Natural na sistema ng pag-init ng sirkulasyon: karaniwang mga diagram ng circuit ng tubig

Ang pagtatayo ng isang autonomous gravity-type heating network ay pinili kung ito ay hindi praktikal, at kung minsan ay imposible, na mag-install ng isang circulation pump o kumonekta sa isang sentralisadong supply ng kuryente.

Ang ganitong sistema ay mas mura sa pag-install at ganap na independyente sa kuryente. Gayunpaman, ang pagganap nito ay higit na nakasalalay sa katumpakan ng disenyo.

Upang ang isang sistema ng pag-init na may natural na sirkulasyon ay gumana nang maayos, kinakailangan upang kalkulahin ang mga parameter nito, i-install nang tama ang mga bahagi at makatwirang piliin ang disenyo ng circuit ng tubig. Kami ay tutulong sa paglutas ng mga isyung ito.

Inilarawan namin ang mga pangunahing prinsipyo ng pagpapatakbo ng gravity system, nagbigay ng payo sa pagpili ng pipeline, at binalangkas ang mga patakaran para sa pag-assemble ng circuit at paglalagay ng mga working unit. Nagbigay kami ng espesyal na pansin sa mga tampok ng disenyo at pagpapatakbo ng isa- at dalawang-pipe na mga scheme ng pagpainit.

Mga prinsipyo ng natural na proseso ng sirkulasyon

Ang proseso ng paggalaw ng tubig sa heating circuit nang hindi gumagamit ng circulation pump ay nangyayari dahil sa natural na pisikal na mga batas.

Ang pag-unawa sa katangian ng mga prosesong ito ay magbibigay-daan sa karampatang bumuo ng isang proyekto ng sistema ng pag-init para sa standard at non-standard na mga kaso.

Pinakamataas na pagkakaiba sa presyon ng hydrostatic

Ang pangunahing pisikal na pag-aari ng anumang coolant (tubig o antifreeze), na nagpapadali sa paggalaw nito kasama ang circuit sa panahon ng natural na sirkulasyon, ay isang pagbawas sa density sa pagtaas ng temperatura.

Ang density ng mainit na tubig ay mas mababa kaysa sa malamig na tubig at samakatuwid ay may pagkakaiba sa hydrostatic pressure ng mainit at malamig na mga haligi ng likido. Ang malamig na tubig, na dumadaloy sa heat exchanger, ay nag-aalis ng mainit na tubig sa tubo.

Ang puwersang nagtutulak ng tubig sa circuit sa panahon ng natural na sirkulasyon ay ang pagkakaiba sa hydrostatic pressure sa pagitan ng malamig at mainit na mga haligi ng likido

Ang heating circuit ng isang bahay ay maaaring nahahati sa ilang mga fragment. Ang tubig ay nakadirekta paitaas kasama ang "mainit" na mga fragment, at pababa sa kahabaan ng "malamig" na mga fragment.Ang mga hangganan ng mga fragment ay ang itaas at mas mababang mga punto ng sistema ng pag-init.

Ang pangunahing gawain sa pagmomodelo natural na sistema ng sirkulasyonang tubig ay upang makamit ang pinakamataas na posibleng pagkakaiba sa pagitan ng presyon ng likidong haligi sa "mainit" at "malamig" na mga fragment.

Ang isang klasikong elemento ng circuit ng tubig para sa natural na sirkulasyon ay ang acceleration manifold (pangunahing riser) - isang vertical pipe na nakadirekta paitaas mula sa heat exchanger.

Ang acceleration manifold ay dapat magkaroon ng isang maximum na temperatura, kaya ito ay insulated kasama ang buong haba nito. Bagaman, kung ang taas ng kolektor ay hindi mataas (tulad ng para sa isang palapag na bahay), kung gayon ang pagkakabukod ay hindi maaaring isagawa, dahil ang tubig sa loob nito ay hindi magkakaroon ng oras upang palamig.

Karaniwan, ang sistema ay idinisenyo sa paraang ang tuktok na punto ng acceleration collector ay tumutugma sa tuktok na punto ng buong circuit. May labasan sa bukas na tangke ng pagpapalawak o isang air vent valve kung gumagamit ng tangke ng lamad.

Pagkatapos ay ang haba ng "mainit" na fragment ng circuit ay ang pinakamababang posible, na humahantong sa isang pagbawas sa pagkawala ng init sa lugar na ito.

Ito ay kanais-nais din na ang "mainit" na bahagi ng circuit ay hindi pinagsama sa isang pang-matagalang seksyon na nagdadala ng cooled coolant. Sa isip, ang pinakamababang punto ng circuit ng tubig ay tumutugma sa mababang punto ng heat exchanger na inilagay sa heating device.

Ang mas mababa ang boiler ay matatagpuan sa sistema ng pag-init, mas mababa ang hydrostatic pressure ng likidong haligi sa mainit na bahagi ng circuit

Ang "malamig" na bahagi ng circuit ng tubig ay mayroon ding sariling mga panuntunan na nagpapataas ng presyon ng likido:

• mas malaki ang pagkawala ng init sa seksyong "malamig" ng network ng pag-init, mas mababa ang temperatura ng tubig at mas malaki ang density nito, samakatuwid ang pagpapatakbo ng mga sistema na may natural na sirkulasyon ay posible lamang sa makabuluhang paglipat ng init;
• mas malaki ang distansya mula sa ilalim na punto ng circuit hanggang sa koneksyon ng radiator, mas malaki ang lugar ng column ng tubig na may pinakamababang temperatura at pinakamataas na density.

Upang matiyak ang pagsunod sa huling tuntuning ito, kadalasan ang hurno o boiler ay naka-install sa pinakamababang punto ng bahay, tulad ng basement. Tinitiyak ng paglalagay na ito ng boiler ang pinakamataas na posibleng distansya sa pagitan ng mas mababang antas ng mga radiator at ang punto ng pagpasok ng tubig sa heat exchanger.

Gayunpaman, ang taas sa pagitan ng mas mababa at itaas na mga punto ng circuit ng tubig sa panahon ng natural na sirkulasyon ay hindi dapat masyadong mataas (sa pagsasanay, hindi hihigit sa 10 metro). Ang furnace o boiler ay nagpapainit lamang sa heat exchanger at sa ibabang bahagi ng acceleration manifold.

Kung ang fragment na ito ay hindi gaanong mahalaga na nauugnay sa buong taas ng circuit ng tubig, kung gayon ang pagbaba ng presyon sa "mainit" na fragment ng circuit ay hindi gaanong mahalaga at ang proseso ng sirkulasyon ay hindi magsisimula.

Ang paggamit ng mga natural na sistema ng sirkulasyon para sa dalawang palapag na gusali ay lubos na makatwiran, ngunit para sa mas malalaking gusali ay kinakailangan ang isang circulation pump.

Pagbabawas ng paglaban sa paggalaw ng tubig

Kapag nagdidisenyo ng isang sistema na may natural na sirkulasyon, kinakailangang isaalang-alang ang bilis ng paggalaw ng coolant sa kahabaan ng circuit.

Una, mas mabilis ang bilis, mas mabilis ang paglipat ng init ay magaganap sa pamamagitan ng "boiler - heat exchanger - water circuit - heating radiators - room" system.

Pangalawa, mas mabilis ang bilis ng likido sa pamamagitan ng heat exchanger, mas malamang na kumulo ito, na lalong mahalaga para sa pagpainit ng kalan.

Ang tubig na kumukulo sa system ay maaaring maging napakamahal - ang gastos ng pagbuwag, pag-aayos at muling pag-install ng heat exchanger ay nangangailangan ng maraming oras at pera

Sa mga sistema sapilitang pag-init ng sirkulasyon ang bilis ng paggalaw ng tubig ay higit sa lahat ay nakasalalay sa mga parameter circulation pump.

Sa pag-init ng tubig na may natural na sirkulasyon, ang bilis ay nakasalalay sa mga sumusunod na kadahilanan:

• pagkakaiba sa presyon sa pagitan ng mga fragment ng tabas sa mas mababang punto nito;
• hydrodynamic na pagtutol sistema ng pag-init.

Ang mga pamamaraan para sa pagtiyak ng maximum na pagkakaiba sa presyon ay tinalakay sa itaas. Ang hydrodynamic na resistensya ng isang tunay na sistema ay hindi maaaring tumpak na kalkulahin dahil sa kumplikadong modelo ng matematika at ang malaking bilang ng data ng pag-input, ang katumpakan na mahirap garantiya.

Gayunpaman, may mga pangkalahatang tuntunin na, kung susundin, ay magbabawas sa paglaban ng heating circuit.

Ang mga pangunahing dahilan para sa pagbaba sa bilis ng paggalaw ng tubig ay ang paglaban ng mga pader ng tubo at ang pagkakaroon ng mga pagpapaliit dahil sa pagkakaroon ng mga fitting o shut-off valves. Sa mababang rate ng daloy, halos walang resistensya sa dingding.

Ang pagbubukod ay mahaba at manipis na mga tubo, karaniwang para sa pagpainit na may mainit na sahig. Bilang isang patakaran, ang mga hiwalay na circuit na may sapilitang sirkulasyon ay inilalaan para dito.

Kapag pumipili ng mga uri ng mga tubo para sa isang natural na sirkulasyon ng sirkulasyon, kailangan mong isaalang-alang ang pagkakaroon ng mga teknikal na paghihigpit kapag nag-i-install ng system. kaya lang metal-plastic na mga tubo Hindi kanais-nais na gamitin ang mga ito sa natural na sirkulasyon ng tubig dahil sa kanilang koneksyon sa mga fitting na may makabuluhang mas maliit na panloob na diameter.

Ang mga kabit para sa mga metal-plastic na tubo ay medyo nagpapaliit sa panloob na diameter at isang malubhang balakid sa tubig na may mababang presyon (+)

Mga panuntunan para sa pagpili at pag-install ng mga tubo

Pagpipilian sa pagitan ng bakal o mga tubo ng polypropylene para sa anumang sirkulasyon ay nangyayari ayon sa criterion ng posibilidad ng kanilang paggamit para sa mainit na tubig, pati na rin mula sa pananaw ng presyo, kadalian ng pag-install at buhay ng serbisyo.

Ang supply riser ay naka-mount mula sa isang metal pipe, dahil ang tubig ng pinakamataas na temperatura ay dumadaan dito, at sa kaso ng pag-init ng kalan o isang malfunction ng heat exchanger, ang singaw ay maaaring dumaan.

Sa natural na sirkulasyon, kinakailangang gumamit ng diameter ng tubo na bahagyang mas malaki kaysa kapag gumagamit ng circulation pump. Karaniwan, para sa mga silid ng pagpainit hanggang sa 200 metro kuwadrado. m, ang diameter ng acceleration manifold at ang pipe sa return inlet sa heat exchanger ay 2 pulgada.

Ito ay sanhi ng mas mababang bilis ng tubig kumpara sa sapilitang opsyon sa sirkulasyon, na humahantong sa mga sumusunod na problema:

• pagbawas sa dami ng init na inilipat bawat yunit ng oras mula sa pinagmulan hanggang sa pinainit na silid;
• ang hitsura ng mga blockage o air pockets, na hindi kayang hawakan ng kaunting pressure.

Kapag gumagamit ng natural na sirkulasyon na may ilalim na supply circuit, ang espesyal na pansin ay dapat bayaran sa problema ng pag-alis ng hangin mula sa system. Hindi ito maaaring ganap na maalis mula sa coolant sa pamamagitan ng tangke ng pagpapalawak, dahil Ang tubig na kumukulo ay unang pumapasok sa mga aparato sa pamamagitan ng isang linya na matatagpuan mas mababa kaysa sa kanilang sarili.

Sa sapilitang sirkulasyon, ang presyon ng tubig ay nagtutulak ng hangin sa isang air collector na naka-install sa pinakamataas na punto ng system - isang aparato na may awtomatiko, manu-mano o semi-awtomatikong kontrol. Sa pamamagitan ng paggamit Mayevsky cranes Karaniwan, ang paglipat ng init ay nababagay.

Sa gravitational heating network na may supply na matatagpuan sa ibaba ng mga device, ang Mayevsky taps ay direktang ginagamit para sa pagdurugo ng hangin.

Ang lahat ng mga modernong radiator ng pag-init ay may mga aparato para sa pagpapalabas ng hangin, samakatuwid, upang maiwasan ang pagbuo ng mga plug sa circuit, maaari kang gumawa ng isang slope, na nagtutulak ng hangin sa radiator

Maaari ding tanggalin ang hangin gamit ang mga air vent na naka-install sa bawat riser o sa isang overhead line na nakalagay parallel sa mga mains ng system. Dahil sa kahanga-hangang bilang ng mga air exhaust device, ang mga gravity circuit na may ilalim na mga kable ay bihirang ginagamit.

Sa mababang presyon, ang isang maliit na air lock ay maaaring ganap na ihinto ang sistema ng pag-init. Kaya, ayon sa SNiP 41-01-2003, hindi pinapayagan na maglagay ng mga pipeline ng sistema ng pag-init nang walang slope sa bilis ng tubig na mas mababa sa 0.25 m / s.

Sa natural na sirkulasyon, ang gayong mga bilis ay hindi matamo. Samakatuwid, bilang karagdagan sa pagtaas ng diameter ng mga tubo, kinakailangan upang mapanatili ang pare-pareho ang mga slope upang alisin ang hangin mula sa sistema ng pag-init. Ang slope ay idinisenyo sa rate na 2-3 mm bawat 1 metro; sa mga network ng apartment, ang slope ay umabot sa 5 mm bawat linear meter ng pahalang na linya.

Ang supply slope ay ginawa sa direksyon ng paggalaw ng tubig upang ang hangin ay lumipat sa expansion tank o air bleed system na matatagpuan sa tuktok na punto ng circuit. Kahit na posible na gumawa ng isang counter-slope, sa kasong ito ay kinakailangan upang i-install din balbula ng vent.

Ang slope ng return line ay karaniwang ginagawa sa direksyon ng paggalaw ng pinalamig na tubig. Pagkatapos ang pinakamababang punto ng circuit ay magkakasabay sa pasukan ng return pipe sa heat generator.

Ang pinakakaraniwang kumbinasyon ng supply at return pipe slope directions para sa pag-alis ng air pockets mula sa natural na sirkulasyon ng tubig circuit

Sa pag-install ng maiinit na sahig isang maliit na lugar sa isang circuit na may natural na sirkulasyon, kinakailangan upang maiwasan ang pagpasok ng hangin sa makitid at pahalang na matatagpuan na mga tubo ng sistemang ito ng pag-init.Kinakailangang mag-install ng air removal device sa harap ng mainit na sahig.

Single-pipe at two-pipe heating scheme

Kapag bumubuo ng isang pamamaraan ng pag-init para sa isang bahay na may natural na sirkulasyon ng tubig, posible na magdisenyo ng isa o ilang magkakahiwalay na mga circuit. Maaaring malaki ang pagkakaiba nila sa isa't isa. Anuman ang haba, bilang ng mga radiator at iba pang mga parameter, ang mga ito ay ginawa ayon sa isang single-pipe o two-pipe scheme.

Circuit gamit ang isang linya

Ang isang sistema ng pag-init gamit ang parehong tubo para sa sunud-sunod na supply ng tubig sa mga radiator ay tinatawag na single-pipe. Ang pinakasimpleng opsyon na single-pipe ay ang pagpainit gamit ang mga metal pipe nang walang paggamit ng mga radiator.

Ito ang pinakamurang at hindi gaanong problemang paraan upang magpainit ng bahay kapag pumipili ng natural na sirkulasyon ng coolant. Ang tanging makabuluhang kawalan ay ang hitsura ng mga malalaking tubo.

Sa pinaka matipid single-pipe na bersyon Sa mga radiator ng pag-init, ang mainit na tubig ay dumadaloy nang sunud-sunod sa bawat aparato. Kinakailangan dito ang pinakamababang bilang ng mga tubo at shut-off valve.

Habang papunta ka pampalamig lumalamig, kaya ang mga kasunod na radiator ay tumatanggap ng mas malamig na tubig, na dapat isaalang-alang kapag kinakalkula ang bilang ng mga seksyon.

Ang isang simpleng one-pipe circuit (sa itaas) ay nangangailangan ng isang minimum na halaga ng trabaho sa pag-install at pamumuhunan. Ang mas kumplikado at mahal na opsyon sa ibaba ay nagpapahintulot sa iyo na patayin ang mga radiator nang hindi humihinto sa buong sistema

Ang pinaka-epektibong paraan upang ikonekta ang mga heating device sa isang single-pipe network ay itinuturing na diagonal na opsyon.

Ayon sa pamamaraang ito ng mga heating circuit na may likas na uri ng sirkulasyon, ang mainit na tubig ay pumapasok sa radiator mula sa itaas, at pagkatapos ng paglamig ay pinalabas ito sa pamamagitan ng tubo na matatagpuan sa ibaba.Kapag dumadaan sa ganitong paraan, ang pinainit na tubig ay nagbibigay ng pinakamataas na dami ng init.

Kapag ang parehong mga inlet at outlet pipe ay konektado sa baterya sa ibaba, ang paglipat ng init ay makabuluhang nabawasan, dahil ang pinainit na coolant ay kailangang maglakbay sa pinakamahabang posibleng landas. Dahil sa makabuluhang paglamig, ang mga baterya na may malaking bilang ng mga seksyon ay hindi ginagamit sa naturang mga circuit.

Ang "Leningradka" ay nailalarawan sa pamamagitan ng kahanga-hangang pagkawala ng init, na dapat isaalang-alang kapag kinakalkula ang system. Ang kalamangan nito ay kapag gumagamit ng mga shut-off na balbula sa mga tubo ng pumapasok at labasan, ang mga aparato ay maaaring piliing i-off para sa pag-aayos nang hindi humihinto sa ikot ng pag-init (+)

Ang mga heating circuit na may katulad na koneksyon ng mga radiator ay tinatawag na "Leningradka". Sa kabila ng nabanggit na pagkawala ng init, mas gusto sila sa pag-aayos ng mga sistema ng pag-init ng tirahan, na dahil sa mas aesthetic na hitsura ng pipeline.

Ang isang makabuluhang kawalan ng mga single-pipe network ay ang kawalan ng kakayahan na patayin ang isa sa mga seksyon ng pag-init nang hindi humihinto sa sirkulasyon ng tubig sa buong circuit.

Samakatuwid, kadalasang gumagamit sila ng modernisasyon ng klasikal na pamamaraan na may pag-install "bypass» upang i-bypass ang radiator gamit ang isang sangay na may dalawang ball valve o isang three-way valve. Pinapayagan ka nitong ayusin ang supply ng tubig sa radiator, kahit na ganap itong patayin.

Para sa dalawa o higit pang mga palapag na gusali, ginagamit ang mga variant ng single-pipe scheme na may vertical risers. Sa kasong ito, ang pamamahagi ng mainit na tubig ay mas pare-pareho kaysa sa mga pahalang na risers. Bilang karagdagan, ang mga vertical risers ay mas maikli at mas angkop sa loob ng bahay.

Ang isang solong-pipe scheme na may vertical na mga kable ay matagumpay na ginagamit kapag nagpainit ng dalawang palapag na silid gamit ang natural na sirkulasyon. Ang isang pagpipilian ay ipinakita na may kakayahang huwag paganahin ang mga itaas na radiator

Pagpipilian gamit ang return pipe

Kapag ang isang tubo ay ginagamit upang magbigay ng mainit na tubig sa mga radiator, at ang pangalawa upang maubos ang pinalamig na tubig sa isang boiler o pugon, ang heating scheme na ito ay tinatawag na two-pipe heating system. Sa pagkakaroon ng mga radiator ng pag-init, ang ganitong sistema ay ginagamit nang mas madalas kaysa sa isang solong-pipe system.

Ito ay mas mahal, dahil nangangailangan ito ng pag-install ng isang karagdagang tubo, ngunit may isang bilang ng mga makabuluhang pakinabang:

• mas pare-parehong pamamahagi ng temperatura coolant na ibinibigay sa mga radiator;
• mas madaling kalkulahin pag-asa ng mga parameter ng radiator sa lugar ng pinainit na silid at ang mga kinakailangang halaga ng temperatura;
• mas mahusay na pagkontrol sa init sa bawat radiator.

Depende sa direksyon ng paggalaw ng pinalamig na tubig na may kaugnayan sa mainit na tubig, dalawang-pipe system nahahati sa passing at dead-end. Sa mga nauugnay na circuit, ang paggalaw ng pinalamig na tubig ay nangyayari sa parehong direksyon tulad ng mainit na tubig, kaya ang haba ng ikot para sa buong circuit ay pareho.

Sa mga dead-end na circuit, ang cooled water ay gumagalaw patungo sa mainit na tubig, kaya para sa iba't ibang radiators ang haba ng mga cycle ng sirkulasyon ng coolant ay naiiba. Dahil ang bilis sa system ay mababa, ang oras ng pag-init ay maaaring mag-iba nang malaki. Ang mga radiator na ang haba ng ikot ng tubig ay mas maikli ay mas mabilis uminit.

Kapag pumipili ng dead-end at nauugnay na mga scheme ng pag-init, nagpapatuloy sila lalo na mula sa kaginhawaan ng pag-install ng return pipe

Mayroong dalawang uri ng lokasyon ng liner na may kaugnayan sa mga radiator ng pag-init: itaas at mas mababa.Sa tuktok na koneksyon, ang tubo na nagbibigay ng mainit na tubig ay matatagpuan sa itaas ng mga radiator ng pag-init, at sa ilalim na koneksyon, ito ay nasa ibaba.

Sa ilalim ng koneksyon, posible na alisin ang hangin sa pamamagitan ng mga radiator at hindi na kailangang magpatakbo ng mga tubo mula sa itaas, na mabuti mula sa punto ng view ng disenyo ng silid.

Gayunpaman, nang walang acceleration manifold, ang pagbaba ng presyon ay magiging mas mababa kaysa kapag ginagamit ang tuktok na linya. Samakatuwid, ang ilalim na liner ay halos hindi ginagamit kapag nagpainit ng mga lugar ayon sa prinsipyo ng natural na sirkulasyon.

Mga konklusyon at kapaki-pakinabang na video sa paksa

Organisasyon ng isang single-pipe circuit batay sa isang electric boiler para sa isang maliit na bahay:

Ang pagpapatakbo ng isang dalawang-pipe system para sa isang isang palapag na bahay na gawa sa kahoy batay sa isang mahabang nasusunog na solid fuel boiler:

Ang paggamit ng natural na sirkulasyon sa panahon ng paggalaw ng tubig sa heating circuit ay nangangailangan ng tumpak na mga kalkulasyon at teknikal na karampatang gawain sa pag-install. Kung ang mga kundisyong ito ay natutugunan, ang sistema ng pag-init ay mahusay na magpapainit sa mga lugar ng isang pribadong bahay at mapawi ang mga may-ari mula sa ingay ng bomba at pag-asa sa kuryente.

Kung mayroon kang anumang mga katanungan sa paksa o nais mong ibahagi ang iyong personal na karanasan sa pag-aayos at pagpapatakbo ng isang sistema ng pag-init ng uri ng gravity, mangyaring mag-iwan ng mga komento sa artikulong ito. Ang feedback block ay matatagpuan sa ibaba.