Sistema de calefacció d’un sol canal d’una casa privada: esquemes + una visió general dels avantatges i desavantatges

Heu pensat a organitzar la calefacció per aigua a la casa? No és d’estranyar, perquè el sistema de calefacció d’un sol tub d’una casa privada pot ser tradicional i completament no volàtil o, per contra, molt modern i totalment automàtic.

Però encara teniu dubtes sobre la fiabilitat d’aquesta opció: no sabeu quin esquema triar i quines “trampes” us esperen? Ajudarem a aclarir aquests problemes: l’article parla de la disposició d’un sistema de canonada única, els avantatges i els contres del propietari d’una casa amb un sistema de calefacció similar.

El material de l'article està equipat amb esquemes detallats i fotografies visuals que representen elements individuals utilitzats en el muntatge de la calefacció. A més, es va seleccionar un vídeo amb l’anàlisi dels matisos d’instal·lar un sistema d’un sol tub amb terres càlides.

El principi de funcionament de la calefacció per aigua

En la construcció de poca alçada, la construcció més simple, fiable i econòmica amb una autopista ha obtingut la major popularitat. El sistema d’un sol tub continua sent la forma més popular d’organitzar el subministrament de calor individual. Funciona a causa de la circulació contínua del fluid de transferència de calor.

Al passar per canonades d’una font d’energia tèrmica (caldera) a elements de calefacció i viceversa, renuncia a la seva energia tèrmica i escalfa l’edifici.

El refrigerant pot ser d'aire, vapor, aigua o anticongelant, que s'utilitza en cases de residència periòdica. El més comú esquemes de calefacció per aigua.

L’escalfament tradicional es basa en els fenòmens i les lleis de la física: l’expansió tèrmica de l’aigua, la convecció i la gravetat. Quan s'escalfa de la caldera, el refrigerant s'expandeix i crea pressió a la canonada.

A més, es fa menys dens i, en conseqüència, lleuger. Empès des de baix per l'aigua freda més pesada i densa, puja cap amunt, de manera que el canonament que surt de la caldera sempre es dirigeix ​​cap amunt.

Sota la influència de les forces de pressió, convecció i gravetat creades, l’aigua es dirigeix ​​als radiadors, s’escalfa i es refreda.

Així, el refrigerant desprèn energia tèrmica, escalfant l’habitació. L’aigua torna a la caldera ja freda i el cicle torna a començar.

Els equips moderns que proporcionen calor a la casa poden ser molt compactes. Per instal·lar-lo, ni tan sols cal assignar una habitació especial

El sistema calefacció amb circulació natural també anomenada gravetat i gravetat. Per assegurar el moviment del líquid, cal observar la inclinació de les branques horitzontals de la canonada, que hauria de ser igual a 2 - 3 mm per metre lineal.

Quan s'escalfa, el volum del refrigerant augmenta, creant pressió hidràulica a la línia. Tanmateix, com que l’aigua no es comprimeix, fins i tot un lleuger excés comportarà la destrucció d’estructures de calefacció.

Per tant, en qualsevol sistema de calefacció, s’instal·la un dispositiu de compensació: un dipòsit d’expansió.

En un sistema de calefacció gravitatòria, la caldera es munta al punt més baix de la línia i el dipòsit d'expansió a la més alta. Totes les canonades es fan baixant de manera que el líquid refrigerant líquid pot passar per gravetat d’un element del sistema a un altre

La diferència entre els sistemes de canonada simple i la de doble canonada

Els sistemes de calefacció per aigua es divideixen en dos tipus principals: un tub i dos canonades. Les diferències entre aquests esquemes rauen en el mètode de connectar les bateries de transferència de calor a la línia.

La xarxa de calefacció d’un sol tub és un circuit d’anells tancats.La canonada es desprèn de la unitat de calefacció, els radiadors es connecten en sèrie i es condueixen de nou a la caldera.

L’escalfament amb una presa d’alimentació simplement es munta i no té un gran nombre de components, per tant, permet estalviar significativament en la instal·lació.

Els circuits de calefacció d’un sol tub amb moviment de refrigerant natural només s’organitzen amb el cablejat superior. Una característica característica: en els esquemes hi ha pujades de la línia de subministrament, però no hi ha riscos de retorn

Moviment del refrigerant calefacció de doble canonada realitzat per dues carreteres. El primer serveix per lliurar refrigerant calent des del dispositiu de calefacció als circuits de transferència de calor, el segon - per drenar l’aigua refrigerada a la caldera.

Les bateries de calefacció es connecten en paral·lel: el líquid escalfat entra directament des del circuit d’alimentació, per tant té gairebé la mateixa temperatura.

Al radiador, el refrigerant desprèn energia i es refreda al circuit de descàrrega, el "retorn". Aquest esquema requereix un doble nombre d'accessoris, canonades i accessoris, però, permet organitzar estructures ramificades complexes i reduir els costos de calefacció a causa de l'ajustament individual dels radiadors.

El sistema de dos canals escalfa eficaçment àmplies àrees i edificis de diversos pisos. En cases de poca alçada (1-2 plantes) amb una superfície inferior a 150 m², és més aconsellable organitzar un subministrament de calor d'un sol tub tant des del punt de vista estètic com econòmic.

L'esquema de connexió amb radiadors de dos canals no s'utilitza àmpliament en el dispositiu individual de subministrament de calor de cases particulars, ja que és més difícil instal·lar i mantenir. A més, el doble de canonades sembla poc estètic

Opcions de calefacció d'un sol tub

Elements de qualsevol sistema de calefacció:

• font de calor - caldera (combustible sòlid, elèctric, caldera de gas;)
• dispositius de transferència de calor - radiadors, contorns de calefacció per terra radiant;
• dispositiu de circulació de refrigerant - tram de reforç especial de la carretera bomba d'aigua;
• dispositiu que compensa l'excés de pressió de refrigeració a la línia – tanc d’expansió obert o tipus tancat;
• canonades, accessoris i accessoris de fontaneria associats.

Segons el tipus de dispositius utilitzats, també dependrà el règim de subministrament de calor.

Sistemes de circulació natural i forçada

La circulació del refrigerant al sistema de calefacció es pot realitzar de manera natural - sota la influència de fenòmens físics o forçats - mitjançant una bomba de circulació.

En el primer cas, el moviment de calefacció del sistema és espontani i s’anomena natural, en el segon - forçat o artificial.

Amb un focus en les característiques de disseny, els esquemes de calefacció d’un sol tub es divideixen en dos tipus. El primer és un diagrama de flux obsolet però simple, el segon és un circuit de bypass avançat

Per assegurar el moviment del fluid al sistema gravitatori, és necessària una secció d’acceleració.Es tracta d’una canonada vertical que surt de la caldera, al llarg de la qual s’eleva el refrigerant escalfat.

Al punt superior, la canonada baixa aviat, de manera que l’aigua s’avança per la carretera amb acceleració.

Tant per al circuit de calefacció amb cablejat superior, com per a cases de dos pisos, aquesta secció és el tub d’alimentació, ja que s’eleva fins a un nivell suficient.

Per escalfar un edifici d'un sol pis amb un cablejat horitzontal inferior, hi ha disposat un col·lector accelerant, l'altura del qual no ha de ser inferior a 1,5 m del nivell del primer radiador.

La secció de reforç és un dispositiu que circula el refrigerant en un sistema de calefacció alimentat per gravetat. El diàmetre del tub de la secció del tronc ha de ser més gran que la seva part principal.

Per exemple, amb un diàmetre de canonada del maleter 25-32 mm, per a un col·lector de reforç, es selecciona una canonada amb un diàmetre de 40 mm.

El punt superior del col·lector de reforç està disposat en un lloc convenient a prop de la caldera. Baixeu la canonada del col·lector de tal manera que es garanteixi una diferència d'altura suficient entre la branca inferior del col·lector de reforç i el punt inferior de la canonada per mantenir un pendent constant del conducte.

Els principals avantatges del sistema gravitacional són la no volatilitat completa (en combinació amb una caldera de combustible sòlid), la simplicitat i l’absència de dispositius complexos.

Els desavantatges són bastants:

• Per minimitzar la resistència hidràulica, els diàmetres de les canonades han de ser prou grans.
• Cada aparell i dispositiu integrat crea obstacles al moviment de fluids, per tant, el sistema té un nombre mínim de vàlvules d’apagatge. Això crea dificultats durant la reparació, ja que requereix un apagat complet del sistema i drenatge del refrigerant de la xarxa principal.
• Per a un funcionament fiable, el sistema de gravetat ha de ser calculat i equilibrat minuciosament, escollint els diàmetres de canonada òptims i el nombre de seccions de radiadors. Els radiadors extrems del sistema han de ser més grans que els que entra el refrigerant després de sortir de la caldera.

La instal·lació d'una bomba de circulació al sistema neutralitza gairebé totes les seves mancances. El dispositiu proporciona un impuls addicional al refrigerant, cosa que li permet superar la resistència hidràulica dels elements de la canalització.

Els sistemes de calefacció forçada per canonades solars s’implementen a cases particulars amb més freqüència.

Gràcies a la modernització del sistema de flux mitjançant la instal·lació de bypass, el refrigerant amb la temperatura de funcionament arriba gairebé simultàniament a tots els dispositius

La bomba es pot muntar a qualsevol part de la línia. Però convé tenir en compte que l’aigua calenta redueix la seva vida operativa actuant sobre peces de goma (juntes i segells).

Per tant, és recomanable instal·lar la unitat al tub de retorn, per on circula el refrigerant refrigerat. Abans, és obligatori incloure un filtre gruixut per protegir-lo dels possibles contaminants.

És desitjable connectar tots els dispositius i dispositius dels sistemes de calefacció mitjançant vàlvules d’interruptor i bypass.

Aquesta instal·lació permetrà reparar i mantenir diversos elements sense necessitat d’aturar tot el sistema i drenar completament l’aigua.

El bypass pot ser regulat i regulable. En el primer cas, es tracta d’una simple canonada que connecta les canonades de subministrament i sortida. A la segona, està equipada amb vàlvules de tres vies de tancament

Avantatges d'un sistema de calefacció de circulació forçada:

• Podeu implementar circuits més complexos i ramificats, augmentar la longitud dels contorns;
• No cal augmentar els diàmetres del tub: la bomba crea una pressió a la línia que és suficient per al moviment i la distribució uniforme del fluid;
• La circulació es realitza a una velocitat determinada i no depèn del grau d’escalfament del refrigerant i de la presència de la secció d’acceleració;
• No cal observar els angles d’inclinació a l’hora de col·locar la canonada, tal comLa bomba estimula el moviment del refrigerant.

A més, és possible instal·lar dispositius de control a cada radiador i mantenir un mode de calefacció òptim, reduint els costos d’energia i calefacció.

Només hi ha tres inconvenients de la calefacció forçada per un sol tub:

• dependència del subministrament elèctric;
• el soroll - algun sonor que produeix una bomba de treball;
• cost - Major en comparació amb l'esquema gravitacional del cost del dispositiu.

És força simple neutralitzar-les. La dependència d’energia es resol mitjançant la instal·lació d’un generador elèctric autònom o per la possibilitat de canviar el sistema a un mode amb circulació natural.

Perquè la bomba funcioni gairebé inaudible, n’hi ha prou de muntar-la en una premissa no residencial: un bany, un vàter, una sala de calderes.

Als punts superiors de la línia, especialment amb calefacció forçada amb tanc d'expansió tancada, cal preveure la possibilitat de sagnar l'aire alliberat de l'aigua. Per als radiadors, es tracta de conductes d'aire automàtiques o d'aixetes Mayevsky, per a una canonada - un separador d'aire

Sistema de calefacció obert o tancat?

Per evitar un augment excessiu de la pressió hidràulica en el sistema i els seus salts, s’instal·la un dipòsit d’expansió. Es necessita un excés d'aigua durant l'expansió i es torna a la línia principal en refredar-se, restablint l'equilibri del sistema.

Hi ha dos dissenys fonamentalment diferents, que determinen l’aparició de tot el sistema.

Un dipòsit d’expansió obert és un dipòsit obert parcialment o totalment obert que està connectat a la xarxa principal en el seu punt més alt, immediatament després de la caldera.

Per evitar un desbordament de líquid sobre les vores a un nivell determinat, es proporciona un desguàs, a través del qual s’excedirà l’aigua sobrant a la claveguera o al carrer.

A les cases d’un pis, la capacitat de compensació es mostra sovint a les golfes, en aquest cas s’ha d’aïllar.

Per no controlar constantment el nivell del refrigerant, es porta una canonada d'aigua al dipòsit d'expansió i s'instal·la una vàlvula simple

Un sistema de calefacció amb un dispositiu de compensació d'aquest tipus s'anomena obert. S'utilitza en la disposició de subministrament de calor no volàtil o combinat.

Suposa un contacte directe del portador de calor calent amb l’aire, com a resultat de la qual es produeix la seva evaporació natural i la saturació d’oxigen.

A partir d’això, un esquema de subministrament de calor obert es caracteritza pels següents desavantatges:

1. En instal·lar la canonada dels sistemes de gravetat, és imprescindible que s’observin les pistes; en aquest cas, l’aire alliberat al sistema serà abocat al dipòsit i a l’atmosfera.
2. Cal controlar i reomplir regularment el volum d’aigua al dipòsit a temps, evitant la seva evaporació excessiva.
3. No es pot utilitzar anticongelant com a refrigerant, ja que s’alliberen substàncies tòxiques durant la seva evaporació.

L’oxigen contingut en el líquid que circula provoca danys de corrosió a les parts d’acer dels radiadors, disminuint la seva vida útil.

Tot i això, presenta avantatges:

• No cal un control constant de la pressió a la línia;
• Fins i tot amb petites fuites, el sistema escalfarà regularment la casa, sempre que hi hagi una quantitat suficient de líquid a la xarxa principal;
• Fins i tot podeu tornar a omplir el refrigerant del sistema amb una galleda. Només cal abocar el dipòsit d'expansió a l'aigua fins al nivell que es desitgi.

El dipòsit d'expansió tancat és un robust dipòsit tancat, el volum intern del qual està dividit en dues parts per la membrana. Una de les cavitats s'omple d'aire i la segona està connectada a la carretera.

Quan s'escalfa, el refrigerant, que augmenta de volum, empeny la membrana cap a la cambra d'aire, que té el paper d'un amortidor.A mesura que l'aigua es refreda, la pressió hidràulica disminueix i l'aire comprimit equilibra el sistema, esprémer l'excés d'aigua al conducte.

Tots els tancs tancats estan equipats amb una vàlvula d’aire. En mode d’emergència, quan la pressió a la cambra d’aire excedeix el límit admès, s’evita gas i protegeix el dispositiu de la destrucció

Un sistema amb dipòsit d’expansió de membrana s’anomena tancat. Es tracta d’una línia hidràulica tancada completament sense accés a l’aire.

La capacitat de compensació es pot incorporar a qualsevol part del sistema, però, sovint s’instal·la al tub de retorn prop de la caldera, per augmentar la facilitat de manteniment.

Un sistema de calefacció tancat es caracteritza per una lleugera sobrepressió. Per tant, es converteix en un element obligatori de la carretera grup de seguretat.

El conjunt consisteix en una sortida d'aire, un manòmetre i una vàlvula de seguretat per llençar el refrigerant en mode d'emergència. Es munta amb vàlvules de tancament al tub d'alimentació per a la possibilitat d'apagar en cas de reparació.

Si hi ha un augment del conducte, se situa al seu punt superior.

Sistema eficient de canonada única

A l’hora de dissenyar la calefacció, es tenen en compte molts factors: la disponibilitat d’alimentació estable i una sala per a equips (sala de caldera, sala de caldera), el nombre de pisos i la disposició, l’estètica del futur disseny, etc.

En cada cas, la ubicació de l'equip i la seva forma de connexió difereixen.

Per a una habitació molt petita - una casa de camp - serà més eficaç el sistema més simple que flueix automàticament per connectar seqüencialment les bateries directament a la canonada.

En instal·lar dos o tres radiadors, no cal instal·lar un gran nombre de vàlvules de tancament, en aquest cas és més fàcil drenar l’aigua del sistema si és necessari.

En els edificis amb una superfície més gran, el sistema de subministrament de calor és una estructura complexa, de vegades ramificada. En aquest cas, la millor opció és forçada calefacció segons l’esquema de Leningradka amb connexió en diagonal de bateries de transferència de calor i regulables bypass.

Aquest esquema garanteix un màxim escalfament de la zona del radiador i la possibilitat d’ajustar i ajustar el mode de funcionament. Per desconnectar cap dels elements del sistema, no cal drenar aigua de tota la línia

Maneres de connectar el radiador a la carretera

La dissipació de calor dels radiadors depèn de com estiguin connectats a la línia.

Hi ha tres tipus de connexió principals:

• Diagonal;
• Lateral;
• Baixa.

Considereu més detalladament les característiques de cadascun d’aquests mètodes.

Còpia en diagonal o creuada

La connexió en diagonal o de creu és més eficaç. S'aconsegueix el màxim escalfament de la bateria a la zona i pràcticament no hi ha pèrdues de calor.

Segons aquest esquema, el tub d’alimentació es dirigeix ​​a la canonada superior del radiador, i la canonada de descàrrega es connecta a la canonada inferior situada al costat oposat del dispositiu.Per a dispositius amb un gran nombre de seccions, només s’utilitza el tipus de connexió en diagonal.

Connexió lateral o unidireccional

La connexió lateral o unidireccional permet aconseguir un escalfament uniforme de totes les seccions del dispositiu.

Per connectar-se, els tubs de subministrament i de sortida es deixen caure per un costat. Molt sovint, aquesta connexió s'utilitza amb un dispositiu de calefacció amb cablejat superior.

La dissipació de calor de la calefacció amb una connexió lateral de radiadors, amb un flux de dalt a baix és igual al 97%. Amb el moviment invers del refrigerant -de baix a dalt- aquesta xifra és del 78%

Baixeu el radiador a la connexió de canonades

La connexió inferior no és l’esquema de calefacció més eficient. Tot i això, s’ordena força sovint, sobretot quan la canonada principal s’amaga sota el terra.

Les canonades d’entrada i sortida es condueixen a les broquetes inferiors situades a diferents costats del radiador.

La taxa de transferència de calor a la connexió inferior de radiadors és del 88%

Avantatges i desavantatges d’un sistema de canonada única

La calefacció d’un sol tub ha guanyat una àmplia popularitat en el camp de la construcció privada.

Les raons principals són el cost relativament baix de l’estructura i la capacitat de muntar-la sola, sense la participació d’especialistes.

Però un sistema de calefacció per un sol tub té altres avantatges:

• Estabilitat hidràulica: la transferència de calor d'altres elements del sistema no canvia quan es desconnecten circuits individuals, es substitueixen els radiadors o es construeixen seccions;
• El dispositiu de la línia costa un nombre mínim de canonades;
• Es caracteritza per una baixa inèrcia i un temps d’escalfament degut a una quantitat inferior de refrigeració a la de dos canals;
• Sembla estèticament agradable i no fa malbé l’interior de l’habitació, sobretot si s’amaga la canonada del maleter;
• La instal·lació de vàlvules d’última generació (per exemple, reguladors automàtics i manuals de temperatura) permet ajustar el mode de funcionament de tota l’estructura, així com els seus elements individuals;
• Disseny senzill i fiable;
• Instal·lació, manteniment i operació senzilles.

Quan es connecten dispositius de control i control al sistema de calefacció, es pot transferir a un mode de funcionament totalment automàtic.

Possible integració amb Sistema Smart Home - en aquest cas, podeu configurar el programa de modes de calefacció òptims, segons l’hora del dia, la temporada i altres factors decisius.

L'acabat es pot amagar completament per la línia de calefacció d'un sol tub. Aquest dispositiu no només no fa malbé l’aspecte de l’habitació, sinó que també es converteix en el seu detall - un element d’interior

El principal desavantatge del subministrament de calor d’un sol tub és el desequilibri en la calefacció de les bateries transferidores de calor al llarg de la línia de la línia.

El refrigerant es refreda a mesura que es mou pel circuit. A causa d'això, els radiadors instal·lats lluny de la caldera escalfen menys que els propers. Per tant, es recomana instal·lar electrodomèstics de ferro colat lentament.

La instal·lació d’una bomba de circulació permet al refrigerant escalfar els circuits de calefacció de manera més uniforme, però, amb una longitud suficient de la canonada, s’observa el seu refredament substancial.

Reduir l'efecte negatiu d'aquest fenomen de dues maneres:

1. En radiadors allunyats de la caldera, augmenta el nombre de seccions. Això augmenta la seva superfície de calor i la quantitat de calor que es produeix, permetent un escalfament uniforme de les habitacions.
2. Elaboren un projecte amb una disposició racional dels dispositius que generen calor a les habitacions; els més potents s’instal·len a les habitacions dels nens, dormitoris i habitacions “fredes” (nord, cantonera). A mesura que el refrigerant es refreda, la sala d’estar i la cuina s’acaben amb habitacions no residencials i d’habitacions.

Aquestes mesures minimitzen els inconvenients d’un sistema de canonada única, especialment per a edificis d’una sola i de dos pisos amb una superfície de fins a 150 m². Per a aquestes cases, la calefacció d’un sol tub és el més rendible.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

No només els radiadors, sinó també els contorns de la calefacció per terra radiant estan connectats a la línia de calefacció d’un sol tub. El vídeo mostra com dur a terme aquesta instal·lació.

La calefacció d’un sol tub és un sistema senzill i fiable. Tanmateix, per a un escalfament efectiu, cal seleccionar detingudament els seus elements. Per fer-ho, és recomanable demanar l’assessorament d’un especialista, on us ajudaran a realitzar el càlcul estimat.

No esteu d’acord amb els esquemes del nostre article? O bé, teniu experiència pràctica a l’hora d’organitzar una calefacció d’un tub en una casa privada? La vostra experiència serà útil per als nostres lectors. No dubteu a compartir els vostres coneixements als comentaris a continuació.