Topný systém s přirozenou cirkulací volí uživatelé, pokud je nemožné nebo nevhodné namontovat čerpadlo pro nucený pohyb nosiče tepla, stejně jako je nereálné připojení k ústřednímu vytápění. Pro plynulý provoz těchto zařízení je nutné provést všechny výpočty správně, zvolit schéma a nainstalovat všechny komponenty.
- Princip činnosti
- Snížení hydraulického odporu vody
- Pravidla výběru součástí
- Obvody s dvěma trubkami a s jednou trubicí
- Jedna dálnice
- Použití reverzního systému
- Užitečné tipy
Zásada činnosti
Princip takového systému je mnohem jednodušší než vytápění s nuceným oběhem nebo jinými systémy. Všechno se děje na úkor základních zákonů fyziky - gravitace, expanze tekutin atd. Aby bylo možné systém správně vybudovat, musíte pochopit tyto zákony a principy zařízení.
Základním fyzikálním principem pro zahřívání gravitačního typu je schopnost jakékoli chladicí kapaliny (vody nebo nemrznoucí kapaliny) snížit hustotu zvýšením teploty. Z tohoto důvodu je rozdíl v hydraulickém tlaku. Studená voda, která má vyšší hustotu, jde dolů potrubím a tlačí nahoru.
Systém vytápění domácností lze rozdělit do několika klíčových prvků. Vrchol obvodu pracuje pro pohyb horké vody a spodní část je studená. Nejdůležitějším úkolem při navrhování systému jevytvoření maximálního možného rozdílu mezi tlakem v levém sloupku (horkém) a dolním (studeným).
Topení v domě 80 m2. m., s přirozeným oběhem a obtokem.
Jedním z klíčových prvků je kolektor rozptylu chladiva. Jedná se o stoupačku, která směřuje přímo z kotle.Nosič tepla v potrubí musí mít nejvyšší teplotu , takže stoupačka se maximálně zahřívá. Na druhou stranu, pokud je délka kolektoru malá, je možné a neohřívat ji, protože voda v ní nebude mít čas vychladnout.
Při projektování je také třeba vzít v úvahu, že horní bod rozptylovacího potrubí se musí shodovat s horním bodem celého obrysu. Na stejném místě se otevře otevřená expanzní nádoba.
Dolní bod vodního okruhu, na kterém se pohybuje chlazená voda, se musí shodovat se dnem kotle. I když to nemusí nutně dělat vždy, ale ve většině případů je to velmi žádoucí, protože horní část systému by neměla být kombinována se dnem.
Pro část, kde chladicí kapalina proudí v systému s přirozenou cirkulací vody, existují i pravidla pro její uspořádání:
-
se zvětšením vzdálenosti mezi horní a dolní částí systému, kde je baterie přímo připojena, se zvýší délka vodního sloupce s nejnižším stupněm a nejvyšší tlak; - počet tepelných ztrát na spodním úseku bude záviset na fungování systému, protože je možný pouze s dobrým přenosem tepla.
Upozorňujeme-li na první bod, stojí za zmínkuMístnost suterénu bude ideální volbou pro instalaci a instalaci kotle. Je tedy možné zajistit potřebnou vzdálenost mezi výstupem trubky (ristik) a vstupy (reverzací).
Výška systému by neměla překročit více než deset metrů. Pokud bude vzdálenost mezi vchodem a východem větší, pak nebude stačit zahřát. Je možné i situaci, kdy se zahřívá pouze kotel a spodní část kolektorové trubky.
Tam je také opačná strana takového topného okruhu s přirozenou cirkulací, když je výška nedostatečná. Tlak v horké části tedy mírně klesne a proces se nespustí.
Topný okruh s přirozenou cirkulací.
Snížení hydraulického odporu vody
Je také důležité zabránit vroucí vodě, zejména při použití kamenného ohřevu. Pokud k tomu dojde, může oprava nebo výměna výměníku tepla stát celou částku.
Pokud jde o vytápění s instalací oběhového čerpadla, pak rychlost vody závisí na jejím výkonu.V rámci přírodního režimu jsou tyto ukazatele zvýšeny v důsledku následujících faktorů:
- vnitřní podpory;
- rozdíly tlaku na vstupu a výstupu zařízení.
Odolnost systémuNastavení není snadné. Je to způsobeno složitými matematickými výpočty, velkým množstvím faktorů, které je třeba vzít v úvahu. Existují však obecná pravidla výpočtu, která se uplatňují a umožňují (i když přibližně) regulovat nezbytný odpor systému.
Hlavní faktory, které snižují rychlost průtoku vody, jsou:
- odpor trubek a stěn;
- zmenšení samotného obrysu, vzhled zúžení v důsledku montáže kování a jeřábů.
Je-li rychlost proudění chladicího média malá, pak odpor ze stěn vodního okruhu a potrubí je prakticky nulový. Výjimkou z tohoto pravidla jsou tenké a dlouhé trubky, které se používají pro teplou podlahu. Pro něj nastavte samostatné oběhové čerpadlo.
Vytápění s přirozenou cirkulací z polypropylenových trubek je nežádoucí, protože je spojeno kování s mnohem menším průměrem. To znamená, že výběr potrubí pro takovýto systém je nutné vzít v úvahu faktor dostupnosti technických omezení při instalaci systému.
Systém vytápění dvoupatrové budovy s přirozeným oběhem.
Pravidla výběru komponentů
Je nutné zvolit typ trubek (kov nebo polypropylen) pro ohřev gravitačního typu nebo s nuceným oběhem podle řady kritérií. Mezi ně patří cena, schopnost pracovat s teplou vodou, snadná instalace a provoz.
Vzhledem k tomu, že kolektor (stoupačka) prochází nejvyšší teplotou chladicí kapaliny, musí být trubka instalována do kovu. Kromě toho, pokudJako zdroj tepla se místo kotle používá pec, ale je možné, že pára prochází dovnitř, což může nepříznivě ovlivnit provoz systému.
Za zmínku stojí také to, že při ohřevu gravitačního typu by měl být průměr potrubí vodního okruhu o něco větší, než ve schématu s čerpadlem. Jak ukazuje praxe, pro vytápění domu o rozloze 160 metrů čtverečních je dostatek dvoupalcových trubek na výstupu (stoupací trubka) a na vstupu do výměníku tepla. To je nezbytné, protože přirozené schéma je nižší rychlost vody, což může vést k následujícím problémům:
- při nízkém tlaku vody nemůže prorazit ucpání a vzduch korek;
- , několikanásobně větší objem tepla je přijímán z kotle po dobu průchodu vody z počátečního do koncového bodu.
Kromě toho by se nemělo zapomínat na požadovaný průměr hlavních trubek. Zpravidla bude stačit jeden palec, ale musíte vzít v úvahu vlastnosti celého systému. Je lepší neprovádět takovéto výpočty sami, aniž by měli zkušenosti s takovou prací, a objednávat je od mistra.
Pokud systém zahrnuje dodávku vody ze dna baterií otopných těles, zůstává důležitým úkolem i uspořádání vzduchu ze systému. Díky expanzní nádrži nemůže být zcela odstraněna, protože voda vstupuje do potrubí, což je nižší než samotné spotřebiče (radiátory).
Je-li použit donucovací obvod, je tlak dostatečný k tomu, aby kyslík mohl proudit vzduchovými vstupy instalovanými v horním bodě zařízení. S pomocí Maevského jeřábu je to možnéregulovat tepelný výkon.Takové jeřáby v gravitačním okruhu jsou přesně používány k odvádění vzduchuze systému, ve kterém se přívod vody provádí přes potrubí pod bateriemi.
Topný systém Leningradka
Obvody s dvěma trubkami a s jednou trubicí
Kotle s přirozenou cirkulací mohou pracovat jak s jedním okruhem, tak is připojením v jediném systému několika, např. Teplých podlah, atd. Mohou mít značný rozdíl v konstrukci.
Systém může pracovat jak s jedním potrubím, tak se systémem dvou trubek. Obecné parametry - délka obvodu, počet baterií atd. - nemají žádnou hodnotu.
Jedna dálnice
Systém, ve kterém se jedna trubka používá k přivádění vody do radiátorů, se nazývá jedno potrubí. Jednodušší provedení neposkytuje radiátory, protože zde se používá pouze plocha samotných trubek pro přenos tepla. Takový systém je jednou z nejlevnějších možností, ale s jedním významným minusem - neestetickým vzhledem velkých trubek v místnosti.
Pokud schéma zahrnuje otopná tělesa, nejekonomičtější a nejjednodušší variantou je proudění chladiva podél obrysu s jedním přívodním potrubím, které střídavě ohřívá každý chladič a vrací již chlazené zpět do kotle. Je důležité správně vypočítat počet sekcí (baterií) v systému, protože při průchodu každého bodu chladicí kapalina chladí. Také nemusíte maximalizovat délku obvodu a nastavit minimální počet uzavíracích ventilů.
Pro tento režim je ideálnímožnost bude diagonální uspořádání. To znamená, že voda bude proudit do každého radiátoru shora a posunout se do dalšího bodu. Na poslední baterii chladicí kapalina vrátí potrubí zpět do kotle. Tak, radiátory dostanou maximální množství tepla.
Pokud je přívod vody a její výstup prováděn zespodu, má takový systém mnohem nižší tepelný výkon, protože nosič tepla musí překonat mnohem delší délku než předchozí. V lidech se tento systém nazývá "Leningradskaya".
Ačkoliv má systém založený na principu nižšího zásobování vodou během provozu značné tepelné ztráty, je díky svému estetickému vzhledu aktivně využíván pro vytápění bytů, neboť v každém radiátoru se používá malý počet úseků. Takový systém je ideálně vhodný pro jednopatrový soukromý dům.
Použití zpětného systému
Jednoduše řečeno, takový systém je charakterizován přítomností druhé trubky pro odvod chladené kapaliny - soustružení potrubí. Z tohoto důvodu se systém nazývá dvouplášťové. Používá se mnohem častěji než jedna trubka. A přestože rozpočet na takové zařízení musí být zvýšen,má řadu významných výhod:
- výpočet počtu bateriových sekcí vzhledem k kvadratuře prostor pro snadnější provádění;
- teplota je rovnoměrně rozložena po celém systému;
- je jednodušší regulovat požadované množství tepla v každém radiátoru.
Důležité při správném návrhuvypočítat úhel sklonu trubky. Souvisí s přirozeným, nikoli nuceným oběhem. Pokud není dostatečná odchylka, systém nebude fungovat.
Užitečné tipy
Již bylo prokázáno, že voda je nejlepším chladivem pro gravitační systém. Nemrznoucí směs je nevhodná, protože má nižší hustotu a odvod tepla.
Rovněž není možné použít glykolové látky. Aby se zahřály na požadovanou teplotu, trvá mnohem více času a peněz na palivo.
Na druhé straně, v nemrznoucích prostředcích jsou ve srovnání s vodou plusy. To může uložit kapalný stav až -15 stupňů, a také má vyšší tekutost než voda. To je způsobeno nižší hustotou.
Pokud hovoříme o účelnosti použití uzavřených kotlů s přirozenou cirkulací nosiče tepla ve srovnání s donucovacími prostředky, je třeba vzít v úvahu několik faktorů. Takový systém je odůvodněn v malých jednopatrových domech. Pokud je plocha chaty více než 150 čtverců, je lepší zvolit nátlak. Při volbě možnosti vytápění domu však stojí za to zvážit, že instalace čerpadla nabízí značné výhody v oblasti vyššího tepelného výkonu a energetické účinnosti, i když je obtížné to provést vlastníma rukama.
Cirkulace přírodního tepla
