Da biste stvorili ugodnu temperaturu u kući, koriste se različite sheme grijanja. Osiguravanje prisilne cirkulacije rashladne tekućine je učinkovito, ali nije uvijek moguće. Ako u seoskoj kući može doći do prekida napajanja električnom energijom ili nedostatka istih (vikendica) - najbolja bi bila druga opcija. Sam dizajnirani gravitacijski sustav grijanja zatvorenog tipa koji je dizajniran i instaliran sam će obavljati svoje funkcije bez instaliranja pumpe i druge električne opreme.
Značajke gravitacijskog sustava grijanja
Princip rada temelji se na svojstvu vode da se širi s povećanjem temperature. Stvaranje razlike tlaka u zatvorenom cjevovodnom krugu osnova je cirkulacije tekućine. Zbog ovog učinka gravitacijski zatvoreni sustav grijanja dobio je drugo ime - gravitacija.
Strukturno se treba sastojati od sljedećih elemenata:
- kotao, Uređaj dizajniran za prijenos energije izgaranja goriva (drva, ugljen, plin itd.) U rashladnu tekućinu (vodu, antifriz). U gravitacijskom zatvorenom sustavu grijanja, to se događa uz pomoć izmjenjivača topline smještenog što je moguće bliže u kotlu do komore za izgaranje;
- cjevovodi, Potrebna za transport grijane tekućine iz izmjenjivača topline do uređaja za grijanje;
- radijatori, Oni su glavni izvor topline u sobi. Njihovo veliko područje omogućuje maksimalni prijenos topline između grijane vode i zraka u sobi;
- Sigurnosni i upravljački uređaji, Oni uključuju ekspanzijski spremnik, gravitacijski ventil za grijanje, ventile i prigušnice.
Tijekom zagrijavanja vode u izmjenjivaču topline ona se širi, što stvara višak tlaka. Zauzvrat, hladna rashladna tekućina iz povratne cijevi ima veću gustoću i počinje istiskivati tekućinu s visokom temperaturom. Kao rezultat toga dolazi do cirkulacije.
Jedan od glavnih elemenata sustava je razvodnik - okomita cijev spojena na kotao. Ako vlastitim rukama napravite gravitacijski sustav grijanja, na to trebate obratiti posebnu pozornost - počevši od materijala za proizvodnju cijevi, pa završavajući s njihovim promjerom.
Što je veća zapremina potisnog razvodnika, veća je brzina rashladne tekućine. Da biste to učinili, morate izračunati njegov optimalni presjek i visinu.
Sustav gravitacijskog grijanja dvokatne kuće trebao bi biti dizajniran tako da se rashladna tekućina može ravnomjerno rasporediti po nekoliko krugova.
Detaljan opis sustava
U procesu zagrijavanja vode, dio toga će neminovno ispariti u obliku pare. Za pravovremeno uklanjanje ekspanzijski spremnik instaliran je na samom vrhu sustava. Obavlja 2 funkcije - kroz gornju rupu uklanja se višak pare i automatski se nadoknađuje gubitak volumena tekućine. Slična se shema zvala otvorena.
Međutim, ima jedan značajan nedostatak - relativno brzo isparavanje vode. Stoga za velike razgranate sustave radije izrađuju gravitacijski sustav grijanja zatvorenog tipa vlastitim rukama. Glavne razlike u njegovoj shemi su sljedeće.
- Umjesto otvorenog ekspanzijskog spremnika, na najvišoj točki cjevovoda ugrađuje se automatski ventilacijski otvor.Gravitacijski sustav grijanja zatvorenog tipa u procesu zagrijavanja rashladne tekućine stvara veliku količinu kisika iz vode, što osim prekomjernog tlaka predstavlja izvor hrđe metalnih elemenata. Za pravovremeno uklanjanje pare s visokim sadržajem kisika instaliran je automatski ventilacijski otvor;
- Da bi se nadoknadio tlak rashladne tekućine koja se već ohladila, ispred usisnog razvodnika kotla montira se zatvoreni ekspanzijski membranski spremnik. Ako gravitacijski tlak u sustavu grijanja prelazi dopuštenu normu, tada elastična membrana to nadoknađuje povećanjem ukupnog volumena.
Inače, kada dizajnirate i instalirate gravitacijski sustav grijanja samo vlastitim rukama, možete slijediti uobičajena pravila i preporuke.
Gravitne sheme grijanja za jednokatnu i dvospratnu kuću
Ako je planirano da se u jednokatnoj kući instalira gravitacijsko grijanje pod pritiskom, možete primijeniti jednocijevnu Leningradka shemu.
Značajka ove sheme je jedna cijev na koju je paralelno priključeno nekoliko grijaćih uređaja. Međutim, to dovodi do neravnomjerne raspodjele topline - što je više hladnjaka od bojlera - to je niža temperatura vode koja ulazi u njega. Da biste riješili taj problem, možete nadograditi gravitacijski sustav grijanja zatvorenog tipa:
- Ugradnja zapornih ventila. Uz njegovu pomoć moguće je smanjiti volumen rashladne tekućine za grijaće uređaje smještene bliže kotlu. Tako će se gubici toplinske energije u prvim odjeljcima sustava smanjivati;
- Pri odmaku od kotla povećajte broj odjeljaka radijatora;
- Ugradite cijevi većeg promjera na mjesto gdje su cijevi spojene na grijaće uređaje. To će smanjiti gravitacijski tlak sustava grijanja na ovom području, što će smanjiti brzinu cirkulacije vode u radijatoru.
Ova je shema prihvatljiva s malom dužinom autoceste. Međutim, ne preporučuje se postavljanje za dvokatnu kuću. U tom je slučaju potreban dvocijevni razgranati gravitacijski sustav grijanja, čiji se proračun provodi u pojedinim odjeljcima.
Njegova je karakteristika da odvojeni krugovi vode do središnje cijevi koja se nalazi u gornjem dijelu autoceste. Grijaći aparati povezani su na svaki od njih. Važno je da je njihova duljina jednaka. Inače će sva tekućina uskočiti u područje najmanjeg otpora - na kratki spoj.
Kako se sprječava prelazak rashladne tekućine u izlaznu cijev kotla, ugrađuje se gravitacijski ventil za provjeru grijanja. Ovo je nezamjenjiv element za gravitacijski sustav grijanja dvokatne kuće.
Proračun gravitacijskog sustava grijanja
Prije nego što nastavite s ugradnjom cijevi i grijaćih uređaja, potrebno je izračunati parametre cijelog sustava. Za to se izračunavaju hidrauličke karakteristike, koje kasnije utječu na izbor optimalnog promjera cjevovoda. Prije izračuna gravitacijskog sustava grijanja potrebno je saznati glavne parametre. Trebat će im izračunati stvarnu vrijednost cirkulacijskog tlaka (RC):
- Udaljenost od centra kotla do središta grijača (h). Što je veća, bolja će biti cirkulacija tekućine. Stoga, instalirajte gravitacijski sustav grijanja vlastitim rukama, preporuča se montirati kotao u najnižoj točki kuće - podrumu;
- Kružni tlak zagrijane (Pr) i ohlađene (Po) rashladne tekućine.
Bez obzira na to izračunava li se gravitacijski sustav grijanja za dvokatne ili jednokatne kuće, vrijednost potonjih parametara izravno ovisi o razlici temperature vode.Ti se podaci mogu uzeti iz tabličnih podataka.
Na primjer, s vrijednošću h-4 m i temperaturnom razlikom od 20 ° (80/60), gravitacijsko grijanje imat će pritisak 4 * 112 = 448 Pa. Za daljnje proračune preporučuje se korištenje specijaliziranih softverskih sustava koji uzimaju u obzir sve parametre gravitacijskog sustava grijanja zatvorenog tipa.
Često promjer cijevi spojene na izlazu iz kotla mora biti DN 40 ili DN 50. To će osigurati minimalne gubitke koji nastaju kada se voda trlja o stijenke cijevi.
Još jedna značajka je temperaturna razlika rashladne tekućine. Što je veći, to je veći cirkulacijski tlak. Stoga je, pored ravnomjerne raspodjele topline kroz uređaje za grijanje, tijekom projektiranja gravitacijskog sustava grijanja potrebno neovisno osigurati minimalnu temperaturu tekućine prije ulaska u kotlovski izmjenjivač topline.
Odabir komponenata i materijala
Nakon pojave polimernih cijevi, gravitacijski sustav grijanja izrađen od polipropilena (PP) postao je vrlo popularan. Ovaj se materijal lako obrađuje, za povezivanje pojedinih dijelova potrebno je najmanje opreme.
Međutim, nije svaka vrsta ovih cijevi zamišljena kao ugrađeni grijaći element. Razmotrite glavne kriterije odabira:
- Prisutnost armirajućeg sloja, Na gravitacijski sustav grijanja izrađen od polipropilena mogu utjecati visoke temperature - do 95 ° C. Za očuvanje izvornog oblika cijevi potreban je element za učvršćivanje, koji je sloj folije ili stakloplastike;
- Debljina zida, U gravitacijskom sustavu grijanja s zatvorenim ekspanzijskim spremnikom može se stvoriti visoki tlak. Da bi se izbjeglo oštećenje vodova, polipropilenske cijevi moraju biti klase PN20 ili više. Debljina njihovih zidova ovisi o promjeru.
Ova cijev može se koristiti za opremanje potisnog razvodnika. Međutim, da bi se postigla temperaturna razlika, povratna linija preporučuje se od čelika. Osim što snižava temperaturu rashladne tekućine prije ulaska u kotao, ovaj materijal pomaže u smanjenju hidrauličkog otpora.
Preporuke za ugradnju
Nakon što ste izvršili proračun za gravitacijski sustav grijanja izrađen od polipropilenskih ili čeličnih cijevi, možete ga početi instalirati. Da bi se postigla optimalna učinkovitost, stručnjaci preporučuju unošenje malih, ali važnih promjena u standardnu shemu:
- Nagib autoceste, Optimalni gravitacijski pritisak za sustav grijanja može se postići naginjanjem cijevi nakon ventilacijskog otvora i na povratnoj liniji iza posljednjeg uređaja za grijanje;
- Ugradite cirkulacijsku pumpu u obilaznicu, To će pomoći u smanjenju inertnosti sustava. Vrijeme grijanja medija za grijanje može biti jako dugo, tako da crpka može povećati brzinu uzduž linije sve dok se ne postigne željeni temperaturni režim;
- Minimalni okretni čvorovi u cjevovodu, Stvaraju višak hidrauličkog otpora, što utječe na smanjenje brzine kretanja vode;
- Ugradnja zaštitnih elemenata, Instaliranjem nepovratnog ventila za gravitacijsko grijanje, voda se može kretati u pogrešnom smjeru. To je posebno potrebno za sustav s vrhunskim ožičenjem i višestrukim krugovima.
Glavne komponente pravilno izrađenog gravitacijskog grijanja pod pritiskom profesionalno su napravljene preliminarne proračune, odabir pravih materijala i slijedeći tehnologiju ugradnje. To će omogućiti stvaranje učinkovitog sustava za održavanje ugodne temperature u kući.
Savjeti za uređenje i korištenje gravitacijskog ventila za grijanje pri postavljanju toplog poda, dodatni elementi mogu se vidjeti u videu:
