Lämmitys luonnollisella kierrolla: laite, toimintaperiaate, asennusominaisuudet

Sisällysluettelo:

Lämmitys luonnollisella kierrolla: laite, toimintaperiaate, asennusominaisuudet
Lämmitys luonnollisella kierrolla: laite, toimintaperiaate, asennusominaisuudet

Video: Lämmitys luonnollisella kierrolla: laite, toimintaperiaate, asennusominaisuudet

Video: Lämmitys luonnollisella kierrolla: laite, toimintaperiaate, asennusominaisuudet
Video: Sähköturvallisuus 29.1.2019 osa 2: Muuntaja, suodattimet, RC-piirin aikavakio 2024, Saattaa
Anonim

Kaikki tuntevat luonnollisen valinnan, ja tämä pätee myös lukuisiin ihmiskunnan keksintöihin. Ajan myötä ne myös menevät ohi. Jotkut tekniikat uppoavat kuiluun ja jäävät ikuisesti unohduksiin, kun taas toisista tulee klassikoita, jotka ovat kuolemattomia ja kilpailemattomia. Mitä tulee jälkimmäiseen, tämä sisältää myös lämmitysjärjestelmän luonnollisella kierrolla (CO EC:llä). Edistyksellisempien ja toimivampien ratkaisujen saatavuudesta huolimatta teknologialla on edelleen kysyntää, se on läpäissyt ajan testin.

Luonnollisen verenkierron piirteet

Tällä järjestelmällä on muita nimiä: termosifoni, painovoima, painovoima.

Kodin lämmitysjärjestelmä luonnollisella kierrolla
Kodin lämmitysjärjestelmä luonnollisella kierrolla

Se sisältää useita osia:

  • Lämpögeneraattori (kattila, liesi tai takka vedelläpaita).
  • Suljettu silmukka - nestemäisellä lämmönsiirtoaineella (vesi, öljy, pakkasneste) täytetty putket, patterit.
  • Paisuntasäiliö.
  • Sulku- ja ohjausventtiilit.
  • Soittimet.

Uunista tai kattilasta tuleva lämmitetty jäähdytysneste liikkuu suljetussa piirissä lämmittäen pattereita. Ja ne puolestaan siirtävät energiaa ympäröivään ilmaan huoneessa. Tämän järjestelmän pääominaisuus on erikoistapa, joka varmistaa jäähdytysnesteen liikkeen.

Asuintalojen asukkaiden on huomattavasti helpompaa, koska asuntoihin on perustettu keskuslämmitys. Yksityisten kiinteistöjen omistajien on itse perustettava vesilämmitys kotionsa luonnollisella kierrolla. Mutta miten kyseinen järjestelmä toimii? Tästä keskustellaan alla.

Toimintaperiaate

Kuten tiedämme koulusta, jos väliainetta lämmitetään, sen tilavuus kasvaa tunnettujen fysiikan lakien mukaan. Lisäksi kylmemmän alueen puolelta Arkhimedes-voima alkaa vaikuttaa siihen ja pakottaa sen nousemaan.

Tällä ilmiöllä on myös oma nimi - konvektio. Se toimii jäähdytysnesteen "voimayksikkönä", jossa "luonnollisen kierron" käsite esiintyy. Ja koska konvektio liittyy läheisesti painovoimaan, järjestelmää kutsutaan myös gravitaatioksi.

Konvektiovirtauksen teho riippuu suurelta osin kattilassa tai uunissa lämmitetyn jäähdytysnesteen ja tulevan väliaineen (paluu) alueen lämpötilaerosta. Kuinka voit ymmärtäätyöväliaineen pumppaus suoritetaan ilman pumppua. Ja tämä tarkoittaa, että yksikerroksisen talon lämmitysjärjestelmä, jossa on luonnollinen kierto, ei tarvitse sähköä, eli se on haihtumaton. Ja koska sähkölaitetta ei ole, säästöt ovat ilmeiset.

Lämmitysjärjestelmä luonnollisella kierrolla
Lämmitysjärjestelmä luonnollisella kierrolla

Toisin sanoen lämmitettäessä vesi (yleensä sitä käytetään lämmönsiirtoaineena) menettää tiheytensä ja nousee pitkin keskusnousuputkea kylmän virran työntämänä, joka palaa kattilaan. Sen jälkeen kuuma vesi lähetetään pattereille syöttöputkien kautta. Luopuessaan lämpöä se jäähtyy ja palaa painovoiman vaikutuksesta takaisin lämmönkehittäjälle (paluu) ja sykli toistuu lukemattomia kertoja.

Lisäksi, koska pumppua ei ole, ei ole ylipainetta. Siksi avoin säiliö riittää paisuntasäiliöksi. Sen läsnäolo johtuu siitä, että lämmitysjärjestelmässä ylläpidetään jatkuvaa painetta.

Tärkeät tekijät

Mutta mikä vaikuttaa veden nopeuteen yksikerroksisen talon luonnollisessa kiertoilmalämmitysjärjestelmässä? Tämä johtuu yleensä seuraavista tekijöistä:

  • Kiertopaineen arvo - mitä enemmän sitä on, sitä parempi.
  • Putkilinjojen halkaisija - pieni osa vastustaa vettä enemmän kuin suurempi halkaisija. Tässä suhteessa johdotuksen mitat ovat yleensä 32-40 mm.
  • Materiaali putkistojen valmistukseen - nykyaikaiset polypropeeniratkaisut ovat vähemmänvastus verrattuna metalliputkiin.
  • Rata kääntyy - ihannetapauksessa, kun putkilinja on suora.
  • Liikkeiden, sovittimien, kiinnitysaluslevyjen määrä - tässä on rajoituksia, koska jokainen venttiili vähentää painetta.

Parhaan paineen luomiseksi lämmitysjärjestelmään EC:llä kattila on sijoitettava mahdollisimman alas piirijärjestelmän alle. Yleensä tämä on kellari. Ilmeisistä syistä paisuntasäiliö asennetaan mahdollisimman korkealle ja useimmissa tapauksissa ullakolle.

Kodin lämmitysjärjestelmä luonnollisella kierrolla
Kodin lämmitysjärjestelmä luonnollisella kierrolla

Tulee ottaa huomioon, että luonnollisen kierron omaavan talon lämmitysjärjestelmä on luonteeltaan inertti, mikä tarkoittaa, että se virtaa melko hitaasti. Kesto kattilan syttymisestä lämpötilan täydelliseen vakautukseen kestää useita tunteja.

Jäähdytysnestevaihtoehdot

Jäähdytysnesteenä on yleensä tapana käyttää vettä tai pakkasnestettä. Mutta koska jälkimmäisellä on suurempi tiheys ja alhainen lämmönsiirto, sen ja siten polttoaineen lämmittäminen vie paljon enemmän aikaa. Tässä suhteessa on paljon kannattavampaa käyttää vettä.

Lisäksi, kun pakkasnestettä kuumennetaan, se laajenee paljon enemmän. Tämän seurauksena tätä jäähdytysnestettä valittaessa paisuntasäiliön on oltava jopa suurempi kuin vedellä.

EY-lämmitysjärjestelmän edut

Luonnollisen kotilämmityksen tärkeimmät edut ovat:

  • Edullinen vaikutusei kallista kiertovesipumppua.
  • Ei melua. Jopa nykyaikaisimmat pumput tuottavat hiljaista huminaa - päivällä sitä ei kuulu ympäristön melun taustalla, mutta yöllä kuuluu huminaa, mikä aiheuttaa epämukavuutta.
  • Pumpun toimintahäiriöt aiheuttavat lisäkustannuksia.
  • Virkojen määrä on minimaalinen - täällä ei ole käytännössä mitään murtuvaa, paitsi kattila. Vuodot ovat harvinaisia, ja ne voidaan helposti korjata itse.

Mutta EY-lämmitysjärjestelmän tärkein etu on juuri sen energiariippumattomuus. Alueilla, joilla on jatkuvia sähkökatkoksia, tämä on paras vaihtoehto.

Ilmeiset haitat

Kyllä, ja tällaisella näennäisesti täydellisellä, luonnollisen kiertoliikkeen omaavan yksikerroksisen talon lämmitysjärjestelmällä, joka toimii kaikkien fysiikan lakien mukaan, on useita haittoja.

Lämmitysjärjestelmä luonnollisella kierrolla
Lämmitysjärjestelmä luonnollisella kierrolla

Ilmeisiä haittoja ovat:

  • Lyhyt valikoima jäähdytysnestettä.
  • Ei voida säätää lämpötilaa jokaisessa huoneessa erikseen.
  • Vesi kiertää piirin läpi pienellä paineella, mikä aiheuttaa huomattavan lämpötilan laskun - mitä kauempana patteri on kattilasta, sitä matalampi se on.
  • Pitkä aika ennen kuin järjestelmä siirtyy täyteen toimintatilaan.
  • Koska paisuntasäiliö sijaitsee kylmässä ullakkohuoneessa (jota ei useinkaan lämmitetä), on mahdollista, että jäähdytysneste jäätyy.

Kaikista näistä huonoista puolista huolimatta,lämmitys EC:llä on edelleen ajankohtainen. Ehkä tämä johtuu siitä, että monille ihmisille hyödyt ovat suurempia kuin kaikki edellä mainitut haitat.

Erilaisia lämmityspiirejä

Vedenlämmitysjärjestelmä luonnollisella kierrolla voidaan valmistaa yhden useista kaavioista:

  • yksiputki;
  • kaksiputki;
  • palkki.

Tässä tapauksessa yleisillä parametreilla, kuten piirin pituudella, paristojen lukumäärällä ja useilla muilla ei ole erityistä merkitystä. Voi kuitenkin olla monia tarkempia järjestelmiä. Alla tarkastellaan kuitenkin vain yksinkertaisimpia niistä.

Yksiputkilinja

Tämä on yksinkertaisin järjestelmä, jossa yhtä putkea käytetään veden syöttämiseen pattereihin. Joissain tapauksissa voit kuitenkin pärjätä ilman niitä, koska lämpö saadaan itse putkistojen alueelta.

Jos järjestelmä viittaa edelleen lämpöpatterien olemassaoloon, on tarpeen tehdä oikeat laskelmat paristojen (osien) lukumäärästä. Optimaalinen määrä on korkeintaan 5. Kun vesi kulkee jokaisen pisteen läpi, se jäähtyy. Lisäksi omakotitalon, jossa on luonnollinen kierto, lämmitysjärjestelmässä tulisi käyttää mahdollisimman vähän sulkuventtiilejä. Samanaikaisesti itse ääriviivan pituutta ei tarvitse pienentää suuresti.

Veden lämmitys luonnollisella kierrolla
Veden lämmitys luonnollisella kierrolla

Tässä tapauksessa ihanteellinen vaihtoehto on diagonaalinen järjestely. Toisin sanoen jäähdytysneste tulee pattereihin ylhäältä ohjaten jokaiseen pisteeseen. Viimeisen akun jälkeen jäähdytetty vesi palautetaan takaisinkattila poistoputken kautta, jota kutsutaan paluuputkeksi. Samaan aikaan koko putkilinja on sama, mikä on itse asiassa yksiputkilinjan koko olemus.

Kaksiputkijärjestelmä

Tämä järjestelmä on hieman monimutkaisempi, mutta sillä on myös etuja. Täällä kuuma jäähdytysneste kuljetetaan akkujen läpi yhden putkilinjan kautta ja jäähdytettynä palaa kattilaan toisen linjan kautta. Tämän seurauksena yhteen vaakasuoraan jalkaan kytkettyjen akkujen lämmönsiirron tehokkuus paranee. Pääsääntöisesti syöttöjohto kulkee kattoa pitkin tai sijaitsee ullakolla. Mitä tulee paluulinjaan, se on lattian yläpuolella.

Huolimatta yhden linjan ilmeisestä edusta (minimaaliset materiaalit, siis vähimmäiskustannukset), kaksiputkinen lämmitysjärjestelmä kaksikerroksisen (tai yksikerroksisen) talon luonnollisella kierrolla on silti paras ratkaisu. Lisäksi se on jaettu kahteen haaraan, joissa on sama määrä lämpöpattereita.

Samaan aikaan jokainen akku saa samanlämpöisen jäähdytysnesteen, mikä on jo plussaa ja erittäin tärkeää! Lisäksi sitä on mahdollista säätää automaattisesti, koska laitteet eivät ole riippuvaisia toisistaan. Mainitun yksiputkijärjestelmän edun perusteella kaksiputkijärjestelmän haittapuoli seuraa - lisääntynyt materiaalien kulutus. Tämä pätee erityisesti kaksikerroksisiin taloihin.

Sädekaavion ominaisuudet

Tässä tapauksessa tulo- ja poistoputket liitetään erityiseen jakotukkiin. Itse asiassa tämä on jakelukampa, jossa jokainen ulostulo on varustettu kuristimella. Kuitenkin jokaiselle akullekaksi putkea toimitetaan.

Sädelämmitysjärjestelmä
Sädelämmitysjärjestelmä

Lämpötilansäädön näkökulmasta päätellen tällainen luonnollisella kierrolla varustettu lämmitysjärjestelmä on kätevin. Samanaikaisesti asennustyöt ovat monimutkaisempia, koska käytetään liikaa putkia. Siksi, jotta ne eivät pilaa huoneen ulkonäköä, ne poistetaan lattialle tai piilotetaan väärien seinien taakse. Ja tämä jo johtaa työkustannusten huomattavaan nousuun.

Building CO:n ominaisuudet EC:n kanssa

Koska CO:n toiminta EC:n kanssa perustuu luonnonfysikaalisiin lakeihin (lämmitetty ympäristö luo virtauksen ylöspäin), akkujen on sijaittava kattilan tason yläpuolella. Optimaalinen sijainti on kellari tai kellari. Jos kumpaakaan ei ole saatavilla, tehdään lattiaan sopivan kokoinen syvennys lämmönkehittimen asentamista varten.

Ja tämä ei päde vain omakotitaloon, vaan myös huoneistoihin, joissa on autonominen lämmitys. Pieni osa lattiasta leikataan pois tasoitteen mukana, jotta luonnollinen kiertolämmityskattila voidaan sijoittaa suoraan lattialaatan päälle.

Parempaan jäähdytysnesteen luonnolliseen kiertoon tarvitaan kiihdyttävä keräin tai pystysuora putkiosa, joka lähtee kattilasta ja nousee kattoon asti. Myöhemmin tilat laskeutuvat päätieltä lämpöpatteriin.

Tehostussarjan vähimmäiskorkeuden on oltava vähintään 1 500 mm, mutta on pidettävä mielessä, että ylälinjan ja katon välissä on oltava vapaata tilaatilaa paisuntasäiliölle. Ja kuten tiedämme, tämä on välttämätön osa koko lämmitysjärjestelmää. Jos talossa on matalat katot, säiliö poistetaan vain ullakolle, ja nämä huoneet on eristettävä. Voit tehdä suljetun lämmitysjärjestelmän käyttämällä kalvopaisuntasäiliötä, joka voidaan sijoittaa mihin tahansa sopivaan paikkaan.

On syytä huomata, että suljetulla lämmitysjärjestelmällä luonnollisella kierrolla on etunsa:

  • Lämpöhäviö vähenee suurelta osin paisuntasäiliön ansiosta.
  • Suljettu järjestelmä ei vaadi säännöllistä tuuletusta.
  • Myös paisuntasäiliön tilavuus pienenee, sama pätee järjestelmän lämpöinertiaan.

Kuten ymmärrät, talon toisen kerroksen olemassaolo lisää merkittävästi kiihtyvän keräimen tehokkuutta.

Jäähdytysnesteen suunta lämmitysjärjestelmässä EC:llä
Jäähdytysnesteen suunta lämmitysjärjestelmässä EC:llä

Tästä syystä on paljon helpompi järjestää jäähdytysnesteen luonnollinen kierto kaksikerroksisessa kartanossa kuin yksikerroksisessa talossa.

Säännöt lämmitysjärjestelmän asennusta varten EC

Jos on halu tai tarve järjestää lämmitysjärjestelmä EC:llä, tulee ottaa huomioon useita sääntöjä:

  • Piirin putkistojen vaakahaarojen on välttämättä oltava k alteva jäähdytysnesteen liikesuunnassa. Jopa 10 mm pitkillä linjoilla ja jopa 50 mm lyhyillä osilla metriä kohti.
  • Omin käsin luotaessa luonnollista kiertoa olevaa lämmitysjärjestelmää kannattaa käyttää kaikkia mahdollisia tapojayritä vähentää piirin hydraulista vastusta. Tätä sääntöä tulee noudattaa akkuja valittaessa - valurautapatterit ovat paras valinta pienen välyksensä vuoksi.
  • Polymeeriputkilla on alhaisin hydraulinen vastus. Lisäksi ne eivät kasva umpeen suomulla. Mutta on parempi olla käyttämättä metalli-muovivaihtoehtoja, koska virtausalue pienenee huomattavasti liitosten vuoksi. Paras valinta on polypropeeniputket, niiden käyttölämpötila on 70 °. Silloitetut polyeteenivaihtoehdot ovat vieläkin edullisempia - niiden lämpötilakynnys on 95 °C.
  • Jos lämmityspiirissä on haaroja, niin jokaisen jälkeen putken halkaisija valitaan yhtä kokoa pienempi. Palautuksen os alta tilanne on päinvastainen - koko kasvaa.

Koska luonnollinen kiertoilmalämmitysjärjestelmä tarkoittaa sähkön käytön puuttumista, kattilan on myös oltava haihtumaton. Ja tällaisia malleja valmistavat monet valmistajat.

Lämmitysjärjestelmän kattila luonnollisella kierrolla
Lämmitysjärjestelmän kattila luonnollisella kierrolla

Ulkomaisia yrityksiä ovat Bertta, Stropuva, Buderus. Mutta myös venäläisyritykset voivat tarjota hyviä vaihtoehtoja - Energia, Ogonyok, Conord.

Johtopäätös

Kuten näet, EC-jäähdytysnesteellä varustetulla lämmitysjärjestelmällä on hyvät ja huonot puolensa. Joku pitää tästä vaihtoehdosta, ja he haluavat toteuttaa sen. Toiset näkevät siinä vain haittoja. Joka tapauksessa tällainen luonnollisella kierrolla varustettu lämmitysjärjestelmä sopii monilleasunnonomistajat.

Samaan aikaan useimmat laittavat kiertovesipumpun paluuputkeen parantaakseen lämmitysjärjestelmän tehokkuutta. Vain se sijaitsee ohitustiellä. Tällaisen toimenpiteen avulla voit siirtää piirin painovoimaan avaamalla erikoishana, kun virta on katkaistu.

Suositeltava: