Gravitacinė šildymo sistema: privalumai ir trūkumai


Koks yra gravitacinės šildymo sistemos principas

Gravitacinis šildymas taip pat vadinamas natūralios cirkuliacijos sistema. Jis buvo naudojamas namų šildymui nuo praėjusio amžiaus vidurio. Iš pradžių paprasti gyventojai nepasitikėjo šiuo metodu, tačiau, matydami jo saugumą ir praktiškumą, jie palaipsniui pradėjo keisti plytų krosnis vandens šildymu.

Tada, atsiradus kietojo kuro katilams, nebereikėjo didelių gabaritų krosnių. Gravitacinė šildymo sistema veikia paprastu principu. Katilo vanduo sušyla, o jo savitasis svoris tampa mažiau šaltas. Dėl to jis kyla vertikaliu stovu iki sistemos viršaus. Po to aušinamas vanduo pradeda judėti žemyn, ir kuo labiau jis atvės, tuo didesnis jo judėjimo greitis. Tai sukuria srautą vamzdyje link žemiausio taško. Šis taškas yra katile sumontuotas grįžtamasis vamzdis.

Judėdamas iš viršaus į apačią, vanduo praeina per šildymo radiatorius, paliekant dalį šilumos patalpoje. Cirkuliacinis siurblys nedalyvauja aušinimo skysčio judėjime, todėl ši sistema yra nepriklausoma. Todėl ji nebijo elektros energijos tiekimo nutraukimo.

Gravitacinės šildymo sistemos apskaičiavimas atliekamas atsižvelgiant į namo šilumos nuostolius. Apskaičiuojama reikalinga šildymo prietaisų galia, ir remiantis tuo pasirenkamas katilas. Joje turėtų būti pusantro karto galios rezervas.

Privačiojo namo gravitacinio šildymo sistemos veikimo principas

Į ką atkreipti dėmesį kuriant gravitacinę šildymo sistemą
Privataus namo gravitacinė šildymo sistema remiasi dviem fiziniais principais. Pirmasis yra tai, kad medžiagų tankis skirtingose ​​temperatūrose yra skirtingas. Antra, slėgis sistemoje susidaro dėl skysčio lygio skirtumo, o kuo didesnis skirtumas tarp viršutinės ir apatinės taškų, tuo didesnis slėgis sistemoje.

Pirmasis gravitacinės šildymo sistemos principas išreiškiamas tuo, kad kaitindamas skystą šilumnešį, jis nebūtinai turi būti vanduo, jis keičia savo tankį. Įprastos 20 laipsnių temperatūros vandens tankis yra didesnis nei pašildyto iki 45 laipsnių; kaitinant iki 80 laipsnių, skirtumas bus toks, kad vandeniui reikia papildomo tūrio. Tokiu atveju tos pačios masės aušinimo skystis užims skirtingą tūrį, dėl kurio jis pradeda plėstis ir būti išstumtas už šilumokaičio ribų. Uždaroje erdvėje, prasidėjus pašildyto aušinimo skysčio judėjimui, jo vietą užima aušinamas aušinimo skystis. Taigi, veikiant šildymui, atsiranda srautas, o gravitacinė šildymo sistema pradeda veikti.

Antrasis šios schemos veikimo principas pradeda veikti nuo to momento, kai aušinimo skystis pradeda judėti. Atšilus, šalia vandens ar antifrizo, judėjimo greitis didėja, nes temperatūra greitai pakyla, o tūrio išsiplėtimas priverčia skystį iš katilo vandens apvalkalo išstumti didesniu greičiu. Palikdamas katilo tūrį, skystis išilgai vertikalaus vamzdžio patenka į išsiplėtimo baką. Pasiekęs šakos lygį, skystis užpildo vamzdžio tūrį ir paleidžia slėgio kilpą į vamzdynus, vedančius į šildymo radiatorius, sukurdamas reikiamą slėgį. Atsižvelgiant į aukščio skirtumą tarp skysčio patekimo į slėgio kilpą taško ir apatinio išleidimo taško, sukurtas slėgis papildomai veikia šalto šilumos nešėją.

Palaipsniui šildant, sistema sumažina temperatūros skirtumą tarp šalto ir karšto aušinimo skysčio, taigi skysčio judėjimo greitis sistemoje padidėja iki didžiausio ir gali siekti net 1 metrą per sekundę.

Grandinės aprašymas

Norint, kad toks šildymas veiktų, reikia teisingai pasirinkti vamzdžių santykius, jų skersmenis ir pasvirimo kampus. Be to, kai kurie radiatorių tipai šioje sistemoje nenaudojami.

sunkio jėgos šildymo kontūras

Apsvarstykite, iš kokių elementų susideda visa struktūra:

  1. Kieto kuro katilas. Vanduo į jį turėtų patekti žemiausiame sistemos taške. Teoriškai katilas taip pat gali būti elektrinis arba dujinis, tačiau praktiškai jie nėra naudojami tokioms sistemoms.
  2. Vertikalus stovas. Jo dugnas yra prijungtas prie katilo tiekimo ir viršutinės šakės. Viena dalis yra prijungta prie tiekimo vamzdžio, o antroji - prie išsiplėtimo bako.
  3. Išsiplėtimo bakas. Į jį pilamas vandens perteklius, kuris susidaro išsiplėtus nuo kaitinimo.
  4. Tiekimo vamzdynas. Kad gravitacinė karšto vandens šildymo sistema veiktų efektyviai, dujotiekio nuolydis turi būti mažesnis. Jo vertė yra 1-3%. Tai yra, 1 metro vamzdžio skirtumas turėtų būti 1-3 centimetrai. Be to, dujotiekio skersmuo turėtų mažėti atstumu nuo katilo. Tam naudojami skirtingų sekcijų vamzdžiai.
  5. Šildymo prietaisai. Sumontuoti arba didelio skersmens vamzdžiai, arba ketaus radiatoriai M 140. Nerekomenduojama montuoti modernių bimetalinių ir aliuminio radiatorių. Jie turi nedidelį srauto plotą. Kadangi gravitacinės šildymo sistemos slėgis yra žemas, sunkiau per tokius šildymo prietaisus išstumti aušinimo skystį. Srauto greitis sumažės.
  6. Grįžimo vamzdynas. Kaip ir tiekimo vamzdis, jo nuolydis leidžia vandeniui laisvai tekėti link katilo.
  7. Drenažo ir vandens paėmimo čiaupai. Išleidimo čiaupas montuojamas žemiausioje vietoje, tiesiai prie katilo. Vandens įleidimo čiaupas daromas visur, kur patogu. Dažniausiai tai yra vieta šalia vamzdyno, jungianti prie sistemos.

Sistemos ypatybės ir principai

Kitaip tariant, sistema vadinama gravitacija arba natūralia cirkuliacija. Kaitinant vanduo turi savybę „išsiplėsti“, tai yra visas principas, pagal kurį vanduo cirkuliuoja vamzdžiais, sukurdamas skirtingą slėgį uždaroje kilpoje. Paprasčiau tariant, katilo pašildytas vanduo patenka į baterijas, atiduoda šilumą ir grįžta, išstumdamas naujai pašildytą vandens dalį. Taip yra todėl, kad atvėsinto vandens masė yra didesnė, o tankis didesnis. Šis reiškinys vadinamas konvekcija. Procesas gravitacinėje šildymo sistemoje bus pakartotas be galo daug kartų, kol katilas veikia. Papildomas kolektorius padeda katilui suteikti vandens judėjimą. Jis sumontuotas vertikaliai virš katilo, kuo aukščiau, kartais namo palėpėje, o pats katilas yra kuo žemesnis, palyginti su šildymo radiatoriais. Greitis, kurį jis pristatys į vandenį, išstumdamas jį, tiesiogiai priklauso nuo šios vertikalios kolonos aukščio virš katilo.

Visa sistema susideda iš šių elementų:

  1. Katilas;
  2. Išsiplėtimo bakas;
  3. Vandens cirkuliacijos vamzdžiai;
  4. Radiatoriai (baterijos);
  5. Gravitacinis vožtuvas (jei reikia).

Cirkuliuojančio vandens greitį gravitacinėje šildymo sistemoje įtakoja dar vienas veiksnys - hidraulinė varža. Tai priklauso nuo šių parametrų:

  • nuo vingių išilgai vandens cirkuliacijos kontūro ir nuo jų kiekio. Tai tiesiogiai veikia pasipriešinimą, su kuriuo susidurs kelyje prie vandens;
  • nuo vamzdžio skersmens;
  • dėl vožtuvų, čiaupų, vožtuvų ir kt.

Atkreipkite dėmesį!

Kad čiaupai netrukdytų vandens slėgiui laisvai judėti per vamzdžius, jie turi būti atviri ir turėti tarpą, kuris būtų kuo arčiau vamzdžio skersmens.

Kai vanduo nuolat šildomas, tam tikra jo dalis išnyks, prisidengiant garavimu. Tam viršutinėje konstrukcijos dalyje sumontuotas išsiplėtimo bakas. Jo funkcijos yra šios:

  1. Gaminamo garo pašalinimas iš sistemos;
  2. Kompensacija už prarastą vandens kiekį;

Tokia schema, naudojant išsiplėtimo baką, vadinama atvira. Jis turi savo trūkumą - vanduo pakankamai greitai išgaruoja. Norint išvengti tokių situacijų, didelių gravitacinių šildymo sistemų atveju naudojama uždaro tipo grandinė. Nuo atviros skiriasi tuo, kad:

  • jame nėra atviro tipo išsiplėtimo bako. Vietoj toje pačioje vietoje yra įrengta oro išleidimo anga, ji veikia automatiškai;
  • grandinė apsaugo sistemą nuo rūdžių vamzdžių ir ant jų sumontuotų elementų dėl deguonies pašalinimo iš vandens sudėties;
  • norint kompensuoti aušinto vandens slėgį, įrengiamas išsiplėtimo bakas su uždara membrana. Jis yra elastingas ir atlieka kompensacinį vaidmenį keičiant gravitacinį slėgį uždaroje kilpoje.

trūkumų

Uždarų sistemų šalininkai nurodo daug gravitacinio šildymo trūkumų. Daugelis jų atrodo sugalvoti, bet vis tiek mes juos išvardijame:

  1. Bjauri išvaizda. Didelio skersmens tiekimo vamzdžiai eina po lubomis, sutrikdydami kambario estetiką.
  2. Diegimo sunkumai. Čia mes kalbame apie tai, kad tiekimo ir grąžinimo vamzdžiai keičia savo skersmenį laipsniškai, priklausomai nuo šildymo prietaisų skaičiaus. Be to, privataus namo gravitacinė šildymo sistema yra pagaminta iš plieninių vamzdžių, juos sunkiau sumontuoti.
  3. Mažas efektyvumas. Manoma, kad uždaras šildymas yra ekonomiškesnis, tačiau yra gerai suprojektuotų natūralios cirkuliacijos sistemų, kurios veikia ne prasčiau.
  4. Ribotas šildymo plotas. Gravitacijos sistema gerai veikia iki 200 kv. metrų.
  5. Ribotas aukštų skaičius. Aukštesniuose nei dviejų aukštų namuose toks šildymas neįrengtas.

    gravitacijos minusai

Be to, kas išdėstyta pirmiau, gravitacinis šilumos tiekimas turi daugiausia 2 grandines, tuo tarpu šiuolaikiniuose namuose dažnai daromos kelios grandinės.

Dėl vieno aukšto namo natūralios cirkuliacijos šildymo sistemos parametrų apskaičiavimo

Dėl to, kad vieno aukšto pastato gravitacinėse šildymo sistemose nėra papildomų mechanizmų, užtikrinančių nuolat aukštą slėgį, bet kuris iš galimų pažeidimų įrengiant dujotiekį gali sukelti šilumos tiekimo problemų. Šie pažeidimai apima:

  • nepaisymas poreikio laikytis polinkio kampų;
  • neteisingas vamzdžių pasirinkimas;
  • pertekliniai posūkiai diegiant sistemą.

Šlaito lygį montuojant dujotiekį privačiam namui šildyti reglamentuoja SNiP nuostatos. Pagal juos kiekvienam bėgimo metrui reikalingas 1 cm nuolydis. Tai užtikrina normalų aušinimo skysčio judėjimą dujotiekiu. Pažeidus nurodytą standartą, galima vėdinti sistemą ir sumažinti bendrą jos efektyvumo lygį.

Apie slėgio ir šildymo galios apskaičiavimą

Remiantis SNiP nuostatomis, kiekviena kW šiluminės galios skirta 10 kvadratinių metrų namo plotui apšildyti. Skaičiuojant galios lygį regionuose, kuriuose yra karštas arba šaltas klimatas, reikia naudoti specialius koeficientus. Pirmuoju atveju jis bus nuo 0,7 iki 0,9, antruoju - nuo 1,5 iki 2.

Tačiau skaičiavimo metodas, nepaisantis lubų aukščio, ne visada yra idealus. Todėl yra dar viena galimybė - atsižvelgiant į kambario tūrį. Šiuo atveju skaičiavimai atliekami remiantis šilumos galios rodikliais (40 vatų) kiekvienam kubiniam metrui. Šiuo atveju langų buvimas padidina gautą skaičių 100 vatų (kiekvienam langui), o durų - 200 vatų (kiekvienam).Tuo pat metu vieno aukšto privatiems namams taikomas koeficientas 1,5.

Tiesą sakant, standartinis galios tūris, nustatytas privačių vieno aukšto pastatų projekte, reiškia, kad reikia mažiausiai 50 vatų už 1 kv. M šildymo galios.

Vamzdžio skersmens natūralios cirkuliacijos sistemoje apskaičiavimas

Vamzdžių skersmuo gravitacinėse sistemose apskaičiuojamas pagal:

  • pastato poreikiai pagal šiluminės energijos kiekį (+ 20%);
  • reikalingos medžiagos rūšies vamzdžiui gaminti nustatymas (pavyzdžiui, plieninio vamzdžio skersmuo turi būti ne mažesnis kaip 0,5 cm);
  • SNiP duomenys apie galios ir vidinio vamzdžio skersmens santykį.

Reikėtų nepamiršti, kad renkantis nepagrįstai didelio skerspjūvio vamzdžius, šildymo išlaidos gali padidėti, sumažėjus šilumos perdavimui. Apskaičiuojant savaiminės cirkuliacijos sistemų vamzdžio skersmenį, reikia įgyvendinti kitą paprastą taisyklę, pagal kurią vamzdžio skersmuo sumažinamas pagal dydį po kiekvienos atšakos.

Kieto kuro katilo veikimo skirtumai

Bet kurios šildymo sistemos širdis yra katilas. Nors įmanoma sumontuoti tuos pačius modelius, eksploatacija naudojant skirtingus šildymo tipus skirsis. Normaliam katilo veikimui vandens apvalkalo temperatūra turi būti bent 55 ° C. Jei temperatūra žemesnė, tokiu atveju katilas viduje bus padengtas derva ir suodžiais, dėl to sumažės jo efektyvumas. Jį reikės nuolat valyti.

Kad taip neatsitiktų, uždaroje sistemoje katilo išleidimo angoje įrengiamas trijų krypčių vožtuvas, kuris aušinimo skystį varo nedideliu ratu, aplenkdamas šildymo prietaisus, kol katilas sušyla. Jei temperatūra pradeda viršyti 55 ° C, tada šiuo atveju vožtuvas atsidaro ir į didelį ratą įpilama vandens.

Gravitacinei šildymo sistemai trijų krypčių vožtuvas nereikalingas. Faktas yra tas, kad čia cirkuliacija vyksta ne dėl siurblio, o dėl vandens pašildymo ir kol jis neįkaista iki aukštos temperatūros, judėjimas neprasideda. Tokiu atveju katilo krosnis išlieka nuolat švari. Trijų krypčių vožtuvas nereikalingas, todėl sistema tampa pigesnė ir paprastesnė, o jos privalumai pridedami.

Kodėl jums reikalinga slėgio kilpa gravitacinėje šildymo sistemoje

Kad būtų aišku, galima pateikti paprastą pavyzdį su kamuoliu. Paimkite guminį rutulį, paskandinkite jį ranka vandens vonelėje iki nedidelio gylio, atleiskite. Kamuolys išskris iš vandens, išplauks, išmatuokite atstumą pagal tai, kiek jis išskris. Pakartosime eksperimentą, tik mes kuo giliau paskandinsime kamuolį ir paleisime jį tuo pačiu keliu, vėl pamatuosime, kiek jis iššoks. Antruoju atveju kamuolys šoktels aukščiau. Tas pats atsitinka ir su šilumos nešikliu, kai kalbama apie gravitacinę ar natūralią cirkuliaciją turinčią šildymo sistemą. Karštas vanduo yra lengvesnis už šaltą, o tai reiškia, kad jis pakils. Katilas sušildo vandenį, ir kuo aukščiau jis kyla išilgai iš katilo esančio stove, ir jei jis vis dar tiesus ir jo skersmuo nėra nuvertinamas, palyginti su išleidimo angos iš katilo, tuo daugiau vandens gali paspartėti stove. sukurti spaudimą.

Gravitacinės šildymo sistemos privalumai ir trūkumai

Karštas vanduo tekės aukštyn ir ištrauks šaltą vandenį iš grįžtamosios linijos į katilą, kur jis vėl įkais. Taigi natūrali cirkuliacija bus realizuota šildymo sistemoje.

Kuo greitesnė ir geresnė cirkuliacija, tuo mažesnis tiekimo ir grįžimo temperatūrų skirtumas sistemoje. Vandens greitis su gerai veikiančia sistema gali siekti 1m / s. Iš lašo užvirinamas būsimos šildymo sistemos užpildymas.

Kokius vamzdžius galiu naudoti?

Norėdami įdiegti sistemą, galite naudoti ne tik plieninius vamzdžius. Taip pat galite naudoti polipropileną, varį, nerūdijantį plieną ir kt. Svarbiausia yra tai, kad, naudojant polimerinius vamzdžius, pažiūrėkite į temperatūrą, kurioje leidžiama naudoti šį vamzdį. Tada sistemos užpildymui išverdamos pakylos, kurios naudojamos radiatoriams sujungti.

Be to, gravitacinės sistemos užpildymas gali būti visų pamėgtas grindyse ir apačioje. Bet tam reikia įvykdyti sąlygą: katilo viršus turi būti horizontaliai žemesnis nei radiatorių apačia. Tai yra, katilas turi stovėti rūsyje arba, kaip jau minėta, būti palaidotas. Tačiau niekas netrukdo atlikti mišrių laidų, pirmame aukšte su viršutiniu užpildu, o antrame ir daugiau viršutiniame - su apatiniu. Be to, antrojo ar kito viršutinio aukšto apatinis užpildas gali būti vieno arba dviejų vamzdžių.

Šildymo sauga

Kaip minėta aukščiau, slėgis uždaroje sistemoje yra didesnis nei gravitaciniame. Todėl jie laikosi kitokio požiūrio į saugumą. Uždarame šildyme šildymo terpės plėtimasis kompensuojamas išsiplėtimo inde su membrana.

uždaras išsiplėtimo bakas

Jis yra visiškai sandarus ir reguliuojamas. Viršijus maksimalų leistiną slėgį sistemoje, perteklinis aušinimo skystis, įveikęs membranos atsparumą, patenka į baką.

Dėl nesandaraus išsiplėtimo bako gravitacinis šildymas vadinamas atviru. Galite sumontuoti membraninio tipo rezervuarą ir pagaminti uždarą gravitacinę šildymo sistemą, tačiau jos efektyvumas bus daug mažesnis, nes padidės hidraulinė varža.

Išsiplėtimo bako tūris priklauso nuo vandens kiekio. Skaičiavimui imamas jo tūris ir padauginamas iš plėtimosi koeficiento, kuris priklauso nuo temperatūros. Prie rezultato pridėkite 30 proc.

vandens išsiplėtimas

Koeficientas parenkamas pagal maksimalią vandens pasiekiamą temperatūrą.

Kamščiai ir kaip su jais susidoroti

Normaliam šildymo veikimui būtina, kad sistema būtų visiškai užpildyta aušinimo skysčiu. Oro buvimas griežtai draudžiamas. Tai gali sukurti užsikimšimą, kuris neleidžia praeiti vandeniui. Tokiu atveju katilo vandens apvalkalo temperatūra labai skirsis nuo šildytuvų temperatūros. Norėdami pašalinti orą, sumontuoti oro vožtuvai ir Mayevsky kranai. Jie montuojami šildytuvų viršuje, taip pat sistemos viršuje.

Tačiau jei gravitacinis šildymas turi teisingus tiekimo ir grįžimo vamzdžių nuolydžius, vožtuvų nereikia. Oras pasvirusiame dujotiekyje laisvai pakils į viršutinį sistemos tašką, o ten, kaip žinote, yra atviras išsiplėtimo bakas. Tai taip pat prideda atviro šildymo pranašumą, nes sumažina nereikalingus elementus.

Ar įmanoma montuoti polipropileno vamzdžių sistemą

Žmonės, gaminantys šildymą patys, dažnai pagalvoja, ar įmanoma pagaminti gravitacinę šildymo sistemą iš polipropileno. Juk lengviau montuoti plastikinius vamzdžius. Čia nėra brangių suvirinimo darbų ar plieninių vamzdžių, o polipropilenas gali atlaikyti aukštą temperatūrą. Galite atsakyti, kad toks šildymas veiks. Bent kuriam laikui. Tada efektyvumas pradės mažėti. Kokia priežastis? Taškas yra tiekimo ir išleidimo vamzdžių šlaituose, kurie užtikrina vandens sunkumą.

Polipropilenas turi didesnį tiesinį išsiplėtimą nei plieninis vamzdis. Po pakartotinių kaitinimo karštu vandeniu ciklų plastikiniai vamzdžiai pradės lankstytis, sulaužydami reikiamą nuolydį. Dėl to srauto greitis, jei jis nesustos, žymiai sumažės, ir jūs turėsite galvoti apie cirkuliacinio siurblio įrengimą.

Kaip tai veikia

Gravitacinės šildymo sistemos schema
Gravitacinės šildymo sistemos schema

Reikėtų iškart pasakyti, kad specialaus prietaiso dėka sistema veikia be priverstinės aušinimo skysčio cirkuliacijos. Vandens judėjimas vamzdžiuose atsiranda dėl to, kad aušinimo metu vandens tankis padidėja, o jis šlaitu įrengtais vamzdžiais teka į katilą, išstumdamas iš jo pašildytą vandenį.

Nors natūralios cirkuliacijos šildymo sistema gali veikti ir be siurblio, geriau ją įrengti.Kai siurblys įjungtas, aušinimo skystis greičiau praeina per vamzdžius, todėl patalpa greičiau sušyla.

Išeidamas iš katilo vanduo patenka į stiprintuvo kolektorių, juo keliauja į viršutinį tašką ir vamzdžiais, įrengtais nuolydžiu nuo katilo, vėsindamas tęsia savo kelią ratu.

Sunkumai įrengiant gravitacinę sistemą dviejų aukštų name

Dviejų aukštų namo gravitacinė šildymo sistema taip pat gali veikti efektyviai. Tačiau ją įdiegti yra daug sunkiau nei vieno aukšto. Taip yra dėl to, kad mansardinio tipo stogai ne visada gaminami. Jei antrasis aukštas yra mansarda, tada kyla klausimas: ką daryti su išsiplėtimo baku, nes jis turėtų būti pačiame viršuje?

Antroji problema, su kuria teks susidurti, yra ta, kad pirmo ir antro aukšto langai ne visada yra vienoje ašyje, todėl viršutinių baterijų negalima prijungti prie apatinių, trumpiausiu būdu klojant vamzdžius. Tai reiškia, kad turėsite atlikti papildomus posūkius ir lenkimus, kurie padidins sistemos hidraulinį pasipriešinimą.

Trečioji problema yra stogo kreivumas, dėl kurio gali būti sunku išlaikyti teisingus nuolydžius.

Už ir prieš

Nors natūrali šildymo sistema yra labai populiari, ji nėra be tam tikrų trūkumų.

Visų pirma, taip yra ribotas vamzdyno ilgis.

Ilgas vamzdynas negali tolygiai paskirstyti skysčio slėgio visoje sistemoje, todėl didžiausias leistinas horizontalus ilgis yra 30 metrų. Nėra prasmės viršyti šio rodiklio, nes kuo didesnis atstumas tarp katilo ir vamzdžio, tuo mažesnis slėgis jame.

Be to, tarp sistemos su EB trūkumų yra didelės įrengimo išlaidos.

Ekspertų teigimu, gravitacinės šildymo sistemos įrengimo kaina yra apie 7% paties namo statybos išlaidų. Taip yra dėl didelio skersmens vamzdžių įsigijimo, kurie yra būtini norint sukurti reikiamą slėgį dideliam aušinimo skysčio kiekiui.

Kita neigiama savybė: lėtas šildymo radiatorių pašildymas.

Tačiau tokia sistema turi ir daug privalumų.

Natūralios cirkuliacijos sistema yra patikimiausia autonominio šildymo rūšis kiekybinis savireguliavimas.

Dviejų aukštų namo gravitacinė šildymo sistema

Keičiantis darbinio skysčio temperatūrai, keičiasi ir jo srautas.

Kuo daugiau aušinimo skysčio sistemoje, tuo didesnis radiatorių šilumos perdavimas. Šis indikatorius taip pat sąveikauja su patalpos, kurioje jie įrengti, šilumos nuostoliais. Kuo daugiau šilumos nuostolių kambaryje, tuo didesnis šilumos perdavimas.

Tai vadinama savireguliacija.

Kiti pliusai gravitacinė sistema:

  • paprastas montavimas ir valdymas;
  • cirkuliacinio siurblio trūkumas, o tai reiškia visišką energijos nepriklausomumą;
  • ilgas tarnavimo laikas - apie 40 metų;
  • didelis patikimumas.

Patarimai, kaip įrengti gravitacinį šildymą dviejų aukštų name

Daugumą šių problemų galima išspręsti namo projektavimo etape. Taip pat yra maža paslaptis, kaip padidinti dviejų aukštų namo šildymo efektyvumą. Antrajame aukšte sumontuotų radiatorių išleidimo vamzdžius būtina prijungti tiesiai prie pirmojo aukšto grįžtamojo vamzdžio, o antrojo nedaryti.

dviejų aukštų schema

Kitas triukas yra tiekimo ir grąžinimo vamzdynų gamyba iš didelio skersmens vamzdžių. Ne mažiau kaip 50 mm.

Ar reikalingas siurblys gravitacinėje šildymo sistemoje?

Kartais yra galimybė, kai šildymas buvo neteisingai sumontuotas, o katilo apvalkalo temperatūros ir grąžos skirtumas yra labai didelis. Karštas aušinimo skystis, neturėdamas pakankamai slėgio vamzdžiuose, atvėsta prieš pasiekdamas paskutinius šildymo prietaisus. Viską perdaryti yra sunkus darbas.Kaip išspręsti problemą su minimaliomis išlaidomis? Tai gali padėti cirkuliacinio siurblio įrengimas gravitacinėje šildymo sistemoje. Šiems tikslams atliekamas aplinkkelis, į kurį įmontuotas mažos galios siurblys.

siurblys su aplinkkeliu

Didelės galios nereikia, nes esant atvirai sistemai, iš katilo išeinančiame stovelyje sukuriama papildoma galvutė. Aplinkkelis reikalingas norint palikti galimybę dirbti be elektros. Jis sumontuotas grįžtamojoje linijoje priešais katilą.

Gravitacinis šildymas - gravitacinės šildymo sistemos privalumai

Gravitacinis šildymas - gravitacinės šildymo sistemos privalumai
Prieš apsvarstant teigiamas gravitacinių šildymo sistemų su natūralia vandens cirkuliacija savybes, verta atskirai apsvarstyti visus sistemos trūkumus. Daugeliui pirmasis ir pagrindinis gravitacinės šildymo sistemos trūkumas yra archajiškumas. Iš tiesų, tai yra viena iš seniausių šildymo sistemų, naudojančių skystą šilumos nešiklį. Iš šios sistemos vėliau buvo sukurtos vieno ir dviejų vamzdžių laidų schemos, būtent ši sistema buvo naudojama masiniam montavimui, kai pramonė įsisavino kietojo kuro šildymą, o kiek vėliau - ir dujinius katilus. Tačiau, kita vertus, gravitacinė šildymo sistema taip pat yra viena patikimiausių - jos tarnavimo laikas vidutiniškai yra 45-50 metų. Tai yra, tiek laiko, kiek reikia, kad metaliniai vamzdžiai, veikiami aušinimo skysčio, prarastų sandarumą.

Antrasis punktas yra mažas gravitacinės šildymo sistemos efektyvumas. Iš tiesų, pati schema, pagrįsta natūralia vandens cirkuliacija, reiškia kambario šildymo proceso inertiškumą, kol šildymo katilas paims reikiamą galią, o temperatūros skirtumas tarp šildomo ir aušinto aušinimo skysčio pasieks minimalų, jis užtruks gana ilgai. Tačiau kita vertus, net ir katilui nustojus palaikyti degimą, cirkuliacijos procesas tęsiasi, o didelis vandens kiekis sistemoje atvės daug ilgiau nei priverstinės cirkuliacijos sistemoje.

Gravitacinė šildymo sistema dėl didelių gabaritų gali įrašyti dar vieną trūkumą. Praktiškai, turint tą patį šildomo kambario plotą, priverstinės cirkuliacijos sistema, palyginti su gravitacija, užims daug mažiau vietos. Gravitacinėje šildymo sistemoje, be baterijų, taip pat bus dedami viršutinio paskirstymo vamzdžiai, be kurių neįmanoma sukurti reikiamo skysčio slėgio.

Ir, žinoma, atskirų radiatorių temperatūros reguliavimo klausimas ir galimybė jį sureguliuoti. Klasikinės formos gravitacinė šildymo sistema su vieno vamzdžio konstrukcijos schema negali suteikti tokios funkcijos, nes neįmanoma išjungti atskiro radiatoriaus.

Tačiau, kita vertus, tai yra ideali sistema montuojant namuose, kur nėra elektros arba nuolat kyla problemų dėl jos tiekimo. Gravitacinė šildymo sistema gali veikti be elektros energijos, nes pagrindinė aušinimo skysčio judėjimo jėga per sistemą yra ne cirkuliacinis siurblys, o aušinimo skysčio tūrio šiluminis išsiplėtimas.

Didelis aušinimo skysčio kiekis sistemoje leidžia sklandžiai šildyti kambarį. Kita vertus, toks šildomo aušinimo skysčio kiekis atvėsta daug lėčiau nei priverstinės cirkuliacijos sistemos tūris. Tai ypač išryškėja, kai kuro dėžėje nutrūksta elektros energija arba nuslopsta kuras. Priverstinės cirkuliacijos sistema atvėsta 3-4 kartus greičiau nei tokia archajiška gravitacinė šildymo sistema.

Ši savybė dažnai naudojama laikinai būnant namuose - tiesiog vietoj įprasto vandens į sistemą pilamas antifrizas, ir net visiškai atvėsus, nei vamzdžiams, nei radiatoriams negresia plyšimas dėl užšalusio vandens.

Ir, žinoma, reikia tik pažymėti, kad tokia sistema veikia tiesiog be problemų.Tinkamai eksploatuojant, jis gali trukti apie 50 metų, tuo tarpu jis turi tik du rizikos veiksnius. Pirmasis yra katilo perkaitimo grėsmė, tačiau net ir čia daugiausia priklauso nuo žmogiškojo faktoriaus, o ne nuo sistemos. Antrasis - aušinimo skysčio užšalimas, tačiau šiuo atveju naudojant antifrizą šios avarijos rizika sumažėja beveik iki nulio.

Kaip toliau didinti efektyvumą

Atrodytų, kad sistema, turinti natūralią cirkuliaciją, jau buvo pasiekta tobulai ir neįmanoma sugalvoti nieko, kas padidintų efektyvumą, tačiau taip nėra. Jo naudojimo patogumą galima žymiai pagerinti padidinant laiką tarp katilo krosnių. Norėdami tai padaryti, turite sumontuoti didesnės galios nei reikalingas šildymui katilą ir pašalinti šilumos perteklių į šilumos akumuliatorių.

šilumos akumuliatorius, įmontuotas gravitacijos sistemoje

Šis metodas veikia net nenaudojant cirkuliacinio siurblio. Galų gale, karštas aušinimo skystis taip pat gali pakilti aukštyn nuo šilumos akumuliatoriaus, tuo metu, kai katile degė malkos.

Katilai

Krosnys

Plastikiniai langai