Циркулациони систем грејања. Предности система грејања са природном циркулацијом. Стварност и заблуда

Како функционише систем грејања са природном циркулацијом

Главни задатак система за грејање воде - ово служи да расхладна течност циркулише кроз цеви. Да би се кућа загрејала, топла вода из котла мора тећи у цеви и радијаторе. Систем грејања са природном циркулацијом ради на принципу гравитације. Течност се гравитационо креће кроз цеви без употребе пумпе. Густина и тежина течности постају мање загревањем, а након хлађења се враћа у првобитно стање.

У таквом уређају практично нема притиска. Према прорачунима, може се видети да при притиску воденог стуба од 10 метара постоји притисак од 1 атмосфере. Испало је то у уређају за грејање једноспратне куће притисак ће бити од 0,5 до 0,7 атм., а у двоспратној кући - не више од 1 атм.

Предности и недостаци грејања са природном циркулацијом

Као и код сваког уређаја, грејање воде са природном циркулацијом има своје предности, али и недостатке. Зашто је систем добар?

  1. Једноставна инсталација и одржавање, лако покретање система. Све инсталације можете обавити сами.
  2. Није потребно куповати скупу опрему.
  3. Систем ради стабилно. Носач топлоте даје највећи излаз топлоте и одржава потребну температуру у соби.
  4. Нема зависности од електричне енергије. Уређај ће наставити да ради ако се искључи струја.
  5. Ако је кућа добро изолована, онда са таквим системом можете много уштедети.
  6. Ниједна пумпа која не ствара велику буку.
  7. Ако се одржавање изведе на време, уређај за грејање може радити дуже од 35 година.

Против система:

  • Упркос чињеници да систем грејања захтева мало материјала, трошкови ће постати много већи када се локални отпор цевовода смањи. Јер ћете морати да инсталирате веће цеви.
  • Кућа се загрева много спорије.
  • Ако цеви пролазе кроз неогреване просторије, онда би ове површине требало изоловати. У супротном постоји ризик од замрзавања течности.
  • Такав систем грејања погодан је само за приватне куће чија површина није већа од 100 квадратних метара. м., јер делује у радијусу до 30 метара. То је због чињенице да систем има малу кружну главу.
  • Главни услов је поткровље у кући. Тамо је инсталиран експанзиони резервоар.

Једноцевни систем грејања

У свакодневном животу често је називају „Лењинград“. Ово је најјефтинија опција - радијатори су једноставно повезани један по један, као да их нижу на једну цев. Током путовања дуж круга, расхладна течност има времена да се снажно охлади, што је изгледа добро за природну циркулацију.

Међутим, због серијског повезивања уређаја, систем има значајан хидраулички отпор, што може негирати предност велике температурне разлике.

Уградња радијатора
Уградња радијатора на бакар (једноцевни систем грејања)

Из тог разлога, када инсталирате једноцевни систем, важно је избегавати непотребне завоје или стезања, а неки радијатори, на пример, радијатори од челичних плоча, генерално могу блокирати циркулацију радног медија.

Значајан недостатак једноцевног система је немогућност уравнотежења кола независним регулисањем преноса топлоте на сваком радијатору.

Због тога најчешће користе побољшану верзију Лењинграда, у којој је, паралелно са сваким радијатором, уређена обилазница (краткоспојник) са контролним вентилима.

Отварањем или затварањем вентила на обилазници, у складу с тим смањујемо или повећавамо проток расхладне течности кроз радијатор. У овом случају ће се променити и снага преноса топлоте на њему.

Врсте система природне циркулације

Пре стварања круга за грејање приватне куће, прво израчунајте количину топлоте која је потребна за просторије. Израчун укључује податке о котлу, постављање и пречник цеви, као и ниво топлотне изолације спољних зидова. Чак и најмање грешке у прорачунима могу утицати на квалитет грејања куће. Због тога је боље ако све прорачуне врше специјалисти. Системи грејања су неколико врста:

  • Отворени и затворени тип (разликују се по експанзионим резервоарима).
  • Једноцевни и двоцевни тип (радијатори грејања су повезани на различите начине).

Отворен систем

Отворени уређај укључује резервоар (отворени резервоар), који је опремљен цеви (хитни прелив). Цев је повезана са канализационим системом или изведена на улицу. Резервоар је инсталиран испод плафона, понекад у поткровљу. Резервоар отвореног типа може се направити било које величине сопственим рукама, што је његова главна предност. Има приступачну цену... Мане уређаја:

  • Стално морате додавати воду у резервоар отвореног типа, јер она брзо испарава. Да не би стално додавали воду ручно, водовод се може довести до резервоара.
  • Често се корозија формира на металним елементима кола. Због чињенице да кисеоник непрекидно тече у отворени резервоар.
  • Ваздух улази у цевовод. Фиксирањем радијатора под благим нагибом и инсталирањем аутоматских вентилационих отвора можете се решити проблема.

Затворени систем

Систем природне циркулације расхладна течност затвореног типа добро је погодна и за једноспратне и за двоспратне куће. Мембрански резервоар је инсталиран у кругу грејања. Захваљујући резервоару, метални делови уређаја мање су подложни корозији. Затворени уређај ради на следећи начин:

  1. Затворени флексибилни мембрански резервоар је мембрански експанзиони резервоар. Мембрана ствара два дела у резервоару. Први одељак је за расхладно средство, други садржи ваздух или азот. Током ширења расхладне течности, вишак воде из круга грејања одлази у резервоар.
  2. Мембрана почиње да се растеже због вруће воде, а гас у другом делу почиње да се смањује.
  3. Када се вода охлади, гас се поново повећава и потискује расхладну течност назад у систем. Дакле, постоји континуирано пуњење воденог круга расхладном течношћу.

Ако бирате између отвореног система и затвореног, јефтиније је купити или створити отворени резервоар сопственим рукама. Мембрански резервоар кошта неколико пута више, па се ретко користи.

Једноцевни систем

За једноспратне куће мале површине погодно је једноцевно грејање. У двоспратној кући ова врста грејања ће бити неефикасна. Предности система су јефтина уградња, једноставан дизајн, цеви се не постављају испод плафона, што значи да се целокупан ентеријер собе неће погоршати. Једноцевни тип грејања ради према следећем принципу:

  • Течност се подиже дуж вертикалног дела цеви.
  • Тада се расхладна течност помера у хоризонталну цев. Ова цев повезује радијаторе грејања.
  • Охлађена течност се из спољног радијатора враћа назад у котао.

Овај систем има своје недостатке. Што је даљњи узлазни вод, температура радијатора нижа. Обилазнице ће помоћи у повећању продуктивности. Да би се успоставило равномерно грејање куће, скакачи се постављају на места где су повезани радијатори. Чак и након тачних прорачуна, једноцевни систем биће неефикасан ако једноспратна кућа има више од три собе. Проблем се може решити надоградњом система кружном пумпом.

Шема двоцевног грејања воде за приватну кућу са природном циркулацијом

Двоцевни тип грејања погодан је за грејање двоспратне куће. Ако упоредимо једноцевни и двоцевни систем, онда у другом - течност се испоручује свим радијаторима врућим. Двоцевно коло има посебан дизајн који се састоји од две цеви. Један за снабдевање, други за повратак. На сваки уређај за грејање прикључена је доводна цев. Веза се успоставља путем посебног славине за улаз. А повратна цев је повезана одвојено. Предности система грејања са горњим и доњим ожичењем су у томе што је његова уградња врло једноставна, а оперативне карактеристике су ефикасне. Са оваквим системом:

  1. Могуће је не додати додатне секције на радијатор како би се побољшало грејање.
  2. За разлику од једноцевног круга, за полагање цевовода у овом систему користе се цеви мањег пречника.
  3. Једноставно подешавање система.
  4. Топлота се равномерно распоређује.

Тренутно је могуће створити сопственим рукама двоцевни тип грејања са природном циркулацијом... За његову производњу користе се челичне или полимерне цеви..

Шема за прорачун система грејања са природном циркулацијом

Најтежа ствар у дизајнирању система грејања је тачан прорачун. Колико ће уређај радити, зависи од дужине и угла цеви, као и од броја завоја на њему. То морате знати јер у кругу нема притиска. Шта треба узети у обзир приликом састављања дијаграма и прорачуна:

  1. Који је пречник цеви и материјал од којег су направљене.
  2. Угао нагиба цеви.
  3. Врсте расхладних течности.
  4. Методе довода расхладне течности.

Шеме

Загревање воде једноспратне куће са природном циркулацијом може се изводити према неколико различитих шема.

Двоцевни ЦО

Двоцевни ЦО

Рад, без обзира на одабрану шему, започиње стварањем плана грејања једноспратне куће са природном циркулацијом.

Поменута шема предвиђа полагање два цевовода дуж обода конструкције. Користи се када је потребно за загревање довољно великих површина. Горњи служи за довод топле воде у ЦО, доњи се користи за враћање охлађеног носача топлоте у котао. Између њих су постављени радијатори. Ако је могуће, котао је постављен испод потоњег. Цеви се постављају са нагибом протока воде од најмање 5 степени.

Пуњење, посебно на местима где се напаја неколико радијатора одједном, мора се изводити помоћу цеви пречника ≥ 32 мм. Најприкладнија је метал-пластична или полимерна цев. Прикључивање директно на сваки радијатор треба извршити цеви пречника 20 мм.

Ако су пречници цеви правилно изабрани, таквом ЦО није потребно уравнотежење. Упркос томе, на прикључцима на радијаторе треба инсталирати пригушнице.

Грејање једноспратне куће са природном циркулацијом, направљено према двоцевној шеми, најскупља је опција у погледу њеног извођења (материјали, рад), стога се ретко користи.

Једноцевни ЦО

Једноцевни ЦО

Најједноставнији систем који вам омогућава да сопственим рукама обезбедите грејање једноспратне приватне куће, направљене према наведеној шеми, је Ленинградка. Услови уградње (угао нагиба и пречници цеви) слични су претходној верзији.

Специфичност лежи у чињеници да су радијатори, у овом случају, урезани у главни грејни прстен (паралелно главној цеви).

Поред експанзионе посуде, на сваком од радијатора обавезни су вентили за одзрачивање.Термичке главе или пригушнице постављају се на радијаторе најближе котлу и на најудаљеније од њега, што помаже у изједначавању температуре у њима.

Беам ЦО

Беам ЦО

Приликом избора назначене опције, шема према којој се загрева једноспратна кућа са природном циркулацијом изгледа на следећи начин.

На одсецима цеви који доводе топлу воду до ЦО и враћају хладну воду у котао, уграђени су посебни колектори, који су чешљеви, на чијим је гранама уграђен пригушник. Сваки од радијатора има две цеви, једну од довода и повратка.

Ова верзија је са становишта могућности подешавања најприкладнија. Али његова инсталација је прилично сложена, превише је цеви, које ће, да би се одржао прихватљив дизајн просторија, морати уклонити у подове или иза лажних зидова, што аутоматски доводи до значајног повећања трошкова рада и купљеног материјала. У то се лако уверити, довољно је погледати претходно састављен план грејања једноспратне куће са природном циркулацијом.

Који је најбољи материјал за цеви?

Начин уградње кола, заштита од корозије и хидраулички отпор, сви ови индикатори ће зависити од материјала од којег је направљен цевовод. За систем грејања можете користити полипропилен, челичне, метал-пластичне и бакарне цеви.

  • Полипропиленски материјал. Полипропиленске цеви добро подносе високе температуре, имају дуг век трајања (преко 25 година) и глатке су изнутра. Инсталација захтева посебне алате и скупа је.
  • Челик. Упркос чињеници да су такве цеви прилично издржљиве и имају приступачну цену, склоне су корозији и прерастању. Поред тога, инсталација захтева заваривање или више арматура.
  • Метал-пластика. Лагане цеви имају савршено глатку унутрашњу површину. Као резултат, они су без корозије и наслага. Али након уградње, морат ћете стално повлачити навојне спојнице, што је велики недостатак. Њихов радни век је око 15 година, а за цеви је то врло кратко. Имају високу цену.
  • Бакрене цеви. Бакрене цеви имају леп изглед и радни век преко 100 година. За уградњу се користи лемљење, врло скупо по цени.

Да би се утврдио који пречник цеви погодно за загревање вашег дома, морате знати да:

  1. Пречник цеви се бира према материјалу од којег су цеви направљене и према извршеним прорачунима топлотне технике.
  2. Израчунајте потребну количину топлоте за собу и додајте 20% на резултат.
  3. Користећи вредности назначене у табелама СНиП, израчунава се попречни пресек цевовода. За прорачун се узимају очитавања топлотног капацитета и величине цеви (унутрашњи пресек).

Ако након сваког гранања инсталирате доводну цев за 1 величину мању од претходне, тада ће циркулација измењивача топлоте постати неколико пута интензивнија. Повратна цев је монтирана са продужетком. Ово израчунава минимални пречник две цеви. Придржавајући се добијених вредности, за сваки одсек цеви утврђује се сопствена величина.

Како функционише природни круг циркулације

Као расхладно средство најчешће се користи обична вода која се креће дуж кругова од котла до батерија и назад због промене његових термодинамичких својстава. Односно, када се загрева, густина течности се смањује, а запремина повећава, истискује је хладни млаз који се враћа назад и подиже кроз цеви. Док се расхладна течност разилази дуж водоравних грана, температура јој се смањује и враћа се у котао. Тако круг је затворен.

Ако је за приватну кућу одабрано грејање са природном циркулацијом, онда су све хоризонталне цеви положене са нагибом у смеру расхладне течности.То омогућава да радијатори не буду „прозрачни“. Ваздух је лакши од течности, па иде кроз цеви, улази у експанзиони резервоар, а затим, према томе, у ваздух.

У резервоар се одводи течност, чија се запремина повећава са порастом температуре и ствара континуирани притисак.

Методе довода расхладне течности

Грејни медијум може да кружи од котла до грејног уређаја на два начина. Кроз доњи или горњи фил.

  • Доње пуњење. Овај метод пуњења користи се само за једноцевне системе. Цевовод је положен у нивоу пода, док се вертикалне цеви могу изоставити. Доње пуњење је неефикасно без кружне пумпе.
  • Горње пуњење. Користе се и за једноцевне и за двоцевне системе. Због чињенице да је разводна цев инсталирана испод плафона, врућа расхладна течност се активно испоручује у сваки радијатор. Даље, хладећи се, вода одлази у повратну цев монтирану дуж пода.

Врсте и карактеристике једноцевног грејања

Х2_2
Пролазећи кроз радијатор, охлађена вода улази у његов доњи део и у затвореном кругу јури назад до генератора топлоте, што олакшава благи нагиб. Једноцевни систем грејања приватне двоспратне куће нема повратне подизаче. Предност таквог грејања сеоске двоспратне куће је једноставност уградње, као и чињеница да је за њихову уградњу потребно мање материјала.

Једноцевни систем за сеоску кућу може бити две врсте:

  1. Са надолазећим кретањем воде. У таквим цевоводима вода пролази након проласка кроз котао и радијатори се сударају у вертикалним деловима;
  2. Уз пролазно кретање воде. При кретању кроз такав цевовод, расхладна течност не наилази на препреке на свом путу, јер радијатори истог нивоа нису међусобно повезани.

Уобичајена шема грејања са природном циркулацијом за двоспратну сеоску кућу под називом "Лењинград". Разликује се по томе што су сви радијатори истог нивоа инсталирани у серији.

Такође, једноцевни систем гравитационог грејања приватне куће може се створити са бајпасом (подесивим или са запорним вентилима). У другом случају можете прилагодити правац воде да бисте створили оптималну температуру у кући.

Чињеница! Постоје системи са аутоматском регулацијом таквих дизалица. Котао је инсталиран и повезан испод нивоа радијатора.

Карактеристике организације система

Треба разумети да је за стабилну циркулацију расхладне течности потребан темељнији и пажљивији приступ фазама пројектовања и уградње. Свака грешка проузроковаће појаву ваздушних застоја, што ће бити проблематично за природни систем грејања.

На основу овога, истакћемо низ главних карактеристика које се морају узети у обзир приликом избора овог начина грејања у приватној кући.

Користећи цеви већег пречника

Узимајући у обзир да је у таквом систему грејања пад притиска на доводу расхладне течности и повратном воду минималан, вода у покрету доживљава прилично опипљив отпор. Из тог разлога постаје неопходно користити цеви већег пречника. Не постоји таква потреба у системима грејања приватне куће са присилном циркулацијом.

Најчешће се током уградње користе материјали следећег пречника:

  • Када су повезани са котловском опремом, постављају се цеви од 50 мм.
  • За прикључак на групу радијатора користи се цев од 32 мм.
  • За повезивање појединачних радијатора обично се користе цеви од 20 мм.

Важно! Са правилним одабиром цеви, обично није потребна уградња додатних уређаја за уравнотежење. У већини случајева пречник се обично смањује у протоку дуж правца кретања расхладне течности из котла, а у повратном протоку се повећава.А грејање двоспратне куће са природном циркулацијом обично има сложенију шему и изузетно је ретко без балансирања.

Усклађеност са косинама хоризонталних аутопутева

Нагиб је још један важан показатељ који је важно поштовати приликом постављања природног грејања. Захваљујући њему стварају се повољнији услови да се гравитацијом обезбеди кретање расхладне течности. Кршење нагиба доводи до повећања отпора мреже, у овом случају је готово немогуће постићи нормалан рад система.

Важно! Пракса је показала да се најефикаснији резултати добијају нагибом унутар 5 мм за сваки текући метар. Ове вредности ће бити сасвим довољне за готово све најчешће системе грејања за једноспратну кућу са природном циркулацијом.

Разлика у температури расхладне течности у полазном и повратном воду

Овај индикатор није важан за грејање једноспратнице са присилном циркулацијом. Али за природно је веома важно. Што је већа температурна разлика, мања је густина врућег расхладног средства. То олакшава да је охлађена вода са повратка угура у систем.

Важно! Што је већа разлика у температури, већа је брзина циркулације расхладне течности у систему грејања приватне куће, што значи да ће се загрејати много брже.

Уградња експанзионог резервоара отвореног типа

Експанзиона посуда служи као сигурносни уређај како би се избегло стварање притиска у систему и спречило његово пуцање. Природно грејање укључује постављање таквог резервоара на највишој тачки мреже. Штавише, мора бити отвореног типа, односно мора комуницирати са околном атмосфером.

Пажња! Када се расхладна течност загреје, долази до њеног значајног ширења. Мрежа није у стању да прилагоди ову запремину, вода се потискује у експанзиони резервоар. Ако га направите запечаћеним, повећан притисак, посебно када се користе котлови на чврсто гориво са малим опсегом подешавања, доводи до квара резервоара. Као резултат, постоји опасност од оштећења грађевинских конструкција куће и од опекотина њеног власника.

Уградња котла

Препоручује се да повратна цев буде што нижа до нивоа грејача на првом спрату. Због тога је обезбеђен већи пад притиска у мрежи, због чега ће природни проток расхладне течности савладати мањи отпор.

У већини случајева опрема за котлове инсталира се у посебним просторијама, чији је ниво нижи у поређењу са дневним боравцима. Са присилном циркулацијом нема такве потребе, као пример су аутономни системи грејања у становима, у којима је сва опрема монтирана практично на истом нивоу.

Врсте система за такву циркулацију

У зависности од карактеристика распореда куће, присуства поткровних просторија и низа других фактора, може се осигурати природна циркулација расхладне течности у систему грејања приликом инсталирања неколико различитих шема усмеравања цеви:

  • Једноцевна - познат као „Лењинград“. Једна од најјефтинијих опција усмеравања која захтева уградњу само једног прстена цеви. Ово штеди на потрошњи материјала. Разликује се по томе што су сви уређаји за грејање сечени паралелно са главним грејним прстеном. Обрати пажњуда поред експанзионог резервоара такав систем захтева уградњу вентила за одзрачивање ваздуха, као и додатних уређаја за уравнотежење за уравнотежење температура у свим радијаторима.
  • Двоцевна - најчешћи дијаграм ожичења, који укључује полагање два цевна круга, за повратак и напајање. Користи се и за присилну и за природну циркулацију.Упркос повећаној потрошњи материјала, такав систем ће радити ефикасније. Омогућава равномерније грејање радијатора. Обрати пажњу! Поштовање косина је од посебне важности. Овај распоред се препоручује за куће са великом површином.
  • Греда - Овај систем постаје све популарнији. Укључује ожичење две цеви на сваки радијатор - довод и повратак. Захваљујући томе, могуће је регулисати температуру сваког уређаја за грејање одвојено, искључити секције за нужду независно од остатка мреже. Али вреди напоменути да је у погледу потрошње цеви ово један од најпространијих начина ожичења током инсталације.

Од чега зависи притисак?

Да бисте створили неопходни циркулациони притисак, неопходно је израчунати целокупан систем грејања приликом пројектовања приватне куће. Зависи од средина котла и најнижа батерија. Што је већа разлика у висини, течност се боље креће кроз систем. На то утиче и разлика у густини између вруће и охлађене течности.
Систем грејања са природном циркулацијом карактерише промена температуре у радијаторима и у котлу, која се јавља дуж централне осе уређаја. Топла вода је на врху, хладна на дну. Под утицајем гравитације, охлађена течност се помера низ цеви.

Кретање директно зависи од висине уградње радијатора. Њено повећање олакшава угао нагиба доводног вода који је усмерен ка батеријама и нагиб повратног вода усмерен ка котлу. То омогућава течности да лакше савлада локални отпор цеви.

Приликом инсталирања система грејања у приватној кући са природном циркулацијом, котао се поставља на најнижу тачку тако да су све батерије више.

Котлови

Пећнице

Пластични прозори