Отоплителна система с естествена циркулация - типична схема

Това е най-простият, най-икономичният, надежден и следователно най-често срещаният вариант за организиране на отопление за малки селски вили. Спонтанното движение на охлаждащата течност в тези системи стимулира хидростатичния напор. Най-простата отоплителна схема с естествена циркулация не изисква инсталиране на скъпо оборудване, не са необходими допълнителни източници на енергия.

Съдържание

Отоплителните системи с естествена циркулация са подходящи само за нискоетажни, не твърде големи сгради. Поради ниските стойности на циркулационното налягане обхватът на тази опция не може да надвишава 30 метра хоризонтално. Не много хора харесват бавната скорост на превръщане на мрежата в действие. Но други тежки аргументи говорят в полза на избора на тази конкретна схема за отопление.

Отоплителна система с естествена циркулация - рационален избор за подреждане на малка къща

Предимства на точно такава отоплителна система

Основното предимство е рентабилността, както при монтажа, така и при поддръжката и експлоатацията. За да започне движението на охлаждащата течност през системата, не са необходими електрически помпи, което означава, че собствениците не са застрашени от разорителни сметки от компании за продажба на енергия. Няма помпено оборудване - няма шум, вибрации, сложни повреди, скъпи ремонти.

При правилна инсталация и спазване на правилата за работа такава отоплителна верига ще работи безупречно в продължение на 40 години. Както инсталирането, така и отстраняването на повреди може да се справи от самия собственик.

Има още едно съществено предимство - термична стабилност, поради способността за саморегулиране. Циклично движение на охлаждащата течност в отоплителния кръгнепрекъснато се повтаря поради промени в температурата и плътността. Непрекъснатостта на спонтанния процес осигурява равномерен пренос на топлина във всички помещения с монтирани нагреватели.

Как работи ↑

Движението на охлаждащата течност към отоплителните уреди и връщането му обратно в котела стимулира промените в плътността и масата, които се случват с намаляване или повишаване на температурата. Тоест, нагряването на вода в топлинен генератор намалява нейната плътност и маса, докато охлаждането в тръбите увеличава масата и плътността на охлаждащата течност. Студената вода, която е отдала топлината на радиаторите, се заменя с гореща охлаждаща течност въз основа на действието на гравитационните сили.

Схема на възникване на циркулационно налягане

Леката вода, загрята в котела, се втурва в главния щранг, издига се по него и след това се разпределя по тръбопровод към радиаторите, монтирани в помещенията. Там водата се охлажда, отдавайки топлина на материалите на отоплителната система, които след това предават получената топлинна енергия на околната атмосфера. Охладената, тежка охлаждаща течност се утаява в долната част на устройствата, под действието на нагрята вода с по-ниска плътност, която отново идва от котела, но с увеличен обем, се измества от радиаторите. „Тежката“ част от охлаждащата течност се връща в котела и измества леката гореща вода от нея в тръбопровода с отоплителни уреди.

Този транспортен цикъл ще се извършва непрекъснато, докато генераторът на топлинна енергия, котелът, работи.

Типична схема на отоплителната мрежа със спонтанно транспортиране на охлаждащата течност ↑

Стандартен затворен отоплителен кръг с естествена циркулация включва:

котел, който загрява охлаждащата течност (вода), работеща с всякакъв вид гориво;
тръбопровод (единичен или двоен с връщане);
радиатори;
разширителен съд.

Най-простата схема на отоплителна система с естествена циркулация

Всички хоризонтални тръбопроводи са монтирани с наклон към движението на охлаждащата течност, поради което студената вода се втурва гравитационно обратно в нагревателя. Наклоните на тръбопроводите също са необходими за отклоняване на въздушни мехурчета, които се появяват при нагряване на охлаждащата течност в разширителния резервоар. Наклонените участъци допринасят за освобождаването на лек газ през разширителя в атмосферата. Това означава, че разширителният резервоар, в допълнение към функцията за приемане и връщане на охлаждащата течност, също изпълнява работата по стабилизиране на налягането.

Забележка. Оптималният наклон е 0,005 m на линеен метър от тръбопровода.

Силата на движение на водата през отоплителната система зависи от разликата в плътността, обема, теглото на студената и горещата охлаждаща течност. Силата на движение се влияе от височината на радиаторите спрямо отоплителния котел и съпротивлението на тръбопровода. Потокът от гравитационно налягане възниква поради преодоляването на съпротивлението на тръбопровода от охлаждащата течност.

Ако тръбопроводът е оборудван с множество фитинги, допълнителни нагревателни устройства и затворената верига има много разклонения и завои, тези препятствия също трябва да бъдат преодолени със загуба на налягане. Следователно, за да се осигури оптимално налягане, е необходимо или да се намали броят на съпротивителните обекти, които намаляват гравитационното налягане, или да се увеличи диаметърът на тръбите.

Двутръбен отоплителен кръг с естествена циркулация

Тази отоплителна система с естествена циркулация се нарича така поради спецификата на дизайна, която предопределя наличието на две линии за движение на охлаждащата течност.Горещата вода се транспортира по горната част на веригата, охладената охлаждаща течност се движи по долната част.

Двутръбна отоплителна система: 1. отоплителен котел; 2. разширителен съд; 3. разпределителен тръбопровод; 4. отоплителни уреди; 5. връщане

Двутръбна верига е изградена, както следва:

Основната тръба се извежда нагоре от нагревателя, който е свързан към разширителния съд.

важно. За да се предотврати загубата на топлинна енергия на този етап от циркулацията, основната тръба трябва да бъде обвита с топлоизолационен материал.

Резервоарът е монтиран под тавана или в изолирано таванско помещение.

Не по-малко важно. Таванът трябва да бъде изолиран, за да се предотврати замръзване на отоплителната система.

Тръба от горната линия на веригата се врязва в долната трета на резервоара, по която се движи горещата охлаждаща течност. Той е свързан към окабеляването на разстояние приблизително една трета от цялата височина на помещението (разстоянието се измерва от равнината на пода).
В резервоара също се врязва преливна тръба, която е необходима за източване на излишната охлаждаща течност в канализацията.
От възела тръбопроводът се полага към отоплителните уреди.
От дъното на радиаторите тръбите са свързани към връщащата линия. През него студената вода се връща обратно в котела. Връщащият тръбопровод е положен успоредно на горната част на тръбопровода, преминава през всички помещения, където са положени тръби за движение на топла вода.

Тръбопроводът за студена вода е разположен успоредно на тръбите за подаване на нагрята охлаждаща течност

Организацията на двутръбна система изисква точни изчисления на местоположението на тръбопроводите. Необходимо е ясно да се изчисли и задълбоченовземете предвид разликата във височината. За да се осигури нивото на работното налягане, отоплителният котел се монтира под нивото на радиаторите. Само тази позиция ще осигури работата на системата. Обикновено това е мазе, сутерен или вдлъбнатина в пода, специално направена за устройството.

Системата, изградена по тази схема, лесно ще се справи с отоплението на четири стаи със сервизни помещения и кабини.

Еднотръбна отоплителна мрежа с естествена циркулация

Най-простият отоплителен кръг предопределя полагането на тръбопровода почти под тавана и изхода на връщащата линия под пода между гредите. Тази система е предпочитана поради малкия брой съоръжения и тръби, които не се налага да бъдат зазидани в стени.

Еднотръбна отоплителна система: 1. отоплителен агрегат; 2. разширителен съд; 3. разпределителна линия; 4. батерии; 5. тръбопровод за връщане

Налягането на циркулацията в двутръбна отоплителна верига, например, зависи от височината на монтаж на отоплителните уреди: колкото по-голяма е разликата между нивото на водата в нагревателя и нивото на охлаждащата течност в радиаторите, толкова по-голяма е силата. Когато батериите и котелната инсталация са разположени на едно ниво, двутръбната система изобщо няма да функционира. И този фактор не влияе по никакъв начин на производителността на еднолинейна мрежа.

В зависимост от отоплителните уреди, използвани в организацията, се избира разширителен резервоар с определен обем. Най-често капацитетът му е 25 литра. Трябва обаче да го напълните само ¾ от пълния обем.

Тръбопровод за топла вода под тавана

важно. Нивото на водата в резервоара трябва постоянно да се следи. Не трябва да пада под точката на свързване на тръбата, за да излезенагрята охлаждаща течност. Ако топлата вода не може да излезе през предназначената за нея тръба, циркулацията ще спре. Тогава водата в щранга ще заври и бойлерът ще гръмне.

За да попълните вода в отоплителната система, трябва да направите дупка в капака на резервоара или да поставите специална тръба с кран, свързан към водопроводната система. Необходим е друг разклонител с кран за източване на охлаждащата течност от цялата система в канализацията, ако е необходим ремонт.

В заключение ↑

Проста практична отоплителна верига с естествено движение на охлаждащата течност е изборът на практичен собственик на селска къща, който знае как да брои и знае, че е разумно да се спестят пари не само по време на строителния период, но и по време на по-нататъшна дългосрочна експлоатация. Разбира се, тези схеми няма да се справят с отоплението на голямо селско имение, освен ако например двутръбна система не бъде надстроена с помпа. Но за малка къща няма по-добър избор.