Stängt värmesystem: principen om installation och standardsystem

Huvudfunktionen för vilken ett slutet värmesystem skiljer sig från en öppen en är dess isolering från miljöexponering. I ett sådant system ingår en cirkulationspump som stimulerar kylmedlets rörelse. Schemat är saknat många av nackdelarna med en öppen värmekrets.

Allt om för och nackdelar med slutna värmesystem du lär dig genom att läsa den artikel som vi föreslår. Det analyserade grundligt alternativen för enheten, specificiteten av montering och drift av slutna system. Ett exempel på en hydraulisk beräkning ges för oberoende mästare.

Informationen som lämnas för granskning baseras på byggkoder. För att optimera uppfattningen om ett svårt ämne kompletteras texten med användbara diagram, bildval och videotutorials.

Principen för driften av det slutna typsystemet

Temperaturutvidgningar i ett slutet system kompenseras genom användning av en membran expansionstank fylld med vatten under uppvärmning. När det kyls, går vattnet från tanken tillbaka in i systemet, vilket håller ett konstant tryck i kretsen.

Trycket som genereras i den slutna värmekretsen under installationen överförs till hela systemet. Kylvätskans cirkulation tvingas, därför är detta system flyktigt. utan cirkulationspump det kommer ingen rörelse av uppvärmt vatten genom rören till instrumenten och tillbaka till värmegeneratorn.

Huvudelementen i den slutna slingan:

• panna;
• luftventilventil;
• termostatventil;
• radiatorer;
• rör;
• expansionstanken inte i kontakt med atmosfären;
• balanseringsventil;
• kulventil;
• pumpfilter;
• säkerhetsventil;
• tryckmätare;
• beslag, fästelement.

Om strömförsörjningen i hemmet genomförs smidigt, fungerar det slutna systemet effektivt. Ofta kompletteras designen med "varma golv", vilket ökar effektiviteten och värmeöverföringen.

Med detta arrangemang kan du inte hålla fast vid en viss diameter av rörledningen, för att minska kostnaderna för inköp av material och inte ha en pipeline på en sluttning, vilket förenklar installationen. Vätska med låg temperatur måste komma till pumpen, annars är driften omöjlig.

Detta alternativ har en negativ nyans - medan med en konstant sluttning arbetar värmen också med Frånvaron av strömförsörjning, då med en strikt horisontell position av rörledningen, gör det stängda systemet inte arbetar. Kompenserar för denna brist på hög effektivitet och ett antal positiva aspekter jämfört med andra typer av värmesystem.

Installation är relativt enkel och är möjlig i något område. Det är inte nödvändigt att värma rörledningen, värmen är mycket snabb, om det finns en termostat i kretsen, då kan temperaturläget ställas in. Om systemet är ordentligt ordentligt, så finns det ingen förlust av kylvätska, därför finns det inga skäl till dess påfyllning.

Den obestridliga fördelen med det slutna värmesystemet är att temperaturskillnaden mellan tillförsel och returflöde gör det möjligt att öka kedlarnas livslängd. Rörledningen i en sluten slinga är mindre känslig för korrosion. Det går att ladda ner till kretsen frostskydd i stället för vattennär uppvärmning måste stängas av på vintern under lång tid.

Luftskydd

Teoretiskt sett ska luften inte strömma in i ett slutet värmesystem, men i själva verket är det fortfarande kvar. Dess ackumulering observeras vid tidpunkten då rören och batterierna är fyllda med vatten. Den andra orsaken kan vara depression av lederna.

Som ett resultat av utseendet av luftproppar reduceras värmeöverföringen av systemet. För att bekämpa detta fenomen i systemet ingår speciella ventiler och ventiler för luftfrisättning.

För att minimera sannolikheten för trafikstockningar måste du följa vissa regler när du fyller i ett slutet system:

1. Fodervatten från den lägsta punkten till toppen. För att göra detta, lägg rören så att vattnet och den utvecklade luften rör sig i samma riktning.
2. Lämna kranarna i öppet läge och kranarna i stängt läge för att lossa vatten. Sålunda, med en gradvis ökning av kylvätskan kommer luften att fly genom luftventilen.
3. Stäng luftventilen så snart vatten börjar springa genom det. Fortsätt processen smidigt tills kretsen är helt fylld med kylvätska.
4. Starta pumpen.

Om i värmekretsen aluminium radiatorer, då krävs varje luftventilation. Aluminium, i kontakt med kylvätskan, provocerar en kemisk reaktion, åtföljd av syreutsläpp. I delvis bimetalliska radiatorer är problemet detsamma, men mycket mindre luft bildas.

I radiatorerna är det 100% bimetalliska kylmediet inte i kontakt med aluminium, men proffs insisterar på närvaro av en luftventil i detta fall också. Den specifika konstruktionen av panelradiatorer av stål är redan färdigställd i produktionsprocessen med ventiler för luftfrigöring.

På gamla gjutjärns radiatorer avlägsnas luften med en kulventil, andra enheter är ineffektiva här.

De kritiska punkterna i värmekretsen är rörets böjningar och systemets övre punkter. Därför monteras anordningar för luftutblåsning på dessa ställen. I den slutna slingan gäller Mayevskys kranar eller automatiska flytventiler som tillåter luftluft utan mänsklig ingrepp.

I fallet med denna anordning finns en polypropenflöde ansluten genom ett ok med en glidventil. När flottörkammaren är fylld med luft sänks flottören, och når den nedre positionen öppnas ventilen genom vilken luft flyr.

I volymen som släpps ut från gas, når vatten in, flyter flottören upp och stänger ventilen. För att förhindra att skräp kommer in i det senare, är det täckt med skyddskåpa.

Det finns modifieringar där denna process äger rum annorlunda, men principen är densamma: flottören är i det nedre läget - gas frigörs; flottören lyfts upp - ventilen är stängd, luften ackumuleras. Cykeln upprepas automatiskt och kräver ingen mänsklig närvaro.

Hydraulisk beräkning för ett slutet system

För att inte misstas med val av rör för pumpens diameter och effekt är den hydrauliska beräkningen av systemet nödvändigt.

Den effektiva driften av hela systemet är omöjligt utan att ta hänsyn till de viktigaste 4 punkterna:

1. Bestäm mängden kylmedel som måste levereras till värmeanordningarna för att säkerställa den angivna värmebalansen i huset, oberoende av utetemperaturen.
2. Maximal minskning av driftskostnaderna.
3. Minimera finansiella investeringar beroende på pipelineens utvalda diameter.
4. Stabil och tyst drift av systemet.

Hydraulisk beräkning hjälper till att lösa dessa problem, så att du kan välja de optimala rördiametrarna med hänsyn till ekonomiskt motiverade flödeshastigheter för kylvätskan, för att bestämma den hydrauliska tryckförlusten i vissa områden, länka och balansera grenarna systemet. Detta är en komplex och tidskrävande men nödvändig designfas.

Regler för beräkning av flödet av kylvätska

Beräkningar är möjliga i närvaro av termisk beräkning och efter val av radiatorer för effekt. Termisk beräkning bör innehålla rimliga uppgifter om mängden termisk energi, belastningar, värmeförlust. Om dessa data inte är tillgängliga tas radiatorns kraft över rummets område, men resultaten av beräkningarna blir mindre korrekta.

Börja med schemat. Det är bättre att utföra det i axonometrisk projektion och tillämpa alla kända parametrar. Kylvätskeflödeshastigheten bestäms med formeln:

G = 860q / Δt kg / h,

där q är värmekraften på kW, är Δt temperaturskillnaden mellan omvänd och flödesledning. Bestämning av detta värde bestämmer tabellerna Shevelevyh rörets tvärsnitt.

För att använda dessa tabeller måste resultatet av beräkningarna omvandlas till liter per sekund med formeln: GV = G / 3600ρ. Här står GV för kylvätskeflödet i l / s, p är densiteten av vatten lika med 0,983 kg / l vid en temperatur på 60 grader C. Från borden kan du helt enkelt plocka upp rörets tvärsnitt utan att utföra hela beräkningen.

Beräkningsföljden är lättare att förstå genom exemplet på en enkel krets, inklusive en panna och 10 radiatorer. Schemat bör delas upp i sektioner där tvärsnittet av rör och kylvätskeflöde är konstanta värden.

Den första delen är en linje som går från pannan till den första radiatorn. Den andra - segmentet mellan den första och andra radiatorn. Den tredje och följande sektionen avger på samma sätt.

Temperaturen från den första till den sista enheten minskar gradvis. Om värmeenergin i första delen är 10 kW, då när den första kylaren passerar, ger kylvätskan lite värme och värmeförlusten minskar med 1 kW etc.

Beräkna flödet av kylvätska kan vara enligt formeln:

Q = (3,6xQuch) / (cx (tr-to))

Här är Quch värmebelastningen av sektionen, c är den specifika värmekapaciteten hos vatten, med ett konstant värde av 4,2. kJ / kg x s., tr är temperaturen hos det heta kylmediet vid inloppet, till är temperaturen hos det kylda kylmediet vid utgång.

Den heta kylvätskans optimala hastighet genom rörledningen är från 0,2 till 0,7 m / s. Till ett lägre värde kommer luftproppar att visas i systemet. Denna parameter påverkas av materialet i produkten, råheten i röret.

Både öppna och slutna värmekretsar använder rör av svart och rostfritt stål, koppar, polypropen, polyeten med olika modifieringar, polybutylen etc.

När kylvätskans hastighet i rekommenderade gränser, 0,2-0,7 m / s, i polymerrörledningen kommer tryckförluster på 45 till 280 Pa / m och i stålrör - från 48 till 480 Pa / m.

Rörets inre diameter på platsen (dвn) bestäms utifrån värmeflödet och skillnaden inlopps- och utloppstemperaturer (Δtco = 20 grader С för ett 2-rörs uppvärmningsschema) eller flöde värmebärare. För detta finns ett speciellt bord:

För att välja en krets, bör en och två-rörsystem betraktas separat. I det första fallet beräknas stigaren med den största mängden utrustning och i den andra den belastade konturen. Plotens längd som tagits från planen, gjord till skalan.

Att utföra en korrekt hydraulisk beräkning är endast möjlig för en specialist på relevant profil. Det finns speciella program som gör att du kan utföra alla beräkningar avseende termiska och hydrauliska egenskaper som kan användas när uppvärmning system design för ditt hem.

Urval av cirkulationspump

Syftet med beräkningen är att uppnå det tryckvärde som pumpen måste utvecklas för att driva vatten genom systemet. För att göra detta, använd formeln:

P = Rl + Z

I vilka:

• P är tryckförlusten i rörledningen i Pa;
• R är friktionens resistivitet i Pa / m;
• l är rörets längd i det beräknade området i m;
• Z - tryckförlust på de "smala" områdena i Pa.

Dessa beräkningar förenklas av samma Shevelevs-tabeller, från vilka det är möjligt att hitta motståndet mot friktion, endast 1000i måste omräknas för en specifik rörlängd. Så om innerrörets diameter är 15 mm är längden på sektionen 5 m och 1000i = 28,8, då Rl = 28,8 x 5/1000 = 0,144 Bar. Att finna värdena på Rl för varje plot, de sammanfattas.

Värdet av tryckförlust Z för både pannan och radiatorerna ligger i passet. För andra resistanser rekommenderar experter att ta 20% av Rl, följt av att summera resultaten för enskilda sektioner och multiplicera med en faktor 1,3. Resultatet är önskat pumphuvud. För enkel- och 2-rörsystem är beräkningen densamma.

I fallet när pumpplocka upp enligt den redan befintliga pannan används formeln: Q = N / (t2-t1), där N är värmeenhetens effekt i W, t2 och t1 är kylvätsketemperaturen vid utloppet från pannan respektive vid returen.

Hur man beräknar expansionstanken?

Beräkningen reduceras till bestämning av storleken genom vilken kylvätskans volym ökar under uppvärmning från den genomsnittliga rumstemperaturen + 20 grader C till arbetstemperaturen - från 50 till 80 grader. Dessa beräkningar är inte enkla, men det finns ett annat sätt att lösa problemet: Professionella rekommenderar att man väljer en tank med en volym motsvarande 1/10 av den totala mängden vätska i systemet.

Du kan ta reda på dessa data från utrustningspasset, där kapaciteten hos pannans vattenjacka och 1 sektion av radiatorn är angivna. Beräkna sedan tvärsnittsytan av rör med olika diametrar och multiplicera med lämplig längd.

Resultaten sammanfattas, data från pass läggs till dem och från summan tar de 10%. Om hela systemet innehåller 200 liter kylvätska behövs en expansionstank med en volym på 20 liter.

Tankvalskriterier

göra expansionstankar från stål. Inuti finns ett membran som delar upp kapaciteten i 2 fack. Den första är fylld med gas, och den andra är fylld med kylvätska. När temperaturen stiger och vattnet rusar från systemet till tanken, pressas gasen under sitt tryck. På grund av närvaron av gas i tanken kan kylvätskan inte uppta hela volymen.

Kapaciteten på breda tankar händer olika. Denna parameter är vald så att vattnet inte stiger över inställningsnivån när trycket i systemet når sin topp. Som tankskydd mot överflöde ingår en säkerhetsventil i konstruktionen. Normal fyllning av tanken - från 60 till 30%.

Urval av det optimala systemet

Vid uppvärmning i ett privathus används två typer av system: singel och 2-rör. Om du jämför dem är den senare effektivare. Deras största skillnad i metoderna för att ansluta radiatorer till rörledningar. I ett tvårörsystem är ett oumbärligt element i värmekretsen en individuell riser, enligt vilken det kylda kylmediet återgår till pannan.

Installation av ett rörsystem är enklare och billigare i ekonomiska termer. Den slutna slingan i detta system kombinerar både till- och returledningar.

Enkelt rörvärmesystem

I ett- och 2-våningshus med ett litet område har enrörskonturplanen visat sig bra. uppvärmning av den slutna typen, som representerar layouten på ett rör och ett antal radiatorer anslutna till den konsekvent.

Det kallas ibland i allmänhet "Leningrad". Kylvätskan returnerar värmen till kylaren, återgår till matningsröret och passerar sedan igenom nästa batteri. De sista radiatorerna får mindre värme.

Fördelen med detta system kallas en ekonomisk installation - materialet och tiden spenderas mindre än på ett 2-rörsystem. Om en enda radiator misslyckas kommer resten att fungera i normalt läge när man använder bypassen.

Möjligheterna för ettrörsplanen är begränsade - det kan inte startas i steg, radiatorerna värms upp ojämnt, därför bör sektioner läggas till den sista i kedjan. Så att kylvätskan inte svalnar så snabbt, är det nödvändigt att öka rörens diameter. Det rekommenderas att ansluta högst 5 radiatorer till varje golv.

Två typer av system är kända: horisontella och vertikala. I en byggnad med en våning läggs en horisontell vy av värmesystemet både över och under golvet. Vi rekommenderar att du installerar batterierna på samma nivå och det horisontella matningsröret med en liten förspänning i kylmediet.

Vid vertikal fördelning stiger vattnet från pannan uppåt längs den centrala riserna, går in i rörledningen, fördelas mellan de enskilda stigarna och från dem - längs radiatorer. Kyler ner, vätskan går ner längs samma stigare, som passerar genom alla enheter där, visar sig vara i returledningen, och från det pumpar pumpen tillbaka till pannan.

Efter att ha valt den slutna typen av värmesystemet utförs installationen i följande ordning:

1. Montera pannan. Oftast tilldelas han en plats på källaren eller bottenvåningen i huset.
2. Anslut till pannans rörs inlopps- och utloppsrör, späd dem runt omkretsen av alla lokaler. Anslutningar väljs beroende på materialet i huvudrören.
3. Installera expansionstanken, placera den på högsta punkten. Samtidigt är säkerhetsgruppen monterad och ansluts till motorvägen via en tee. Utför fixering av den vertikala huvudrännaren, anslut den till tanken.
4. Gör installationen av radiatorer med installationen av kranar Mayevsky. Det bästa alternativet: bypass och 2 avstängningsventiler - en vid inloppet, den andra vid utloppet.
5. Pumpen är installerad på platsen där kylmediet kommer in i pannan, tidigare installerat ett filter framför monteringsplatsen. Rotorn placeras strängt horisontellt.

Vissa mästare installerar en pump med en bypass, för att inte dränera vatten från systemet vid reparation eller byte av utrustning.

Efter installation av alla delar öppna ventilen, fyll i linjen med kylvätska, ta av luften. Det kontrolleras att luften är så helt borttagen genom att skruva loss skruven som befinner sig på locket på pumpkåpan. Om en vätska emitteras från den betyder det att utrustningen kan startas, efter att ha tidigare dragit den tidigare skruvade centralskruven.

Med beprövade övningssystem enkelrörsuppvärmningssystem och alternativ för enheten som du hittar i en annan artikel på vår webbplats.

Två-rörs värmesystem

Liksom vid ettrörsystemet är det en horisontell och vertikal layout, men det finns både en tillförsel och en returlinje. Alla radiatorer värmer samma. En typ skiljer sig från en annan genom att i det första fallet finns en enda stigare och alla värmeanordningar är anslutna till den.

Det vertikala systemet ger upphov till anslutning av radiatorer till stigaren, belägen vertikalt. Dess fördel är att i en flervåningsbyggnad är varje våning individuellt ansluten till stigaren.

Ett speciellt kännetecken för två-rörskretsen är närvaron av rör anslutna till varje batteri: en rak genom och den andra omvänden. För att ansluta värmare är det 2 system. En av dem är samlare när två rör passar från samlarna till batteriet.

Ordningen präglas av komplex installation, hög materialkonsumtion, men i varje rum kan du justera temperaturen.

Den andra - parallellkretsen är enklare. Risers installerade runt omkretsen av huset, de är anslutna till radiatorer. En solstol passerar genom hela golvet och stigarna är anslutna till den.

Komponenterna i ett sådant system är:

• panna;
• säkerhetsventil;
• tryckmätare;
• automatisk luftventilation;
• termostatventil;
• batteri;
• pump;
• filter;
• balanseringsanordning;
• tank;
• ventil.

Innan installationen fortsätter, bör problemet med typen av energibärare lösas. Installera sedan pannan i ett separat pannrum eller i källaren. Det viktigaste är att säkerställa god ventilation där. Montera kollektorn, om den tillhandahålls av projektet och pumpen. Intill pannan, justerings- och mätutrustning.

En linje är ansluten till varje framtida radiator, sedan är batterierna installerade. De hänger värmare på specialfästen så att 10-12 cm kvarstår på golvet och 2-5 cm från väggarna. Låsa och reglera enheter till öppningar av enheter på en ingång och en utgång.

Efter installation av alla noder i systemet trycks det. Professionella bör vara engagerade i det eftersom endast de kan utfärda motsvarande dokument.

Detaljerade detaljer i enhetens dubbelrörsuppvärmningssystem beskrivs härArtikeln presenterar olika system och deras analyser.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Denna video innehåller ett exempel på en detaljerad hydraulisk beräkning av ett 2-rörs stängd värmesystem för ett 2-vånings hus i VALTEC.PRG-programmet:

Här beskrivs i detalj om anordningens enrörsuppvärmningssystem:

Installation av en sluten version av värmesystemet är möjlig på egen hand, men det är omöjligt att göra utan expertråd. Nyckeln till framgång är ett korrekt genomfört projekt och högkvalitativa material.

Några frågor om specifikationerna för apparaten av en sluten värmekrets? Det finns information om ämnet, intressant för besökare och oss? Vänligen skriv kommentarer i rutan nedan.