Sistemi za ogrevanje vode s prisilno cirkulacijo

Anonim

Veliko sodobnih rešitev za ogrevanje vode za domove zahteva uporabo skupine črpalk. Načrtovanje in namestitev ogrevalnega sistema s prisilno cirkulacijo je treba izvesti ob upoštevanju tehničnih težav, ki izhajajo iz hitrega gibanja hladilne tekočine.

Visok tlak v ogrevalnem krogu omogoča več veznih načrtov. Strinjam se, da je to pomembna prednost ogrevalnega sistema s prisilno cirkulacijo. Vendar pa je za ureditev takega sistema potrebno ustrezno oblikovanje.

Povedali vam bomo, po kakšnih značilnostih so izbrana glavna delovna vozlišča sistema, podrobno pa bomo podrobno opisali možno postavitev glavne proge in načine organizacije ogrevalnega kroga.

Tehnične značilnosti glavnih komponent sistema

Prisilno vezje se razlikuje od naravnega dodatka ene ali več obtočnih črpalk. Zaradi povečanja tlaka in hitrosti hladila se spreminjajo pravila za oblikovanje vozlišč in lokacija konturnih elementov.

To dejstvo je treba upoštevati pri zagotavljanju visokokakovostnega ogrevanja med prisilno kroženjem.

Ogrevalni sistemi s prisilno cirkulacijo hladilnega sredstva zagotavljajo stabilen obtočni tlak v omrežju, kar pa ne velja za gravitacijske tokokroge Za gibanje hladilnega tlaka je potrebna obtočna črpalka. Za normalno delovanje vezja so postavili dve: eno glavno, drugo dvojnico na obvoznici V tokokrogih s črpalnim tipom gibanja hladilnega sredstva se namesto odprte ekspanzijske posode najpogosteje uporablja ekspanzomat - varianta zaprte membrane Uporaba ekspanzijske posode zaprtega tipa preprečuje izhlapevanje hladilne tekočine in njeno nasičenost s kisikom ter preprečuje hlajenje ogrevane vode. Uporaba obtočnih črpalk v ogrevalnih vodih omogoča konstrukcijo vezij, ki preprosto ne morejo delovati brez pospeševanja gibanja hladilne tekočine. Namestitev obtočnih črpalk v ogrevalnih sistemih je omogočila zmanjšanje premera cevi in povečanje polmera delovanja ogrevalnega kroga Pri gradnji kompleksnih ogrevalnih sistemov, ki vključujejo več obročev, ki so razporejeni na različnih nivojih, je vsak od njih običajno opremljen z lastno obtočno črpalko. Za prisilni razred ogrevalnih sistemov so vse zbirne sorte, opremljene z razdelilniki, mešanimi in delnimi tee

Splošne zahteve za skupino črpalk

Obtočne črpalke so izbrane na podlagi zahtev glede količine destilirane vode (kubični meter na uro) in tlaka (meter). Izračun obeh parametrov je odvisen od kubične prostornine ogrevanega ohišja in načina ogrevanja ter dolžine vodnega kroga in premera cevi.

Črpalka mora biti izbrana tako, da njeni parametri niso „splaknjeni“ s sistemskimi zahtevami. To bo po potrebi omogočilo dodajanje elementov v vezje brez zamenjave črpalke.

V bistvu so črpalke zasnovane za napetost 220 voltov, obstajajo pa tudi podpora za 12 voltov. V primeru napetostnih sunkov je potrebno napajati stabilizator, ki preprečuje okvaro naprave.

V primeru pogostih izpadov električne energije morate poskrbeti za razpoložljivost neprekinjenega napajanja. Ni potrebe po močnem UPS-u - za ogrevanje zasebnih hiš redko uporabljajo naprave, ki porabijo več kot 150 vatov na uro.

Običajno lahko obtočne črpalke razdelimo v dve vrsti glede na položaj motorja. Naprave s suhim rotorjem imajo večjo učinkovitost, vendar imajo povečano raven hrupa in manjši vir kot pri mokrem rotorju.

Če ožičenje sistema zagotavlja možnost, da hladilno sredstvo naravno teče vzdolž konture, mora biti črpalka nameščena skozi »bypass«. V tem primeru se v primeru okvare ali izpada električne energije ogrevanje lahko preklopi v način gravitacijskega kroženja.

Voda se lahko premika tudi skozi prazno črpalko, vendar bo ustvarila močno odpornost na njeno gibanje.

Izbira modela črpalke za določen ogrevalni sistem je določena z določitvijo delovne točke in usklajevanjem z zahtevanimi vrednostmi pretoka hladilne tekočine (+)

Posebej pomemben je problem zaustavitve črpalke pri ogrevanju s pečjo ali kaminom. V tem primeru bo peč nadaljevala s segrevanjem izmenjevalnika toplote in vrelo vodo v njem, možno pa je tudi trajno zaustavitev celotnega sistema.

Bolje je namestiti črpalko na povratno cev, saj bo nižja temperatura vode podaljšala njeno življenjsko dobo. Če črpalke ni mogoče namestiti na drugo mesto kot na cev, ki zapušča kotel, uporabite črpalko s keramičnimi tesnili.

Čeprav lahko vzdržijo temperature do 110 ° C, vendar pri vrenju sistema in imajo lahko težave z operacijo.

Z montažo črpalke na vezje preko obvoda je mogoče doseči ne le normalne delovne pogoje na principu naravne cirkulacije, temveč tudi možnost odstranitve črpalke brez odvajanja vode.

Koristne informacije o izbiri obtočnih črpalk za ogrevalni sistem so podane v izdelkih:

  1. Izbira obtočne črpalke: naprava, vrste in pravila za izbiro črpalke za ogrevanje
  2. Obtočna črpalka za ogrevanje: ducat najboljših modelov in nasvetov za stranke

Razlikovanje izbire kotlov in peči

Uporaba električnih in plinskih kotlov kot toplotnega generatorja, peči z dolgo življenjsko dobo, je privlačna z vidika enostavnosti nadzora nad vnosom toplote preko toplotnega izmenjevalnika.

Uporaba peči na trdna goriva, zlasti improvizirane strukture, je preobremenjena z nezadostno ali prekomerno proizvodnjo toplote. Vendar pa je njihova uporaba pogosto upravičena v smislu poceni in razpoložljivosti goriva.

Zdaj obstaja veliko modelov električnih in plinskih kotlov z integrirano črpalko. Po eni strani je vgrajeni sistem kroženja prilagojen moči kotla in omogoča, da se ne kupi ali vgradi ločena črpalka. Po drugi strani pa v primeru okvare vgrajene črpalke ne bo tako enostavno popraviti ali zamenjati kot ločeno.

Električni kotel z integrirano črpalko je pripravljena in kompaktna rešitev za vključitev v vezje s prisilno cirkulacijo

Zahteve za kotel pri uporabi prisilne cirkulacije so enake kot za naravni:

  • Izračun moči kotla - indikator mora zadostiti potrebam ogrevanja doma v najtežjih pogojih za določeno območje. Zaželeno je, da imajo majhno moč (10-20%) zaradi možnih okoliščin višje sile, ki se lahko pojavijo v ogrevalnem sistemu.
  • Opozorilo vrelo hladilno sredstvo v izmenjevalniku toplote. To zahtevo je lažje doseči, če uporabljamo kombinacijo »pečica-črpalka« kot s gravitacijskim modelom gibanja tekočine.

Za preprečitev vrenja vode v toplotnem izmenjevalniku kotla je dovolj, da nastavite regulacijo moči glede na temperaturo izhodne tekočine. Ta metoda deluje s kakršno koli cirkulacijo.

Kontrolna enota načina delovanja kotla na trda goriva vključuje funkcijo zagona črpalke, ko so kritične temperature dosežene na izhodu iz izmenjevalnika toplote.

Pri pečeh z naravno cirkulacijo ni mogoče preprečiti vrelišča hladilne tekočine v primeru prevelike količine polnjenega goriva. Edina možnost v prisotnosti črpalke je povečati prostornino prečrpane tekočine skozi toplotni izmenjevalnik.

Poleg tega se tak sistem v sili lahko izvede avtomatsko z uporabo termostata in krmilnika hitrosti črpalke.

Namestitev in pregled vodnega kroga

Pri ogrevalni shemi s prisilno cirkulacijo bo višja hitrost vode kot pri gravitacijskem modelu. Zato je možno uporabiti manjši premer cevi z enakimi ogrevalnimi parametri za zgradbo. To zmanjšuje stroške ogrevanja vode v smislu stroškov za cevi, fitinge in pribor.

Poleg tega se lažje skrijejo manjši elementi vezja v premeru v tehnološke niše ali se prilegajo notranjemu prostoru.

Obvezna sestavina ogrevalnih sistemov je varnostna skupina, vključno z merilnikom tlaka, avtomatskim odzračevalnikom in varnostnim ventilom. Za razbremenitev tlaka je potreben varnostni ventil, tj. po potrebi izpraznite odvečno hladilno tekočino. Odzračevalnik zraka je potreben za odstranitev akumulacije zraka in manometra za nadzor tlaka Sestavni deli varnostne skupine so lahko nameščeni ločeno drug od drugega, na primer avtomatski deflektor zraka, ki se lahko nahaja na dvižni cevi in na grelnih napravah. V primeru ločene vgradnje sestavnih delov varnostne skupine se tlačni varnostni ventil nahaja nad kotlom

Hidrostatični tlak pretoka se v primerjavi z naravnim kroženjem doda hidrostatskemu tlaku tekočega kolona. Da bi se izognili nastanku puščanja ali, še posebej, sistemskemu prodoru, je treba upoštevati določena pravila.

V primeru prehoda iz gravitacijskega kroženja v prisilno je potrebno odpraviti vsa, celo manjša puščanja v tokokrogu. S povečevanjem tlaka se bo pretok povečal, kar bo poleg problema v prostoru povzročilo zmanjšanje količine hladilne tekočine in njeno prekomerno prezračevanje (nasičenost zraka).

Pred začetkom ogrevalnega obdobja je potrebno izvesti hidravlične preskuse trdnosti tokokroga z največjim uporabljenim ali celo nekoliko višjim tlakom. S tem se bodo ugotovili problemi in jih odpravili pred nastopom hladnega vremena, ko je daljša zaustavitev ogrevanja za popravila nezaželena.

Pretok radiatorjev se lahko pojavi na najbolj nepričakovanih mestih in odpravljanje težave bo trajalo dolgo, zato je bolje vnaprej preveriti celovitost sistema.

Ker bo hitrost hladilne tekočine večja od 0, 25 m / s, po SNiP 41-01-2003 ni potrebno vzdržati konstantnega nagiba cevi, da bi odstranili zrak iz tokokroga. Zato je pri prisilni cirkulaciji vgradnja cevi in radiatorjev nekoliko enostavnejša kot pri gravitacijski shemi.

Možnosti ogrevanja za prisilno kroženje

Uporaba prisilne cirkulacije omogoča odstopanje od načela načrtovanja ožičenja z obveznim upoštevanjem razlike hidrostatskega tlaka, ki je potrebna za delovanje v gravitacijski shemi.

To prispeva k variabilnosti pri modeliranju geometrije vodnega kroga in omogoča uporabo rešitev, kot je ogrevanje kolektorja ali topla tla velikega območja.

Uporabite zgornje in spodnje ožičenje

Vsako ogrevalno shemo lahko pogojno pripišemo zgornjemu ali spodnjemu ožičenju. Na vrhu ožičenja se topla voda dvigne nad ogrevalne naprave, nato pa, ko teče navzdol, ogreje radiatorje. Na dnu se od dna napaja topla voda. Vsaka možnost ima svoje pozitivne vidike.

Zgornje ožičenje se uporablja tudi za naravno kroženje. Zato tovrstni ogrevalni krogi omogočajo uporabo obeh vrst obtoka. To, prvič, zagotavlja izbiro, in drugič, povečuje zanesljivost sistema.

V primeru izpada električne energije ali izpada črpalke se bo gibanje vode okoli vezja nadaljevalo, čeprav počasneje.

Dober pritisk omogoča izbiro med zgornjo in spodnjo napeljavo, ob upoštevanju udobnosti držanja cevi, ki oskrbujejo hladilno sredstvo z radiatorji (+).

Pri uporabi spodnjega ožičenja je celotna dolžina cevi manjša, kar zmanjšuje stroške ustvarjanja sistema. Poleg tega ni potrebe po polaganju višin na zgornjem nadstropju, kar je dobro z vidika oblikovanja prostorov. Spodnja cev za oskrbo s toplo vodo je položena bodisi v kleti ali v pritličju prvega nadstropja.

Vrste monotubnih povezovalnih diagramov

Enotno cevno vezje uporablja isto cev za dovod tople vode v radiatorje in za odvajanje hladne vode v ogrevalni kotel. Pri takšnem ožičenju se dolžina uporabljenih cevi skoraj prepolovi, zmanjša se število armatur in ventilov.

Vendar se radiatorji dosledno segrejejo, zato je treba pri štetju števila odsekov upoštevati postopno zmanjšanje temperature hladilne tekočine.

Serijska povezava radiatorjev z eno samo cevjo za dovajanje hladilne tekočine se pogosto uporablja v sodobnih domovih, da bi zmanjšali stroške materiala in poenostavili montažna dela.

Enocevni tokokrogi se lahko izvajajo v horizontalni in vertikalni izvedbi. Pri navpični cirkulaciji je v primeru vertikalnih dvižnih vodov mogoče dovajati toplo vodo ne samo od zgoraj, ampak tudi od spodaj.

Možnost uporabe ene ali druge možnosti ni odvisna le od enostavnosti izvajanja cevi, ampak tudi od največjega dovoljenega števila radiatorjev na enojni cevi.

Ogrevalne radiatorje lahko priključite na dva načina:

  • Serijska povezava - hladilna tekočina teče skozi vse radiatorje. V tem primeru potrebujete minimalno število cevi, če pa morate izklopiti enega od radiatorjev, boste morali ustaviti celotno vejo sistema.
  • Povezava skozi obvod - hladilno sredstvo lahko teče okoli radiatorja vzdolž nastavljene veje. S sistemom pip lahko preusmerite tok mimo radiatorja, kar bo omogočilo popravilo ali demontažo brez zaustavitve ogrevanja.

Enocevni tokokrog se pogosto uporablja za ogrevanje, pri velikem številu radiatorjev pa se uporablja še ena možnost za njihovo enakomerno ogrevanje.

Enocevni tokokrogi imajo veliko možnosti za izvajanje prisilne cirkulacije, zato je izbira prave rešitve za določeno geometrijo prostora preprosta (+)

Načini uporabe različice z dvema cevkama

Shema ogrevalnega kroga, ki uporablja drugo cev za odvajanje ohlajene vode v kotel, se imenuje dvocevni sistem. Metrično območje cevi se povečuje, število priključkov in naprav.

Vendar ima sistem pomemben plus - hladilno tekočino enake temperature dobavlja vsak radiator. Zaradi tega je dvocevna različica zelo privlačna.

Pri ogrevanju vode s prisilno cirkulacijo uporabite vodoravno in navpično ožičenje. Poleg tega je v vertikalni izvedbi mogoče uporabiti zgornjo in spodnjo oskrbo s toplo vodo.

Dvovodna shema oskrbe z vodo in odvoda, skupaj z diagonalno povezavo radiatorja, daje maksimalno toplotno moč v prostoru.

Ker je temperatura vode, ki se dostavlja vsem radiatorjem, enaka, je geometrija vezij odvisna samo od naslednjih dejavnikov:

  • varčevanje z materiali - zmanjšanje dolžine cevi in število priključkov;
  • enostavnost ogrevalnega kroga skozi stene in strope;
  • estetska pritožba - možnost vnosa grelnih elementov v notranji prostor.

Glede na gibanje tople in ohlajene vode se dvodelne sheme delijo na dva tipa:

  1. Mimo . Gibanje v obeh ceveh poteka v isti smeri. Cikel kroženja hladilne tekočine je enak za vse radiatorje v tem delu sistema, zato je njihova stopnja ogrevanja enaka.
  2. Deadlock . V naslednji shemi se radiatorji, ki so bližje kotlu, segrejejo hitreje. Za sisteme s prisilno cirkulacijo pa to ni zelo pomembno zaradi visoke hitrosti vode v tokokrogu.

Pri izbiri plovne poti in možnosti brezkončne vožnje se ravnajo po ugodnosti zadrževanja povratne cevi. Pri vertikalnih tokokrogih z nižjim ožičenjem dobimo slepi konec in z zgornjo napeljavo dobimo prehodni sistem.

Uporaba razdelilnika za distribucijo ogrevanja

Še en priljubljen način organiziranja ogrevanja je ustvarjanje kolektorskega vezja. Do neke mere lahko to shemo imenujemo dvocevna podvrsta, čeprav se uporablja tudi pri organizaciji enojnih ogrevalnih krogov.

Samo distribucija tople hladilne tekočine in zbiranje ohlajenih se ne odvija iz glavne dvižne cevi, temveč iz posebnih distribucijskih vozlišč - kolektorjev. Tak sistem deluje stabilno le z uporabo prisilne cirkulacije.

Ožičenje žarkov v primerjavi z dvojno cevjo zahteva kolektor, ki je daljši od skupne dolžine cevi, število armatur in ventilov

Distribucijska enota za dvocevni sistem je kompleksna kombinacija dovodnih in povratnih kolektorjev, skozi katere se pretok in medij za prenos toplote uravnavata s temperaturo in tlakom.

Vsaka veja naprave napaja en element ogrevanja ali njihovo majhno skupino. Podružnice se običajno nahajajo pod tlemi, vsako nadstropje večstanovanjske stavbe pa služi en kolektor, nameščen v centru.

Kljub očitnim prednostim te različice organizacije ogrevanja ima kolektorski sistem dve pomembni pomanjkljivosti:

  • največja dolžina cevovodov, zato ta možnost organizacije vodnega kroga zahteva precejšnje finančne naložbe;
  • kompleksnost spreminjanja konture - cevi s to možnostjo se običajno nahajajo pod tlemi ali v stenah, tako da, če dodate grelnike, bo zelo težko izvesti kakršne koli korektivne ukrepe.

Vsi kolektorji so praviloma nameščeni v posebni omarici, ker se zaporni ventili nahajajo na istem mestu in je potreben dostop. Namestitev žerjavov na enem mestu je zelo priročna.

V primeru potrebe po vklopu ali izklopu radiatorjev ali v primeru izrednih razmer je dovolj dostop do omarice in ni potrebe po obisku vseh prostorov.

Zbiralnik, sicer razdelilni glavnik, je zasnovan za enakomerno dovajanje hladilne tekočine za vse obroče, ki so priključeni na napravo Navedena naprava je izbrana tako, da hitrost hladilnega sredstva v njej ni bila višja od 0, 7 m / s Skupina kolektorjev vključuje dva elementa - glavnik za krmljenje in podobno napravo za vračanje Pri organizaciji zbirnega sistema se uporabljajo tovarniško izdelani glavniki in naprave iz jeklenih ali polipropilenskih cevi

Razdelilni razdelilniki imajo lahko preprosto konstrukcijo, ki je sestavljena iz dveh glav in minimalnih zapornih ventilov. Kompleksna vozlišča lahko vključujejo tudi avtomatske termostate, elektronske ventile, mešalnike, avtomatske odzračevalne naprave, senzorje in krmilne enote, ventil za odvajanje vode in ločeno obtočno črpalko.

Ti sistemi lahko najbolj natančno prilagodijo temperaturo v hiši, vendar zahtevajo dobro razumevanje osnov in odtenkov delovanja ogrevanja vode.

Ogrevano s talnim ogrevanjem

Eden najbolj udobnih načinov ogrevanja je organizacija ogrevanih tal. Opozoriti je treba, da je namestitev take variante ogrevanja dnevnih sob, prh, kuhinj in drugih prostorov precej zapletena.

Talno ogrevanje na velikih površinah je možno le z organizacijo prisilne cirkulacije, saj je potrebno ustvariti pritisk v dolgem sistemu ozkih cevi.

Potreben je pritisk za premagovanje upornosti ozkih cevi z več zavoji. Poleg tega je treba doseči tlak, ki vam omogoča, da odstranite zrak iz cevi za talno ogrevanje, ki se nahajajo vodoravno.

Obstaja veliko število kombinacij vgradnje cevi:

  • za majhne prostore se uporabljajo sheme z enim vhodom za toplo vodo in izhodom za hlajenje;
  • pri večjih prostorih se organizirajo bolj sofisticirani sistemi talnega ogrevanja z razdelilnikom.

Pogosto so ločene črpalke vezij nameščene za fragmente konture s toplim tlom.

Uporaba kolektorja je upravičena za velika območja talnega ogrevanja, ko izračuni kažejo, da ena cev ne more obvladati ogrevanja

Zaključki in koristen videoposnetek o tej temi

Podroben opis dvodelne in dokaj zapletene ogrevalne sheme dvonadstropne hiše:

Zaprti sistem za trisobno hišo na osnovi plinskega kotla:

Использование насосов при водяном отоплении помещений значительно облегчает проектирование контура, делая возможными варианты, недоступные для гравитационной модели. Правильный подбор оборудования позволит решить вопрос обогрева жилья, сделав этот процесс удобным и простым.

Есть, что дополнить, или возникли вопросы по организации отопительной системы с принудительной циркуляцией? Пожалуйста, оставляйте комментарии к публикации и участвуйте в обсуждениях. Obrazec za komunikacijo je v spodnjem bloku.