Гравитационо грејање: принцип рада, елементи, дијаграми

Како и на који начин функционише гравитационо грејање? Шта утиче на циркулацију хладњака? Која опрема је потребна за пуни систем без проблема? У овом чланку ћемо покушати пронаћи одговоре на ова и многа друга питања.

Шта је то

У систему за грејање воде, функција преноса и дистрибуције топлоте на уређаје за грејање врши течност за хлађење - течност са значајним специфичним топлотним капацитетом.

Најчешће, ову улогу игра обична вода; Међутим, у случајевима када кућа може бити остављена без загревања током зимске хладноће, често се користе течности са нижим температурама фазне транзиције.

Без обзира на врсту расхладне течности, мора се направити покрет, пренос топлоте.

Не постоји много начина за то.

• У системима централног грејања, функција подстицања циркулације је пад притиска између доводних и повратних цеви грејне мреже.

• Аутономни системи са присилном циркулацијом за ову сврху су завршени циркулационим пумпама..
• На крају, хладњак у гравитационим (гравитационим) системима помиче само променом сопствене густине током грејања..

Како то ради

Принцип

Покушајмо да визуелно замислимо механизам рада таквог система.

Једноставно речено, састоји се од два комуникациона пловила повезана цевима (грејног круга) у један прстен. Први брод је котао, други је сам систем грејања, који се састоји од радијатора, флаширања и прикључака. Висина оба пловила је иста.

Наведите: по правилу, круг гријања има значајну висину. Бар - много више од котла. Да би превазишли овај проблем, склоп одмах након котла је завршен са убрзавајућим колекторима - вертикалним пресеком у који је загрејана грејалица хладила.

Након што се измењивач топлоте загреје, садржај се нагло помера, померајући се хладнијим масама. Пошто је достигла горњу тачку убрзавајућег колектора, врућа расхладна течност почиње да се спушта, пролази кроз грејаче дуж пута и постепено даје топлотну енергију.

Када се хлади, повећава се његова густина и на доњој тачки њеног пута је већ спреман да гурну загрејану течност у измјењивач топлоте котла у убрзавајући колектор, започиње нови циклус рада система.

Фактори

Очигледно је да је већа брзина циркулације - што је више равномерна дистрибуција топлоте у кругу, то ће мање бити промена температуре батерија. Шта одређује ову брзину?

Баланс два супротна фактора: створена када систем притиска и хидраулички отпор кола.

На основу чега зависи сваки фактор?

Притисак главе

• Од висине горњег дела круга (тј. Укупне висине секције котла - колектора горњег степена). Да би га повећао, котао је, ако је могуће, монтиран у подрум, а горњи део пуњења се преноси на поткровље.
• Са нагиба флаширања. По правилу, постаје трајно: од горње тачке пуњење се своди на котао, губи се најмање један центиметар изнад нивоа пода по линеарном метру дужине. Захваљујући нагибу, хлађена расхладна течност чини свој пут, однета сопственом тежином.

Отпорност на хидраулику

Што је нижа, то је лакше за воду или другу расхладну течност да се креће фиксном главом.

Шта утиче на хидрауличну отпорност система?

• Пречник пуњења. Што је већа, то је мањи отпор код цијеви до струје воде. Апсолутни минимални пречник је 32 милиметара; чешће, при изградњи гравитационог система сопственим рукама, цијев од 40-50 мм у величини се користи као пуњење.
• Дужина пуњења. Контура дужине преко сто метара са разумним пречником једноставно неће бити оперативна. Обично гравитациони системи грејања не трају дуже од 40-50 метара.
• Број кривина и прелазака пречника. Свака од њих повећава отпорност на кретање воде.
• Број и тип вентила. Што је мање обртања на уређајима за чокове, то је боље.

Практична последица: боље је не користити вијчани вентил у гравитационом систему. Поред чињенице да је њихов дизајн застарео дуго морално, њихови потези стварају много већу хидрауличну отпорност него глатки куглични вентил.

• Најзад, материјал цеви и његова старост имају снажан утицај на отпорност на токове. Да бисмо били прецизни, одлучујући фактор је тзв. Коефицијент храпавости. Упоредите његову вриједност за различите цијеви.

Практична последица: приликом инсталације боље је користити пластику или метал-пластику. Не можете се бојати прегревања: све док постоји вода у кругу, температура цеви неће бити већа од 100 степени.

Опрема

Гравитација може бити или затворени систем који не комуницира са атмосферским ваздухом, или је отворен за атмосферу. Врста опреме која јој је потребна зависи од врсте система.

Отвори

Заправо, једини обавезни елемент је отворени експанзијски резервоар.

Комбинира неколико функција:

• Одржава вишак воде када се прегреје.
• То отпушта ваздух и паро генерише уз помоћ кључалне воде у кругу.
• Користи се за допуњавање воде како би компензовао његово цурење и испаравање.

У случајевима где се радијатори налазе изнад њих у одређеним подручјима флаширања, њихови горњи утикачи су завршени са одзрачним вентилом. У тој улози могу се користити и Маиевски славине и обични славине за воду.

За ресетовање система, обично га допуњава грана која води до канализационог система или једноставно изван куће.

Затворено

У затвореном гравитационом систему функције отвореног резервоара распоређене су на неколико независних уређаја.

• Мембрански експанзијски резервоар система грејања обезбеђује могућност проширења хладњака током грејања. По правилу, њен волумен је једнак 10% укупне запремине система.
• Сигурносни вентил ослобађа вишак притиска када је резервоар пун.
• Ручно издувавање ваздуха (на примјер, исти крак Маиевског) или аутоматско одзрачивање ваздуха је одговорно за издувавање ваздуха.
• Манометар показује притисак.

Важно: у гравитационом систему најмање један вентил за одзрачивање мора бити присутан на највишој тачки. За разлику од шеме са присилном циркулацијом, овде ваздушни простор једноставно неће дозволити да се расхладно средство помери.

Осим горе наведеног, затворени систем обично има краткоспојник са системом за хладно воду, омогућавајући га попуњавање након пражњења или за компензацију цурења воде.

Лаиоут

Упутства за дистрибуцију радијатора одређују првенствено број спратова у кући.

Један спрат

Када се дистрибуира на један спрат, аутор снажно препоручује да не извадите точак и користите тестирани Ленинград. У правилној примени, то је прстен положен дуж обима куће, са грејним уређајима уграђеним паралелно са овим прстеном.

Сваки радијатор је повезан са дна до дна или дијагонално. Воде се испоручују са два вентила или вентила у доводу и удара на повратној цеви. Затворени вентили ће вам омогућити да одвојите батерије ради поправке, без заустављања целог кола или гашења дела уређаја за грејање за изједначавање температуре.

Два спрата

Али у случају два спрата, двоцевна шема је оптимална са поново повећаним пречником флаширања и сталним прикључком радијатора. Заправо, креирамо типичну шему топова: након убрзавајућег колектора, флуид за пренос топлоте се гурне у доводну цев, а одатле гравитацијом враћа на пуњење повратног тока кроз радијаторе.

Најважнија ствар: рисере су нужно угушене за балансирање. Без тога добићемо изузетно неуједначену дистрибуцију температуре: цела течност за хлађење ће проћи кроз мостове најближу котлу.

Ако је ваш котао монтиран у подрум, логично је донијети доњи флашир у њега.

Наравно, у зависности од једног од два услова:

1. Подрум је изолован и има позитивну температуру током целе године.
2. Ваш систем грејања - са антифризом или било којим другим антифризом.

За и против

Шта је грејање на гравитацији на позадини система са присилном циркулацијом? Да ли је вредно зауставити по свом избору приликом дизајнирања властите колибе?

Предности

• Систем је апсолутно сигуран. Нема покретних или хабања делова; то не зависи од спољашњих фактора, укључујући нестабилно напајање изван града.
• Гравитациона шема се саморегулира. Што је хладније повратак у њему, бржи је циркулација течности за хладјење: уосталом, он има већу густину него масу која се загрева у бојлеру.
• Коначно, када се пројектује овај систем, није неопходно укључити у сложене прорачуне, посебне вјештине нису потребне: такве шеме су дизајнирали и наши деда. У сеоским подручјима, и даље је могуће пронаћи контуре причвршћене за измјењивач топлоте цијеви у руској пећи.

Недостаци

Не без њих.

• Систем се загрева прилично споро. Од паљења бојлера до излаза батерија на радну температуру може проћи један и пол до два сата.

Узгред: и они ће се охладити због велике количине расхладне течности. Посебно ако су грејни уређаји уграђени гвожђе за гријање од ливеног гвожђа или масивни регистар челика.

• Једноставност система не значи да ће његова цена бити знатно нижа у поређењу са алтернативама. Чврсти пречник пуњења заузима значајан трошак. Ево извода из тренутног ценовника ојачане полипропиленске цеви из једне од руских компанија:

• Без балансирања може се приметити варијација температуре између радијатора.
• Коначно, са благим преносом топлоте из котла, површине за флаширање које се изводе на тавану или у подруму могу се дохватити ледом у тешким мразима.

Два у једном

Да би решили све проблеме горе наведене гравитационе шеме, може се надоградити са бочном пумпом. У овом случају, систем ће задржати способност рада са природним циркулацијама.

При извођењу овог посла, вреди држати неколико једноставних правила.

• Између тачака додира, вентил се поставља на пумпу или, много боље, контролни вентил лопте. Када пумпа ради, неће дозволити радно коло да води воду у малом кругу.
• Пре него што је потребан пумпи муљни резервоар. То ће штитити ротор и пумпе лежаја од скале и песка.
• Прикључак у пумпу је ограничен на пар вентила који вам омогућавају да очистите филтер или извадите пумпу ради поправке без губитка течности за хлађење.

Закључак

Надамо се да смо успјели одговорити на сва питања која су се акумулирала у читачу. Као и увек, додатне информације о принципу рада гравитационих система и њиховом уређају могу се наћи у приложеном видеу. Успехи!