Privātmājas gravitācijas apkures sistēmas aprēķins - diagramma

Gravitācijas sildīšana

NOPastāv viedoklis, ka gravitācijas apkure ir anahronisms mūsu datoru laikmetā. Bet ko tad, ja jūs uzbūvētu māju apgabalā, kur vēl nav elektrības, vai arī strāvas padeve ir ļoti pārtraukta? Šajā gadījumā jums būs jāatceras vecmodīgs apkures organizēšanas veids. Lūk, kā organizēt gravitācijas apkuri, un mēs par to runāsim šajā rakstā.

Gravitācijas apkures sistēma

Gravitācijas apkures sistēmu 1777. gadā izgudroja franču fiziķis Bonemans, un tā bija paredzēta inkubatora sildīšanai.

Bet tikai kopš 1818. gada gravitācijas apkures sistēma Eiropā ir kļuvusi visuresoša, lai gan līdz šim tikai siltumnīcām un siltumnīcām. 1841. gadā anglis Huds izstrādāja dabiskās cirkulācijas sistēmu termiskās un hidrauliskās aprēķināšanas metodi. Viņš varēja teorētiski pierādīt dzesēšanas šķidruma cirkulācijas ātrumu proporcionalitāti kvadrātveida saknēm starp siltuma centra un dzesēšanas centra augstuma starpību, tas ir, augstuma starpību starp katlu un radiatoru. Dzesēšanas šķidruma dabiskā cirkulācija apkures sistēmās ir labi izpētīta, un tai bija spēcīgs teorētiskais pamats.

Bet, parādoties sūknējamām apkures sistēmām, zinātnieku interese par gravitācijas apkures sistēmu ir nepārtraukti izzudusi. Pašlaik gravitācijas apkure tiek virspusēji apgaismota institūtu kursos, kas novedis pie speciālistu, kuri uzstāda šo apkures sistēmu, analfabētisma. Kauns teikt, bet uzstādītāji, kas būvē gravitācijas apkuri, galvenokārt izmanto "pieredzējušo" padomus un tās niecīgās prasības, kas noteiktas normatīvajos dokumentos. Ir vērts atcerēties, ka normatīvie dokumenti tikai nosaka prasības un nesniedz paskaidrojumu par konkrētas parādības parādīšanās cēloņiem. Šajā sakarā speciālistu vidū ir pietiekams skaits nepareizu priekšstatu, kurus es gribētu nedaudz kliedēt.

Detalizēts sistēmas apraksts

Atklāta gravitācijas apkure

Ūdens sildīšanas procesā daļa no tā neizbēgami iztvaiko tvaika veidā. Lai to savlaicīgi noņemtu, pašā sistēmas augšdaļā ir uzstādīta izplešanās tvertne. Tas veic 2 funkcijas - liekais tvaiks tiek noņemts caur augšējo atveri un automātiski tiek kompensēts šķidruma tilpuma zudums. Šo shēmu sauc par atvērtu.

Tomēr tam ir viens būtisks trūkums - salīdzinoši ātra ūdens iztvaikošana. Tāpēc lielām sazarotām sistēmām viņi dod priekšroku ar savām rokām izgatavot slēgta tipa gravitācijas apkures sistēmu. Galvenās atšķirības starp tās shēmu ir šādas.

  • Atvērtas izplešanās tvertnes vietā cauruļvada augstākajā vietā tiek uzstādīta automātiska gaisa atvere. Slēgta tipa gravitācijas apkures sistēma dzesēšanas šķidruma sildīšanas procesā no ūdens rada lielu skābekļa daudzumu, kas papildus liekajam spiedienam ir metāla elementu rūsēšanas avots. Lai savlaicīgi noņemtu tvaiku ar augstu skābekļa saturu, tiek uzstādīta automātiska gaisa atvere;
  • Lai kompensētu jau atdzesētā dzesēšanas šķidruma spiedienu, katla ieplūdes atveres priekšā ir uzstādīta slēgta tipa membrānas izplešanās tvertne. Ja gravitācijas spiediens apkures sistēmā pārsniedz pieļaujamo normu, tad elastīgā membrāna to kompensē, palielinot kopējo tilpumu.

Pretējā gadījumā, projektējot un uzstādot gravitācijas apkures sistēmu tikai ar savām rokām, jūs varat ievērot parastos noteikumus un ieteikumus.

Klasiska divu cauruļu gravitācijas apkure

Lai izprastu gravitācijas apkures sistēmas darbības principu, apsveriet klasiskas divu cauruļu gravitācijas sistēmas piemēru ar šādiem sākotnējiem datiem:

  • dzesēšanas šķidruma sākotnējais tilpums sistēmā ir 100 litri;
  • augstums no katla centra līdz uzkarsētā dzesēšanas šķidruma virsmai tvertnē H = 7 m;
  • attālums no tvertnē uzkarsētā dzesēšanas šķidruma virsmas līdz otrā līmeņa radiatora centram h1 = 3 m,
  • attālums līdz pirmā līmeņa radiatora centram h2 = 6 m.
  • Temperatūra pie izejas no katla ir 90 ° C, pie katla ieplūdes - 70 ° C.

Efektīvo cirkulācijas spiedienu otrā līmeņa radiatoram var noteikt pēc formulas:

Δp2 = (ρ2 - ρ1) g (H - h1) = (977 - 965) 9,8 (7 - 3) = 470,4 Pa.

Pirmā līmeņa radiatoram tas būs:

Δp1 = (ρ2 - ρ1) g (H - h1) = (977 - 965) 9,8 (7 - 6) = 117,6 Pa.

Lai aprēķins būtu precīzāks, jāņem vērā ūdens atdzišana cauruļvados.

Sistēmas būtība

Kā rodas cirkulējošais spiediens?

Plūsmas kustība caur siltumnesēja šķidruma caurulēm ir saistīta ar faktu, ka, samazinoties un paaugstinoties temperatūrai, tā maina blīvumu un masu.

Dzesēšanas šķidruma temperatūras izmaiņas rodas katla sildīšanas dēļ.

Apkures caurulēs ir vēsāks šķidrums, kas atdevis siltumu radiatoriem, tāpēc tā blīvums un masa ir lielāka. Radiatora gravitācijas spēku ietekmē auksto dzesēšanas šķidrumu aizstāj ar karstu.

Citiem vārdiem sakot, sasniedzot augšējo punktu, karsts ūdens (tas var būt antifrīzs) sāk vienmērīgi sadalīties pa radiatoriem, izspiežot no tiem auksto ūdeni. Atdzesētais šķidrums sāk nolaisties akumulatora apakšējā daļā, pēc kura tas caur caurulēm pilnībā nonāk katlā (to izspiež karstais ūdens, kas nāk no katla).

Tiklīdz karstais dzesēšanas šķidrums nonāk radiatorā, sākas siltuma pārneses process. Radiatora sienas pamazām sakarst un pēc tam siltumu pārnes uz pašu telpu.

Dzesēšanas šķidrums cirkulēs sistēmā, kamēr darbojas katls.

Cauruļvadi gravitācijas sildīšanai

Daudzi eksperti uzskata, ka cauruļvads jānosaka ar slīpumu dzesēšanas šķidruma kustības virzienā. Es neapgalvoju, ka ideālā gadījumā tā tam būtu jābūt, taču praksē šī prasība ne vienmēr tiek izpildīta. Kaut kur sija traucē, kaut kur griesti tiek veidoti dažādos līmeņos. Kas notiks, ja piegādes cauruļvadu uzstādīsit ar pretēju slīpumu?

Esmu pārliecināts, ka nekas briesmīgs nenotiks. Dzesēšanas šķidruma cirkulācijas spiediens, ja tas samazinās, tad par diezgan nelielu daudzumu (daži paskali). Tas notiks parazītu ietekmes dēļ, kas atdziest dzesēšanas šķidruma augšējā piepildījumā. Izmantojot šo konstrukciju, gaiss no sistēmas būs jānoņem, izmantojot caurplūdes gaisa kolektoru un gaisa atveri. Šāda ierīce ir parādīta attēlā. Šeit iztukšošanas vārsts ir paredzēts, lai atbrīvotu gaisu brīdī, kad sistēma tiek piepildīta ar dzesēšanas šķidrumu. Darba režīmā šim vārstam jābūt aizvērtam. Šāda sistēma paliks pilnībā funkcionējoša.

Gravitācijas atsaistīšanas shēmas

Pastāv tieša saistība starp cirkulējošo spiedienu sistēmā un vertikālo attālumu no maksimālā siltuma punkta (augšējā) līdz minimālā siltuma punktam (apakšā). Šajā gadījumā vislabākais variants būs augšējais sadalījums gravitācijas sistēmā.


Trīs neatkarīgas sistēmas

Bet tas vēl nav viss:

  • Izplešanās trauku ieteicams piestiprināt pie vertikālās galvenā karstā ūdens padeves caurules. To galvenokārt izmanto gaisa noņemšanai.
  • Padeves līnijai jābūt ar slīpumu virzienā uz dzesēšanas šķidruma kustības virzienu.
  • Apkures radiatoros karstā ūdens kustība jāorganizē no augšas uz leju (un vēlams pa diagonāli).Tas ir ļoti svarīgs punkts.

Ja jūs to visu izmantojat, lai izveidotu apkuri savās mājās, jūs saņemat shematisku shēmu. Kā ar apakšējo elektroinstalāciju? Pret šo iespēju nav iebildumu. Bet šeit jums būs jāsaskaras ar daudziem jautājumiem. Piemēram, kā var izvadīt akumulējošās gaisa masas? Kā palielināt dzesēšanas šķidruma spiedienu? Lai gan ir iespējas šo problēmu risināšanai, tās rada lielas izmaksas. Un kāpēc tie ir vajadzīgi, ja ir shēmas, kas ir daudz vienkāršākas.

Atdzesētā siltumnesēja kustība

Viens no nepareizajiem uzskatiem ir tāds, ka sistēmā ar dabisku cirkulāciju atdzesētais dzesēšanas šķidrums nevar virzīties uz augšu. Es arī nepiekrītu šiem. Cirkulējošai sistēmai uz augšu un uz leju jēdziens ir ļoti nosacīts. Praksē, ja atgriešanās cauruļvads kādā posmā paceļas, tad kaut kur tas nokrīt tajā pašā augstumā. Šajā gadījumā gravitācijas spēki ir līdzsvaroti. Vienīgā grūtība ir vietējās pretestības pārvarēšana līkumos un cauruļvada lineārajos posmos. Aprēķinos jāņem vērā tas viss, kā arī iespējamā dzesēšanas šķidruma atdzišana kāpuma sekcijās. Ja sistēma ir pareizi aprēķināta, tad diagrammā, kas parādīta zemāk redzamajā attēlā, ir tiesības pastāvēt. Starp citu, pagājušā gadsimta sākumā šādas shēmas tika plaši izmantotas, neskatoties uz to vājo hidraulisko stabilitāti.

Apkures sistēmas vienkāršota versija ar siltumnesēja dabisko cirkulāciju

Gravitācijas apkures sistēmas plusi un mīnusi

Katls ir novietots, vieta tam tiek noteikta iepriekš. Piegādes stāvvads tiek izvilkts no katla un iepriekš noteiktā vietā uz augšu, cik vien iespējams ēkā. Kā likums, lauku mājas augšējā stāva bēniņos vai kādā noliktavas telpā.

Augšējā stāvvadā ir uzstādīta izplešanās tvertne ar pārplūdes cauruli, kas ved uz saimniecības telpu, kur ir notekūdeņu sistēma. Ja paredzēts, ka izplešanās tvertne ir slēgta, tad tā tiek uzstādīta uz atgriešanās līnijas katlu telpā vai citā telpā, augstākajā vietā ir uzstādīta automātiskā gaisa ventilācija. Apsardzes grupa ir uzstādīta arī katlu telpā 1. stāvā. Katls jāuzstāda pēc iespējas zemāk, bedrē vai pagrabā. Pagrabā ir aizliegts uzstādīt gāzes katlu. No augšējā punkta, kur tika uzstādīta atvērta izplešanās tvertne vai automātiskā gaisa ventilācija, tiek veikta nolaišana. Izrādās spiediena cilpa. Tālāk parunāsim par to, kam domāta spiediena cilpa.

Radiatoru atrašanās vieta

Viņi saka, ka ar dzesēšanas šķidruma dabisko cirkulāciju radiatoriem bez kļūdām jāatrodas virs katla. Šis apgalvojums ir patiess tikai tad, ja apkures ierīces atrodas vienā līmenī. Ja līmeņu skaits ir divi vai vairāk, zemākā līmeņa radiatorus var izvietot zem katla, kas jāpārbauda ar hidraulisko aprēķinu.

Jo īpaši piemērā, kas parādīts zemāk redzamajā attēlā, ar H = 7 m, h1 = 3 m, h2 = 8 m, faktiskais cirkulācijas spiediens būs:

g · = 9,9 · [7 · (977 - 965) - 3 · (973 - 965) - 6 · (977 - 973)] = 352,8 Pa.

Šeit:

ρ1 = 965 kg / m3 ir ūdens blīvums 90 ° C temperatūrā;

ρ2 = 977 kg / m3 ir ūdens blīvums 70 ° C temperatūrā;

ρ3 = 973 kg / m3 ir ūdens blīvums 80 ° C temperatūrā.

Iegūtais cirkulācijas spiediens ir pietiekams, lai samazinātā sistēma darbotos.

Radiatora izkārtojums

Viens stāvs

Kā jau minēts, autors ir praktiķis un uzdrīkstēsies sniegt ieteikumus elektroinstalācijas projektēšanai, balstoties uz savu pieredzi.

Vienstāvu mājai vislabākā shēma ir tā sauktā Ļeņingradas jeb kazarmu apkures shēma.

Ko tas nozīmē pareizā ieviešanā?

  • Galvenais kontūrs ieskauj visu māju pa perimetru. Vienīgais pieļaujamais ķēdes pārtraukums ir tas pats vārsts uz apvedceļa sūkņa uzstādīšanas vietā. Materiāls - caurule, kas nav plānāka par DN 32.

Noderīgi: kāda iemesla dēļ dabiskā cirkulācija daudziem ir saistīta tikai ar tērauda caurulēm.Velti: šajā gadījumā jūs varat droši izmantot pat polipropilēnu bez pastiprinājuma. Atvērta sistēma nozīmē, ka nav pārspiediena; temperatūra normālas cirkulācijas laikā nekad nepārsniegs ūdens viršanas temperatūru.

  • Sildītāji sagriež paralēli kontūrai. Savienojums - apakšā vai pa diagonāli.

Pirmā sānjoslas opcija ir pareiza. Otrais un trešais mūsu mērķiem nav kategoriski piemērots.

  • Uz savienojumiem ar radiatoru (tos parasti veic ar DU20 cauruli) ievieto vārstus vai vārstu-droseles pāri. Noslēgšanas vārsti ļaus pilnībā izslēgt radiatoru remontam; turklāt tas padara iespējamu apkures ierīču līdzsvarošanu.
  • Apakšējā savienojumā augšējos radiatora aizbāžņos ir uzstādīta gaisa atvere - Mayevsky krāns, vārsts vai parasts ūdens krāns.

Divi stāvi

Kā divstāvu mājā ieviest dabiskās cirkulācijas apkuri?

Sāksim ar to, ko nedarīt.

Nav iespējams organizēt vairākas ķēdes, kas savienotas ar katlu paralēli un atšķirīgi garumā. Tas, ar ko instrukcija ir saistīta, ir viegli saprotama: īsāka ķēde apiet garo, caur sevi izlaižot lielāko daļu dzesēšanas šķidruma.

Jūs nevarat izmantot klasisko divu cauruļu sistēmu bez balansēšanas vārstiem vai droseļvārstiem. Šajā gadījumā ūdens plūst tikai caur tuvējām apkures ierīcēm. Autorei bija iespēja saskarties ar šādas apkures ieviešanas sekām: līdz ar pirmajām nopietnajām salnām tālu radiatori tika atkausēti.

Šāda elektroinstalācija darbosies tikai pēc stāvvadītāju līdzsvarošanas ar droselēm. Bez tā viss ūdens cirkulēs tikai caur tuvumā esošām apkures ierīcēm.

Viegli īstenojama un bez problēmām izveidota elektroinstalācijas shēma varētu izskatīties šādi

  • Palaišanas kolektors beidzas otrajā stāvā vai bēniņos ar izplešanās tvertni. Uzpildīšana ar diametru 40-50 milimetri sākas tieši no tā ar pastāvīgu slīpumu.
  • Apakšējā kontūra (atgriešanās) ieskauj māju pa perimetru pirmā stāva grīdas līmenī.

Noderīgi: jā, apakšējā pildījuma pārvietošana pagrabā, ja tas ir pieejams, būs labāks gan estētikas, gan shēmas efektivitātes ziņā. Bet tas jādara tikai tad, ja pagraba temperatūra pat ar aukstu katlu nesamazinās zem nulles. Tomēr, ja jūsu ķēde ir ar antifrīzu vai citu antifrīzu, jūs nevarat baidīties no atkausēšanas.

  • Radiatori atver stāvvadus; šajā gadījumā droseļvārsts ir uzstādīts vismaz vienam sildītājam stāvvadā. Līdzsvaro, atceries? Bez tā mēs atkal iegūstam ļoti nevienmērīgu bateriju sildīšanu.

Diagrammā tiek izmantots cits, mazāk precīzs stāvvadu līdzsvarošanas veids. Apkures ierīču ir vairāk, kas atrodas vistuvāk katlam. Arī šī shēma ir piemērota.

Ja noplūdes ir iespējams nogādāt bēniņos un pagrabā, tam ir vismaz viena labā puse. Tādējādi tiks atrisināta viena no gravitācijas sistēmas problēmām - estētiskā. Tomēr bieza, slīpa caurule reti rotā māju.

Monētas otrā puse ir tāda, ka ar visaugstākās kvalitātes siltumizolāciju liels biezums no bieza pildījuma tiks bezmērķīgi izkliedēts ārpus dzīvojamām telpām.

Ar lielu diametru pildījums izkliedē daudz siltuma. Pagrabā tas bezmērķīgi pazudīs.

Gravitācijas sildīšana - ūdens aizstāšana ar antifrīzu

Kaut kur lasīju, ka gravitācijas sildīšanu, kas paredzēta ūdenim, var nesāpīgi pārnest uz antifrīzu. Es gribu brīdināt jūs par šādām darbībām, jo ​​bez pienācīgas aprēķināšanas šāda nomaiņa var izraisīt pilnīgu apkures sistēmas kļūmi. Fakts ir tāds, ka uz glikola bāzes šķīdumiem ir ievērojami lielāka viskozitāte nekā ūdenim. Turklāt šo šķidrumu īpatnējā siltuma jauda ir mazāka nekā ūdenim, tāpēc, ja citas lietas būs vienādas, būs nepieciešams palielināt dzesēšanas šķidruma cirkulācijas ātrumu.Šie apstākļi ievērojami palielina sistēmas hidraulisko pretestību, kas piepildīta ar dzesēšanas šķidrumiem ar zemu sasalšanas temperatūru.

Gravitācijas apkures sistēma, kas izgatavota no polipropilēna: priekšrocības salīdzinājumā ar metālu

Gravitācijas apkures sistēmu var izgatavot ne tikai no metāla caurulēm, bet arī no modernāka materiāla. Polipropilēns ir pelnīti kļuvis par šādu materiālu. Apkures sistēmu, kas izgatavota no polipropilēna caurulēm, var paslēpt zem apdares vai apšuvuma. Šo darbību rezultātā telpas platība nesamazināsies, bet polipropilēna sistēmas izskata veiklība un estētika jūs patīkami iepriecinās.

Mūsdienās polipropilēna apkures sistēma ir cienīgs konkurents čuguna un metāla.

Izmantojot mūsdienīgu materiālu, ir pilnīgi iespējams pats izveidot apkures sistēmu. Šajā gadījumā polipropilēns ir vispiemērotākais šim uzdevumam. Caurulēm, kas izgatavotas no polipropilēna, ir vairākas priekšrocības.

Polipropilēna cauruļu priekšrocības:

  • Polipropilēna caurules nav pakļautas korozijai;
  • Viņiem ir zems siltuma vadītspējas koeficients;
  • Uz cauruļu iekšējām virsmām neveidojas nogulsnes;
  • Polipropilēna cena ir zemāka par čugunu un metālu;
  • Neitralitāte agresīvā vidē;
  • Plastmasa;
  • Izturīgs pret temperatūras izmaiņām;
  • Uzstādīšanas vienkāršība;
  • Ilgs kalpošanas laiks.

Lai pareizi pievienotu gravitācijas apkures sistēmu, jums rūpīgi jāiepazīstas ar procesa teorētisko daļu un speciālistu ieteikumiem.

Šis materiāls būtiski atšķiras no metāla un čuguna gan ar tehniskajām īpašībām, gan pēc darba ar to. Protams, instrumentam, kas nepieciešams šo darbu veikšanai, būs nepieciešams cits. Polipropilēna cauruļu lodēšanas process nav sarežģīts un ļoti ātrs, taču tas prasa noteiktas prasmes un zināšanas par tehnoloģijām.

Izmantojot atvērtu izplešanās tvertni

Prakse rāda, ka dzesēšanas šķidrums ir nepārtraukti jāpapildina atvērtā izplešanās tvertnē, jo tas iztvaiko. Es piekrītu, ka tas tiešām ir lielas neērtības, taču to var viegli novērst. Lai to izdarītu, jūs varat izmantot gaisa cauruli un hidraulisko blīvējumu, kas uzstādīts tuvāk sistēmas zemākajam punktam blakus katlam. Šī caurule kalpo kā gaisa aizbīdnis starp hidraulisko blīvējumu un dzesēšanas šķidruma līmeni tvertnē. Tāpēc, jo lielāks ir tā diametrs, jo zemāks būs ūdens svārstību tvertnes līmeņa svārstību līmenis. Īpaši progresīviem amatniekiem izdodas gaisa caurulē iesūknēt slāpekli vai inertas gāzes, tādējādi pasargājot sistēmu no gaisa iekļūšanas.

mīnusi un plusi

Kā izskatās gravitācijas apkure uz piespiedu cirkulācijas sistēmas fona? Vai jums tas jāizvēlas, projektējot savu vasarnīcu?

Ieguvumi

  • Sistēma ir pilnīgi izturīga pret kļūdām. Tajā nav kustīgu vai nolietojošu daļu; tas nav atkarīgs no ārējiem faktoriem, ieskaitot nestabilu elektroapgādi ārpus pilsētas.
  • Gravitācijas ķēde ir pašregulējoša. Jo vēsāka tajā ir atplūdes plūsma, jo ātrāk notiek dzesēšanas šķidruma cirkulācija: tā kā tam ir lielāks blīvums, salīdzinot ar katlā uzkarsētajiem svariem.
  • Visbeidzot, izstrādājot šo sistēmu, jums nav jārisina sarežģīti aprēķini, jums nav vajadzīgas īpašas prasmes: šādas shēmas izstrādāja mūsu vectēvi. Lauku rajonos līdz šai dienai ir iespējams atrast ķēdes, kas piestiprinātas pie metāla cauruļu siltummaini, kas ievietots krievu krāsnī.

Trūkumi

Ne bez viņiem.

  • Sistēma sasilst diezgan lēni. Var paiet pusotra līdz divas stundas no katla degšanas līdz bateriju darbības temperatūras sasniegšanai.

Bet: pateicoties milzīgajam dzesēšanas šķidruma tilpumam, tie arī lēnām atdziest. It īpaši, ja kā apkures ierīces ir uzstādīti čuguna apkures radiatori vai masīvi metāla reģistri.

  • Sistēmas vienkāršība neliecina, ka tās cena būs ievērojami zemāka, salīdzinot ar alternatīvām.Ciets pildījuma diametrs radīs lielas izmaksas. Šeit ir fragments no pastiprinātas polipropilēna caurules pašreizējās cenas lapas no viena no Krievijas uzņēmumiem:
Diametrs, mmCena par tekošo metru, rubļi
2052,28
2567,61
32111,76
40162,16
50271,55
  • Bez līdzsvarošanas temperatūras starpība starp dzesētājiem var būt pamanāma.
  • Visbeidzot, ar nenozīmīgu katla siltuma pārnesi ledus var pilnībā notvert pudeļu pildīšanas laukumus, kas izvadīti bēniņos vai pagrabā stipru sals.

Cirkulācijas sūkņa izmantošana gravitācijas apkurei

Sarunā ar vienu uzstādītāju es dzirdēju, ka sūknis, kas uzstādīts uz galvenā stāvvada apvedceļa, nevar radīt cirkulācijas efektu, jo slēgvārstu uzstādīšana uz galvenā stāvvada starp katlu un izplešanās tvertni ir aizliegta. Tādēļ jūs varat ievietot sūkni uz atgriešanās līnijas apvedceļa un starp sūkņa ieplūdēm uzstādīt lodveida vārstu. Šis risinājums nav ļoti ērts, jo katru reizi pirms sūkņa ieslēgšanas jums jāatceras izslēgt krānu un pēc sūkņa izslēgšanas to atvērt. Šajā gadījumā pretvārsta uzstādīšana nav iespējama ievērojamās hidrauliskās pretestības dēļ. Lai izkļūtu no šīs situācijas, amatnieki mēģina pārveidot pretvārstu par normāli atvērtu. Šādi "modernizētie" vārsti radīs skaņas efektus pastāvīgas "čīkstēšanas" dēļ ar periodu, kas proporcionāls dzesēšanas šķidruma ātrumam. Es varu ieteikt citu risinājumu. Pludiņa pretvārsts gravitācijas sistēmām ir uzstādīts uz galvenā stāvvada starp apvedceļa ieplūdēm. Vārsta pludiņš dabiskā cirkulācijā ir atvērts un netraucē dzesēšanas šķidruma kustību. Kad sūknis tiek ieslēgts apvedceļā, vārsts izslēdz galveno stāvvadi, ar sūkni novirzot visu plūsmu caur apvedceļu.

Šajā rakstā es esmu apsvēris tālu no visiem nepareizajiem uzskatiem, kas pastāv starp speciālistiem, kas uzstāda gravitācijas apkuri. Ja jums patika raksts, es esmu gatavs to turpināt ar atbildēm uz jūsu jautājumiem.

Nākamajā rakstā es runāšu par būvmateriāliem.

IESAKI LASĪT VAIRĀK:

Priekšrocības un trūkumi

Pieņemsim, ka mēs no nulles projektējam privātmājas apkures sistēmu. Vai ir vērts paļauties uz dabisko cirkulāciju, vai labāk ir rūpēties par cirkulācijas sūkņa iegādi?

plusi

  • Pirms mums ir pašregulējoša sistēma. Cirkulācijas ātrums būs lielāks, jo aukstāks būs dzesēšanas šķidrums atgaitas caurulē. Šī sistēmas iezīme izriet no ļoti izmantotā fiziskā principa.
  • Kļūdu tolerance nav slavējama. Patiesībā, kas var notikt ar biezu cauruļu ķēdi un radiatoriem? Nav kustīgu un nodilušas detaļu; Rezultātā gravitācijas apkures sistēmas bez remonta un apkopes var darboties līdz pusgadsimtam. Padomājiet par to: jūs pats varat darīt kaut ko tādu, kas kalpos jūsu bērniem un mazbērniem!
  • Enerģētiskā neatkarība ir arī milzīgs plus. Iedomājieties ilgstošu strāvas padeves pārtraukumu ziemas vidū. Ko jūs darīsit bez sūkņa, ja putenis trāpīs elektrolīnijas stabos vai notiks avārija reģionālajā apakšstacijā?

Saplēstas elektropārvades līnijas var atjaunoties vairākas dienas. Nav jautri palikt bez apkures uz šo laiku.

  • Visbeidzot, šādu sistēmu ir viegli izgatavot. Jums nav jācenšas pārmeklēt ierīces ierīci: tā ir vienkārša un vienkārša.

Mīnusi

Nevajag sevi glaimot: viss nav tik rožaini, kā varētu šķist no pirmā acu uzmetiena.

  • Sistēmai būs augsta termiskā inerce. Vienkārši sakot, no brīža, kad iededzat katlu, pēdējā iesildīšana radiatora ķēdē var ilgt vairāk nekā stundu.
  • Katla elektroinstalācijas un cauruļvadu vienkāršība nenozīmē tā lētumu. Jums būs jāizmanto bieza caurule, kuras tekošā metra cena ir diezgan augsta. Tomēr tas papildus palielinās siltuma apmaiņas laukumu starp apkuri un gaisu.
  • Izmantojot dažas elektroinstalācijas shēmas, temperatūras starpība starp radiatoriem būs ievērojama.
  • Sakarā ar zemo cirkulācijas ātrumu ar zemu apkures intensitāti, ir ļoti reālas iespējas iesaldēt izplešanās tvertni un ķēdes daļu, kas izvesta uz bēniņiem.

Mazliet veselā saprāta

Cienījamais lasītāj, apstājamies uz brīdi un padomājam: kāpēc patiesībā dabiskā un piespiedu aprite ir kaut kas cits citu izslēdzošs?

Saprātīgākais risinājums būtu šāds:

  • Mēs projektējam sistēmu, kas spēj darboties kā gravitācijas sistēma.
  • Mēs pārtraucam ķēdi katla priekšā ar vārstu. Protams, nesamazinot cauruļu sekciju.
  • Mēs iegriežam vārsta apvedceļu ar mazāku caurules diametru un apvedceļā uzstādām cirkulācijas sūkni. Ja nepieciešams, to nogriež vārstu pāris; gar ūdens plūsmu sūkņa priekšā ir uzstādīta tvertne.

Fotoattēlā redzams pareizais sūkņa ieliktnis. Sistēma var darboties gan ar piespiedu, gan dabisko cirkulāciju.

Ko mēs pērkam?

Pilnīga apkures sistēma ar piespiedu cirkulāciju un visām tās priekšrocībām:

  • Vienota visu apkures ierīču apkure;
  • Ātra telpu apsildīšana pēc katla iedarbināšanas.

Sistēma nav pilnībā jāaizver: sūknis var darboties perfekti bez pārmērīga spiediena. Ja elektrība izbeidzas - nav problēmu: mēs vienkārši nogriežam sūkni un atveram apvedvārstu. Sistēma turpina darboties kā gravitācijas sistēma.

Dzesēšanas šķidruma plūsmas ātruma un cauruļu diametru noteikšana

Pirmkārt, katrs apkures atzars ir jāsadala sekcijās, sākot no paša gala. Sadalījums tiek veikts pēc ūdens patēriņa, un tas atšķiras atkarībā no radiatora. Tas nozīmē, ka pēc katra akumulatora sākas jauna sadaļa, tas ir parādīts iepriekš sniegtajā piemērā. Mēs sākam no 1. sadaļas un atrodam tajā dzesēšanas šķidruma masas plūsmas ātrumu, koncentrējoties uz pēdējā sildītāja jaudu:

G = 860q / ∆t, kur:

  • G ir dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums, kg / h;
  • q ir radiatora siltuma jauda vietā, kW;
  • Δt ir temperatūras starpība padeves un atgriešanas cauruļvados, parasti tā ir 20 ° C.

Pirmajā sadaļā dzesēšanas šķidruma aprēķins izskatās šādi:

860 x 2/20 = 86 kg / h.

Iegūtais rezultāts nekavējoties jāpielieto diagrammā, bet turpmākajiem aprēķiniem mums tas būs vajadzīgs citās vienībās - litros sekundē. Lai veiktu tulkojumu, jums jāizmanto formula:

GV = G / 3600ρ, kur:

  • GV - tilpuma ūdens plūsmas ātrums, l / s;
  • ρ ir ūdens blīvums 60 ° C temperatūrā ir 0,983 kg / litrā.

Mums ir: 86/3600 x 0,983 = 0,024 l / s. Nepieciešamība tulkot vienības ir izskaidrojama ar nepieciešamību izmantot īpašas gatavas tabulas, lai noteiktu caurules diametru privātmājā. Tie ir brīvi pieejami un tiek saukti par Ševeleva tabulām hidrauliskajiem aprēķiniem. Tos var lejupielādēt, noklikšķinot uz saites: https://dwg.ru/dnl/11875

Šajās tabulās ir publicētas tērauda un plastmasas cauruļu diametru vērtības atkarībā no dzesēšanas šķidruma plūsmas ātruma un kustības ātruma. Ja atverat 31. lpp., Tad 1. tabulā tērauda caurulēm pirmajā kolonnā plūsmas ātrumi ir norādīti l / s. Lai neveiktu pilnīgu cauruļu aprēķinu privātmājas apkures sistēmai, jums vienkārši jāizvēlas diametrs atbilstoši plūsmas ātrumam, kā parādīts zemāk redzamajā attēlā:

Piezīme. Kreisajā kolonnā zem diametra uzreiz tiek parādīts ūdens kustības ātrums. Apkures sistēmām tā vērtībai jābūt 0,2–0,5 m / s robežās.

Tātad, piemēram, ejas iekšējam izmēram jābūt 10 mm. Bet, tā kā šādas caurules netiek izmantotas apkurei, mēs droši pieņemam cauruļvadu DN15 (15 mm). Mēs to noliekam diagrammā un dodamies uz otro sadaļu. Tā kā nākamajam radiatoram ir tāda pati jauda, ​​formulas nav jāpiemēro, mēs ņemam iepriekšējo ūdens plūsmu un reizinām to ar 2 un iegūstam 0,048 l / s. Mēs atkal vēršamies pie galda un atrodam tajā tuvāko piemēroto vērtību. Tajā pašā laikā neaizmirstiet uzraudzīt ūdens plūsmas ātrumu v (m / s), lai tas nepārsniegtu norādītās robežas (attēlos tas ir atzīmēts kreisajā kolonnā ar sarkanu apli):

Svarīgs.Apkures sistēmām ar dabisku cirkulāciju dzesēšanas šķidruma kustības ātrumam jābūt 0,1-0,2 m / s.

Kā redzams attēlā, sadaļa Nr. 2 ir ieklāta arī ar cauruli DN15. Turklāt saskaņā ar pirmo formulu plūsmas ātrumu atrodam sadaļā Nr. 3:

860 x 1,5 / 20 = 65 kg / h un pārveidojiet to citās vienībās:

65/3600 x 0,983 = 0,018 l / s.

Pievienojot to divu iepriekšējo sadaļu izmaksu summai, mēs iegūstam: 0,048 + 0,018 = 0,066 l / s un atkal atsaucamies uz tabulu. Tā kā mūsu piemērā tiek veikts nevis gravitācijas sistēmas aprēķins, bet gan spiediena sistēma, DN15 caurule šoreiz derēs arī dzesēšanas šķidruma ātruma ziņā:

Ejot šādā veidā, mēs aprēķinām visas platības un visus datus ievietojam mūsu aksonometriskajā diagrammā:

iwarm-lv.techinfus.com

Iesildīšanās

Katli

Radiatori