A modern technológiák bevezetése a gravitációs fűtési rendszerek fokozatos cseréjéhez vezetett. Az új típusú helyiségfűtések hatékonyabbak és alacsonyabb költségeket igényelnek a hideg évszakban. Akkor miért szerelnek még mindig gravitációs rendszereket a modern magánházakba? A válasz erre a kérdésre egyszerű: nagy megbízhatósággal rendelkeznek a fizika törvényeinek megértése alapján, valamint energiafüggetlenek az elektromos áramforrásoktól.
Milyen elven működik a gravitációs fűtési rendszer
A gravitációs fűtést természetes keringésű rendszernek is nevezik. A múlt század közepe óta használták házak fűtésére. Eleinte a hétköznapi emberek nem bíztak ebben a módszerben, de látva annak biztonságát és praktikumát, fokozatosan elkezdték lecserélni a tégla kályhákat vízmelegítésre.
Majd a szilárd tüzelésű kazánok megjelenésévela terjedelmes sütők iránti igény teljesen megszűnt. A gravitációs fűtési rendszer egyszerű elven működik. A kazánban lévő víz felmelegszik, és fajsúlya kevésbé hideg lesz. Ennek eredményeként a függőleges felszálló mentén felemelkedik a rendszer legmagasabb pontjára. Ezt követően a hűtővíz megkezdi lefelé irányuló mozgását, és minél jobban lehűl, annál nagyobb a mozgása. A csőben a legalacsonyabb pontig áramlás jön létre. Ez a pont a kazánba szerelt visszatérő cső.
Ahogy fentről lefelé halad, a víz áthalad a radiátorokon, és a hő egy részét a helyiségben hagyja. A keringtető szivattyú nem vesz részt a hűtőfolyadék mozgási folyamatában, így ez a rendszer független. Ezért nem fél az áramszünettől.
A gravitációs fűtési rendszer számítása a ház hőveszteségének figyelembevételével történik. A fűtőberendezések szükséges teljesítményét kiszámítják, és ennek alapján választják ki a kazánt. Másfélszeres teljesítménytartalékkal kell rendelkeznie.
Séma leírás
Ahhoz, hogy az ilyen fűtés működjön, helyesen kell kiválasztani a csövek arányát, átmérőjét és dőlésszögét. Ezenkívül bizonyos típusú radiátorokat nem használnak ebben a rendszerben.
Vizsgáljuk meg, milyen elemekből áll a teljes szerkezet:
- Szilárd tüzelésű kazán. A víz bejutásának a rendszer legalacsonyabb pontján kell lennie. Elméletileg a kazán lehet elektromos vagy gáz is, de a gyakorlatban az ilyen rendszerek esetében nemalkalmazni.
- Függőleges felszálló. Az alja a kazán betáplálására csatlakozik, a teteje pedig kiágazik. Az egyik rész a tápvezetékhez, a második pedig a tágulási tartályhoz csatlakozik.
- Tágulási tartály. A felesleges vizet öntik bele, ami a melegítésből származó tágulás során keletkezik.
- Ellátási csővezeték. Annak érdekében, hogy a gravitációs vízmelegítő rendszer hatékonyan működjön, a csővezetéknek lefelé kell lennie. Értéke 1-3%. Vagyis 1 méter cső esetén a különbségnek 1-3 centiméternek kell lennie. Ezenkívül a csővezeték átmérőjének csökkennie kell, ahogy eltávolodik a kazántól. Ehhez különböző keresztmetszetű csöveket használnak.
- Fűtőberendezések. Ezekként nagy átmérőjű csöveket vagy öntöttvas radiátorokat építenek be M 140. A modern bimetál és alumínium radiátorok nem ajánlottak. Kis áramlási területük van. És mivel a gravitációs fűtési rendszerben kicsi a nyomás, nehezebb a hűtőfolyadékot átnyomni az ilyen fűtőberendezéseken. Az áramlási sebesség csökkenni fog.
- Return pipeline. Csakúgy, mint a betápláló cső, ennek is van egy lejtése, amely lehetővé teszi a víz szabad áramlását a kazán felé.
- Daruk víz leeresztésére és levételére. A leeresztő csap a legalacsonyabb ponton, közvetlenül a kazán mellett van felszerelve. A vízvételi csapot ott készítik, ahol kényelmes. Leggyakrabban ez egy olyan hely, amely közel van a rendszerhez csatlakozó csővezetékhez.
Rendszerelőnyök
A gravitációs fűtési rendszer legalapvetőbb előnye a teljes autonómia. Az egyszerűség miattelemei nem igényelnek áramot. További előnye a megbízhatóság, mert minél egyszerűbb a rendszer, annál kevesebb karbantartást igényel. Meg kell jegyezni, hogy a gravitációs fűtési rendszerben lévő alacsonyabb nyomás kevésbé veszélyes.
Hibák
A zárt rendszerek hívei a gravitációs fűtés számos hátrányára hivatkoznak. Sokan túlzásnak tűnnek, de azért soroljuk fel őket:
- Csúnya megjelenés. A mennyezet alatt nagy átmérőjű ellátó csövek futnak, ami megzavarja a helyiség esztétikáját.
- Telepítési nehézségek. Itt arról van szó, hogy a be- és nyomócsövek a fűtőberendezések számától függően lépésenként változtatják átmérőjüket. Ezenkívül egy magánház gravitációs fűtési rendszere acélcsövekből készül, amelyeket nehezebb beépíteni.
- Alacsony hatékonyság. Úgy tartják, hogy a beltéri fűtés gazdaságosabb, de vannak jól megtervezett természetes keringető rendszerek, amelyek ugyanolyan jól működnek.
- Korlátozott fűtési terület. A gravitációs rendszer 200 négyzetméterig jól működik. méter.
- Korlátozott számú szintes. Két emelet feletti házakban nincs ilyen fűtés.
A fentieken túlmenően a gravitációs hőellátás maximum 2 körből áll, míg a modern házakban gyakran több kör is.
Különbségek a szilárd tüzelésű kazán működésében
Minden fűtési rendszer szíve a kazán. Bár lehet telepíteniugyanazok a modellek, a különböző típusú fűtéssel végzett munka eltérő lesz. A kazán normál működéséhez a vízköpeny hőmérsékletének legalább 55 °C-nak kell lennie. Ha a hőmérséklet alacsonyabb, akkor ebben az esetben a belsejében lévő kazánt kátrány és korom borítja, aminek következtében a hatékonysága csökken. Folyamatosan takarítani kell.
Annak megelőzése érdekében, hogy ez megtörténjen, a kazán kimeneténél zárt rendszerben háromutas szelepet szerelnek fel, amely a fűtőtestek megkerülésével kis körben hajtja a hűtőfolyadékot, amíg a kazán fel nem melegszik. Ha a hőmérséklet elkezdi meghaladni az 55 °C-ot, akkor ebben az esetben a szelep kinyílik, és a víz nagy körbe keveredik.
A gravitációs fűtési rendszerhez nincs szükség háromutas szelepre. Az a helyzet, hogy itt nem a szivattyú miatt jön létre a keringés, hanem a víz felmelegedése miatt, és amíg nem melegszik fel magas hőmérsékletre, addig nem indul be a mozgás. A kazán kemence ebben az esetben folyamatosan tiszta marad. Nincs szükség háromutas szelepre, ami csökkenti a költségeket és leegyszerűsíti a rendszert, és növeli annak előnyeit.
Fűtésbiztonság
Amint fentebb említettük, a nyomás egy zárt rendszerben nagyobb, mint a gravitációs rendszerben. Ezért másként viszonyulnak a biztonsághoz. Zárt fűtésnél a hűtőfolyadék tágulását a tágulási tartályban egy membrán kompenzálja.
Teljesen lezárt és állítható. A rendszerben megengedett maximális nyomás túllépése után a felesleges hűtőfolyadék a membrán ellenállását leküzdve a tartályba kerül.
Gravitációs fűtést nyitottnak neveznek a szivárgó tágulási tartály miatt. Beépíthetsz egy membrán típusú tartályt és készíthetsz zárt gravitációs fűtési rendszert, de ennek hatásfoka sokkal alacsonyabb lesz, mert megnő a hidraulikus ellenállás.
A tágulási tartály térfogata a víz mennyiségétől függ. A kiszámításhoz térfogatát veszik, és megszorozzák a hőmérséklettől függő tágulási együtthatóval. Adjunk hozzá 30%-ot az eredményhez.
Az együttható a víz maximális hőmérséklete szerint van kiválasztva.
Légi torlódások és azok kezelése
A fűtés normál működéséhez szükséges, hogy a rendszer teljesen fel legyen töltve hűtőfolyadékkal. A levegő jelenléte szigorúan tilos. Elzáródást okozhat, amely megakadályozza a víz áthaladását. Ebben az esetben a kazán vízköpenyének hőmérséklete nagyon eltér a fűtőtestek hőmérsékletétől. A levegő eltávolításához légszelepeket, Mayevsky csapokat szerelnek fel. A fűtőberendezések tetejére, valamint a rendszer felső részeire vannak felszerelve.
Ha azonban a gravitációs fűtés megfelelő bemeneti és kimeneti csövek lejtéssel rendelkezik, nincs szükség szelepekre. A ferde csővezetékben lévő levegő szabadon felemelkedik a rendszer tetejére, és ott, mint tudod, van egy nyitott tágulási tartály. Előnyös a nyitott fűtés is, mivel csökkenti a felesleges tárgyak számát.
Felszerelhető-e polipropilén rendszer?csövek
Azok az emberek, akik saját maguk készítenek fűtést, gyakran elgondolkoznak azon, hogy lehet-e polipropilénből gravitációs fűtési rendszert készíteni. Végül is a műanyag csöveket könnyebb felszerelni. Nincsenek drága hegesztési munkák és acélcsövek, és a polipropilén ellenáll a magas hőmérsékletnek. Azt válaszolhatja, hogy az ilyen fűtés működni fog. Legalábbis egy ideig. Ezután a hatékonyság csökkenni kezd. Mi az ok? A lényeg a be- és nyomócsövek lejtései, amelyek biztosítják a víz gravitációs áramlását.
A polipropilén lineáris tágulása nagyobb, mint az acélcső. A melegvízzel történő ismételt fűtési ciklusok után a műanyag csövek megereszkednek, megsértve a kívánt lejtőt. Ennek eredményeként az áramlási sebesség, ha nem állítják le, jelentősen csökken, és el kell gondolkodnia a keringető szivattyú felszerelésén.
Nehézségek a gravitációs rendszer telepítése során egy kétszintes házban
Egy kétszintes ház gravitációs fűtési rendszere is hatékonyan működhet. De a telepítése sokkal nehezebb, mint egy egyemeletesé. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a tetőtér típusú tetőket nem mindig készítik. Ha a második emelet tetőtér, akkor felmerül a kérdés: hova tegye a tágulási tartályt, mert annak a legtetején kell lennie?
A második probléma, amellyel szembe kell néznie, hogy az első és a második emelet ablakai nem mindig egy tengelyen vannak, ezért a felső akkumulátorokat nem lehet a legrövidebb idő alatt összekötni az alsókkal. út. Ez azt jelenti, hogy további kanyarokat és kanyarokat kell tenni, ami növeli a hidraulikátellenállás a rendszerben.
A harmadik probléma a tető görbülete, ami megnehezítheti a megfelelő lejtések fenntartását.
Tippek gravitációs fűtés telepítéséhez kétszintes házban
A legtöbb ilyen probléma megoldható a ház tervezési szakaszában. Van egy kis titka annak is, hogyan lehet növelni egy kétszintes ház fűtésének hatékonyságát. A második emeletre szerelt radiátorok kivezető csöveit közvetlenül az első emelet visszatérő vezetékéhez kell csatlakoztatni, a második emeleten nem szabad visszatérő vezetéket készíteni.
Egy másik trükk az, hogy az előremenő és visszatérő csővezetékeket nagy átmérőjű csövekből készítik. Legalább 50 mm.
Szükségem van szivattyúra a gravitációs fűtési rendszerben?
Néha van olyan lehetőség, amikor a fűtést nem megfelelően szerelték be, és nagyon nagy a különbség a kazánköpeny és a visszatérő hőmérséklet között. A forró hűtőfolyadék, amely nem rendelkezik elegendő nyomással a csövekben, lehűl, mielőtt elérné az utolsó fűtőberendezéseket. Mindent újjáépíteni kemény munka. Hogyan lehet megoldani a problémát minimális költséggel? A keringető szivattyú felszerelése gravitációs fűtési rendszerbe segíthet. Erre a célra egy bypass készül, amelybe egy kis teljesítményű szivattyút építenek.
Nagy teljesítmény nem szükséges, mert nyitott rendszer esetén a kazánt elhagyó felszállóban további nyomás keletkezik. Az áram nélkül történő munkavégzés lehetőségének meghagyásához bypass szükséges. A kazán előtti visszatérőre van felszerelve.
Hogyan emelhetsz többethatékonyság
Úgy tűnik, hogy a természetes keringésű rendszert már tökéletesre hozták, és lehetetlen bármit is kigondolni a hatékonyság növelésére, de nem így van. A kazántüzek közötti idő növelésével jelentősen növelheti a használat kényelmét. Ehhez a fűtéshez szükségesnél nagyobb teljesítményű kazánt kell beépíteni, és a felesleges hőt egy hőtárolóba kell elvezetni.
Ez a módszer keringtető szivattyú nélkül is működik. Hiszen a forró hűtőfolyadék a hőtárolóból is felemelkedhet a felszállócsonkon, amikor a tűzifa kiégett a kazánban.
