Obligātā cirkulācijas ūdens sildīšanas sistēma: shēmas, ieviešanas iespējas, tehniskās detaļas

Daudziem mūsdienīgiem risinājumiem māju ūdens sildīšanai ir nepieciešama sūknēšanas grupa. Apkures sistēmas ar piespiedu cirkulāciju projektēšana un uzstādīšana jāveic, ņemot vērā tehniskos aspektus, kas rodas no dzesēšanas šķidruma straujās kustības.

Augsts spiediens apkures lokā ļauj īstenot daudzas elektroinstalācijas shēmas. Piekrītu, šī ir svarīga piespiedu cirkulācijas apkures sistēmas priekšrocība. Tomēr šādas shēmas sakārtošanai ir nepieciešams kompetents dizains.

Mēs jums pateiksim, kādiem parametriem ir izvēlēti galvenie sistēmas darba bloki, kā arī detalizēti aprakstīsim iespējamās elektrotīkla elektroinstalācijas iespējas un kā organizēt apkures loku.

Sistēmas galveno komponentu tehniskās īpašības

Piespiedu ķēde atšķiras no dabiskās, pievienojot vienu vai vairākus cirkulācijas sūkņus. Sakarā ar dzesēšanas šķidruma spiediena un ātruma palielināšanos mainās mezglu veidošanās noteikumi un ķēdes elementu atrašanās vieta.

Šis fakts ir jāņem vērā, lai piespiedu cirkulācijas laikā nodrošinātu augstas kvalitātes apkuri.

Vispārīgas prasības sūkņu grupai

Cirkulācijas sūkņi tiek izvēlēti, pamatojoties uz prasībām destilēta ūdens tilpumam (kubikmetrs stundā) un spiedienam (skaitītājs). Abu parametru aprēķins ir atkarīgs no apsildāmā korpusa kubiskās ietilpības un sildīšanas metodes, kā arī no ūdens kontūras garuma un tā cauruļu diametra.

Sūknis jāizvēlas tā, lai tā parametri nebūtu “tuvi” sistēmas prasībām. Tas ļaus jums pievienot elementus ķēdē, neaizstājot sūkni.

Pamatā sūkņi ir paredzēti 220 voltu spriegumam, bet ir arī 12 voltu balsti. Strāvas pārsprieguma laikā ir jāinstalē stabilizators, lai novērstu ierīces kļūmes.

Biežu strāvas padeves pārtraukumu gadījumā jārīkojas uzmanīgi nepārtraukta barošana. Nav nepieciešams uzņemt jaudīgu UPS - privātmāju apsildīšanai reti izmanto ierīces, kuru patēriņš pārsniedz 150 vati stundā.

Nosacīti cirkulējošos sūkņus var iedalīt divos veidos atkarībā no motora stāvokļa. Ierīcēm ar sausu rotoru ir augstāka efektivitāte, taču tām ir augstāks trokšņa līmenis un mazāks resurss nekā ar mitru rotoru.

Ja sistēmas elektroinstalācija nodrošina iespēju dzesēšanas šķidruma dabiskai kustībai gar ķēdi, tad sūknis jāuzstāda caur apvedceļu. Šajā gadījumā, kad tas pārtrūkst vai ir iespējama strāvas padeve, apkure var pārslēgties uz gravitācijas cirkulācijas režīmu.

Ūdens var pārvietoties arī caur tukšgaitas sūkni, taču tas radīs spēcīgu pretestību tā kustībai.

Sūkņa modeļa izvēli attiecībā pret konkrētu apkures sistēmu veic, nosakot darbības punktu un saskaņojot to ar nepieciešamajām dzesēšanas šķidruma plūsmas vērtībām (+)

Īpaši aktuāla ir sūkņa apturēšanas problēma, izmantojot apkuri ar plīti vai kamīnu. Šajā gadījumā krāsns turpinās siltummaiņa sildīšanu, un tajā ir iespējams vārīt ūdeni un neatgriezeniski sadalīt visu sistēmu.

Labāk darīt sūkņa uzstādīšana uz atpakaļgaitas caurules, jo zemāka ūdens temperatūra pagarinās tā kalpošanas laiku. Ja sūkni nav iespējams uzstādīt citā vietā, nevis caurulē, kas iziet no katla, tad izmantojiet sūkni ar keramikas blīvēm.

Lai gan tie var izturēt temperatūru līdz 110 ° C, bet, kad sistēma vārās, viņiem var būt problēmas ar darbību.

Kad sūknis ir ievietots kontūrā caur apvedceļu, ir iespējams sasniegt ne tikai normālus darba apstākļus pēc dabiskas cirkulācijas principa, bet arī iespēju sūkni noņemt bez notecināšanas.

Noderīga informācija par cirkulācijas sūkņu izvēli apkures sistēmai ir sniegta rakstos:

1. Cirkulācijas sūkņa izvēle: ierīce, veidi un noteikumi apkures sūkņa izvēlei
2. Apkures cirkulācijas sūknis: desmit labākie modeļi un padomi klientiem

Katlu un kurtuvju izvēles smalkumi

Elektrisko un gāzes katlu un ilgstoši dedzinošu krāšņu izmantošana par siltuma ģeneratoru ir pievilcīga no vienkāršības viedokļa regulēt siltuma plūsmu caur siltummaini.

Pieteikums cietā kurināmā krāsnis, it īpaši mājās gatavotus dizainus, ir pilns ar nepietiekamu vai pārmērīgu karstumu. Tomēr to izmantošana bieži tiek pamatota no lētuma un degvielas pieejamības viedokļa.

Daudzi elektrisko un gāzes katli ar integrētu sūkni. No vienas puses, iebūvētā cirkulācijas sistēma tiek izvēlēta atbilstoši katla jaudai un novērš nepieciešamību iegādāties un uzstādīt atsevišķu sūkni. No otras puses, ja iebūvētais sūknis sabojājas, to nebūs tik viegli labot vai nomainīt kā atsevišķu.

Elektriskais katls ar integrētu sūkni ir gatavs un kompakts risinājums tā iekļaušanai piespiedu cirkulācijas ķēdē

Prasības apkures katlam, izmantojot piespiedu cirkulāciju, ir tādas pašas kā dabiskajam:

• Katla jaudas aprēķins - indikatoram vajadzētu apmierināt mājas apkures vajadzības vissmagākajos apstākļos noteiktā apgabalā. Ieteicams veikt nelielu jaudas rezervi (10-20%), ņemot vērā iespējamos nepārvaramas varas apstākļus, kas var rasties apkures sistēmā.
• Dzesēšanas šķidruma viršanas novēršana siltummainī. Šo prasību ir vieglāk izpildīt, izmantojot krāsns un sūkņa kombināciju, nevis ar šķidruma kustības gravitācijas modeli.

Lai novērstu verdošu ūdeni katla siltummainī, pietiek ar to, lai iestatītu jaudas kontroli atkarībā no izejošā šķidruma temperatūras. Šī metode darbojas ar jebkura veida cirkulāciju.

Cietā kurināmā katla darbības režīma vadības bloks ietver sūkņa iedarbināšanas funkciju, kad siltummaiņa izejā ir sasniegta kritiskā temperatūra.

Krāsnīm ar dabisku cirkulāciju nekādā veidā nevar novērst dzesēšanas šķidruma viršanu pārmērīga kravas daudzuma gadījumā. Vienīgā iespēja sūkņa klātbūtnē ir šķidruma tilpuma palielināšanās, ko izvada caur siltummaini.

Turklāt šādu avārijas sistēmu var padarīt automātisku, izmantojot termostatu un sūkņa ātruma vadības ierīci.

Ūdens kontūras uzstādīšana un pārbaude

Izmantojot apkures loku, izmantojot piespiedu cirkulāciju, ūdens ātrums būs lielāks nekā gravitācijas modelī. Tādēļ jūs varat izmantot mazāku caurules diametru ar vienādiem ēkas apkures parametriem. Tas samazina ūdens sildīšanas izmaksas cauruļu, veidgabalu un veidgabalu izmaksu izteiksmē.

Turklāt mazākus kontūras elementus ir vieglāk paslēpt tehnoloģiskajās nišās vai iekļauties telpu interjerā.

Salīdzinot ar dabisko cirkulāciju, šķidruma kolonnas hidrostatiskajam spiedienam tiks pievienots palielināts plūsmas hidrodinamiskais spiediens. Tāpēc, lai izvairītos no noplūdes vai, vēl jo vairāk, no sistēmas izrāviena, ir jāievēro daži noteikumi.

Pārejas gadījumā no gravitācijas uz piespiedu cirkulāciju ir jānovērš visi, pat nelieli noplūdes ķēdē. Palielinoties spiedienam, palielināsies plūsmas ātrums, kas papildus problēmām telpā izraisīs dzesēšanas šķidruma daudzuma samazināšanos un tā pārmērīgu aerāciju (gaisa piesātinājumu).

Pirms sildīšanas perioda sākuma ir jāveic ķēdes izturības hidrauliskās pārbaudes ar maksimālo izmantoto vai pat nedaudz augstāku spiedienu. Tas ļaus jums identificēt problēmas un novērst tās pirms aukstā laika iestāšanās, kad ilgstoša apkures apstāšanās remonta laikā nav vēlama.

Apkures radiatori var noplūst visnegaidītākajās vietās, un problēmas novēršana prasīs daudz laika, tāpēc labāk ir iepriekš pārbaudīt sistēmas integritāti.

Tā kā dzesēšanas šķidruma ātrums būs lielāks par 0,25 m / s, saskaņā ar SNiP 41-01-2003, lai noņemtu gaisu no ķēdes, nav nepieciešams uzturēt nemainīgu caurules slīpumu. Tāpēc ar piespiedu cirkulāciju cauruļu un radiatoru uzstādīšana ir nedaudz vienkāršāka nekā ar gravitācijas ķēdi.

Cirkulācijas sildīšanas iespējas piespiedu kārtā

Piespiedu cirkulācijas izmantošana ļauj attālināties no elektroinstalācijas projektēšanas principa ar obligātu pielaidi hidrostatiskā spiediena starpībai, kas nepieciešama darbībai gravitācijas shēmā.

Tas palielina mainīgumu ūdens aprites ģeometrijas modelēšanā un ļauj izmantot tādus risinājumus kā kolektora apkure vai liela grīdas apsilde.

Augšējā un apakšējā elektroinstalācija

Jebkuru apkures shēmu var nosacīti attiecināt uz augšējo vai apakšējo elektroinstalāciju. Augšējā elektroinstalācijā karstais ūdens paceļas virs apkures ierīcēm, un pēc tam, plūstot uz leju, silda radiatorus. Apakšā - karstais ūdens tiek piegādāts no apakšas. Katrai iespējai ir savi pozitīvie aspekti.

Augšējā elektroinstalācija tiek izmantota arī dabiskai cirkulācijai. Tāpēc šāda veida apkures loki ļauj izmantot abus cirkulācijas veidus. Tas, pirmkārt, nodrošina izvēli, un, otrkārt, palielina sistēmas uzticamību.

Elektroenerģijas padeves pārtraukuma vai sūkņa atteices gadījumā ūdens kustība gar ķēdi turpināsies, kaut arī ar mazāku ātrumu.

Labs spiediens ļauj jums izvēlēties starp augšējo un apakšējo vadu, ņemot vērā cauruļu, kas piegādā dzesēšanas šķidrumu radiatoriem, vadīšanas ērtības (+)

Izmantojot apakšējo elektroinstalāciju, kopējais cauruļu garums ir mazāks, kas samazina sistēmas izveides izmaksas. Turklāt augšējā stāvā nav nepieciešams likt stāvvadus, kas ir labi no istabas dizaina viedokļa. Apakšējā karstā ūdens padeves caurule ir novietota vai nu pagrabā, vai pirmā stāva grīdas līmenī.

Viencauruļu savienojuma shēmu dažādība

Viencaurules shēmā to pašu cauruli izmanto, lai piegādātu karstu ūdeni radiatoriem un izvadītu aukstu ūdeni apkures katlā. Izmantojot šo vadu, izmantoto cauruļu garums ir gandrīz uz pusi samazināts, veidgabalu un vārstu skaits ir samazināts.

Tomēr radiatoru sildīšana notiek secīgi, tāpēc, aprēķinot sekciju skaitu, ir jāņem vērā pakāpeniska piegādātā dzesēšanas šķidruma temperatūras pazemināšanās.

Radiatoru sērijveida savienojums, kurā dzesēšanas šķidruma padevei tiek izmantota viena caurule, bieži tiek izmantots mājās, lai samazinātu materiālu izmaksas un vienkāršotu uzstādīšanas darbus

Viencauruļu shēmas var īstenot horizontālā un vertikālā versijā.Izmantojot piespiedu cirkulāciju, vertikālu stāvvadu izmantošanas gadījumā ir iespējams piegādāt karstu ūdeni ne tikai no augšas, bet arī no apakšas.

Vienas vai citas iespējas izmantošanas iespējamība ir atkarīga ne tikai no cauruļu vadīšanas ērtības, bet arī no maksimālā pieļaujamā radiatoru skaita uz vienas caurules ķēdes stāvvada.

Apkures radiatorus var savienot divos veidos:

• Sērijas savienojums - dzesēšanas šķidrums plūst caur visiem radiatoriem. Šajā gadījumā ir nepieciešams minimālais cauruļu skaits, tomēr, ja ir nepieciešams izslēgt kādu no radiatoriem, jums būs jāaptur visa sistēmas filiāle.
• Savienojuma apvedceļš - dzesēšanas šķidrums var plūst ap radiatoru atbilstoši uzstādītajai izplūdei. Izmantojot krānu sistēmu, jūs varat novirzīt plūsmu gar radiatoru, kas ļaus to remontēt vai demontēt, neapturot apkuri.

Apkurei bieži izmanto viencaurules shēmu, bet liela skaita radiatoru gadījumā tiek izmantota cita opcija, lai tos vienmērīgi sildītu.

Viencauruļu shēmās ir daudz piespiedu cirkulācijas iespēju, tāpēc ir diezgan viegli izvēlēties pareizo risinājumu konkrētās telpas ģeometrijai (+)

Divu cauruļu versijas izmantošanas veidi

Tiek izsaukta apkures loka shēma, izmantojot otru cauruli atdzesēta ūdens novadīšanai katlā dubultā cauruļu sistēma. Cauruļu garums palielinās, tāpat kā savienojumu un ierīču skaits.

Tomēr sistēmai ir svarīgs plus - katram radiatoram tiek piegādāts tādas pašas temperatūras siltumnesējs. Tas padara divu cauruļu versiju ļoti pievilcīgu.

Ūdens sildīšanai ar piespiedu cirkulāciju tiek izmantota gan horizontāla, gan vertikāla elektroinstalācija. Turklāt ar vertikālo versiju ir iespējams izmantot karstā ūdens augšējo un apakšējo daļu.

Divu cauruļu ūdens padeves un kanalizācijas sistēma kopā ar diagonālo radiatora savienojumu nodrošina maksimālu siltuma pārnesi telpā

Tā kā visiem radiatoriem piegādātā ūdens temperatūra ir vienāda, ķēžu ģeometrija ir atkarīga tikai no šādiem faktoriem:

• materiālu ietaupīšana - samazināt caurules materiālus un savienojumu skaitu;
• kontūras vieglums apkure caur sienām un grīdu;
• estētiskā pievilcība - spēja sildīšanas elementus ievietot telpu interjerā.

Atkarībā no karstā un atdzesētā ūdens kustības divu cauruļu shēmas tiek sadalītas divos veidos:

1. Saistīts. Kustība abās caurulēs notiek vienā virzienā. Dzesēšanas šķidruma cikla ciklam ir vienāds garums visiem radiatoriem šajā sistēmas daļā, tāpēc to sildīšanas ātrums ir vienāds.
2. Beigu termiņi. Saistītajā shēmā radiatori, kas atrodas tuvāk katlam, uzkarst ātrāk. Tomēr sistēmām ar piespiedu cirkulāciju tas nav ļoti svarīgi, ņemot vērā ievērojamo ūdens ātrumu ķēdē.

Izvēloties starp saistīto un strupceļa variantu, viņi ņem vērā atgriešanās caurules veikšanas ērtības nosacījumu. Vertikālās shēmās ar zemāku vadu tiek iegūta strupceļa sistēma, bet augšējā - iet caurlaidīga sistēma.

Izmantojot apkures sadales kolektoru

Tagad ir vēl viens populārs apkures organizēšanas veids kolektora shēmas dizains. Zināmā mērā šo shēmu var saukt par divu cauruļu pasugām, lai gan to izmanto arī viencauruļu apkures loku organizēšanā.

Tikai karsta dzesēšanas šķidruma izplatīšana un atdzesēta savākšana nenotiek no galvenā stāvvada, bet no īpašām sadales mezglu ierīcēm - kolektoriem. Šāda sistēma darbojas stabili tikai izmantojot piespiedu cirkulāciju.

Radiālajai elektroinstalācijai, salīdzinot ar divu cauruļu vadu, nepieciešams savācējs, lielāks kopējais caurules garums, veidgabalu un vārstu skaits

Divu cauruļu sistēmas sadales bloks ir sarežģīta piegādes un atgriešanas kolektoru kombinācija, ar kuras palīdzību dzesēšanas šķidrums tiek līdzsvarots temperatūrā un spiedienā.

Katra ierīces filiāle baro vienu sildelementu vai nelielu to grupu. Filiāles parasti atrodas zem grīdas, daudzstāvu ēkas katru stāvu apkalpo viens kolektors, kas uzstādīts centrā.

Neskatoties uz šīs iespējas acīmredzamām priekšrocībām apkures organizēšanai, kolektoru sistēmai ir divi nozīmīgi trūkumi:

• garākie cauruļvaditāpēc šī ūdens aprites organizēšanas iespēja prasa ievērojamus finanšu ieguldījumus;
• grūtības mainīt kontūru - caurules ar šo opciju parasti atrodas zem grīdas vai sienās, tāpēc, ja pievienosit sildīšanas ierīces, būs ļoti grūti izdarīt labojumus.

Visi kolektori parasti ir uzstādīti speciālā skapī, jo slēgvārsti atrodas tur un ir nepieciešama piekļuve. Celtņu ievietošana vienā vietā ir ļoti ērta.

Ja jums ir jāieslēdz vai jāizslēdz radiatori vai ja rodas avārijas situācija, pietiek ar piekļuvi skapim, un nav nepieciešams apmeklēt visas telpas.

Sadales kolektoriem var būt vienkārša struktūra, kas sastāv no divām ķemmēm un minimālajiem slēgvārstiem. Kompleksos mezglos var ietilpt arī automātiskie termostati, elektroniskie vārsti, maisītāji, automātiskās gaisa izplūdes ierīces, sensori un vadības bloki, vārsts ūdens novadīšanai un atsevišķs cirkulācijas sūknis.

Šīs sistēmas visprecīzāk var pielāgot temperatūru mājā, taču ir nepieciešama laba izpratne par ūdens sildīšanas darba pamatiem un niansēm.

Apsildāmās grīdas

Tiek apsvērts viens no ērtākajiem apkures veidiem siltu grīdu organizēšana. Jāatzīmē, ka šīs iespējas uzstādīšana dzīvojamo istabu, dušu, virtuves un citu telpu apsildīšanai ir diezgan sarežģīta.

Ūdens grīdas apsildīšana lielā platībā ir iespējama tikai ar piespiedu cirkulācijas organizēšanu, jo ir nepieciešams radīt spiedienu garā šauru cauruļu sistēmā.

Spiediens ir nepieciešams, lai pārvarētu šauru cauruļu pretestību ar daudziem līkumiem. Turklāt ir nepieciešams sasniegt spiedienu, kas ļauj noņemt gaisu no siltās grīdas caurulēm, kas atrodas horizontāli.

Ir daudz cauruļu ieguldīšanas kombināciju:

• mazām istabām piemērot shēmas ar vienu karstā ūdens ieplūdes atveri un atdzesēta izplūdes atveri;
• lielām istabām organizēt sarežģītākas grīdas apsildes sistēmas, izmantojot sadales kolektoru.

Bieži vien shēmas fragmentiem ar siltu grīdu tiek uzstādīti atsevišķi cirkulācijas sūkņi.

Kolektora izmantošana ir pamatota lielās grīdas apsildāmās platībās, kad aprēķini rāda, ka viena caurule var netikt galā ar apkuri

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Detalizēts divstāvu mājas un diezgan sarežģītas apkures shēmas apraksts divstāvu mājā:

Slēgta sistēma trīsstāvu mājai, kuras pamatā ir gāzes katls:

Sūkņu izmantošana telpu ūdens sildīšanai ievērojami atvieglo ķēdes projektēšanu, padarot iespējamas iespējas, kas gravitācijas modelim nav pieejamas. Pareiza aprīkojuma izvēle atrisinās māju apkures jautājumu, padarot šo procesu ērtu un vienkāršu.

Vai jums ir ko papildināt, vai jums ir jautājumi par apkures sistēmas ar piespiedu cirkulāciju organizēšanu? Lūdzu, komentējiet publikāciju un piedalieties diskusijās. Kontakta forma atrodas apakšējā blokā.