Verhitting met natuurlike sirkulasie: toestel, werkingsbeginsel, installasiekenmerke

INHOUDSOPGAWE:

Verhitting met natuurlike sirkulasie: toestel, werkingsbeginsel, installasiekenmerke
Verhitting met natuurlike sirkulasie: toestel, werkingsbeginsel, installasiekenmerke

Video: Verhitting met natuurlike sirkulasie: toestel, werkingsbeginsel, installasiekenmerke

Video: Verhitting met natuurlike sirkulasie: toestel, werkingsbeginsel, installasiekenmerke
Video: JIGSAW INFRARED - Heats like the sun, cares for the planet | Subscribe to Fully Charged PLUS 2024, Mei
Anonim

Almal is vertroud met natuurlike seleksie, en dit is ook waar met betrekking tot talle uitvindings van die mensdom. Met verloop van tyd, iets soortgelyks slaag hulle ook. Sommige tegnologieë sal in die afgrond wegsink en vir ewig vergete bly, terwyl ander klassieke word wat onsterflik en buite kompetisie is. Wat laasgenoemde betref, sluit dit ook 'n verwarmingstelsel met natuurlike sirkulasie (CO met EC) in. Ten spyte van die beskikbaarheid van meer gevorderde en funksionele oplossings, is die tegnologie steeds in aanvraag, dit het die toets van die tyd suksesvol geslaag.

Kenmerke van natuurlike sirkulasie

Hierdie stelsel het ander name: termosifon, swaartekrag, swaartekrag.

Huisverhittingstelsel met natuurlike sirkulasie
Huisverhittingstelsel met natuurlike sirkulasie

Dit sluit verskeie komponente in:

  • Hittegenerator (ketel, stoof of kaggel met waterhemp).
  • Geslote lus - pype, verkoelers gevul met vloeibare hittedraer (water, olie, antivries).
  • Uitbreidingstenk.
  • Afsluit- en beheerkleppe.
  • Instrumente.

Verhitte koelmiddel van die oond of ketel beweeg in 'n geslote kring en verhit die verkoelers. En dit dra weer energie oor na die omliggende lug in die kamer. Die hoofkenmerk van hierdie stelsel lê in die spesiale manier wat die beweging van die koelmiddel verseker.

Dit is merkbaar makliker vir inwoners van woongeboue, aangesien sentrale verwarming in die woonstelle gevestig is. Eienaars van private eiendom moet op hul eie waterverhitting met natuurlike sirkulasie vir hul huise vestig. Maar hoe werk die betrokke stelsel? Dit word hieronder bespreek.

Bedryfsbeginsel

Soos ons van skool af weet, as 'n medium verhit word, sal die volume daarvan toeneem volgens die bekende wette van fisika. Boonop, vanaf die kant van die kouer gebied begin die Archimedes-mag daarop inwerk en dit dwing om op te styg.

Hierdie verskynsel het ook sy eie naam - konveksie. Dit is dit wat optree as 'n "krageenheid" van die koelmiddel, waar die konsep van "natuurlike sirkulasie" voorkom. En aangesien konveksie nou verwant is aan swaartekrag, word die sisteem ook gravitasie genoem.

Die krag van die konveksievloei hang grootliks af van die temperatuurverskil tussen die koelmiddel wat in die ketel of oond verhit word en in die area van die inkomende medium (terugvoer). Hoe kan jy verstaanpomp van die werksmedium word uitgevoer sonder die gebruik van 'n pomp. En dit impliseer dat die verwarmingstelsel van 'n eenverdiepinghuis met natuurlike sirkulasie nie elektrisiteit benodig nie, dit wil sê, dit is nie-vlugtig. En aangesien daar geen elektriese toestel is nie, is die besparings voor die hand liggend.

Verhittingstelsel met natuurlike sirkulasie
Verhittingstelsel met natuurlike sirkulasie

Met ander woorde, wanneer dit verhit word, verloor water (gewoonlik word dit as 'n hittedraer gebruik) sy digtheid en styg langs die sentrale styger, gestoot deur 'n koue stroom wat na die ketel terugkeer. Daarna word warm water deur die toevoerpype na die verkoelers gestuur. Deur hitte af te gee, koel dit af en gaan deur swaartekrag terug na die hittegenerator (terugkeer) en die siklus herhaal ontelbare kere.

Boonop, aangesien daar geen pomp is nie, sal daar geen oormatige druk wees nie. Daarom is 'n oop houer voldoende as 'n uitbreidingstenk. Die teenwoordigheid daarvan is te wyte aan die feit dat 'n konstante druk in die verhittingstelsel gehandhaaf word.

Beduidende faktore

Maar wat beïnvloed die spoed van water in die natuurlike sirkulasieverhittingstelsel van 'n eenverdiepinghuis? Dit is gewoonlik as gevolg van die volgende faktore:

  • Die waarde van die sirkulasiedruk - hoe meer dit is, hoe beter.
  • Deursnee van pypleidings - 'n klein gedeelte sal meer weerstand teen watervloei skep as 'n groter deursnee. In hierdie verband is die afmetings vir bedrading gewoonlik van 32 tot 40 mm.
  • Materiaal vir die vervaardiging van pypleidings – moderne polipropileenoplossings is minderweerstand in vergelyking met metaalpype.
  • Kontoerdraaie - ideaal as die pyplyn reguit is.
  • Die aantal toebehore, adapters, houwassers - daar is beperkings hier, aangesien elke klep die mate van druk verminder.

Om die optimale druk in die verwarmingstelsel met EC te skep, moet die ketel so laag as moontlik onder die kringstelsel geplaas word. As 'n reël is dit die kelder. Om ooglopende redes word die uitbreidingstenk so hoog as moontlik geïnstalleer en in die meeste gevalle op die solder geleë.

Huisverhittingstelsel met natuurlike sirkulasie
Huisverhittingstelsel met natuurlike sirkulasie

Daar moet in ag geneem word dat die verwarmingstelsel van 'n huis met natuurlike sirkulasie 'n inerte karakter het, wat beteken dat dit redelik stadig vloei. Die tydsduur vanaf die aansteek van die ketel tot die volledige stabilisering van die temperatuurregime neem etlike ure.

Verkoelmiddelopsies

Dit is gewoonlik gebruiklik om water of antivries as koelmiddel te gebruik. Maar aangesien laasgenoemde 'n hoër digtheid en lae hitte-oordrag het, sal dit baie meer tyd neem om dit te verhit, en dus die brandstof. In hierdie verband is dit baie meer winsgewend om water te gebruik.

Boonop, wanneer antivriesmiddel verhit word, sit dit baie meer uit. As gevolg hiervan, wanneer hierdie koelmiddel gekies word, moet die uitbreidingstenk selfs groter wees as met water.

Voordele van EC-verhittingstelsel

Die belangrikste voordele van natuurlike sirkulasiehuisverhitting is:

  • Lae koste-effekgeen duur sirkulasiepomp nie.
  • Geen geraas nie. Selfs die mees moderne pompe produseer 'n stil gebrom - gedurende die dag word dit nie gehoor teen die agtergrond van omgewingsgeraas nie, maar snags kan die gebrom gehoor word, wat ongemak veroorsaak.
  • Pompfoute lei tot bykomende koste.
  • Die aantal onklaarrakings is minimaal - hier is feitlik niks om te breek nie, behalwe die ketel. Lekke is skaars en kan maklik self herstel word.

Maar die grootste voordeel van die EC-verhittingstelsel lê juis in sy energie-onafhanklikheid. In gebiede waar daar voortdurend kragonderbrekings is, is dit die beste opsie.

Duidelike nadele

Ja, en so 'n oënskynlik perfekte verhittingstelsel van 'n eenverdiepinghuis met natuurlike sirkulasie, wat volgens al die wette van fisika werk, het 'n aantal nadele.

Verhittingskema met natuurlike sirkulasie
Verhittingskema met natuurlike sirkulasie

Duidelike nadele sluit in:

  • Kort reeks koelmiddel.
  • Die onvermoë om die temperatuur in elke kamer afsonderlik te reguleer.
  • Water sirkuleer deur die stroombaan onder effense druk, wat 'n merkbare afname in temperatuur veroorsaak - hoe verder die verkoeler van die ketel is, hoe laer is dit.
  • Lang tydperk vir die stelsel om volle werkingsmodus te betree.
  • Aangesien die uitbreidingstenk in 'n koue solderkamer geleë is (wat dikwels nie verhit word nie), is daar 'n moontlikheid dat die koelmiddel vries.

Ondanks al hierdie nadele,verhitting met EC is steeds relevant. Miskien is dit te wyte aan die feit dat die voordele vir baie mense swaarder weeg as al die bogenoemde nadele.

Verskeie verwarmingskringe

'n Waterverhittingstelsel met natuurlike sirkulasie kan volgens een van verskeie skemas gemaak word:

  • eenpyp;
  • tweepyp;
  • beam.

In hierdie geval speel algemene parameters soos die lengte van die stroombaan, die aantal batterye en 'n aantal ander nie 'n spesiale rol nie. Daar kan egter baie meer spesifieke skemas wees. Ons sal egter hieronder slegs die eenvoudigste van hulle oorweeg.

Enkelpyplyn

Dit is die eenvoudigste skema, waar een pyp gebruik word om water aan die verkoelers te voorsien. In sommige gevalle kan jy egter daarsonder klaarkom, aangesien hitte deur die area van die pypleidings self verskaf word.

As die skema steeds die teenwoordigheid van verkoelers impliseer, dan is dit nodig om die korrekte berekeninge vir die aantal batterye (afdelings) te maak. Die optimale hoeveelheid is nie meer as 5 nie. Na alles, soos die water deur elke punt gaan, koel dit af. Daarbenewens moet so min as moontlik afsluitkleppe gebruik word in die verwarmingstelsel in 'n privaat huis met natuurlike sirkulasie. Terselfdertyd hoef die lengte van die kontoer self nie baie verminder te word nie.

Waterverhitting met natuurlike sirkulasie
Waterverhitting met natuurlike sirkulasie

Die ideale opsie in hierdie geval is 'n diagonale rangskikking. Met ander woorde, die koelmiddel sal die verkoelers van bo af binnegaan en na elke punt herlei. Na die laaste battery, sal die afgekoelde water teruggestuur word naketel deur die uitlaatpyp genoem die terugvoerpyp. Terselfdertyd is die hele pyplyn dieselfde, wat eintlik die hele essensie van 'n enkelpyplyn is.

Tweepypstelsel

Hierdie skema is 'n bietjie meer ingewikkeld, maar dit het ook sy voordele. Hier word die warm koelmiddel deur die batterye deur een pyplyn gedra, en in 'n afgekoelde toestand terugkeer na die ketel deur 'n ander lyn. As gevolg hiervan word die doeltreffendheid van hitte-oordrag vanaf die batterye wat aan een horisontale been gekoppel is, verbeter. As 'n reël loop die toevoerlyn langs die plafon of is dit op die solder geleë. Wat die terugvoerlyn betref, dit is bokant die vloer.

Ondanks die ooglopende voordeel van 'n enkele lyn (minimum materiaal, dus minimum koste), sal 'n twee-pyp verwarmingstelsel met natuurlike sirkulasie van 'n twee-verdieping huis (of een-verdieping) steeds die beste oplossing wees. Boonop is dit in twee takke verdeel met 'n identiese aantal verkoelers.

Terselfdertyd ontvang elke battery 'n koelmiddel met dieselfde temperatuur, wat reeds 'n pluspunt is, en 'n baie belangrike een! Daarbenewens is dit moontlik om dit outomaties te reguleer, aangesien die toestelle nie van mekaar afhanklik is nie. Op grond van die genoemde voordeel van 'n enkelpypskema volg die nadeel van 'n tweepypstelsel - 'n verhoogde verbruik van materiaal. Dit is veral waar vir tweeverdiepinghuise.

Kenmerke van die straalskema

In hierdie geval is die inlaat- en uitlaatlyne aan 'n spesiale spruitstuk gekoppel. Trouens, dit is 'n verspreidingskam, waarin elke uitlaat toegerus is met 'n smoor. Maar vir elke batterytwee pype word voorsien.

Balkverwarmingskema
Balkverwarmingskema

Te oordeel uit die oogpunt van temperatuurbeheer, is so 'n verwarmingstelsel met natuurlike sirkulasie die gerieflikste. Terselfdertyd is die installasiewerk hier meer ingewikkeld, aangesien te veel pype gebruik word. Daarom, om nie die voorkoms van die kamer te bederf nie, word hulle na die vloer verwyder of agter vals mure weggesteek. En dit lei reeds tot 'n aansienlike toename in die koste van werk.

Kenmerke van die bou van CO met EC

Aangesien die werking van die CO met die EC gebaseer is op natuurlike fisiese wette ('n verhitte omgewing skep 'n opwaartse vloei), moet die batterye bo die vlak van die ketel geleë wees. Die optimale ligging is die kelder of kelder. As nie die een of die ander beskikbaar is nie, word 'n uitsparing van die toepaslike grootte in die vloer gemaak vir die installering van 'n hittegenerator.

En dit geld nie net vir 'n privaat huis nie, maar ook vir woonstelle met outonome verwarming. 'n Klein gedeelte van die vloer word saam met die rei afgesny sodat 'n natuurlike sirkulasie verwarmingsketel direk op die vloerblad geplaas kan word.

Vir 'n beter natuurlike sirkulasie van die koelmiddel, word 'n versnellende versamelaar of 'n vertikale pypgedeelte benodig, wat van die ketel af kom en tot by die plafon styg. Vervolgens word die perseel vanaf die hoofweg na die verkoelers afgedaal.

Die minimum hoogte van die versterkingsspruitstuk moet minstens 1 500 mm wees, terwyl daar in gedagte gehou moet word dat daar vrye spasie tussen die boonste lyn en die plafon moet weesruimte vir 'n uitbreidingstenk. En soos ons weet, is dit 'n onontbeerlike element van die hele verwarmingstelsel. As die huis lae plafonne het, word die tenk net na die solder verwyder, en hierdie kamers moet geïsoleer word. Jy kan 'n geslote tipe verwarmingstelsel maak deur 'n membraanuitbreidingstenk te gebruik, wat op enige gerieflike plek geplaas kan word.

Dit is opmerklik dat 'n geslote verhittingstelsel met natuurlike sirkulasie sy voordele het:

  • Hitteverlies word grootliks deur die uitbreidingstenk verminder.
  • Geslote stelsel vereis nie gereelde ontluchting nie.
  • Die volume van die uitbreidingstenk word ook verminder, dieselfde geld vir die termiese traagheid van die stelsel.

Soos jy kan verstaan, verhoog die teenwoordigheid van 'n tweede verdieping in die huis die doeltreffendheid van die versnellende versamelaar aansienlik.

Die rigting van die koelmiddel in die verwarmingstelsel met EC
Die rigting van die koelmiddel in die verwarmingstelsel met EC

Om hierdie rede is dit baie makliker om natuurlike sirkulasie van die koelmiddel in 'n tweeverdieping herehuis te organiseer as in 'n eenverdiepinghuis.

Reëls vir die installering van 'n verwarmingstelsel met EC

As daar 'n begeerte of behoefte is om 'n verwarmingstelsel met 'n EC te organiseer, moet 'n aantal reëls in ag geneem word:

  • Horisontale takke van die pyplyne van die stroombaan moet noodwendig skuins wees in die bewegingsrigting van die koelmiddel. Tot 10 mm op lang lyne en tot 50 mm op kort dele per meter.
  • In die loop van die skep van 'n natuurlike sirkulasie verwarmingstelsel met jou eie hande, moet jy alle moontlike maniere gebruikprobeer om die hidrouliese weerstand van die stroombaan te verminder. Hierdie reël moet gevolg word wanneer jy batterye kies - gietysterstralers is die beste keuse as gevolg van hul klein speling.
  • Polimeerpype het die laagste graad van hidrouliese weerstand. Boonop groei hulle nie met skaal oor nie. Maar dit is beter om nie metaal-plastiek-opsies te gebruik nie, aangesien die vloeiarea merkbaar verminder word as gevolg van die toebehore. Die beste keuse is polipropileenpype, hul bedryfstemperatuur is 70 °. Kruisgekoppelde poliëtileenopsies is selfs meer verkieslik - hul temperatuurdrempel is 95 ° C.
  • As daar takke in die verwarmingskring is, dan word die pypdeursnee na elkeen een grootte kleiner gekies. Vir die opbrengs is die teenoorgestelde waar - die grootte neem toe.

Aangesien die konsep van 'n verwarmingstelsel met natuurlike sirkulasie die afwesigheid van die gebruik van elektrisiteit impliseer, moet die ketel ook nie-vlugtig wees. En sulke modelle word deur baie vervaardigers gemaak.

Verhittingstelsel ketel met natuurlike sirkulasie
Verhittingstelsel ketel met natuurlike sirkulasie

Onder buitelandse maatskappye is Bertta, Stropuva, Buderus. Maar Russiese maatskappye kan ook goeie opsies bied - Energia, Ogonyok, Conord.

Gevolgtrekking

Soos jy kan sien, het die verwarmingstelsel met EC-koelmiddel sy voordele en nadele. Iemand sal van hierdie opsie hou, en hulle sal dit wil implementeer. Ander sien net nadele daarin. In elk geval, so 'n verwarmingskema met natuurlike sirkulasie pas by baiehuiseienaars.

Terselfdertyd het die meeste van hulle 'n sirkulasiepomp op die terugvoerpyplyn geplaas om die doeltreffendheid van die verhittingstelsel te verbeter. Net dit is op die verbypad geleë. So 'n maatstaf laat jou toe om die stroombaan na swaartekrag oor te dra deur 'n spesiale kraan oop te maak wanneer die krag afgeskakel is.

Aanbeveel: