Sustav grijanja vode s prisilnom cirkulacijom: dijagrami, mogućnosti izvedbe, tehnički detalji

Mnoga moderna rješenja za grijanje vode u kućama zahtijevaju upotrebu crpne skupine.Projektiranje i ugradnja sustava grijanja s prisilnom cirkulacijom mora se izvesti uzimajući u obzir tehnička pitanja koja nastaju zbog brzog kretanja rashladne tekućine.

Visoki tlak u krugu grijanja omogućuje provedbu mnogih shema ožičenja. Slažem se, ovo je važna prednost sustava grijanja s prisilnom cirkulacijom. Međutim, uređenje takve sheme zahtijeva kompetentan dizajn.

Reći ćemo vam po kojim se karakteristikama odabiru glavne radne komponente sustava, a također ćemo detaljno opisati moguće mogućnosti ožičenja glavne linije i metode organiziranja kruga grijanja.

Tehničke značajke glavnih komponenti sustava

Prisilna shema razlikuje se od prirodne dodatkom jedne ili više cirkulacijskih crpki. Zbog povećanja tlaka i brzine kretanja rashladne tekućine mijenjaju se pravila za formiranje čvorova i položaj elemenata kruga.

Ovu činjenicu treba uzeti u obzir kako bi se osiguralo visokokvalitetno grijanje s prisilnom cirkulacijom.

Opći zahtjevi za grupu pumpi

Cirkulacijske crpke odabiru se na temelju zahtjeva za volumenom destilirane vode (kubni metar po satu) i tlakom (metar). Izračun oba parametra ovisi o kubičnom kapacitetu grijanog kućišta i načinu grijanja, kao io duljini vodenog kruga i promjeru njegovih cijevi.

Crpku treba odabrati tako da njezini parametri ne odgovaraju zahtjevima sustava.To će vam omogućiti dodavanje elemenata u krug, ako je potrebno, bez zamjene pumpe.

U osnovi, pumpe su dizajnirane za napon od 220 volti, ali postoje i one s podrškom za 12 volti. U slučaju skokova napona potrebno je ugraditi stabilizator kako bi se spriječio kvar uređaja.

U slučaju čestih nestanaka struje potrebno je voditi računa o dostupnosti neprekidni izvor napajanja. Nema potrebe za uzimanjem snažnog UPS-a - uređaji s potrošnjom većom od 150 vata na sat rijetko se koriste za grijanje privatnih kuća.

Konvencionalno se cirkulacijske crpke mogu podijeliti u dvije vrste prema položaju motora. Uređaji sa suhim rotorom imaju veću učinkovitost, ali imaju povećanu razinu buke i smanjen vijek trajanja od onih s mokrim rotorom.

Ako ožičenje sustava pruža mogućnost prirodnog kretanja rashladne tekućine duž kruga, tada se crpka mora ugraditi kroz premosnicu. U tom slučaju, ako se pokvari ili dođe do nestanka struje, moguće je grijanje prebaciti na gravitacijski cirkulacijski način.

Voda se također može kretati kroz pumpu koja ne radi, ali će stvoriti jak otpor njenom kretanju.

Izbor u korist modela pumpe u odnosu na određeni sustav grijanja vrši se određivanjem radne točke i njezine usklađenosti s potrebnim vrijednostima protoka rashladne tekućine (+)

Problem zaustavljanja pumpe posebno je aktualan kod korištenja peći ili kamina. U tom će slučaju pećnica nastaviti zagrijavati izmjenjivač topline, a voda u njemu može prokuhati i cijeli sustav može pokvariti dugo vremena.

Bolje je učiniti instalacija pumpe na povratnoj cijevi, jer će niža temperatura vode produžiti njezin vijek trajanja.Ako crpku nije moguće ugraditi na drugom mjestu osim na cijevi koja izlazi iz kotla, tada treba koristiti crpku s keramičkim brtvama.

Iako mogu podnijeti temperature do 110°C, ako sustav zakuha, mogu imati problema s radom.

Ugradnjom crpke u krug kroz premosnicu možete postići ne samo normalne radne uvjete temeljene na principu prirodne cirkulacije, već i mogućnost uklanjanja crpke bez ispuštanja vode

Korisne informacije o odabiru cirkulacijskih crpki za sustav grijanja nalaze se u člancima:

1. Izbor cirkulacijske crpke: uređaj, vrste i pravila za odabir crpke za grijanje
2. Cirkulacijska pumpa za grijanje: deset najboljih modela i savjeti za kupce

Suptilnosti odabira kotlova i peći

Primjena električnih i plinskih kotlova i peći dugog gorenja kao generatora topline atraktivna je sa stajališta jednostavnosti upravljanja protokom topline kroz izmjenjivač topline.

Primjena peći na kruta goriva, osobito domaći dizajni, puni su nedovoljne ili prekomjerne proizvodnje topline. Međutim, njihova je uporaba često opravdana s gledišta jeftinosti i dostupnosti goriva.

Postoji mnogo modela električnih i plinski kotlovi s integriranom pumpom. S jedne strane, ugrađeni cirkulacijski sustav usklađen je sa snagom kotla i omogućuje vam da izbjegnete kupnju i ugradnju zasebne pumpe. S druge strane, ako se ugrađena pumpa pokvari, neće ju biti lako popraviti ili zamijeniti kao zasebnu.

Električni kotao s integriranom pumpom je gotovo i kompaktno rješenje za uključivanje u krug prisilne cirkulacije

Zahtjevi za kotao kada se koristi prisilna cirkulacija isti su kao i kada se koristi prirodna cirkulacija:

• Proračun snage kotla - indikator mora zadovoljiti potrebe za grijanjem kuće u najtežim uvjetima za određeno područje. Preporučljivo je imati malu rezervu snage (10-20%) zbog mogućih okolnosti više sile koje se mogu pojaviti u sustavu grijanja.
• Upozorenje na ključanje rashladne tekućine u izmjenjivaču topline. Ovaj zahtjev je lakše ispuniti kada se koristi kombinacija "peć-pumpa" nego kada se koristi gravitacijski model kretanja fluida.

Kako voda ne bi ključala u izmjenjivaču topline kotla, dovoljno je podesiti snagu ovisno o temperaturi izlazne tekućine. Ova metoda djeluje za bilo koju vrstu cirkulacije.

Upravljačka jedinica za način rada kotla na kruta goriva uključuje funkciju pokretanja crpke kada se dostignu kritične temperature na izlazu iz izmjenjivača topline

Za peći s prirodnom cirkulacijom ne postoji način da se spriječi ključanje rashladne tekućine u slučaju prekomjerne količine napunjenog goriva. Jedina opcija u prisutnosti pumpe je povećanje volumena tekućine koja prolazi kroz izmjenjivač topline.

Štoviše, takav sustav za hitne slučajeve može se napraviti automatski pomoću termostata i jedinice za kontrolu brzine pumpe.

Montaža i ispitivanje kruga vode

Sa shemom grijanja koja koristi prisilnu cirkulaciju, bit će veće brzine vode nego u gravitacijskom modelu. Stoga je moguće koristiti manji promjer cijevi s istim parametrima grijanja zgrade. Time se smanjuju troškovi grijanja vode u smislu troškova za cijevi, armature i armature.

Osim toga, konturne elemente manjeg promjera lakše je sakriti u tehnološkim nišama ili uklopiti u unutrašnjost prostora.

U usporedbi s prirodnom cirkulacijom, povećani hidrodinamički tlak protoka će se dodati hidrostatskom tlaku stupca tekućine. Stoga, kako bi se izbjeglo stvaranje curenja ili, posebno, proboj sustava, potrebno je pridržavati se određenih pravila.

U slučaju prijelaza s gravitacijske cirkulacije na prisilnu cirkulaciju, potrebno je ukloniti sva, čak i manja, curenja u krugu. S porastom tlaka povećavat će se protok, što će osim problema u prostoriji uzrokovati smanjenje količine rashladne tekućine i njezino prekomjerno prozračivanje (zasićenje zrakom).

Prije početka sezone grijanja potrebno je provesti hidraulička ispitivanja čvrstoće kruga s maksimalno korištenim ili čak nešto višim tlakom. To će vam omogućiti da identificirate probleme i uklonite ih prije početka hladnog vremena, kada je dugotrajno isključivanje grijanja za popravke nepoželjno.

Propuštanje radijatora grijanja može se pojaviti na najneočekivanijim mjestima, a rješavanje problema će potrajati puno vremena, stoga je bolje provjeriti integritet sustava unaprijed

Budući da će brzina kretanja rashladne tekućine biti veća od 0,25 m / s, prema SNiP 41-01-2003 nema potrebe za održavanjem konstantnog nagiba cijevi za uklanjanje zraka iz kruga. Stoga je s prisilnom cirkulacijom ugradnja cijevi i radijatora malo jednostavnija nego s gravitacijskim krugom.

Mogućnosti grijanja s prisilnom cirkulacijom

Korištenje prisilne cirkulacije omogućuje nam da se odmaknemo od načela projektiranja ožičenja uz obvezno razmatranje hidrostatske razlike tlaka, koja je neophodna za funkcioniranje u gravitacijskom krugu.

Ovo dodaje varijabilnost pri modeliranju geometrije vodenog kruga i pruža mogućnost korištenja rješenja kao što je kolektorsko grijanje ili podno grijanje velikih površina.

Primjena gornjeg i donjeg ožičenja

Bilo koja shema grijanja može se uvjetno klasificirati kao gornje ili donje ožičenje. S nadzemnim ožičenjem, topla voda se diže iznad grijaćih uređaja, a zatim, teče prema dolje, zagrijava radijatore. S dnom - topla voda se dovodi odozdo. Svaka opcija ima svoje pozitivne strane.

Gornje ožičenje također se koristi za prirodnu cirkulaciju. Stoga krugovi grijanja ovog tipa dopuštaju korištenje obje vrste cirkulacije. To, prvo, pruža mogućnost izbora, a drugo, povećava pouzdanost sustava.

U slučaju nestanka struje ili kvara crpke, kretanje vode duž kruga će se nastaviti, iako manjom brzinom.

Dobar tlak omogućuje vam odabir između gornjeg i donjeg ožičenja, uzimajući u obzir pogodnost cijevi koje dovode rashladnu tekućinu u radijatore (+)

Kada koristite donje ožičenje, ukupna duljina cijevi je kraća, što smanjuje troškove izrade sustava. Osim toga, nema potrebe postavljati uspone na gornjem katu, što je dobro s gledišta dizajna prostorije. Donja cijev za dovod tople vode položena je ili u podrumu ili na razini poda prvog kata.

Varijante jednocijevnih shema spajanja

Jednocijevna shema koristi istu cijev za dovod tople vode u radijatore i ispuštanje hladne vode u kotao za grijanje. S ovim rasporedom, duljina korištenih cijevi je gotovo prepolovljena, a broj armatura i zapornih ventila je smanjen.

Međutim, radijatori se zagrijavaju sekvencijalno, stoga je pri izračunavanju broja odjeljaka potrebno uzeti u obzir postupno smanjenje temperature isporučene rashladne tekućine.

Serijski spoj radijatora koji koristi jednu cijev za dovod rashladne tekućine često se koristi u modernim domovima kako bi se smanjili materijalni troškovi i pojednostavili instalacijski radovi

Jednocijevni krugovi mogu se izvesti u horizontalnoj i vertikalnoj verziji. S prisilnom cirkulacijom, ako se koriste vertikalni usponi, topla voda može se dovoditi ne samo odozgo, već i odozdo.

Izvedivost korištenja jedne ili druge opcije ne ovisi samo o pogodnosti ugradnje cijevi, već io maksimalnom dopuštenom broju radijatora na jednom usponu jednocijevnog kruga.

Postoje dva načina za spajanje radijatora grijanja:

• Serijska veza — rashladna tekućina teče kroz sve radijatore.U ovom slučaju potreban je minimalni broj cijevi, ali ako je potrebno isključiti jedan od radijatora, morat će se zaustaviti cijela grana sustava.
• Premosni spoj — rashladna tekućina može teći zaobilazeći radijator kroz instaliranu granu. Pomoću sustava slavine možete preusmjeriti protok pored radijatora, što će omogućiti popravak ili demontažu bez zaustavljanja grijanja.

Za grijanje se često koristi jednocijevni krug, ali ako postoji veliki broj radijatora, koristi se druga opcija za ravnomjerno zagrijavanje.

Jednocijevne sheme imaju mnogo mogućnosti implementacije za prisilnu cirkulaciju, tako da je odabir odgovarajućeg rješenja za određenu geometriju prostorije vrlo jednostavan (+)

Metode korištenja dvocijevne verzije

Poziva se dijagram kruga grijanja koji koristi drugu cijev za odvod ohlađene vode u bojler dvocijevni sustav. Raste duljina cijevi, broj priključaka i uređaja.

Međutim, sustav ima važnu prednost - rashladna tekućina iste temperature dovodi se do svakog radijatora. To čini opciju s dvije cijevi vrlo atraktivnom.

Za grijanje vode s prisilnom cirkulacijom koriste se i vodoravna i okomita ožičenja. Štoviše, s okomitom verzijom moguće je koristiti gornji i donji dovod tople vode.

Dvocijevni krug dovoda i odvodnje vode, u kombinaciji s dijagonalnim priključkom radijatora, osigurava maksimalni prijenos topline u prostoriju

Budući da je temperatura vode koja se dovodi u sve radijatore ista, geometrija krugova ovisi samo o sljedećim čimbenicima:

• materijalne uštede — minimiziranje duljine cijevi i broja priključaka;
• jednostavnost crtanja konture grijanje kroz zidove i stropove;
• estetska privlačnost - mogućnost ugradnje grijaćih tijela u unutrašnjost prostora.

Ovisno o kretanju tople i ohlađene vode, dvocijevni krugovi podijeljeni su u dvije vrste:

1. Povezano. Kretanje u obje cijevi događa se u istom smjeru. Ciklus rashladne tekućine ima istu duljinu za sve radijatore u ovom dijelu sustava, tako da je njihova brzina zagrijavanja ista.
2. Slijepa ulica. U paralelnoj shemi radijatori smješteni bliže kotlu brže se zagrijavaju. Međutim, za sustave s prisilnom cirkulacijom to nije jako važno zbog značajne brzine vode u krugu.

Prilikom odabira između povezanih i slijepih opcija, oni se vode uvjetom pogodnosti ugradnje povratne cijevi. U vertikalnim shemama, s donjim ožičenjem dobiva se slijepi sustav, a s gornjim ožičenjem dobiva se prolazni sustav.

Korištenje razdjelnika za distribuciju grijanja

Još jedan popularan način organiziranja grijanja sada je stvaranje kolektorskog kruga. U određenoj mjeri, ova se shema može nazvati podvrstom dvocijevnih, iako se također koristi u organizaciji jednocijevnih krugova grijanja.

Samo distribucija vruće rashladne tekućine i sakupljanje ohlađene rashladne tekućine ne događa se iz glavnog uspona, već iz posebnih uređaja distribucijskog čvora - kolektora. Takav sustav radi stabilno samo pomoću prisilne cirkulacije.

Radijalno ožičenje, u usporedbi s dvocijevnim, zahtijeva razdjelnik, veću ukupnu duljinu cijevi, broj armatura i zapornih ventila

Distribucijska jedinica za dvocijevni sustav složena je kombinacija dovodnih i povratnih razdjelnika, uz pomoć kojih se dovod rashladne tekućine uravnotežuje u temperaturi i tlaku.

Svaka grana uređaja napaja jedan grijaći element ili njihovu malu skupinu.Ogranci se obično nalaze ispod poda, svaki kat višekatnice opslužuje jedan centralno instalirani kolektor.

Unatoč očitim prednostima ove vrste rasporeda grijanja, kolektorski sustav ima dva značajna nedostatka:

• najveća duljina cjevovoda, dakle, ova opcija za organiziranje vodenog kruga zahtijeva znatna financijska ulaganja;
• poteškoće u promjeni konture — cijevi s ovom opcijom obično se nalaze ispod poda ili u zidovima, tako da ako dodate uređaje za grijanje, bit će vrlo teško napraviti bilo kakve prilagodbe.

Svi kolektori obično se montiraju u poseban ormar, jer se tamo nalaze zaporni ventili i potreban je pristup. Postavljanje slavina na jedno mjesto vrlo je zgodno.

Ako je potrebno uključiti ili isključiti radijatore ili se dogodi hitan slučaj, dovoljno je imati pristup kabinetu i nema potrebe obilaziti sve prostorije.

Distribucijski razdjelnici mogu imati jednostavnu strukturu koja se sastoji od dva češlja i minimalno zapornih ventila.Složene komponente također mogu uključivati ​​automatske termostate, elektroničke ventile, miješalice, automatske otvore za zrak, senzore i upravljačke jedinice, ventil za odvod vode i odvojenu cirkulacijsku pumpu.

Ovi sustavi mogu najpreciznije regulirati temperaturu u vašem domu, ali zahtijevaju dobro razumijevanje osnova i nijansi hidrauličkog grijanja.

Grijanje pomoću podnog grijanja

Smatra se jednim od najudobnijih načina grijanja organizacija grijanih podova. Treba napomenuti da je instalacija ove opcije grijanja za dnevne sobe, tuševe, kuhinje i druge prostorije prilično komplicirana.

Vodeni grijani podovi na velikoj površini mogući su samo s prisilnom cirkulacijom, jer je potrebno stvoriti pritisak u dugom sustavu uskih cijevi.

Pritisak je neophodan za savladavanje otpora uskih cijevi s mnogo zavoja. Osim toga, potrebno je postići tlak koji omogućuje uklanjanje zraka iz cijevi podnog grijanja, koje se nalaze vodoravno.

Postoji veliki broj kombinacija polaganja cijevi:

• za male sobe koristite krugove s jednim ulazom za toplu vodu i izlazom za hladnu vodu;
• za velike prostorije organizirati složenije sustave podnog grijanja pomoću distribucijskog razdjelnika.

Često se za dijelove kruga s grijanim podovima postavljaju zasebne cirkulacijske crpke.

Korištenje kolektora opravdano je za velike površine grijanih podova, kada izračuni pokazuju da se jedna cijev možda neće nositi s grijanjem

Zaključci i koristan video na tu temu

Detaljan opis dvocijevne i prilično složene sheme grijanja za dvokatnicu:

Zatvoreni sustav za trokatnu kuću na temelju plinskog kotla:

Korištenje crpki za grijanje vode u prostorijama uvelike pojednostavljuje dizajn kruga, što omogućuje opcije koje nisu dostupne za gravitacijski model. Pravilan odabir opreme riješit će problem grijanja vašeg doma, čineći ovaj proces praktičnim i jednostavnim.

Imate li što dodati ili imate pitanja o organiziranju sustava grijanja s prisilnom cirkulacijom? Ostavite komentare na post i sudjelujte u raspravama. Kontakt obrazac nalazi se u donjem bloku.