Όλοι είναι εξοικειωμένοι με τη φυσική επιλογή, και αυτό ισχύει επίσης σε σχέση με πολλές εφευρέσεις της ανθρωπότητας. Με τον καιρό κάτι παρόμοιο περνούν κι αυτά. Ορισμένες τεχνολογίες θα βυθιστούν στην άβυσσο, παραμένοντας για πάντα ξεχασμένες, ενώ άλλες θα γίνουν κλασικές που είναι αθάνατες και εκτός ανταγωνισμού. Ως προς το τελευταίο, αυτό περιλαμβάνει και σύστημα θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία (CO με EC). Παρά τη διαθεσιμότητα πιο προηγμένων και λειτουργικών λύσεων, η τεχνολογία εξακολουθεί να είναι σε ζήτηση, έχει περάσει με επιτυχία τη δοκιμασία του χρόνου.
Χαρακτηριστικά της φυσικής κυκλοφορίας
Αυτό το σύστημα έχει άλλα ονόματα: θερμοσύφωνα, βαρύτητα, βαρύτητα.
Περιλαμβάνει πολλά στοιχεία:
- Γεννήτρια θερμότητας (λέβητας, σόμπα ή τζάκι με νερόπουκάμισο).
- Κλειστή θηλιά - σωλήνες, καλοριφέρ γεμάτοι με υγρό φορέα θερμότητας (νερό, λάδι, αντιψυκτικό).
- Δοχείο διαστολής.
- Βαλβίδες διακοπής και ελέγχου.
- Instruments.
Το θερμαινόμενο ψυκτικό από τον κλίβανο ή τον λέβητα κινείται σε κλειστό κύκλωμα, θερμαίνοντας τα θερμαντικά σώματα. Και αυτά, με τη σειρά τους, μεταφέρουν ενέργεια στον περιβάλλοντα αέρα του δωματίου. Το κύριο χαρακτηριστικό αυτού του συστήματος έγκειται στον ειδικό τρόπο που εξασφαλίζει την κίνηση του ψυκτικού.
Είναι αισθητά πιο εύκολο για τους κατοίκους των κτιρίων κατοικιών, αφού έχει εγκατασταθεί κεντρική θέρμανση στα διαμερίσματα. Οι ιδιοκτήτες ιδιωτικών ακινήτων πρέπει να δημιουργήσουν μόνοι τους θέρμανση νερού με φυσική κυκλοφορία για τα σπίτια τους. Πώς όμως λειτουργεί το εν λόγω σύστημα; Αυτό συζητείται παρακάτω.
Αρχή λειτουργίας
Όπως γνωρίζουμε από το σχολείο, εάν ένα μέσο θερμαίνεται, ο όγκος του θα αυξηθεί σύμφωνα με τους γνωστούς νόμους της φυσικής. Επιπλέον, από την πλευρά της ψυχρότερης περιοχής, η δύναμη του Αρχιμήδη αρχίζει να ενεργεί πάνω της, αναγκάζοντάς την να ανέβει.
Αυτό το φαινόμενο έχει επίσης το δικό του όνομα - συναγωγή. Είναι αυτό που λειτουργεί ως "μονάδα ισχύος" του ψυκτικού υγρού, όπου εμφανίζεται η έννοια της "φυσικής κυκλοφορίας". Και επειδή η μεταφορά συνδέεται στενά με τη βαρύτητα, το σύστημα ονομάζεται επίσης βαρυτικό.
Η ισχύς της ροής μεταφοράς εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ του ψυκτικού που θερμαίνεται στο λέβητα ή τον κλίβανο και στην περιοχή του εισερχόμενου μέσου (επιστροφή). Πώς μπορείς να καταλάβειςη άντληση του μέσου εργασίας πραγματοποιείται χωρίς τη χρήση αντλίας. Και αυτό συνεπάγεται ότι το σύστημα θέρμανσης μιας μονοώροφης κατοικίας με φυσική κυκλοφορία δεν χρειάζεται ρεύμα, είναι δηλαδή μη πτητικό. Και αφού δεν υπάρχει ηλεκτρική συσκευή, η εξοικονόμηση είναι προφανής.
Με άλλα λόγια, όταν θερμαίνεται, το νερό (συνήθως χρησιμοποιείται ως φορέας θερμότητας) χάνει την πυκνότητά του και ανεβαίνει κατά μήκος του κεντρικού ανυψωτήρα, ωθούμενο από ένα κρύο ρεύμα που επιστρέφει στο λέβητα. Μετά από αυτό, ζεστό νερό αποστέλλεται στα θερμαντικά σώματα μέσω των σωλήνων τροφοδοσίας. Εκπέμποντας θερμότητα, ψύχεται και με τη βαρύτητα επιστρέφει στη γεννήτρια θερμότητας (επιστροφή) και ο κύκλος επαναλαμβάνεται αμέτρητες φορές.
Εξάλλου, αφού δεν υπάρχει αντλία, δεν θα υπάρχει υπερβολική πίεση. Επομένως, ένα ανοιχτό δοχείο αρκεί ως δοχείο διαστολής. Η παρουσία του οφείλεται στο γεγονός ότι διατηρείται σταθερή πίεση στο σύστημα θέρμανσης.
Σημαντικοί Παράγοντες
Αλλά τι επηρεάζει την ταχύτητα του νερού στο σύστημα θέρμανσης φυσικής κυκλοφορίας ενός μονώροφου σπιτιού; Αυτό συνήθως οφείλεται στους ακόλουθους παράγοντες:
- Η τιμή της πίεσης κυκλοφορίας - όσο μεγαλύτερη είναι, τόσο το καλύτερο.
- Διάμετρος αγωγών - ένα μικρό τμήμα θα δημιουργήσει μεγαλύτερη αντίσταση στη ροή του νερού από μια μεγαλύτερη διάμετρο. Από αυτή την άποψη, οι διαστάσεις για την καλωδίωση είναι συνήθως από 32 έως 40 mm.
- Υλικό για την κατασκευή αγωγών - οι σύγχρονες λύσεις πολυπροπυλενίου είναι λιγότερεςαντοχή σε σύγκριση με μεταλλικούς σωλήνες.
- Στροφές περιγράμματος - ιδανικά όταν ο αγωγός είναι ευθύς.
- Ο αριθμός των εξαρτημάτων, προσαρμογών, ροδέλες συγκράτησης - υπάρχουν περιορισμοί εδώ, καθώς κάθε βαλβίδα μειώνει τον βαθμό πίεσης.
Για να δημιουργήσετε τη βέλτιστη πίεση στο σύστημα θέρμανσης με EC, ο λέβητας πρέπει να τοποθετηθεί όσο το δυνατόν χαμηλότερα κάτω από το σύστημα κυκλώματος. Κατά κανόνα, αυτό είναι το υπόγειο. Για προφανείς λόγους, το δοχείο διαστολής είναι εγκατεστημένο όσο πιο ψηλά γίνεται και στις περισσότερες περιπτώσεις βρίσκεται στη σοφίτα.
Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι το σύστημα θέρμανσης ενός σπιτιού με φυσική κυκλοφορία έχει αδρανές χαρακτήρα, που σημαίνει ότι ρέει μάλλον αργά. Η διάρκεια από την ανάφλεξη του λέβητα μέχρι την πλήρη σταθεροποίηση του καθεστώτος θερμοκρασίας διαρκεί αρκετές ώρες.
Επιλογές ψυκτικού
Κατά κανόνα, συνηθίζεται να χρησιμοποιείται νερό ή αντιψυκτικό ως ψυκτικό. Επειδή όμως το τελευταίο έχει μεγαλύτερη πυκνότητα και χαμηλή μεταφορά θερμότητας, θα χρειαστεί πολύ περισσότερος χρόνος για να θερμανθεί, και ως εκ τούτου το καύσιμο. Από αυτή την άποψη, είναι πολύ πιο κερδοφόρο να χρησιμοποιείτε νερό.
Επιπλέον, όταν το αντιψυκτικό θερμαίνεται, διαστέλλεται πολύ περισσότερο. Ως αποτέλεσμα, όταν επιλέγετε αυτό το ψυκτικό, το δοχείο διαστολής πρέπει να είναι ακόμη μεγαλύτερο από ό,τι με το νερό.
Πλεονεκτήματα του συστήματος θέρμανσης EC
Τα βασικά οφέλη της θέρμανσης σπιτιού με φυσική κυκλοφορία είναι:
- Εφέ χαμηλού κόστουςχωρίς ακριβή αντλία κυκλοφορίας.
- Χωρίς θόρυβο. Ακόμη και οι πιο σύγχρονες αντλίες παράγουν ένα ήσυχο βουητό - κατά τη διάρκεια της ημέρας δεν ακούγεται με φόντο τον θόρυβο του περιβάλλοντος, αλλά τη νύχτα ακούγεται το βουητό, το οποίο προκαλεί δυσφορία.
- Δυσλειτουργίες αντλίας έχουν ως αποτέλεσμα πρόσθετο κόστος.
- Ο αριθμός των βλαβών είναι ελάχιστος - δεν υπάρχει σχεδόν τίποτα να σπάσει εδώ, εκτός από τον λέβητα. Οι διαρροές είναι σπάνιες και μπορούν εύκολα να επισκευαστούν μόνοι σας.
Όμως το κύριο πλεονέκτημα του συστήματος θέρμανσης EC έγκειται ακριβώς στην ενεργειακή του ανεξαρτησία. Σε περιοχές όπου υπάρχουν συνεχείς διακοπές ρεύματος, αυτή είναι η καλύτερη επιλογή.
Προφανή μειονεκτήματα
Ναι, και ένα τέτοιο φαινομενικά τέλειο σύστημα θέρμανσης μιας μονοώροφης κατοικίας με φυσική κυκλοφορία, που λειτουργεί σύμφωνα με όλους τους νόμους της φυσικής, έχει μια σειρά από μειονεκτήματα.
Τα προφανή μειονεκτήματα περιλαμβάνουν:
- Μικρή εμβέλεια ψυκτικού.
- Η αδυναμία ρύθμισης της θερμοκρασίας σε κάθε δωμάτιο ξεχωριστά.
- Το νερό κυκλοφορεί μέσω του κυκλώματος υπό ελαφρά πίεση, η οποία προκαλεί αισθητή μείωση της θερμοκρασίας - όσο πιο μακριά είναι το ψυγείο από τον λέβητα, τόσο χαμηλότερο είναι.
- Μεγάλη περίοδος για την είσοδο του συστήματος σε κατάσταση πλήρους λειτουργίας.
- Δεδομένου ότι το δοχείο διαστολής βρίσκεται σε κρύο δωμάτιο σοφίτας (που συχνά δεν θερμαίνεται), υπάρχει πιθανότητα να παγώσει το ψυκτικό.
Παρά όλα αυτά τα μειονεκτήματα,Η θέρμανση με EC εξακολουθεί να είναι σχετική. Ίσως αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι για πολλούς ανθρώπους τα οφέλη υπερτερούν όλων των παραπάνω μειονεκτημάτων.
Ποικιλίες κυκλωμάτων θέρμανσης
Ένα σύστημα θέρμανσης νερού με φυσική κυκλοφορία μπορεί να κατασκευαστεί σύμφωνα με ένα από τα διάφορα σχήματα:
- one-pipe;
- δύο σωλήνες;
- δοκός.
Σε αυτήν την περίπτωση, γενικές παράμετροι όπως το μήκος του κυκλώματος, ο αριθμός των μπαταριών και ένας αριθμός άλλων δεν παίζουν ιδιαίτερο ρόλο. Ωστόσο, μπορεί να υπάρχουν πολλά πιο συγκεκριμένα σχήματα. Ωστόσο, παρακάτω θα εξετάσουμε μόνο τα πιο απλά από αυτά.
Γραμμή μονού σωλήνα
Αυτό είναι το απλούστερο σχέδιο, όπου ένας σωλήνας χρησιμοποιείται για την παροχή νερού στα καλοριφέρ. Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορείτε να κάνετε χωρίς αυτά, καθώς η θερμότητα παρέχεται από την περιοχή των ίδιων των αγωγών.
Εάν το σχέδιο εξακολουθεί να συνεπάγεται την παρουσία θερμαντικών σωμάτων, τότε είναι απαραίτητο να κάνετε τους σωστούς υπολογισμούς για τον αριθμό των μπαταριών (τμήματα). Η βέλτιστη ποσότητα δεν είναι μεγαλύτερη από 5. Άλλωστε, καθώς το νερό περνά από κάθε σημείο, κρυώνει. Επιπλέον, στο σύστημα θέρμανσης σε ιδιωτική κατοικία με φυσική κυκλοφορία θα πρέπει να χρησιμοποιούνται όσο το δυνατόν λιγότερες βαλβίδες διακοπής. Ταυτόχρονα, το ίδιο το μήκος του περιγράμματος δεν χρειάζεται να μειωθεί πολύ.
Η ιδανική επιλογή σε αυτή την περίπτωση είναι μια διαγώνια διάταξη. Με άλλα λόγια, το ψυκτικό θα εισέλθει στα καλοριφέρ από πάνω, ανακατευθυνόμενο σε κάθε σημείο. Μετά την τελευταία μπαταρία, το κρύο νερό θα επιστρέψει πίσωλέβητα μέσω του σωλήνα εξόδου που ονομάζεται σωλήνας επιστροφής. Ταυτόχρονα, ολόκληρος ο αγωγός είναι ο ίδιος, που είναι στην πραγματικότητα ολόκληρη η ουσία μιας γραμμής μονού σωλήνα.
Σύστημα δύο σωλήνων
Αυτό το σχήμα είναι λίγο πιο περίπλοκο, αλλά έχει και τα πλεονεκτήματά του. Εδώ, το ζεστό ψυκτικό μεταφέρεται μέσω των μπαταριών μέσω ενός αγωγού και σε ψυχρή κατάσταση επιστρέφει στον λέβητα μέσω μιας άλλης γραμμής. Ως αποτέλεσμα, βελτιώνεται η απόδοση της μεταφοράς θερμότητας από τις μπαταρίες που είναι συνδεδεμένες σε ένα οριζόντιο πόδι. Κατά κανόνα, η γραμμή τροφοδοσίας εκτείνεται κατά μήκος της οροφής ή βρίσκεται στη σοφίτα. Όσο για τη γραμμή επιστροφής, είναι πάνω από το πάτωμα.
Παρά το προφανές πλεονέκτημα μιας γραμμής (ελάχιστα υλικά, επομένως, ελάχιστο κόστος), ένα σύστημα θέρμανσης δύο σωλήνων με φυσική κυκλοφορία διώροφης κατοικίας (ή μονοκατοικίας) θα εξακολουθεί να είναι η καλύτερη λύση. Επιπλέον, χωρίζεται σε δύο κλάδους με τον ίδιο αριθμό καλοριφέρ.
Ταυτόχρονα, κάθε μπαταρία λαμβάνει ένα ψυκτικό υγρό με την ίδια θερμοκρασία, το οποίο είναι ήδη ένα θετικό και πολύ σημαντικό! Επιπλέον, είναι δυνατή η αυτόματη ρύθμιση του, αφού οι συσκευές δεν εξαρτώνται η μία από την άλλη. Με βάση το αναφερόμενο πλεονέκτημα ενός συστήματος μονού σωλήνα, ακολουθεί το μειονέκτημα ενός συστήματος δύο σωλήνων - αυξημένη κατανάλωση υλικών. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για διώροφα σπίτια.
Χαρακτηριστικά του σχήματος ακτίνων
Σε αυτήν την περίπτωση, οι γραμμές εισόδου και εξόδου συνδέονται σε μια ειδική πολλαπλή. Στην πραγματικότητα, πρόκειται για μια χτένα διανομής, στην οποία κάθε έξοδος είναι εξοπλισμένη με τσοκ. Ωστόσο, για κάθε μπαταρίαπαρέχονται δύο σωλήνες.
Κρίνοντας από την άποψη του ελέγχου της θερμοκρασίας, ένα τέτοιο σύστημα θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία είναι το πιο βολικό. Ταυτόχρονα, οι εργασίες εγκατάστασης εδώ είναι πιο περίπλοκες, καθώς χρησιμοποιούνται πάρα πολλοί σωλήνες. Επομένως, για να μην χαλάσουν την εμφάνιση του δωματίου, αφαιρούνται στο πάτωμα ή κρύβονται πίσω από ψεύτικους τοίχους. Και αυτό ήδη οδηγεί σε σημαντική αύξηση του κόστους εργασίας.
Χαρακτηριστικά του κτιρίου CO με EC
Δεδομένου ότι η λειτουργία του CO με το EC βασίζεται σε φυσικούς φυσικούς νόμους (ένα θερμαινόμενο περιβάλλον δημιουργεί μια ανοδική ροή), οι μπαταρίες πρέπει να βρίσκονται πάνω από το επίπεδο του λέβητα. Η βέλτιστη τοποθεσία είναι το υπόγειο ή το υπόγειο. Εάν δεν είναι διαθέσιμο ούτε το ένα ούτε το άλλο, τότε γίνεται μια εσοχή του κατάλληλου μεγέθους στο πάτωμα για την εγκατάσταση μιας γεννήτριας θερμότητας.
Και αυτό ισχύει όχι μόνο για μια ιδιωτική κατοικία, αλλά και για διαμερίσματα με αυτόνομη θέρμανση. Ένα μικρό τμήμα του δαπέδου κόβεται μαζί με την επίστρωση, έτσι ώστε ένας λέβητας θέρμανσης φυσικής κυκλοφορίας να μπορεί να τοποθετηθεί απευθείας στην πλάκα δαπέδου.
Για καλύτερη φυσική κυκλοφορία του ψυκτικού, απαιτείται ένας επιταχυνόμενος συλλέκτης ή ένα κατακόρυφο τμήμα σωλήνα, το οποίο προέρχεται από το λέβητα και ανεβαίνει μέχρι την οροφή. Στη συνέχεια, οι εγκαταστάσεις κατεβαίνουν από τον κεντρικό αυτοκινητόδρομο στα καλοριφέρ.
Το ελάχιστο ύψος της πολλαπλής ώθησης πρέπει να είναι τουλάχιστον 1.500 mm, ενώ πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι πρέπει να υπάρχει ελεύθερος χώρος μεταξύ της άνω γραμμής και της οροφήςχώρο για δεξαμενή διαστολής. Και όπως γνωρίζουμε, αυτό είναι ένα απαραίτητο στοιχείο ολόκληρου του συστήματος θέρμανσης. Εάν το σπίτι έχει χαμηλά ταβάνια, τότε η δεξαμενή μόλις αφαιρείται στη σοφίτα και αυτά τα δωμάτια πρέπει να μονωθούν. Μπορείτε να φτιάξετε ένα σύστημα θέρμανσης κλειστού τύπου χρησιμοποιώντας ένα δοχείο διαστολής μεμβράνης, το οποίο μπορεί να τοποθετηθεί σε οποιοδήποτε βολικό μέρος.
Αξίζει να σημειωθεί ότι ένα κλειστό σύστημα θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία έχει τα πλεονεκτήματά του:
- Η απώλεια θερμότητας μειώνεται σε μεγάλο βαθμό μέσω του δοχείου διαστολής.
- Το κλειστό σύστημα δεν απαιτεί τακτικό εξαερισμό.
- Ο όγκος του δοχείου διαστολής μειώνεται επίσης, το ίδιο ισχύει και για τη θερμική αδράνεια του συστήματος.
Όπως καταλαβαίνετε, η παρουσία δεύτερου ορόφου στο σπίτι αυξάνει σημαντικά την απόδοση του συλλέκτη επιτάχυνσης.
Για αυτόν τον λόγο, είναι πολύ πιο εύκολο να οργανωθεί η φυσική κυκλοφορία του ψυκτικού σε μια διώροφη έπαυλη παρά σε μια μονοκατοικία.
Κανόνες εγκατάστασης συστήματος θέρμανσης με EC
Εάν υπάρχει επιθυμία ή ανάγκη να οργανωθεί ένα σύστημα θέρμανσης με EC, τότε θα πρέπει να ληφθούν υπόψη ορισμένοι κανόνες:
- Οι οριζόντιοι κλάδοι των αγωγών του κυκλώματος πρέπει απαραίτητα να έχουν κλίση προς την κατεύθυνση κίνησης του ψυκτικού. Έως 10 mm σε μεγάλες γραμμές και έως 50 mm σε μικρά τμήματα ανά μέτρο.
- Κατά τη δημιουργία ενός συστήματος θέρμανσης φυσικής κυκλοφορίας με τα χέρια σας, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε όλους τους πιθανούς τρόπουςπροσπαθήστε να μειώσετε την υδραυλική αντίσταση του κυκλώματος. Αυτός ο κανόνας πρέπει να ακολουθείται κατά την επιλογή μπαταριών - τα καλοριφέρ από χυτοσίδηρο είναι η καλύτερη επιλογή λόγω του μικρού τους διαστήματος.
- Οι σωλήνες πολυμερών έχουν τον χαμηλότερο βαθμό υδραυλικής αντίστασης. Επιπλέον, δεν μεγαλώνουν υπερβολικά με κλίμακα. Αλλά είναι καλύτερα να μην χρησιμοποιείτε μεταλλικές-πλαστικές επιλογές, καθώς η περιοχή ροής μειώνεται αισθητά λόγω των εξαρτημάτων. Η καλύτερη επιλογή είναι οι σωλήνες πολυπροπυλενίου, η θερμοκρασία λειτουργίας τους είναι 70 °. Οι επιλογές πολυαιθυλενίου με σταυροειδείς δεσμούς είναι ακόμη πιο προτιμητέες - το όριο θερμοκρασίας τους είναι 95 ° C.
- Εάν υπάρχουν διακλαδώσεις στο κύκλωμα θέρμανσης, τότε μετά από καθένα από αυτά η διάμετρος του σωλήνα επιλέγεται κατά ένα μέγεθος μικρότερη. Για την επιστροφή, ισχύει το αντίθετο - το μέγεθος αυξάνεται.
Δεδομένου ότι η έννοια του συστήματος θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία συνεπάγεται την απουσία χρήσης ηλεκτρικής ενέργειας, ο λέβητας πρέπει επίσης να είναι μη πτητικός. Και τέτοια μοντέλα κατασκευάζονται από πολλούς κατασκευαστές.
Μεταξύ ξένων εταιρειών είναι οι Bertta, Stropuva, Buderus. Αλλά οι ρωσικές εταιρείες μπορούν επίσης να προσφέρουν καλές επιλογές - Energia, Ogonyok, Conord.
Συμπέρασμα
Όπως μπορείτε να δείτε, το σύστημα θέρμανσης με ψυκτικό υγρό EC έχει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά του. Σε κάποιον θα αρέσει αυτή η επιλογή και θα θέλει να την εφαρμόσει. Άλλοι βλέπουν μόνο μειονεκτήματα σε αυτό. Σε κάθε περίπτωση, ένα τέτοιο σύστημα θέρμανσης με φυσική κυκλοφορία ταιριάζει σε πολλούςιδιοκτήτες σπιτιού.
Ταυτόχρονα, οι περισσότεροι από αυτούς βάζουν μια αντλία κυκλοφορίας στον αγωγό επιστροφής για να βελτιώσουν την απόδοση του συστήματος θέρμανσης. Μόνο που βρίσκεται στην παράκαμψη. Ένα τέτοιο μέτρο σάς επιτρέπει να μεταφέρετε το κύκλωμα στη βαρύτητα ανοίγοντας μια ειδική βρύση όταν το ρεύμα είναι απενεργοποιημένο.
