Sisteme de încălzire a apei: cum se proiectează o rețea

05-07-2018
Încălzire

Inginerii moderni de încălzire cunosc multe modalități de încălzire a locuințelor. Temperatura confortabilă în casă poate fi creată de ventilatoare de căldură, convectoare electrice, sobe tradiționale de ardere a lemnului și așa mai departe. Dar cele mai economice și eficiente sunt sistemele de încălzire a apei cu un cazan și radiatoare.

Continuând să citiți, veți afla multe informații utile despre soiurile acestor rețele de inginerie și despre particularitățile instalării acestora de mână.

Sistemul de încălzire a apei - cel mai popular mod de aranjare a încălzirii casei

Soiurile rețelelor de încălzire a apei

Eficiența sistemului de inginerie climatică a unui apartament sau a unei case depinde nu numai de puterea unității de încălzire sau de coeficientul de transfer termic al radiatorului. Este la fel de important ce tip de conducte este ales pentru livrarea lichidului de răcire, modul în care sunt organizate fluxul de fluid și mulți alți parametri.

Există multe tipuri de încălzire a apei, care diferă în anumite caracteristici

O clasificare mai completă și detaliată a sistemelor de încălzire a apei în funcție de diferite criterii este prezentată în tabel.

vedere descriere
Prin autonomie
dependente Răcirea este încălzită într-o cameră centralizată a cazanului și este alimentată în radiatoarele de încălzire cu ajutorul conductelor principale. Acest tip de încălzire este instalat în toate apartamentele orașului clădirilor vechi.
The Independent Unitatea de încălzire este instalată în locuința însăși. Se încălzește apa, care curge prin conducte către radiatoare, unde se schimbă căldura cu aerul. Apoi lichidul răcit curge înapoi la încălzitor prin conducta de retur și începe ciclul următor. Sistemele de încălzire similare au echipat marea majoritate a locuințelor private.
Prin contactul cu mediul
deschis Un astfel de sistem de încălzire a apei a fost instalat în case particulare echipate cu cazane cu combustibil solid de vechiul design. Cu toate acestea, există acum. Particularitatea rețelei de inginerie considerată este că agentul de răcire circulă prin conducte fără presiune excesivă. O parte a sistemului de încălzire este un rezervor de expansiune tip deschis, care este fixat la cel mai înalt punct.
închis Se utilizează un rezervor de expansiune închis, închis, instalat în sala cazanului pe conducta de retur. Sistemul de încălzire este pompat cu fluid sub presiune. Pentru case particulare, acest indicator este egal cu 1 atmosferă, iar în rețelele de încălzire dependente cu alimentare centralizată cu agent de răcire, presiunea poate ajunge până la 6 atmosfere.
Conform metodei de organizare a curentului de răcire
gravitate Sistemele de încălzire a apei, în care circulația apei apare în mod natural datorită diferenței de presiune și densitate. Masa apei încălzite este mai mică, deci este forțată să ajungă în punctul superior al sistemului. Apoi, răcirea în jos, curge prin radiatoare, oferind energie termică pentru ei. După aceasta, conducta de retur, situată pe o pantă, revine la cazan.
obligatoriu În acest caz, unul dintre elementele rețelei climatice este o pompă de circulație. Astfel de sisteme sunt mai eficiente și mai rentabile. La instalare nu este necesar să se respecte o prejudecată obligatorie a țevilor. Singurul minus este dependența încălzirii de disponibilitatea energiei electrice. Fără aceasta, pompa nu va funcționa (ca, într-adevăr, nici unul dintre cazanele moderne).
Prin numărul de conducte care alimentează și descarcă lichidul de răcire
O singură conductă În toate încăperile, un inel este așezat dintr-o țeavă în care radiatoarele de încălzire funcționează într-o metodă paralelă sau secvențială. Avantajele includ ieftina, dezavantajele - complexitatea reparatiei si incapacitatea de a regla cu acuratete temperatura in diferite camere ale casei.
Tub dublu Un astfel de sistem de încălzire, după cum sugerează și numele, are două conducte: una este furnizată, una este scoasă, cealaltă este îndepărtată. Avantajul este capacitatea de a regla temperatura în radiatoare cu ajutorul termostatelor și ușurința de reparare (prin blocarea accesului apei la o baterie, nu veți întrerupe curentul în alte radiatoare). Cu toate acestea, prețul de fabricare a acestuia va fi mai mare - pentru instalația va avea nevoie de două ori mai multe conducte.
Cu ajutorul tuburilor
vertical Într-o astfel de schemă de încălzire, lichidul de răcire este alimentat la etajul superior, după care curge în jos, trecând printr-un radiator de încălzire pe fiecare etaj.
orizontală Aici, apa curge de asemenea în sus printr-o conductă verticală, apoi se face o ieșire orizontală, prin care lichidul ajunge la toate bateriile situate pe același podeu.
combinate Un astfel de sistem de încălzire a apei are elemente atât din primul, cât și din al doilea tip.
Prin prezența unui sfârșit mort
impas Cu această schemă, așezarea conductei de alimentare ajunge la cel mai îndepărtat radiator, este închis cu un jumper cu linia de retur, prin care apa este returnată.
inel În acest caz, două țevi pentru lichidul de răcire formează un fel de inel, trecând treptat prin toate încăperile și bateriile. O astfel de schemă este considerată mai eficientă.
radiație Răcirea curge de la boiler la dulapul colector, care este conectat printr-o pereche de țevi (alimentare și descărcare) cu fiecare radiator din casă. Astfel, puteți controla foarte precis microclimatul din întreaga clădire dintr-un punct.
Unele tipuri de rețele de utilități necesită echipamente electrice diferite.

Fiți atenți! Alegerea sistemului potrivit de încălzire depinde de un număr mare de factori diferiți. Acestea includ zona casei, numărul de etaje, diametrul țevilor utilizate și așa mai departe.

Calculele și alegerea unei scheme adecvate pentru sistemele de încălzire a apei sunt cel mai bine lăsate de un inginer profesionist. El va efectua un calcul hidraulic, fără de care funcționarea normală a rețelei climatice poate fi uitată.

Să trăim mai mult în descrierea sistemelor de încălzire cu circulație naturală și forțată.

Tipuri de încălzire prin metoda circulației apei

Sistemul gravitațional

Caracteristici speciale

Sistemul de circulație naturală a fluidului în rețeaua climatică funcționează numai datorită legilor naturale.

Schema este următoarea:

  • când este încălzit, apa devine mai ușoară și se ridică la partea superioară a sistemului de încălzire;
  • răcirea, lichidul devine mai dens și mai greu, ca urmare a coborârii, încălzind simultan camerele.
În fotografie - principiul sistemului de încălzire gravitațională

Încălzirea descrisă a fost eficace numai dacă rețeaua de inginerie a fost montată astfel încât să asigure circulația intensă a fluidului în ea. În caz contrar, lichidul de răcire nu va efectua funcția de transport încredințată acestuia, iar energia termică generată de cazanul instalat va fi risipită.

La construirea și exploatarea unui sistem de încălzire gravitațional, este necesar să se respecte următoarele cerințe:

  1. Selectați corect diametrul țevilor care leagă boilerul cu bateriile, calculați rezistența hidraulică, setați lungimea totală în plan vertical și orizontal. Datele inițiale necesare pot fi obținute din documentația de însoțire pentru echipamentele climatice.
  2. Nu permiteți supraîncălzirea lichidului de răcire. Apa se poate fierbe, motiv pentru care presiunea în țevi și radiatoare va crește semnificativ, ceea ce va duce la spargere. Pentru a preveni acest lucru, rezervorul de expansiune, care este instalat în partea de sus a sistemului, ajută.
O astfel de casă nu se încălzește cu o rețea gravitațională de încălzire

Fiți atenți! Indiferent cât de bine credeți, să încălziți o casă de peste 200 de metri pătrați. contoare sau conducte de montare mai lungi de 30 de metri și asigurați că circulația naturală a agentului de răcire nu va funcționa. Va fi necesar să instalați pompe electrice și acesta este deja un sistem de încălzire cu debit forțat de apă.

Procedura de instalare

Instrucțiunile pentru proiectarea unui sistem de încălzire gravitatională sunt simple și constau din următoarele puncte:

  1. Mai întâi trebuie să instalați boilerul. Din motive evidente, acesta trebuie instalat în punctul cel mai de jos al conductelor, unde curge tot lichidul răcit din radiatoare.
Cazanul este elementul principal al sistemului de încălzire
  1. Un riser vertical este așezat în sus de la boiler. Cu cât este mai mare această conductă, cu atât mai eficient va funcționa sistemul de încălzire. Cel mai adesea, sfarsitul ei duce pana la mansarda casei.
  2. Un rezervor de expansiune deschis este amplasat pe partea superioară.. Dacă este instalat la mansardă, nu uitați să izolați cu atenție containerul, pentru a evita pierderea semnificativă de căldură și înghețarea lichidului. Rezervorul de membrană poate fi montat în camera cazanului, pe conducta de retur.
  3. Apoi, configurația țevii se face.. Aici trebuie să vă asigurați că nici un radiator de încălzire nu este amplasat în punctul situat sub cazan. Cu cât diferența de înălțime este mai mare, cu atât este mai eficientă activitatea rețelei de inginerie instalate.
  4. Materialul de țeavă poate fi selectat în mod liber.. Amintiți-vă că dacă un sistem de încălzire cu combustibil solid este instalat în sistem, lichidul de răcire poate fi încălzit la temperaturi foarte ridicate la care conductele polimerice nu pot fi utilizate. În acest caz, se recomandă să rămâneți pe oțel.
Este foarte important să alegeți conductele potrivite pentru sistemul de încălzire.
  1. În alte cazuri, plasticul este mai potrivit, deoarece nu este susceptibil de coroziune și are un coeficient de rezistență hidraulică mai scăzut.. Asigurați-vă că secțiunea internă a conductelor și țevilor de cazan utilizate este aceeași. Utilizarea țevilor cu diametru mai mic este interzisă.

Sfat! Nimeni nu interzice montarea conductelor de admisie și evacuare cu un diametru mai mare decât duza. Pentru un sistem de încălzire gravitational, este chiar util.

Sistemul de circulație forțată

Caracteristici speciale

Probabil că ați înțeles deja că eficiența încălzirii depinde în mare măsură de debitul agentului de răcire prin toate elementele sistemului. Prin urmare, rețelele climatice cu pompe de pompare a apei sunt acum mai populare.

Acestea sunt dispozitive mici, care consumă un minim de electricitate și funcționează aproape în tăcere. Pompele circulare moderne pot schimba viteza de rotație a motorului electric, datorită căruia este posibil să se controleze cu precizie volumul de apă fierbinte și, în consecință, temperatura în încăperi.

Schema de încălzire cu circulație forțată a fluidului

Pompa mărește eficiența sistemului climatic descris, astfel încât combustibilul pentru menținerea unei temperaturi normale în încăperi va fi cheltuit mai puțin.

În plus, lichidul de răcire pompat de pompă, este mai ușor să depășiți rezistența hidraulică. În consecință, pentru instalarea sistemului de încălzire, puteți utiliza țevi cu diametru mai mic (dar nu mai puțin decât duza cazanului).

Procedura de instalare

Aranjamentul unui sistem de încălzire cu circulație forțată este diferit de instalarea unei rețele gravitaționale în direcția simplificării.

În special:

  1. Pompa este instalată pe conducta de retur, astfel încât lichidul care intră în ea să aibă cea mai mică temperatură posibilă.
  2. Cazanul de încălzire poate fi așezat la același nivel cu radiatoarele.
  3. Numai un rezervor cu membrană poate fi parte integrantă a sistemului (de multe ori este deja încorporat în cazan). Deci, fluidul din țevi va circula sub o presiune de 1-1,5 atmosfere.
  4. Respectați înclinația prescrisă a conductei SNiP în caz nu este necesară.
Înainte de proiectarea unui sistem cu circulație forțată, este necesar să se facă calcule precise de inginerie.

Sistem de încălzire combinat

În construcția de case private folosesc frecvent așa-numita schemă combinată de încălzire. În acest caz, conductele, radiatoarele și cazanul sunt montate în conformitate cu regulile rețelei de gravitație, însă o pompă de circulație cu bypass (bypass) este plasată pe conducta de retur.

Acest lucru asigură funcționarea încălzirii chiar și în eventualitatea unei întreruperi temporare a alimentării sau a unei defecțiuni a pompei de circulație.

Sfat! Orice echipament trebuie conectat la țevi prin supape. De asemenea, o supapă sau o supapă de by-pass ar trebui să fie echipate cu un by-pass. În acest caz, puteți dezmembra echipamentul pentru reparații sau înlocuiri fără a scoate lichidul de răcire de la țevi.

Cu ajutorul bypass-ului, puteți încorpora pompa într-un sistem de încălzire gravitațional învechit.

În același mod, sistemele de încălzire depășite sunt modernizate. Trebuie doar să faceți o bară laterală cu o pompă, iar eficiența rețelei climatice va crește semnificativ.

Tipurile de încălzire prin metoda de distribuire a țevilor

O singură conductă

Un astfel de sistem de încălzire asigură instalarea unei singure țevi prin care lichidul de răcire este alimentat radiatoarelor și revine la cazan. În această linie de trunchi, radiatoarele de încălzire sunt conectate în serie sau în paralel, unde are loc schimbul de căldură.

Avantajul unei astfel de scheme este ieftina. Veți avea nevoie de un număr minim de țevi și de diverse accesorii.

Dar nu puteți numi un sistem eficient și convenabil, deoarece are câteva dezavantaje semnificative:

  • este imposibil să se regleze manual sau cu ajutorul supapelor termice volumul de lichid de răcire care intră în fiecare baterie, prin urmare, pentru a seta temperatura dorită în fiecare cameră individuală nu va funcționa;
  • cantitatea de energie termică transferată radiatoarelor va scădea pe măsură ce bateriile se vor îndepărta de la cazan, deci cele mai îndepărtate încăperi vor fi încălzite mai rău.
Diagrama unui sistem de încălzire cu o singură țeavă

Pentru a evita unele dintre limitările sistemului descris prin instalarea unei bypass - o conductă de by-pass - conectarea directă a orificiului de intrare și ieșire al radiatorului. În acest caz, deschizând și închizând supapele de închidere și de reglare, puteți nu numai să setați o temperatură confortabilă a bateriei, ci și să demontați (dacă este necesar) și să o reparați fără a opri funcționarea întregii rețele de încălzire.

Dublu tub vertical cu cabluri inferioare

Principala diferență între structura cu o singură țeavă și structura cu două țevi este prezența a două conducte: prima este alimentată cu lichid de transfer termic la calorifere, a doua apă este evacuată și trimisă înapoi la cazan.

Datorită acestei scheme, este posibilă reglarea volumului de lichid care intră în fiecare baterie și obținerea celei mai confortabile temperaturi în încăperi.

Sistem de încălzire cu două conducte, cu cabluri inferioare

Una dintre opțiuni este un sistem cu două țevi cu coloane verticale și un aranjament inferior al țevilor de alimentare.

Caracteristicile sale sunt după cum urmează:

  1. La nivelul cel mai de jos al instalației de la cazanul de încălzire se pun conductele conectate la dispozitivul de încălzire.
  2. Din aceste autostrăzi, ei au lăsat șanțuri care ridică lichidul de răcire în cel mai înalt punct al sistemului și îl livrează radiatoarelor de încălzire de pe fiecare etaj.
  3. Apoi, prin cealaltă țeavă, lichidul răcit este returnat pentru ciclul de încălzire repetat.

Dezavantajul unei astfel de soluții este pericolul de aerisire a sistemului.

Este necesar să se prevadă dispozitive pentru îndepărtarea aerului din țevi și radiator:

  • tubul de aer care se ridică în partea superioară a sistemului;
  • rezervor de expansiune de tip deschis sau dispozitiv de diafragmă cu ventil special de aer;
  • Macaralele lui Mayevsky au fost montate în partea de sus a fiecărei baterii.
Macaraua lui Mayevsky va ajuta la evitarea aerisierii sistemului de încălzire

Dublu tub vertical cu cabluri de sus

În acest caz, distribuția fluidului are loc în cel mai înalt punct al sistemului - în pod sau sub tavanul etajului superior. Răcirea este livrată acolo de o conductă verticală, apoi curge prin conductele orizontale în baterii.

De asemenea, este necesar un rezervor de expansiune, dar este mai bine să se folosească unul etanș, astfel încât presiunea apei să poată fi mărită decât să crească eficiența încălzirii.

Schema de incalzire cu cabluri superioare

Twin tub orizontal

Acest tip de distribuție a lichidelor prin țevi este cel mai des întâlnit în construcția de case private și cabane. Particularitatea este că, pentru a asigura curgerea apei, este imperativ să se instaleze o pompă de circulație, deoarece nu va fi posibil să se atingă viteza necesară a apei într-un mod natural.

Schema de radiații a țevilor de încălzire

Țevile sunt așezate conform uneia din următoarele scheme:

  1. impas. Avantajul acestei metode este utilizarea economică a țevilor. Minus - o lungime semnificativă a sistemului, ceea ce complică ajustarea sa precisă.
  2. concomitent. Într-un astfel de sistem, lungimea circuitelor de încălzire este mai scurtă, făcându-le mai ușor de reglat. Cu toate acestea, costul de cumpărare a țevilor și a lucrărilor de instalare crește semnificativ.
  3. colector. În acest caz, fiecare radiator este conectat prin conducte la două matrițe - alimentarea și descărcarea. Rețeaua cea mai eficientă, dar costul instalării este mai mare decât toate celelalte. În plus, trebuie să oferiți o țeavă ascunsă, deoarece nu este estetic să așezați un astfel de număr de-a lungul pereților.

concluzie

După cum puteți vedea, există o mare varietate de opțiuni diferite pentru amenajarea sistemului climatic. Alegerea schemei dorite depinde nu numai de dorința dumneavoastră și de suma banilor, ci și de capacitățile de inginerie. Prin urmare, calculul tehnic al rețelelor climatice este atât de important.

Această problemă este dedicată videoclipului din acest material.