Các tính năng của thiết bị của hệ thống sưởi ấm với tuần hoàn cưỡng bức

Các dạng tuần hoàn cưỡng bức của chất mang nhiệt trong sưởi ấm

Việc sử dụng hệ thống sưởi tuần hoàn cưỡng bức trong các ngôi nhà hai tầng được sử dụng do chiều dài của đường dây hệ thống (hơn 30 m). Phương pháp này được thực hiện bằng cách sử dụng một máy bơm tuần hoàn bơm chất lỏng của mạch.Nó được gắn ở đầu vào của lò sưởi, nơi có nhiệt độ nước làm mát thấp nhất.

Với một mạch kín, mức độ áp suất mà máy bơm phát triển không phụ thuộc vào số tầng và diện tích của tòa nhà. Tốc độ của dòng nước càng lớn, do đó, khi đi qua các đường ống, nước làm mát không hạ nhiệt nhiều. Điều này góp phần phân phối nhiệt đều hơn trong toàn hệ thống và sử dụng bộ tạo nhiệt ở chế độ tiết kiệm.

Bình giãn nở có thể được đặt không chỉ ở điểm cao nhất của hệ thống, mà còn gần lò hơi. Để hoàn thiện mạch, các nhà thiết kế đã đưa vào nó một bộ thu gia tốc. Bây giờ, nếu mất điện và dừng máy bơm sau đó, hệ thống sẽ tiếp tục làm việc ở chế độ đối lưu.

• với một cái ống
• hai;
• người thu tiền.

Mỗi loại có thể được tự gắn kết hoặc mời các chuyên gia.

Biến thể của chương trình với một đường ống

Van ngắt cũng được gắn ở đầu vào của pin, có tác dụng điều chỉnh nhiệt độ trong phòng, cũng như cần thiết khi thay thế thiết bị. Một van xả khí được lắp trên đầu bộ tản nhiệt.

Van pin

Để tăng tính đồng nhất của sự phân bố nhiệt, các bộ tản nhiệt được lắp đặt dọc theo đường rẽ nhánh. Nếu bạn không sử dụng sơ đồ này, thì bạn sẽ cần phải chọn các loại pin có dung lượng khác nhau, có tính đến sự mất mát của chất mang nhiệt, tức là càng xa lò hơi thì càng nhiều phần.

Việc sử dụng van đóng ngắt là tùy chọn, nhưng nếu không có nó, khả năng điều động của toàn bộ hệ thống sưởi sẽ bị giảm. Nếu cần thiết, bạn sẽ không thể ngắt kết nối mạng tầng hai hoặc tầng một để tiết kiệm nhiên liệu.

Để tránh sự phân bố không đều của chất mang nhiệt, các sơ đồ có hai ống được sử dụng.

• ngõ cụt;
• đi qua;
• người thu tiền.

Các tùy chọn cho các lược đồ kết thúc và vượt qua

Tùy chọn đi kèm giúp bạn dễ dàng kiểm soát mức nhiệt, tuy nhiên cần tăng chiều dài đường ống.

Mạch thu nhiệt được công nhận là hiệu quả nhất, cho phép bạn mang một đường ống riêng đến từng bộ tản nhiệt. Nhiệt lượng được phân phối đồng đều. Có một điểm trừ - chi phí thiết bị cao, khi số lượng vật tư tiêu hao tăng lên.

Sơ đồ sưởi ấm ngang bộ thu

Ngoài ra còn có các tùy chọn dọc để cung cấp chất mang nhiệt, được tìm thấy với hệ thống dây phía dưới và phía trên. Trong trường hợp đầu tiên, cống với sự cung cấp của chất mang nhiệt đi qua các tầng, trong trường hợp thứ hai, ống thoát nước đi lên từ lò hơi đến tầng áp mái, nơi các đường ống được chuyển đến các bộ phận sưởi ấm.

Bố cục dọc

Nhà hai tầng có thể có diện tích rất khác nhau, từ vài chục đến hàng trăm mét vuông. Chúng cũng khác nhau về vị trí của các phòng, sự hiện diện của các tòa nhà phụ và hiên được sưởi ấm, vị trí của các điểm chính. Tập trung vào những yếu tố này và nhiều yếu tố khác, bạn nên quyết định lưu thông tự nhiên hay cưỡng bức của chất làm mát.

Một sơ đồ đơn giản để lưu thông chất làm mát trong một ngôi nhà riêng với hệ thống sưởi với sự lưu thông tự nhiên.

Các sơ đồ sưởi ấm với sự lưu thông tự nhiên của chất làm mát được phân biệt bởi tính đơn giản của chúng. Tại đây, chất làm mát tự di chuyển qua các đường ống mà không cần sự trợ giúp của bơm tuần hoàn - dưới tác động của nhiệt, nó bốc lên, đi vào các đường ống, được phân phối qua các bộ tản nhiệt, nguội đi và đi vào đường ống hồi lưu để đi ngược lại. vào nồi hơi. Tức là, chất làm mát di chuyển theo trọng lực, tuân theo các định luật vật lý.

Sơ đồ hệ thống sưởi hai ống khép kín của một ngôi nhà hai tầng có tuần hoàn cưỡng bức

• Hệ thống sưởi đồng đều hơn cho toàn bộ hộ gia đình;
• Các đoạn nằm ngang dài hơn đáng kể (tùy thuộc vào công suất của máy bơm được sử dụng, nó có thể đạt đến vài trăm mét);
• Khả năng kết nối bộ tản nhiệt hiệu quả hơn (ví dụ: theo đường chéo);
• Khả năng lắp các phụ kiện bổ sung và có thể uốn cong mà không có nguy cơ giảm áp suất dưới giới hạn tối thiểu.

Vì vậy, trong những ngôi nhà hai tầng hiện đại, tốt nhất là sử dụng hệ thống sưởi ấm với tuần hoàn cưỡng bức. Cũng có thể lắp đặt đường tránh, điều này sẽ giúp bạn lựa chọn giữa lưu thông cưỡng bức hoặc lưu thông tự nhiên để chọn ra phương án tối ưu nhất. Chúng tôi đưa ra lựa chọn đối với các hệ thống cưỡng chế, càng hiệu quả.

Tuần hoàn cưỡng bức có một số nhược điểm - đây là cần phải mua một máy bơm tuần hoàn và mức độ tiếng ồn tăng lên liên quan đến hoạt động của nó.

Hệ thống có cảm ứng nhân tạo chuyển động của chất làm mát

Sơ đồ của một hệ thống sưởi ấm mở với một máy bơm trong mọi trường hợp ngụ ý việc sử dụng một thiết bị thích hợp. Điều này cho phép bạn tăng tốc độ di chuyển của chất lỏng và giảm thời gian làm nóng ngôi nhà. Dòng nước làm mát trong trường hợp này di chuyển với tốc độ khoảng 0,7 m / s, do đó việc truyền nhiệt trở nên hiệu quả hơn và tất cả các phần của hệ thống cung cấp nhiệt đều được làm nóng như nhau.

Khi lắp đặt hệ thống sưởi kiểu hở với máy bơm, cần xem xét một số đặc điểm sau:

• Sự hiện diện của một máy bơm tuần hoàn tích hợp yêu cầu kết nối với hệ thống cung cấp điện. Để hoạt động không bị gián đoạn khi cúp điện khẩn cấp, bạn nên lắp đặt máy bơm trên đường tránh.
• Thiết bị bơm phải được lắp đặt trên đường ống hồi lưu trước lối vào lò hơi, cách đường ống này đến 1,5 mét.
• Máy bơm đâm vào đường ống, có tính đến hướng chuyển động của chất làm mát.

thông tin chung

Những khoảnh khắc cơ bản

Việc không có bơm tuần hoàn và các phần tử chuyển động nói chung và mạch điện kín, trong đó lượng huyền phù và muối khoáng là hữu hạn, làm cho tuổi thọ của loại hệ thống sưởi này rất lâu. Khi sử dụng ống mạ kẽm hoặc polyme và bộ tản nhiệt lưỡng kim - ít nhất là nửa thế kỷ.
Sự lưu thông nhiệt tự nhiên có nghĩa là một sự giảm áp suất khá nhỏ. Đường ống và thiết bị sưởi chắc chắn phải cung cấp một lực cản nhất định đối với chuyển động của chất làm mát. Đó là lý do tại sao bán kính khuyến nghị của hệ thống sưởi ấm mà chúng tôi quan tâm được ước tính vào khoảng 30 mét. Rõ ràng, điều này không có nghĩa là với bán kính 32 mét, nước sẽ đóng băng - biên giới khá tùy ý.
Sức ì của hệ thống sẽ khá lớn. Vài giờ có thể trôi qua giữa quá trình đánh lửa hoặc khởi động lò hơi và việc ổn định nhiệt độ trong tất cả các phòng được sưởi ấm. Lý do rất rõ ràng: lò hơi sẽ phải làm ấm bộ trao đổi nhiệt, và chỉ khi đó nước mới bắt đầu lưu thông và khá chậm.
Tất cả các phần ngang của đường ống được làm với độ dốc bắt buộc theo hướng chuyển động của nước. Nó sẽ đảm bảo chuyển động tự do của nước làm mát theo trọng lực với lực cản tối thiểu.

Điều không kém phần quan trọng - trong trường hợp này, tất cả các phích cắm không khí sẽ bị đẩy ra điểm trên của hệ thống sưởi, nơi gắn bình giãn nở - được bịt kín, có lỗ thông khí hoặc mở.

Tất cả không khí sẽ thu thập ở trên cùng.

Tự điều chỉnh

Hệ thống sưởi trong nhà với sự lưu thông tự nhiên là một hệ thống tự điều chỉnh. Trong nhà càng lạnh, chất làm mát lưu thông càng nhanh. Làm thế nào nó hoạt động?

Thực tế là áp suất tuần hoàn phụ thuộc vào:

Sự khác biệt về chiều cao giữa lò hơi và lò sưởi phía dưới. Nồi hơi càng thấp hơn so với bộ tản nhiệt thấp hơn, nước sẽ tràn vào nó do trọng lực càng nhanh. Nguyên tắc của mạch thông tin liên lạc, hãy nhớ? Thông số này ổn định và không thay đổi trong quá trình hoạt động của hệ thống sưởi.

Sơ đồ thể hiện nguyên lý hoạt động của sưởi ấm một cách rõ ràng.

Khi nhiệt độ của chất làm mát giảm, mật độ của nó tăng lên và nó bắt đầu nhanh chóng chuyển nước nóng ra khỏi phần dưới của mạch.

Tỷ lệ lưu hành

Ngoài áp suất, tốc độ lưu thông của chất làm mát sẽ được xác định bởi một số yếu tố khác.

• Đường kính ống dây. Tiết diện bên trong của đường ống càng nhỏ thì lực cản nó sẽ cung cấp cho sự chuyển động của chất lỏng trong đó càng lớn. Đó là lý do tại sao đối với hệ thống dây điện trong trường hợp lưu thông tự nhiên, các ống có đường kính cố ý quá khổ được lấy - DN32 - DN40.
• Vật liệu đường ống. Thép (đặc biệt là bị ăn mòn và bị bám cặn) chống lại dòng chảy nhiều lần so với, ví dụ, một ống polypropylene có cùng tiết diện.
• Số lượng và bán kính của vòng quay. Vì vậy, hệ thống dây điện chính được thực hiện càng thẳng càng tốt.
• Sự hiện diện, số lượng và loại van, các vòng đệm giữ lại khác nhau và chuyển đổi đường kính ống.

Mỗi van, mỗi lần uốn cong đều gây ra sụt áp.

Chính vì sự phong phú của các biến số mà việc tính toán chính xác một hệ thống sưởi ấm với tuần hoàn tự nhiên là cực kỳ hiếm và cho kết quả rất gần đúng. Trong thực tế, chỉ cần sử dụng các khuyến nghị đã được đưa ra là đủ.

Các cách lưu thông nước trong hệ thống sưởi

Sự chuyển động của chất lỏng dọc theo một mạch kín (đường viền) có thể xảy ra theo chế độ tự nhiên hoặc cưỡng bức. Nước được đun nóng bởi lò hơi nóng sẽ chảy vào pin. Phần này của mạch đốt nóng được gọi là hành trình thuận (dòng điện). Khi ở trong pin, chất làm mát nguội đi và được đưa trở lại lò hơi để sưởi ấm. Khoảng thời gian này của tuyến đóng được gọi là đảo ngược (dòng điện). Để tăng tốc sự lưu thông của chất làm mát dọc theo mạch, các máy bơm tuần hoàn đặc biệt được sử dụng, cắt vào đường ống trên đường "trở lại". Các mô hình nồi hơi gia nhiệt được sản xuất, thiết kế của chúng cung cấp sự hiện diện của một máy bơm như vậy.

Sự lưu thông tự nhiên của chất làm mát

Với sự tuần hoàn tự nhiên, sự chuyển động của nước trong hệ thống đi theo trọng lực. Điều này có thể xảy ra do hiệu ứng vật lý xảy ra khi khối lượng riêng của nước thay đổi. Nước nóng có tỷ trọng thấp hơn. Chất lỏng đi theo hướng ngược lại có tỷ trọng cao, và do đó dễ dàng thay thế nước đã nóng lên trong nồi hơi. Chất làm mát nóng chạy lên ống nâng, và sau đó nó được phân phối dọc theo các đường ngang được vẽ với độ dốc nhẹ không quá 3-5 độ. Sự hiện diện của độ dốc và cho phép chuyển động của chất lỏng qua các đường ống bằng trọng lực.

Sơ đồ sưởi ấm, dựa trên sự lưu thông tự nhiên của chất làm mát, là đơn giản nhất, và do đó nó dễ thực hiện trong thực tế. Ngoài ra, trong trường hợp này, không cần thông tin liên lạc nào khác. Tuy nhiên, phương án này chỉ phù hợp với những ngôi nhà riêng có diện tích nhỏ, vì chiều dài của mạch được giới hạn ở mức 30 mét. Những bất lợi bao gồm yêu cầu lắp đặt các đường ống có đường kính lớn hơn, cũng như áp suất thấp trong hệ thống.

Tuần hoàn chất làm mát cưỡng bức

Trong các hệ thống sưởi tự động có tuần hoàn cưỡng bức của nước (chất làm mát) trong một mạch kín, bơm tuần hoàn là bắt buộc, cung cấp dòng nước nóng tăng tốc đến pin và nước làm mát đến bộ sưởi. Sự chuyển động của nước có thể xảy ra do sự chênh lệch áp suất xảy ra giữa dòng chảy trực tiếp và ngược lại của chất làm mát.

Khi lắp đặt hệ thống này, không yêu cầu phải quan sát độ dốc của đường ống. Đây là một lợi thế, nhưng một hạn chế đáng kể nằm ở sự phụ thuộc năng lượng của một hệ thống sưởi ấm như vậy. Vì vậy, trong trường hợp mất điện trong nhà riêng, phải có máy phát điện (nhà máy điện mini) để đảm bảo hoạt động của hệ thống sưởi ấm trong trường hợp khẩn cấp.

Có thể sử dụng sơ đồ luân chuyển cưỡng bức nước làm chất mang nhiệt khi lắp đặt hệ thống sưởi trong một ngôi nhà ở bất kỳ quy mô nào. Trong trường hợp này, một máy bơm có công suất phù hợp được chọn và đảm bảo cung cấp điện liên tục.

Hệ thống hai đường ống với hệ thống dây điện phía dưới

Tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét các hệ thống hai ống, được phân biệt bởi thực tế là chúng cung cấp sự phân bố nhiệt đồng đều ngay cả trong các hộ gia đình lớn nhất với nhiều phòng. Đó là hệ thống hai ống được sử dụng để sưởi ấm các tòa nhà nhiều tầng, trong đó có rất nhiều căn hộ và các cơ sở không phải là nhà ở - ở đây một sơ đồ như vậy hoạt động rất tốt. Chúng tôi sẽ xem xét các chương trình cho nhà riêng.

Hệ thống sưởi hai ống có dây dẫn phía dưới.

Hệ thống sưởi hai đường ống bao gồm một đường ống cấp và đường trở lại. Bộ tản nhiệt được lắp đặt giữa chúng - đầu vào của bộ tản nhiệt được kết nối với đường ống cung cấp và đầu ra với đường ống trở lại. Nó cho cái gì?

• Phân bố nhiệt đồng đều khắp mặt bằng.
• Khả năng kiểm soát nhiệt độ phòng bằng cách tắt hoàn toàn hoặc một phần các bộ tản nhiệt riêng lẻ.
• Khả năng sưởi ấm nhà riêng nhiều tầng.

Có hai loại hệ thống hai đường ống chính - với hệ thống dây phía dưới và phía trên. Để bắt đầu, chúng ta sẽ xem xét một hệ thống hai đường ống với một hệ thống dây điện phía dưới.

Hệ thống dây điện thấp hơn được sử dụng trong nhiều nhà riêng, vì nó cho phép bạn ít nhìn thấy hệ thống sưởi hơn. Các đường ống cấp và trở lại đi qua đây cạnh nhau, dưới bộ tản nhiệt hoặc thậm chí trong các tầng. Không khí được loại bỏ thông qua các vòi Mayevsky đặc biệt. Hệ thống sưởi ấm trong một ngôi nhà riêng làm bằng polypropylene thường chỉ cung cấp cho một hệ thống dây điện như vậy.

Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống hai đường ống với dây dẫn phía dưới

Khi lắp đặt hệ thống sưởi với hệ thống dây điện thấp hơn, chúng ta có thể giấu các đường ống trong sàn nhà.

Hãy xem hệ thống hai ống với hệ thống dây điện phía dưới có những tính năng tích cực nào.

• Khả năng bịt đường ống.
• Khả năng sử dụng bộ tản nhiệt với kết nối dưới cùng - điều này phần nào đơn giản hóa việc lắp đặt.
• Sự thất thoát nhiệt được giảm thiểu.

Khả năng ít nhất một phần làm cho việc sưởi ấm ít được nhìn thấy hơn đã thu hút nhiều người. Trong trường hợp đi dây dưới cùng, chúng tôi nhận được hai đường ống song song chạy ngang với sàn nhà. Nếu muốn, chúng có thể được đưa xuống dưới các tầng, cung cấp khả năng này ngay cả ở giai đoạn thiết kế hệ thống sưởi và phát triển một dự án xây dựng một ngôi nhà riêng.

Nếu bạn sử dụng bộ tản nhiệt có kết nối dưới cùng, có thể ẩn gần như hoàn toàn tất cả các đường ống trong các tầng - các bộ tản nhiệt được kết nối ở đây bằng cách sử dụng các nút đặc biệt.

Đối với những nhược điểm, chúng là nhu cầu loại bỏ không khí thủ công thường xuyên và nhu cầu sử dụng một máy bơm tuần hoàn.

Đặc điểm của việc lắp hệ thống hai đường ống với hệ thống dây điện phía dưới

Chốt nhựa để làm nóng ống có đường kính khác nhau.

Để lắp đặt hệ thống sưởi theo sơ đồ này, cần phải đặt các đường ống cấp và trở lại xung quanh nhà. Vì những mục đích này, có những loại dây buộc bằng nhựa đặc biệt được bán. Nếu bộ tản nhiệt có kết nối bên được sử dụng, chúng tôi tạo một vòi từ đường ống cấp đến lỗ bên trên và lấy chất làm mát qua lỗ bên dưới, hướng nó đến đường ống trở lại. Chúng tôi đặt các lỗ thông hơi bên cạnh mỗi bộ tản nhiệt. Lò hơi trong sơ đồ này được lắp đặt ở điểm thấp nhất.

Nó sử dụng kết nối đường chéo của các bộ tản nhiệt, giúp tăng khả năng truyền nhiệt của chúng. Kết nối thấp hơn của bộ tản nhiệt làm giảm lượng nhiệt tỏa ra.

Một sơ đồ như vậy thường được thực hiện kín, sử dụng một thùng giãn nở kín. Áp suất trong hệ thống được tạo ra bằng cách sử dụng một máy bơm tuần hoàn. Nếu bạn cần sưởi ấm một ngôi nhà riêng hai tầng, chúng tôi đặt các đường ống ở tầng trên và tầng dưới, sau đó chúng tôi tạo kết nối song song của cả hai tầng với lò hơi sưởi.

Sự khác biệt giữa hệ thống một ống và hai ống

Hệ thống sưởi nước được chia thành hai loại chính - đó là một đường ống và hai đường ống. Sự khác biệt giữa các sơ đồ này nằm ở phương thức kết nối pin truyền nhiệt với main.

Hệ thống sưởi ống đơn chính là một mạch vòng kín. Đường ống dẫn được đặt từ bộ gia nhiệt, các bộ tản nhiệt được nối nối tiếp với nó, và dẫn trở lại lò hơi.

Hệ thống sưởi bằng một đường chỉ được lắp đơn giản và không có số lượng lớn các thành phần, do đó, nó có thể tiết kiệm đáng kể chi phí lắp đặt.

Các mạch làm nóng một đường ống với chuyển động tự nhiên của chất làm mát chỉ thích hợp với hệ thống dây điện phía trên.Một tính năng đặc trưng - trong các sơ đồ có các điểm nâng của đường cung cấp, nhưng không có các điểm tăng cho lợi nhuận

Sự di chuyển của chất làm mát của hệ thống sưởi hai ống được thực hiện dọc theo hai đường cao tốc. Cái đầu tiên dùng để cung cấp chất làm mát nóng từ thiết bị sưởi đến các mạch giải nhiệt, cái thứ hai - để thoát nước làm mát đến lò hơi.

Pin sưởi được kết nối song song - chất lỏng được làm nóng đi vào mỗi pin trực tiếp từ mạch cung cấp, do đó nó có nhiệt độ gần như giống nhau.

Trong bộ tản nhiệt, chất làm mát tỏa ra năng lượng và làm mát đi vào mạch đầu ra - "sự trở lại". Một sơ đồ như vậy đòi hỏi gấp đôi số lượng phụ kiện, đường ống và phụ kiện, tuy nhiên, nó cho phép bạn sắp xếp các cấu trúc phân nhánh phức tạp và giảm chi phí sưởi ấm bằng cách điều chỉnh riêng các bộ tản nhiệt.

Hệ thống hai ống dẫn nhiệt hiệu quả cho các khu vực rộng lớn và các tòa nhà nhiều tầng. Trong những ngôi nhà thấp tầng (1-2 tầng) có diện tích không quá 150 m², việc bố trí hệ thống cấp nhiệt một ống theo quan điểm thẩm mỹ và kinh tế sẽ hợp lý hơn.

Sơ đồ hai ống để kết nối bộ tản nhiệt không được sử dụng rộng rãi trong việc cung cấp nhiệt riêng lẻ của nhà riêng, vì nó khó lắp đặt và bảo trì hơn. Ngoài ra, số lượng ống tăng gấp đôi trông không thẩm mỹ

Đặc điểm của hệ thống dây một ống

Việc lắp đặt tất cả các chi tiết của hệ thống bên trong ngôi nhà khá đơn giản. Trong trường hợp này, nó bắt đầu từ điểm cấp nước và kết thúc ở thiết bị sưởi ấm. Kết nối đường chéo là hiệu quả nhất, vì vậy nó được lựa chọn thường xuyên hơn. Trong tòa nhà phải đặt một thùng giãn nở.

Ngoài ra còn có một tùy chọn đơn giản hơn mà bạn có thể dễ dàng thực hiện.Trong trường hợp này, nó là cần thiết để đặt cửa trên chuyến bay của cầu thang. Điều này sẽ cách ly các tầng với nhau. Phương án này khá hiệu quả, mặc dù không được thẩm mỹ cho lắm.

Lời khuyên! Trước khi nối dây, nó là cần thiết để nghiên cứu các sơ đồ khác nhau. Sau đó, sẽ dễ dàng hơn nhiều để quyết định lựa chọn hệ thống.

2 Yêu cầu về sắp xếp và vận hành

Theo đặc điểm thiết kế, thiết bị hai ống phức tạp hơn một chút và đắt hơn. Nhưng điều này được chứng minh bởi một số điểm cộng đã che đi những khuyết điểm của phiên bản ống đơn. Nước được làm nóng đến nhiệt độ đồng nhất, và sau đó đồng thời chảy đến tất cả các thiết bị. Đến lượt nó, chất làm mát được làm mát được đưa trở lại qua đường ống hồi lưu, và không đi qua bộ tản nhiệt tiếp theo.

Khi trang bị một hệ thống gia nhiệt hở với một máy bơm và một bình giãn nở, cần phải nêu rõ một số quy tắc và yêu cầu đối với công việc phía trước. Chúng như sau:

1. 1. Ở giai đoạn lắp đặt, việc lắp đặt lò hơi phải được cố định ở điểm thấp nhất của đường dây, và bình giãn nở ở cao nhất.
2. 2. Tốt nhất, lò hơi nên được đặt trên tầng áp mái. Trong thời gian lạnh, bể chứa và ống dẫn cung cấp cần được cách nhiệt.
3. 3. Khi đặt đường cao tốc, nên tránh một số lượng lớn các ngã rẽ, các yếu tố kết nối và định hình.
4. 4. Trong các hệ thống hấp dẫn, sự tuần hoàn của chất làm mát được thực hiện với tốc độ thấp - không quá 0,1-0,3 m mỗi giây. Vì vậy, cần để nước trong ấm dần dần, tránh đun sôi. Nếu không, tuổi thọ của đường ống sẽ giảm đi đáng kể.
5. 5. Nếu hệ thống sưởi không hoạt động trong mùa lạnh, tốt hơn là nên xả bớt chất làm mát. Cách tiếp cận này sẽ ngăn ngừa hư hỏng sớm cho đường ống, bộ tản nhiệt và lò hơi.
6. 6.Thể tích chất làm mát trong thùng giãn nở phải được theo dõi và phục hồi khi chất lỏng cạn kiệt. Nếu điều này không được thực hiện, nguy cơ túi khí sẽ tăng lên, làm giảm hiệu quả của bộ tản nhiệt.
7. 7. Lựa chọn tốt nhất cho chất làm mát là nước. Thực tế là chất chống đông có chứa các chất độc hại trong thành phần của nó, và khi tương tác với khí quyển, chúng có thể gây hại cho sức khỏe con người. Loại chất lỏng này có thể được sử dụng khi không thể thoát nước làm mát trong thời gian lạnh.

Tiêu chuẩn thiết kế hiện tại được quy định bởi SNiP số 2.04.01-85. Trong các mạch có sự lưu thông hấp dẫn của chất lỏng, đường kính của phần ống lớn hơn đáng kể so với các hệ thống có máy bơm.

Tuần hoàn trọng lực

Trong các hệ thống mà chất làm mát lưu thông tự nhiên, không có cơ chế nào để thúc đẩy chuyển động của chất lỏng. Quá trình được thực hiện do sự giãn nở của chất làm mát được đốt nóng. Để loại sơ đồ này hoạt động hiệu quả, người ta lắp đặt thiết bị tăng tốc có chiều cao từ 3,5 mét trở lên.

Chính trong hệ thống sưởi ấm với sự lưu thông tự nhiên của chất lỏng có một số hạn chế về chiều dài, đặc biệt, nó không được vượt quá 30 mét. Do đó, hệ thống cung cấp nhiệt như vậy có thể được sử dụng trong các tòa nhà nhỏ, trong trường hợp này, nhà ở được coi là lựa chọn tốt nhất, diện tích \ u200b \ u200b không vượt quá 60 m2. Chiều cao của ngôi nhà và số tầng cũng rất quan trọng khi lắp đặt thiết bị tăng tốc. Cần lưu ý thêm một yếu tố nữa, trong hệ thống sưởi kiểu tuần hoàn tự nhiên, chất làm mát phải được làm nóng đến một nhiệt độ nhất định; ở chế độ nhiệt độ thấp, áp suất cần thiết không được tạo ra.

Sơ đồ với chuyển động hấp dẫn của một chất lỏng có những khả năng nhất định:

• Kết hợp với hệ thống sưởi dưới sàn. Trong trường hợp này, một máy bơm tuần hoàn được lắp đặt trên mạch nước dẫn đến các bộ phận làm nóng. Nếu không, hoạt động được thực hiện ở chế độ thông thường, không dừng ngay cả khi không có nguồn điện.
• Lò hơi làm việc. Thiết bị được lắp đặt ở phần trên của hệ thống, nhưng ở mức thấp hơn vị trí của bình giãn nở. Trong một số trường hợp, một máy bơm được lắp đặt trên lò hơi để nó chạy trơn tru. Tuy nhiên, cần hiểu rằng trong tình huống như vậy, hệ thống trở nên cưỡng bức, do đó cần phải lắp van một chiều để ngăn chặn sự tuần hoàn của chất lỏng.

thông tin chung

Những khoảnh khắc cơ bản

Việc không có bơm tuần hoàn và các phần tử chuyển động nói chung và mạch điện kín, trong đó lượng huyền phù và muối khoáng là hữu hạn, làm cho tuổi thọ của loại hệ thống sưởi này rất lâu. Khi sử dụng ống mạ kẽm hoặc polyme và bộ tản nhiệt lưỡng kim - ít nhất là nửa thế kỷ.
Sự lưu thông nhiệt tự nhiên có nghĩa là một sự giảm áp suất khá nhỏ. Đường ống và thiết bị sưởi chắc chắn phải cung cấp một lực cản nhất định đối với chuyển động của chất làm mát. Đó là lý do tại sao bán kính khuyến nghị của hệ thống sưởi ấm mà chúng tôi quan tâm được ước tính vào khoảng 30 mét. Rõ ràng, điều này không có nghĩa là với bán kính 32 mét, nước sẽ đóng băng - biên giới khá tùy ý.
Sức ì của hệ thống sẽ khá lớn. Vài giờ có thể trôi qua giữa quá trình đánh lửa hoặc khởi động lò hơi và việc ổn định nhiệt độ trong tất cả các phòng được sưởi ấm. Lý do rất rõ ràng: lò hơi sẽ phải làm ấm bộ trao đổi nhiệt, và chỉ khi đó nước mới bắt đầu lưu thông và khá chậm.
Tất cả các phần ngang của đường ống được làm với độ dốc bắt buộc theo hướng chuyển động của nước. Nó sẽ đảm bảo chuyển động tự do của nước làm mát theo trọng lực với lực cản tối thiểu.

Điều không kém phần quan trọng - trong trường hợp này, tất cả các phích cắm không khí sẽ bị đẩy ra điểm trên của hệ thống sưởi, nơi gắn bình giãn nở - được bịt kín, có lỗ thông khí hoặc mở.

Tất cả không khí sẽ thu thập ở trên cùng.

Tự điều chỉnh

Hệ thống sưởi trong nhà với sự lưu thông tự nhiên là một hệ thống tự điều chỉnh. Trong nhà càng lạnh, chất làm mát lưu thông càng nhanh. Làm thế nào nó hoạt động?

Thực tế là áp suất tuần hoàn phụ thuộc vào:

Sự khác biệt về chiều cao giữa lò hơi và lò sưởi phía dưới. Nồi hơi càng thấp hơn so với bộ tản nhiệt thấp hơn, nước sẽ tràn vào nó do trọng lực càng nhanh. Nguyên tắc của mạch thông tin liên lạc, hãy nhớ? Thông số này ổn định và không thay đổi trong quá trình hoạt động của hệ thống sưởi.

Sơ đồ thể hiện nguyên lý hoạt động của sưởi ấm một cách rõ ràng.

Tò mò: đó là lý do tại sao lò hơi gia nhiệt được khuyến khích lắp đặt ở tầng hầm hoặc càng thấp càng tốt trong nhà. Tuy nhiên, tác giả đã thấy một hệ thống sưởi hoạt động hoàn hảo, trong đó bộ trao đổi nhiệt trong lò nung cao hơn đáng kể so với bộ tản nhiệt. Hệ thống đã hoạt động hoàn toàn.

Sự khác biệt về tỷ trọng của nước ở đầu ra của lò hơi và trong đường ống hồi lưu. Tất nhiên, điều này được xác định bởi nhiệt độ của nước. Và chính nhờ tính năng này mà hệ thống sưởi tự nhiên trở nên tự điều chỉnh: ngay khi nhiệt độ trong phòng giảm xuống, máy sưởi sẽ hạ nhiệt.

Khi nhiệt độ của chất làm mát giảm, mật độ của nó tăng lên và nó bắt đầu nhanh chóng chuyển nước nóng ra khỏi phần dưới của mạch.

Tỷ lệ lưu hành

Ngoài áp suất, tốc độ lưu thông của chất làm mát sẽ được xác định bởi một số yếu tố khác.

• Đường kính ống dây. Tiết diện bên trong của đường ống càng nhỏ thì lực cản nó sẽ cung cấp cho sự chuyển động của chất lỏng trong đó càng lớn. Đó là lý do tại sao đối với hệ thống dây điện trong trường hợp lưu thông tự nhiên, các ống có đường kính cố ý quá khổ được lấy - DN32 - DN40.
• Vật liệu đường ống. Thép (đặc biệt là bị ăn mòn và bị bám cặn) chống lại dòng chảy nhiều lần so với, ví dụ, một ống polypropylene có cùng tiết diện.
• Số lượng và bán kính của vòng quay. Vì vậy, hệ thống dây điện chính được thực hiện càng thẳng càng tốt.
• Sự hiện diện, số lượng và loại van. nhiều loại vòng đệm giữ lại và chuyển đổi đường kính ống.

Mỗi van, mỗi lần uốn cong đều gây ra sụt áp.

Chính vì sự phong phú của các biến số mà việc tính toán chính xác một hệ thống sưởi ấm với tuần hoàn tự nhiên là cực kỳ hiếm và cho kết quả rất gần đúng. Trong thực tế, chỉ cần sử dụng các khuyến nghị đã được đưa ra là đủ.

Phân loại hệ thống đun nước theo nguyên lý hoạt động

Theo nguyên lý hoạt động, sưởi ấm có sự tuần hoàn tự nhiên và cưỡng bức của chất làm mát.

với tuần hoàn tự nhiên

Được sử dụng để sưởi ấm một ngôi nhà nhỏ. Chất làm mát di chuyển qua các đường ống do đối lưu tự nhiên.

Ảnh 1. Sơ đồ hệ thống đun nước nóng tuần hoàn tự nhiên. Các đường ống phải được lắp đặt ở độ dốc nhẹ.

Theo quy luật vật lý, một chất lỏng ấm áp sẽ bốc lên. Nước, được làm nóng trong nồi hơi, bốc lên, sau đó đi xuống qua các đường ống đến bộ tản nhiệt cuối cùng trong hệ thống. Hạ nhiệt, nước đi vào đường ống hồi lưu và quay trở lại lò hơi.

Việc sử dụng các hệ thống hoạt động với sự trợ giúp của lưu thông tự nhiên đòi hỏi phải tạo ra độ dốc - điều này giúp đơn giản hóa chuyển động của chất làm mát. Chiều dài của ống ngang không được vượt quá 30 mét - khoảng cách từ bộ tản nhiệt ngoài cùng trong hệ thống đến lò hơi.

Các hệ thống như vậy thu hút với chi phí thấp, không cần thiết bị bổ sung, chúng thực tế không gây tiếng ồn khi hoạt động. Nhược điểm là đường ống cần có đường kính lớn và càng khít càng tốt (chúng hầu như không có áp suất nước làm mát). Không thể sưởi ấm một tòa nhà lớn.

Mạch tuần hoàn cưỡng bức

Sơ đồ sử dụng máy bơm phức tạp hơn. Ở đây, ngoài việc làm nóng pin, một máy bơm tuần hoàn được lắp đặt để di chuyển chất làm mát qua hệ thống sưởi ấm. Nó có áp suất cao hơn, vì vậy:

• Có thể đặt các đường ống có chỗ uốn cong.
• Nó dễ dàng hơn để làm nóng các tòa nhà lớn (thậm chí vài tầng).
• Thích hợp cho các đường ống nhỏ.

Ảnh 2. Sơ đồ hệ thống sưởi có tuần hoàn cưỡng bức. Một máy bơm được sử dụng để di chuyển chất làm mát qua các đường ống.

Thường thì các hệ thống này được làm kín, giúp loại bỏ sự xâm nhập của không khí vào lò sưởi và chất làm mát - sự hiện diện của oxy dẫn đến ăn mòn kim loại. Trong một hệ thống như vậy, cần phải có các thùng giãn nở kín, được bổ sung các van an toàn và thiết bị thông hơi. Chúng sẽ sưởi ấm một ngôi nhà ở bất kỳ kích thước nào và hoạt động đáng tin cậy hơn.

Các phương pháp gắn kết

Đối với một ngôi nhà nhỏ gồm 2-3 phòng, hệ thống ống đơn được sử dụng. Chất làm mát di chuyển tuần tự qua tất cả các pin, đến điểm cuối cùng và quay trở lại qua đường ống hồi lưu trở lại lò hơi. Pin kết nối từ bên dưới.Nhược điểm là các phòng ở xa ấm lên kém hơn, vì chúng nhận được chất làm mát hơi lạnh.

Hệ thống hai đường ống hoàn hảo hơn - một đường ống được đặt đến bộ tản nhiệt ở xa và các vòi được tạo từ nó đến phần còn lại của bộ tản nhiệt. Chất làm mát ở đầu ra của bộ tản nhiệt đi vào đường ống hồi lưu và di chuyển đến lò hơi. Đề án này làm nóng đồng đều tất cả các phòng và cho phép bạn tắt các bộ tản nhiệt không cần thiết, nhưng nhược điểm chính là sự phức tạp của việc lắp đặt.

Bộ thu nhiệt

Nhược điểm chính của hệ thống một và hai ống là làm mát nhanh chóng chất làm mát; hệ thống kết nối bộ thu không có nhược điểm này.

Ảnh 3. Hệ thống gia nhiệt bộ thu nước. Một đơn vị phân phối đặc biệt được sử dụng.

Yếu tố chính và cơ sở của hệ thống sưởi bộ thu nhiệt là một bộ phận phân phối đặc biệt, thường được gọi là lược. Các phụ kiện đường ống dẫn nước đặc biệt cần thiết để phân phối chất làm mát thông qua các đường riêng biệt và các vòng độc lập, một máy bơm tuần hoàn, các thiết bị an toàn và một bình giãn nở.

Cụm ống góp cho hệ thống sưởi hai đường ống bao gồm 2 phần:

• Đầu vào - nó được kết nối với một thiết bị sưởi, nơi nó nhận và phân phối chất làm mát nóng dọc theo các mạch.
• Đầu ra - kết nối với các đường ống trở lại của các mạch, cần phải thu gom chất làm mát được làm mát và cung cấp cho lò hơi.

Sự khác biệt chính giữa hệ thống thu nhiệt là bất kỳ pin nào trong nhà đều được kết nối độc lập, cho phép bạn điều chỉnh nhiệt độ của từng bộ hoặc tắt. Đôi khi sử dụng hệ thống dây hỗn hợp: một số mạch được kết nối độc lập với bộ thu, nhưng bên trong mạch, các pin được mắc nối tiếp.

Chất làm mát truyền nhiệt đến pin với tổn thất tối thiểu, hiệu suất của hệ thống này tăng lên, cho phép bạn sử dụng lò hơi ít điện hơn và tốn ít nhiên liệu hơn.

Nhưng hệ thống sưởi bộ thu không phải là không có nhược điểm, chúng bao gồm:

• Tiêu thụ đường ống. Bạn sẽ cần phải bỏ ra số tiền ống gấp 2-3 lần so với khi đấu nối tiếp pin.
• Sự cần thiết phải lắp đặt máy bơm tuần hoàn. Yêu cầu tăng áp suất trong hệ thống.
• Sự phụ thuộc năng lượng. Không sử dụng ở những nơi có thể bị mất điện.

Chúng tôi tự tính toán hệ thống sưởi một đường ống

Các giai đoạn chính trong tính toán đun nước:

• tính toán công suất lò hơi cần thiết;
• tính toán công suất của tất cả các thiết bị sưởi ấm sẽ được kết nối với hệ thống;
• định cỡ ống.

Tính toán công suất lò hơi

Các chỉ số công suất của lò hơi được tính toán có tính đến tổn thất nhiệt qua sàn, tường và mái của ngôi nhà

Khi xác định nguồn điện, bạn cần chú ý đến diện tích bề mặt, chất liệu sản xuất cũng như sự chênh lệch nhiệt độ bên ngoài và bên trong phòng trong quá trình sưởi ấm ngôi nhà.

Tính toán năng lượng pin và kích thước đường ống

Bạn có thể tính toán đường kính ống yêu cầu như sau:

• Xác định áp suất tuần hoàn, phụ thuộc vào chiều cao và chiều dài của các đường ống, cũng như chênh lệch nhiệt độ của chất lỏng ở đầu ra của lò hơi;
• tính tổn thất áp suất trong các đoạn thẳng, đoạn rẽ và trong từng thiết bị đốt nóng.

Rất khó cho một người không có kiến ​​thức đặc biệt để thực hiện các phép tính như vậy, cũng như tính toán toàn bộ sơ đồ sưởi ấm với tuần hoàn tự nhiên. Một sai sót nhỏ sẽ dẫn đến thất thoát nhiệt rất lớn. Do đó, cách tốt nhất là giao việc tính toán và lắp đặt hệ thống sưởi sau đó cho các chuyên gia.

Cách lắp đặt hệ thống sưởi đúng cách

Để hệ thống sưởi hoàn thiện với tuần hoàn tự nhiên hoạt động chính xác và hiệu quả, điều quan trọng là phải tuân theo các quy tắc nhất định khi lắp đặt nó.

Nói chung, sơ đồ cài đặt trông giống như sau:

• Bộ tản nhiệt sưởi ấm phải được lắp đặt dưới cửa sổ, tốt nhất là ở cùng một mức độ và tuân theo các vết lõm cần thiết.
• Tiếp theo, cài đặt bộ tạo nhiệt, tức là, nồi hơi đã chọn.
• Gắn bình giãn nở.
• Các đường ống được đặt và các phần tử đã cố định trước đó được kết hợp thành một hệ thống duy nhất.
• Mạch gia nhiệt được đổ đầy nước và tiến hành kiểm tra sơ bộ độ kín của các mối nối.
• Công đoạn cuối cùng là khởi động lò hơi gia nhiệt. Nếu mọi thứ hoạt động chính xác, sau đó ngôi nhà sẽ ấm.

Chú ý đến một số sắc thái:

1. Lò hơi phải được đặt ở điểm thấp nhất trong hệ thống.
2. Các đường ống phải được lắp đặt có độ dốc về phía dòng hồi lưu.
3. Nên có càng ít lượt rẽ trong đường ống càng tốt.
4. Để tăng hiệu quả gia nhiệt, cần sử dụng các đường ống có đường kính lớn.

Chúng tôi hy vọng bài viết này sẽ hữu ích cho bạn và bạn sẽ có thể lắp đặt độc lập hệ thống sưởi ấm mà không cần máy bơm tuần hoàn trong ngôi nhà ở nông thôn của bạn.

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.