Ako nezávisle namontovať dvojrúrkový vykurovací systém: podrobné pokyny s diagramom a výpočtami


Z čoho sa systém skladá a ako funguje

Na to, aby teplo mohlo prúdiť z kotolne do vykurovacích zariadení, sa vo vodnom systéme používa medzičlánok - kvapalina. Tepelný nosič tohto typu sa pohybuje potrubím a ohrieva miestnosti v dome, pričom všetky môžu mať inú plochu. Tento faktor robí taký vykurovací systém populárnym.

Pohyb chladiacej kvapaliny sa môže uskutočňovať prirodzeným spôsobom, cirkulácia je založená na termodynamických princípoch. Kvôli rôznej hustote studenej a ohriatej vody a sklonu potrubia sa voda pohybuje cez systém.

Jedným z dôležitých prvkov vykurovacieho systému je otvorená expanzná nádrž, ktorá prijíma prebytočnú ohriatu kvapalinu. Je to tento prvok, ktorý stabilizuje tlak chladiacej kvapaliny. Hlavnou podmienkou je, že nádrž by mala byť umiestnená v najvyššom bode vykurovacieho systému.

Otvorené zásobovanie teplom funguje podľa nasledujúcej schémy:

  • Kotol ohrieva vodu a dodáva sa do vykurovacích zariadení v každej miestnosti domu.
  • Na spiatočnej ceste prebytočná kvapalina ide do otvorenej expanznej nádrže, jej teplota klesá a voda sa vracia späť do kotla.

otvorený vykurovací systém s čerpadlom

Rúrkové vykurovacie systémy s jedným potrubím zahŕňajú použitie jedného vedenia pre prívod a odvod. Dvojrúrkové systémy majú nezávislé prívodné a vratné potrubie. Pri rozhodovaní o samostatnej montáži závislého vykurovacieho systému je lepšie zvoliť jednorúrkovú schému, je jednoduchšia, prístupnejšia a má elementárny dizajn.

Jednorúrkové zásobovanie teplom pozostáva z nasledujúcich prvkov:

  • Vykurovací kotol.
  • Batérie alebo radiátory.
  • Expanzná nádoba.
  • Rúry.

Zjednodušená schéma predpokladá použitie potrubí s prierezom 80 - 100 mm namiesto radiátorov, je však potrebné mať na pamäti, že takýto systém je v prevádzke menej efektívny.

Dvojrúrkový otvorený vykurovací systém s čerpadlom je materiálovo nákladnejší a vyznačuje sa zložitou inštaláciou. Avšak v tomto prípade sú všetky nevýhody jednorúrkového systému prakticky odstránené, čo umožňuje kompenzovať náklady a zložitosť zariadenia. Všetky vykurovacie zariadenia dostávajú chladiacu kvapalinu s rovnakou teplotou, zatiaľ čo ochladená kvapalina sa posiela do spätného potrubia.

Typy dvojrúrkového systému

V závislosti od typu okruhu, smeru prúdenia vody a spôsobov jeho pohybu, typu vedenia a schémy inštalácie môžu byť dvojokruhové systémy rozmanité. Poďme to pochopiť podrobnejšie.

Otvorené a zatvorené rozvody kúrenia

Uzavreté vedenie predpokladá prítomnosť membránovej expanznej nádrže, čo umožňuje:

  • prevádzkovať systém pri zvýšenom tlaku;
  • ako nosič tepla používajte nielen vodu, ale aj špeciálnu nemrznúcu zmes, ktorá sa vyznačuje nízkym bodom mrazu (zvyčajne do -40 ° C), ako aj špeciálne prísady a prísady.

Okrem toho môže byť membránová nádrž inštalovaná v ktoromkoľvek bode potrubia. Zvyčajne je namontovaný v spätnom potrubí, ak je čerpadlo - ihneď po ňom.

V otvorenom vedení sa používa otvorená expanzná nádrž, ktorá je inštalovaná v hornej časti systému. Táto koncepcia predpokladá usporiadanie ďalších vzduchových a drenážnych komplexov. Otvorenosť okruhu vyvoláva:

  • korozívne procesy v dôsledku vysokej prítomnosti kyslíka;
  • postupné odparovanie kvapaliny, čo zvyšuje jej spotrebu;
  • posledne menovaná obmedzuje možnosti použitia nemrznúcej zmesi, ktorej výpary sú nebezpečné.

Uzavreté vedenie sa považuje za bezpečnejšie.

Pohyb chladiacej kvapaliny: slepá ulica a súvisiace

Dvojrúrkové komplexy používajú na pohyb chladiacej kvapaliny jednu z dvoch schém:

  • slepá ulička (blížiaca sa);
  • absolvovanie, nazývané „Tichelmanova slučka“.

V slepom systéme prúdi prívod chladiacej kvapaliny a spätný tok rôznymi smermi. Na uľahčenie vyváženia je na každej batérii potrebný ihlový ventil alebo termostatický ventil.

Schéma prechádzajúceho pohybu chladiacej kvapaliny sa odporúča pre obzvlášť rozšírené vykurovacie systémy. Ľahšie sa vyváži a nastaví a inštalácia radiátorov s rovnakým počtom sekcií automaticky vyváži vykurovací okruh.

Nútený a prirodzený obeh

Pre prirodzenú cirkuláciu chladiacej kvapaliny je potrubie položené so sklonom a v hornom bode je inštalovaná expanzná nádrž. Tento koncept sa najčastejšie používa pre jednopodlažné domy. Autonómia systému navyše od elektriny vám umožňuje nerobiť si starosti s jeho vypnutím.

Na usporiadanie vykurovacieho systému s núteným obehom je v spätnom potrubí dodatočne nainštalované čerpadlo, ktoré poskytuje aktívnejší pohyb kvapaliny.

V tomto prípade je potrebné na radiátory namontovať odvzdušňovacie ventily alebo Mayevského kohútiky.

  • Umožňuje použitie rúr s menším prierezom. Pôsobením tlaku vytváraného čerpadlom sa chladiaca kvapalina bez problémov „pretlačí“.
  • Poskytuje presnejšiu údržbu nastavených teplôt.
  • Paralelne s tým môžete vybaviť vodnú "teplú podlahu".
  • Expanznú nádrž je možné inštalovať kdekoľvek.

Koncept núteného obehu však závisí od elektrickej energie. Aby ste minimalizovali túto závislosť, budete si musieť nainštalovať ďalší neprerušiteľný zdroj napájania.

Dvojpodlažné budovy s dvojrúrkovým vykurovaním musia byť vybavené čerpadlom.

Typ zapojenia: zhora a zdola

Podľa spôsobu zásobovania vodou sa rozlišujú spôsoby horného a spodného vedenia.

Pri hornom prívode je hlavné potrubie umiestnené pod stropom, odkiaľ vedú prívodné potrubia dole k radiátorom. Spätné vedenie vedie dole po podlahe. Vďaka výškovému rozdielu sa vytvára tlak optimálnej sily, aby sa neuchýlilo k ďalšej inštalácii čerpadla.

Nevýhody smerovania top:

  • Táto schéma inštalácie sa neodporúča pre malé miestnosti.
  • Nízka estetická príťažlivosť.
  • Vyžaduje viac potrubí.

Pri spodnom prívode sú obe vedenia umiestnené v spodnej časti (na podlahe, v podpolí, v polosuteréne alebo suterénnej miestnosti), zatiaľ čo prívodné potrubie je umiestnené vyššie ako spiatočka.

Táto koncepcia vyžaduje zodpovedný prístup k umiestneniu kotla a expanznej nádrže:

  • prirodzená cirkulácia zaväzuje umiestniť kotol pod úroveň radiátorov;
  • s núteným obehom nezáleží na umiestnení kotla;
  • expanzná nádoba je namontovaná v najvyššom bode systému.

Ďalej je inštalačný diagram so spodným zapojením:

  • minimalizuje spotrebu potrubia;
  • vyžaduje pripojenie dodatočného vzduchového vedenia, ktoré umožní odstránenie vzduchu z okruhu;
  • k dispozícii na implementáciu „urob si sám“ bez zapojenia profesionálov;
  • vyzerá estetickejšie.

Schéma montáže: horizontálny a vertikálny typ rozloženia

Podľa schémy inštalácie sú dvojrúrkové systémy rozdelené na vertikálne a horizontálne.

Vertikálne usporiadanie je určené na prácu vo viacpodlažných budovách (dva alebo viac).

  • Na pripojenie vykurovacích radiátorov na každé poschodie je potrebných viac potrubí.
  • Vzduch prúdiaci nahor automaticky opúšťa okruh pomocou expanznej nádrže alebo vypúšťacieho ventilu.

Horizontálna schéma zapojenia je určená na prevádzku v jednopodlažných, maximálne dvojpodlažných budovách.K krvácaniu vzduchu z okruhu dochádza cez ventil „Mayevsky“.

Horizontálny vykurovací systém so spodným vedením je najobľúbenejším riešením medzi majiteľmi malopodlažných súkromných domov.

Vlastnosti usporiadania a prevádzky

Ak sa urobí voľba v prospech vykurovania pomocou čerpadla a expanznej nádrže, potom by sa pri usporiadaní dodávky tepla v dome mali brať do úvahy niektoré z jeho vlastností:

  • Aby mohla chladiaca kvapalina normálne cirkulovať, musí byť kotol umiestnený v najnižšom bode systému a expanzná nádrž v najvyššom bode.
  • Najlepšie je umiestniť expanznú nádrž do podkrovia vášho domu. Ak táto miestnosť nie je vykurovaná, potom nádrž a stúpačka vyžadujú počas chladnej sezóny dobrú tepelnú izoláciu.
  • Systém by mal mať minimálny počet závitov, spojov a armatúr.
  • Kvôli pomalej cirkulácii chladiacej kvapaliny v systéme nesmie byť povolené silné zahrievanie. Vriaca voda výrazne znižuje životnosť vykurovacích zariadení a potrubí.

kúrenie pomocou čerpadla a expanznej nádrže

  • Ak v zimnom období nie je plánovaná prevádzka vykurovacieho systému, musí sa kvapalina bez problémov vypustiť. To pomôže zabrániť zničeniu potrubí, batérií a kotla.
  • Je veľmi dôležité neustále monitorovať hladinu vody v expanznej nádrži a podľa potreby pridávať tekutinu. Nedodržanie tohto pravidla povedie k tvorbe vzduchových zaseknutí, preto budú vykurovacie zariadenia pracovať menej efektívne.
  • Najlepšou možnosťou pre chladiacu kvapalinu je voda, pretože nemrznúca zmes je vysoko toxická, čo znemožňuje jej použitie v otvorených vykurovacích systémoch. Túto možnosť je možné použiť, ak v zime nie je možné vypustiť chladiacu kvapalinu.

Pri montáži vykurovacieho systému vrátane schémy vykurovania pre garáž s cirkulačným čerpadlom je dôležité správne vypočítať prierez rúr a stupeň ich sklonu. Tieto hodnoty sú regulované SNiP 2.04.01-85. V systémoch, kde chladiaca kvapalina cirkuluje prirodzene, majú potrubia väčší prierez ako pri vykurovaní s núteným obehom. Navyše v prvom prípade je dĺžka rúrok oveľa kratšia. Pokiaľ ide o sklon, odporúča sa to urobiť v systémoch s prirodzenou cirkuláciou kvapaliny, zatiaľ čo regulačné dokumenty stanovujú sklon 2-3 mm na jeden meter obrysu.

Schémy otvorených vykurovacích systémov

V otvorených vykurovacích systémoch môže chladiaca kvapalina cirkulovať dvoma spôsobmi. V prvom prípade sa pohyb vykonáva prirodzeným spôsobom, jeho druhé meno je gravitačná cirkulácia. Pri otvorenom vykurovaní pomocou čerpadla ďalšie zariadenie núti kvapalinu k pohybu, táto možnosť sa nazýva nútený alebo umelý pohyb. Musíte si zvoliť jednu alebo druhú metódu v závislosti od plochy miestnosti, počtu podlaží a použitého tepelného režimu.

Gravitačný obeh

V systémoch, kde chladiaca kvapalina cirkuluje prirodzene, neexistujú mechanizmy, ktoré by uľahčovali pohyb kvapaliny. Proces sa vykonáva v dôsledku expanzie ohriatej chladiacej kvapaliny. Aby schéma tohto typu fungovala efektívne, je nainštalovaná pomocná stúpačka s výškou 3,5 metra alebo viac.

Potrubie vo vykurovacom systéme s prirodzenou cirkuláciou kvapaliny má určité obmedzenia dĺžky, najmä by nemalo presiahnuť 30 metrov. V dôsledku toho je možné takéto zásobovanie teplom využiť v malých budovách, v tomto prípade sa za najlepšiu možnosť považujú domy s rozlohou nepresahujúcou 60 m2. Pri inštalácii zosilňovača je veľmi dôležitá výška domu a počet poschodí. Je potrebné vziať do úvahy ešte jeden faktor, pri vykurovacom systéme typu s prirodzenou cirkuláciou musí byť chladiaca kvapalina ohriata na určitú teplotu; v nízkoteplotnom režime sa požadovaný tlak netvorí.

kúrenie otvoreného typu s čerpadlom

Schéma s pohybom gravitačnej tekutiny má určité schopnosti:

  • Kombinácia s podlahovými vykurovacími systémami. V takom prípade je na vodnom okruhu vedúcom k vykurovacím prvkom nainštalované obehové čerpadlo. V opačnom prípade sa operácia vykonáva ako obvykle, bez prerušenia aj pri absencii napájania.
  • Práca s kotlom. Zariadenie je inštalované v hornej časti systému, ale na nižšej úrovni, ako je umiestnená expanzná nádrž. V niektorých prípadoch je na kotle nainštalované čerpadlo, aby fungoval bez problémov. Malo by sa však chápať, že v takejto situácii je systém nútený, čo si vyžaduje inštaláciu spätného ventilu, aby sa zabránilo recirkulácii kvapaliny.

Systémy s umelou indukciou pohybu chladiacej kvapaliny

Schémy otvoreného vykurovacieho systému s čerpadlom v každom prípade znamenajú použitie vhodného zariadenia. To vám umožní zvýšiť rýchlosť pohybu kvapaliny a skrátiť čas na vykurovanie domu. Prietok chladiacej kvapaliny sa v tomto prípade pohybuje rýchlosťou asi 0,7 m / s, takže prenos tepla sa stáva efektívnejším a všetky časti systému zásobovania teplom sa ohrievajú rovnako.

Pri inštalácii otvoreného vykurovacieho systému s čerpadlom by sa malo brať do úvahy niekoľko funkcií:

  • Prítomnosť zabudovaného obehového čerpadla si vyžaduje pripojenie k napájaciemu systému. Pre nepretržitú prevádzku v prípade núdzového výpadku prúdu sa odporúča čerpadlo namontovať na obtok.
  • Čerpacie zariadenie musí stáť na spätnom potrubí pred vstupom do kotla, vo vzdialenosti do 1,5 metra od neho.
  • Čerpadlo sa zarezáva do potrubia s prihliadnutím na smer pohybu chladiacej kvapaliny.

schéma otvoreného vykurovacieho systému s čerpadlom

Inštalácia čerpadla má tiež svoje vlastné charakteristiky, je umiestnené na obtokovom potrubí medzi dvoma uzatváracími ventilmi. Ak je v sieti elektrina, ktorá je nevyhnutná pre činnosť čerpacieho zariadenia, potom sú kohútiky zatvorené. V tomto prípade chladiaca kvapalina prechádza obtokovým kolenom s cirkulačným čerpadlom. Pri absencii napätia sú ventily otvorené, čo umožňuje systému pracovať v gravitačnom režime.

Smer pohybu chladiacej kvapaliny

Spolu s vyššie uvedenou klasifikáciou sú všetky dvojriadkové vykurovacie systémy s núteným obehom rozdelené do nasledujúcich typov:

  • Priamy tok;
  • Slepá ulica.

Pre tie s priamym tokom je charakteristická skutočnosť, že tak v priamom smere, ako aj v opačnom smere sa kvapalina pohybuje rovnakým smerom.

Vzory prietoku chladiacej kvapaliny
Vzory prietoku chladiacej kvapaliny

Slepé uličky majú rôzne smery pohybu chladiacej kvapaliny v rôznych líniách.

Musím povedať, že všetky takéto schémy, ako už bolo uvedené vyššie, sú v drvivej väčšine prípadov dnes vybavené obehovým čerpadlom. Ale zásadná existencia obvodov s nižším vedením s prirodzeným pohybom chladiacej kvapaliny je možná. Pri konštrukcii takýchto štruktúr je dôležité mať na pamäti, že minimálny sklon potrubia by mal byť 1 percento z celkovej dĺžky.

Jednorúrkové a dvojrúrkové vykurovacie systémy

V každom systéme zásobovania teplom sa voda ohrieva v kotle, potom vstupuje do vykurovacích zariadení a potom sa vracia do kotla cez spätné potrubie. Takýto pohyb chladiacej kvapaliny sa však môže uskutočňovať rôznymi spôsobmi.

Systém s jedným potrubím predpokladá pohyb kvapaliny cez jednu rúrku s veľkým priemerom a všetky vykurovacie zariadenia sú umiestnené na rovnakom potrubí.

otvorený vykurovací systém s čerpadlom

Jednorúrkový vykurovací systém s prirodzeným pohybom chladiacej kvapaliny má niekoľko výhod:

  • Použitie minimálneho množstva spotrebného materiálu.
  • Jednoduchá montáž všetkých prvkov a ich spojenie.
  • Minimálny počet potrubí v miestnosti.

Z nevýhod takéhoto usporiadania potrubia by sa mala venovať pozornosť nerovnomernému zahrievaniu batérií. So vzdialenosťou od plynového kotla pre otvorený vykurovací systém sa batérie menej zahrievajú, respektíve klesá ich prenos tepla.

Dvojrúrkový systém si získava popularitu. Vďaka tomu, že sú vykurovacie zariadenia pripojené k prívodnému aj spätnému potrubiu, vytvára systém akýsi uzavretý kruh.

otvorený vykurovací systém so schémou obehového čerpadla

Medzi výhody tejto schémy patria:

  • Rovnomerné vykurovanie všetkých vykurovacích zariadení.
  • Pre každý radiátor je možné nastaviť individuálnu teplotu.
  • Vysoká spoľahlivosť vykurovacieho systému.

Z mínusov dvojrúrkového vykurovacieho systému vyniká zložitejšia inštalácia komunikačných odbočiek vo vnútri miestnosti a značné investície a mzdové náklady.

Dvojrúrkový horizontálny vykurovací systém

AutorzdieľamSadzba
Victor Samolin

Zaujímavé pre túto tému:
Použitie zosieťovaného polyetylénu pre vykurovacie systémy

Ako natlakovať vykurovací systém

Podlaha s teplou vodou - najlepšie riešenie pre vykurovanie vášho domu

Komentáre k tomuto článku

  1. bigcitiesHopĎakujeme za podrobnú schému dvojrúrkového vykurovacieho systému s káblovým pripojením. Perfektné pre môj dvojposchodový dom. Zberač vzduchu bol nastavený na automatiku.
    17.02.2016 o 13:14

Metódy dodávky chladiacej kvapaliny

Vedenie horúcej kvapaliny je možné umiestniť niekoľkými spôsobmi. Podľa toho sa očné linky delia na horné a spodné.

Horný rozvod znamená prívod horúcej chladiacej kvapaliny cez hlavnú stúpačku a rozvod k radiátorom cez rozvodné potrubie. Tento systém sa najlepšie používa v súkromných obytných budovách a chatách vysokých jeden alebo dva poschodia.

plynový kotol pre otvorený vykurovací systém

Vykurovací systém s nižším vedením je považovaný za efektívnejší a praktickejší. V tomto prípade sú prívodné a vratné potrubie umiestnené vedľa seba a chladiaca kvapalina sa pohybuje zdola nahor. Horúca voda preteká ohrievačmi a spätným potrubím sa vracia do kotla pre otvorený vykurovací systém. Aby sa zabránilo akumulácii vzduchu vo vykurovacom systéme, je na každom radiátore nainštalovaný Mayevského žeriav.

Spodné a horné vedenie

Delenie sa okrem iného vykonáva metódou kladenia potrubia, to znamená metódou inštalácie elektroinštalácie. Rozlišujte schémy:

  • So spodným vedením;
  • S horným vedením.

Najlepšie smerovanie

Najdôležitejším rozdielom od zvyšku je, že tento typ má expanznú nádrž, ktorá je inštalovaná v najvyššom bode. Táto expanzná nádrž musí byť navyše umiestnená nad všetkými ostatnými prvkami.

Špičkové vedenie dvojrúrkového systému
Špičkové vedenie dvojrúrkového systému

Štrukturálne by takýto systém mal obsahovať tieto prvky:

  • Vykurovací kotol;
  • Obehové čerpadlo;
  • Expanzná nádoba;
  • Zberač vzduchu, ktorý môže byť manuálny, automatický alebo poloautomatický.

Poradenstvo! Takéto konštrukcie by mali byť zostavené vlastnými rukami iba v predizolovanom podkroví alebo by mala byť dodatočne izolovaná samotná expanzná nádrž.

Treba poznamenať, že takáto schéma nebude fungovať pre jednopodlažnú budovu so šikmou strechou.

Spodné vedenie

Všetky systémy so spodným vedením majú zvláštnosť v tom, že napájacie vedenie je spravidla umiestnené v suteréne. Napájacie a spätné potrubie je často umiestnené na podlahe.

Dolné vedenie dvojrúrkového systému
Dolné vedenie dvojrúrkového systému

Štrukturálne táto schéma bude obsahovať nasledujúce prvky:

  • Vykurovací kotol;
  • Obehové čerpadlo;
  • Expanzná nádoba;
  • Zberač vzduchu;
  • Mayevsky žeriav.

Musím povedať, že bez ohľadu na to, kde sú umiestnené prívodné potrubia, musí byť kotol umiestnený pod úrovňou spätného vedenia.

Nevýhodou je, že je potrebná ďalšia inštalácia odvzdušňovacieho potrubia.

Hlavné stúpačky

V závislosti od umiestnenia hlavných stúpačiek môže byť vedenie zvislé alebo vodorovné.

V prvom prípade sú radiátory na každom poschodí spojené so zvislou stúpačkou. Takýto systém má svoje vlastné charakteristiky:

  • Nie sú vytvorené žiadne vzduchové kapsy.
  • Efektívne vykurovanie budov vysokých niekoľkých poschodí.
  • Možnosť pripojenia vykurovacích radiátorov na každom poschodí.
  • zložitejšia inštalácia meračov tepla v bytoch vo viacpodlažných budovách.

otvorený vykurovací kotol

Pri horizontálnom vedení sú všetky podlahové radiátory pripojené k jednej stúpačke. Hlavnou výhodou takejto schémy je použitie menšieho množstva materiálov na inštaláciu, a teda nižšie náklady na systém.

Potrebné výpočty

Je veľmi dôležité správne vykonať hydraulické výpočty; na ich základe sa vyberie priemer potrubia pre otvorený vykurovací okruh s čerpadlom.

Pri výpočte obehového tlaku by sa mali brať do úvahy tieto parametre:

  • Vzdialenosť od stredovej osi kotla k stredu ohrievača. Čím vyššia je táto hodnota, tým stabilnejšia cirkuluje chladiaca kvapalina.
  • Tlak vody na výstupe z kotla a na vstupe do neho. Cirkulujúca hlava je určená rozdielom teploty kvapaliny.

Priemer potrubia do značnej miery závisí od materiálu, z ktorého sú vyrobené. Oceľové rúry pre vykurovací systém musia mať prierez minimálne 5 cm, po zapojení je možné použiť rúry menšieho priemeru, elektroinštalácia by sa naopak mala rozširovať.

otvorený vykurovací okruh s čerpadlom

Veľký význam majú aj parametre expanznej nádrže. Pre efektívnu prevádzku systému by sa mal použiť zásobník, ktorý má objem asi 5% objemu všetkej kvapaliny v systéme. V opačnom prípade môže dôjsť k prasknutiu potrubia alebo vystrieknutiu prebytočnej vody.

Princíp činnosti

Schéma vykurovania v slepej uličke je najbežnejšou schémou. Jeho zásadný rozdiel od prechádzajúceho systému je, že pohyb chladiacej kvapaliny pozdĺž prívodného a spätného potrubia sa vykonáva v rôznych smeroch.

Tok horúcej chladiacej kvapaliny sa pohybuje pozdĺž prívodného potrubia od kotla smerom k radiátorovému systému. Chladiaca kvapalina vstupuje do chladiča, vydáva svoje teplo a odvádza sa do spätného potrubia, pozdĺž ktorého sa okamžite pohybuje v opačnom smere - ku kotlu.

Najčastejšie funguje dvojrúrkový slepý vykurovací systém pri vykurovaní súkromného domu pomocou nútenej cirkulácie chladiacej kvapaliny so spodným vedením. Táto schéma umožňuje používať rúry s menším priemerom, výrazne znižuje inertnosť systému. Okrem toho je použiteľný aj pre dlhé potrubia.


Schéma slepej uličky súčasne umožňuje aj implementáciu gravitačného systému s horným vedením. Takéto systémy sú vybrané hlavne pre ich neprchavosť. Nie je potrebné pripájať k elektrickej sieti, pretože sa nepoužíva obehové čerpadlo.

Systém je kompletný

Vykurovanie otvoreného typu v súkromnom dome vyžaduje inštaláciu kotla, ktorý pracuje na tuhé palivo alebo vykurovací olej. Faktom je, že tento typ vykurovania sa vyznačuje periodickým vytváraním vzduchových upchávok, ktoré môžu pri používaní elektrických a plynových kotlov spôsobiť nehodu.

Výkon vykurovacieho kotla sa dá vypočítať podľa štandardnej schémy, podľa ktorej sa na vykurovanie 10 m2 plochy miestnosti vyžaduje 1 kW energie plus 10 - 30%, plus 10 - 30%, v závislosti od kvality tepelnej izolácia.

Ako materiál pre expanznú nádrž by ste nemali používať polyméry, v tomto prípade je najlepšou voľbou oceľ. Objem nádrže závisí od plochy vykurovanej miestnosti, napríklad vo vykurovacom systéme malej budovy s výškou jedného poschodia je možné použiť expanznú nádrž 8-15 litrov.

kúrenie v súkromnom dome otvoreného typu

Pokiaľ ide o potrubia pre okruh vykurovacieho systému s cirkulačným čerpadlom, v tomto prípade sa môžu použiť nasledujúce materiály:

  • Oceľ... Takéto potrubie sa vyznačuje vysokou tepelnou vodivosťou a vysokou odolnosťou proti tlaku. Inštalácia má však určité ťažkosti a vyžaduje použitie zváracieho zariadenia.
  • Polypropylén... Takýto systém sa vyznačuje ľahkou inštaláciou, pevnosťou a tesnosťou, je schopný odolávať teplotným výkyvom.Polypropylénové rúry sa už štvrť storočia vyznačujú bezchybnou prevádzkou.
  • Kov-plast... Rúry vyrobené z tohto materiálu sú odolné proti korózii, na ich vnútorných stenách sa netvoria usadeniny, ktoré bránia prirodzenému pohybu chladiacej kvapaliny. Náklady na takýto systém sú však dosť vysoké a jeho životnosť je iba 15 rokov.
  • Meď... Medené potrubie sa považuje za najdrahšie, ale perfektne toleruje vysoké teploty až do +500 stupňov a vyznačuje sa maximálnym prenosom tepla.

Vykurovacie zariadenia v otvorenom vykurovacom systéme musia byť dostatočne odolné, preto by sa mali zvoliť kovy s podobnými vlastnosťami. Najobľúbenejšie sú oceľové radiátory, čo sa vysvetľuje optimálnou kombináciou vzhľadu modelov, ich ceny a tepelného výkonu.

Vzory toku nosiča tepla

Podľa vzorov prúdenia nosiča tepla možno rekuperačné výmenníky tepla rozdeliť do troch skupín: s konštantnou teplotou (a) oboch nosičov tepla, rovnou teplote a; s konštantnou teplotou jedného nosiča tepla; s premenlivou teplotou oboch nosičov tepla.

V závislosti od vzájomného smeru toku chladiacich kvapalín v poslednej, najbežnejšej skupine TA existujú okruhy dopredného, ​​protiprúdu, krížového prúdu, zmiešaného prúdu, ako aj zložité prúdové obvody.

Jeden a viac okruhov s priečnym tokom možno rozdeliť do troch skupín, v závislosti od prítomnosti teplotného gradientu chladiacej kvapaliny v úsekoch TA, kolmého na smer pohybu chladiacej kvapaliny. Ak napríklad vnútri rúr prúdi kvapalina a plynné chladivo sa pohybuje kolmo na zväzok rúrok a môže sa voľne miešať v prstencovom priestore, potom sa jej teplota v časti kolmej na smer pohybu plynu vyrovná. Pretože kvapalina prechádza dovnútra rúrok v samostatných tokoch, ktoré nie sú navzájom zmiešané, v časti lúča vždy existuje teplotný gradient. V uvažovanom príklade sa plynný nosič tepla považuje za ideálne zmiešaný a kvapalina v potrubiach sa absolútne nemieša. Z tohto pohľadu sú možné tri nasledujúce prípady: obe chladiace kvapaliny sú ideálne zmiešané a ich teplotné gradienty v priereze sú rovné nule; jeden z tepelných nosičov je dokonale zmiešaný, druhý nie je zmiešaný; obe chladiace zmesi nie sú vôbec zmiešané.

1.5 Priemerná teplotná výška

Rozšírené metódy tepelného výpočtu TA sú založené na ich modeloch so sústredenými parametrami. Predpokladá sa, že termofyzikálne vlastnosti nosičov tepla, koeficienty prestupu tepla a prestupu tepla, ako aj teplotný rozdiel v modeloch so sústredenými parametrami, ktoré sa všeobecne menia v dôsledku zmien teplôt nosičov tepla. rovnomerne rozmiestnené po celom objeme prístroja. Tento predpoklad umožňuje použitie rovnice, podľa ktorej je priemerná teplotná výška:

Ďalej sú uvedené rovnice pre výpočet v TA s rôznymi súčasnými schémami.

Protiprúd:

Dopredný tok:

Jeden krížový prúd:

1.6 Postup tepelného výpočtu CK

Uvedené sú povrchová plocha prenosu tepla a ľubovoľná dvojica teplôt zo súpravy

1. Nastavte hodnotu ešte jednej koncovej teploty; napríklad: ak je dané, potom nastavte hodnotu podľa prevádzkových podmienok alebo technológií.

2. Určte hodnotu neznámej konečnej teploty z rovnice tepelnej bilancie:

3. Vypočítajte priemernú teplotnú hlavu obvodu protiprúdu pre dané hodnoty teploty.

4. Nájdite koeficienty prestupu tepla: od vykurovacej chladiacej kvapaliny po stenu oddeľujúcu chladiace kvapaliny a od steny po vykurovanú chladiacu kvapalinu, ako aj súčiniteľ prestupu tepla.

5. Rovnica prenosu tepla určuje povrchovú plochu prenosu tepla potrebnú na zabezpečenie teplôt

a potom bezpečnostný faktor

Ak> 1, potom je výpočet dokončený, ak <1, potom sa priradia nové koncové teploty upravené podľa výsledkov vykonaného výpočtu a výpočet sa opakuje, kým sa nezíska> 1.

Oprava spočíva v znížení teplotných rozdielov

a

1.7 Výpočet TA metódou tepelnej účinnosti

Tepelná účinnosť je pomer tepelného toku uvažovaného zariadenia k tepelnému toku, ktorý môže byť prenášaný vykurovacou chladiacou kvapalinou za ideálnych podmienok, t. v prípade nekonečne veľkého súčiniteľa prechodu tepla v uvažovanom prístroji alebo v prípade prechodu tepla vo výmenníku tepla s nekonečne veľkou povrchovou plochou pre prenos tepla. Pri tepelnej účinnosti:

Predpokladá sa, že v ideálnom tepelnom výmenníku sa vykurovacia chladiaca kvapalina vyznačuje najnižšou hodnotou tepelnej kapacity hmotnostného prietoku a má maximálny možný teplotný rozdiel. Aj v prípade rovnovážneho prenosu tepla bez straty energie sa vykurovacia chladiaca kvapalina nemôže ochladiť pod teplotu na vstupe ohriatej chladiacej kvapaliny, preto:

Pomer medzi celkovými tepelnými kapacitami hmotnostných prietokov tepelných nosičov sa stanoví v závislosti od funkčného účelu zariadenia. V ohrievačoch je potrebné dosiahnuť čo najväčší teplotný rozdiel ohriatej chladiacej kvapaliny

teda pre ohrievače a. V chladičoch je naopak potrebné zabezpečiť čo najväčšie ochladenie vykurovacieho média a dosiahnuť čo najväčší teplotný rozdiel, preto

Vzhľadom na vyššie uvedené, tepelná účinnosť:

kde - pre ohrievače;

- pre chladiče.

1.8 Hydromechanický výpočet TA

Medzi prenosom tepla a stratou tlaku existuje úzky fyzický a ekonomický vzťah. Čím vyššia je rýchlosť tepelných nosičov, tým vyšší je koeficient prestupu tepla a kompaktnejší výmenník tepla pre daný tepelný výkon, a teda nižšie investičné náklady. To však zvyšuje odolnosť proti prúdeniu a zvyšuje prevádzkové náklady. Pri návrhu výmenníkov tepla je potrebné spoločne vyriešiť problém prenosu tepla a hydraulického odporu a nájsť najvýhodnejšie charakteristiky.

Hlavnou úlohou hydromechanického výpočtu tepelných výmenníkov je určiť tlakovú stratu chladiacej kvapaliny pri prechode prístrojom. Pretože prenos tepla a hydraulický odpor nevyhnutne súvisia s rýchlosťou pohybu tepelných nosičov, mali by byť tieto nosiče zvolené v rámci určitých optimálnych limitov určených na jednej strane nákladmi na teplosmennú plochu prístroja tejto konštrukcie a , na druhej strane, nákladmi na energiu vynaloženú počas prevádzky prístroja.

Hydraulický odpor vo výmenníkoch tepla je určený podmienkami pohybu tepelných nosičov a konštrukčnými vlastnosťami prístroja.

Z uvedeného vyplýva, že údaje hydromechanického výpočtu sú dôležitým faktorom pri posudzovaní racionality návrhu výmenníkov tepla.

Experimenty naznačujú, že aj v najjednoduchších výmenníkoch tepla je štruktúra toku chladiacej kvapaliny veľmi zložitá. Z tohto dôvodu sa dá v drvivej väčšine prípadov hydraulický odpor v TA vypočítať iba približne.

Podľa povahy výskytu pohybu sa hydraulické odpory proti pohybu tepelných nosičov rozlišujú ako trecie odpory, ktoré sú dôsledkom viskozity kvapaliny a prejavujú sa iba v miestach nepretržitého prúdenia, a lokálne odpory. Posledné z nich sú spôsobené rôznymi miestnymi prekážkami brániacimi pohybu toku (zúženie a rozšírenie kanála, obtekanie prekážok, zákruty atď.). Vyššie uvedené platí pre izotermický tok, ak však dôjde k pohybu chladiacej kvapaliny za podmienok výmeny tepla a prístroj komunikuje s okolím, vzniknú ďalšie odpory,spojené so zrýchlením toku v dôsledku neizotermality a odporu proti gravitácii. Odpor proti gravitácii vzniká v dôsledku skutočnosti, že nútenému pohybu ohriatej kvapaliny v zostupných úsekoch kanála bráni zdvíhacia sila smerujúca nahor.

Celkový pokles tlaku potrebný pri pohybe kvapaliny alebo plynu cez výmenník tepla je teda určený vzorcom:

kde je súčet trecieho odporu vo všetkých častiach teplosmennej plochy (kanály, zväzky rúrok, steny atď.);

- súčet tlakových strát v miestnych odporoch;

- súčet tlakových strát v dôsledku zrýchlenia prietoku;

- celkové náklady na prekonanie tlaku

Sieťové ohrievače

Účel a schémy pripojenia

Sieťové ohrievače sa používajú na ohrev odvádzanej pary zo sieťovej vodnej turbíny používanej na vykurovanie, vetranie a dodávku teplej vody spotrebiteľom.

Schéma dodávky tepla z turbínovej jednotky T-250–240: 1 - sieťové čerpadlo prvého stúpania; 2 - ohrievač upchávky; 3, 4 - spodné a vrchné sieťové ohrievače; 5 - sieťové čerpadlo druhého nárastu; 6 - čerpadlá kondenzátu pre sieťové ohrievače; С - odtok kondenzátu zo slaných priestorov ohrievačov a zberača kondenzátu

Voda zo spätného toku do ohrievačov je dodávaná jedným z dvoch sieťových čerpadiel prvého výťahu. Čerpadlá druhého zdvihu sú inštalované za horným ohrievačom siete, ktoré dodávajú vodu zo siete buď do siete, alebo predbežne do špičkového kotla. Uzatváracie ventily nainštalované na potrubiach prívodnej vody umožňujú vypnúť buď sieťové ohrievače, alebo iba horný pomocou vody. Existujú aj obtoky (priemer 500 mm), ktoré umožňujú plynulú reguláciu prietoku vykurovacej vody cez ohrievače.

Vzduch z krytu horného sieťového ohrievača sa odvádza do parného potrubia vykurovacej pary dolného. Z tela ktorého vzduch vstupuje do kondenzátora turbíny.

Postupnosť akcií pre vlastnú inštaláciu systému

Usporiadanie otvoreného vykurovacieho systému znamená postupné vykonávanie nasledujúcich prác:

  • Inštalácia vykurovacieho kotla. V závislosti od veľkosti je zariadenie bezpečne a pevne pripevnené k podlahe alebo k stene.
  • Vedenie potrubia. Potrubie je inštalované v súlade s predtým vypracovaným projektom a vybranou schémou. V tejto fáze nesmieme zabudnúť na odporúčaný sklon pozdĺž celej vrstevnice.
  • Inštalácia vykurovacích zariadení a ich pripojenie na spoločné potrubie.
  • Inštalácia expanznej nádrže a jej tepelná izolácia (ak je to potrebné).
  • Pripojenie systémových prvkov.
  • Skúšobná prevádzka, počas ktorej sú identifikované miesta prerušeného spojenia.
  • Spustenie vykurovacieho systému.

vykurovací systém s diagramom obehového čerpadla

Na výstupe z kotla sa odporúča inštalovať teplotný snímač, pomocou ktorého sa sleduje účinnosť systému dodávky tepla otvoreného typu.

Vlastnosti systémov s núteným obehom chladiacej kvapaliny

Pre vysoko kvalitnú a efektívnu prevádzku núteného okruhu vykurovacieho systému otvoreného typu s čerpadlom je potrebné namontovať príslušné zariadenie. V takom prípade je potrebné správne zvoliť čerpadlo a miesto pre jeho inštaláciu.

Ako funguje slepý vykurovací systém?

Slepým okruhom je dvojrúrkové vykurovacie zariadenie miestnosti, v ktorom je, ako je zrejmé z vyššie uvedeného obrázka, horúce chladivo dodávané do každého radiátora jedným potrubím (prívodom), ktoré opúšťa radiátory a vstupuje do kotla cez ďalšie potrubie (spiatočka). Okrem toho sa v tejto schéme pohybuje pohyb chladiacej kvapaliny pozdĺž prívodného a vratného potrubia v opačnom smere, zatiaľ čo v iných (nie jednorúrkových) schémach sa kvapalina pohybuje jedným smerom. Toto je veľmi častá možnosť pripojenia vykurovacích zariadení, nielen radiátorov - môžu to byť liatinové alebo bimetalové batérie alebo domáce registre.

Aj keď je možné jednorúrkové vykurovanie realizovať podľa slepej uličky, toto riešenie je nepopulárne kvôli nízkej účinnosti prenosu tepla a zložitosti prevedenia. Implementácia slepej trubice s jedným potrubím je uvedená nižšie - ak je dom navrhnutý pre 2 alebo 3 poschodia, potom okrem štandardnej bezpečnostnej skupiny budete musieť urobiť distribúciu stúpačiek a nainštalovať vzduch. odvzdušňovací alebo Mayevského ventil na každom radiátore. Toto je nákladná schéma, a preto sa málokedy prijíma na vykonanie.

Poznámky mladého inžiniera

Nepriamou výhodou schémy slepej uličky je tiež to, že sa dá použiť ako na vykurovanie s núteným obehom chladiacej kvapaliny, tak aj na riešenie gravitačným pohybom kvapaliny v potrubiach. Pre energeticky nezávislé vykurovanie súkromného domu si systém s prirodzenou cirkuláciou získava čoraz väčšiu popularitu, takže v tomto prípade nezabudnite na slepú uličku s horným potrubím.

V každom prípade, pri schéme s jedným alebo dvoma okruhmi, pre slepú verziu, je zrejmé: čím viac radiátorov je pripojených k potrubiu, tým pomalšie sa všetky nasledujúce vykurovacie zariadenia zahrejú. Preto je vhodné rozdeliť celý systém na niekoľko vetiev tak, aby každá vetva neobsahovala viac ako 5 - 6 vykurovacích telies. Toto riešenie je relevantné pre prirodzený aj nútený pohyb chladiacej kvapaliny.

Poznámky mladého inžiniera

V praxi je výhoda slepej uličky zrejmá: jedná sa o jednoduché výpočty, nekomplikovanú úroveň inštalácie, minimálny počet ventilov a armatúr a nízke náklady na celý projekt. Ak porovnáme s tak populárnymi riešeniami, ako je dvojrúrkový systém s pohybom prechádzajúcej kvapaliny a so schémou lúča (s kolektorom), potom sú z hľadiska dodržiavania zákonov hydrauliky zjavne lepšie ako slepá ulička - chladiaca kvapalina sa pohybuje rýchlejšie, nie je tu protiidúca premávka, radiátory sa rovnomerne a rovnakou rýchlosťou zahrievajú. Často však zvíťazí ekonomika slepej uličky, najmä pri vykurovaní domu s malou celkovou vykurovanou plochou.

Horizontálna schéma zapojenia mŕtveho konca má verziu, keď sa používa centrálna diaľnica. Takáto schéma môže byť implementovaná ako potrubie skryté v podlahe alebo v stene, ktoré sa páči všetkým majiteľom domov bez výnimky, pretože skryté potrubie nevyžaduje návrh, prestavbu alebo zmeny v interiéri priestorov.

Pri inštalácii skrytého potrubia, napríklad pri zapúšťaní rúrok do betónového podlahového poteru alebo do drážok v stenách, by sa rúry nemali používať z ocele, ale z kovoplastu bez spojov alebo z polyméru s pevným rukávovým spojom alebo zváraním, aby sa zabránilo možnosť úniku. Jediným problémom pri kladení skrytého potrubia je jeho správny a krásny výstup zo steny alebo spod podlahy. Tiež by sa malo zabrániť kríženiu potrubí v jednej rovine. Aby ste sa vyhli križovatkám, použite priečnik. Pri pripájaní potrubia k radiátoru pomocou kríža je možné obehnúť potrubia stredového vedenia bez toho, aby vyčnievali za montážnu rovinu.

Poznámky mladého inžiniera

Implementácia slepej uličky s centrálnou diaľnicou tiež otvára možnosti pripojenia k vykurovaniu a iným schémam: systém „teplej podlahy“ alebo vyhrievané vešiaky na uteráky. Takéto jednotky sú spojené pomocou špeciálneho zmiešavacieho modulu, ktorý obsahuje obehové čerpadlo, zmiešavacie batérie a snímače teploty. Vďaka zmiešavaciemu modulu je prevádzka zásuvných modulov nezávislá od hlavného vykurovacieho okruhu a akýkoľvek počet nových zásuvných obvodov nebude mať vplyv na činnosť hlavného okruhu.

Pravidlá výberu pumpy

Zariadenie sa vyberá podľa dvoch hlavných charakteristík: napájania a hlavy. Tieto parametre priamo závisia od plochy vykurovanej budovy. Vo väčšine prípadov sa za referenčný bod považujú tieto hodnoty:

  • Pre systém vykurujúci plochu 250 m2 je potrebné čerpadlo s výkonom 3,5 m3 / h a tlakom 0,4 atmosféry.
  • Pre plochu do 350 m2 je lepšie zvoliť zariadenie s kapacitou 4,5 m3 / h a tlakom 0,6 atm.
  • Ak má budova veľkú plochu, až 800 m2, potom sa odporúča použiť čerpadlo s výkonom 11 m3 / h s tlakom viac ako 0,8 atmosféry.

otvorený vykurovací systém so schémou čerpadla

Ak starostlivejšie pristupujete k výberu čerpacieho zariadenia, berú sa do úvahy ďalšie parametre:

  • Dĺžka potrubia.
  • Typ vykurovacích zariadení a ich počet.
  • Priemer rúrok a materiál, z ktorého sú vyrobené.
  • Typ vykurovacieho kotla.

Pripojenie čerpadla k vykurovaciemu okruhu

Odporúča sa inštalovať obehové čerpadlo na spätné potrubie, v tomto prípade bude cez zariadenie prechádzať už ochladená kvapalina. Pri použití modernejších modelov, ktoré sú vyrobené z tepelne odolných materiálov, však nie je vylúčené zapojenie do napájacieho vedenia. Inštalované zariadenie by v žiadnom prípade nemalo narušiť cirkuláciu chladiacej kvapaliny.

kúrenie s otvorenou expanznou nádržou a čerpadlom

Existuje niekoľko možností, ako zmeniť gravitačnú schému na vynútenú možnosť:

  1. Inštalácia expanznej nádrže na vyššiu úroveň. Táto možnosť sa dá nazvať najjednoduchšou, bude to však vyžadovať vysoký podkrovný priestor.
  2. Expanzná nádrž sa prevedie do vzdialenej stúpačky. Ak použijete túto metódu na rekonštrukciu starého systému, bude to trvať veľa času a úsilia. Ak vybavíte nový systém podľa tejto schémy, nebude sa ospravedlňovať.
  3. Umiestnenie stúpačky expanznej nádrže do tesnej blízkosti kolena, na ktorom je umiestnené čerpadlo. V takom prípade sa potrubie so zásobníkom odreže z napájacieho potrubia a zareže do spätného potrubia za čerpadlom.
  4. Pripojenie čerpadla k napájaciemu vedeniu. Táto metóda sa považuje za najlepšiu možnosť rekonštrukcie vykurovacieho okruhu. Nezabúdajte však, že nie každý prístroj vydrží vysoké teploty.

Aby vykurovací systém s otvorenou expanznou nádržou a čerpadlom fungoval efektívne, je dôležité zvoliť správny okruh, vypočítať parametre všetkých prvkov, ktoré sú jeho súčasťou, zvoliť príslušné zariadenie a vykonať inštalačné práce postupne.

Hodnotenie
( 1 odhad, priemer 5 z 5 )

Ohrievače

Pece