Η εισαγωγή σύγχρονων τεχνολογιών οδήγησε στη σταδιακή αντικατάσταση των συστημάτων θέρμανσης με βαρύτητα. Οι νέοι τύποι θέρμανσης χώρων είναι πιο αποτελεσματικοί και απαιτούν χαμηλότερο κόστος κατά την κρύα περίοδο. Τότε γιατί εξακολουθούν να εγκαθίστανται συστήματα βαρύτητας σε σύγχρονες ιδιωτικές κατοικίες; Η απάντηση σε αυτή την ερώτηση είναι απλή: έχουν μεγάλη αξιοπιστία που βασίζεται στην κατανόηση των νόμων της φυσικής, καθώς και ενεργειακή ανεξαρτησία από πηγές ηλεκτρικού ρεύματος.
Με ποια αρχή λειτουργεί το σύστημα θέρμανσης με βαρύτητα
Η θέρμανση με βαρύτητα ονομάζεται επίσης σύστημα φυσικής κυκλοφορίας. Χρησιμοποιείται για τη θέρμανση κατοικιών από τα μέσα του περασμένου αιώνα. Στην αρχή, οι απλοί άνθρωποι δεν εμπιστεύονταν αυτή τη μέθοδο, αλλά βλέποντας την ασφάλεια και την πρακτικότητά της, άρχισαν σταδιακά να αντικαθιστούν τις σόμπες από τούβλα με θέρμανση νερού.
Στη συνέχεια, με την εμφάνιση των λεβήτων στερεών καυσίμωνη ανάγκη για ογκώδεις φούρνους εξαφανίστηκε τελείως. Το σύστημα βαρυτικής θέρμανσης λειτουργεί με μια απλή αρχή. Το νερό στο λέβητα θερμαίνεται και το ειδικό του βάρος γίνεται λιγότερο κρύο. Ως αποτέλεσμα αυτού, ανεβαίνει κατά μήκος του κατακόρυφου ανυψωτήρα στο υψηλότερο σημείο του συστήματος. Μετά από αυτό, το νερό ψύξης αρχίζει να κινείται προς τα κάτω και όσο περισσότερο κρυώνει, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα της κίνησής του. Δημιουργείται ροή στον σωλήνα που κατευθύνεται στο χαμηλότερο σημείο. Αυτό το σημείο είναι ο σωλήνας επιστροφής που είναι εγκατεστημένος στο λέβητα.
Καθώς κινείται από πάνω προς τα κάτω, το νερό περνά μέσα από τα καλοριφέρ, αφήνοντας μέρος της θερμότητάς του στο δωμάτιο. Η αντλία κυκλοφορίας δεν συμμετέχει στη διαδικασία κίνησης του ψυκτικού υγρού, καθιστώντας αυτό το σύστημα ανεξάρτητο. Επομένως, δεν φοβάται τη διακοπή ρεύματος.
Ο υπολογισμός του συστήματος θέρμανσης με βαρύτητα γίνεται λαμβάνοντας υπόψη την απώλεια θερμότητας του σπιτιού. Υπολογίζεται η απαιτούμενη ισχύς των συσκευών θέρμανσης και σε αυτή τη βάση επιλέγεται ο λέβητας. Θα πρέπει να έχει απόθεμα ισχύος μιάμιση φορά.
Περιγραφή σχήματος
Για να λειτουργήσει μια τέτοια θέρμανση, πρέπει να επιλεγούν σωστά οι αναλογίες των σωλήνων, οι διάμετροι και οι γωνίες κλίσης τους. Επιπλέον, ορισμένοι τύποι καλοριφέρ δεν χρησιμοποιούνται σε αυτό το σύστημα.
Ας εξετάσουμε από ποια στοιχεία αποτελείται ολόκληρη η δομή:
- Λέβητας στερεών καυσίμων. Η είσοδος νερού σε αυτό θα πρέπει να είναι στο χαμηλότερο σημείο του συστήματος. Θεωρητικά, ο λέβητας μπορεί επίσης να είναι ηλεκτρικός ή αερίου, αλλά στην πράξη για τέτοια συστήματα δεν είναιεφαρμόστε.
- Κατακόρυφη ανύψωση. Το κάτω μέρος του συνδέεται με την τροφοδοσία του λέβητα και το πάνω μέρος διακλαδίζεται. Το ένα μέρος συνδέεται με τον αγωγό τροφοδοσίας και το δεύτερο συνδέεται με το δοχείο διαστολής.
- Δοχείο διαστολής. Σε αυτό χύνεται περίσσεια νερού, η οποία σχηματίζεται κατά τη διαστολή από τη θέρμανση.
- Αγωγός ανεφοδιασμού. Για να λειτουργεί αποτελεσματικά το σύστημα θέρμανσης νερού με βαρύτητα, ο αγωγός πρέπει να έχει κλίση προς τα κάτω. Η τιμή του είναι 1-3%. Δηλαδή, για 1 μέτρο σωλήνα, η διαφορά πρέπει να είναι 1-3 εκατοστά. Επιπλέον, ο αγωγός θα πρέπει να μειώνεται σε διάμετρο καθώς απομακρύνεται από τον λέβητα. Για αυτό, χρησιμοποιούνται σωλήνες διαφορετικών τμημάτων.
- Συσκευές θέρμανσης. Τοποθετούνται είτε σωλήνες μεγάλης διαμέτρου είτε καλοριφέρ από χυτοσίδηρο M 140. Δεν συνιστώνται σύγχρονα διμεταλλικά και αλουμινένια καλοριφέρ. Έχουν μια μικρή περιοχή ροής. Και δεδομένου ότι η πίεση στο βαρυτικό σύστημα θέρμανσης είναι μικρή, είναι πιο δύσκολο να σπρώξετε το ψυκτικό μέσα από τέτοιες συσκευές θέρμανσης. Ο ρυθμός ροής θα μειωθεί.
- Σωλήνας επιστροφής. Ακριβώς όπως ο σωλήνας παροχής, έχει μια κλίση που επιτρέπει στο νερό να ρέει ελεύθερα προς το λέβητα.
- Γερανοί για αποστράγγιση και λήψη νερού. Η στρόφιγγα αποστράγγισης τοποθετείται στο χαμηλότερο σημείο, ακριβώς δίπλα στο λέβητα. Η βρύση για την πρόσληψη νερού γίνεται όπου βολεύει. Τις περισσότερες φορές, αυτή είναι μια τοποθεσία κοντά στον αγωγό που συνδέεται με το σύστημα.
Πλεονεκτήματα συστήματος
Το βασικότερο πλεονέκτημα του συστήματος βαρυτικής θέρμανσης είναι η πλήρης αυτονομία του. Λόγω της απλότηταςτα στοιχεία του δεν απαιτούν ηλεκτρική ενέργεια. Το άλλο πλεονέκτημά του είναι η αξιοπιστία, γιατί όσο πιο απλό είναι το σύστημα, τόσο λιγότερη συντήρηση απαιτεί. Πρέπει να σημειωθεί ότι η χαμηλότερη πίεση στο σύστημα θέρμανσης με βαρύτητα είναι λιγότερο επικίνδυνη.
Ελαττώματα
Οι υποστηρικτές των κλειστών συστημάτων αναφέρουν πολλά μειονεκτήματα της θέρμανσης με βαρύτητα. Πολλά από αυτά φαίνονται τραβηγμένα, αλλά ας τα απαριθμήσουμε πάντως:
- Άσχημη εμφάνιση. Σωλήνες τροφοδοσίας μεγάλης διαμέτρου περνούν κάτω από την οροφή, διαταράσσοντας την αισθητική του δωματίου.
- Δυσκολία στην εγκατάσταση. Εδώ μιλάμε για το γεγονός ότι οι σωλήνες τροφοδοσίας και εκκένωσης αλλάζουν τη διάμετρό τους σε βήματα ανάλογα με τον αριθμό των συσκευών θέρμανσης. Επιπλέον, το σύστημα θέρμανσης με βαρύτητα μιας ιδιωτικής κατοικίας είναι κατασκευασμένο από χαλύβδινους σωλήνες, οι οποίοι είναι πιο δύσκολο να εγκατασταθούν.
- Χαμηλή απόδοση. Πιστεύεται ότι η θέρμανση εσωτερικών χώρων είναι πιο οικονομική, αλλά υπάρχουν καλά σχεδιασμένα συστήματα φυσικής κυκλοφορίας που λειτουργούν εξίσου καλά.
- Περιορισμένη περιοχή θέρμανσης. Το σύστημα βαρύτητας λειτουργεί καλά σε περιοχές έως 200 τετραγωνικά μέτρα. μέτρα.
- Περιορισμένος αριθμός ορόφων. Τέτοια θέρμανση δεν εγκαθίσταται σε σπίτια άνω των δύο ορόφων.
Εκτός από τα παραπάνω, η βαρυτική παροχή θερμότητας έχει το πολύ 2 κυκλώματα, ενώ τα σύγχρονα σπίτια έχουν συχνά πολλά κυκλώματα.
Διαφορές στη λειτουργία λέβητα στερεών καυσίμων
Η καρδιά κάθε συστήματος θέρμανσης είναι ο λέβητας. Αν και είναι δυνατή η εγκατάστασηίδια μοντέλα, η εργασία με διαφορετικό τύπο θέρμανσης θα είναι διαφορετική. Για την κανονική λειτουργία του λέβητα, η θερμοκρασία του χιτωνίου νερού πρέπει να είναι τουλάχιστον 55 °C. Εάν η θερμοκρασία είναι χαμηλότερη, τότε σε αυτή την περίπτωση ο λέβητας στο εσωτερικό θα καλυφθεί με πίσσα και αιθάλη, με αποτέλεσμα να μειωθεί η απόδοσή του. Θα πρέπει να καθαρίζεται συνεχώς.
Για να μην συμβεί αυτό, εγκαθίσταται μια βαλβίδα τριών κατευθύνσεων σε ένα κλειστό σύστημα στην έξοδο του λέβητα, η οποία οδηγεί το ψυκτικό υγρό σε έναν μικρό κύκλο, παρακάμπτοντας τους θερμαντήρες, μέχρι να θερμανθεί ο λέβητας. Εάν η θερμοκρασία αρχίσει να υπερβαίνει τους 55 °C, τότε σε αυτήν την περίπτωση η βαλβίδα ανοίγει και το νερό αναμιγνύεται σε έναν μεγάλο κύκλο.
Δεν απαιτείται τριοδική βαλβίδα για ένα σύστημα θέρμανσης με βαρύτητα. Το γεγονός είναι ότι εδώ η κυκλοφορία δεν συμβαίνει λόγω της αντλίας, αλλά λόγω της θέρμανσης του νερού, και μέχρι να θερμανθεί σε υψηλή θερμοκρασία, η κίνηση δεν ξεκινά. Ο φούρνος του λέβητα σε αυτή την περίπτωση παραμένει συνεχώς καθαρός. Δεν απαιτείται τριοδική βαλβίδα, η οποία μειώνει το κόστος και την απλοποίηση του συστήματος και προσθέτει στα πλεονεκτήματά του.
Ασφάλεια θέρμανσης
Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η πίεση σε ένα κλειστό σύστημα είναι μεγαλύτερη από ό,τι σε ένα βαρυτικό σύστημα. Ως εκ τούτου, υιοθετούν μια διαφορετική προσέγγιση στην ασφάλεια. Σε κλειστή θέρμανση, η διαστολή του ψυκτικού αντισταθμίζεται στο δοχείο διαστολής με μια μεμβράνη.
Είναι πλήρως σφραγισμένο και ρυθμιζόμενο. Μετά την υπέρβαση της μέγιστης επιτρεπόμενης πίεσης στο σύστημα, η περίσσεια ψυκτικού υγρού, ξεπερνώντας την αντίσταση της μεμβράνης, εισέρχεται στη δεξαμενή.
Η θέρμανση με βαρύτητα ονομάζεται ανοιχτή λόγω ενός δοχείου διαστολής με διαρροή. Μπορείτε να εγκαταστήσετε μια δεξαμενή τύπου μεμβράνης και να φτιάξετε ένα σύστημα θέρμανσης κλειστής βαρύτητας, αλλά η απόδοσή της θα είναι πολύ χαμηλότερη, επειδή θα αυξηθεί η υδραυλική αντίσταση.
Ο όγκος του δοχείου διαστολής εξαρτάται από την ποσότητα του νερού. Για τον υπολογισμό, ο όγκος του λαμβάνεται και πολλαπλασιάζεται με τον συντελεστή διαστολής, ο οποίος εξαρτάται από τη θερμοκρασία. Προσθέστε 30% στο αποτέλεσμα.
Ο Ο συντελεστής επιλέγεται σύμφωνα με τη μέγιστη θερμοκρασία που φτάνει το νερό.
Συμφόρηση αέρα και πώς να την αντιμετωπίσετε
Για την κανονική λειτουργία της θέρμανσης, είναι απαραίτητο το σύστημα να είναι πλήρως γεμάτο με ψυκτικό. Η παρουσία αέρα απαγορεύεται αυστηρά. Μπορεί να δημιουργήσει μια απόφραξη που εμποδίζει τη διέλευση του νερού. Σε αυτή την περίπτωση, η θερμοκρασία του χιτωνίου νερού του λέβητα θα είναι πολύ διαφορετική από τη θερμοκρασία των θερμαντήρων. Για την αφαίρεση του αέρα, τοποθετούνται βαλβίδες αέρα, βρύσες Mayevsky. Τοποθετούνται στο επάνω μέρος των συσκευών θέρμανσης, καθώς και στα ανώτερα τμήματα του συστήματος.
Ωστόσο, εάν η θέρμανση με βαρύτητα έχει τις σωστές κλίσεις του σωλήνα εισόδου και εξόδου, δεν απαιτούνται βαλβίδες. Ο αέρας στον κεκλιμένο αγωγό θα ανέβει ελεύθερα στην κορυφή του συστήματος και εκεί, όπως γνωρίζετε, υπάρχει μια ανοιχτή δεξαμενή διαστολής. Προσθέτει επίσης ένα πλεονέκτημα στην ανοιχτή θέρμανση μειώνοντας τα περιττά αντικείμενα.
Είναι δυνατή η τοποθέτηση συστήματος από πολυπροπυλένιοσωλήνες
Οι άνθρωποι που κάνουν θέρμανση μόνοι τους συχνά σκέφτονται αν είναι δυνατόν να κατασκευαστεί ένα σύστημα θέρμανσης με βαρύτητα από πολυπροπυλένιο. Εξάλλου, οι πλαστικοί σωλήνες τοποθετούνται ευκολότερα. Δεν υπάρχουν ακριβές εργασίες συγκόλλησης και σωλήνες από χάλυβα και το πολυπροπυλένιο μπορεί να αντέξει τις υψηλές θερμοκρασίες. Μπορείτε να απαντήσετε ότι μια τέτοια θέρμανση θα λειτουργήσει. Τουλάχιστον για λίγο. Τότε η απόδοση θα αρχίσει να μειώνεται. Ποιός είναι ο λόγος? Το θέμα είναι οι κλίσεις των σωλήνων παροχής και εκκένωσης, που εξασφαλίζουν τη βαρυτική ροή του νερού.
Το πολυπροπυλένιο έχει μεγαλύτερη γραμμική διαστολή από τον χαλύβδινο σωλήνα. Μετά από επαναλαμβανόμενους κύκλους θέρμανσης με ζεστό νερό, οι πλαστικοί σωλήνες θα αρχίσουν να κρεμούν, παραβιάζοντας την απαιτούμενη κλίση. Ως αποτέλεσμα αυτού, ο ρυθμός ροής, εάν δεν σταματήσει, θα μειωθεί σημαντικά και θα πρέπει να σκεφτείτε την εγκατάσταση μιας αντλίας κυκλοφορίας.
Δυσκολίες στην εγκατάσταση συστήματος βαρύτητας σε διώροφο σπίτι
Το σύστημα θέρμανσης με βαρύτητα ενός διώροφου σπιτιού μπορεί επίσης να λειτουργήσει αποτελεσματικά. Η τοποθέτησή του όμως είναι πολύ πιο δύσκολη από ό,τι για ένα μονώροφο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι στέγες τύπου σοφίτας δεν κατασκευάζονται πάντα. Εάν ο δεύτερος όροφος είναι σοφίτα, τότε τίθεται το ερώτημα: πού να τοποθετήσετε το δοχείο διαστολής, επειδή θα πρέπει να είναι στην κορυφή;
Το δεύτερο πρόβλημα που θα πρέπει να αντιμετωπίσετε είναι ότι τα παράθυρα του πρώτου και του δεύτερου ορόφου δεν είναι πάντα στον ίδιο άξονα, επομένως, οι επάνω μπαταρίες δεν μπορούν να συνδεθούν με τις κάτω με την τοποθέτηση σωλήνων στο συντομότερο δυνατό τρόπος. Αυτό σημαίνει ότι θα πρέπει να γίνουν πρόσθετες στροφές και στροφές, οι οποίες θα αυξήσουν το υδραυλικόαντίσταση στο σύστημα.
Το τρίτο πρόβλημα είναι η καμπυλότητα της οροφής, η οποία μπορεί να δυσκολέψει τη διατήρηση των κατάλληλων κλίσεων.
Συμβουλές για την εγκατάσταση θέρμανσης με βαρύτητα σε διώροφο σπίτι
Τα περισσότερα από αυτά τα προβλήματα μπορούν να λυθούν στο στάδιο του σχεδιασμού του σπιτιού. Υπάρχει επίσης ένα μικρό μυστικό για το πώς να αυξήσετε την απόδοση της θέρμανσης ενός διώροφου σπιτιού. Είναι απαραίτητο να συνδέσετε τους σωλήνες εξόδου των καλοριφέρ που είναι εγκατεστημένοι στον δεύτερο όροφο απευθείας στη γραμμή επιστροφής του πρώτου ορόφου και όχι να κάνετε γραμμή επιστροφής στον δεύτερο όροφο.
Ένα άλλο κόλπο είναι να κάνετε τους αγωγούς τροφοδοσίας και επιστροφής από σωλήνες μεγάλων διαμέτρων. Όχι λιγότερο από 50 mm.
Χρειάζομαι αντλία σε σύστημα θέρμανσης με βαρύτητα;
Μερικές φορές υπάρχει μια επιλογή όταν η θέρμανση εγκαταστάθηκε λανθασμένα και η διαφορά μεταξύ της θερμοκρασίας του χιτωνίου του λέβητα και της επιστροφής είναι πολύ μεγάλη. Το ζεστό ψυκτικό, μη έχοντας επαρκή πίεση στους σωλήνες, ψύχεται πριν φτάσει στις τελευταίες συσκευές θέρμανσης. Η ανοικοδόμηση των πάντων είναι σκληρή δουλειά. Πώς να λύσετε το πρόβλημα με ελάχιστο κόστος; Η εγκατάσταση μιας αντλίας κυκλοφορίας σε ένα σύστημα θέρμανσης με βαρύτητα μπορεί να βοηθήσει. Για τους σκοπούς αυτούς, γίνεται μια παράκαμψη, στην οποία είναι ενσωματωμένη μια αντλία χαμηλής ισχύος.
Δεν απαιτείται υψηλή ισχύς, γιατί με ανοιχτό σύστημα δημιουργείται πρόσθετη πίεση στον ανυψωτήρα που βγαίνει από τον λέβητα. Απαιτείται παράκαμψη για να μείνει η δυνατότητα εργασίας χωρίς ρεύμα. Τοποθετείται στην επιστροφή πριν από τον λέβητα.
Πώς να συγκεντρώσετε περισσότερααποτελεσματικότητα
Φαίνεται ότι το σύστημα με τη φυσική κυκλοφορία έχει ήδη τελειοποιηθεί και είναι αδύνατο να σκεφτούμε κάτι για να αυξήσουμε την απόδοση, αλλά δεν είναι. Μπορείτε να αυξήσετε σημαντικά την ευκολία χρήσης του αυξάνοντας το χρόνο μεταξύ των πυρκαγιών του λέβητα. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να εγκαταστήσετε έναν λέβητα μεγαλύτερης ισχύος από αυτή που απαιτείται για τη θέρμανση και να αφαιρέσετε την περίσσεια θερμότητας σε έναν συσσωρευτή θερμότητας.
Αυτή η μέθοδος λειτουργεί ακόμη και χωρίς τη χρήση αντλίας κυκλοφορίας. Εξάλλου, το ζεστό ψυκτικό μπορεί επίσης να ανυψώσει τον ανυψωτήρα από τον συσσωρευτή θερμότητας, τη στιγμή που τα καυσόξυλα έχουν καεί στον λέβητα.
