Privātmājas vai dzīvokļa siltumapgādes sistēmas organizēšanai vispiemērotākais variants ir slēgta apkures shēma. To raksturo augsta uzticamības, efektivitātes pakāpe un spēja kontrolēt galvenos parametrus. Tomēr, lai izveidotu profesionālu shēmu, jums jāzina, kas sastāv no slēgtas apkures sistēmas: izplešanās tvertnēm, ķēdēm un nepieciešamajām iekārtām.
Slēgtas apkures sistēmas projektēšanas iezīmes
Slēgtas siltumapgādes darbības princips ir radīt augstu spiedienu. Tas ir saistīts ar karstā ūdens vai cita dzesēšanas šķidruma termisko izplešanos. Tajā pašā laikā spiediens privātmājas slēgtajā apkures sistēmā veicina labāku cirkulāciju un rezultātā vienmērīgu siltuma sadalījumu.
Atšķirībā no gravitācijas shēmām, pirms uzstādīšanas jums sīki jāapgūst, kā darbojas slēgta apkures sistēma. Kad dzesēšanas šķidrums tiek uzkarsēts, tas izplešas un palielinās spiediens, kas provocē cirkulācijas sākumu.
Bet ar to var nepietikt. Tāpēc sistēmai tiek pievienots sūknis. Tas ļauj palielināt karstā ūdens kustības ātrumu un tādējādi samazināt dzesēšanas šķidruma atdzesēšanas pakāpi atgaitas caurulē. Tas noved pie enerģijas patēriņa samazināšanās.
Projektēšanai jums jāzina slēgtā tipa ūdens sildīšanas ierīce, tās minimālais aprīkojums. Tam jāsastāv no šādiem komponentiem:
- Sildelements. Tas var būt dažādu veidu katls - gāzes, elektriskais, cietais kurināmais. Galvenais nosacījums ir darba drošība un pareizs jaudas indikators. Savā dizainā ir jāuzstāda siltummainis savienojumam ar slēgta tipa apkures sistēmas kontūru;
- Cauruļvadi. Tie nodrošina karstu ūdeni radiatoriem un baterijām. Noteicošā prasība ir spēja izturēt maksimālo un darba spiedienu slēgta tipa apkures sistēmā un temperatūras iedarbību;
- Radiatori un baterijas. Ar viņu palīdzību siltumu no karstā ūdens pārnes iekštelpu gaisā;
- Izplešanās tvertne. Galvenais shēmas elements, jo tas ir paredzēts siltuma padeves stabilizēšanai. Ja kritiskais spiediens tiek pārsniegts, slēgtā tipa apkures izplešanās tvertne to kompensē, tādējādi novēršot ārkārtas situāciju rašanos;
- Drošības grupa. Tas veic tādas pašas funkcijas kā izplešanās tvertne, bet pilnīgākā mērā. Pareiza drošības grupas uzstādīšana slēgtā apkures sistēmā sastāv no gaisa atveres un atgaisošanas vārsta uzstādīšanas. Ir svarīgi iepriekš noteikt šo elementu atrašanās vietu.
Lai nodrošinātu darba kontroli un spēju kontrolēt siltuma padeves parametrus, ir nepieciešams uzstādīt temperatūras un spiediena sensorus. Apkures lokā ar slēgtu izplešanās tvertni papildus jāiekļauj spiediena sensora uzstādīšana ierīces gaisa kamerā.
Lielām platībām ir ieteicama divu cauruļu slēgta apkures sistēma. Neskatoties uz salīdzinoši lielajām sākotnējām izmaksām nākotnē, tā spēs nodrošināt efektīvu siltumapgādes darbību.
Slēgtas apkures loki
Pirmā prioritāte slēgta tipa siltumapgādes projektēšanā ir optimālās shēmas izvēle.Pirmkārt, tas attiecas uz cauruļvadiem un nepieciešamo komponentu uzstādīšanu.
Ir arī nepieciešams, lai dzesēšanas šķidruma iepildīšana slēgtā apkures sistēmā darbotos automātiskajā režīmā, lai nodrošinātu drošību un stabilitāti.
Nelielu platību siltumapgādei visbiežāk tiek uzstādīta slēgta viencaurules apkures sistēma. Tās shēmā ietilpst viens cauruļvads, pie kura radiatori ir savienoti virknē.
Tajā pašā laikā tiek ievērojami ietaupīta telpa ierīču uzstādīšanai, un sākotnējās komponentu iegādes izmaksas tiek samazinātas.
Tomēr ievērojams slēgtas viencaurules apkures sistēmas trūkums ir neliels apkures laukums. Stumbra maksimālais garums var būt tikai 30 m. Palielinoties šim parametram, tiks novērota sistēmas temperatūras nelīdzsvarotība.
Lai palielinātu efektivitāti un uzticamību, ir uzstādīta divu cauruļu slēgta apkures sistēma. Papildus galvenajam šosejai tajā ir paredzēta atpakaļgaitas caurule. Šajā gadījumā radiatori ir savienoti paralēli. Tie. karstā ūdens plūsmas pamats plūst caur piegādes līniju un nonāk caur radiatoriem caur savienojumiem ar tees.
Šīs slēgtās apkures sistēmas shēmas priekšrocība ir siltumapgādes zonas palielināšanās.
Tajā pašā laikā mājas istabu siltuma sadalījuma rādītāji nepasliktinās. Bet, lai nodrošinātu lielāku siltuma padeves efektivitāti, ieteicams akumulatoros uzstādīt termostatus, kā arī savienot programmētāju ar katlu.
Divcauruļu slēgta tipa ūdens sildīšanas ierīces priekšrocības ir šādas:
- Augsta apkope. Viena no elementiem atteices gadījumā ir pietiekami bloķēt dzesēšanas šķidruma piekļuvi šajā sadaļā. Sakarā ar to drošības grupas uzstādīšanu slēgtā apkures sistēmā var veikt pat ar aktīvu siltuma padevi;
- Temperatūras kontrole katrā telpā. Šim nolūkam ir nepieciešams uzstādīt temperatūras regulatorus apkures radiatoru iesiešanā;
- Ūdens automātiskas papildināšanas iespēja. Šim nolūkam ir nepieciešams bloks, lai dzesēšanas šķidrumu iepildītu slēgtā apkures sistēmā, kas ir uzstādīta uz atgriezes caurules. Slēgtā viencaurules siltumapgādes sistēmā tas var izraisīt siltuma triecienu.
Vispirms jums jāaprēķina visi apkures parametri. Šim nolūkam vislabāk ir izmantot specializētas programmas. Pretējā gadījumā var rasties jautājums - no kurienes nāk gaiss slēgtā apkures sistēmā. Tā bieži ir parādība, kas saistīta ar skābekļa saturu dzesēšanas šķidrumā, tā sastāvu un sistēmas temperatūras režīmu. Lai to samazinātu, slēgtā apkures sistēmā ir jāinstalē drošības grupa.
Kompaktai apkurei ieteicams izvēlēties shēmas divu cauruļu slēgtai siltumapgādes sistēmai ar horizontālu caurules izkārtojumu. Bet šajā gadījumā cirkulācijas sūkņa uzstādīšana ir obligāta.
Izplešanās tvertne slēgtā apkures sistēmā
Lai kontrolētu apkures sistēmas darbību, ir vajadzīgas ierīces, kas nodrošina tās drošību. Viens no tiem ir izplešanās tvertne. Tas kompensē lieko spiedienu, kas rodas no dzesēšanas šķidruma pārkaršanas. Bet pirms tā uzstādīšanas ir jāaprēķina slēgtas apkures sistēmas izplešanās tvertne.
Normāls spiediens privātmājas slēgtā apkures sistēmā nedrīkst pārsniegt 4-5 atm. Pretējā gadījumā palielinās cauruļu un akumulatoru spiediena samazināšanas varbūtība. Lai stabilizētu darba spiedienu slēgtā apkures sistēmā, nepieciešama izplešanās tvertne. Strukturāli tas sastāv no divām kamerām - gaisa un ūdens.Pirmais ir paredzēts, lai kompensētu dzesēšanas šķidruma izplešanos, un otrais ir savienots ar apkuri. Apkures lokos ar slēgtu izplešanās tvertni tas ir paredzēts tā uzstādīšanai uz atgriešanās līnijas cirkulācijas sūkņa priekšā. Tas ir saistīts ar faktu, ka pastāvīgas hidrauliskās vibrācijas, kas rodas sūkņa darbības rezultātā, nedrīkst ietekmēt elastīgo membrānu.
Viena no slēgtas apkures sistēmas izmantošanas priekšrocībām ir tieša kontakta ar gaisu trūkums. Bet, lai kompensētu ūdens izplešanos, ir nepieciešama rezerves vieta. Tieši šim uzdevumam tiek veikta izplešanās tvertnes uzstādīšana slēgta tipa sildīšanai. Pirms tam jums vajadzētu pareizi aprēķināt tā raksturlielumus.
Lai aprēķinātu slēgtas apkures sistēmas izplešanās tvertni, jums jāzina šādi sistēmas parametri:
- Dzesēšanas šķidruma termiskās izplešanās koeficients - E. Ūdenim šī vērtība ir 0,034 + 85 ° C temperatūrā;
- Kopējais ūdens daudzums sistēmā ir AR;
- Sākotnējais spiediens - Rnach;
- Maksimālais spiediens - Rmax;
- Piepildījuma koeficients - Kzaps.
Pēdējo parametru var atrast tabulā. Bieži vien jautājums par to, kāpēc spiediens pazeminās slēgtā apkures sistēmā, rodas no nepareizas izplešanās tvertnes izvēles.
Pieņemsim, ka saskaņā ar sākotnējiem siltumapgādes shēmas aprēķiniem ar slēgtu izplešanās tvertni šo parametru vērtības atbilst tabulas datiem.
Parametrs |
Vērtība |
Dzesēšanas šķidruma termiskās izplešanās koeficients |
0,034 |
Kopējais ūdens daudzums sistēmā |
360 |
Sākotnējais spiediens |
1,7 |
Maksimālais spiediens |
4 |
Balstoties uz to, mēs atrodam optimālo piepildījuma koeficientu. Mūsu gadījumā tas būs vienāds ar 0,5. Turpmāk slēgtā tipa siltuma padeves izplešanās tvertnes aprēķinu veic pēc formulas:
V = ((E * C) / (1- (Rmin / Rmax)))
Pēc aprēķiniem mēs atrodam optimālo izplešanās tvertnes tilpumu. Lai stabilizētu spiedienu privātmājas slēgtā apkures sistēmā, ir nepieciešams modelis ar tilpumu 40 litri.
Lielākajai daļai izplešanās tvertņu ir saliekams korpuss. Bet lielām konstrukcijām ir iespējams nomainīt elastīgo membrānu. Šādiem modeļiem ir īpašs atloks.
Pārskats par iekštelpu apsildes drošības grupām
Drošības elementu izvēle ir galvenais punkts slēgtas apkures sistēmas projektēšanā. Viņiem jānodrošina nepārtraukta apkures darbība, kā arī jānovērš bīstamu situāciju rašanās.
Zinot slēgtas apkures sistēmas darbības principu, jūs varat noteikt, ka vislielākās briesmas ir darba spiediena pārsniegšana. Ar lielām šī parametra likmēm izplešanās tvertnes darbība nebūs pietiekama. Tāpēc vienīgā izeja ir no sistēmas noņemt lieko dzesēšanas šķidrumu.
Šo funkciju veic iztukšošanas vārsts. Kad tiek sasniegts kritiskā spiediena indikators, tajā atveras stienis, un daļa dzesēšanas šķidruma tiek novadīta kanalizācijā. Ja ierīce ir nepareizi konfigurēta, tās darbība var izraisīt spiediena pazemināšanos slēgtā apkures sistēmā
Nākamais siltumapgādes elements ir gaisa atvere. Šķiet, no kurienes slēgtā apkures sistēmā var ienākt gaiss? Ja dzesēšanas šķidruma sildīšanas līmenis pārsniedz kritisko līmeni, ūdens no šķidruma var pāriet gāzveida stāvoklī. Šajā gadījumā veidojas gaisa sastrēgumi, kas negatīvi ietekmē sistēmas darbību. Lai tos savlaicīgi izņemtu no divu cauruļu slēgtās siltumapgādes sistēmas, ir nepieciešams uzstādīt ventilācijas atveri.
Darba spiediena stabilizēšanai slēgta tipa siltumapgādes sistēmā ir nepieciešams uzstādīt drošības grupu elementus šādās ķēdes daļās:
- Gaisa ventilācija. Tas tiek uzstādīts standarta drošības grupu komplektā tūlīt pēc katla, sistēmas augstākajā daļā un uz visiem stāvvadiem;
- Drenāžas vārsts. Arī drošības grupu loceklis. Papildus uzstādīts sadales kolektoros un sazarošanas sistēmās.
Drošības grupas pareiza uzstādīšana slēgtā siltumapgādes sistēmā tiek veikta uzstādīšanas pēdējā posmā. Tikai pēc tam sistēmu var pārbaudīt.
Drošības grupas raksturlielumiem jāatbilst aprēķinātajām apkures vērtībām. Pirms katras apkures sezonas ir jāpārbauda arī grupas sastāvdaļu veiktspēja.
Problēmas ar slēgtu apkuri
Zināšanas par slēgtā tipa ūdens siltumapgādes ierīci un pareiza tās sastāvdaļu izvēle ļaus izvairīties no daudzām problēmām sistēmas darbības laikā. Bet daži no tiem radīsies jebkurā gadījumā. Apsveriet visbiežāk sastopamās novirzes apkures darbībā.
Visbiežāk ārkārtas situāciju iemesls ir aprēķināto sistēmas raksturlielumu pārsniegums. Tam var būt vairāki iemesli - neidentificēta drošības grupa, katla darbības režīma pārkāpums.
Tāpēc pirms katras apkures sezonas jums jāpārbauda sistēmas elementi, kā arī jāizskalo. Pretējā gadījumā aizsērēšana caurulēs un radiatoros novedīs pie mākslīga dzesēšanas šķidruma tilpuma samazināšanās un samazinās siltuma pārnesi.
Apkures sistēmas darbības novirzes un iespējamās novēršanas metodes:
- Slēgtā apkures sistēmā ir gaiss. Tas var būt saistīts ar nepareizu dzesēšanas šķidruma sastāvu. Ielejot dzesēšanas šķidrumu slēgtā siltumapgādes sistēmā, ieteicams lietot destilētu ūdeni, jo tas nesatur sārmus un metālus;
- Pastāvīgs spiediena kritums sistēmā. Tas var būt saistīts ar mikroplaisu klātbūtni caurulēs vai radiatoros. Pakāpeniska dzesēšanas šķidruma noplūde provocē spiediena pazemināšanos, kā arī var izraisīt gaisa sastrēgumu veidošanos;
- Izplešanās tvertne nedarbojas. Iemesls ir membrānas nodilums spēcīga spiediena rezultātā. Tas notiek, ja tvertnei nav gaisa drošības vārsta. Neatdalāmam dizainam vienīgais veids ir iegādāties jaunu. Tvertnē ar montāžas atloku jūs varat patstāvīgi nomainīt membrānu.
Lai ātri reaģētu ārkārtas situācijā, ieteicams iegādāties remonta komplektus. Ar viņu palīdzību jūs varat bloķēt spraugu, kas parādījās caurulē vai radiatorā, un tādējādi stabilizēt visas sistēmas darbību. Nākotnē jūs varat nomainīt bojātu sildelementu.
Videoklipā parādīts izplešanās tvertnes piesaistes piemērs slēgtai apkures sistēmai: