Hệ thống sưởi mở: sơ đồ và tính năng của sự sắp xếp
Do dễ lắp đặt, chi phí thấp và đủ hiệu quả, một hệ thống sưởi mở tiếp tục được yêu cầu. Đã xử lý các nguyên tắc hoạt động, thiết bị và quy tắc lắp đặt, bạn có thể tự tổ chức cung cấp nhiệt cho ngôi nhà.
Chúng tôi sẽ cho bạn biết làm thế nào để tạo ra một mạch sưởi loại mở hoàn toàn khả thi. Chúng tôi sẽ chỉ cho bạn cách xây dựng một hệ thống, tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu và tiêu chuẩn công nghệ khi lựa chọn và kết nối các yếu tố. Dựa trên các khuyến nghị của chúng tôi, bạn sẽ xây dựng một mạch hiệu quả không an toàn.
Đối với thợ thủ công độc lập, chúng tôi khuyên bạn nên tự làm quen với các tùy chọn lắp ráp đã được chứng minh. Các thông tin được trình bày để xem xét được bổ sung bởi các chương trình hữu ích, bộ sưu tập ảnh, hướng dẫn bằng video.
Nội dung của bài viết:
Toàn bộ và nguyên tắc hoạt động của hệ thống
Trong hệ thống sưởi ấm nước Chất lỏng đóng vai trò trung gian trong việc truyền năng lượng nhiệt từ nhà máy nồi hơi sang bộ tản nhiệt. Lưu thông chất làm mát có thể được thực hiện trên một khoảng cách dài, cung cấp sưởi ấm cho các ngôi nhà và cơ sở có kích thước khác nhau. Điều này giải thích sự giới thiệu rộng rãi của cung cấp nhiệt nước.
Hoạt động của một hệ thống sưởi mở là có thể mà không cần sử dụng máy bơm. Lưu thông chất lỏng dựa trên các nguyên tắc nhiệt động lực học. Sự chuyển động của nước qua các đường ống xảy ra do sự khác biệt về mật độ của chất lỏng nóng và lạnh, cũng như do độ dốc của các đường ống đặt.
Một yếu tố không thể thiếu của hệ thống là một bể mở rộng mở, trong đó dư thừa chất làm mát được làm nóng trước đi vào. Nhờ có hồ chứa, chất lỏng tự động ổn định. Công suất được cài đặt trên tất cả các thành phần của hệ thống.
Toàn bộ quá trình hoạt động của "cung cấp nhiệt mở" được chia thành hai giai đoạn:
- Thức ăn chăn nuôi. Chất làm mát được làm nóng di chuyển từ nồi hơi đến bộ tản nhiệt.
- Trở về. Nước ấm dư thừa vào bể giãn nở, nguội dần và quay trở lại lò hơi.
Trong các hệ thống ống đơn, các chức năng cung cấp và hoàn trả được thực hiện bởi một dòng, trong các hệ thống hai ống, các ống cung cấp và trả lại độc lập với nhau.
Đơn giản nhất và giá cả phải chăng nhất để tự cài đặt được xem xét hệ thống ống đơn. Thiết kế của hệ thống là sơ cấp.
Các thiết bị cơ bản để cung cấp nhiệt ống đơn bao gồm:
- lò hơi sưởi ấm;
- bộ tản nhiệt;
- bể mở rộng;
- ống dẫn.
Một số từ chối lắp đặt bộ tản nhiệt và đặt một đường ống có đường kính 8-10 cm quanh chu vi của ngôi nhà. Tuy nhiên, các chuyên gia lưu ý rằng hiệu quả của hệ thống và dễ sử dụng với giải pháp này đã giảm.
Phức tạp hơn trong thiết bị và đắt hơn khi thực hiện tùy chọn sưởi ấm hai ống. Tuy nhiên, chi phí và độ phức tạp của cấu trúc được bù đắp hoàn toàn bằng cách loại bỏ các lỗ hổng tiêu chuẩn trong các hệ thống ống đơn.
Một chất làm mát có nhiệt độ bằng nhau được cung cấp gần như đồng thời cho tất cả các thiết bị, nước được làm mát được thu thập bằng đường hồi lưu và không chảy vào pin tiếp theo.
Yêu cầu lắp đặt và bảo trì
Khi lắp đặt hệ thống cung cấp nhiệt tại nhà, điều quan trọng là phải xem xét một số tính năng của hệ thống sưởi mở:
- Để đảm bảo lưu thông bình thường, nồi hơi được lắp đặt ở điểm thấp nhất của dòng và bể mở rộng ở điểm cao nhất.
- Nơi tốt nhất để đặt bể mở rộng là gác mái. Trong mùa lạnh, bể chứa và cầu tăng trong tầng áp mái không được bảo vệ phải được cách nhiệt.
- Việc đặt đường cao tốc được thực hiện với số lần rẽ, kết nối và phụ kiện tối thiểu.
- Trong một hệ thống sưởi ấm hấp dẫn, nước lưu thông chậm (0,1-3,3 m / s), do đó, quá trình gia nhiệt nên xảy ra dần dần. Không được phép đun sôi - điều này làm tăng tốc độ hao mòn của bộ tản nhiệt và đường ống.
- Nếu hệ thống sưởi ấm không được sử dụng vào mùa đông, thì chất lỏng phải được rút hết - biện pháp này sẽ bảo quản các đường ống, bộ tản nhiệt và nồi hơi.
- Mức chất làm mát trong bể giãn nở phải được theo dõi và bổ sung định kỳ. Mặt khác, tắc nghẽn không khí có thể xảy ra trong dòng, làm giảm hiệu quả của bộ tản nhiệt.
- Nước là chất mang nhiệt tốt nhất. Chất chống đông là độc hại, nó không được khuyến khích sử dụng trong các hệ thống tiếp xúc miễn phí với khí quyển. Nên sử dụng nếu không thể xả chất làm mát trong thời gian không sử dụng.
Đặc biệt chú ý đến việc tính toán tiết diện và độ dốc của đường ống. Tiêu chuẩn thiết kế được quy định bởi SNiP theo số 2.04.01-85.
Trong các mạch có chuyển động hấp dẫn của chất làm mát, kích thước của phần ống lớn hơn trong sơ đồ bơm, nhưng tổng chiều dài của đường ống ít hơn gần hai lần. Độ dốc của các phần nằm ngang của hệ thống, bằng 2 - 3 mm trên mỗi mét tuyến tính, chỉ được bố trí trong quá trình lắp đặt nguồn cung cấp nhiệt với chuyển động tự nhiên của chất làm mát.
Các loại phương án cung cấp nhiệt mở
Trong mạch hệ thống gia nhiệt mở, chuyển động của chất làm mát được thực hiện theo hai cách khác nhau. Tùy chọn đầu tiên là tuần hoàn tự nhiên hoặc hấp dẫn, thứ hai là kích thích cưỡng bức hoặc nhân tạo từ máy bơm.
Việc lựa chọn sơ đồ phụ thuộc vào số tầng và diện tích xây dựng, cũng như chế độ nhiệt dự kiến.
Lưu thông tự nhiên trong hệ thống sưởi
Trong hệ thống trọng lực không có cơ chế để đảm bảo sự chuyển động của chất làm mát. Quá trình này được thực hiện độc quyền bằng cách mở rộng nước nóng. Đối với hoạt động của mạch, một riser vượt mức được cung cấp, chiều cao của nó ít nhất là 3,5 m.
Hệ thống cung cấp nhiệt kiểu tuần hoàn tự nhiên phù hợp tối ưu cho các tòa nhà rộng tới 60 mét vuông. m. Chiều dài tối đa của mạch có thể cung cấp nhiệt được coi là đường cao tốc 30 m. Một yếu tố quan trọng là chiều cao của tòa nhà và số tầng của ngôi nhà cho phép bạn lắp một riser tăng tốc.
Các mô hình lưu thông tự nhiên không phù hợp cho các ứng dụng nhiệt độ thấp. Sự mở rộng không đủ của chất làm mát sẽ không tạo ra áp suất phù hợp trong hệ thống.
Các tính năng của sơ đồ trọng lực:
- Kết nối với sàn được sưởi ấm. Một máy bơm tuần hoàn được gắn trên mạch nước dẫn đến sàn nhà. Phần còn lại của hệ thống đang hoạt động bình thường.Khi mất điện, ngôi nhà sẽ tiếp tục nóng.
- Làm việc với nồi hơi. Máy sưởi được gắn ở phía trên của hệ thống, hơi bên dưới bể mở rộng.
Để đảm bảo vận hành không gặp sự cố, có thể lắp đặt bơm trên nồi hơi. Sau đó, kế hoạch cung cấp nhiệt và sản xuất nước nóng sẽ tự động đi vào danh mục các lựa chọn bắt buộc. Ngoài ra, một van không quay trở lại được lắp đặt để ngăn chặn tuần hoàn chất làm mát.
Hệ thống cưỡng bức có bơm
Để tăng tốc độ làm mát và giảm thời gian làm nóng căn phòng, một máy bơm được tích hợp. Chuyển động của dòng nước tăng lên 0,3-0,7 m / s. Tốc độ truyền nhiệt tăng, và các nhánh của thân cây ấm đều.
Điểm nổi bật của tổ chức hệ thống cưỡng bức:
- Các mạch với máy bơm tích hợp là dễ bay hơi. Vì vậy, việc sưởi ấm căn phòng không dừng lại khi tắt nguồn, thiết bị bơm được đặt trên đường vòng.
- Bơm được lắp đặt trước khi vào nồi hơi trên đường ống hồi lưu. Khoảng cách đến lò hơi là 1,5 m.
- Khi lắp đặt máy bơm, hướng di chuyển của nước được tính đến.
Hai cần cẩu tắt và một khuỷu tay với một máy bơm tuần hoàn được gắn trên đường trở về. Nếu có dòng điện trong mạng, các vòi được đóng lại - chất làm mát di chuyển qua máy bơm. Nếu không có điện áp, thì các van phải được mở - hệ thống sẽ được chuyển đổi thành lưu thông tự nhiên.
Tùy chọn đường ống trong hệ thống
Từ cách bố trí thiết bị sưởi ấm và kết nối đường ống phụ thuộc vào hiệu quả, tính kinh tế và tính thẩm mỹ của hệ thống cung cấp nhiệt. Sự lựa chọn của hệ thống dây điện được xác định dựa trên các tính năng thiết kế và diện tích của ngôi nhà.
Các chi tiết cụ thể của sơ đồ ống đơn và ống đôi
Nước nóng đi vào bộ tản nhiệt và trở lại lò hơi theo nhiều cách khác nhau. Trong một hệ thống mạch đơn, chất làm mát được cung cấp thông qua một thân cây có đường kính lớn. Các đường ống đi qua tất cả các bộ tản nhiệt.
Ưu điểm của hệ thống ống đơn với khả năng tự lưu thông:
- tiêu thụ vật liệu tối thiểu;
- dễ dàng cài đặt;
- số lượng hạn chế của đường ống bên trong phòng khách.
Nhược điểm chính của sơ đồ một ống hoàn thành nhiệm vụ cung cấp và hoàn trả là sự gia nhiệt không đồng đều của bộ tản nhiệt. Cường độ làm nóng và truyền nhiệt của pin giảm khi chúng được lấy ra khỏi nồi hơi.
Các mạch sưởi ấm hai ống đang tự tin đạt được mặt bằng. Bộ tản nhiệt kết nối đường ống trở lại và cung cấp. Các vòng cục bộ hình thành giữa pin và nguồn nhiệt.
Những ưu điểm chính của hệ thống:
- tất cả các lò sưởi được làm nóng đều;
- khả năng điều chỉnh nhiệt của từng bộ tản nhiệt riêng biệt;
- độ tin cậy hoạt động của mạch.
Hệ thống mạch kép đòi hỏi đầu tư lớn và lao động. Cài đặt hai nhánh truyền thông trên các cấu trúc tòa nhà sẽ khó khăn hơn.
Lưu lượng nước làm mát trên và dưới
Tùy thuộc vào vị trí chính cung cấp chất làm mát nóng, phân biệt bút kẻ mắt trên và dưới.
Ở phân phối trên, nước ấm dâng dọc theo riser chính và được chuyển đến bộ tản nhiệt thông qua các đường ống phân phối. Việc lắp đặt một hệ thống sưởi ấm như vậy được khuyến khích trong các ngôi nhà một và hai tầng và nhà riêng.
Hệ thống cung cấp nhiệt khá thực tế với hệ thống dây thấp hơn. Các ống dẫn thức ăn được đặt bên dưới, bên cạnh trở lại. Sự chuyển động của chất làm mát theo hướng từ dưới lên trên. Nước, đi qua bộ tản nhiệt, được gửi qua một đường ống trở lại lò hơi sưởi ấm. Pin được trang bị Cần cẩu Mayevsky để loại bỏ không khí từ dòng.
Dọc và ngang
Loại vị trí của các riser chính phân biệt giữa các phương pháp nối ống dọc và ngang. Trong phiên bản đầu tiên, bộ tản nhiệt của tất cả các tầng được kết nối với các riser nằm dọc.
Các tính năng của hệ thống "dọc":
- thiếu ùn tắc không khí;
- Thích hợp để sưởi ấm các tòa nhà cao tầng;
- kết nối sàn với riser;
- những khó khăn khi lắp đặt đồng hồ nhiệt căn hộ trong các tòa nhà nhiều tầng.
Hệ thống dây ngang liên quan đến việc kết nối bộ tản nhiệt của một tầng với một riser duy nhất. Ưu điểm của sơ đồ là ít sử dụng đường ống cho thiết bị, chi phí lắp đặt thấp hơn.
Sắp xếp các loại trọng lực của hệ thống sưởi
Tốt hơn là giao phó sự phát triển của hệ thống trọng lực dự thảo cho các chuyên gia kỹ thuật nhiệt. Tài liệu chỉ ra loại gia nhiệt, phương pháp kết nối bộ tản nhiệt và tuần hoàn chất làm mát, các thông số thiết bị được đề xuất, số lượng bộ tản nhiệt và chiều dài của đường ống.
Tính toán hệ thống cung cấp nhiệt
Cần xác định các đặc tính thủy lực của hệ thống, trong tương lai sẽ giúp chọn đường kính tối ưu của đường ống.
Để tính giá trị của đầu lưu thông (RC) bạn phải có dữ liệu sau:
- Khoảng cách từ trung tâm của lò hơi sưởi ấm đến trung tâm của bộ tản nhiệt (h). Khoảng cách giữa các thiết bị này càng lớn, lưu thông càng ổn định.
- Áp suất làm mát (Ro) và đun nóng (Pr) nước.
Áp suất tuần hoàn chỉ phụ thuộc vào chênh lệch nhiệt độ của chất làm mát. Các chỉ số chính xác có thể được tìm thấy trong dữ liệu bảng.
Để chiều rộng phần đường ống các loại ảnh hưởng vật chất. Đường kính của ống thép phải ít nhất là 50 mm. Sau khi phân nhánh, mặt cắt ngang của đường cao tốc thu hẹp theo một kích thước. Sự trở lại, ngược lại, được biên soạn với sự mở rộng tiếp theo.
Đặc biệt chú ý đến khối lượng của bể mở rộng. Bể không được nhỏ hơn 5% tổng khối lượng chất làm mát trong hệ thống. Không tuân thủ sẽ dẫn đến thoát nước từ hệ thống hoặc vỡ đường ống.
Lựa chọn các thành phần cơ bản
Đối với một hệ thống mở, tốt hơn là chọn một nồi hơi nhiên liệu rắn hoặc dầu nhiên liệu. Lắp đặt nồi hơi điện và thiết bị gas bị cấm.Đôi khi kẹt xe hình thành trong cốp xe - điều này có thể dẫn đến trường hợp khẩn cấp.
Công suất của lò sưởi được xác định dựa trên tính toán - 1 kW năng lượng nhiệt trên 10 mét vuông của ngôi nhà. Tùy thuộc vào chất lượng cách nhiệt của phòng, 10-30% được thêm vào giá trị thu được.
Bể mở rộng cho hệ thống sưởi loại trọng lực phải được làm bằng thép. Vật liệu polymer là cực kỳ không mong muốn. Để sưởi ấm một ngôi nhà một tầng nhỏ, một bể 8-15 lít là phù hợp.
Để trang bị đường ống sử dụng đường ống từ các vật liệu sau:
- Thép. Chúng được đặc trưng bởi tính dẫn nhiệt cao và khả năng chịu áp lực cao. Nhược điểm là sự phức tạp của việc cài đặt và nhu cầu sử dụng thiết bị hàn.
- Polypropylen. Những ưu điểm chính: chống biến động nhiệt độ, độ bền, độ kín và dễ lắp đặt. Tuổi thọ là 25 năm.
- Kim loại-nhựa. Vật liệu không cho ăn mòn, ngăn ngừa ô nhiễm đường viền. Nhược điểm của đường cao tốc: tuổi thọ hạn chế (lên đến 15 năm) và chi phí cao.
- Đồng. Các ống có khả năng tản nhiệt tối đa và chịu được nhiệt độ cao - lên tới + 500 ° C. Nhược điểm chính là chi phí cao của vật liệu.
Trong mạch sưởi mở bộ tản nhiệt được cài đặtlàm bằng kim loại cường độ cao.
Phổ biến nhất là mô hình thép. Chúng có tỷ lệ tối ưu của các thông số chính: ngoại hình, giá cả và nhiệt điện.
Các bước để cài đặt một hệ thống mở
Toàn bộ quá trình tổ chức một hệ thống sưởi ấm hấp dẫn có thể được chia thành nhiều giai đoạn:
- Lắp đặt nồi hơi. Thiết bị được cố định trên bề mặt sàn hoặc treo trên tường. Sự lựa chọn phương pháp phụ thuộc vào kích thước của lò hơi.
- Đường ống theo đề án đã chọn và dự án phát triển. Điều quan trọng là phải tuân thủ góc dốc khuyến nghị của mạch ống.
- Lắp đặt bộ tản nhiệt sưởi ấm và kết nối chúng với hệ thống.
- Lắp đặt bể mở rộng và cách nhiệt của nó.
- Kết nối của tất cả các yếu tố, kiểm tra độ kín của khớp và khởi động hệ thống.
Sau lò hơi, trên đường ống cung cấp, nên lắp đặt cảm biến nhiệt độ để theo dõi hiệu quả của hệ thống sưởi ấm.
Các tính năng của lắp ráp mạch cưỡng bức
Để hệ thống bắt buộc tự biện minh và hoạt động chính xác, cần phải chọn đúng bơm tuần hoàn và "nhúng" nó vào đường cung cấp nhiệt.
Lựa chọn bơm tuần hoàn
Các thông số chính cho việc lựa chọn thiết bị bơm: công suất và áp suất của thiết bị.Những đặc điểm này được xác định dựa trên diện tích của phòng được sưởi ấm.
Các chỉ số:
- đối với nhà ở 250 m2, một máy bơm có công suất 3,5 mét khối / giờ và áp suất 0,4 atm là phù hợp;
- trong các phòng có kích thước 250-350 m2, một thiết bị được lắp đặt ở mức 4,5 mét khối / giờ với áp suất 0,6 atm.;
- Nếu diện tích của ngôi nhà là 350-800 m2, nên mua máy bơm có công suất 11 mét khối / giờ, áp suất trong đó ít nhất là 0,8 atm.
Với sự lựa chọn tỉ mỉ hơn, các chuyên gia sẽ tính đến chiều dài của hệ thống sưởi, loại và số lượng bộ tản nhiệt, vật liệu sản xuất và đường kính của ống, cũng như loại nồi hơi.
Lắp đặt máy bơm trong dòng
Bơm được đặt ở phía sau để chất làm mát không quá nóng đi qua thiết bị. Có thể lắp đặt các mô hình hiện đại từ vật liệu chịu được nhiệt độ cao trên dây chuyền cung cấp.
Khi khai thác máy bơm, máy bơm không được xáo trộn. Điều quan trọng là tại bất kỳ điểm nào trong đường dây khi bộ phận bơm hoạt động, áp suất thủy tĩnh vẫn quá mức.
Lựa chọn 1 Nâng bể mở rộng. Một cách đơn giản để chuyển đổi một hệ thống lưu thông tự nhiên sang một hệ thống bắt buộc. Để thực hiện dự án, bạn cần một không gian áp mái cao.
Lựa chọn 2 Di chuyển xe tăng đến xa riser. Quá trình tái thiết tốn thời gian của hệ thống cũ, nhưng để cài đặt một hệ thống mới, là không hợp lý. Đơn giản hơn và cách thành công hơn là có thể.
Lựa chọn 3 Mở rộng đường ống bể gần vòi bơm. Để thay đổi loại lưu thông, cần phải cắt bể khỏi đường cung cấp, sau đó kết nối nó với đường hồi - phía sau bơm tuần hoàn.
Lựa chọn 4 Máy bơm được bao gồm trong dòng cung cấp. Cách dễ nhất để xây dựng lại một hệ thống. Nhược điểm của phương pháp là điều kiện hoạt động bất lợi của máy bơm. Không phải mọi thiết bị đều có thể chịu được nhiệt độ cao.
Kết luận và video hữu ích về chủ đề này
Video số 1. Các khuyến nghị để lắp ráp một hệ thống sưởi ấm với lưu thông tự nhiên:
Video số 2. Quy trình lắp đặt bơm tuần hoàn:
Các khía cạnh quan trọng của việc sắp xếp một hệ thống sưởi ấm hiệu quả là chọn một mạch khả thi, tính toán các tham số của nguồn điện, chọn các thành phần và tuân theo công nghệ lắp đặt. Tự cài đặt là có thể với các kỹ năng hệ thống ống nước, và tốt hơn là giao phó việc phát triển một dự án chi tiết cho các chuyên gia.
Bạn muốn hỏi một câu hỏi về sơ đồ tổ chức và bố trí của mạch nước mở? Hãy để lại ý kiến trong khối bên dưới. Tại đây bạn có cơ hội đặt câu hỏi hoặc báo cáo một sự thật thú vị về chủ đề này.
Một hệ thống sưởi mở khá phổ biến ở các làng và vùng ngoại ô, bởi vì nó dễ vận hành và rất rẻ để lắp đặt. Nhưng khi bạn bắt đầu sử dụng nó, bạn hiểu rằng bạn cần biết nó thực sự hoạt động như thế nào, động lực của quá trình sưởi ấm là gì.Nếu bạn định cài đặt một hệ thống như vậy, đừng lười biếng và đọc về nguyên tắc hoạt động, tính năng, ưu và nhược điểm của hệ thống sưởi này. Nhưng đừng quên tham khảo ý kiến chuyên gia.
Ilya, không có gì tốt trong một hệ thống sưởi ấm như vậy, nó là một di tích của quá khứ, bây giờ hiếm khi có ai làm điều đó. Đó là không kinh tế ngay cả trong tiêu thụ nhiên liệu. Thẩm phán cho chính mình bao nhiêu nước đi trong tất cả các đường kính ống dày, tản nhiệt (chúng chỉ phù hợp với gang ở đó).
Ưu điểm duy nhất của nó là độc lập về điện, nghĩa là không có ánh sáng, nhưng bạn có nhiệt, không có máy bơm trong hệ thống.
Nhưng viduha, nói một cách nhẹ nhàng, chán nản - những đường ống quanh nhà, con dốc khủng khiếp này, một bể mở rộng cồng kềnh, liên tục rúc rích ... Không, tôi chắc chắn sẽ thích như thế này.
Tôi có một hệ thống mở trên một ngôi nhà hai tầng. Bộ tản nhiệt lưỡng kim. Các ống dây là đồng 18 và 22, độ dốc là 5 mm mỗi mét, nó không đáng chú ý trên mắt. Tăng tốc tăng tốc - 50 mm, ẩn cấu trúc. Bể mở rộng - 8 lít. Không có gì rầm rộ
Xin chào, có một vấn đề như vậy, trong hệ thống sưởi ấm đường ống (không có bộ tản nhiệt) có áp suất giảm. Điều này trở nên rõ ràng khi bạn cố gắng thổi khí qua máy bơm và vòi Mayevsky, và ngược lại, không khí được hút vào hệ thống. Một câu hỏi như vậy - tại sao áp suất trong một hệ thống sưởi mở có thể giảm?