореща течност се разпръсква върху батериите под налягане, в случай че тя действа насилствено. На друга тръба охлажданият носач се връща към котела, като заобикаля резервоара за разширение.

Има хоризонтално и вертикално окабеляване на магистралата. Първият тип включва комбинирането на всички батерии в една линия, свързана с обща платформа. Най-често този метод се използва в жилищни сгради. Вторият вариант се счита за по-ефикасен, обикновено се монтира в частна къща. Входящите тръби са разположени отгоре, което осигурява добър топлопренос с затворени системи.

Размерът на резервоара зависи от обема на носача. Параметърът трябва да бъде 10% от цялото оборудване за отопление. Автоматичните котли ви позволяват да контролирате процесите, да регулирате налягането и температурата. Сензорът от прегряване активира предпазния клапан в момента на кипене на течността, предпазвайки устройството от повреда. Апаратурата от замразяването работи по същия начин.

Принцип на действие

За да разберем какво е затворена отоплителна система, е необходимо да разберем тънкостите на нейната работа. Топлопреносният флуид загрява до предварително определена температура и започва да се движи през радиатори и тръби, пренасяйки енергия в помещението и отоплявайки. Микроклимата в частна къща зависи от обема и състоянието на течността. Колкото по-горещо е и колкото по-голямо е количеството, толкова по-удобно е в стаите.

При отваряне на клапана излишъкът от вода се изхвърля в разширителния съд на отоплителната система, която е оборудвана с две камери, разделени с преграда. Първото отделение се използва за съхраняване на резерв от течност, вторият съдържа азот под налягане. Тази схема допринася за поддържане на натиска на същото ниво. Носителят е принуден обратно през помпата, охлажда се. За да източите водата в най-ниската точка, поставете тръбата с клапан.

Въпреки това надеждно изолираната отоплителна система с принудителна циркулация, въздухът може да попадне в нея по време на пълненето и последващото поемане на вода. По това време има снижаване на налягането на ставите. За да премахнете мехурчетата, използвайте стандартни кранове и крановете на Майевски. При монтирането на сепаратори в тръбопровода е гарантирана обезвъздушаването и стабилността на функционирането на всички елементи.

Плюсове и минуси

Затворената отоплителна система има своите положителни и отрицателни страни:

1. Инсталирането е много по-бързо от отворена инсталация.

2. Мембранните и ненужните резервоари не позволяват изпаряване на течността.

3. Дори и с тръби с малък диаметър, ефективността се поддържа.

4. Невъзможността за навлизане на кислород предполага защита срещу корозия.

5. Като опора в отоплителната система се използва вода или антифриз.

6. Разширителен резервоар може да се монтира близо до котела.

7. Високото ниво на топлопреминаване осигурява стабилно нагряване.

Следните фактори бяха отбелязани като недостатъци:

• Използването на помпа предполага зависимостта от електричество.
• Затвореният тип изисква резервоар с голям обем.
• Без автоматизация е трудно да се регулират температурата и налягането.
• Ако се планира да се използва насилствено, инсталирането на помпата е задължително.

Основните нюанси на настройка и стартиране

Схемата за свързване на отоплителната система е да инсталирате котела във вентилирано помещение. На изхода е монтиран предпазен монтаж с манометър, вентилатор и клапан за освобождаване на налягането. След това свържете циркулационната помпа с капацитет от около 40 литра за минута за къща от 200 м. 2. Подиумът за оборудване е облицован с незапалим материал, съдържащ азбест. Близо до монтиран разширителен резервоар В съответствие с оформлението на окабеляването направете отвори за тръби и инсталирайте заключващото оборудване.

Водопровод: Ще плащате за вода до 50% по-малко, с тази дюза за кран

Следващата стъпка е да запълни системата. Преди процедурата е необходимо да се гарантира, че качеството на охлаждащата течност отговаря на изискванията. Водата е по-добре да се пречиства предварително, като антифриз се приготвя предварително. Важно е да не забравяме да промиете тръбопровода, да махате мазнините и замърсяванията от радиаторите.

За да изтеглите носача за отопление на частна къща, трябва да проверите състоянието на дренажните клапани и маньовските кранове, те трябва да бъдат затворени доколкото е възможно. Водата се подава под лек натиск за равномерно отстраняване на въздуха. Процесът премахва кислорода от радиаторите. Веднага щом потокът на медията свърши, е необходимо да продължите с увеличаване на налягането, следвайки индикаторите на манометъра. На марката с 2 атмосфери въздухът се вентилира с помощта на майевски кранове, след което инжектирането започва отново. Трябва да изпомпвате течност, докато тече от преливника.

Напълнете оборудването с бойлер и помпа при липса на централизирано захранване по следния начин: свържете изпускателния маркуч към изпускателната тръба, за да получите директна линия от кладенеца към вентила. Всички кранове са отворени за изтичане на въздух, което ви позволява да изтеглите необходимото количество течност.

Ако помпата не е предвидена, маркучът се повдига на височина 20 метра, през който е необходимо да се напълни отоплителната верига. Този метод помага да се създаде водно налягане от 1,5 атмосфери. Връзката с резба, върху която е свързана разширителният резервоар, се отстранява, за да се подготви фуния за тръбопровода. След пълно изтегляне тя се връща на сайта. При този процес е необходимо да се следи манометърът.

В края на работата, оборудването е включено, за да се разбере дали пълненето се извършва правилно и избраното налягане. Ако се допусне грешка, радиаторите ще останат студени, водата ще тече от резервоара, а в акумулаторите ще се чуват характерни звуци: бълбукане, потупване.

Отоплителната система в частна къща от затворен тип предполага естествена или принудителна циркулация, вертикално окабеляване на магистралата. За да се постигне оптимална температура в помещенията, е важно правилно да се инсталира и стартира оборудването, да се подготви превозвачът и да се зареди правилно. Благодарение на добре свършената работа, радиаторите ще се затоплят незабавно и системата ще функционира без прекъсване.

Автор:
Сергей Исаев

Затворена отоплителна система - удобен вариант за частна къща

Всяка хидравлична отоплителна система е комплекс от отоплителни уреди и отоплителни уреди, свързани помежду си чрез тръбопровод в определен ред. Когато охлаждащата течност се нагрява, тя се променя в сила на звука (разширява се). Затворената отоплителна система с принудителна циркулация осигурява компенсацията на този процес от резервоара за разширение.

В зависимост от това дали такъв резервоар комуникира с външния атмосферен въздух, отоплителните системи са разделени на два вида - отворени и затворени отоплителни системи.

Схема затворена отоплителна система

Циркулацията на охлаждащата течност чрез използване на помпа. Включването на помпата в хидравличната верига позволява по-ефективно отопление на помещенията. Принудителната циркулация позволява да се включат в тази схема допълнителни уреди за отопление (например системи "топъл под").

Наличието на помпа във веригата прави отоплението зависи от електричеството, но циркулацията на охлаждащата течност е много по-ефективна.

Когато се изпълнява такава схема, инсталирането на тази помпа се извършва на главната тръба за връщане пред котела. Също така има инсталиран разширителен резервоар за отопление на затворения тип.

Ясно е, че подобна конструкция прави самата инсталация по-лесна, тъй като не е необходимо да се наблюдава ъгълът на наклон, изолирайте тръбопровода и инсталирайте тръби с по-голям диаметър на главните тръби (тръбопроводите), които не винаги са естетически уютни в хола.

Снимки на затворени резервоари

Отоплителната система от затворен тип предотвратява изпарението на охлаждащата течност. В тази връзка няма нужда от непрекъснат мониторинг на неговото ниво в системата.

Принудителната циркулация на охлаждащата течност ви позволява да се затоплите за по-малко време и да промените отоплението във всяка отделна стая. Ако в схемата е включен стаен термостат, тогава е възможно ефективно да се затоплят помещенията, когато температурата се промени под зададената.

Елементи на отоплителната верига

Схемата за отопление на затворен тип включва следните елементи:

• котел за отопление на частна къща (от всякакъв тип - газ, твърдо гориво и др.);
• мембранен разширен затворен резервоар;
• циркулационна помпа;
• радиатори и радиатори;
• тръби за тръбопроводи, тръби и прегради;
• фитинги (тръбни адаптери);
• кранове (корк и топка) и клапани (Майевски системи);
• филтри (основно за поддържане на ефективността на котела);
• крепежни елементи (скоби и др.).

Принцип на действие

1. Топлоносителят (вода или антифриз) се нагрява в отоплителен котел. При повишаване на обема на околната среда се увеличава обемът.
   Излишъкът от охладителната течност влиза в експанзионния резервоар, който на външен вид прилича на капсула, разделена на две отделения.
   Едно отделение е хидравлична камера, където топлопреносният флуид навлиза при загряване. Второто отделение е газовата камера, която се запълва с азот при определено налягане;

Как действа резервоарът за мембранна експанзия

1. Преди започване на нагряването в резервоара, налягането е равно на хидростатичното налягане в кръга. Когато топлоносителят се нагрее, той влиза в разширителния резервоар през клапана.
   Поради това налягането в системата се изравнява (тъй като обемът на газовата камера намалява и налягането на газа се увеличава). От резервоара за разширение охладителят се връща в системата със същата циркулационна помпа.

Дизайн характеристики на затворена отоплителна система

Схемата за отопление с принудителна циркулация на затворен тип има някои особености. Резервоарът за разширение и циркулационната помпа могат да се поставят в една стая с отоплителния котел.

Това дава редица предимства - общата дължина на тръбопроводите се намалява, няма нужда да се монтират тръби с голям диаметър и да се наблюдават ъглите на наклона по време на монтажа.

Общ изглед на котелното помещение

Херметичният дизайн на разширителния резервоар от този тип предотвратява изпарението на охлаждащата течност от системата и издухването на тръбопроводите.

Това е важно!
Върху основната тръба за връщане трябва да се монтира мембранен разширителен резервоар и циркулационна помпа.
Помпата може да работи по-дълго, ако преминава течност, чиято температура е по-ниска.

Открит тип схема за отопление има определени граници на размера, така че може да се използва само в по-малки помещения. Отоплението на затворения тип няма такива ограничения.

Предимства и недостатъци на затворена отоплителна система

Запечатаната отоплителна система с принудителна циркулация на затворен тип отопление има своите плюсове и минуси. Тя има повече предимства, така че те трябва да бъдат разгледани по-подробно, въпреки че има негативни аспекти.

Предимства на затворена отоплителна система

• Голямо разсейване на топлината;
• Липса на изпаряване на топлоносителя;
• Възможност за използване на тръби с по-малък диаметър;
• Животът на котела е по-висок, като се намалява температурата на входа и изхода;
• Намаляване на корозията поради стягане;
• Възможността за използване на антифриз като охладител.

Недостатъци на затворена отоплителна система

• Волатилност (изисква захранване на циркулационна помпа за отопление);
• Обемът на разширителния резервоар трябва да бъде много по-голям, разбира се, че е малко по-скъп.

Повторно оборудване на отворена система с естествена циркулация към затворена

Опцията за затворена отоплителна система с естествена циркулация е начин да се оборудва отоплителната система без циркулационна помпа. На практика този вид организация на отоплението е изключително рядко, но неговото представяне не подлежи на съмнение.

По принцип не е специално проектиран първоначално в тази форма, но когато заменяте конвенционален разширителен резервоар с мембранен, той се превръща от отворена система с естествена циркулация в затворена с естествена циркулация.

От само себе си се разбира, че е възможно да се изчисли, проектира и сглоби такава система предварително, но в същото време много от очевидните предимства на затворените системи са загубени. Например, трябва да изчислите много точно диаметрите на рейките и магистралите, тръбите да се поставят под наклон, да се образуват въздушни щепсели.

Предимството, което природната циркулация в затворена отоплителна система осигурява, е независимостта от електрозахранването.

Заслужава ли си съмнителното предимство на конкретни противници? Малко вероятно е някой да дойде да построи къща с водно отопление, но без електричество. Цената на обикновена помпа е около сто долара. В същото време той използва електроенергия като нажежаема крушка от настолна лампа - 40-60 вата.

Как да го сложим правилно може да се види във видеото:

Монтаж на отоплителната система

Монтажът на затворена отоплителна система започва с избора на подходящ котел според два критерия - вида на котела и неговия капацитет. Напоследък котлите за твърдо гориво стават популярни. Въпреки че те са по-обемисти, те са по-евтини за работа. Силата на котела зависи от много фактори.

Това е важно!
Как трябва да се изчислява мощността? Инструкцията за изчисление приема следното: при височина на тавана до три метра, средната изолация на двуетажна или триетажна частна къща, отопляваща на всеки 10 м 2, изисква 1 кВт отоплителна мощност на котела.
Както показва практиката, цената на такъв бойлер е около $ 1000.

Типът нагреватели (радиатори или радиатори) се избира на базата на наличните средства. Всички видове радиатори излъчват със същата топлина и тяхната продължителност на живот също не е много различна. Ако спирате на стоманени радиатори, цената им за такава къща също ще бъде около $ 1000.

• тръби - 500;
• помпа - 100;
• резервоар - 50;
• фитинги, кранове, филтри - 500;
• проект и инсталация - още 1 000.

Общо много приблизителни разходи за устройството на затворената отоплителна система в частна къща ще струват - 1 000 + 1 000 + 500 + 100 + 50 + 500 + 1000 = 4 150 щатски долара.

Разположението на отоплителните уреди в сградата

Така че оборудването е инсталирано, тръбите са задържани. Възможно е да се напълни с вода затворената отоплителна система.

Като се имат предвид плюсовете и минусите на затворена отоплителна система с естествена циркулация и приблизителната оценка на разходите за организиране на система с принудителна циркулация, може да се заключи, че няма съществена разлика между тези системи. Единственото, което може да се каже, е, че една система с принудителна циркулация е по-изгодна от гледна точка на монтажа, а оборудването в нея работи по-дълго.

Независимо разработване и монтаж на отоплителната система на частна къща с естествена циркулация

Планирането и инсталирането на отопление с естествена циркулация се счита за най-прост и скъп начин за отопление на къщата. За практическото изпълнение на такъв проект обаче трябва да знаете всички нюанси и правила за избор на компоненти. Ето защо отоплителната система на частна къща с естествена циркулация трябва да бъде правилно изчислена и проектирана за нейното инсталиране.

Принципът на действие на отоплението с естествена циркулация

За работата на всяка система за отопление на водата е необходимо да се осигури циркулация на охлаждащата течност през тръбите. Когато се загрява в котел, в батериите и радиаторите трябва да се подава топла вода, за да се прехвърли топлината в помещенията на къщата. Системата за отопление с естествена циркулация не е изключение.

Отоплителна верига с естествена циркулация

Движението на охлаждащата течност възниква поради разликата в плътността при нормално и в нагряване. При удряне в топлообменника на работната мед се наблюдава повишаване на температурата на водата и в резултат - намаляване на плътността. Тъй като специфичната тежест на студената охлаждаща течност е по-висока, тя започва да изтласква нагретия. В резултат на това се формира движението на масите.

Преди да направите отопление с естествена циркулация със собствените си ръце, трябва внимателно да се запознаете с техническите характеристики и особености на работата:

• Висока степен на надеждност. Липсата на движещи се елементи (работно колело на циркулационната помпа) и натиск, равно на атмосферното налягане, осигуряват дългосрочно действие на естествената отоплителна система на частна къща;
• Инерцията на системата. Природната циркулация в затворена отоплителна система се осигурява от малка разлика в налягането. Ето защо скоростта на потока на гореща вода към радиаторите ще бъде минимална;
• Задължително спазване на склоновете на магистралите. За нормална работа, наклонът на отоплителната система с естествена циркулация трябва да съответства на изчислените данни. Тръби, монтирани с наклон от котела, а за връщащата линия - към котела. Това гарантира оптимална производителност на системата.

Следва също така да се отбележи, че инсталирането на отоплителна система с естествена циркулация се препоръчва за схеми с дължина на тръбопровода, не по-голяма от 30 m. В противен случай голям обем охладена охлаждаща течност значително ще намали скоростта си.

Традиционната схема за отопление на двуетажна къща с естествена циркулация може да включва монтаж на газ, твърдо гориво или електрически бойлер. Важно е техният дизайн да осигури система за защита от прегряване в случай на обратно движение на охлаждащата течност или възникване на задръствания.

Отоплителни кръгове с естествена циркулация

На първо място, трябва да изберете правилното оформление на тръбопроводи, радиатори и котел. Тъй като е правилно отоплението да се извършва с естествена циркулация само съгласно предварително изготвен план, този етап от работата трябва да се обърне максимално внимание.

Отопление с естествена циркулация в апартамента

На първия етап се извършва първичният анализ на стаята (къщата), където се планира оборудването на отоплителната система. Взема се предвид жилищната площ, степента на топлоизолация на външните стени и вида на котела за отопление на водата. В момента има много схеми, с които можете да направите отопление с естествена циркулация със собствените си ръце. Най-популярните са:

• Единична тръба Най-добрият вариант за малки къщи и апартаменти;
• Две тръба. Тя е избрана да осигури отопление на въздуха в къщи със средна и голяма площ, двуетажни сгради.

Въпреки това, като се има предвид принципът на работа на отоплителна система с естествена циркулация, трябва да се имат предвид основните ограничения - общата дължина на основната линия, минималният брой точки на поврат. Ето защо тази схема не може да се използва за окабеляване на колектор или тройна тръба. Твърде големи хидравлични загуби ще повлияят неблагоприятно на скоростта на охлаждащата течност.

При изчисляване на отоплителна система с естествена циркулация трябва да се има предвид, че в тази система може да се използва само вода. Антифриза има твърде висока плътност, която не може да осигури подходящ натиск в тръбопроводите.

Еднотръбна система

За малките селски и селски къщи при изчисляването на отоплителна система с естествена циркулация се вземат предвид не само технически (оперативни) характеристики, но и общите разходи по проекта. Резултатът трябва да бъде надежден и евтин за поддържане на отоплителната система. Ето защо най-често в тези къщи е еднотръбната отоплителна система с естествена циркулация.

Еднотръбна отоплителна система

Характеристика на тази система е наличието на една магистрала. Радиаторите и батериите са свързани паралелно, образувайки една схема. Основните предимства на еднотръбната отоплителна система с естествена циркулация са минималният брой компоненти, ниската консумация на материали и лесната инсталация. Въпреки това трябва да се има предвид, че степента на охлаждане на охлаждащата течност в тази система е доста висока благодарение на последователното прехвърляне на топлина към всеки радиатор във веригата.

За да се оптимизира топлинният режим в естествената отоплителна система на частна къща, е необходимо да се осигури наличието на такива компоненти:

• Заобикаляне на всеки радиатор. Това ще даде възможност да се ограничи потокът на охлаждащата течност в акумулатора, без да се променят параметрите на цялата система. С него можете напълно да изключите нагревателя за подмяна или ремонт, без прекъсване на работата на топлозахранването;
• Термостати на батерии. Те са инсталирани в отоплителната система с естествена циркулация, свързана с байпас. Автоматичният термичен елемент ще промени диаметъра на напречното сечение на тръбата на радиатора, като по този начин ще регулира степента на нагряване на устройството;
• Крейн Майевски. Задължителен компонент в лентата на радиатора. Тъй като не винаги е точна изчисляването на отоплителната система с естествена циркулация - трябва да обмислите система за отстраняване на въздуха. Това е предназначението на кея на Майевски.

Друго предимство на еднотръбната отоплителна система с естествена циркулация е малък отпечатък. Монтирането на линията може да бъде както отворено, така и затворено. Важно е само да се гарантира, че радиаторите са свързани към него.

За система за отопление с естествена циркулация с една тръба котелът и радиаторите могат да бъдат поставени на същото ниво, което е забранено за други схеми.

Двупроводна система

Стабилната работа на отоплението в средни и големи къщи може да бъде постигната само чрез отделяне на потоците топла и студена вода. В този случай най-добрият вариант би бил двутръбната отоплителна система с естествена циркулация.

За нормална работа на системата трябва да се монтира котел под нивото на радиаторите. Това е необходимо, за да се създаде налягане на охладената вода, което създава естествена циркулация в затворена отоплителна система. За по-добра глава непосредствено след котела е необходимо да се направят бустер. В най-високата точка е монтиран разширителен резервоар. От нея се монтира наклонена тръба под ъгъл, към който са свързани радиаторите.

Правилно изчислената и инсталирана двутръбна отоплителна система с естествена циркулация ще работи дори при минимална температурна разлика между охлаждащата и отопляваната охладителна течност. За да реализирате такъв проект, трябва да имате предвид следните нюанси:

• Местоположението на отоплението на котелната вода с естествена циркулация със собствените си ръце. Най-често се намира в сутерена или сутерен. Необходимо е да се осигурят нормални температурни условия, вентилация и естествено осветление;
• Контролна тръба на разширителния съд. Дори ако е правилно да се изчисли отоплителната система с естествена циркулация, все пак ще има вероятност за критично намаляване на обема на водата. С помощта на тестовия порт можете да проследите този индикатор;
• Възлите се хранят и източват вода. Те са в най-ниската точка - на връщащата тръба. За правилното отопление с естествена циркулация е необходимо да се предвидят методите за автоматично (полуавтоматично) зареждане на системата, както и бързото заустване на водата.

Благодарение на появата на нови материали, можете да направите двутръбна отоплителна система с естествена циркулация със собствените си ръце от стоманени или пластмасови тръби. Всичко зависи от бюджета, наличието на подходящи инструменти и материали.

При двутръбна отоплителна система с естествена циркулация не е необходимо инсталиране на байпас. Важно е само да се осигури инсталирането на клапани за възможно разединяване на устройството от общата линия.

Изчисляване на топлинната енергия с естествена циркулация

За да се изчислят основните параметри на топлоснабдяването, се препоръчва използването на специализирани програми. С тяхна помощ можете да изчислите отоплителната система с естествена циркулация възможно най-точно. Но ако няма такава възможност - използвайте други опростени методи.

Програма за изчисляване на отоплението

Най-лесният начин е да се изчисли необходимата мощност на котела при съотношение 1 kW топлинна енергия на 10 m² площ. В този случай полученият резултат трябва да бъде умножен по коефициент, който зависи от климатичните условия в региона.

Стойностите му за системата за водоснабдяване с естествена циркулация са дадени в таблицата. Тези фактори се препоръчват и могат да бъдат заменени от други в зависимост от действителните характеристики на къщата. Но във всеки случай, този метод ще позволи да се определят приблизителните параметри на отоплителната система. Следователно използването му е задължителна стъпка в проектирането на отоплението.

Въпреки това не се взема предвид степента на топлоизолация на сградата, броят и характеристиките на прозорците и вратите. Затова най-добре е да използвате различен метод за изчисляване на отоплителната система с естествена циркулация. Етапи на изчисленията:

1. За 1 м³ жилищна сграда се изисква топлина от 400 м. Умножаването на мощността с обема на сградата получава първоначалната стойност на топлинната енергия.
2. За да се компенсират топлинните загуби през прозорците, броят на конструкциите се умножава по 100 вата. Същата техника се използва за външни врати, но с компенсация от 200 вата всяка.
3. Ако в стаята има външна стена, тогава за нормална работа на естествената отоплителна система на частна къща, резултатът се умножава по коефициент на корекция 1,2.
4. За частните къщи топлинните загуби през покрива и пода се отчитат с коефициент 1,5.

Трябва да се отбележи, че дори това изчисление ще бъде приблизително. Когато планирате да инсталирате отоплителна система с естествена циркулация със собствените си ръце за голяма къща, препоръчително е да се свържете с експертите, за да изчислите точно основните характеристики на системата.

За да се намалят топлинните загуби в сградата, е необходима добра изолация на външните стени, тавана и покрива. Това ще намали текущата цена на загряване на вода с естествена циркулация, извършена сами.

Правила за схемата за нагряване на естествените циркулации

Знаейки основните принципи на отоплителната система с естествена циркулация и избирайки оптималната схема, можете да започнете да я изпълнявате. Този етап е не по-малко важен от предишните, тъй като по-нататъшното отопление ще зависи от техническите параметри на компонентите.

Тръби за отопление

Необходимо е да се вземат предвид всички характеристики на тази система. При вериги с принудителна циркулация се получава компенсиране на хидравличните загуби поради работата на циркулационната помпа. За системите с естествена циркулация в затворено отопление на такъв механизъм не съществува. Ето защо, за да се намалят загубите, трябва да обърнете внимание на следните точки на проектиране и избор на компоненти:

• Нагревателни тръби. Диаметърът им трябва да бъде от DN32 до DN40. По този начин водата се разтрива върху вътрешната повърхност. Също така се препоръчва да се изберат полимерни продукти с гладка стена. Техният действителен външен диаметър е от 40 до 50 мм;
• Разположението на магистралите. Необходимо е да се избягват повратните точки, които увеличават хидравличното съпротивление в системата;
• Височината на горния етап. В схемата за отопление на двуетажна къща с естествена циркулация трябва да е над тавана на втория етаж. Разширителният резервоар е разположен в тавана;
• Характеристики на клапаните. Неговото присъствие не трябва да влияе на параметрите на системата.

За по-добро разбиране на принципите на работа на схемата за отопление на двуетажна къща с естествена циркулация, може да се направи аналогия с известни комуникационни съдове. В този случай котелът ще бъде под нивото на радиаторите, поради което течният поток ще циркулира в неговата посока. Ето защо, когато разработваме схема и инсталираме отоплителна система с естествена циркулация, тя трябва да се постави възможно най-ниско.

За да се предотврати промяната на водния поток, на връщащата тръба е монтиран специален вентил. Това явление може да възникне при първоначално стартиране на системата, когато температурната разлика между охлаждащата течност е малка.

Нагревателен наклон с естествена циркулация

Монтажът на отоплителна система с естествена циркулация практически не се различава от стандартната технологична схема. За да направите това, използвайте същите материали и инструменти. Разликата е в задължителния наклон на отоплителната система с естествена циркулация.

Наклон на нагревателната тръба

За да се осигури функционирането на системата, входящата тръба от горната част трябва да е наклонена към радиаторите. Степента на промяна в положението на горната и долната точка на захранващия тръбопровод се определя от съотношението 1:10. Т.е. всеки метър от тръбата изисква наклон от 10 мм.

За връщаща линия променете положението на наклона. В тази зона на системата тя трябва да излиза от радиаторите към котела. Това създава допълнително условие за гравитационния ефект върху охлаждащата течност.

Едно от предимствата на отоплителната система с естествена циркулация е нейната поддържаемост. Собственикът на къщата може да поправи изтичането или да смени дефектния радиатор. Но за това е необходимо предварително да закупите ремонтни комплекти.

Видеото показва отоплителен кръг с естествена циркулация с подробно описание на работата и оборудването му: