Alle er kjent med naturlig utvalg, og dette gjelder også i forhold til mange oppfinnelser av menneskeheten. Over tid, noe lignende passerer de også. Noen teknologier vil synke ned i avgrunnen og forbli glemt for alltid, mens andre blir klassikere som er udødelige og ute av konkurranse. Når det gjelder sistnevnte, inkluderer dette også et varmesystem med naturlig sirkulasjon (CO med EC). Til tross for tilgjengeligheten av mer avanserte og funksjonelle løsninger, er teknologien fortsatt etterspurt, den har bestått tidens tann.
Funksjoner ved naturlig sirkulasjon
Dette systemet har andre navn: termosifon, tyngdekraft, tyngdekraft.
Den inkluderer flere komponenter:
- Varmegenerator (kjele, komfyr eller peis med vannskjorte).
- Lukket sløyfe - rør, radiatorer fylt med flytende varmebærer (vann, olje, frostvæske).
- Ekspansjonstank.
- Stenge- og kontrollventiler.
- Instrumenter.
Oppvarmet kjølevæske fra ovnen eller kjelen beveger seg i en lukket krets og varmer opp radiatorene. Og de overfører på sin side energi til luften rundt i rommet. Hovedtrekket til dette systemet ligger i den spesielle måten som sikrer bevegelse av kjølevæsken.
Det er merkbart enklere for beboere i bolighus, siden det er etablert sentralvarme i leilighetene. Eiere av privat eiendom må selv etablere vannoppvarming med naturlig sirkulasjon til sine boliger. Men hvordan fungerer det aktuelle systemet? Dette diskuteres nedenfor.
Driftsprinsipp
Som vi vet fra skolen, hvis et medium varmes opp, vil volumet øke i henhold til fysikkens kjente lover. Dessuten, fra siden av det kaldere området, begynner Arkimedes-styrken å virke på det, og tvinger det til å reise seg.
Dette fenomenet har også sitt eget navn - konveksjon. Det er det som fungerer som en "kraftenhet" av kjølevæsken, der konseptet "naturlig sirkulasjon" vises. Og siden konveksjon er nært knyttet til tyngdekraften, kalles systemet også gravitasjon.
Kraften til konveksjonsstrømmen avhenger i stor grad av temperaturforskjellen mellom kjølevæsken oppvarmet i kjelen eller ovnen og i området for det innkommende mediet (retur). Hvordan kan du forståpumping av arbeidsmediet utføres uten bruk av pumpe. Og dette innebærer at varmesystemet til et en-etasjes hus med naturlig sirkulasjon ikke trenger strøm, det vil si at det er ikke-flyktig. Og siden det ikke er noe elektrisk apparat, er besparelsene åpenbare.
Med andre ord, ved oppvarming mister vann (vanligvis brukt som varmebærer) sin tetthet og stiger langs det sentrale stigerøret, presset av en kald strøm som går tilbake til kjelen. Deretter sendes varmt vann til radiatorene gjennom tilførselsrørene. Den avgir varme, avkjøles og går ved tyngdekraften tilbake til varmegeneratoren (retur) og syklusen gjentas utallige ganger.
Dessuten, siden det ikke er noen pumpe, vil det ikke være noe overtrykk. Derfor er en åpen beholder tilstrekkelig som ekspansjonstank. Dens tilstedeværelse skyldes det faktum at et konstant trykk opprettholdes i varmesystemet.
vesentlige faktorer
Men hva påvirker vannhastigheten i det naturlige sirkulasjonsvarmesystemet til et enetasjes hus? Dette skyldes vanligvis følgende faktorer:
- Verdien av sirkulasjonstrykket - jo mer det er, jo bedre.
- Diameter på rørledninger - en liten seksjon vil skape mer motstand mot vannstrøm enn en større diameter. I denne forbindelse er dimensjonene for kabling vanligvis fra 32 til 40 mm.
- Material for produksjon av rørledninger - moderne polypropylenløsninger er mindremotstand sammenlignet med metallrør.
- Kontursvinger - ideelt når rørledningen er rett.
- Antall beslag, adaptere, festeskiver - det er begrensninger her, siden hver ventil reduserer trykkgraden.
For å skape optim alt trykk i varmesystemet med EC, må kjelen plasseres så lavt som mulig under kretsanlegget. Som regel er dette kjelleren. Av åpenbare grunner er ekspansjonstanken installert så høyt som mulig og i de fleste tilfeller plassert på loftet.
Det bør tas i betraktning at varmesystemet til et hus med naturlig sirkulasjon har en inert karakter, noe som betyr at det flyter ganske sakte. Varigheten fra opptenning av kjelen til fullstendig stabilisering av temperaturregimet tar flere timer.
Kjølevæske alternativer
Som regel er det vanlig å bruke vann eller frostvæske som kjølevæske. Men siden sistnevnte har høyere tetthet og lav varmeoverføring, vil det ta mye lengre tid å varme den opp, og derav drivstoffet. I denne forbindelse er det mye mer lønnsomt å bruke vann.
I tillegg, når frostvæske varmes opp, utvider det seg mye mer. Som et resultat, når du velger denne kjølevæsken, må ekspansjonstanken være enda større enn med vann.
Fordeler med EC-varmesystem
De viktigste fordelene med oppvarming av hjemmet med naturlig sirkulasjon er:
- Lavkostnadseffektingen dyr sirkulasjonspumpe.
- Ingen støy. Selv de mest moderne pumpene produserer en stille summing - på dagtid høres den ikke mot bakgrunnen av omgivelsesstøy, men om natten kan summingen høres, noe som forårsaker ubehag.
- Pumpefeil resulterer i ekstra kostnader.
- Antallet havarier er minim alt - det er praktisk t alt ingenting å bryte her, bortsett fra kjelen. Lekkasjer er sjeldne og kan enkelt repareres selv.
Men hovedfordelen med EC-varmesystemet ligger nettopp i dets energiuavhengighet. I områder der det er konstant strømbrudd, er dette det beste alternativet.
åpenbare ulemper
Ja, og et slikt tilsynelatende perfekt oppvarmingssystem av et enetasjes hus med naturlig sirkulasjon, som fungerer i henhold til alle fysikkens lover, har en rekke ulemper.
Åpenbare ulemper inkluderer:
- Kort rekkevidde for kjølevæske.
- Manglende evne til å regulere temperaturen i hvert rom separat.
- Vann sirkulerer gjennom kretsen under lett trykk, noe som forårsaker en merkbar reduksjon i temperaturen - jo lenger radiatoren er fra kjelen, jo lavere er den.
- Lang tid før systemet går inn i full driftsmodus.
- Siden ekspansjonstanken er plassert i et kaldt loftsrom (som ofte ikke er oppvarmet), er det en mulighet for at kjølevæsken fryser.
Til tross for alle disse ulempene,oppvarming med EC er fortsatt aktuelt. Kanskje skyldes dette at fordelene for mange mennesker oppveier alle de ovennevnte ulempene.
Utvalg av varmekretser
Et vannvarmesystem med naturlig sirkulasjon kan lages i henhold til en av flere ordninger:
- one-pipe;
- two-pipe;
- beam.
I dette tilfellet spiller ikke generelle parametere som lengden på kretsen, antall batterier og en rekke andre noen spesiell rolle. Det kan imidlertid være mange mer spesifikke ordninger. Nedenfor vil vi imidlertid kun vurdere de enkleste av dem.
Single-pipe line
Dette er den enkleste ordningen, der ett rør brukes til å levere vann til radiatorene. Men i noen tilfeller kan du klare deg uten dem, siden varme leveres av selve rørledningens område.
Hvis ordningen fortsatt innebærer tilstedeværelse av radiatorer, er det nødvendig å gjøre riktige beregninger for antall batterier (seksjoner). Den optimale mengden er ikke mer enn 5. Når alt kommer til alt, når vannet passerer gjennom hvert punkt, avkjøles det. I tillegg, i varmesystemet i et privat hus med naturlig sirkulasjon, bør så få stengeventiler som mulig brukes. Samtidig trenger ikke lengden på selve konturen å reduseres mye.
Det ideelle alternativet i dette tilfellet er et diagon alt arrangement. Med andre ord vil kjølevæsken komme inn i radiatorene ovenfra og omdirigere til hvert punkt. Etter siste batteri vil det avkjølte vannet returneres tilbake tilkjele gjennom utløpsrøret k alt returrøret. Samtidig er hele rørledningen den samme, som faktisk er hele essensen av en enkeltrørsledning.
Torørssystem
Denne ordningen er litt mer komplisert, men den har også sine fordeler. Her føres den varme kjølevæsken gjennom batteriene gjennom en rørledning, og går i avkjølt tilstand tilbake til kjelen gjennom en annen linje. Som et resultat forbedres effektiviteten av varmeoverføring fra batteriene koblet til ett horisont alt ben. Som regel går tilførselsledningen langs taket eller er plassert på loftet. Når det gjelder returlinjen, er den over gulvet.
Til tross for den åpenbare fordelen med en enkelt linje (minimum av materialer, derfor minimumskostnader), vil et to-rørs varmesystem med naturlig sirkulasjon av et to-etasjes hus (eller en-etasjes) fortsatt være den beste løsningen. Dessuten er den delt inn i to grener med like mange radiatorer.
Samtidig får hvert batteri en kjølevæske med samme temperatur, som allerede er et pluss, og en veldig viktig en! I tillegg er det mulig å automatisk regulere det, siden enhetene ikke er avhengige av hverandre. Basert på den nevnte fordelen med en enkeltrørsordning, følger ulempen med et torørssystem - et økt forbruk av materialer. Dette gjelder spesielt for to-etasjers hus.
Features of the ray scheme
I dette tilfellet er innløps- og utløpsledningene koblet til en spesiell manifold. Faktisk er dette en distribusjonskam, der hvert uttak er utstyrt med en choke. Men for hvert batterito rør følger med.
Ut fra temperaturreguleringssynspunktet er et slikt varmesystem med naturlig sirkulasjon det mest praktiske. Samtidig er installasjonsarbeidet her mer komplisert, siden det brukes for mange rør. Derfor, for ikke å ødelegge utseendet til rommet, fjernes de til gulvet eller gjemmer seg bak falske vegger. Og dette fører allerede til en betydelig økning i arbeidskostnadene.
Funksjoner ved å bygge CO med EC
Siden driften av CO med EC er basert på naturlige fysiske lover (et oppvarmet miljø skaper en oppadgående strømning), må batteriene være plassert over kjelens nivå. Den optimale plasseringen er kjelleren eller kjelleren. Hvis verken det ene eller det andre er tilgjengelig, lages det en utsparing av passende størrelse i gulvet for installasjon av varmegenerator.
Og dette gjelder ikke bare for et privat hus, men også for leiligheter med autonom oppvarming. En liten del av gulvet kuttes av sammen med avrettingsmassen slik at en naturlig sirkulasjonsvarmekjele kan plasseres direkte på gulvplaten.
For bedre naturlig sirkulasjon av kjølevæsken kreves det en akselererende oppsamler eller en vertikal rørseksjon som kommer fra kjelen og stiger helt opp til taket. Deretter går lokalene ned fra hovedveien til radiatorene.
Minimumshøyden på boostmanifolden må være minst 1500 mm, samtidig som det må tas hensyn til at det må være ledig plass mellom den øvre linjen og taketplass til ekspansjonstank. Og som vi vet, er dette et uunnværlig element i hele varmesystemet. Hvis huset har lavt tak, fjernes tanken bare til loftet, og disse rommene må isoleres. Du kan lage et lukket varmesystem ved hjelp av en membranekspansjonstank, som kan plasseres på et hvilket som helst passende sted.
Det er verdt å merke seg at et lukket varmesystem med naturlig sirkulasjon har sine fordeler:
- Varmetap reduseres i stor grad gjennom ekspansjonstanken.
- Lukket system krever ikke regelmessig utlufting.
- Volumet på ekspansjonstanken reduseres også, det samme gjelder den termiske tregheten til systemet.
Som du kan forstå, øker tilstedeværelsen av en andre etasje i huset betydelig effektiviteten til den akselererende oppsamleren.
Av denne grunn er det mye lettere å organisere naturlig sirkulasjon av kjølevæsken i et toetasjes herskapshus enn i et enetasjes hus.
Regler for installasjon av et varmesystem med EC
Hvis det er et ønske eller behov for å organisere et varmesystem med EC, bør en rekke regler tas i betraktning:
- Horisontale grener av rørledningene til kretsen må nødvendigvis skråstilles i kjølevæskens bevegelsesretning. Opptil 10 mm på lange linjer og opptil 50 mm på korte strekninger per meter.
- I løpet av å lage et naturlig sirkulasjonsvarmesystem med egne hender, bør du bruke alle mulige måterprøv å redusere den hydrauliske motstanden til kretsen. Denne regelen bør følges når du velger batterier - støpejernsradiatorer er det beste valget på grunn av deres små klaring.
- Polymerrør har den laveste graden av hydraulisk motstand. I tillegg vokser de ikke over av skjell. Men det er bedre å ikke bruke metall-plast alternativer, siden strømningsområdet er merkbart redusert på grunn av beslagene. Det beste valget er polypropylenrør, deres driftstemperatur er 70 °. Alternativer for tverrbundet polyetylen er enda mer å foretrekke - deres temperaturterskel er 95 °C.
- Hvis det er forgreninger i varmekretsen, velges rørdiameteren en størrelse mindre etter hver av dem. For avkastningen gjelder det motsatte - størrelsen øker.
Siden konseptet med et varmesystem med naturlig sirkulasjon innebærer fravær av bruk av elektrisitet, må kjelen også være ikke-flyktig. Og slike modeller er laget av mange produsenter.
Blant utenlandske selskaper er Bertta, Stropuva, Buderus. Men russiske selskaper kan også tilby gode alternativer - Energia, Ogonyok, Conord.
Konklusjon
Som du kan se, har varmesystemet med EC-kjølevæske sine fordeler og ulemper. Noen vil like dette alternativet, og de vil ønske å implementere det. Andre ser bare ulemper ved det. Uansett passer en slik oppvarmingsordning med naturlig sirkulasjon for mangehuseiere.
Samtidig setter de fleste en sirkulasjonspumpe på returledningen for å forbedre effektiviteten til varmesystemet. Bare den ligger på omkjøringsveien. Et slikt mål lar deg overføre kretsen til tyngdekraften ved å åpne en spesiell kran når strømmen er slått av.
