Šildymo sistemų su skystu šilumos nešikliu naudojimas privačiuose namuose šiandien grindžiamas keliomis sistemos schemomis. Viena patikimiausių, paprastų ir laiko patikrintų schemų yra gravitacinė šildymo sistema. Remiantis termodinamikos dėsniais, dėl mažo elementų skaičiaus ir darbo paprastumo gravitacinis šildymas tapo plačiai paplitęs tiek projekto skaičiavimo, tiek praktinio įrengimo prasme. Tačiau, nepaisant atrodo paprastumo, norint teisingai veikti, būtina atsižvelgti į daugelį punktų, kurie bus aptarti šiame straipsnyje.
Privačiojo namo gravitacinio šildymo sistemos veikimo principas
Privataus namo gravitacinė šildymo sistema remiasi dviem fiziniais principais. Pirmasis yra tas, kad medžiagos turi skirtingą tankį esant skirtingai temperatūrai. Antra, slėgis sistemoje susidaro dėl skysčio lygio skirtumo, o kuo didesnis skirtumas tarp viršutinės ir apatinės taškų, tuo didesnis slėgis sistemoje.
Pirmasis gravitacinės šildymo sistemos principas išreiškiamas tuo, kad kaitindamas skystą šilumnešį, jis nebūtinai turi būti vanduo, jis keičia savo tankį. Įprastos 20 laipsnių temperatūros vandens tankis yra didesnis nei pašildyto iki 45 laipsnių; kaitinant iki 80 laipsnių, skirtumas bus toks, kad vandeniui reikia papildomo tūrio. Tokiu atveju tos pačios masės aušinimo skystis užims skirtingą tūrį, dėl kurio jis pradeda plėstis ir būti išstumtas už šilumokaičio ribų. Uždaroje erdvėje, pradėjus šildomo aušinimo skysčio judėjimą, jo vietą užima aušinamas aušinimo skystis. Taigi, veikiant šildymui, atsiranda srautas, o gravitacinė šildymo sistema pradeda veikti.
Antrasis šios schemos veikimo principas pradeda veikti nuo to momento, kai aušinimo skystis pradeda judėti. Atšilus, šalia vandens ar antifrizo, judėjimo greitis didėja, nes temperatūra greitai pakyla, o išsiplėtęs tūris priverčia skystį iš katilo vandens apvalkalo išvaryti didesniu greičiu. Palikdamas katilo tūrį, skystis išilgai vertikalaus vamzdžio patenka į išsiplėtimo baką. Pasiekęs šakos lygį, skystis užpildo vamzdžio tūrį ir paleidžia slėgio kilpą į vamzdynus, vedančius į šildymo radiatorius, sukurdamas reikiamą slėgį. Atsižvelgiant į aukščio skirtumą tarp taško, kuriame skystis patenka į slėgio kilpą, ir apatinio išleidimo taško, sukurtas slėgis papildomai veikia šalto šilumos nešėją.
Palaipsniui šildant, sistema sumažina temperatūros skirtumą tarp šalto ir karšto aušinimo skysčio, taigi skysčio judėjimo greitis sistemoje padidėja iki didžiausio ir gali siekti net 1 metrą per sekundę.
Grindų konvektorių tipai
Yra dviejų tipų įmontuoti konvektoriai - elektriniai ir vandens. Elektriniai yra nepriklausomi nuo šildymo sistemos, tačiau jei nėra elektros, jie neveikia. Lengviau sumontuoti elektrinius konvektorius, įmontuotus į grindis. Jei po korpusu yra niša, tiekite maitinimą, įdėkite jį, užpildykite tirpalu, po to, kai tirpalas išdžius, galite jį naudoti.
Su ventiliatoriumi daug daugiau išsklaido šilumą
Į grindis įleidžiami vandens konvektoriai yra prijungti prie šildymo sistemos. Tuo pačiu metu šildymo vamzdžiai klojami ant grindų. Radiacijos laidai yra efektyvesni - tai yra, kai prie kiekvieno radiatoriaus eina pora vamzdžių - tiekimas ir grąžinimas.Taikant šį metodą, kažkur bute ar privačiame name yra sumontuotas vandens kolektorius, prie jo prijungiami vamzdžiai iš radiatorių. Taikant šią schemą, kiekvienam iš prietaisų tiekiamas tos pačios temperatūros aušinimo skystis. Tokios schemos patikimumas yra didesnis - jei kažkas atsitinka, neveikia tik vienas įrenginys. Minusas - didelės išlaidos montavimo etape - reikia daugiau vamzdžių.
Nepaisant montavimo ir prijungimo sudėtingumo, grindų šildymas dažnai atliekamas vandens konvektoriais. Vis dėlto šildymo išlaidos yra mažesnės. Vieną kartą investuokite diegimo metu, tada tiesiog mėgaukitės šiluma. Apytikslė šio pasirinkimo logika.
Gravitacinis šildymas - gravitacinės šildymo sistemos privalumai
Prieš pradedant svarstyti teigiamas gravitacinių šildymo sistemų su natūralia vandens cirkuliacija savybes, verta atskirai apsvarstyti visus sistemos trūkumus. Daugeliui pirmasis ir pagrindinis gravitacinės šildymo sistemos trūkumas yra archajiškumas. Iš tiesų, tai yra viena iš seniausių šildymo sistemų, naudojančių skystą šilumos nešiklį. Iš šios sistemos vėliau buvo sukurtos vieno ir dviejų vamzdžių laidų schemos, būtent ši sistema buvo naudojama masiniam montavimui, kai pramonė įsisavino kietojo kuro šildymą, o kiek vėliau - ir dujinius katilus. Tačiau, kita vertus, gravitacinė šildymo sistema taip pat yra viena patikimiausių - jos tarnavimo laikas yra vidutiniškai 45-50 metų. Tai yra, tiek laiko, kiek reikia, kad metaliniai vamzdžiai, veikiami aušinimo skysčio, prarastų sandarumą.
Antrasis punktas yra mažas gravitacinės šildymo sistemos efektyvumas. Iš tiesų, pati schema, pagrįsta natūralia vandens cirkuliacija, reiškia kambario šildymo proceso inerciją, kol šildymo katilas paims reikiamą galią, o temperatūros skirtumas tarp šildomo ir atvėsinto aušinimo skysčio pasieks minimalų, jis užtruks gana ilgai. Tačiau kita vertus, net ir katilui nustojus palaikyti degimą, cirkuliacijos procesas tęsiasi, o didelis vandens kiekis sistemoje atvės daug ilgiau nei priverstinės cirkuliacijos sistemoje.
Gravitacinė šildymo sistema dėl didelių gabaritų gali įrašyti dar vieną trūkumą. Praktiškai, turint tą patį šildomo kambario plotą, sistema su priverstine cirkuliacija, palyginti su gravitacija, užims daug mažiau vietos. Gravitacinėje šildymo sistemoje, be baterijų, taip pat bus dedami viršutinio paskirstymo vamzdžiai, be kurių neįmanoma sukurti reikiamo skysčio slėgio.
Ir, žinoma, atskirų radiatorių temperatūros reguliavimo klausimas ir galimybė jį sureguliuoti. Klasikinės formos gravitacinė šildymo sistema su vieno vamzdžio konstrukcijos schema negali suteikti tokios funkcijos, nes neįmanoma išjungti atskiro radiatoriaus.
Tačiau, kita vertus, tai yra ideali sistema montuojant namuose, kur nėra elektros arba nuolat kyla problemų dėl jos tiekimo. Gravitacinė šildymo sistema gali veikti be elektros energijos, nes pagrindinė aušinimo skysčio judėjimo jėga per sistemą yra ne cirkuliacinis siurblys, o aušinimo skysčio tūrio šiluminis išsiplėtimas.
Didelis aušinimo skysčio kiekis sistemoje leidžia sklandžiai šildyti kambarį. Kita vertus, toks šildomo aušinimo skysčio kiekis atvėsta daug lėčiau nei priverstinės cirkuliacijos sistemos tūris. Tai ypač ryšku, kai kuro dėžėje nutrūksta elektros energija arba nuslopsta kuras. Priverstinės cirkuliacijos sistema atvėsta 3-4 kartus greičiau nei tokia archajiška gravitacinė šildymo sistema.
Ši savybė dažnai naudojama laikinai apsistojus namuose - tiesiog vietoj įprasto vandens į sistemą pilamas antifrizas, ir net visiškai atvėsus, nei vamzdžiams, nei radiatoriams negresia plyšimas dėl vandens užšalimo.
Ir, žinoma, reikia tik pažymėti, kad tokia sistema veikia tiesiog be problemų. Tinkamai eksploatuojant, jis gali trukti apie 50 metų, tuo tarpu jis turi tik du rizikos veiksnius. Pirmasis yra katilo perkaitimo grėsmė, tačiau net ir čia tai daugiausia priklauso nuo žmogiškojo faktoriaus, o ne nuo sistemos. Antrasis yra aušinimo skysčio užšalimas, tačiau šiuo atveju naudojant antifrizą šios avarijos rizika sumažėja beveik iki nulio.
Koks yra geriausias grindų šildymas?
Šiandien yra dvi pagrindinės grindinio šildymo rūšys - vanduo ir elektrinis. Pastarasis savo ruožtu pateikiamas trimis variantais: strypu, kabeliu ir plėvele. Kiekvienas turi savų pliusų ir minusų.
Konkretaus pasirinkimo pasirinkimas tiesiogiai priklauso nuo sąlygų ir montavimo galimybės. Įvertinant pagrindinius šiltų grindų privalumus, neatsižvelgiant į jų specifinį tipą, galima pastebėti:
- sistemos tinkamumas. Paprasčiau tariant, šiltos grindys sugeba palaikyti patogiausią kambario temperatūrą jose apsistojant. Skirtingai nuo tradicinių šildymo sistemų, nebus vietos vietinio perkaitimo ar vos įšilusių vietų;
- grindinio šildymo estetika. Nėra matomų šildymo sistemos elementų. Čia jo nereikia susieti su baldų išdėstymu kambario viduje. Galite mėgautis šiltomis grindimis be radiatorių ir gauti daugiau laisvos vietos namų dekoravimui;
- universalumas. Galite naudoti bet kokį energijos šaltinį (elektra arba vandeniu izoliuotas grindis), bet kokio tipo šilumos nešėjus (jei grindys yra šildomos vandeniu) ir bet kokią grindų dangą;
- žmonių sauga ir sveikata. Reikšmingas šiltų grindų pranašumas yra dulkių cirkuliacijos nebuvimas kambario viduje, o tai yra tikras išsigelbėjimas alergiškiems žmonėms;
- pelningumas. Optimalus temperatūros pasiskirstymas gali žymiai sumažinti šildymo išlaidas. Skirtingai nuo tradicinių šildymo sistemų, grindinis šildymas šildo ne virš lubų esančią erdvę, o grindis ir paviršių virš jų. Todėl visuose kambariuose bus labai patogios sąlygos.
Mes rekomenduojame: Kaip sumontuotas grindų šildymo jutiklis?
Supaprastinta šildymo sistemos versija su natūralia šilumos nešiklio cirkuliacija
Renkantis privačią gravitacinę šildymo sistemą, būtina atlikti daugybę skaičiavimų, siekiant suprasti, kaip sistema užtikrins kambario šildymą. Įprastomis sąlygomis išdėstant vamzdynų išdėstymą atsižvelgiama į atskirų patalpų tūrį ir jose sumontuotų šildymo radiatorių galią. Montuojant tos pačios kategorijos radiatorius, gravitacinė šildymo sistema patalpas šildys netolygiai. Pirmasis arčiausiai katilo esantis radiatorius kais daugiau, o toliausiai nuo katilo esančiame radiatoriuje aušinimo skysčio temperatūra bus žymiai žemesnė. Štai kodėl, renkantis šildymo prietaisus, pirmieji montuojami su mažesne galia, o tie, kurie yra toliau, turi būti galingesni.
Renkantis konstrukcinius elementus, svarbu pasirinkti tinkamą išsiplėtimo baką. Skaičiuojant išsiplėtimo bako tūrį, įprasta remtis santykiu 1/10. Tai yra, kai vandens tūris sistemoje yra apie 250 litrų, bako tūris turi būti ne mažesnis kaip 25 litrai.
Gravitacinė šildymo sistema labai reikalauja statybinių medžiagų. Visų pirma tai taikoma vamzdžiams ir vamzdynams. Dėl didelio aušinimo skysčio tūrio ir žemo slėgio sistemoje cirkuliacija turi būti atliekama su mažiausiais nuostoliais, ir tai įmanoma arba plieniniuose, arba polipropileniniuose vamzdžiuose. Bet ir čia yra tam tikrų apribojimų.Taigi, plieniniai vamzdžiai turi būti sujungiami dujomis arba elektriniu būdu, arba srieginėmis jungtimis. Ir jei pirmasis tipas leidžia užtikrinti patikimą ryšį praktiškai negavus suvirinimo vamzdžio viduje, tada srieginis metodas gali sukelti daugybę nelygumų dujotiekio viduje. Kalbant apie polipropileno vamzdį, jis turi vieną reikšmingą trūkumą. Šis trūkumas susijęs su vamzdžio sugebėjimu atlaikyti aukštą temperatūrą - maksimali temperatūra, kurią gali atlaikyti toks vamzdis, yra +95 laipsniai, o tai netinka vamzdžiui, sumontuotam iškart po katilo.
Tačiau net ir esant visoms šioms išlygoms, supaprastinta gravitacinės šildymo sistemos schema žymiai skiriasi nuo priverstinės cirkuliacijos sistemos.
Tokia sistema būtinai turi apimti:
- Šildymo katilas (būtina tokių sistemų sąlyga yra katilo su dideliu karšto vandens apvalkalo kiekiu buvimas);
- Didelio skersmens vandens vamzdžiai 11/2 colių;
- Išsiplėtimo bakas, kurio talpa yra 1/10 skysčio tūrio sistemoje;
- Tiekimo vamzdžiai, kurių skersmuo yra 1 colis;
- Skirtingo dydžio radiatoriai, užtikrinantys vienodą patalpų šildymą;
- Grįžtamasis vamzdis;
- Skysčio nutekėjimo čiaupas;
- Termometras ir manometras katile, o Mayevsky kranai radiatoriuose yra sumontuoti kaip valdymo įtaisai sistemoje.
Kaip matote, sistema turi nedaug konstrukcinių elementų ir yra gana tinkama pačiam ją surinkti.
Analizuojant grandinę
Kaip suprantate, vienetą sudaro filtrai, liftas, prietaisai ir įranga. Jei planuojate savarankiškai įdiegti šią sistemą, verta suprasti schemą. Geras pavyzdys būtų daugiaaukštis pastatas, kurio rūsyje visada yra lifto blokas.
Diagramoje sistemos elementai pažymėti skaičiais:
1, 2 - šie skaičiai žymi tiekimo ir grąžinimo vamzdynus, kurie sumontuoti šildymo įmonėje.
3.4 - pastato šildymo sistemoje sumontuoti tiekimo ir grąžinimo vamzdynai (mūsų atveju tai yra kelių aukštų pastatas).
5 - liftas.
6 - šis skaičius žymi grubius filtrus, kurie taip pat žinomi kaip purvo surinkėjai.
7 - termometrai
8 - manometrai.
Į standartinę šios šildymo sistemos sudėtį įeina valdymo įtaisai, purvo surinktuvai, liftai ir vožtuvai. Atsižvelgiant į dizainą ir tikslą, prie mazgo galima pridėti papildomų elementų.
Įdomus! Šiandien daugiaaukščiuose ir daugiabučiuose namuose galima rasti liftų, kuriuose įrengta elektrinė pavara. Šis atnaujinimas reikalingas norint reguliuoti purkštuko skersmenį. Šilumos nešiklį galima pataisyti elektrine pavara.
Reikėtų pasakyti, kad kiekvienais metais komunalinės paslaugos brangsta, tai taikoma ir privatiems namams. Todėl sistemų gamintojai tiekia jiems energiją taupančius įrenginius. Pavyzdžiui, dabar grandinėje gali būti srauto ir slėgio reguliatoriai, cirkuliaciniai siurbliai, elementai vamzdžiams apsaugoti ir vandens valymui, taip pat automatika, skirta palaikyti patogų režimą.
Kitas daugiaaukšto pastato šiluminio lifto bloko schemos variantas.
Be to, šiuolaikinėse sistemose galima sumontuoti šiluminės energijos apskaitos įrenginį. Iš pavadinimo galima suprasti, kad jis yra atsakingas už šilumos suvartojimo apskaitą namuose. Jei šio įrenginio nėra, santaupos nebus matomos. Dauguma privačių namų ir butų savininkų yra linkę montuoti elektros ir vandens skaitiklius, nes jie turi mokėti daug mažiau.
Pagrindinės namų šildymo schemos
Šiandien yra keletas gravitacinių šildymo sistemų tipų. Populiariausia yra paprasčiausia sistema su slėgio kilpa ir tiekimo ir grąžinimo vamzdynų nuolydžiu.Čia įgyvendinama schema, kai aušinimo skystis cirkuliuoja natūraliu režimu, o išsiplėtimo bakas turi atvirą viršutinę dalį. Šio tipo gravitacinio šildymo sistemos trūkumas yra jo inercija ir sudėtingumas įgyvendinant. Įgyvendinimo sudėtingumas šiuo atveju reiškia poreikį išlaikyti visus vamzdžių nuolydžių parametrus. Taigi, sumontavus slėgio kilpą, vamzdynai turėtų būti atliekami 0,05 laipsnių nuolydžiu į katilo šoną. Šio nuolydžio pakanka pradiniam skysčio judėjimui užtikrinti. Tas pats nuolydis užtikrinamas tiesiant grįžtamąjį vamzdyną.
Tokios schemos reiškia vieno vamzdžio galimybes sukurti saugumo sistemą. Pažangesnės gravitacinės šildymo sistemos reiškia dviejų vamzdžių schemą. Tačiau tam būtina užtikrinti teisingą magistralinio dujotiekio klojimą. Normaliam tokios sistemos veikimui bendras tiekimo vamzdžio ilgis turėtų būti apie 25 metrus, maksimalus tokio vamzdžio dydis gali būti 35 metrai. Ilgas vamzdžio ilgis sumažins aušinimo skysčio tiekimo temperatūrą; jo klojimui reikės papildomo nuolydžio, kuriam reikės papildomo mansardos ar tūrio patalpos viduje projekte.
Į ką atkreipti dėmesį projektuojant gravitacinę šildymo sistemą
Pagrindinė efektyvaus gravitacinio šildymo sistemos veikimo problema mažaaukščiuose privačiuose namuose yra neteisinga katilo ir radiatorių vieta vienas kito atžvilgiu. Vienas iš svarbių sistemos parametrų yra cirkuliuojančios galvos vertė. Tai rodo atstumą nuo šildytuvo centro iki katilo centro. Kuo didesnis šis rodiklis, tuo efektyvesnis visos sistemos darbas.
Gravitacinėse sistemose sumontuotų kietojo kuro ir dujų šildymo katilų neefektyvumas ir žemas efektyvumas dažnai siejami su nedideliu radiatoriaus ir katilo aukščių skirtumu. Taigi normaliomis sąlygomis šis skirtumas paprastai būna tik 0,2–0,3 metro. Ši situacija neleidžia sutaupyti iki 25% degalų. Didžioji energijos dalis sunaudojama skysčio perkaitimui. Tuo pačiu metu, jei padidinsite aukščio skirtumą 0,5 metru ir padidinsite jį iki 0,7–0,8 metro, tada efektyvumas padidės 6–11%, o esant 2,0 metrų skirtumui, bus įmanoma sutaupyti iki 20 % energijos ... Štai kodėl, projektuojant gravitacinio tipo šildymo sistemas, katilo išdėstymas planuojamas žemiausioje vietoje, dažniausiai rūsyje.
Tuo pačiu metu, atsižvelgiant į visas šildymo sistemų įrengimo galimybes ir būdus privačiame name, nepaisant šio projekto įgyvendinimo paprastumo, rekomenduojama jį patikėti profesionalams. Specialios įrangos patirtis ir prieinamumas padės užtikrinti greitą ir, svarbiausia, lengvą visos įrangos montavimą, sumažinant klaidų riziką.
Kokį grindų šildymą pasirinkti?
Daug kas priklauso nuo įvairių parametrų ir sąlygų. Pavyzdžiui, ypač svarbu kambario plotas, taip pat jo vieta.
Jei mes kalbame apie privatų namą, tada čia galite apsvarstyti bet kokio tipo grindų šildymą, tačiau vis tiek geriau iš anksto įvertinti kiekvieno atskiro varianto tinkamumą, kad pasirinktumėte optimaliausią. Kalbant apie butą, čia teks susidurti su specialiais apribojimais.
Nepaprastai svarbu suprasti grindinio šildymo sistemos paskirtį. Jei reikia papildomai šildyti, tuomet galite atidžiau pažvelgti į kilimėlius ar plėvelės grindis.
Jei šiltos grindys turi veikti kaip pagrindinis šildymas, logiška apsvarstyti vandens sistemą arba didelės galios šildymo kabelį.
Produktų kokybė taip pat turėtų būti prioritetas. Jūs neturėtumėte aklai pasitikėti reklama ir pirkti sistemas iš anksčiau nežinomų gamintojų.Geriausia yra pasikliauti sertifikuotais produktais, kurie, tinkamai naudojami, gali trukti metus.
- Panašūs įrašai
- Kaip surinkti „Valtec“ grindų kolektorių?
- Ar jums reikalingas maišytuvas grindų šildymui?
- Kuo skiriasi „Unimat“ grindinio šildymo modeliai?
- Kaip įrengti grindų šildymą po kamščiu?
- Ar jums reikia šiltų grindų namuose?
- Kokie yra „Gulf Stream“ grindų šildymo privalumai?
