- Problemas del movimiento del refrigerante en el sistema de calefacción.
- ¿Cuál es el anillo principal en un sistema de calefacción?
- ¿Qué es el anillo secundario en el sistema de calefacción?
- ¿Cómo hacer que el refrigerante entre en el anillo secundario?
- Selección de bombas de circulación para un sistema de calefacción combinado con anillos primario-secundario
- Anillos primario-secundario con flecha hidráulica y colector
Comprender ¿Cómo funciona el sistema de calefacción combinado?, debe lidiar con un concepto como "anillos primarios - secundarios". De esto trata el artículo.
Problemas del movimiento del refrigerante en el sistema de calefacción.
Una vez en los edificios de apartamentos, los sistemas de calefacción eran de dos tubos, luego comenzaron a fabricarse de un solo tubo, pero al mismo tiempo surgió un problema: el refrigerante, como todo lo demás en el mundo, busca seguir un camino más simple: a lo largo una tubería de derivación (que se muestra en la figura con flechas rojas), y no a través de un radiador que crea más resistencia:
Para forzar que el refrigerante pase a través del radiador, se les ocurrió la instalación de tees de estrechamiento:
Al mismo tiempo, se instaló la tubería principal con un diámetro mayor que la tubería de derivación. Es decir, el refrigerante se acercó a la T que se estrechaba, encontró mucha resistencia y, de buena gana, giró hacia el radiador, y solo una parte más pequeña del refrigerante pasó a lo largo de la sección de derivación.
Este principio se utiliza para hacer un sistema de un solo tubo: "Leningrado".
Esta sección de derivación se realiza por otra razón. Si el radiador falla, mientras se quita y se reemplaza por uno reparable, el refrigerante irá al resto de los radiadores a lo largo de la sección de derivación.
Pero esto es como la historia, estamos volviendo "a nuestros días".
Necesita asesoramiento sobre cómo equilibrar la calefacción de una casa privada.
Casa rural terminada: dos plantas + buhardilla, superficie total de unos 300 m2. El sistema de calefacción es bastante simple: caldera de gas Vakhi Slim 48 kW, colector KK-25/125/40/3 + 1, es decir, en cuatro ramas. El sistema está lleno de anticongelante 1: 1 con agua. TRES ramas del radiador: en el primer, segundo piso y en el ático; cada contrahuella se suelda a partir de una pulgada de PPR, luego se ramifica en dos 3/4 bucles: dos tuberías con un suministro inferior a los radiadores (paneles Kermi). Y una rama más al piso cálido del 1er piso, inmediatamente tiene sus propios colectores para 4 bucles TP y un bypass: una mezcla de flujo de retorno con una válvula. En las líneas de retorno de cada ramal frente al colector hay válvulas de retención y circulares Grundfos de dos capacidades: UPS 25-60 (rango de presión 50-70) están en el 1er piso y ático, y UPS 25-80 (rango 110 -165) en el segundo piso.
Cuál es el problema. El sistema parece bastante simple, pero inestable. A lo largo del otoño, habiendo empezado a calentar por primera vez, tuve que llevar un turman a la sala de calderas cinco veces al día y encender los reguladores de velocidad de las circulares. Luego calienta el TP, y luego las baterías se enfrían durante 1 piso, luego como máximo en los pisos, no empuja hacia el ático, etc. Tenía la sensación de que estas circulares se estaban obstruyendo entre sí, y como resultado, agité las bombas (las moví con más fuerza al TP y más débil a los radiadores del 1er piso, antes era al revés), como encontré un término medio cuando todo es menos cálido, solo que hace frío en el ático y si había muchos invitados, el ático tenía que calentarse por separado. También pequé al ventilar, a veces burbujeando un poco de aire de los grifos de Mayevsky, el primer año después de todo, el anticongelante se inundó.
Dejó la calefacción con el "medio dorado" encontrado al mínimo, y se fue a NG, llegó hoy, y las baterías del segundo piso están completamente frías. Al mismo tiempo, el TP se apagó inicialmente, por lo que la casa se calentó solo desde los radiadores del primer piso y bastante desde 3 radiadores del ático (el ático está aislado, el calor aumenta allí por autopropulsado y no lo usé con calefacción). Afortunadamente, construí durante varios años a partir de un bloque aireado en autoclave de 400 mm con pegamento, y la casa mantuvo bien el calor incluso en una cantidad tan miserable, las habitaciones estaban en el clima frío actual de +11 a +15. A diferencia de los radiadores, la circular de 80ka en el flujo de retorno del segundo piso estaba caliente, es decir,del colector había un pequeño contraflujo a la válvula de retención, de dos bombas 60ok más débiles.
Aconsejar cómo equilibrar el sistema, cuál es el error o el descuido? ¿Quizás no debería poner bombas de diferentes capacidades en el colector? ¿Quizás el coleccionista en sí es "estrecho", vale la pena renunciar a otro, con mayor volumen y número de sucursales y no poner circulares entre sí (noté que esta es la opción más competitiva y conflictiva)? ¿La instalación de termostatos en radiadores, que aún no he instalado, mejorará la situación? ¿Quién tiene experiencia? ¿Tiene sentido preocuparse por las costosas válvulas de equilibrado?
Para mayor claridad, adjunto un diagrama. Gracias por adelantado.
¿Cómo hacer que el refrigerante entre en el anillo secundario?
Pero no todo es tan simple, pero debe lidiar con el nodo, rodeado por un rectángulo rojo (ver el diagrama anterior): el lugar de unión del anillo secundario. Debido a que lo más probable es que la tubería del anillo primario tenga un diámetro mayor que la tubería del anillo secundario, el refrigerante tenderá a la sección con menos resistencia. ¿Cómo proceder? Considere el circuito:
El medio de calentamiento de la caldera fluye en la dirección de la flecha roja "suministro de la caldera". En el punto B, hay un ramal desde el suministro hasta la calefacción por suelo radiante. El punto A es el punto de entrada para el retorno de la calefacción por suelo radiante al anillo primario.
¡Importante! La distancia entre los puntos A y B debe ser de 150 ... 300 mm, ¡no más!
¿Cómo "conducir" el refrigerante en la dirección de la flecha roja "al secundario"? La primera opción es un bypass: se colocan tees reductores en los lugares A y B y entre ellos un tubo de menor diámetro que el de suministro.
La dificultad aquí está en calcular los diámetros: es necesario calcular la resistencia hidráulica de los anillos secundario y primario, bypass ... si calculamos mal, es posible que no haya movimiento a lo largo del anillo secundario.
La segunda solución al problema es colocar una válvula de tres vías en el punto B:
Esta válvula cerrará completamente el anillo primario y el refrigerante irá directamente al secundario. O bloqueará el camino al anillo secundario. O funcionará como un bypass, dejando que parte del refrigerante pase por el anillo primario y parte por el secundario. Parece estar bien, pero es imperativo controlar la temperatura del refrigerante. Esta válvula de tres vías a menudo está equipada con un actuador eléctrico ...
La tercera opción es suministrar una bomba de circulación:
La bomba de circulación (1) impulsa el refrigerante a lo largo del anillo primario desde la caldera hasta ... la caldera, y la bomba (2) impulsa el refrigerante a lo largo del anillo secundario, es decir, en el piso caliente.
Tipos y opciones de esquemas de flejado.
Un componente importante de cualquier red de calefacción es la regulación de la temperatura de entrada y salida. En este caso, deben excluirse las grandes diferencias. Este sistema se utiliza en automóviles.
Hasta una determinada temperatura, el refrigerante se mueve a lo largo de un pequeño circuito. Una vez alcanzada la temperatura requerida, puede cambiarla al circuito grande principal que calienta todo el edificio.
¡Importante! Para que un sistema de calefacción doméstico funcione de manera eficiente, es necesario crear varios circuitos.
Ahora enumeremos las opciones para los esquemas de tuberías. Solo hay cuatro de ellos:
- Esquema con circulación forzada del refrigerante.
- Con circulación natural.
- Cableado colector clásico.
- Un esquema de flejado en el que hay anillos primarios y secundarios.
¿En qué se diferencian entre sí? Considérelos por separado.
Esquema con circulación natural del refrigerante.
Este esquema no se presta a una regulación automática. Se puede suministrar automatización, pero aún debe configurar manualmente la potencia del quemador de gas. Añadimos gas y la casa se calentó. Disminuyó: se volvió más frío. Además, no hay una bomba de circulación en dicho sistema, y esto tiene su propia ventaja. Esto es especialmente cierto para aquellas regiones donde hay problemas constantes con el suministro de corriente eléctrica.
https://www.youtube.com/watch?v=owCRvUbz1CI
Una red de este tipo no requiere equipos y dispositivos complejos, como salidas de aire, bombas y válvulas de derivación. El sistema funciona muy bien sin todo esto. Pero tiene un inconveniente: es un alto consumo de combustible. Y no se puede hacer nada al respecto.
A menudo, los expertos pueden escuchar que la tubería de una caldera de calefacción con un esquema de circulación natural es el siglo pasado. El caso es que todo depende de los costes en efectivo, sobre todo los iniciales. Juzgue usted mismo: la compra de sistemas de seguridad y automatización, válvulas y bombas requiere una gran inversión. Y cuantas más piezas y ensamblajes, mayor será la probabilidad de falla de uno de ellos. Más servicio de dispositivos costosos. Todo esto compensará el costo del combustible consumido.
Así que no cancele este esquema de flejado por chatarra. Ella seguirá trabajando. Además, es tan sencillo que no hay nada especial que romper en él. Si solo falla la caldera. Pero las calderas simples duran hasta 50 años.
Circuito de circulación forzada
La presencia de una bomba de circulación indica circulación forzada.
La diferencia entre este esquema y el anterior está en la presencia de una bomba de circulación. Por supuesto, esto es mucho más conveniente, porque le permite establecer la temperatura requerida en cada habitación. Y la calidad de dicho sistema es mayor. Es cierto que, junto con la calidad, el costo también aumenta.
Si se utiliza un esquema clásico para la construcción de calefacción, entonces para su funcionamiento efectivo será necesario tener dispositivos que equilibren los circuitos de calefacción. Esto significa que tendrá que instalar una gran cantidad de todo tipo de válvulas de cierre, como medidores de flujo, válvulas, válvulas y otras cosas.
Por cierto, si se planea un sistema de dos circuitos en su casa, entonces cada circuito tendrá que proporcionar su propia bomba de circulación. Y esto es nuevamente gastos.
Flejado clásico
Este sistema de calefacción tiene un diseño estándar. Es un anillo con una caldera en el centro. El refrigerante se mueve en una dirección determinada, atraviesa todos los radiadores y regresa a la caldera. Es sencillo.
Es cierto que hay varios diseños de tuberías, donde la ubicación de este último está determinada por la eficiencia del suministro de refrigerante. Depende del número de plantas del edificio, el volumen del local, el número de habitaciones en cada planta y la posibilidad de utilizar el sótano para el cableado de las tuberías de calefacción. Hay muchos factores, pero lo clásico es que la circulación va por un solo circuito.
Esquema de anillos múltiples
Flejado clásico
¿Por qué necesita varios anillos (contornos)? Los anillos primario y secundario tienen dos funciones diferentes. Primaria es necesaria en dos casos:
- El refrigerante, si se mueve a lo largo de un anillo pequeño, se calentará más rápido.
- Si el sistema comienza a sobrecalentarse, entonces el anillo primario se enciende para extraer parte de la energía térmica.
Es el circuito primario que se considera de emergencia, por lo tanto, con su ayuda, puede aumentar el indicador de seguridad.
Existen las llamadas calderas de doble circuito, que también pertenecen a esta categoría. Es cierto que en ellos dos circuitos realizan funciones completamente diferentes. Uno calienta la casa y el segundo prepara agua caliente para las necesidades domésticas.
| Gráfico | Potencia térmica, W | Consumo de agua G, kg / h | Longitud de sección l, m | Diámetro nominal de la tubería, mm | Velocidad del agua, m / s | Pérdida de presión lineal específica R, MPa / m | Pérdida de presión lineal Rl, Pa | La suma de los coeficientes de resistencia local. | Pérdida de presión en la resistencia local. | Rl + Z | Notas (editar) |
| Tuberías de acero para agua y gas (GOST 3262-75 *), Rav = 53 | |||||||||||
| 6,1 | 0,23 | 475,8 | 1,3 | 33,7 | Válvula de compuerta = 0,5; rama = 0,8; | ||||||
| 3,5 | 0,23 | Tee = 4 | |||||||||
| 4,5 | 0,23 | 34,5 | 155,25 | 2,7 | 59,5 | Tee = 2,7 | |||||
| 1,5 | 0,19 | 103,5 | 17,6 | Tee = 1 | |||||||
| 4,5 | 0,185 | 229,5 | 4,5 | 76,3 | Tee = 3,2; rama = 0,8; válvula = 0,5 | ||||||
| 0,5 | 0,157 | 25,5 | 12,75 | 3,5 | 42,7 | 55,5 | Tee = 3; válvula de compuerta = 0,5 | ||||
| 0,5 | 0,157 | 25,5 | 12,75 | 1,07 | 24,8 | Convector = 0.57, amortiguador = 0.5 | |||||
| 4,5 | 0,185 | 229,5 | 31,7 | Tee = 0,7; rama = 0,8; válvula de compuerta = 0,5 | |||||||
| 1,5 | 0,19 | 103,5 | 2,3 | 40,6 | Tee = 2,3 | ||||||
| 4,5 | 0,23 | 34,5 | 155,25 | 1,8 | Tee = 1.8 | ||||||
| 3,5 | 0,23 | 2,3 | 59,5 | Tee = 2,3 | |||||||
| 6,1 | 0,23 | 475,8 | 3,4 | 87,8 | Tee = 2,3; rama = 0,6; válvula de compuerta = 0,5 | ||||||
| 41,2 | 2247,6 | 596,4 |
Pérdida de carga en el anillo de circulación principal:
CALEFACCIÓN
Calefacción: artificial, con la ayuda de una instalación o sistema especial, calentar las instalaciones del edificio del día para compensar las pérdidas de calor y mantener los parámetros de temperatura en ellos a un nivel determinado por las condiciones de confort térmico para las personas en la habitación. o los requisitos de los procesos tecnológicos que tienen lugar en las instalaciones industriales.
El funcionamiento de la calefacción se caracteriza por una cierta periodicidad a lo largo del año y variabilidad de la capacidad utilizada de la instalación, que depende principalmente de las condiciones meteorológicas en el área de construcción. Con una disminución en la temperatura del aire exterior y un aumento en el viento, la transferencia de calor de las instalaciones de calefacción a las instalaciones debe aumentar, y con un aumento en la temperatura del aire exterior, la exposición a la radiación solar debe disminuir, es decir. el proceso de transferencia de calor debe regularse constantemente. Los cambios en las influencias externas se combinan con aportaciones de calor desiguales de la producción interna y fuentes domésticas, lo que también requiere la regulación del funcionamiento de las instalaciones de calefacción.
Los principales elementos estructurales del sistema de calefacción:
fuente de calor (generador de calor para intercambiador de calor local o para suministro de calor centralizado): un elemento para obtener calor;
tuberías de calor: un elemento para transferir calor desde una fuente de calor a los dispositivos de calefacción;
Los dispositivos de calefacción son un elemento para transferir calor a la habitación. La transferencia a lo largo de las líneas de calor se puede realizar utilizando un medio de trabajo líquido o gaseoso. Un medio líquido (agua o un líquido especial no congelante - anticongelante) o gaseoso (vapor, aire, productos de combustión de combustible) que se mueve en el sistema de calefacción se llama portador de calor.
El sistema de calefacción debe tener una determinada potencia calorífica para cumplir con la tarea que se le asigna. La potencia térmica calculada del sistema se revela como resultado de compilar el balance de calor en habitaciones con calefacción a la temperatura del aire exterior, llamada la calculada (la temperatura promedio del período de cinco días más frío con una seguridad de 0.92), se toma según [12].
