Қандай жағдайларда айналым әсіресе қарапайым есептеледі? Суды жылыту: мәжбүрлі және табиғи айналымы бар жабық және ашық жүйелер. Артықшылықтары мен әлсіз жақтары

Айта кету керек, табиғи айналымы бар жылу жүйесі жеке үйлерде айтарлықтай ұзақ уақыт бойы - өткен ғасырдың басынан бері қолданылған. Шын мәнінде, ол суды жылытумен бір мезгілде пайда болды және бүгінгі күнге дейін танымалдылығын жоғалтпайды. Бұл мақаланың мақсаты - мұндай схеманың қалай жұмыс істейтінін сипаттау және мүдделі үй иелеріне осындай жүйелердің қолданыстағы сорттары туралы айту.

Гравитациялық жүйелердің жұмыс принципі және ерекшеліктері

Атауынан көрініп тұрғандай, біздің жағдайда салқындатқыш сорғы арқылы ешқандай сыртқы әсерсіз құбырлар арқылы өздігінен қозғалады. Осындай айналым әдісі бастапқыда барлық су жылыту жүйелерінде қолданылған. Қазіргі уақытта айналым сорғылары пайда болған кезде, жеке үйлердің иелері гравитациялық ағындардың схемаларына бір мақсатпен қызығушылық танытады: электр энергиясының сыртқы көздерінен тәуелсіз болу.

Салқындатқыштың тәуелсіз қозғалысы конвекция құбылысына негізделген. Температуралары әр түрлі болатын бірдей орта (бұл жағдайда су) да меншікті салмағы бойынша ерекшеленеді. Қарапайым сөзбен айтқанда, суық судың бір текшесі әртүрлі тығыздыққа байланысты ыстық судың салмағы 1 м3-ден асады. Құбырлардың жабық кеңістігінің ішінде бұл салқындатқыштың жеңіл ыстық суды үнемі жоғары қарай итеруіне әкеледі. Мұндай жүйенің типтік диаграммасы суретте көрсетілген:

Судың тығыздығы мен массасының айырмашылығына байланысты гравитациялық жылыту жүйесінің ішінде ауырлық пен үйкелісті жеңіп, салқындатқыштың табиғи айналымына әкелетін шамалы артық қысым пайда болады. Сондықтан екінші атау – гравитациялық.

Пайда болған артық қысымның мөлшері аз болғандықтан, жылу жүйесіндегі судың табиғи айналымы үшін қолайлы жағдайлар жасалуы керек. Бұған келесі әрекеттер ықпал етеді:

• судың баяу ағуына арналған (0,1-0,3 м/с) диаметрі ұлғайтылған құбырларды пайдалану;
• көлденең магистральдардың еңістерін сақтау. Көлбеу құбырдың 1 м үшін кемінде 3 мм;
• жеткізу және қайтару желілеріндегі салқындатқыш температурасының айтарлықтай айырмашылығы (кемінде 25 ° C);
• атмосферамен байланысатын ашық типті кеңейту цистернасын желінің ең жоғары нүктесінде орнату;
• қазанды оның кері құбыры бірінші қабаттағы жылыту құрылғыларының деңгейінен мүмкіндігінше төмен болатындай етіп орнату.

Анықтама үшін.Іс жүзінде, гравитациялық жүйелерді өз қолдарыңызбен орнату кезінде магистральдық құбырлар диаметрі кемінде 50 мм (2 дюйм) құбырлардан, ал радиаторларға қосылыстар - 20 мм (3/4 дюйм) құбырлардан салынады.

Үй иелері жиі сұрақ қояды: мембраналық типтегі кеңейту цистернасын орнату арқылы табиғи айналым жүйесін жабық етіп жасауға болады ма? Жауап анық: кеңейту кезінде сұйықтық резервуар мембранасының кедергісін жеңуге мәжбүр болады, ал желідегі артық қысым қазірдің өзінде төмен. Салқындату сұйықтығының жылдамдығы минимумға дейін, тіпті нөлге дейін төмендейді. Сондықтан жұмыстың гравитациялық принципін қолданатын схемалар әрқашан ашық болады.

Гравитациялық жылыту жүйесі қамтамасыз ететін маңызды артықшылық электр энергиясынан тәуелсіздік болып табылады, бұл сенімді емес электрмен жабдықтау аймақтарында өте маңызды. Бірақ бұл үшін қымбатырақ орнату және барлық бөлмелер арқылы өтетін үлкен құбырлар арқылы төлеуге тура келеді. Төмен тиімділік пен экономикалық тиімсіздікке байланысты үлкен аумақтағы және көп қабатты жеке үйлерде схеманы жүзеге асыру мүмкін емес. Мұндай коттедждерде сорғы және үздіксіз қуат көзі бар жабық типті жүйе қолданылады.

Бір құбырлы жылу жүйесінің схемасы

Мұндай схемаларда ыстық салқындатқышты радиаторларға бөлу және салқындатылған салқындатқышты таңдау бір құбыр арқылы жүзеге асырылады. Егер сымдар көлденең болса, онда негізгі желі қазандықтың жеткізу құбырынан кері құбырға өтетін жабық контур болып табылады. Батареялар оған екі қосылыммен қосылған. Мысал ретінде салқындатқыштың табиғи айналымымен жұмыс істей алатын танымал бір құбырлы жылыту жүйесі Ленинградка болып табылады. Оның бір қабатты үйге арналған диаграммасы төменде көрсетілген:

Мұнда радиаторларға суды қалыпты жеткізудің таптырмас шарты - жеделдететін коллекторлық циклдің болуы. Ашық кеңейту цистернасы оның жоғарғы нүктесіне қосылған. Қазандықтың қыздырылған суы коллектор арқылы көтеріледі, содан кейін байланысқан ыдыстар принципіне сәйкес ол барлық батареяларға түседі. Егер олардың саны 5-тен аспаса, онда жылыту проблемасыз жұмыс істейді, бұл іс жүзінде тексерілді.

Өйткені, әрбір келесі жылыту құрылғысы алдыңғы батареядан ыстық және салқындатылған салқындатқыш қоспасын алады. Сондықтан секциялар санын көбейтпесе оның жылу беруі азаяды. Радиаторлардың саны 5-тен асқанда, қанша бөлім қоссаңыз да, олардың соңғысы тым суық болады. Қажет болса, төменде талқыланатын екі құбырлы гравитациялық жүйені орнату керек.

Аумағы 200 м2-ге дейінгі екі қабатты жеке үй үшін тік көтергіштері мен табиғи айналымы бар бір құбырлы жылыту жүйесі қолайлы. Әрбір қабатта тік коллекторға қосылған көлденең ленинградтық құбырды орнату мағынасы жоқ және ол жақсы жұмыс істемейді. Диаграммада көрсетілгендей, жеткізу желісін шатыр арқылы немесе екінші қабаттың төбелерінің астынан өткізіп, одан көтергіштерді түсірген дұрыс:

Көтергіштерге жүктеме аз - әрқайсысында тек 2 жылыту құрылғысы бар, сондықтан олардың температурасы дерлік бірдей болады. Батареялардың бір-біріне тәуелді болуына жол бермеу үшін жеткізу мен қайтару арасында секіргіштерді - айналма жолдарды орнатуға болады.

Кеңес.Гравитациялық жүйелерде теңестіру немесе кесу үшін ең аз кедергісі бар фитингтерді пайдалану қажет - толық саңылау клапандары және арнайы термостатикалық клапандар.

Екі құбырлы жүйенің диаграммасы

Мұнда жылу радиаторларға бір құбыр арқылы беріледі, ал салқындатылған су екіншісі арқылы қайтарылады. Бұл бір көлденең тармаққа қосылған көп батареялардың тиімді жұмыс істеуіне мүмкіндік береді. Бір қабатты үйде қоректендіру коллекторы шатырға немесе төбенің астына орналастырылады, ал қайтару коллекторы еденнен жоғары. Мұнда жеделдету қажет емес, суретте көрсетілгендей құбыр жеткілікті биіктікке көтерілді:

Диаграммадан көрініп тұрғандай, жақсы табиғи айналым үшін оңтайлы шешім - әрқайсысында бірдей радиаторлар саны бар 2 тармаққа бөлінген екі құбырлы жылыту жүйесі. Әйтпесе, ұзын беткейлерге байланысты құбырларды орнату қиынға соғады. Екі қабатты үйге келетін болсақ, мұнда тік сымдар қайтадан орынды, бірақ жеткізу және қайтару желілеріне бөлінген. Мұны қалай дұрыс жасау керектігі диаграммада көрсетілген:

Екі құбырлы жүйеде барлық батареялар салқындатқышты бірдей температурада алады, бұл маңызды плюс. Құрылғылар бір-біріне тәуелді болмағандықтан, автоматты басқаруды жүзеге асыру оңайырақ. Кемшілігі - көлденең сымдарды орнату үшін материалдарды көп тұтыну, мысалы, екі қабатты ғимаратта:

Анықтама үшін.Көптеген үй иелері жүйенің жұмысын жақсарту үшін қайтару коллекторында әлі де айналым сорғысын орнатады. Бірақ олар оны айналма жолға қояды, осылайша электр қуаты үзілген жағдайда, сіз әрқашан тиісті шүмекті ашу арқылы гравитацияға ауыса аласыз.

Қорытынды

Су жылыту жүйелеріндегі табиғи айналым электр энергиясынан тәуелсіздікті қамтамасыз етсе де, есептеулер мен орнатуға мұқият қарауды талап етеді. Бұл әсіресе көлденең сымдары бар бір құбырлы тізбектерге қатысты, мұнда батарея қуатын мұқият таңдау керек. Үй-жайлар арқылы өтетін үлкен құбырларға бәрі бірдей қанағаттанбайды. Жабдық шатырда жасырылған болса да, жер асты арнасында қайтару болса да, радиаторларға қосылымдар әлі де көрінетін болады.

Табиғи айналымды жылыту жүйелерін пайдалану көптеген ондаған жылдарға созылады. Оларды енгізу бумен жылытудың пайда болуымен бір мезгілде дерлік басталды. Жеке үй үшін табиғи айналымы бар бірнеше ағымдағы жылыту схемалары бар және олардың әрқайсысы ол үшін ең қолайлы жағдайларда жоғары тиімділікпен сәтті пайдаланылуы мүмкін.

Дизайн ерекшеліктері

Гравитациялық қыздыру схемасының негізгі айырмашылығы - салқындатқыш қозғалатын тізбекте суды мәжбүрлейтін айналым сорғысы жоқ.

Гравитациялық жылыту жүйесінің пайдасына келтірілген танымал дәлелдер келесідей:

• бөлмеде электр қуатының болуынан толық тәуелсіздік;
• сыртқы факторлардың жылуды қайта бөлуге әсерін барынша азайтатын инерцияның жоғары дәрежесі.

Мұндай жағдайда жылу құбырларының диаметрін ұлғайту жүйенің жұмысына оң әсер ететінін ескеру қажет. Дегенмен, өлшемдерде белгілі бір шектеулерді ұстанған жөн.

Жұмыс принципі

Табиғи айналыммен жылыту жұмысы кезінде негізгі құбырлардан ол үшін жасалған орнату көлбеу бойымен ең жоғары нүктеден қозғалатын жылы сұйықтық көтерілетін физикалық принциптер қолданылады.

1. Бұл схемамен қазандықты радиаторлары бар секциялардың деңгейінен төмен орнату қажет.
2. Жоғарғы нүктеден қозғалған кезде су бөліктерге қарай жылжиды. Радиаторларды магистральдық желіге қосатын құбырлар диаметрі негізгі желіге қарағанда айтарлықтай аз болуы керек. Табиғи айналымы бар жеке үйге арналған бұл жылыту схемасы таратудың жоғарғы түрімен сұранысқа ие болады.
3. Төменірек тарату үшін сізге жеделдету тізбегінің қандай да бір түрін қамтамасыз ету қажет. Ол жерде орнатылған кеңейту цистернасына көтерілетін құбырды орнату кезінде қалыптасады. Осыдан кейін терезе көлденеңінен түсіріледі, одан әрі сымдар жүргізіледі.

Сорғысыз жылыту жүйелері төмен төбелері бар бөлмелерде тиімділікті төмендетеді, өйткені жүйе сызығының ең жоғары нүктесі қазандықтан 1,5-1,6 м жоғары құбырды орнатқан жөн, сонымен қатар оның үстіне кеңейту цистернасын орнату керек.

Жылытудағы қозғалыс сорғысыз жүзеге асырылатындықтан, ол магистральдық желінің алыс учаскелеріне жеткенде, салқындатқыш жылу энергиясын жеткілікті мөлшерде босатады. Бұл жұмыс принципі шағын кеңістікте жұмыс істеуді қамтиды. Тізбек ұзындығы 30 м-ден асатын магистральдар үшін жеке үйге арналған гравитациялық жылыту жүйесі бар схема өзінің тиімділігін жоғалтады деп саналады.

ВИДЕО: Табиғи айналыммен жылытуды есептеу

Орнату мүмкіндіктері

Табиғи айналымы бар қазандықтарда электр желісіне қосылудың екі түрі болуы мүмкін:

• бір құбырлы;
• екі құбырлы.

Сымдарды қосудың екі нұсқасында да жеке орнату ерекшеліктері бар, бірақ гравитациялық жылыту жүйесімен пайдалану тиімділігі бойынша олар аздап ерекшеленеді. Үздіксіз қозғалысты және ауа алаңдарының болмауын қамтамасыз ету үшін табиғи айналым кезінде жылу құбырларының көлбеуін сақтау маңызды. Ашық жүйелерде газ түзілімдері кеңейту цистернасы арқылы табиғи түрде шығады.

Табиғи айналымы бар жылу желілерін өз қолыңызбен орнатқан кезде, ұзындығы әрбір метрге 5-10 мм биіктіктің төмендеуін қамтамасыз ететін көлбеу сақталады.

Ағын қозғалысының жылдамдығын анықтайтын жүйе жағдайында дамыған гидродинамикалық күштер тізбектің көтерілу деңгейіне тікелей байланысты. Радиаторларды қазандықты орнату деңгейінен жоғары орнату маңызды, ал құбырдың кедергісі желілердің диаметрлеріне байланысты.

Табиғи айналымы бар жылыту жүйесін орнату көптеген бұтақтармен және жиі сынулармен жүзеге асырылған кезде, бұл гидравликалық кедергіні арттыруға көмектеседі. Сонымен қатар, орнатылған өшіру клапандарының негізсіз көп саны да бұл мәнді арттырады. Мұндай аумақтарды азайту және желілердің ақылға қонымды диаметрін ұлғайту жүйедегі қысымды арттыруға көмектеседі.

Екі құбырлы жүйені орнату

Жылыту жүйесіндегі табиғи айналым екі құбырлы тізбектерде қамтамасыз етілуі мүмкін. Бірінші құбыр (беру) қазандықтан ыстық салқындатқыштың ағынын бағыттайды, ал екінші құбыр (суық) салқындатылған суды қазандыққа қайтарады. Орнату кезінде келесі әрекеттер орындалады:

• тармақ жылу генераторынан жоғары қарай тартылады, ол кеңейту цистернасына барады;
• баррельді орнату төбенің астында да, оқшауланған шатыр деңгейінде де жүзеге асырылуы мүмкін;
• резервуардың түбіне бөлмеге кіретін құбыр төбеден биіктіктің 2/3 деңгейіне дейін төмендейді;
• сымдар радиаторлардың жақын бөлігіне дейін жүзеге асырылады;
• секцияның екінші салалық құбыры қайтаруға орнатылады;
• Қайтару желісі қоректендіруге параллель орнатылады, бірақ еңіс қазандыққа қарай қамтамасыз етіледі.

Кеңейту цистернасының көлемін қалай анықтауға болады

Ашық типтегі кеңейту цистернасының көлемі өте қарапайым түрде анықталады - су тізбегі арқылы айналатын салқындатқыштың жалпы көлемінің 10%. Оныншы бөлікті анықтау оның тамаша жұмыс істейтін кеңейту камерасының көлемін есептеудің әмбебап әдісі болып саналады.

Жабық типтегі резервуардың көлемін анықтау біршама қиынырақ, бірақ маман емес адам үшін де оңай. Есептеу үшін келесі кіріс деректерін білу қажет:

• қыздыру кезінде салқындатқыш көлемінің пайыздық ұлғаюы (HW) - су үшін стандартты 5% және антифриз үшін 10%;
• су тізбегіндегі (WC) судың немесе антифриздің жалпы мөлшері - егер мұндай деректер болмаса, барлық салқындатқышты төгіп, оны шелектермен немесе басқа құрылғылармен өлшеуге тура келеді. Тапсырма - ең дәл көлемді анықтау;
• схема және қазандық қысымы (DC) - бұл ақпарат қазандықтың техникалық паспортында көрсетіледі. Егер ол жоқ болса, Интернет сізді құтқарады;
• кеңейту камерасындағы максималды қысым (ДБ) - барлық ақпарат деректер парағында да көрсетіледі.

Біз формуланы қолданамыз:

OV x VK x (DK + 1) / DK - DB

Алынған мәнді бүтін санға дейін дөңгелектейміз және кеңейту цистернасының болжалды көлемін аламыз.

Бұл мән әрқашан «көзбен - 10%» әдісінен жоғары, бірақ бұл бұзушылық емес. Кеңейту цистернасының көлемі су тізбегі үшін қажетті мөлшерден үлкен болса, оны дұрыс конфигурациялау керек.

Бір құбырлы жүйені орнату

Жылыту жүйесіндегі су айналымының бұл түрі, екі құбырлы схемадан айырмашылығы, радиатор бөлімдерінің деңгейіне байланысты емес. Кеңейту баррелі 25-32 литр көлемінде таңдалады. Оның толтырылуы көлемнің 2/3 бөлігін құрауы керек.

Табиғи ағып кетуді қамтамасыз ету үшін қазандықтың орналасуы, бір құбырлы қазандықтағы сияқты, радиаторлардың деңгейінен төмен болуы керек. 5-70 автомобиль жолдары үшін орнату еңісі қарастырылған. Радиаторлар диаметрі кемінде 32 мм құбырлардан қуат алады. Сымдарды төсеу үшін қолайлы материал полимер құбыры болып табылады. Радиатор құбырларына қосылу үшін диаметрі 20 мм-ге дейінгі құбырлар қолданылады.

Диаметрлер дұрыс таңдалған болса, теңгерімдеудің қажеті жоқ. Дегенмен, радиаторларға салқындатқыштың кірісіне/шығасына өшіру клапандарын орнатқан жөн. Бұл техникалық қызмет көрсету немесе жөндеу жұмыстарына арналған секцияларды бөлшектеудің қарапайымдылығын қамтамасыз етеді.

Екі құбырлы жүйе қымбатырақ, өйткені сіз қос негізгі желіні пайдалануыңыз керек. Осыған байланысты, табиғи жылытуы бар шағын бөлмелер үшін бір құбырлы схемаларды пайдалану жиі маңызды.

ВИДЕО: Табиғи айналыммен жылыту схемасы

Табиғи айналымды жылыту жүйесінің артықшылығы - ол электр энергиясына тәуелсіз жұмыс істейді. Дегенмен, мұндай схемамен ыңғайлы жағдайларды алу өте қиын, ал кейде бұл жай ғана мүмкін емес. Сондықтан салқындатқыштың айналымын қамтамасыз ету үшін сорғы жиі қолданылады. Бірақ кейде, мысалы, электр қуаты жоқ жазғы коттедждерде сорғысыз жылыту жүйесі жалғыз мүмкін нұсқа болып табылады.

Табиғи айналымы (NC) немесе сұйықтықтың мәжбүрлі қозғалысы бар жүйені гравитациялық деп те атайды, себебі ол гравитация принципі бойынша жұмыс істейді. Оны гравитация ағыны деп те атайды. Барлық осы атаулар жылу жүйесі сорғыны пайдаланбай жұмыс істейтінін білдіреді.

Табиғи айналым схемасы қалай жұмыс істейді?

Салқындатқыш ретінде әдеттегі су жиі пайдаланылады, ол термодинамикалық қасиеттерінің өзгеруіне байланысты қазандықтан батареяларға және кері тізбектер бойымен қозғалады. Яғни, қыздырылған кезде сұйықтықтың тығыздығы төмендейді және көлемі ұлғаяды, ол кері қайтып, құбырлар арқылы көтеріледі. Салқындату сұйықтығы көлденең тармақтар бойымен таралып жатқанда, оның температурасы төмендейді және ол қазандыққа оралады. Сонымен шеңбер жабылады.

Егер жеке үй үшін табиғи айналым суымен жылыту таңдалған болса, онда барлық көлденең құбырлар салқындатқыштың ағыны бағытында көлбеу төселеді. Бұл радиаторларға «ауа шықпауға» мүмкіндік береді. Ауа сұйықтыққа қарағанда жеңіл, сондықтан ол құбырлар арқылы көтеріледі, кеңейту цистернасына түседі, содан кейін, тиісінше, ауаға түседі.

Резервуарға сұйықтық құйылады, оның көлемі температураның жоғарылауымен ұлғаяды және үздіксіз қысым жасайды.

Қажетті айналым қысымын жасау үшін жеке үйді жобалау кезінде бүкіл жылу жүйесін есептеу қажет. Ол байланысты қазандық орта деңгейжәне ең төмен батарея. Биіктік айырмашылығы неғұрлым көп болса, сұйықтық жүйе арқылы соғұрлым жақсы жылжиды. Оған ыстық және салқындатылған сұйықтықтардың тығыздықтарының айырмашылығы да әсер етеді.

Табиғи айналымы бар жылыту жүйесі құрылғылардың орталық осінің бойында пайда болатын радиаторлар мен қазандықтағы температураның өзгеруімен сипатталады. Үстінде ыстық су, төменгі жағында суық су. Ауырлық күшінің әсерінен салқындатылған сұйықтық құбырлар бойымен төмен қарай жылжиды.

Қозғалыс радиаторларды орнату биіктігіне тікелей байланысты. Оның ұлғаюына батареяларға бағытталған қоректендіру желісінің көлбеу бұрышы және қазандыққа бағытталған қайтару сызығының еңісі ықпал етеді. Бұл сұйықтықтың құбырлардың жергілікті кедергісін жеңуін жеңілдетеді.

Табиғи айналымы бар жеке үйде жылыту жүйесін орнатқан кезде қазандық барлық батареялар жоғарыда орналасуы үшін ең төменгі нүктеге қойылады.

Жылыту жүйесінің схемалары

Жылыту жүйесінің схемасы бірнеше критерийлерге байланысты:

• батареяларды қоректендіргіштерге қосу әдісі. Бір құбырлы және екі құбырлы жүйелер бар;
• ыстық сумен қамтамасыз ететін желінің орны. Жоғарғы және төменгі сымдарды таңдау керек;
• желілерді төсеу схемалары: тұйық жүйе немесе судың трассалардағы байланысты қозғалысы;
• көтергіштер көлденең немесе тігінен орналасуы мүмкін.

Мәжбүрлі және табиғи айналымның айырмашылығы неде?

Салқындатқыштың мәжбүрлі қозғалысы сорғының жұмыс күшіне байланысты сұйықтықтың желі бойымен айналымын білдіреді. Табиғи жүйе ешқандай жабдықты пайдалануды қажет етпейді, мұнда салқындатқыш ыстық және қазірдің өзінде салқындатылған сұйықтықтың салмағының айырмашылығына байланысты қозғалады.

Бір құбырлы схема: температураны қалай реттеуге болады?

Табиғи айналымы бар бір құбырлы жылыту жүйесінде тек бір сым опциясы болуы мүмкін - жоғарғы. Қайтару көтергіші жоқ, сондықтан радиаторларда салқындатылған сұйықтық жеткізу желісіне қайта оралады. Салқындатқыштың қозғалысы температура айырмашылығын қамтамасыз етедітөменгі және жоғарғы батареялардағы су.

Әртүрлі қабаттардағы бөлмелерде бірдей температураны қамтамасыз ету үшін төменгі қабаттағы жылыту құрылғыларының беті жоғарғы қабаттарға қарағанда сәл үлкенірек болуы керек. Төменгі радиаторлар үстіңгі жылыту құрылғыларында ыстық сұйықтықты және салқындатылған сұйықтықты алады.

Бір құбырлы жүйеде сұйықтық қозғалысының екі нұсқасы болуы мүмкін: бірінші жағдайда, бір бөлігі аккумуляторға өтеді, екінші бөлігі көтергіштің бойымен төменгі радиаторларға дейін барады.

Екінші жағдайда, барлық салқындатқыш жоғарыдан бастап әрбір құрылғы арқылы өтеді. Бұл сымның ерекшелігі төменгі қабаттардағы батареялар тек салқындатылған салқындатқышты алады.

Егер бірінші нұсқада сіз бөлмелердегі температураны шүмектердің көмегімен реттей алсаңыз, екіншісінде сіз оларды пайдалана алмайсыз, өйткені бұл салқындатқышты беруді азайту үшінбарлық келесі батареяларға. Сонымен қатар, кранды толығымен жабу жүйедегі сұйықтықтың айналымын тоқтатады.

Бір құбырлы жүйені орнату кезінде әрбір аккумуляторға су беруді реттеуге мүмкіндік беретін сымды таңдаған дұрыс. Бұл жеке бөлмелердегі температураны реттеуге және жылу жүйесін икемді етуге, демек, тиімдірек етуге мүмкіндік береді.

Бір құбырлы жүйе тек үстіңгі жағына орнатылуы мүмкін болғандықтан, оны орнату шатыры бар ғимараттарда ғана мүмкін болады. Бұл жерде жеткізу құбыры орналасуы керек. Негізгі кемшілігі - жылытуды бір уақытта бүкіл үйде ғана бастауға болады. Жүйенің негізгі артықшылықтары - орнатудың қарапайымдылығы және төмен құны.

Табиғи айналымның оң және теріс жақтары

Жылыту жүйесінің артықшылықтарысұйықтықтың табиғи айналымымен:

Негізгі кемшілігітабиғи айналымы бар жылыту жүйелері - үйдің аумағына және әрекет радиусына шектеулер. Олар оны ауданы жүз шаршы метрден аспайтын жеке үйлерге орнатады. Айналым қысымы аз болғандықтан, жылу жүйесінің радиусы көлденең бағытта 30 метрге дейін шектелген. Маңызды талап - кеңейту цистернасы орналасатын үйде шатырдың болуы.

Ең маңызды кемшілік сонымен қатар бүкіл үйді баяу жылыту болып табылады. Табиғи қозғалыстағы жүйеде жылытылмаған бөлмелерде жұмыс істейтін құбырларды оқшаулау қажет, өйткені сұйықтықтың қатып қалу қаупі бар.

Әдетте, мұндай жүйе аз материалды қажет етеді, алайда құбырдың жергілікті кедергісін азайту қажет болса, үлкенірек құбырларды пайдалану қажеттілігіне байланысты шығындар артады.

Құбырларды төсеуге қойылатын негізгі талаптар:

• сұйықтық ағынына кедергі келтіретін бұрылыстардың ең аз саны бар жүйе;
• ұсынылған көлбеу бұрышын қатаң сақтау;
• жобаланған диаметрі бар құбырларды пайдалану.

Жылыту жүйесін орнату техникалық талаптарды қатаң сақтауды талап етеді. Ережелерді сақтамау сұйықтық айналымының төмендеуіне қауіп төндіреді. Жүйені ұйымдастыруда өрескел қателер болса, салқындатқыштың негізгі сызық бойымен қозғалысын қамтамасыз ету мүмкін болмайды.

Бір құбырлы жылу жүйесін өзіміз есептейміз

Суды жылытуды есептеудің негізгі кезеңдері:

Қазандық қуатын есептеу

Қазандық қуатының көрсеткіштері үйдің едендері, қабырғалары және шатыры арқылы жылу жоғалуын ескере отырып есептеледі. Қуатты анықтау кезінде үйді жылыту кезінде бетінің ауданына, өндіріс материалына, сондай-ақ бөлменің сыртындағы және ішіндегі температура айырмашылығына назар аудару керек.

Батарея қуатын және құбыр өлшемін есептеу

• Құбырлардың биіктігі мен ұзындығына, сондай-ақ қазандықтың шығысындағы сұйықтықтың температура айырмашылығына байланысты айналым қысымын анықтаңыз;
• түзу учаскелердегі, бұрылыстардағы және әрбір қыздыру құрылғысындағы қысымның жоғалуын есептеу.

Арнайы білімі жоқ адамға мұндай есептеулерді жүргізу, сондай-ақ табиғи айналыммен бүкіл жылыту схемасын есептеу өте қиын. Кішкентай қате үлкен жылу жоғалуына әкеледі. Сондықтан есептеулерді және жылу жүйесін кейінгі орнатуды мамандарға тапсырған дұрыс.

Егер сіз коттеджге немесе саяжайға арналған жылыту жүйесін орнатуды шешсеңіз, онда сіз тиімділік, максималды сенімділік және жұмыстың қарапайымдылығы туралы ойлануыңыз керек.

Орналастыру ерекшеліктері

Егер құбыр жүйесіндегі салқындатқыштың мәжбүрлі айналымы туралы айтатын болсақ, онда жұмыс кезінде жылу магистралінің учаскесінде орналасуы керек сорғыны орнату қажет болады. Осындай өзара әрекеттесу арқасында судың тезірек және тұрақты қозғалысын қамтамасыз ету мүмкін болады. Бұл жағдайда кемшілік - қосымша жабдықты орнату құны. Егер сіз жеке үйдің схемасына қызығушылық танытсаңыз, онда сорғыны орнату қажет емес. Бұл ыстық судың тығыздығы суық суға қарағанда әлдеқайда төмен болуына байланысты. Осыған байланысты бір сұйықтық екіншісімен итеріледі. Салқындатқыш желі бойымен қозғала отырып, жылудың белгілі бір бөлігін батареяларға береді, бірте-бірте салқындайды. Қайтып оралғанда, суық сұйықтық ыстық және жеңіл сұйықтықты құбырларға ығыстырады. Бұл цикл үнемі қайталанады. Қазандық қызған кезде процесті ешқандай жолмен тоқтату мүмкін емес. Қажет болса, табиғи айналымы бар жылыту схемасы (бұл ең алдымен жеке үйге қатысты) кез келген уақытта сорғымен толықтырылуы мүмкін, оны иелері қажет болған жағдайда үйді тез және біркелкі жылыту үшін пайдалана алады.

Негізгі оң сипаттамалар

Сорғының болуы қосымша энергия шығындарын тудырады. Оның жоқтығы, керісінше, көп нәрсені үнемдеуге мүмкіндік береді. Мұндай жүйелер толығымен үнсіз және қажетсіз тербелістерді тудырмайды. Ленинградка жүйесінің (табиғи айналыммен) көптеген артықшылықтары бар, олардың арасында өзін-өзі реттеудің бірегей мүмкіндігі, 30 жылды құрайтын өте ұзақ ақаусыз жұмыс кезеңі, термиялық тұрақтылық және жоғары техникалық қызмет көрсету.

Жұмысқа дайындық

Егер сіз мұны өзіңіз жасауды шешсеңіз, онда жеке үйдің жылыту схемасын (табиғи айналымы бар) қарастырған жөн. Контурда белгілі бір элементтер жиынтығы болады. Басқа нәрселермен қатар, ол мыналарды қамтиды: ең жоғары нүктеде орналасқан кеңейту цистернасы; бір немесе қосарлы болуы мүмкін құбыр; жылыту радиаторлары, сондай-ақ қазандық жабдықтары. Соңғысы салқындатқышты қыздырады. Жұмысты бастамас бұрын, судың жылу жүйесі арқылы өтетін жылдамдығы мен күші ыстық сұйықтықтың көлеміне, салмағына және тығыздығына байланысты екенін есте ұстаған жөн. Құбырлардың ішкі диаметрі бірдей маңызды рөл атқарады қарсылық коэффициенті осы параметрге, сондай-ақ қазандыққа қатысты жылыту радиаторларын орнату биіктігіне байланысты; Техник көлденең бағытталған құбырларға арнайы талаптар қойылатынын білуі керек. Олар метрге 5 миллиметр міндетті көлбеумен орнатылуы керек, құбырлар қозғалыс бағытына қарайды. Тек осылай ғана салқындатылған су қазандыққа бейім болады. Жеке үйді жылыту схемасы (табиғи айналымы бар) салқындатқыштың жолында азырақ элементтерді орнатуды қамтиды, бұл қарсылықты арттыруы мүмкін.

Орнату алдында қуатты есептеу

Табиғи айналымы бар жеке үйді жылыту схемасын таңдаған болсаңыз, жүйені ұйымдастыруды бастамас бұрын қазандық жабдығының қуатын анықтау керек. Мұндай есептеулерді келесі әдістердің кез келгенін қолдану арқылы жүргізуге болады. Біріншісі көлемді пайдалануды, екіншісі - аумақты қамтиды. Техник осы опциялардың әрқайсысы ең қолайлы жағдайларда тек шамамен нәтиже беретінін есте сақтауы керек. Ғимарат оқшауланбаған болса, шағын маржамен жабдықты сатып алу керек. Ал энергияны үнемдейтін ғимараттар үшін бір шаршы метрге қуат мәні ретінде 60 Вт шегіндегі көрсеткішті алу жеткілікті болады.

Қуатты көлем бойынша анықтау

Егер сіз табиғи айналымы бар жеке үйді сатсаңыз, онда ең дәл есептеу жылытылатын бөлменің көлеміне негізделеді. Бастапқыда бұл мәнді 40 Вт-қа көбейту арқылы анықтау керек. Келесі қадам - ​​түзету факторларын қосу. Егер біз жеке үй туралы айтатын болсақ және бөлме жоғары және төмен көшемен шектессе, онда сіз оқшауланған қабырғаның жанында орналасқан бөлме болса, нәтижені 1,1-ге көбейту керек. Егер оқшауланбаған қабырға болса, 1,3-ке көбейтіңіз. Сыртқа шығатын әрбір есікке келетін болсақ, олар үшін 200 Вт қосу керек. Терезе үшін сізге 100 Вт қосу керек, ең аз мән - 70, әрбір нақты жағдайда коэффициент ашудың өлшемдеріне байланысты болады.

Аудан бойынша қуатты анықтау

Табиғи айналымы бар жеке үйге жабық жылыту жүйесі орнатылған болса, онда оны аудан бойынша жасауға болады. Ең қарапайым әдіс - SNiP ұсыныстарына сәйкес қазандықтың қуатын анықтау. 10 шаршы метрге 1 кВт қуат қажет деп есептеледі. Үйдің жалпы ауданы 0,1-ге көбейтілуі керек. Әр түрлі коэффициенттерді ескеру маңызды, олардың әрқайсысы белгілі бір аумақтық аймақтар үшін қолданылады. Мысалы, Қиыр Солтүстік үшін бұл көрсеткіш 1,5-тен 2-ге дейін өзгеруі мүмкін. Орташа аймақ үшін бұл сандар 1,2-ден 1,4-ке дейін өзгереді. Егер еліміздің оңтүстік аймақтары туралы айтатын болсақ, онда коэффициент 0,8-0,9-ға тең болуы мүмкін.

Монтаждау жұмыстарын жүргізу: екі құбырлы жүйе

Табиғи айналымы бар жеке үйдің су жылыту жүйесі екі құбырлы схемаға сәйкес ұйымдастырылуы мүмкін. Бұл жағдайда монтаждау жұмыстары күрделірек болғанына қарамастан, бұл нақты схема кең таралған. Іске асырылған кезде сұйықтық екі құбыр арқылы қозғалады, олардың біреуі үстіне төселеді, онда қыздырылған су ағып кетеді; ал екіншісін салқындатылған сұйықтық ағып кететін түбіне қою керек.

Жұмыс технологиясы

Егер сіз жеке үйдің (табиғи айналымы бар) жылыту қондырғысының схемасы мен ерекшеліктерін қарастыратын болсаңыз, онда сіз екі құбырлы жүйені пайдалана аласыз. Бұл жұмысты орындау белгілі бір нұсқауларды орындауды талап етеді. Бірінші кезеңде шебер сақтау блогы орналасатын орынды таңдауы керек.

Қазандықтың үстіне кеңейту цистернасы орнатылған және бұл элементтерді бір-бірімен тік құбырмен қосуға болады, оны орнатқаннан кейін оқшаулаумен орау керек. Кеңейту цистернасының шамамен үштен бір деңгейінде қыздырылған сұйықтықты тасымалдауға арналған жоғарғы құбырды кесу керек. Біз үстіңгі нүктеден еденге дейінгі қашықтықты өлшейміз, содан кейін сымға қосамыз. Бұл жұмыс 2/3 биіктікте орындалады. Кеңейту цистернасының жоғарғы жағына жақынырақ басқа құбыр кесіледі, ол толып кету ретінде қызмет етеді. Оның көмегімен артық канализацияға шығарылады. Келесі кезеңде құбырлар жылыту радиаторларына қосылады. Батареялар жоғарғы құбырға параллель орнатылған төменгі құбырға қосылуы керек.

Жеке үйге (табиғи айналымы бар) жылыту жүйесін өз қолыңызбен орнатқан кезде құбырларды мүмкіндігінше дәл орналастыруға тырысу керек. Бұл жағдайда қазандық пен радиаторлар арасындағы оңтайлы биіктік айырмашылығын қамтамасыз ету керек. Біріншісі жылыту құрылғыларының астына орнатылуы керек, сондықтан жертөледе немесе арнайы ойықта ыңғайлы орналасатын едендік құрылғыны сатып алған дұрыс.

Жұмыстың нюанстары

Шатырдың кеңістігі жылу оқшауланған болуы керек. Ондағы температура тым төмен болса, құбырлардағы сұйықтық қатып қалуы мүмкін. Бірнеше ережелерді сақтау маңызды, олардың бірі жоғарғы құбырды белгілі бір көлбеумен орналастыруды қамтиды, ол шамамен 7 градус болуы керек. Мүмкіндігінше, қазандық жабдығы жылыту құрылғыларынан айтарлықтай төмен орналасуы керек. Жұмысты бастамас бұрын дүкенге барғаннан кейін металл пластиктен немесе полимерлерден жасалған құбырларды таңдау керек. Өнімдердің ішкі диаметрі 32 миллиметр болуы керек. Құбырлар дұрыс таңдалған болса, екі құбырлы жылытуды теңестірудің қажеті жоқ. Дегенмен, әрбір радиаторға қосылымдарда дроссельдерді орнату қажет болады.

Айта кету керек, екі контурды төсеуге айтарлықтай үлкен қаражат жұмсалады. Бұл шеберден көп уақытты алады, бірақ бұл жүйе тиімдірек және қолайлы.

Бір құбырлы жүйені орнату

Егер сіз жеке үйге (табиғи айналымы бар) жылыту жүйесін орнатсаңыз, жұмысты бастамас бұрын мұндай схемалардың фотосуреттерін қарастырған жөн. Бір құбырлы жүйені пайдалануды шешсеңіз, орнату шығындарын азайтуға болады. Бұл жағдайда тек бір құбырды төсеу қажет болады. Жүйеде радиаторларды негізгі сақинаға параллель орналастыруды қамтитын циклдік жабық контур болады. Оны белгілі бір нүктелерде жыртудың қажеті жоқ. Әрбір радиаторды желдеткішпен жабдықтау мүмкін болады. Мұндай шешім жеке аймақтардың әрқайсысында ауадан құтылу мүмкіндігін береді. Температураны теңестіру үшін дроссельдер мен термиялық бастарды орнату керек. Бүгінгі күні бір құбырлы жабық жылыту жүйесі өте танымал. Кейбір жағдайларда кеңейту цистернасының болуын елемеуге болады, осылайша салқындатқышты оқшаулайды. Белгілі болғандай, мәжбүрлі жүйеде салқындатқыштың құбыр жүйесі арқылы қозғалу жылдамдығы сорғы жабдығының өнімділігіне байланысты. Табиғи айналыммен бәрі басқаша. Су қозғалысының жылдамдығын арттыру үшін сіз белгілі бір ережелерді сақтауыңыз керек. Өшіру клапандары мүмкіндігінше дұрыс таңдалуы керек, диаметрдің өтуін бақылау маңызды; Сіз жүйені көптеген бұрылыстармен жабдықтамауыңыз керек, бұл салқындатқыш үшін еңсерілмейтін кедергі болуы мүмкін. Шебер кез келген кедергілерді азайтуы керек, бөлімдерді мүмкіндігінше түзу етіп жасауға тырысады.

Жеке үйдің ұқсас жылыту жүйесі (табиғи айналымы бар), оның дизайны тек бір құбырдың болуын болжайды, ішкі диаметрі 32-ден 40 миллиметрге дейін өзгеруі мүмкін өнімдермен жабдықталған. Құбырлардың ішкі беті мүмкіндігінше тегіс және мінсіз болуы керек, бұл шөгінділердің жиналуын болдырмаудың жалғыз жолы, бірақ металл аналогтары мүлдем қарастырылмауы керек.

Қорытынды

Табиғи айналымы бар жеке үйдің жылыту жүйесі, радиаторларсыз, көп ақша үнемдеуге мүмкіндік береді. Дегенмен, бұл жұмысты орындамас бұрын, оларды жүзеге асырудың орындылығын қарастырған жөн.

Жеке үйлерде табиғи айналымы бар жылыту жүйесі (гравитациялық қысымды пайдалану) қолданылады. Мұндай жүйенің басты артықшылығы - оның үйді энергиямен қамтамасыз етуден толық дерлік тәуелсіздігі.

Мұндай жүйедегі судың (салқындатқыштың) айналымы гравитациялық қысыммен анықталады. Мұндай қысымның пайда болу шарттары су температурасының айырмашылығы және қазандық пен жылыту құрылғыларының (батареялар және т.б.) биіктігінің салыстырмалы жағдайы болып табылады.

Қарапайым жүйенің мысалын қолдана отырып, жүйенің жұмыс істеу принципін түсінуге болады. Өздеріңіз білетіндей, қазандықпен қыздырылған су кеңейеді және оның тығыздығы (меншікті ауырлық) азаяды. Ол суық судан жеңілірек болғандықтан, май сияқты жоғарыға қалқып шығады. Суық су қазандықта өз орнын алады, сонымен қатар қызады.

Әрине, бұл процесс жабық жүйеде ғана мүмкін. Жылыту құрылғыларында қыздырылған су салқындатылады, ауыр болады және нәтижесінде айналымға белсенді түрде көмектесе отырып, төмен қарай ұмтылады. Жүйе әрқашан тепе-теңдікке ұмтылады.Белгілі бір нұсқаларды қарастырған кезде мұны ұмытпау керек.

Осылайша, гравитациялық қысым температура айырмашылығына байланысты. Тік қашықтыққа қалай әсер етеді? Суретте біз батареяның қазандықтан сәл жоғары орналасқанын көреміз. Дәл батареяда су салқындап, ауыр болады. Салқындатылған су қазандықтағы қыздырылған судан жоғары болғандықтан, ол табиғи түрде төмен қарай ұмтылады және қыздырылған суды қазандықтан ығыстырып, өз орнын алады.

Басқа жағдайларда, батарея қазандықпен бір деңгейде болғанда (әдетте деңгейлер қазандық пен батареяның орталықтарымен анықталады), батареядағы салқындатылған судың деңгейі қазандықтағы суық сумен бірдей деңгейде болады.

Нәтижесі анық: гравитациялық қысым төмендейді, айналым нашарлайды. Дәл батареядағы суық судың деңгейін қазандықтағы бірдей температурадағы су деңгейінде ұстау үшін жеткілікті.

Дегенмен, жүйе әлі де жұмыс істеп тұр, ал батарея жылу беруді жалғастыруда. Қазандық жұмысын жалғастыруда, батареядағы салқындатылған су әлі де жеткілікті жоғары температурада және батареяны толығымен жылытудың әсері жасалады.

Бірақ батарея қазандықтың астында орналасқанда, бәрі мүлдем басқаша. Оның температурасы төмен, ал салқындатылған су қазандықтан ыстық суды ығыстырып шығара алмайды, өйткені ол қазірдің өзінде оның астында. Гравитациялық қысым жоғалу шегінде, айналым іс жүзінде жоғалады.

Парадоксальды жағдай туындайды: батарея суық, бірақ қазандықпен температураны көтеру мүмкін емес, ол қазірдің өзінде қайнау шегінде. Бұл гравитациялық қысымның қазандыққа қатысты батареялардың биіктігіне тәуелділігі.

Табиғи айналым жүйесі математикалық тұрғыдан қалай көрінеді? Бірінші нұсқамызға оралайық және қазандық аймағында (P cat) және батарея аймағында (P baht) биіктігі H су бағанының қысымын қарастырайық.

Батарея аймағындағы қысым мына формула бойынша анықталады:

және қазандықтағы бірдей су бағанының қысымы:

Тиімді гравитациялық қысым қысым айырмашылығына тең болады:

• p o – салқындатылған судың тығыздығы, кг/м3;
• p g – ыстық судың тығыздығы, кг/м3;
• g – еркін түсу үдеуі, 9,81 м/с2;
• h – жылыту орталығынан салқындату орталығына дейінгі тік қашықтық (қазандық биіктігінің ортасынан жылыту құрылғысының ортасына дейін), м.

Судың тығыздығын температураға байланысты судың тығыздығы кестесінен табуға болады.

Жоғарыда айтылғандарға сүйене отырып, гравитациялық қысымның ыстық сумен жабдықтау құбырының орналасуына өте аз тәуелді екенін сенімді түрде айта аламыз, өйткені құбыр жүйедегі негізгі салқындатқыш элемент емес. Ол суды салқындата алатындай қысымға дәл әсер етеді.

Сондықтан кейде қазандықтан жоғарғы жеткізу құбырына дейін көтергіштер онымен бірге оқшауланады, ал жеткізу құбырынан аккумуляторға су оқшаулаусыз ұлғайтылған диаметрлі құбыр арқылы беріледі, бұл әбден негізделген. Осылайша, көлденең беру құбырының бүкіл ұзындығы бойынша жоғары температура сақталады және жеткізу көтергішінде салқындату жасалады.

Құбырдағы аздап салқындату нәтижесінде салқындатқыш құрылғының ортасы аздап көтеріледі, бұл табиғи айналымы бар жүйеде тиімді гравитациялық қысымның шамалы өсуіне әкеледі.

Жылыту жүйесіндегі табиғи айналымның сенімділігі сонымен қатар жүйедегі судың қозғалысына жалпы қарсылыққа, сондай-ақ оның құрылысын жобалауға байланысты.