Једноцевни систем грејања приватне куће - општа питања о уређају

Принцип рада грејања воде

У нискоградњи најраспрострањенији је једноставан, поуздан и економичан дизајн са једном линијом. Једноцевни систем остаје најпопуларнији начин организовања индивидуалног снабдевања топлотом. Функционише захваљујући континуираној циркулацији течности за пренос топлоте.

Крећући се кроз цеви од извора топлотне енергије (бојлера) до грејних тела и назад, одустаје од топлотне енергије и загрева зграду.

Носач топлоте може бити ваздух, пара, вода или антифриз, који се користи у кућама периодичног боравка. Најчешћи начини загревања воде.

Традиционално грејање се заснива на појавама и законима физике – топлотном ширењу воде, конвекцији и гравитацији. Загревајући се из котла, расхладна течност се шири и ствара притисак у цевоводу.

Поред тога, постаје мање густа и, сходно томе, лакша. Потиснут одоздо тежом и густијом хладном водом, јури нагоре, па је цевовод који излази из котла увек усмерен што је више могуће нагоре.

Под дејством створеног притиска, сила конвекције и гравитације, вода одлази до радијатора, загрева их, а истовремено се сама хлади.

Дакле, расхладна течност даје топлотну енергију, загревајући просторију. Вода се враћа у котао већ хладна, а циклус почиње изнова.

Савремена опрема која обезбеђује снабдевање топлотом у кући може бити веома компактна. Не треба вам чак ни посебна просторија да бисте га инсталирали.

Систем грејања са природном циркулацијом назива се и гравитација и гравитација. Да би се обезбедило кретање течности, потребно је посматрати угао нагиба хоризонталних грана цевовода, који треба да буде једнак 2 - 3 мм по линеарном метру.

Запремина расхладне течности се повећава када се загрева, стварајући хидраулички притисак у линији. Међутим, пошто вода није стисљива, чак и мали вишак ће довести до уништења грејних конструкција.

Због тога је у било ком систему грејања уграђен компензациони уређај - експанзиони резервоар.

У систему гравитационог грејања, котао је монтиран на најнижој тачки цевовода, а експанзиони резервоар је на самом врху.Сви цевоводи су нагнути тако да расхладна течност може да се креће гравитацијом од једног елемента система до другог

Врсте система грејања са гравитационом циркулацијом

Упркос једноставном дизајну система за грејање воде са самоциркулацијом расхладне течности, постоје најмање четири популарне шеме инсталације. Избор типа ожичења зависи од карактеристика саме зграде и очекиваних перформанси.

Да бисте утврдили која ће шема радити, у сваком појединачном случају, потребно је да извршите прорачун хидрауличког система, узмите у обзир карактеристике јединице за грејање, израчунајте пречник цеви итд. Можда ће вам требати помоћ професионалца приликом израчунавања.

Затворени систем са гравитационом циркулацијом

Иначе, системи затвореног типа раде као и друге шеме грејања са природном циркулацијом. Као недостатке, може се издвојити зависност од запремине експанзионог резервоара. За собе са великом загрејаном површином, мораћете да инсталирате пространи контејнер, што није увек препоручљиво.

Отворени систем са гравитационом циркулацијом

Систем грејање отвореног типа разликује се од претходног типа само у дизајну експанзионог резервоара. Ова шема се најчешће користила у старим зградама. Предности отвореног система су могућност самопроизводње контејнера од импровизованих материјала. Резервоар обично има скромне димензије и поставља се на кров или испод плафона дневне собе.

Главни недостатак отворених конструкција је продирање ваздуха у цеви и радијаторе грејања, што доводи до повећане корозије и брзог квара грејних елемената. Проветравање система је такође чест "гост" у отвореним круговима.Због тога су радијатори постављени под углом, дизалице Маиевски су потребне за испуштање ваздуха.

Једноцевни систем са самоциркулацијом

Загрејана расхладна течност улази у горњу грану батерије и испушта се кроз доњи излаз. Након тога, топлота улази у следећу грејну јединицу и тако даље до последње тачке. Повратни вод се враћа из последње батерије у котао.

Ово решење има неколико предности:

1. Не постоји упарени цевовод испод плафона и изнад нивоа пода.
2. Уштедите новац на инсталацији система.

Недостаци таквог решења очигледан. Пренос топлоте радијатора грејања и интензитет њиховог загревања опада са удаљености од котла. Као што показује пракса, једноцевни систем грејања двоспратне куће са природном циркулацијом, чак и ако се поштују сви нагиби и одабере тачан пречник цеви, често се преправља (путем уградње пумпне опреме).

Како изгледа схема грејања са једним кругом?

У вишеспратницама за различите намене у границама насеља грејање се изводи централно, односно кућа има довод топловода и водоводне вентиле, једну или више грејних јединица.

• јединица за грејање се налази у посебној просторији, закључана ради сигурности;

  Фотографија 1. Условна слика како изгледа систем грејања са једним кругом, што указује на температуру расхладне течности у целом кругу.

• водени вентили су на првом месту;
• након вентила, уграђују се колектори блата - филтери у којима се задржавају стране инклузије у расхладној течности: прљавштина, песак, рђа;
• затим пратите вентиле ПТВ инсталиране на повратном и доводном (или на почетку и крају круга).

Њихова сврха је да обезбеде снабдевање топлом водом, која се може снабдевати из довода или повратка.Зими, расхладна течност долази веома врућа, много више од 100 ° Ц (не долази до кључања због високог притиска у цевоводу).

Референца! У једноцевном систему, сличан принцип се спроводи снабдевањем топле воде са краја кола, где се вода већ охладила на прихватљиву температуру. Сходно томе, ако се температура на доводу из главне мреже смањи, тада ПТВ мења извор на почетак кола.

Таква вода се не може користити за кућне потребе, па се активира повратни ток, где је температура већ смањена на прихватљив ниво. У јесенско-пролећном периоду, када је грејање слабијег интензитета, повратна вода је превише хладна, па се ПТВ снабдева из довода.

Једна од згодних и уобичајених шема је отворени унос воде:

• врела вода из ЦХПП улази у јединицу лифта, где се меша под притиском са водом која већ циркулише у систему, што резултира водом са температуром од око 70 ° Ц, која улази у радијаторе;
• вишак расхладне течности иде у повратни вод;
• дистрибуција топлоте се јавља уз помоћ вентила или колектора са вентилима за сваки део куће.

Поврат и довод се обично налазе у подруму, понекад су размакнути: поврат је у подруму, а довод у поткровљу.

прос

Предност једноцевног система се сматра јефтином, а ово је једина предност овог система. Ширењем и унапређењем двоцевног система, једноцевни систем у стамбеним зградама се све мање користи.

У приватним кућама, економичност и једноставност дизајна су оцењени више - може се саставити сопственим рукама, лако се одржавати и учинити неиспарљивим.

Минуси

​

Има их више:

• потреба да се тачно израчунају пречници цеви главног цевовода и грана;
• у радијаторима на крају кола, температура ће бити нижа, тако да ћете морати размишљати о повећању запремине уређаја за грејање;
• из истог разлога, број радијатора на једној грани ће бити ограничен, пошто је немогуће равномерно загревање великог броја.

Уређаји за грејање воде

Као грејни елементи просторија могу бити:

• традиционални радијатори постављени испод прозорских отвора и близу хладних зидова, на пример, на северној страни зграде;
• контуре цеви подног грејања, иначе - топли подови;
• грејачи подних плоча;
• подни конвектори.

Грејање воденог радијатора је најпоузданија и најјефтинија опција међу наведеним. Сасвим је могуће сами инсталирати и повезати батерије, главна ствар је одабрати прави број енергетских делова. Недостаци - слабо загревање доње зоне просторије и локација уређаја на видном месту, што није увек у складу са дизајном ентеријера.

Сви комерцијално доступни радијатори су подељени у 4 групе према материјалу производње:

1. Алуминијум - пресечни и монолитни. У ствари, ливени су од силумина - легуре алуминијума са силицијумом, најефикаснији су у погледу брзине загревања.
2. Биметални. Потпуни аналог алуминијумских батерија, унутра је само оквир од челичних цеви. Обим примене - вишестамбене високе зграде са централним грејањем, где се носач топлоте напаја под притиском преко 10 бара.
3. Челични панел. Релативно јефтини радијатори монолитног типа од штанцаних металних лимова плус додатна пераја.
4. Пресек од сировог гвожђа. Тешки, топлотно интензивни и скупи уређаји са оригиналним дизајном.Због пристојне тежине, неки модели су опремљени ногама - нереално је окачити такву "хармонику" на зид.

У погледу потражње, водеће позиције заузимају челични уређаји - они су јефтини, а у погледу преноса топлоте танак метал није много инфериорнији од силумина. Следе алуминијумски, биметални и грејачи од ливеног гвожђа. Одаберите које вам се највише свиђају.

Конструкција подног грејања

Систем подног грејања састоји се од следећих елемената:

• кругови грејања од метално-пластичних или полиетиленских цеви, испуњени цементном кошуљицом или положени између трупаца (у дрвеној кући);
• разводни колектор са мерилима протока и термостатским вентилима за контролу протока воде у свакој петљи;
• јединица за мешање - циркулациона пумпа плус вентил (дво- или тросмерни), одржавајући температуру расхладне течности у опсегу од 35 ... 55 ° Ц.

Јединица за мешање и колектор су повезани са котлом са два вода - доводним и повратним. Вода загрејана на 60 ... 80 степени се меша у порцијама са вентилом у кругове док се циркулишућа расхладна течност хлади.

Подно грејање је најудобнији и најекономичнији начин грејања, иако су трошкови уградње 2-3 пута већи од уградње радијаторске мреже. Оптимална опција грејања је приказана на фотографији - подна водена кола + батерије регулисане термалним главама.

Топли подови у фази постављања - полагање цеви на врху изолације, причвршћивање пригушне траке за накнадно изливање цементно-пешчаним малтером

Лајсни и подни конвектори

Обе врсте грејача су сличне у дизајну измењивача топлоте воде - бакарни намотај са танким плочама - ребрима.У подној верзији грејни део је затворен декоративним кућиштем које личи на постоље, а на врху и дну остављене су празнине за пролаз ваздуха.

Измјењивач топлоте подног конвектора уграђен је у кућиште које се налази испод нивоа завршног пода. Неки модели су опремљени вентилаторима са ниским нивоом буке који повећавају перформансе грејача. Расхладна течност се доводи кроз цеви положене на скривен начин испод кошуљице.

Описани уређаји се успешно уклапају у дизајн просторије, а подни конвектори су неопходни у близини провидних спољашњих зидова у потпуности од стакла. Али обични власници кућа не журе да купе ове уређаје, јер:

• бакарно-алуминијумски радијатори конвектора - није јефтино задовољство;
• за потпуно загревање викендице која се налази у средњој траци, мораћете да инсталирате грејаче по ободу свих просторија;
• подни измењивачи топлоте без вентилатора су неефикасни;
• исти производи са вентилаторима емитују тихо монотоно брујање.

Подно грејање (на слици лево) и подни конвектор (десно)

Једностубно грејање у индивидуалној изградњи

Ако је грејање са једним главним успоном уграђено у једноспратну зграду, онда ће се моћи ослободити најмање једног значајног недостатка такве шеме - неравномерног грејања.

Ако се такво грејање спроводи у вишеспратној згради, онда ће се горњи спратови загревати много интензивније од доњих спратова. То ће довести до ситуације да је на првим спратовима куће хладно, а на горњим спратовима вруће.

Приватна кућа (вила, викендица) ретко је висока више од два или три спрата.Стога, уградња грејања, чија је шема описана горе, не прети да ће температура на горњим спратовима бити много виша него на доњим спратовима.

Позитивни аспекти једноцевног система

Предности једноцевног система грејања:

1. Једно коло система налази се по целом периметру собе и може лежати не само у просторији, већ и испод зидова.
2. Приликом полагања испод нивоа пода, цеви морају бити топлотно изоловане како би се спречио губитак топлоте.
3. Такав систем омогућава постављање цеви испод врата, чиме се смањује потрошња материјала и, сходно томе, трошкови изградње.
4. Фазно повезивање уређаја за грејање омогућава вам да повежете све потребне елементе круга грејања на дистрибутивну цев: радијаторе, грејне шине за пешкире, подно грејање. Степен загревања радијатора може се подесити повезивањем на систем - паралелно или серијски.
5. Једноцевни систем вам омогућава да инсталирате неколико врста котлова за грејање, на пример, гасних, чврстих или електричних котлова. Уз могуће гашење једног, можете одмах прикључити други котао и систем ће наставити да загрева просторију.
6. Веома важна карактеристика овог дизајна је могућност усмеравања кретања тока расхладне течности у правцу који ће бити најкориснији за становнике ове куће. Прво усмерите кретање врелог тока у северне просторије или оне које се налазе на заветринској страни.

Недостаци једноцевног система

Уз велики број предности једноцевног система, треба напоменути неке непријатности:

• Ако је систем неактиван дуже време, биће потребно доста времена да се покрене.
• Приликом постављања система на двоспратну кућу (или више), довод воде до горњих радијатора је на веома високој температури, док су доњи на ниској температури. Веома је тешко подесити и балансирати систем са таквим ожичењем. На доњим спратовима можете поставити више радијатора, али то повећава трошкове и не изгледа баш естетски.
• Ако има више спратова или нивоа, један се не може искључити, па се приликом поправке мора искључити цела просторија.
• Ако се нагиб изгуби, у систему се периодично могу појавити ваздушни џепови, што смањује пренос топлоте.
• Велики губитак топлоте током рада.

Карактеристике уградње једноцевног система

• Инсталација система грејања почиње уградњом котла;
• По целој дужини цевовода мора се одржавати нагиб од најмање 0,5 цм по 1 линеарном метру цеви. Ако се таква препорука не поштује, ваздух ће се акумулирати у повишеном подручју и спречити нормалан проток воде;
• Мајевски дизалице се користе за ослобађање ваздушних застоја на радијаторима;
• Испред прикључених уређаја за грејање треба поставити запорне вентиле;
• Вентил за одвод расхладне течности се поставља на најнижој тачки система и служи за делимично, потпуно испуштање или пуњење;
• Приликом уградње гравитационог система (без пумпе), колектор мора бити на висини од најмање 1,5 метара од равни пода;
• Пошто су сва ожичења направљена од цеви истог пречника, треба их безбедно причврстити на зид, избегавајући могуће отклоне тако да се ваздух не акумулира;
• Приликом повезивања циркулационе пумпе у комбинацији са електричним котлом, њихов рад мора бити синхронизован, бојлер не ради, пумпа не ради.

Циркулациона пумпа мора увек бити постављена испред котла, узимајући у обзир његове специфичности - ради нормално на температури која не прелази 40 степени.

Ожичење система се може извршити на два начина:

• Хоризонтално
• Вертикала.

Са хоризонталним ожичењем користи се минимални број цеви, а уређаји су повезани серијски. Али овај начин повезивања карактерише загушење ваздуха, а не постоји могућност регулисања топлотног тока.

Са вертикалним ожичењем, цеви се полажу у поткровље, а цеви које воде до сваког радијатора одлазе од централне линије. Са овим ожичењем, вода тече до радијатора исте температуре. Таква карактеристика је карактеристична за вертикално ожичење - присуство заједничког подизача за одређени број радијатора, без обзира на под.

Раније је овај систем грејања био веома популаран због своје исплативости и једноставности уградње, али постепено, с обзиром на нијансе које настају током рада, почели су да га напуштају и тренутно се веома ретко користи за грејање приватних кућа.

Врсте

Постоји неколико варијанти двоцевних грејних конструкција које се разликују по шеми уградње, врсти ожичења, правцу кретања расхладне течности и циркулацији.

Према плану уградње

Према шеми инсталације, системи грејања из два круга су подељени у две подврсте:

• Хоризонтално. У таквом систему, цеви кроз које се вода креће положене су хоризонтално, стварајући посебан под-круг за сваки спрат.Таква шема је погоднија за једнокатне куће или зграде од неколико спратова, али велике дужине.
• Вертикала. Ова шема претпоставља присуство неколико вертикално распоређених подизача, од којих је сваки повезан са радијаторима који се налазе у простору један изнад другог. Ова метода је погоднија за двоспратнице мале површине.

По врсти ожичења

Овде постоје и две сорте.

• Горње ожичење. Користи се ако се котао за грејање и експанзиони резервоар налазе у горњем делу куће, на пример, у изолованом поткровљу. Код ове врсте ожичења, цеви оба кола се изводе на врху, испод плафона, а од њих се спуштају до радијатора.
• Доње ожичење. У случајевима када је грејни елемент постављен испод главног кола система (на пример, у подруму), целисходније је поставити цеви у размак између пода и прозорских прагова, што ће поједноставити повезивање радијатора.

У правцу расхладне течности

• Са супротним покретом. Као што назив говори, у овом случају вода се креће дуж праволинијског круга у супротном смеру од оног дуж којег се охлађена вода враћа у котао. Карактеристика овог типа је присуство "слепе улице" - завршног радијатора, у којем су спојене најудаљеније тачке оба кола.
• Уз пролазни саобраћај. У овом дизајну, расхладна течност у оба кола се креће у истом правцу.

Цирцулатион

Системи са природном циркулацијом. Овде је кретање расхладне течности дуж кола обезбеђено температурном разликом у круговима и нагибом цеви. Такве системе карактерише ниска стопа грејања, али не захтевају повезивање додатне опреме.

Тренутно се ова опција више користи у кућама за сезонски живот.

Системи са принудном циркулацијом. У један од кругова (најчешће повратни) уграђена је циркулациона пумпа која обезбеђује кретање воде. Овај приступ обезбеђује брже и равномерније загревање просторије.

Теоријска потковица - како функционише гравитација

Природна циркулација воде у системима грејања функционише захваљујући гравитацији. Како се ово дешава:

1. Узимамо отворену посуду, пунимо је водом и почињемо да је загревамо. Најпримитивнија опција је тигањ на плинском шпорету.
2. Температура доњег слоја течности расте, густина се смањује. Вода постаје лакша.
3. Под утицајем гравитације, горњи тежи слој тоне на дно, истискујући мање густу топлу воду. Почиње природна циркулација течности, названа конвекција.

Пример: ако загрејете 1 м³ воде од 50 до 70 степени, постаће лакши за 10,26 кг (у наставку погледајте табелу густина на различитим температурама). Ако наставите са загревањем на 90 °Ц, тада ће коцка течности већ изгубити 12,47 кг, иако делта температуре остаје иста - 20 °Ц. Закључак: што је вода ближа тачки кључања, то је циркулација активнија.

Слично, расхладна течност циркулише гравитацијом кроз мрежу кућног грејања. Вода коју загрева котао губи на тежини и потискује је нагоре охлађено расхладно средство које се вратило из радијатора. Брзина протока при температурној разлици од 20–25 °Ц је само 0,1…0,25 м/с у односу на 0,7…1 м/с у савременим пумпним системима.

Мала брзина кретања течности дуж аутопутева и уређаја за грејање изазива следеће последице:

1. Батерије имају времена да дају више топлоте, а расхладна течност се хлади за 20–30 °Ц.У конвенционалној мрежи грејања са пумпом и мембранским експанзионим резервоаром, температура пада за 10-15 степени.
2. Сходно томе, котао мора произвести више топлотне енергије након што се горионик покрене. Одржавање генератора на температури од 40 ° Ц је бесмислено - струја ће се успорити до границе, батерије ће постати хладне.
3. За испоруку потребне количине топлоте радијаторима, потребно је повећати површину протока цеви.
4. Фитинги и арматуре са високим хидрауличким отпором могу погоршати или потпуно зауставити гравитациони ток. То укључује неповратне и тросмерне вентиле, оштре окрете од 90° и сужења цеви.
5. Храпавост унутрашњих зидова цевовода не игра велику улогу (у разумним границама). Мала брзина течности - мали отпор трења.
6. Котао на чврсто гориво + гравитациони систем грејања може радити без акумулатора топлоте и јединице за мешање. Због спорог протока воде, кондензат се не формира у ложишту.

Као што видите, постоје позитивни и негативни моменти у конвекцијском кретању расхладне течности. Прво треба користити, друго треба минимизирати.

Карактеристике монтаже

Инсталација опреме, у складу са карактеристикама шеме једноцевног система грејања са присилном циркулацијом расхладне течности, није тешка. У почетку се монтира јединица за грејање, подељена је на неколико типова:

• на гасно гориво;
• на дизел гориво;
• уз употребу чврстог горива;
• комбиновано.

Котлови су прикључени на систем димњака, као и на топловод. У овом случају се у апарату за грејање производе два излаза. Носач улази у систем кроз горњи, а охлађена течност се враћа кроз доњи.

Сви елементи конструкције су повезани помоћу полипропиленских, металних или полиетиленских цеви високог притиска.

На линију су прикључена пумпа за присилну циркулацију, опрема за затварање, славине Маиевски, као и заштитна јединица. Цеви се спајају на различите начине, у зависности од материјала од којег су направљене.

Шта је присилна циркулација?

У природним системима, како би носач равномерно расподелио топлоту у радијаторима, цеви се монтирају са нагибом. У једноспратним приватним кућама такве услове је лако поштовати. Приликом постављања цеви дуж великог периметра и на неколико спратова, може доћи до застоја ваздуха у систему. Поред тога, течност се хлади и екстремни радијатори не добијају енергију.

Са ваздушном бравом, расхладна течност престаје да се креће, што ће довести до прегревања и прераног квара неких уређаја котла за грејање. Да бисте отклонили такве проблеме и кварове, потребно је користити циркулациону пумпу. Помоћу њега можете смањити губитак топлоте и убрзати кретање течности у систему.

Присилна циркулациона пумпа

Повезивање радијатора

Избор начина повезивања зависи од њиховог укупног броја, начина полагања, дужине цевовода итд. Најчешћи начини су:

• дијагонала (унакрсна) метода: равна цев је спојена на страну батерије на врху, а повратна цев је повезана са њеном супротном страном испод; овај метод омогућава да се носач топлоте дистрибуира по свим секцијама што је могуће равномерније са минималним губитком топлоте; користи се са значајним бројем секција;

• једнострано: такође се користи са великим бројем секција, цев са топлом водом (равна цев) и повратна цев су повезане са једне стране, што обезбеђује довољно равномерно загревање радијатора;

• седло: ако цеви иду испод пода, најпогодније је причврстити цеви на доње цеви батерије; због минималног броја видљивих цевовода, изгледа привлачно споља, међутим, радијатори се неравномерно загревају;

• дно: метода је слична претходној, једина разлика је у томе што се равна цев и повратна цев налазе скоро на истој тачки.

За заштиту од продора хладноће и стварање топлотне завесе, батерије се налазе испод прозора. У овом случају, растојање до пода треба да буде 10 цм, од зида - 3-5 цм.