Gravitacijski sistem ogrevanja: princip delovanja, elementi,

Kako in s kakšnimi sredstvi deluje gravitacijsko ogrevanje? Kaj vpliva na kroženje hladilne tekočine? Katere opreme potrebujete za popolno in nemoteno delovanje sistema? V tem članku bomo poskušali najti odgovore na ta in številna druga vprašanja.

Kaj je to?

V sistemu za ogrevanje vode funkcijo prenosa in distribucije toplote na grelne naprave izvaja hladilno sredstvo - tekoča snov s pomembno specifično toplotno kapaciteto.

Najpogosteje to vlogo igra navadna voda; vendar se lahko v primerih, ko se hiša lahko ohladi med zimskim hladom, pogosto uporabljajo tekočine z nižjimi faznimi prehodnimi temperaturami.

Ne glede na vrsto hladilne tekočine je treba narediti, da se premakne, prenese toploto.

Ni veliko načinov za to.

• V sistemih centralnega ogrevanja je funkcija spodbujanja kroženja padec tlaka med dovodnimi in povratnimi cevmi ogrevalne vode.

• Avtonomni sistemi s prisilnim pretokom so v ta namen dopolnjeni z obtočnimi črpalkami..
• Nazadnje se hladilno sredstvo v gravitacijskih (gravitacijskih) sistemih premika samo s spreminjanjem lastne gostote med ogrevanjem..

Kako deluje

Načelo

Poskusimo bolj vizualno predstavljati mehanizem delovanja takega sistema.

Preprosto rečeno, sestoji iz dveh komunikacijskih plovil, ki so povezani s cevmi (ogrevalni krog) v enojni obroč. Prva posoda je kotla, druga pa je ogrevalni sistem, sestavljen iz radiatorjev, polnjenja in priključkov. Višina obeh plovil je enaka.

Navedite: praviloma ima ogrevalni krog pomembno višino. Vsaj - veliko več kot kotla. Da bi premagali to težavo, je vezje takoj po kotlu končano z pospeševalnim kolektorjem - navpičnim delom, v katerega je prisilno segreto hladilno sredstvo.

Ko se toplotni izmenjevalec ogreje, se njegova vsebina dvigne navzgor, premakne s hladnejšimi masami. Ko dosežemo zgornjo točko pospeševalnega zbiralnika, se vročo hladilno sredstvo začne spuščati, poteka skozi grelnike vzdolž poti in postopoma daje toplotno energijo.

Ko se ohladi, povečuje svojo gostoto in je na spodnji točki svoje poti že pripravljena potisniti ogreto tekočino v toplotni izmenjevalnik kotla v pospeševalni zbiralnik in zagnati nov cikel delovanja sistema.

Dejavniki

Očitno je, da je večja hitrost obtoka - bolj enotna je porazdelitev toplote v vezju, manj pa bo temperaturna sprememba baterij. Kaj določa to hitrost?

Ravnovesje dveh nasprotujočih si dejavnikov: nastal, ko je tlak sistem in hidravlično odpornost vezja.

Na kaj je odvisen vsak dejavnik?

Tlak v glavi

• Od višine zgornjega dela krogotoka (to je celotne višine odseka kotla - zbiralnika zgornje stopnje). Da bi ga povečali, je kotel, če je mogoče, nameščen v kleti, zgornji del polnjenja pa na podstrešje.
• Od naklona polnjenja. Praviloma je trajno: od zgoraj se polnjenje spusti do kotla, pri tem pa se izgubi vsaj centimeter nad tlemi na linearni meter dolžine. Zahvaljujoč pobočju, ohlajeno hladilno sredstvo naredi svojo pot, ki se prevaža z lastno težo.

Hidravlična odpornost

Nižje je, lažje je za vodo ali drugo hladilno sredstvo, da potuje s fiksno glavo.

Kaj vpliva na hidravlično odpornost sistema?

• Premer polnila. Čim večje je, manj odpornosti cevi na tok vode. Absolutni najmanjši premer je 32 milimetrov; pogosteje pri gradnji gravitacijskega sistema z lastnimi rokami za polnjenje uporabimo cev 40-50 mm.
• Dolžina polnjenja. Obod z dolžino več kot sto metrov s primernim premerom bo preprosto neuporabna. Običajno gravitacijski ogrevalni sistemi ne delajo dlje kot 40-50 metrov.
• Število ovij in prehodov premera. Vsak od njih poveča odpornost proti pretoku vode.
• Število in vrsta ventilov. Čim manj se zaskoči na napravah za dušenje, boljše.

Praktična posledica: bolje je, da v gravitacijskem sistemu ne uporabljamo vijačnega ventila. Poleg dejstva, da je njihova zasnova že zdavnaj moralno zastarela, njihova poteza ustvarja veliko večjo hidravlično odpornost kot gladek zglobni krogelni ventil.

• Nazadnje, cevni material in njegova starost močno vplivata na odpornost proti toku. Natančneje, odločilni dejavnik je tako imenovani koeficient hrapavosti. Primerjajte svojo vrednost za različne cevi.

Praktična posledica: pri namestitvi je bolje uporabiti plastično ali kovinsko plastiko. Ne morete se bojiti pregrevanja: dokler je voda v tokokrogu, temperatura cevi ne bo presegla 100 stopinj.

Oprema

Gravitacijsko je lahko zaprt sistem, ki ne komunicira z atmosferskim zrakom ali je odprt za atmosfero. Vrsta opreme, ki jo potrebuje, je odvisna od vrste sistema.

Odpri

Pravzaprav je edini obvezen element odprt ekspanzijski rezervoar.

Združuje več funkcij:

• Pri pregrevanju zadrži presežek vode.
• Odvaja zrak in pare, ki jih povzroča vrela voda v vezju.
• Uporablja se za dopolnjevanje vode, da se kompenzira puščanje in izhlapevanje.

V primerih, ko so na določenih področjih polnjenja nad tlemi nad radiatorji, so zgornji čepi zaključeni z odzračevalnim ventilom. V tej vlogi se lahko uporabita oba Mayevsky pipe in navadne pipe za vodo.

Za ponastavitev sistema se običajno dopolni z odcepno cevjo, ki vodi do kanalizacijskega sistema ali preprosto zunaj hiše.

Zaprto

V zaprtem gravitacijskem sistemu so funkcije odprtega rezervoarja razdeljene na več samostojnih naprav.

• Membranska ekspanzijska posoda ogrevalnega sistema omogoča zmožnost razširitve hladilne tekočine med segrevanjem. Praviloma je njen volumen enak 10% celotne prostornine sistema.
• Varnostni ventil razbremeni prekomerni tlak, ko je rezervoar poln.
• Ročno odzračevanje zraka (na primer, isti krak Mayevsky) ali avtomatski odzračevalni ventil je odgovoren za izpušne pline.
• Tlačni merilnik kaže tlak.

Pomembno: v gravitacijskem sistemu mora biti vsaj en zračni ventil prisoten na najvišji točki. V nasprotju s shemo s prisilnim cirkuliranjem, tukaj zračna blazina preprosto ne bo omogočala premikanja hladiva.

Poleg zgoraj navedenega je zaprt sistem običajno opremljen s kratkoplačevalnikom s hladnim vodnim sistemom, ki omogoča polnjenje po izpustu ali za izravnavo uhajanja vode.

Postavitev

Navodila za distribucijo radiatorjev so določena predvsem s številom nadstropij v hiši.

Eno nadstropje

Pri porazdelitvi v eno nadstropje avtor močno priporoča, da se kolesce ne izumijo in z uporabo časovno preizkušenega Leningrada. Pri pravilni izvedbi je obroč, ki je nameščen vzdolž oboda hiše, pri čemer so grelne naprave nameščene vzporedno s tem prstanom.

Vsak radiator je priključen od dna do dna ali diagonalno. Svinčevi so opremljeni z dvema ventiloma ali ventilom v dovodu in z dušilko na povratni cevi. Zaporni ventili vam bodo omogočili, da bi baterije odstranili za popravilo, ne da bi zaustavili celoten krog, ali da bi del ogrevalne naprave izklopili za izravnavo temperature.

Dve nadstropji

Toda pri dveh nadstropjih je dvotirna shema optimalna s ponovno povečanimi premeri polnjenja in pripravljenosti pri priklopu radiatorjev. Pravzaprav ustvarjamo tipično vrsto polnjenja: po pospeševalnem kolektorju tekočina za prenos toplote potisne v dovodno cev in od tam se gravitacija vrne v polnjenje povratnega toka skozi radiatorje.

Najpomembnejša točka: dvižniki so potrebni za uravnoteženje. Brez njega bomo dobili izredno neenakomerno porazdelitev temperature: celotno hladilno sredstvo bo šlo skozi dvižne vode, ki so najbližje kotlom.

Če je vaš kotel nameščen v kleti, je logično, da se vanj vnese spodnja plastenka.

Seveda, ob upoštevanju enega od dveh pogojev:

1. Klet je izoliran in ima celo leto pozitivno temperaturo.
2. Vaš ogrevalni sistem - z zmrzovanjem ali drugimi sredstvi proti zmrzovanju.

Prednosti in slabosti

Kaj je ogrevanje gravitacije na ozadju sistema s prisilnim obtokom? Ali je vredno prenehati pri svoji izbiri pri oblikovanju lastne koče?

Utemeljenost

• Sistem je popolnoma varen. Nobenih premičnih ali nošenih delov ni; ni odvisna od zunanjih dejavnikov, vključno z nestabilnim oskrbo z električno energijo izven mesta.
• Gravitacijska shema se samoregulira. Bolj hladnejša je vrnitev v njej, hitreje je kroženje hladilne tekočine: navsezadnje ima večjo gostoto kot masi ogrevani v kotlu.
• Nazadnje, pri oblikovanju tega sistema ni potrebno opravljati zapletenih izračunih, posebne veščine niso potrebne: takšne sheme so oblikovali tudi naši dedki. Na podeželskih območjih je še vedno mogoče najti obrise, pritrjene na toplotni izmenjevalec jeklene cevi, nameščene v ruski peči.

Slabosti

Ne brez njih.

• Sistem se zelo počasi segreva. Od vžiga kotla na izhod baterij do delovne temperature lahko preteče eno uro in pol do dve uri.

Mimogrede: tudi zaradi velike količine hladilne tekočine se bodo tudi ohladili. Še posebej, če so grelni radiatorji iz litega železa ali masivni registri jekla vgrajeni kot grelne naprave.

• Enostavnost sistema ne pomeni, da bo njegova cena bistveno nižja v primerjavi z alternativami. Trdni premer polnila bo precej strošek. Tukaj je odlomek iz trenutnega cenika za ojačano polipropilensko cev iz ene od ruskih podjetij:

• Brez uravnoteženja lahko opazimo temperaturno spremembo med radiatorji.
• Končno, z rahlim prenosom toplote iz kotla, se lahko steklenice, ki se izvajajo na podstrešju ali v kleti, z ledom zajamejo z močnimi zmrzali.

Dva v enem

Da bi rešili vse navedene težave gravitacijske sheme, ga lahko nadgradite s črtno črpalko. V tem primeru bo sistem obdržal sposobnost dela z naravnim prometom.

Pri izvajanju tega dela je vredno upoštevati nekaj preprostih pravil.

• Med točilnimi točkami je ventil nameščen na črpalko ali, še bolje, krmilni ventil s kroglico. Ko črpalka obratuje, rotorju ne bo dovolil, da bi vodil vodo v majhnem krogu.
• Preden potrebujete črpalko blatnik. To bo zaščitil rotor in črpalke ležajev iz obsega in peska.
• Priključek v črpalko je omejen na par ventilov, ki omogočajo čiščenje filtra ali odstranitev črpalke za popravilo brez izgube hladilne tekočine.

Zaključek

Upamo, da bomo lahko odgovorili na vsa vprašanja, ki so se nabrali v bralcu. Kot vedno, dodatne informacije o načinu delovanja gravitacijskih sistemov in njihovih naprav najdete v priloženem videu. Uspehi!