Hệ thống sưởi ấm một đường ống của một ngôi nhà riêng - câu hỏi chung về thiết bị

Nguyên lý hoạt động của nước nóng

Trong xây dựng thấp tầng, phổ biến nhất là thiết kế đơn giản, đáng tin cậy và tiết kiệm với một đường duy nhất. Hệ thống ống đơn vẫn là cách phổ biến nhất để tổ chức cấp nhiệt riêng lẻ. Nó hoạt động do sự tuần hoàn liên tục của chất lỏng truyền nhiệt.

Di chuyển qua các đường ống từ nguồn năng lượng nhiệt (lò hơi) đến các bộ phận sưởi ấm và trở lại, nó sẽ loại bỏ năng lượng nhiệt và làm nóng tòa nhà.

Chất mang nhiệt có thể là không khí, hơi nước, nước hoặc chất chống đông, được sử dụng trong các ngôi nhà định kỳ. Các chương trình đun nước phổ biến nhất.

Hệ thống sưởi truyền thống dựa trên các hiện tượng và định luật vật lý - sự giãn nở vì nhiệt của nước, đối lưu và trọng lực. Nóng lên từ lò hơi, chất làm mát nở ra và tạo ra áp suất trong đường ống.

Ngoài ra, nó trở nên ít đặc hơn và theo đó, nhẹ hơn. Dòng nước lạnh nặng hơn và đậm đặc hơn đẩy từ bên dưới lên, vì vậy đường ống thoát khỏi lò hơi luôn hướng lên trên càng xa càng tốt.

Dưới tác dụng của áp suất tạo ra, lực đối lưu và trọng lực, nước đi đến các bộ tản nhiệt, làm chúng nóng lên và đồng thời tự nguội đi.

Do đó, chất làm mát tỏa ra nhiệt năng, làm nóng căn phòng. Nước trở lại lò hơi đã lạnh và chu trình bắt đầu lại.

Thiết bị hiện đại cung cấp nhiệt cho ngôi nhà có thể rất nhỏ gọn. Bạn thậm chí không cần một căn phòng đặc biệt để cài đặt nó.

Một hệ thống sưởi ấm với tuần hoàn tự nhiên còn được gọi là trọng lực và trọng lực. Để đảm bảo sự chuyển động của chất lỏng, cần quan sát góc dốc của các nhánh nằm ngang của đường ống, phải bằng 2 - 3 mm trên mét tuyến tính.

Thể tích của chất làm mát tăng lên khi được làm nóng, tạo ra áp suất thủy lực trong đường dây. Tuy nhiên, vì nước không thể nén được, nên dù chỉ một chút dư thừa cũng sẽ dẫn đến việc phá hủy các cấu trúc sưởi ấm.

Do đó, trong bất kỳ hệ thống sưởi ấm nào, một thiết bị bù được lắp đặt - bình giãn nở.

Trong hệ thống gia nhiệt trọng lực, lò hơi được lắp ở điểm thấp nhất của đường ống, và bình giãn nở ở trên cùng.Tất cả các đường ống đều được làm dốc để chất làm mát có thể di chuyển bằng trọng lực từ phần tử này sang phần tử khác của hệ thống

Các loại hệ thống sưởi với tuần hoàn trọng lực

Mặc dù có thiết kế đơn giản của hệ thống làm nóng nước với sự tự lưu thông của chất làm mát, nhưng có ít nhất bốn phương án lắp đặt phổ biến. Việc lựa chọn loại dây phụ thuộc vào đặc điểm của chính tòa nhà và hiệu suất dự kiến.

Để xác định lược đồ nào sẽ hoạt động, trong từng trường hợp riêng lẻ, bạn cần thực hiện tính toán hệ thống thủy lực, tính đến các đặc điểm của bộ gia nhiệt, tính toán đường kính của đường ống, v.v. Bạn có thể cần sự trợ giúp của một chuyên gia khi thực hiện các phép tính.

Hệ thống khép kín với lưu thông trọng lực

Mặt khác, các hệ thống kiểu kín hoạt động giống như các hệ thống sưởi tuần hoàn tự nhiên khác. Như bất lợi, người ta có thể chỉ ra sự phụ thuộc vào thể tích của bình giãn nở. Đối với những căn phòng có diện tích sưởi ấm lớn, bạn sẽ cần lắp đặt một bình chứa có dung tích lớn, điều này không phải lúc nào cũng được khuyến khích.

Hệ thống mở với lưu thông trọng lực

Hệ thống hệ thống sưởi kiểu mở chỉ khác với loại trước đây ở thiết kế của bình giãn nở. Đề án này thường được sử dụng nhất trong các tòa nhà cũ. Ưu điểm của hệ thống mở là khả năng tự sản xuất các thùng chứa từ các vật liệu ngẫu nhiên. Bể thường có kích thước khiêm tốn và được lắp đặt trên mái nhà hoặc dưới trần phòng khách.

Nhược điểm chính của cấu trúc hở là sự xâm nhập của không khí vào các đường ống và bộ tản nhiệt làm nóng, dẫn đến tăng ăn mòn và nhanh hỏng các bộ phận làm nóng. Hệ thống phát sóng cũng là một "khách" thường xuyên trong các mạch hở.Do đó, bộ tản nhiệt được lắp đặt ở một góc, cần cẩu Mayevsky để làm chảy không khí.

Hệ thống ống đơn tự lưu thông

Chất làm mát được làm nóng đi vào ống nhánh phía trên của pin và được xả qua cửa xả phía dưới. Sau đó, nhiệt đi vào bộ gia nhiệt tiếp theo và cứ tiếp tục như vậy cho đến điểm cuối cùng. Dòng trả về từ pin cuối cùng đến lò hơi.

Giải pháp này có một số ưu điểm:

1. Không có đường ống được ghép nối dưới trần nhà và trên mặt sàn.
2. Tiết kiệm tiền cài đặt hệ thống.

Những bất lợi của một giải pháp như vậy rõ ràng. Sản lượng nhiệt của bộ tản nhiệt sưởi ấm và cường độ sưởi ấm của chúng giảm dần theo khoảng cách từ lò hơi. Như thực tế cho thấy, hệ thống sưởi ống đơn của ngôi nhà hai tầng lưu thông tự nhiên, ngay cả khi quan sát được tất cả các độ dốc và chọn đúng đường kính ống, thường được làm lại (thông qua việc lắp đặt thiết bị bơm).

Sơ đồ đốt nóng dòng một mạch trông như thế nào?

Trong các tòa nhà nhiều tầng cho các mục đích khác nhau trong giới hạn của khu định cư, việc sưởi ấm được thực hiện tập trung, nghĩa là ngôi nhà có đầu vào chính sưởi ấm và các van nước, một hoặc nhiều bộ sưởi.

• bộ phận sưởi ấm được đặt trong một phòng riêng biệt, có khóa để đảm bảo an toàn;

  Ảnh 1. Hình ảnh có điều kiện về hệ thống sưởi một mạch trông như thế nào, cho biết nhiệt độ của chất làm mát trong toàn bộ mạch.

• van nước đi trước;
• sau khi các van, bộ thu gom bùn được lắp đặt - bộ lọc trong đó các tạp chất lạ trong chất làm mát được giữ lại: bụi bẩn, cát, rỉ sét;
• sau đó làm theo các van DHW được lắp đặt trên đường trở lại và nguồn cung cấp (hoặc ở đầu và cuối mạch).

Mục đích của chúng là cung cấp nguồn cung cấp nước nóng, có thể được cung cấp từ nguồn cung cấp hoặc hồi lưu.Vào mùa đông, chất làm mát rất nóng, nhiều hơn 100 ° C (không xảy ra hiện tượng sôi do áp suất cao trong đường ống).

Tài liệu tham khảo! Trong hệ thống một ống, một nguyên tắc tương tự được thực hiện bằng cách cung cấp nước nóng từ cuối mạch, nơi nước đã nguội đến nhiệt độ chấp nhận được. Theo đó, nếu giảm nhiệt độ ở nguồn cung cấp từ chính thì DHW đổi nguồn vào đầu đoạn mạch.

Nước như vậy không thể được sử dụng cho nhu cầu sinh hoạt, do đó, dòng hồi lưu được kích hoạt, khi nhiệt độ đã được giảm xuống mức có thể chấp nhận được. Vào thời kỳ thu xuân, khi việc sưởi ấm ít gay gắt hơn, nước trở lại quá lạnh, do đó, DHW được cung cấp từ nguồn cung cấp.

Một trong những phương án tiện lợi và phổ biến là lấy nước mở:

• nước sôi từ CHPP đi vào bộ phận thang máy, nơi nó được trộn dưới áp suất với nước đã lưu thông trong hệ thống, dẫn đến nước có nhiệt độ khoảng 70 ° C, đi vào bộ tản nhiệt;
• nước làm mát dư thừa đi vào đường hồi lưu;
• Sự phân phối nhiệt diễn ra với sự trợ giúp của van hoặc bộ thu nhiệt có van cho từng phần của ngôi nhà.

Sự trở lại và nguồn cung cấp thường nằm ở tầng hầm, đôi khi chúng được đặt cách nhau: hồi ở tầng hầm, và nguồn cung cấp ở tầng áp mái.

thuận

Ưu điểm của hệ thống một ống được coi là rẻ, và đây là ưu điểm duy nhất của hệ thống này. Với sự lan tỏa và cải tiến của hệ thống hai ống, hệ thống một ống tại các khu chung cư ngày càng ít được sử dụng hơn.

Trong nhà riêng, tính kinh tế và tính đơn giản của thiết kế được đánh giá cao hơn - nó có thể được lắp ráp bằng tay của chính bạn, dễ dàng bảo trì và không dễ bay hơi.

Số phút

​

Có nhiều người trong số họ:

• sự cần thiết phải tính toán chính xác đường kính của các ống của đường ống chính và các nhánh;
• trong các bộ tản nhiệt ở cuối mạch, nhiệt độ sẽ thấp hơn, vì vậy bạn sẽ phải nghĩ đến việc tăng khối lượng của các thiết bị sưởi ấm;
• vì lý do tương tự, số lượng bộ tản nhiệt trên một nhánh sẽ bị hạn chế, vì không thể làm nóng đồng đều một số lượng lớn.

Thiết bị đun nước

Vì các yếu tố sưởi ấm của cơ sở có thể là:

• các bộ tản nhiệt truyền thống được lắp đặt dưới các khe hở cửa sổ và gần các bức tường lạnh, ví dụ, ở phía bắc của tòa nhà;
• đường viền ống của hệ thống sưởi sàn, nếu không - sàn ấm;
• máy sưởi chân tường;
• tầng đối lưu.

Hệ thống sưởi bằng tản nhiệt nước là lựa chọn đáng tin cậy nhất và rẻ nhất trong số những loại được liệt kê. Hoàn toàn có thể tự lắp đặt và kết nối pin, điều chính là chọn đúng số phần nguồn. Nhược điểm - hệ thống sưởi yếu của khu vực phía dưới của căn phòng và vị trí của các thiết bị trong tầm nhìn dễ thấy, điều này không phải lúc nào cũng phù hợp với thiết kế nội thất.

Tất cả các bộ tản nhiệt bán trên thị trường được chia thành 4 nhóm theo vật liệu sản xuất:

1. Nhôm - mặt cắt và nguyên khối. Trên thực tế, chúng được đúc từ silumin - một hợp kim của nhôm với silicon, chúng có hiệu quả cao nhất về tốc độ gia nhiệt.
2. Lưỡng kim. Một bộ pin tương tự hoàn toàn bằng nhôm, chỉ có khung làm bằng ống thép được cung cấp bên trong. Phạm vi áp dụng - các tòa nhà cao tầng nhiều căn hộ với hệ thống sưởi trung tâm, nơi cung cấp chất mang nhiệt với áp suất trên 10 bar.
3. Bảng điều khiển bằng thép. Các bộ tản nhiệt loại nguyên khối tương đối rẻ được làm bằng các tấm kim loại dập cộng với các cánh tản nhiệt bổ sung.
4. Mặt cắt bằng gang. Các thiết bị nặng, tỏa nhiệt và đắt tiền với thiết kế nguyên bản.Do trọng lượng khá, một số mô hình được trang bị chân - việc treo một chiếc "đàn accordion" như vậy trên tường là không thực tế.

Về nhu cầu, các thiết bị gia dụng bằng thép chiếm vị trí dẫn đầu - chúng có giá thành rẻ và về khả năng truyền nhiệt, kim loại mỏng không thua kém nhiều so với silumin. Tiếp theo là các lò sưởi bằng nhôm, lưỡng kim và gang. Chọn cái nào bạn thích nhất.

Xây dựng hệ thống sưởi dưới sàn

Hệ thống sưởi sàn bao gồm các yếu tố sau:

• mạch gia nhiệt làm bằng ống kim loại-nhựa hoặc polyetylen, tráng xi măng hoặc đặt giữa các khúc gỗ (trong nhà gỗ);
• ống góp phân phối với đồng hồ đo lưu lượng và van hằng nhiệt để điều chỉnh lưu lượng nước trong mỗi vòng lặp;
• bộ trộn - một máy bơm tuần hoàn cộng với một van (hai hoặc ba chiều), duy trì nhiệt độ của chất làm mát trong phạm vi 35 ... 55 ° C.

Bộ phận trộn và bộ thu nhiệt được kết nối với lò hơi bằng hai đường - cung cấp và hồi lưu. Nước được làm nóng đến 60 ... 80 độ được pha theo từng phần bằng van vào các mạch khi chất làm mát tuần hoàn nguội đi.

Sưởi ấm dưới sàn là cách sưởi ấm thoải mái và tiết kiệm nhất, mặc dù chi phí lắp đặt cao hơn 2-3 lần so với việc lắp đặt mạng lưới tản nhiệt. Tùy chọn sưởi ấm tối ưu được hiển thị trong ảnh - mạch nước sàn + pin được điều chỉnh bởi đầu nhiệt.

Làm ấm sàn ở giai đoạn lắp đặt - đặt ống lên trên lớp cách nhiệt, gắn chặt dải van điều tiết để đổ tiếp bằng vữa xi măng-cát

Bộ chuyển đổi chân tường và sàn

Cả hai loại máy sưởi đều giống nhau về thiết kế của bộ trao đổi nhiệt nước - một cuộn dây đồng với các tấm mỏng - các cánh tản nhiệt.Ở phiên bản sàn, bộ phận sưởi ấm được đóng bằng một vỏ trang trí trông giống như một cái giá đỡ; các khoảng trống được để lại ở trên cùng và dưới cùng để không khí đi qua.

Bộ trao đổi nhiệt của bộ đối lưu sàn được lắp đặt trong một nhà ở nằm dưới mặt bằng của sàn hoàn thiện. Một số mẫu được trang bị quạt có độ ồn thấp giúp tăng hiệu suất của máy sưởi. Chất làm mát được cung cấp qua các đường ống được đặt ẩn dưới lớp láng.

Các thiết bị được mô tả phù hợp thành công với thiết kế của căn phòng và các thiết bị đối lưu dưới sàn là không thể thiếu gần các bức tường bên ngoài trong suốt được làm hoàn toàn bằng kính. Nhưng những chủ nhà bình thường không vội mua những thiết bị này, bởi vì:

• bộ tản nhiệt đồng-nhôm của bộ đối lưu - không phải là một thú vui rẻ tiền;
• để sưởi ấm hoàn toàn một ngôi nhà nằm ở ngõ giữa, bạn sẽ phải lắp đặt máy sưởi xung quanh chu vi của tất cả các phòng;
• sàn trao đổi nhiệt không có quạt hoạt động kém hiệu quả;
• các sản phẩm tương tự với quạt phát ra tiếng ồn đơn điệu yên tĩnh.

Thiết bị sưởi ấm trên ván sàn (hình bên trái) và bộ đối lưu dưới sàn (bên phải)

Hệ thống sưởi một cột trong xây dựng riêng lẻ

Nếu hệ thống sưởi bằng một cửa gió chính được lắp đặt trong một tòa nhà một tầng, thì có thể loại bỏ ít nhất một nhược điểm đáng kể của sơ đồ như vậy - hệ thống sưởi không đồng đều.

Nếu hệ thống sưởi như vậy được thực hiện trong một tòa nhà nhiều tầng, thì các tầng trên sẽ được sưởi ấm mạnh hơn nhiều so với các tầng dưới. Điều này sẽ dẫn đến tình trạng tầng 1 nhà thì lạnh, ở tầng trên thì nóng.

Nhà riêng (biệt thự, nhà tranh) hiếm khi cao quá hai hoặc ba tầng.Do đó, việc lắp đặt hệ thống sưởi, sơ đồ đã được mô tả ở trên, không đe dọa rằng nhiệt độ ở các tầng trên sẽ cao hơn nhiều so với các tầng dưới.

Các khía cạnh tích cực của hệ thống một ống

Ưu điểm của hệ thống sưởi một đường ống:

1. Một mạch của hệ thống được đặt xung quanh toàn bộ chu vi của căn phòng và có thể nằm không chỉ trong phòng mà còn nằm dưới các bức tường.
2. Khi đặt dưới mặt sàn, các đường ống phải được cách nhiệt để tránh thất thoát nhiệt.
3. Hệ thống như vậy cho phép đặt các đường ống dưới các ô cửa, do đó giảm tiêu thụ vật liệu và do đó, chi phí xây dựng.
4. Kết nối theo từng giai đoạn của các thiết bị sưởi ấm cho phép bạn kết nối tất cả các yếu tố cần thiết của mạch sưởi ấm với đường ống phân phối: bộ tản nhiệt, thanh treo khăn sưởi, hệ thống sưởi sàn. Có thể điều chỉnh mức độ nóng của bộ tản nhiệt bằng cách kết nối với hệ thống - song song hoặc nối tiếp.
5. Hệ thống một đường ống cho phép bạn lắp đặt một số loại nồi hơi gia nhiệt, ví dụ, ga, nhiên liệu rắn hoặc nồi hơi điện. Với một lần tắt máy có thể xảy ra, bạn có thể kết nối ngay lập tức một nồi hơi thứ hai và hệ thống sẽ tiếp tục làm nóng căn phòng.
6. Một đặc điểm rất quan trọng của thiết kế này là khả năng hướng sự chuyển động của dòng nước làm mát theo hướng có lợi nhất cho người ở trong ngôi nhà này. Đầu tiên, hướng sự di chuyển của dòng nước nóng đến các phòng phía bắc hoặc những phòng nằm ở phía bên ngoài bãi đá.

Nhược điểm của một hệ thống ống đơn

Với nhiều ưu điểm của hệ thống ống đơn, cần lưu ý một số bất tiện sau:

• Khi hệ thống không hoạt động trong một thời gian dài, nó sẽ khởi động trong một thời gian dài.
• Khi lắp đặt hệ thống trên một ngôi nhà hai tầng (hoặc nhiều hơn), nước cấp cho các bộ tản nhiệt phía trên có nhiệt độ rất cao, trong khi các bộ tản nhiệt phía dưới có nhiệt độ thấp. Rất khó để điều chỉnh và cân bằng hệ thống với hệ thống đi dây như vậy. Bạn có thể lắp thêm bộ tản nhiệt ở các tầng dưới nhưng điều này làm tăng chi phí và trông không được thẩm mỹ cho lắm.
• Nếu có nhiều tầng hoặc nhiều tầng thì không thể tắt một tầng, vì vậy khi tiến hành sửa chữa phải tắt toàn bộ phòng.
• Nếu độ dốc bị mất, các túi khí có thể xuất hiện định kỳ trong hệ thống, điều này làm giảm sự truyền nhiệt.
• Tổn thất nhiệt cao trong quá trình hoạt động.

Đặc điểm của việc lắp đặt hệ thống ống đơn

• Việc lắp đặt hệ thống sưởi ấm bắt đầu bằng việc lắp đặt lò hơi;
• Trong toàn bộ chiều dài của đường ống, phải duy trì độ dốc ít nhất 0,5 cm trên 1 mét tuyến tính của đường ống. Nếu khuyến nghị này không được tuân theo, không khí sẽ tích tụ ở khu vực trên cao và ngăn cản dòng chảy bình thường của nước;
• Cần trục Mayevsky được sử dụng để nhả khóa khí trên bộ tản nhiệt;
• Các van đóng ngắt nên được lắp trước các thiết bị sưởi được kết nối;
• Van xả chất làm mát được lắp đặt ở điểm thấp nhất của hệ thống và phục vụ cho việc xả hoặc làm đầy một phần, toàn bộ;
• Khi lắp đặt hệ thống trọng lực (không có máy bơm), ống thu phải ở độ cao ít nhất 1,5 mét tính từ mặt phẳng sàn;
• Vì tất cả hệ thống dây điện đều được làm bằng các ống có cùng đường kính nên chúng phải được gắn chặt vào tường, tránh hiện tượng xô lệch để không khí không bị tích tụ;
• Khi đấu nối máy bơm tuần hoàn kết hợp với lò hơi điện thì hoạt động của chúng phải đồng bộ, lò hơi không hoạt động thì máy bơm không hoạt động.

Máy bơm tuần hoàn phải luôn được lắp đặt phía trước lò hơi, có tính đến các đặc điểm cụ thể của nó - nó thường hoạt động ở nhiệt độ không quá 40 độ.

Việc đấu dây của hệ thống có thể được thực hiện theo hai cách:

• Nằm ngang
• Theo chiều dọc.

Với hệ thống dây ngang số lượng ống tối thiểu được sử dụng và các thiết bị được kết nối theo chuỗi. Nhưng phương pháp kết nối này có đặc điểm là tắc nghẽn không khí, và không có khả năng điều chỉnh dòng nhiệt.

Với hệ thống dây điện dọc, các đường ống được đặt trên gác mái và các đường ống dẫn đến mỗi bộ tản nhiệt khởi hành từ đường dây trung tâm. Với hệ thống dây này, nước chảy đến các bộ tản nhiệt có cùng nhiệt độ. Tính năng như vậy là đặc trưng của hệ thống dây điện thẳng đứng - sự hiện diện của một ống nâng chung cho một số bộ tản nhiệt, bất kể tầng nào.

Trước đây, hệ thống sưởi này rất phổ biến do hiệu quả về chi phí và dễ lắp đặt, nhưng dần dần, với những sắc thái nảy sinh trong quá trình vận hành, họ bắt đầu từ bỏ nó và hiện tại nó rất ít được sử dụng để sưởi ấm cho nhà riêng.

Các loại

Có một số loại cấu trúc sưởi hai ống khác nhau về sơ đồ lắp đặt, loại dây dẫn, hướng chuyển động của chất làm mát và lưu thông.

Theo kế hoạch cài đặt

Theo sơ đồ lắp đặt, hệ thống sưởi từ hai mạch được chia thành hai phân loài:

• Nằm ngang. Trong một hệ thống như vậy, các đường ống dẫn nước di chuyển qua đó được đặt theo chiều ngang, tạo ra một mạch phụ riêng biệt cho mỗi tầng.Sơ đồ như vậy phù hợp hơn cho các ngôi nhà một tầng hoặc các tòa nhà nhiều tầng, nhưng có chiều dài lớn.
• Theo chiều dọc. Sơ đồ này giả định sự hiện diện của một số cửa nâng được bố trí theo chiều dọc, mỗi thanh trong số đó được kết nối với các bộ tản nhiệt nằm trong không gian phía trên bên kia. Phương pháp này phù hợp hơn với những ngôi nhà hai tầng trở lên có diện tích nhỏ.

Theo loại dây

Cũng có hai giống ở đây.

• Hệ thống dây hàng đầu. Nó được sử dụng nếu lò hơi gia nhiệt và bình giãn nở được đặt ở phần trên của ngôi nhà, ví dụ, trên một gác mái cách nhiệt. Với loại hệ thống dây điện này, các đường ống của cả hai mạch được thực hiện ở trên cùng, dưới trần nhà và các tấm hút ẩm được thực hiện từ chúng đến bộ tản nhiệt.
• Hệ thống dây điện dưới cùng. Trong trường hợp bộ phận làm nóng được lắp đặt bên dưới mạch điện chính của hệ thống (ví dụ: trong tầng hầm), thì nên chạy các đường ống giữa sàn và ngưỡng cửa sổ, điều này sẽ giúp đơn giản hóa việc kết nối các bộ tản nhiệt.

Theo hướng của chất làm mát

• Với chuyển động ngược lại. Như tên cho thấy, trong trường hợp này, nước di chuyển dọc theo một mạch thẳng theo hướng ngược lại với hướng mà nước lạnh quay trở lại lò hơi. Một tính năng của loại này là sự hiện diện của một "điểm cuối" - bộ tản nhiệt cuối cùng, trong đó các điểm xa nhất của cả hai mạch được nối với nhau.
• Với lưu lượng đi qua. Trong thiết kế này, chất làm mát trong cả hai mạch chuyển động theo cùng một hướng.

Vòng tuần hoàn

Hệ thống với tuần hoàn tự nhiên. Ở đây, sự chuyển động của chất làm mát dọc theo các mạch được đảm bảo bởi sự chênh lệch nhiệt độ trong các mạch và độ dốc của các đường ống. Các hệ thống như vậy được đặc trưng bởi tốc độ gia nhiệt thấp, nhưng không yêu cầu kết nối thiết bị bổ sung.

Hiện nay, tùy chọn này được sử dụng nhiều hơn trong các ngôi nhà để sinh hoạt theo mùa.

Hệ thống tuần hoàn cưỡng bức. Một máy bơm tuần hoàn được tích hợp vào một trong các mạch (thường là mạch hồi lưu), đảm bảo chuyển động của nước. Cách làm này giúp sưởi ấm căn phòng nhanh hơn và đồng đều hơn.

Móng ngựa lý thuyết - cách hoạt động của lực hấp dẫn

Sự tuần hoàn tự nhiên của nước trong các hệ thống sưởi ấm hoạt động do trọng lực. Làm thế nào điều này xảy ra:

1. Chúng tôi lấy một cái bình hở, đổ đầy nước và bắt đầu làm nóng nó. Lựa chọn sơ khai nhất là bắc chảo trên bếp ga.
2. Nhiệt độ của lớp chất lỏng bên dưới tăng lên, khối lượng riêng giảm. Nước trở nên nhẹ hơn.
3. Dưới tác động của trọng lực, lớp nặng hơn phía trên chìm xuống phía dưới, thay thế lớp nước nóng ít đặc hơn. Sự lưu thông tự nhiên của chất lỏng bắt đầu, được gọi là sự đối lưu.

Ví dụ: nếu bạn đun nóng 1 m³ nước từ 50 đến 70 độ, nó sẽ nhẹ hơn 10,26 kg (bên dưới, xem bảng khối lượng riêng ở các nhiệt độ khác nhau). Nếu tiếp tục đun nóng đến 90 ° C, thì khối chất lỏng sẽ mất đi 12,47 kg, mặc dù nhiệt độ không đổi vẫn giữ nguyên - 20 ° C. Kết luận: nước càng gần nhiệt độ sôi thì quá trình tuần hoàn xảy ra càng nhiều.

Tương tự, chất làm mát lưu thông nhờ trọng lực qua mạng lưới sưởi ấm trong nhà. Nước được làm nóng bởi nồi hơi mất trọng lượng và được đẩy lên bởi chất làm mát được làm mát quay trở lại từ các bộ tản nhiệt. Vận tốc dòng chảy ở chênh lệch nhiệt độ 20–25 ° C chỉ là 0,1… 0,25 m / s so với 0,7… 1 m / s trong các hệ thống bơm hiện đại.

Tốc độ thấp của chuyển động chất lỏng dọc theo đường cao tốc và các thiết bị gia nhiệt gây ra các hậu quả sau:

1. Pin có thời gian để tỏa nhiều nhiệt hơn và chất làm mát nguội đi 20–30 ° C.Trong một mạng lưới sưởi ấm thông thường với một máy bơm và một bình giãn nở màng, nhiệt độ giảm 10-15 độ.
2. Theo đó, lò hơi phải tạo ra nhiều nhiệt năng hơn sau khi đầu đốt khởi động. Giữ máy phát điện ở nhiệt độ 40 ° C là vô nghĩa - dòng điện sẽ chậm lại đến mức giới hạn, pin sẽ trở nên nguội lạnh.
3. Để cung cấp lượng nhiệt cần thiết đến các bộ tản nhiệt, cần phải tăng diện tích dòng chảy của các đường ống.
4. Các phụ tùng và phụ kiện có lực cản thủy lực cao có thể làm xấu đi hoặc dừng hoàn toàn dòng chảy của trọng lực. Chúng bao gồm van một chiều và van ba chiều, các vòng quay 90 ° sắc nét và các nút thắt đường ống.
5. Độ nhám của thành bên trong đường ống không đóng vai trò lớn (trong giới hạn hợp lý). Vận tốc chất lỏng thấp - lực cản ma sát thấp.
6. Một nồi hơi nhiên liệu rắn + hệ thống gia nhiệt trọng lực có thể hoạt động mà không cần bộ tích nhiệt và bộ trộn. Do dòng nước chảy chậm, nước ngưng tụ không hình thành trong hộp chữa cháy.

Như bạn có thể thấy, có các mômen tích cực và tiêu cực trong chuyển động đối lưu của chất làm mát. Cái trước nên được sử dụng, cái sau nên được giảm thiểu.

Tính năng gắn kết

Việc lắp đặt thiết bị, tùy thuộc vào các tính năng của sơ đồ hệ thống sưởi một đường ống với tuần hoàn cưỡng bức của chất làm mát, không khó. Ban đầu, bộ phận sưởi ấm được gắn vào, chúng được chia thành một số loại:

• trên nhiên liệu khí đốt;
• trên nhiên liệu diesel;
• với việc sử dụng nhiên liệu rắn;
• kết hợp.

Các nồi hơi được kết nối với hệ thống ống khói, cũng như lò sưởi chính. Trong trường hợp này, hai đầu ra được tạo ra trong thiết bị gia nhiệt. Chất mang đi vào hệ thống thông qua thùng chứa phía trên, và chất lỏng được làm mát quay trở lại hệ thống thông qua thùng chứa phía dưới.

Tất cả các yếu tố cấu trúc được kết nối bằng cách sử dụng ống polypropylene, kim loại hoặc polyethylene áp suất cao.

Một máy bơm tuần hoàn cưỡng bức, thiết bị ngắt, vòi Mayevsky, cũng như bộ phận bảo vệ được kết nối với đường dây. Các đường ống được kết nối theo nhiều cách khác nhau, tùy thuộc vào vật liệu mà chúng được tạo ra.

Tuần hoàn cưỡng bức là gì?

Trong các hệ thống tự nhiên, để chất mang có thể phân phối nhiệt đều trong các bộ tản nhiệt, các ống được gắn với độ dốc. Trong những ngôi nhà riêng một tầng, những điều kiện như vậy rất dễ tuân thủ. Khi lắp đặt các đường ống dọc theo một chu vi lớn và trên một số tầng, có thể xảy ra hiện tượng kẹt khí trong hệ thống. Ngoài ra, chất lỏng nguội đi và các bộ tản nhiệt cực đoan không nhận được năng lượng.

Với một khóa không khí, chất làm mát ngừng di chuyển, điều này sẽ dẫn đến quá nhiệt và hư hỏng sớm của một số thiết bị của lò hơi gia nhiệt. Để loại bỏ các vấn đề và trục trặc như vậy, cần phải sử dụng một máy bơm tuần hoàn. Với nó, bạn có thể giảm thất thoát nhiệt và tăng tốc độ di chuyển của chất lỏng trong hệ thống.

Bơm tuần hoàn cưỡng bức

Kết nối bộ tản nhiệt

Việc lựa chọn cách kết nối chúng phụ thuộc vào tổng số lượng của chúng, phương pháp đặt, chiều dài của đường ống, v.v. Các phương pháp phổ biến nhất là:

• đường chéo (chéo): đường ống thẳng được kết nối với mặt bên của pin ở trên cùng, và đường ống hồi lưu được nối với mặt đối diện của nó bên dưới; phương pháp này cho phép chất mang nhiệt được phân bố đồng đều trên tất cả các phần càng tốt với tổn thất nhiệt tối thiểu; được sử dụng với một số lượng đáng kể các phần;

• đơn phương: cũng được sử dụng với một số lượng lớn các phần, một đường ống dẫn nước nóng (ống thẳng) và một đường ống hồi lưu được kết nối ở một bên, đảm bảo đủ nhiệt đồng đều của bộ tản nhiệt;

• Yên xe: nếu các đường ống đi dưới sàn, thuận tiện nhất là gắn các đường ống này vào các đường ống bên dưới của ắc quy; do số lượng đường ống dẫn tối thiểu nên bề ngoài trông rất hấp dẫn, tuy nhiên, các bộ tản nhiệt nóng lên không đều;

• đáy: phương pháp tương tự như trước, chỉ khác là đường ống thẳng và đường ống quay trở lại nằm gần như cùng một điểm.

Để bảo vệ khỏi sự xâm nhập của hơi lạnh và tạo ra một bức màn nhiệt, các pin được đặt dưới cửa sổ. Trong trường hợp này, khoảng cách đến sàn nên là 10 cm, từ tường - 3-5 cm.