For organisering av varmeforsyningssystemet til et privat hus eller leilighet er det mest egnede alternativet en lukket oppvarmingsordning. Det er preget av en høy grad av pålitelighet, effektivitet og evnen til å kontrollere hovedparametrene. For å lage et profesjonelt opplegg, må du imidlertid vite hva et lukket varmesystem består av: ekspansjonstanker, kretsløp og nødvendig utstyr.
Funksjoner ved utforming av et lukket varmesystem
Prinsippet for drift av lukket varmeforsyning er å skape høyt trykk. Dette skyldes den varmeutvidelsen av varmt vann eller annet kjølevæske. Samtidig bidrar trykket i det lukkede varmesystemet til et privat hus til bedre sirkulasjon og, som et resultat, til jevn termisk distribusjon.
I motsetning til tyngdekraftsordninger, må du før installasjon lære i detalj hvordan et lukket varmesystem fungerer. Når kjølemiddelet varmes opp, utvides det og øker i trykket, noe som provoserer sirkulasjonens begynnelse.
Men dette er kanskje ikke nok. Og derfor blir en pumpe lagt til systemet. Det lar deg øke bevegelseshastigheten til varmt vann og derved redusere kjølegraden av kjølevæsken i returrøret. Dette fører til en nedgang i energiforbruket.
For utformingen må du kjenne den lukkede vannvarmeenheten, dens minsteutstyr. Det skal bestå av følgende komponenter:
- Et varmeelement. Det kan være en kjele av forskjellige typer - gass, elektrisk, fast brensel. Hovedbetingelsen er arbeidssikkerhet og en riktig strømindikator. En varmeveksler må være installert i sin utforming for tilkobling til en lukket type varmesystemkrets;
- rørledninger. De gir varmt vann til radiatorer og batterier. Det avgjørende kravet er evnen til å tåle maksimum og driftstrykk i et lukket varmesystem og temperatureksponering;
- Radiatorer og batterier. Med deres hjelp overføres varme fra varmt vann til inneluft;
- Ekspansjonstank. Et sentralt element i ordningen, da det er designet for å stabilisere varmeforsyningen. Hvis det kritiske trykket overskrides, kompenserer ekspansjonstanken for oppvarmet lukket type for å unngå forekomsten av nødssituasjoner;
- Sikkerhetsgruppe. Den utfører de samme funksjonene som ekspansjonstanken, men i større grad. Riktig installasjon av sikkerhetsgruppen i et lukket varmesystem består i å installere en lufteventil og en utluftningsventil. Det er viktig å bestemme plasseringen av disse elementene på forhånd.
For å sikre kontroll av arbeidet og muligheten til å kontrollere parametrene for varmeforsyning, er installasjon av temperatur- og trykksensorer nødvendig. I tillegg bør en varmekrets med lukket ekspansjonstank inkludere installasjon av en trykkføler på luftkammeret til enheten.
For store områder anbefales et lukket varmesystem med to rør. Til tross for de relativt store startkostnadene i fremtiden, vil den kunne sikre effektiv drift av varmeforsyningen.
Lukkede varmekretser
Den første prioriteten i utformingen av varmeforsyning av en lukket type er valget av det optimale opplegget.For det første gjelder dette rør og installasjon av de nødvendige komponentene.
Det er også nødvendig at fyllingen av kjølevæsken i et lukket varmesystem fungerer i automatisk modus for å sikre sikkerhet og stabilitet.
For varmeforsyning av små områder installeres oftest et lukket en-rørs varmesystem. Ordningen inkluderer en rørledning som radiatorer er koblet i serie.
Samtidig spares plassen for å installere enheter betydelig, og de innledende kostnadene for anskaffelse av komponenter reduseres.
Imidlertid er en liten ulempe med et lukket en-rørs varmesystem det lille varmeområdet. Den maksimale lengden på bagasjerommet kan bare være 30 m. Med en økning i denne parameteren vil en temperaturubalanse i systemet observeres.
For å øke effektiviteten og påliteligheten er et to-rørs lukket varmesystem montert. I tillegg til hovedveien er det anordnet et returrør i den. I dette tilfellet er radiatorer koblet parallelt. De. grunnlaget for strømmen av varmt vann strømmer gjennom tilførselsledningen og kommer inn i radiatorene gjennom tilkoblinger med tees.
Den definerende fordelen med dette system med lukket krets er en økning i varmeforsyningsområdet.
Samtidig forverres ikke indikatorene for den termiske fordelingen av rommene i huset. Men for større effektivitet av varmeforsyningen, anbefales det å installere termostater på batteriene, samt koble programmereren til kjelen.
Fordelene med en to-rørs lukket type vannoppvarmingsanordning er som følger:
- Høy vedlikeholdbarhet. I tilfelle svikt i et av elementene, er det nok å blokkere tilgangen til kjølevæsken i dette avsnittet. På grunn av dette kan installasjonen av en sikkerhetsgruppe i et lukket varmesystem utføres selv med aktiv varmeforsyning;
- Temperaturkontroll i alle rom. For dette er installasjon av temperaturkontrollere i innbinding av varmerediatorer nødvendig;
- Mulighet for automatisk påfyll av vann. For dette trengs en blokk for å fylle kjølevæsken i et lukket varmesystem, som er installert på returrøret. I et lukket ett-rørs varmeforsyningssystem kan dette føre til termisk støt.
Først må du beregne alle oppvarmingsparametrene. For dette er det best å bruke spesialiserte programmer. Ellers kan spørsmålet oppstå - hvor kommer luften fra i et lukket varmesystem. Dette er ofte et fenomen som er assosiert med oksygeninnholdet i kjølevæsken, dets sammensetning og temperaturregimet til systemet. For å minimere dette, er det nødvendig å installere en sikkerhetsgruppe i et lukket varmesystem.
For kompakt oppvarming anbefales det å velge ordninger for et to-rørs lukket varmeforsyningssystem med horisontalt røroppsett. Men i dette tilfellet er installasjon av en sirkulasjonspumpe obligatorisk.
Ekspansjonstank i et lukket varmesystem
For å kontrollere driften av varmesystemet er det nødvendig med enheter for å sikre dets sikkerhet. En av dem er en utvidelsestank. Det kompenserer for overflødig trykk som oppstår ved overoppheting av kjølevæsken. Men før installasjonen, er det nødvendig å beregne ekspansjonstanken for et lukket varmesystem.
Normalt trykk i et lukket varmesystem i et privat hus bør ikke overstige 4-5 atm. Ellers øker sannsynligheten for trykkavlastning av rør og batterier. For å stabilisere arbeidstrykket i det lukkede varmesystemet, er det nødvendig med en ekspansjonstank. Strukturelt består den av to kammer - luft og vann.Den første er designet for å kompensere for utvidelse av kjølevæsken, og den andre er koblet til oppvarmingen. I varmekretser med en lukket ekspansjonstank er det utstyrt for montering på returledningen foran sirkulasjonspumpen. Dette skyldes det faktum at konstante hydrauliske vibrasjoner som følge av driften av pumpen ikke skal påvirke den elastiske membranen.
En av fordelene ved å bruke et lukket varmesystem er mangelen på direkte kontakt med luft. Men for å kompensere for utvidelse av vann, er det behov for reserveplass. Det er for denne oppgaven installasjonen av en ekspansjonstank for oppvarming av en lukket type er gjort. Før dette bør du beregne dens egenskaper riktig.
For å beregne ekspansjonstanken for et lukket varmesystem, må du kjenne til følgende systemparametere:
- Koeffisienten for termisk utvidelse av kjølevæsken - E. For vann er denne verdien 0,034 ved en temperatur på + 85 ° C;
- Det totale volumet av vann i systemet er MED;
- Innledende trykk - Rnach;
- Maksimalt trykk - Rmax;
- Fyllingsfaktor - Kzap.
Den siste parameteren finner du i tabellen. Ofte oppstår spørsmålet om hvorfor trykkfall i et lukket varmesystem skyldes feil valg av ekspansjonstank.
Anta at i henhold til foreløpige beregninger av varmeforsyningsordningen med en lukket ekspansjonstank, tilsvarer verdiene på disse parametrene dataene fra tabellen.
Parameter |
Verdi |
Koeffisienten for termisk utvidelse av kjølevæsken |
0,034 |
Det totale volumet av vann i systemet |
360 |
Innledende trykk |
1,7 |
Maksimalt trykk |
4 |
Basert på dette finner vi den optimale fyllingsfaktoren. I vårt tilfelle vil det være lik 0,5. Ytterligere beregning av ekspansjonstanken for varmeforsyning av lukket type utføres i henhold til formelen:
V = ((E * C) / (1- (Rmin / Rmax)))
Etter beregninger finner vi det optimale volumet på ekspansjonstanken. For å stabilisere trykket i et lukket varmesystem i et privat hus, er en modell med et volum på 40 liter nødvendig.
De fleste ekspansjonstanker har et sammenleggbart hus. Men for store strukturer er det mulig å erstatte den elastiske membranen. Slike modeller har en spesiell flens.
Oversikt over sikkerhetsgrupper for innendørs oppvarming
Valg av sikkerhetselementer er et sentralt punkt i utformingen av et lukket varmesystem. De må sikre uavbrutt funksjon av oppvarmingen, samt forhindre forekomst av farlige situasjoner.
Når du kjenner prinsippet om drift som et lukket varmesystem, kan du bestemme at den største faren er overskuddet av arbeidstrykk. Med høye hastigheter på denne parameteren vil ikke betjeningen av ekspansjonstanken være nok. Derfor er den eneste utveien å fjerne overflødig kjølevæske fra systemet.
Denne funksjonen utføres av tappeventilen. Når en kritisk trykkindikator er nådd, åpnes stangen i den, og en del av kjølevæsken dreneres i kloakken. Hvis enheten er konfigurert på feil måte, kan det føre til et trykkfall i det lukkede varmesystemet
Det neste elementet i varmeforsyning er en luftavluft. Det ser ut til, hvor kan luft komme fra i et lukket varmesystem? Hvis oppvarmingsnivået til kjølevæsken overstiger et kritisk nivå, kan vann passere fra en væske til en gassformig tilstand. I dette tilfellet blir det dannet luftstopp, noe som påvirker ytelsen til systemet negativt. For å få rettidig fjerning fra det to-rørs lukkede varmeforsyningssystemet, er installasjon av en lufteventilasjon nødvendig.
For å stabilisere arbeidstrykket i et lukket varmeforsyningssystem er det nødvendig å installere elementer av sikkerhetsgrupper i følgende deler av kretsen:
- Luftventilen. Den er installert i et standard sett med sikkerhetsgrupper umiddelbart etter kjelen, i den høyeste delen av systemet og på alle stigerørene.
- Dreneringsventil. Også medlem av sikkerhetsgrupper. I tillegg montert i distribusjonsmanifolder og forgreningssystemer.
Riktig installasjon av sikkerhetsgruppen i et lukket varmeforsyningssystem utføres i sluttfasen av installasjonen. Først da kan systemet testes.
Egenskapene til sikkerhetsgruppen må være i samsvar med de beregnede verdiene for oppvarming. Det er også nødvendig å sjekke ytelsen til komponentene i gruppen før hver fyringssesong.
Problemer med lukket oppvarming
Kunnskap om lukket type vannforsyningsinnretning og riktig valg av komponenter vil unngå mange problemer under driften av systemet. Men noen av dem vil uansett oppstå. Vurder de vanligste avvikene i drift av oppvarming.
Oftest er årsaken til nødsituasjoner overskuddet av de beregnede egenskapene til systemet. Det kan være flere årsaker til dette - en uidentifisert sikkerhetsgruppe, brudd på kjelens driftsmodus.
Før hver fyringssesong bør du derfor sjekke elementene i systemet, samt skylle det. Ellers vil tilstopping i rør og radiatorer føre til en kunstig reduksjon i kjølevæskevolumet, og redusere varmeoverføringen.
Avvik i driften av varmesystemet og mulige eliminasjonsmetoder:
- Det er luft i et lukket varmesystem. Dette kan skyldes feil kjølevæskesammensetning. Når du hælder kjølevæsken i et lukket varmeforsyningssystem, anbefales det å bruke destillert vann, siden det ikke inneholder alkalier og metaller;
- Konstant trykkfall i systemet. Dette kan skyldes tilstedeværelsen av mikrosprekker i rørene eller radiatorene. Gradvis lekkasje av kjølevæsken provoserer en reduksjon i trykk, og kan også forårsake dannelse av luftstopp;
- Ekspansjonstank fungerer ikke. Årsaken er membranslitasje som et resultat av sterkt press på den. Dette skjer hvis tanken ikke har en sikkerhetsutluftningsventil for luft. For en ikke-separerbar design er den eneste utveien å kjøpe en ny. I en tank med monteringsflens kan du uavhengig erstatte membranen.
For rask utrykning anbefales det å kjøpe reparasjonssett. Med deres hjelp kan du blokkere gapet som dukket opp i røret eller radiatoren, og derved stabilisere driften av hele systemet. I fremtiden kan du bytte ut et skadet varmeelement.
Videoen viser et eksempel på binding av en ekspansjonstank for et lukket varmesystem: