Er et strålevarmesystem egnet for oppvarming av et enetasjes hus

Systembeskrivelse

Det er mange meninger om opprinnelsen til navnet på Leningradka-varmesystemet. Noen mener at systemet først ble brukt av Leningrads byggeorganisasjoner. Men på grunn av den enkle installasjonen, kan den godt brukes i alle regioner. Andre sier at tekniske forskrifter for systemet ble utviklet i denne byen, som senere ble brukt over hele landet. I alle fall, under massekonstruksjonen av hus av brakketype og sosiale bygninger, var Leningradka-systemet veldig populært. Dette ble forklart av de lave kostnadene for systemet og den enkle installasjonen.

Opplegget til Leningradka-varmesystemet i et privat hus er et løkkesystem som varmevekslere er installert i serie. Som et resultat beveger varmt vann seg fra kjelen eller sentralvarmeinngangen og passerer gjennom alle batteriene.Men med avstand fra kjelen avkjøles kjølevæsken, som et resultat, varmes de første radiatorene opp mer enn de som er plassert på slutten av linjen. De siste batteriene er spesielt fratatt termisk energi.

I slike systemer kan kjølevæsken bevege seg naturlig eller ved bruk av en pumpe, uten stor innvirkning på plasseringen av radiatorene.

Leningradka enkeltrørs varmesystem med naturlig sirkulasjon er det beste alternativet for en-etasjes bygninger, der radiatorer er plassert på samme nivå. I tillegg involverer Leningrad-varmesystemet passasje av hovedrøret, som lukker varmesystemkretsen, nær nok til gulvet. I dette tilfellet blir det mulig å skjule det så mye som mulig under gulvbelegget.

På arrangement av oppvarming i henhold til systemskjemaet oppvarming av Leningradka i bygninger med flere etasjer, er det nødvendig med en ekstra installasjon av en sirkulasjonspumpe, siden det er nesten umulig å heve kjølevæsken til en stor høyde på en naturlig måte. I dette tilfellet vil det være nødvendig å installere en kjele med høy kapasitet og utføre nøyaktige beregninger av de vertikale og horisontale delene av systemet. Dette alternativet vil imidlertid sette spørsmålstegn ved lønnsomheten ved å drifte systemet. Installasjon av en sirkulasjonspumpe vil med andre ord kreve ekstra kostnader, men det vil spare deg for unødvendige problemer og mas.

Enkeltrør horisontalt

Det enkleste alternativet ett-rørs horisontalt system varme med bunntilkobling.

Når du lager et varmesystem for et privat hus med egne hender, kan et enkeltrørs ledningsopplegg være det mest lønnsomme og billigste. Den egner seg like godt for både en-etasjes hus og to-etasjes hus.Når det gjelder et enetasjes hus, ser det veldig enkelt ut - radiatorene er koblet i serie - for å sikre jevn flyt av kjølevæsken. Etter den siste radiatoren sendes kjølevæsken gjennom et solid returrør til kjelen.

Fordeler og ulemper med ordningen

Til å begynne med vil vi vurdere de viktigste fordelene med ordningen:

• enkel implementering;
• flott alternativ for små hus;
• spare materialer.

En enkeltrørs horisontal oppvarmingsordning er et utmerket alternativ for små rom med et minimum antall rom.

Ordningen er egentlig veldig enkel og forståelig, så selv en nybegynner kan håndtere implementeringen. Den sørger for en seriekobling av alle installerte radiatorer. Dette er et ideelt oppvarmingsoppsett for et lite privat hus. For eksempel, hvis dette er et ett- eller to-roms hus, gir det ikke mye mening å "gjerde" et mer komplekst to-rørssystem.

Når vi ser på bildet av et slikt opplegg, kan vi merke at returrøret her er solid, det går ikke gjennom radiatorene. Derfor er en slik ordning mer økonomisk når det gjelder materialforbruk. Hvis du ikke har ekstra penger, vil en slik ledning være den mest optimale for deg - det vil spare penger og tillate deg å gi huset varme.

Når det gjelder manglene, er de få. Den største ulempen er at det siste batteriet i huset blir kaldere enn det aller første. Dette skyldes den sekvensielle passasjen av kjølevæsken gjennom batteriene, hvor den avgir den akkumulerte varmen til atmosfæren. En annen ulempe med en enkeltrørs horisontal krets er at hvis ett batteri svikter, må hele systemet slås av på en gang.

Til tross for visse ulemper, fortsetter denne oppvarmingsordningen å bli brukt i mange private hus på et lite område.

Funksjoner ved installasjon av et enkeltrørs horisontalt system

Å lage vannoppvarming av et privat hus med egne hender, en ordning med en enkeltrørs horisontal ledning vil være den enkleste å implementere. Under installasjonsprosessen er det nødvendig å montere radiatorene, og deretter koble dem til rørseksjoner. Etter å ha koblet til den siste radiatoren, er det nødvendig å snu systemet i motsatt retning - det er ønskelig at utløpsrøret går langs motsatt vegg.

En ettrørs horisontal oppvarmingsordning kan også brukes i to-etasjers hus, hver etasje er koblet parallelt her.

Jo større hjemmet ditt er, jo flere vinduer har det og jo flere radiatorer har det. Følgelig øker også varmetapene, som et resultat av at det blir merkbart kjøligere i de siste rommene. Du kan kompensere for temperaturfallet ved å øke antall seksjoner på de siste radiatorene. Men det er best å montere et system med bypass eller med tvungen sirkulasjon av kjølevæsken - vi vil snakke om dette litt senere.

En lignende oppvarmingsordning kan brukes til å varme to-etasjers hus. For å gjøre dette opprettes to kjeder av radiatorer (i første og andre etasje), som er koblet parallelt med hverandre. Det er kun ett returrør i dette batterikoblingsskjemaet, det starter fra den siste radiatoren i første etasje. Der er også koblet et returrør ned fra andre etasje.

Automatisk sminke

For et varmesystem med en lukket krets er det mest tilrådelig å utstyre en automatisk sminkeenhet. Til tross for de høye kostnadene, er bruken av slikt utstyr økonomisk berettiget.Kjeler med fast brensel, som brukes i lukkede varmesystemer, har høy ytelse. En reduksjon i kjølevæskenivået kan føre til en kritisk overoppheting av varmeveksleren, ovnen og selve kjelen. I dette tilfellet kan den intensive bevegelsen av kjølevæsken langs kretsen føre til en rask reduksjon i mengden. Og fraværet av en sikkerhetsanordning direkte på kjelen vil ikke gjøre det mulig å raskt overvåke vannmengden i rørledninger og radiatorer.

For enheten til den automatiske fôringsenheten brukes forskjellige typer enheter og ventiler. Det er mest hensiktsmessig å kjøpe en spesialisert enhet - en sminkeredusering. Den kombinerer i ett tilfelle alle nødvendige funksjonelle elementer:

• tilbakeslagsventil;
• Filter;
• Manometer med ventil;
• Trykkkontrollanordning.

På girkassedekselet er det en skrue som styrer driftstrykket til enheten. Det anbefales å sette det til to bar - det optimale trykket i et autonomt lukket varmesystem.

Et autonomt system for automatisk fôring er en av de mest komplekse, teknisk og dyre. Bruken er økonomisk berettiget for å betjene store varmesystemer for flere hytter ved bruk av fastbrenselkjeler. Et slikt system har oftest en kommersiell applikasjon, og er installert på turiststeder, skisteder og rekreasjonssentre, fjernt fra sentralisert infrastruktur. Den består av følgende elementer:

• Vanntank med et volum på 50-100 l;
• Nedsenkbar pumpe;
• Trykkbryter;
• Sugeslange;
• Air ventil;
• Nivå sensor;
• Montering med grovfilter;
• Væskenivåsensor.

Dersom det ikke brukes vann som varmebærer, men glykolholdige løsninger, er systemet i tillegg utstyrt med en blandeanordning for å hindre at varmebæreren separeres i forskjellige tetthetsfraksjoner.

Prinsippet for drift av det automatiske oppvarmingssystemet for store termiske enheter er som følger:

1. Kjølevæsken føres inn i beholderen gjennom en armatur med filter. Dette vil eliminere muligheten for at forurensning kommer inn i varmerørledningene;
2. En volumetrisk pumpe med begrenset kapasitet brukes til å fylle varmesystemet. Dette vil gjøre det mulig å jevnt fylle rørledninger og varmetekniske enheter med kjølevæske ved første oppstart;
3. Når innstilt trykk er nådd, slår reléet av pumpen og stopper tilførselen av kjølevæske. Når driftstrykket synker, slår reléet automatisk på pumpen;
4. Signalet fra væskenivåsensoren plassert i tanken er koblet til lysalarmen i den åpne kretsen;
5. Luftventilen er installert i lokket på tanken for å utjevne trykket under valg av kjølevæske;
6. Alle flyktige kontrollenheter er koblet til via en avbruddsfri strømforsyning, som vil sikre konstant kontroll av kjølevæsketrykket i varmesystemet.

Den enkleste situasjonen er med gasskjeler som brukes i autonome varmesystemer for leiligheter. Nesten alle moderne modeller, spesielt dobbeltkrets gasskjeler, har allerede en innebygd sminkegirkasse. Den kobles til varmtvannstilførselsrøret. Og når trykket faller, tilfører den automatisk kjølevæske til rørledningen. Installasjonsveiviseren trenger ikke å utføre spesielle operasjoner og ekstra tilkoblinger. Alle nødvendige kontroller og kontroller er allerede inkludert som standard.

Les også:

Enheten og prinsippet for distribusjon av kjølevæsken

Systemet kalles enkeltrør, siden oppvarmet vann tilføres og går ut av varmeradiatorene gjennom en enkelt kollektor. Rørledningen er felles for alle batterier koblet til hovedgrenen. Det vil si at inngangs- og utgangstilkoblingene til hver varmeapparat er koblet til ett rør, som vist i eksemplet på en en-etasjes bygningsvarmeforsyningsordning.

Den klassiske versjonen av en lukket krets med tvungen bevegelse av kjølevæsken koblet til en gasskjele

Hvordan fungerer et enkeltrørs radiatorvarmesystem:

1. Den oppvarmede kjølevæsken som kommer fra kjelen når det første batteriet og deles av en tee i to ulik strøm. Hoveddelen av vannet fortsetter å bevege seg rett langs linjen, en mindre del renner inn i radiatoren (ca. 1/3).
2. Etter å ha avgitt varme til batteriets vegger og avkjølt med 10-15 ° C (avhengig av kraften og den faktiske returen til radiatoren), går en liten strøm gjennom utløpsrøret tilbake til den vanlige kollektoren.
3. Blanding med hovedstrømmen reduserer den avkjølte kjølevæsken temperaturen med 0,5–1,5 grader. Blandingsvannet leveres til neste varmeapparat, hvor syklusen med varmeveksling og avkjøling av hovedstrømmen gjentas.
4. Som et resultat mottar hvert påfølgende batteri en kjølevæske med lavere temperatur. På slutten sendes det avkjølte vannet tilbake til kjelen langs samme linje.

Fargen og størrelsen på pilene i figuren karakteriserer henholdsvis temperaturen og vannmengden. Først blir strømmene separert, deretter blandet, avkjølt med et par grader

Jo lavere temperaturen på det sirkulerende vannet er, jo mindre varme går til de siste varmeovnene. Problemet løses på tre måter:

• ved enden av motorveien er batterier med økt kraft installert - antall seksjoner økes eller arealet til panelstålradiatorer økes;
• ved å øke rørdiameteren og pumpeytelsen øker kjølevæskestrømmen gjennom hovedmanifolden;
• en kombinasjon av de to foregående alternativene.

Å koble radiatorer til en enkelt distribusjonslinje er hovedforskjellen mellom enkeltrørledninger og andre torørssystemer, der tilførsel og retur av kjølevæsken er organisert i to separate grener.

Hvordan beregne rørdiameter

Når du arrangerer blindvei og samlerledninger i et landsted med et areal på opptil 200 m², kan du klare deg uten grundige beregninger. Ta tverrsnittet av motorveier og rør i henhold til anbefalingene:

• for å tilføre kjølevæsken til radiatorer i en bygning på 100 kvadratmeter eller mindre, er en Du15-rørledning (ytre dimensjon 20 mm) tilstrekkelig;
• batteriforbindelser er laget med en seksjon av Du10 (ytre diameter 15-16 mm);
• i et to-etasjers hus på 200 kvadrater er fordelingsstigerøret laget med en diameter på Du20-25;
• hvis antall radiatorer på gulvet overstiger 5, del systemet i flere grener som strekker seg fra Ø32 mm stigerør.

Tyngdekraft og ringsystem er utviklet i henhold til ingeniørberegninger. Hvis du vil bestemme tverrsnittet til rørene selv, må du først og fremst beregne varmebelastningen til hvert rom, ta hensyn til ventilasjon, og deretter finne ut den nødvendige strømningshastigheten for kjølevæsken ved å bruke formelen:

• G er massestrømningshastigheten til oppvarmet vann i rørseksjonen som mater radiatorene til et bestemt rom (eller gruppe av rom), kg/t;
• Q er mengden varme som kreves for å varme opp et gitt rom, W;
• Δt er den beregnede temperaturforskjellen i tilførsel og retur, ta 20 °С.

Eksempel. For å varme opp andre etasje til en temperatur på +21 °C, trengs 6000 W termisk energi. Oppvarmingsstigeledningen som passerer gjennom taket skal bringe 0,86 x 6000 / 20 = 258 kg / t varmtvann fra fyrrommet.

Når du kjenner til timeforbruket til kjølevæsken, er det enkelt å beregne tverrsnittet av tilførselsrørledningen ved å bruke formelen:

• S er arealet av ønsket rørseksjon, m²;
• V - varmtvannsforbruk etter volum, m³ / t;
• ʋ – kjølevæskestrømningshastighet, m/s.

Fortsettelse av eksempelet. Den beregnede strømningshastigheten på 258 kg / t er levert av pumpen, vi tar vannhastigheten på 0,4 m / s. Tverrsnittsarealet til tilførselsrørledningen er 0,258 / (3600 x 0,4) = 0,00018 m². Vi beregner seksjonen på nytt til diameter i henhold til sirkelarealformelen, vi får 0,02 m - DN20-rør (ytre - Ø25 mm).

Legg merke til at vi neglisjerte forskjellen i vanntettheter ved forskjellige temperaturer og erstattet massestrømningshastigheten i formelen. Feilen er liten, med en håndverksregning er det helt akseptabelt.

Koblingsskjema for bjelkeledninger

Rørledninger legges som regel i en sementmasse laget på et undergulv. Den ene enden er koblet til den tilsvarende oppsamleren, den andre leder ut av gulvet under den tilsvarende radiatoren. Et avslutningsgulv legges på toppen av avrettingsmassen. Når du installerer et strålevarmesystem i en bygård, lages en vertikal linje i kanalen. Hver etasje har sitt eget samlepar. I noen tilfeller, hvis det er nok pumpetrykk og det er få forbrukere i siste etasje, kobles de direkte til kollektorene i første etasje.

Diagram over et strålevarmesystem

For effektivt å håndtere trafikkork, er luftventiler plassert på manifolden og i enden av hver bjelke.

Forberedende arbeid

Under forberedelse til installasjon utføres følgende arbeid:

• etablere plasseringen av radiatorer og andre varmeforbrukere (varme gulv, oppvarmede håndklestativ, etc.);
• utføre en termisk beregning av hvert rom, ta hensyn til dets areal, takhøyde, antall og areal på vinduer og dører;
• velg en modell av radiatorer, ta hensyn til resultatene av termiske beregninger, typen kjølevæske, trykk i systemet, beregn høyden og antall seksjoner;
• foreta ruting av direkte- og returrørledninger fra samleren til radiatorene, under hensyntagen til plasseringen av døråpninger, bygningskonstruksjoner og andre elementer.

Det finnes to typer spor:

• rektangulært-vinkelrett, rør legges parallelt med veggene;
• fritt legges rør langs korteste vei mellom dør og radiator.

Den første typen har et vakkert, estetisk utseende, men krever betydelig mer rørforbruk. All denne skjønnheten vil bli dekket med et etterbehandlingsgulv og gulvbelegg. Derfor velger eiere ofte fri sporing.

Det er praktisk å bruke gratis dataprogrammer for sporing av rør, de vil hjelpe deg med å fullføre sporingen, lar deg nøyaktig bestemme lengden på rørene og utarbeide en erklæring for kjøp av beslag.

Systeminstallasjon

Å legge bjelkesystemet på undergulvet vil kreve en rekke tiltak rettet mot å redusere transportvarmetap og hindre frysing dersom vann ble valgt som varmebærer.

Mellom trekk og etterbehandlingsgulv bør det gis en tilstrekkelig avstand for varmeisolering.

Hvis undergulvet er et betonggulv (eller en fundamentplate), må det legges et lag med varmeisolerende materiale på det.

For strålesporing brukes metall-plast- eller polyetylenrør, som har tilstrekkelig fleksibilitet.For radiatorer med en termisk effekt på opptil 1500 watt brukes 16 mm rør, for kraftigere økes diameteren til 20 mm.

De er lagt i korrugerte ermer, som gir ekstra varmeisolasjon og nødvendig plass for termiske deformasjoner. Etter halvannen meter festes hylsen med avrettingsmasser eller klemmer til undergulvet for å forhindre forskyvning under sementavstøpningen.

Deretter monteres et lag med varmeisolerende materiale med en tykkelse på minst 5 cm, laget av tett basaltull, polystyrenskum eller utvidet polystyren. Dette laget må også festes til undergulvet med fatformede dybler. Nå kan du helle avrettingsmassen. Hvis ledningene utføres i andre etasje eller høyere, er det ikke nødvendig å legge termisk isolasjon.

Det er viktig å huske at ingen fuger skal forbli under det oversvømmede gulvet. Hvis det er få forbrukere i den andre, loftsetasjen, og trykket som skapes av sirkulasjonspumpen er tilstrekkelig, brukes ofte et opplegg med ett par samlere

Rør til forbrukere i andre etasje forlenger rør fra kollektorene fra første etasje. Rørene settes sammen til en bunt og føres langs en vertikal kanal til andre etasje, hvor de bøyes i rett vinkel og fører til forbrukeroppholdsstedene.

Hvis det er få forbrukere på den andre, loftsetasjen, og trykket som skapes av sirkulasjonspumpen er tilstrekkelig, brukes ofte en ordning med ett par samlere. Rør til forbrukere i andre etasje forlenger rør fra kollektorene fra første etasje. Rørene settes sammen til en bunt og føres langs en vertikal kanal til andre etasje, hvor de bøyes i rett vinkel og fører til punktene der forbrukerne befinner seg.

Det er viktig å huske at ved bøying må minimum bøyeradius for en gitt rørdiameter overholdes. Den kan sees på produsentens nettside, og for bøying er det bedre å bruke en manuell rørbender

Det må være tilstrekkelig plass ved utløpet av den vertikale kanalen for å romme den avrundede seksjonen.

Hovedstrukturelementer

Den viktigste komponenten i bjelkeledningen er samlere. Når du designer et strålevarmesystem for et to-etasjers (eller fleretasjes) hus, må et samleskap plasseres i hver etasje. Kollektorer og reguleringsventiler (manuelle eller automatiserte) er montert i skap, hvor de er lett tilgjengelige under drift og periodisk eller nødvedlikehold.

Et lite antall tilkoblinger sammenlignet med en T-ledning sikrer større hydrodynamisk stabilitet i hele varmesystemet.

Den andre komponenten er sirkulasjonspumpen, den gir dannelsen av trykk i systemet for å tilføre den oppvarmede kjølevæsken gjennom rør til radiatorene og samle returen.

Valg og installasjon av sirkulær pumpe

For et strålevarmesystem velges oftest muligheten for lavere tilførsel av varm væske til radiatorer. For å sikre tvungen sirkulasjon brukes en sirkulasjonspumpe. Kraften skal være nok til å gi et trykk som gjør at kjølevæsken kan nå de mest avsidesliggende varmevekslerne, inkludert gulvvarme.

Tvunget sirkulasjon akselererer sirkulasjonen av kjølevæsken gjennom systemets ringer. Dette reduserer forskjellen mellom inngående og utgående temperatur på varmekretsen. En slik økning i oppvarmingseffektiviteten tillater enten å redusere kapasiteten til kjelen, eller å ha mer kraft i tilfelle ekstremvær.

Når du velger en enhet, tas det hensyn til to hovedparametere som bestemmer kraften og hastigheten:

• produktivitet, kubikkmeter per time;
• hode, i meter;
• støynivå.

Når du velger en sirkulær pumpe, må du vurdere ytelsen og trykket

For riktig valg vil det være nødvendig å ta hensyn til diameter og total lengde på fordelingsrørene, maksimal høydeforskjell i forhold til høyden på pumpeinstallasjonen. Når du utfører ingeniør- og rørleggerberegninger, brukes spesielle tabeller som tilbys av produsenter.

Eksperter anbefaler å følge følgende regler for installasjon av pumpen:

• enheter med en våt rotor er montert slik at akselen er horisontal;
• enheter med innebygd termostat monteres nærmere enn 70 cm fra varmekjelen for å unngå feildrift;
• sirkulasjonspumpen er montert på returseksjonen til rørledningssystemet, siden temperaturen er lavere og enheten vil vare lenger;
• moderne varmebestandige pumper kan også plasseres på tilførselsledningen;
• varmekretsen skal være utstyrt med en enhet for å frigjøre luftlommer, den kan erstattes av en pumpe med innebygd luftventil;
• enheten skal plasseres så nær ekspansjonstanken som mulig;
• Før du installerer pumpen, spyles systemet fra mekaniske urenheter.

Hvis de elektriske nettverksparametrene på installasjonsstedet ikke er stabile, anbefales det å koble pumpen og kjelens kontrollsystem gjennom en spenningsstabilisator med tilstrekkelig effekt. Hvis strømbrudd er hyppige, bør det leveres en avbruddsfri strømforsyning - enten batteridrevet eller med en automatisk startet elektrisk generator.

Ofte, når man optimerer kostnadene for et system, er det en fristelse å klare seg uten en sirkulasjonspumpe.Dette alternativet er i prinsippet akseptabelt for en-etasjes bygninger med et lite område. Dette vil redusere varmeeffektiviteten. Ved bruk av naturlig sirkulasjon bør det benyttes rør med større tverrsnitt. I tillegg bør ekspansjonstanken plasseres på bygningens høyeste punkt.

Valget og rollen til distribusjonsmanifolden

Dette viktigste elementet i systemet distribuerer strømmen av varmt kjølevæske levert av kjelen til individuelle distribusjonsbjelker. Den andre kollektoren samler opp væsken som ga fra seg varmen og returnerer den til varmeveksleren for påfølgende oppvarming. Returventilen kan omgå deler av returstrømmen til hovedkretsen hvis det er nødvendig å senke temperaturen på kjølevæsken uten å endre kjelens driftsmodus.

Det er samlere på markedet som støtter fra 2 til 18 bjelker. Samlere er utstyrt med stenge- eller reguleringsventiler, eller automatiske termostatventiler. Med deres hjelp settes det nødvendige temperaturregimet for hver bjelke.

Driftsprinsipp og typer nodekontroll

Den viktigste oppgaven til sminkeenheten er evnen til å supplere den manglende delen av varmebæreren i varmesystemet, noe som vil normalisere driftstrykkindikatorene.

Til dags dato praktiseres et par alternativer for å fylle på volumet av tapt varmebærer:

• Manuell kontroll er mest praktisk når du betjener et lite varmesystem, der det er mulig å uavhengig kontrollere trykknivået i strengt samsvar med trykkmåleren. I dette tilfellet skjer strømmen av varmebæreren ved tyngdekraften eller ved hjelp av sminkepumpeutstyr.
• Den automatiske etterfyllingsmodusen slås automatisk på når trykknivået inne i systemet faller under de angitte grensene. I dette tilfellet aktiveres ventilen for å mate varmesystemet og strømningshullet åpnes med den tvungne strømmen av varmebæreren. Etter utjevning av trykkindikatorene lukkes ventilen, og standardavstengningen av pumpeutstyret utføres også.

Til tross for det andre alternativets bekvemmelighet, er det veldig viktig å huske at den automatiske sminkemodusen innebærer obligatorisk inkludering av et ekstra element i systemet som trenger strømforsyning. Ved hyppige strømbrudd anbefales det å duplisere den atematiske kontrollen til den manuelle matespaken

Den enkleste gravitasjonsinstallasjonen i den manuelle versjonen utfører det vanlige settet med springvann til overskuddet kommer ut av overløpsrøret på ekspansjonstanken, og fordelen med automatisering er det nesten fullstendige fraværet av behovet for å kontrollere prosessen med å mate systemet.