Åpent varmesystem: skjematiske diagrammer og designfunksjoner

På grunn av dets enkle installasjon, lave kostnader og tilstrekkelig effektivitet, fortsetter det åpne varmesystemet å være etterspurt.Når du forstår prinsippet om drift, utstyr og installasjonsregler, kan du organisere varmeforsyningen til hjemmet ditt selv.

Vi vil fortelle deg hvordan du lager en brukbar åpen varmekrets. Vi vil vise deg hvordan du bygger et system, strengt etter teknologiske krav og standarder når du velger og kobler sammen elementer. Ved å ta hensyn til våre anbefalinger, vil du bygge en problemfri, effektiv krets.

Vi tilbyr uavhengige håndverkere å gjøre seg kjent med praksistestede monteringsmuligheter. Informasjonen som presenteres for vurdering er supplert med nyttige diagrammer, fotosamlinger og videoinstruksjoner.

Utstyr og prinsipp for drift av systemet

I vannvarmesystem Væske fungerer som et mellomledd i overføringen av termisk energi fra kjeleanlegget til radiatorene. Kjølevæskesirkulasjon kan utføres over lange avstander, og gir oppvarming til hus og rom i forskjellige størrelser. Dette forklarer den utbredte innføringen av vannoppvarming.

Driften av et åpent varmesystem er mulig uten bruk av en pumpe. Kjølevæskesirkulasjon er basert på termodynamikkens prinsipper.Bevegelsen av vann gjennom rør oppstår på grunn av forskjellen i tetthet av varme og kalde væsker, så vel som på grunn av hellingen til de lagte rørene.

Et uunnværlig element i systemet er en åpen ekspansjonstank som overflødig oppvarmet kjølevæske strømmer inn i. Takket være reservoaret stabiliseres væsketrykket automatisk. Containeren er installert over alle systemkomponenter.

Hele prosessen med funksjon av "åpen oppvarming" er konvensjonelt delt inn i to stadier:

1. Innhopp. Den oppvarmede kjølevæsken beveger seg fra kjelen til radiatorene.
2. Komme tilbake. Overflødig varmt vann kommer inn i ekspansjonstanken, avkjøles og går tilbake til kjelen.

I ett-rørssystemer utføres funksjonen til tilførsel og retur av en linje, i to-rørssystemer er tilførsels- og returrør uavhengige av hverandre.

Tettheten til varmt vann er lavere enn for kaldt vann, så det dannes hydrostatisk trykk i systemet. Varmtvann under trykk beveger seg mot radiatorene

Det regnes som den enkleste og mest tilgjengelige for selvinstallasjon enkeltrørsystem. Utformingen av systemet er elementært.

Grunnpakken med ett-rørs varmeforsyning inkluderer:

• kjele;
• radiatorer;
• Ekspansjonstank;
• rør.

Noen mennesker nekter å installere radiatorer og plasserer et rør med en diameter på 8-10 cm rundt husets omkrets.Eksperter bemerker imidlertid at effektiviteten til systemet og brukervennligheten med denne løsningen reduseres.

Det åpne gravitasjonssystemet med ett rør er energiuavhengig. Kostnadene ved innkjøp av rør, beslag og utstyr er relativt lave. Kan arbeide med ulike typer kjeler

Mer komplisert å designe og dyrere å implementere to-rørs varmealternativ. Kostnadene og kompleksiteten til konstruksjonen blir imidlertid fullstendig oppveid av eliminering av standardulempene ved enkeltrørsystemer.

En kjølevæske med lik temperatur tilføres nesten samtidig til alle enheter; det avkjølte vannet samles opp av returledningen og strømmer ikke inn i neste batteri.

For å betjene hver enhet er det installert en tilførsels- og returledning i en to-rørs varmekrets, på grunn av hvilken temperatursystemet leverer kjølevæsken med lik temperatur til alle punkter, og det avkjølte vannet samles opp og sendes til kjelen av en returlinje - en linje uavhengig av forsyningen

Krav til opplegg og drift

Når du installerer varmeforsyning til et hjem, er det viktig å ta hensyn til en rekke funksjoner til et åpent varmesystem:

1. For å sikre normal sirkulasjon monteres kjelen på det laveste punktet i ledningen, og ekspansjonstanken på det høyeste punktet.
2. Det optimale stedet å plassere ekspansjonstanken er loftet. I den kalde årstiden må beholderen og forsyningsstigerøret på det uoppvarmede loftet være isolert.
3. Leggingen av hovedledningen utføres med et minimum antall svinger, koblings- og monteringsdeler.
4. I et gravitasjonsvarmesystem sirkulerer vannet sakte (0,1-0,3 m/s), så oppvarming bør skje gradvis. Ikke la det koke - dette akselererer slitasjen på radiatorer og rør.
5. Hvis varmesystemet ikke brukes om vinteren, må væsken tappes - dette tiltaket vil holde rørene, radiatorene og kjelen intakte.
6. Kjølevæskenivået i ekspansjonstanken må overvåkes og etterfylles med jevne mellomrom. Ellers vil det dukke opp luftlommer i linjen, noe som reduserer effektiviteten til radiatorene.
7. Vann er den optimale kjølevæsken.Frostvæske er giftig og anbefales ikke brukt i systemer som har fri kontakt med atmosfæren. Bruken er tilrådelig hvis det ikke er mulig å tømme kjølevæsken i en uoppvarmet periode.

Spesiell oppmerksomhet rettes mot beregning av rørledningens tverrsnitt og helning. Designstandarder er regulert av SNiP nummer 2.04.01-85.

I kretser med gravitasjonsbevegelse av kjølevæsken er rørets tverrsnittsstørrelse større enn i pumpekretser, men den totale lengden på rørledningen er nesten to ganger mindre. Hellingen til de horisontale delene av systemet, lik 2 - 3 mm per lineær meter, er kun egnet når du installerer varmeforsyning med naturlig bevegelse av kjølevæsken.

Unnlatelse av å overholde skråningen når du installerer systemer med naturlig bevegelse av kjølevæske fører til lufting av rørene og utilstrekkelig oppvarming av radiatorer fjernt fra kjelen. Som et resultat reduseres termisk effektivitet

Typer åpne oppvarmingsordninger

I et åpent varmesystem beveger kjølevæsken seg på to forskjellige måter. Det første alternativet er naturlig eller gravitasjonssirkulasjon, det andre er tvungen eller kunstig stimulering fra en pumpe.

Valget av opplegg avhenger av antall etasjer og areal av bygningen, samt av de forventede termiske forholdene.

Naturlig sirkulasjon i oppvarming

I gravitasjonssystemet det er ingen mekanisme for å sikre kjølevæskens bevegelse. Prosessen utføres utelukkende ved ekspansjon av varmt vann. For drift av kretsen er det gitt et akselererende stigerør, hvis høyde er minst 3,5 m.

Hvis du unnlater å installere et vertikalt transportstigerør, er det stor sannsynlighet for at kjølevæsken som kommer fra kjelen ikke vil utvikle en tilstrekkelig hastighet

Det naturlige sirkulasjonsvarmesystemet er optimalt for bygninger med et areal på opptil 60 kvadratmeter. m. Maksimal lengde på kretsen som er i stand til å gi varme anses å være en hovedlinje på 30 m. En viktig faktor er høyden på bygningen og antall etasjer i huset, som tillater installasjon av et akselererende stigerør.

Det naturlige sirkulasjonsskjemaet er ikke egnet for lavtemperaturapplikasjoner. Utilstrekkelig utvidelse av kjølevæsken vil ikke skape riktig trykk i systemet.

Muligheter for gravitasjonskretsen:

1. Tilkobling til gulvvarme. En sirkulasjonspumpe er montert på vannkretsen som fører til gulvet. Resten av systemet fungerer som normalt. Hvis strømmen går, vil huset fortsette å være oppvarmet.
2. Arbeid med kjelen. Varmeapparatet er montert på toppen av systemet - litt under ekspansjonstanken.

For å sikre uavbrutt drift kan en pumpe installeres på kjelen. Da blir ordningen med varmeforsyning og varmtvannsproduksjon automatisk et tvungent alternativ. I tillegg er det installert en tilbakeslagsventil for å hindre resirkulering av kjølevæsken.

Forsert system med pumpe

For å øke hastigheten på kjølevæsken og redusere tiden for oppvarming av rommet, er det bygget inn en pumpe. Bevegelsen av vannstrømmen øker til 0,3-0,7 m/s. Intensiteten på varmeoverføringen øker, og hovedgrenene varmes jevnt opp.

Pumpekretser er konstruert av både åpne og lukkede typer. I åpne kretsløp er ekspansjonstanken installert på systemets høyeste punkt.Tilstedeværelsen av en pumpe lar deg øke rørledningen mellom varmekjelen og batteriene, både i høyde og lengde

Viktige punkter i organiseringen obligatorisk system:

1. Kretsen med innebygd pumpe er flyktig. For å sikre at oppvarmingen av rommet ikke stopper ved strømbrudd, plasseres pumpeutstyret på bypass.
2. Pumpen monteres foran kjeleinntaket på returrøret. Avstanden til kjelen er 1,5 m.
3. Ved installasjon av pumpen tas retningen på vannbevegelsen i betraktning.

To stengeventiler og en bypass-albue med sirkulasjonspumpe er montert på returledningen. Hvis det er strøm i nettverket, lukkes kranene - kjølevæsken beveger seg gjennom pumpen. Hvis det ikke er spenning, må ventilene åpnes - systemet vil gå over til naturlig sirkulasjon.

En tilbakeslagsventil må installeres på tilførselsrørledningen. Elementet plasseres umiddelbart etter kjelen og forhindrer resirkulering av kjølevæsken under pumpedrift

Alternativer for rørføring i systemet

Fra oppsettet varmeapparater og tilkoblingsrør avhenger av effektiviteten, økonomien og estetikken til varmesystemet. Valget av ledninger bestemmes basert på designfunksjonene og området til huset.

Spesifikasjoner for ett-rør og to-rør ordninger

Oppvarmet vann strømmer til radiatorene og tilbake til kjelen på forskjellige måter. I et enkeltkretssystem tilføres kjølevæsken gjennom en rørledning med stor diameter. Rørledningen går gjennom alle radiatorer.

Fordeler med et enkeltrørs selvsirkulasjonssystem:

• minimalt forbruk av materialer;
• enkel installasjon;
• begrenset antall rør inne i oppholdsrommet.

Den største ulempen med en ordning med ett rør som utfører forsynings- og returoppgaver er ujevn oppvarming av varmeradiatorene. Oppvarmingsintensiteten og varmeoverføringen til batteriene avtar når de beveger seg bort fra kjelen.

Med en lang ledningskjede og et stort antall radiatorer kan det siste batteriet vise seg å være helt ineffektivt. «Varme» varmeapparater anbefales installert i nordvendte rom, barnerom og soverom

To-rørs oppvarmingsordningen vinner selvsikkert terreng. Radiatorer forbinder retur- og tilførselsrørledningene. Det dannes lokale ringer mellom batteriene og varmekilden.

Hovedfordelene med systemet:

• alle oppvarmingsenheter varmes opp jevnt;
• muligheten til å justere oppvarmingen til hver radiator separat;
• påliteligheten av driften av kretsen.

Et dobbeltkretssystem krever store investeringer og arbeidskostnader. Det vil være vanskeligere å installere to kommunikasjonslinjer langs bygningskonstruksjoner.

To-rørssystemet er lett balansert, og sikrer tilførsel av kjølevæske ved samme temperatur til alle varmeenheter. Rommene er jevnt oppvarmet

Øvre og nedre kjølevæsketilførsel

Avhengig av plasseringen av hovedledningen som leverer varm kjølevæske, skilles det mellom øvre og nedre tilkoblinger.

I åpne varmesystemer med overliggende ledninger er det ikke nødvendig å bruke luftavtrekksenheter. Overskuddet slippes ut gjennom overflaten av ekspansjonstanken som kommuniserer med atmosfæren

Ved overliggende fordeling stiger varmt vann gjennom hovedstigeledningen og overføres gjennom fordelingsrørledninger til radiatorene. Installasjonen av et slikt varmesystem er tilrådelig i en- og to-etasjers hytter og private hus.

Et varmeforsyningssystem med bunnledninger er ganske praktisk. Tilførselsrøret er plassert i bunnen, ved siden av returrøret. Kjølevæskebevegelse i retning fra bunn til topp. Vannet, som har gått gjennom radiatorene, ledes gjennom returrørledningen til varmekjelen. Batterier er utstyrt Mayevsky-kraner for å fjerne luft fra ledningen.

I varmesystemer med bunnledninger blir det nødvendig å bruke luftavtrekksenheter, den enkleste av dem er Mayevsky-kranen

Vertikale og horisontale stigerør

Basert på type posisjon til hovedstigeledningene skilles det mellom vertikale og horisontale rørledningsføringsmetoder. I det første alternativet er radiatorer i alle etasjer koblet til vertikale stigerør.

Vertikal ledning brukes når du arrangerer hus på to, tre eller flere etasjer med et loftsrom, innenfor hvilket en rørledning kan legges og isoleres

Funksjoner til "vertikale" systemer:

• ingen luftlommer;
• egnet for oppvarming av høyhus;
• gulvforbindelse til stigerøret;
• vanskeligheter med å installere leilighetsvarmemålere i bygninger med flere etasjer.

Horisontal kabling innebærer å koble radiatorer i en etasje til et enkelt stigerør. Fordelen med ordningen er at enheten bruker færre rør og installasjonskostnadene er lavere.

Horisontale stigerør brukes vanligvis i en- og to-etasjers lokaler. Ordningen av systemet er relevant i panelrammehus og boligbygg uten vegger

Arrangement av gravitasjonstype oppvarming

Det er bedre å overlate utviklingen av et tyngdekraftsystemprosjekt til varmespesialister. Dokumentet spesifiserer type oppvarming, metode for tilkobling av radiatorer og sirkulasjon av kjølevæske, anbefalte utstyrsparametere, antall radiatorer og rørledningsopptak.

Beregning av varmeforsyningssystem

Det er nødvendig å bestemme de hydrauliske egenskapene til systemet, som deretter vil bidra til å velge den optimale rørledningsdiameteren riktig.

I et naturlig varmesystem anbefales det å installere kjelen i kjelleren eller kjelleren. Dette lar deg øke lengden på transportstigerøret

For å beregne verdien av sirkulasjonstrykket (RC) må du ha følgende data:

1. Avstand fra midten av varmekjelen til midten av radiatoren (h). Jo større avstanden er mellom disse enhetene, jo mer stabil er sirkulasjonen.
2. Nedkjølt trykk (Ro) og oppvarmet (Pr) vann.

Sirkulasjonstrykket avhenger kun av temperaturforskjellen til kjølevæsken. Nøyaktige indikatorer finner du i tabelldataene.

Jo større forskjell i kjølevæsketemperaturer, jo høyere trykk i ledningen. Derfor er det viktig å ta vare på væskens "innkommende" temperatur

Til bredde rørledningsseksjoner påvirket av type materiale. Diameteren på stålrøret skal være minst 50 mm. Etter forgrening smalner tverrsnittet av motorveien med én størrelse. Avkastningen, tvert imot, settes sammen med påfølgende utvidelse.

Spesiell oppmerksomhet rettes mot volumet av ekspansjonstanken. Størrelsen på reservoaret bør ikke være mindre enn 5 % av det totale volumet av kjølevæske i systemet. Manglende overholdelse vil føre til at vannet drenerer fra systemet eller at røret brister.

Valg av hovedkomponenter

For et åpent system er det bedre å velge en kjele som går på fast brensel eller fyringsolje. Installasjon av elektriske kjeler og gassutstyr er forbudt.Noen ganger dannes det luftstopp i ledningen - dette kan føre til en nødsituasjon.

Varmerens effekt bestemmes ut fra beregningen - 1 kW varmeenergi per 10 kvm hus. Avhengig av kvaliteten på rommets isolasjon, legges 10-30% til den oppnådde verdien.

Kjelen er plassert i et eget rom utstyrt med tvungen luftsirkulasjon. Utstyret er installert på brannsikkert materiale eller betonggulv

Ekspansjonstanken for et varmesystem av gravitasjonstypen må være laget av stål. Det er svært uønsket å bruke polymermaterialer. For oppvarming av et lite en-etasjes hus er en tank på 8-15 liter egnet.

For å konstruere rørledningen brukes rør laget av følgende materialer:

1. Stål. De er preget av høy varmeledningsevne og motstand mot høyt trykk. Ulempen er kompleksiteten i installasjonen og behovet for å bruke sveiseutstyr.
2. Polypropylen. Hovedfordeler: motstand mot temperatursvingninger, styrke, tetthet og enkel installasjon. Levetid - 25 år.
3. Metall-plast. Materialet korroderer ikke og forhindrer tilstopping av kretsen. Ulemper med motorveien: begrenset levetid (opptil 15 år) og høye kostnader.
4. Kobber. Rør med maksimal varmeoverføring og motstand mot høye temperaturer - opptil +500°C. Den største ulempen er den høye kostnaden for materialet.

I åpen varmekrets radiatorer er installertlaget av høyfaste metaller.

De vanligste er stålmodeller. De har en optimal balanse mellom nøkkelparametere: utseende, pris og termisk kraft.

På grunn av deres tynne vegger, lette vekt og høy grad av varmeoverføring, sammenlignes stålradiatorer med konvektorer. Utstyret varmer raskt opp rom på grunn av akselerert luftbevegelse

Åpne systeminstallasjonstrinn

Hele prosessen med å organisere et gravitasjonsvarmesystem kan deles inn i flere stadier:

1. Kjelinstallasjon. Utstyret festes på gulvflaten eller henges på veggen. Valget av metode avhenger av dimensjonene til kjelen.
2. Rørledningsoppsett i henhold til valgt opplegg og utviklet prosjekt. Det er viktig å observere den anbefalte helningsvinkelen til rørkretsen.
3. Radiator installasjon varme opp og koble dem til systemet.
4. Installasjon av ekspansjonstank og dens isolasjon.
5. Koble sammen alle elementene, kontrollere tettheten til leddene og starte systemet.

Etter kjelen, på tilførselsrøret, er det tilrådelig å installere en temperatursensor for å overvåke effektiviteten til varmesystemet.

Installasjon av varmesystemet må utføres i den varme årstiden.Bygging av motorveien og igangkjøring vil ta omtrent en uke

Funksjoner ved å sette sammen en tvungen krets

For at det obligatoriske systemet skal rettferdiggjøre seg selv og fungere skikkelig, er det nødvendig å velge riktig sirkulasjonspumpe og "bygge inn" den på riktig måte i varmeledningen.

Velge en sirkulasjonspumpe

Hovedparametrene for valg av pumpeutstyr: enhetskraft og trykk. Disse egenskapene bestemmes basert på området til det oppvarmede rommet.

Veiledende indikatorer:

• for hus på 250 kvm er en pumpe med en kraft på 3,5 kubikkmeter per time og et trykk på 0,4 atm egnet;
• i rom som måler 250-350 kvm, installer enheten med 4,5 kubikkmeter per time med et trykk på 0,6 atm;
• hvis husets areal er 350-800 kvm, er det tilrådelig å kjøpe en pumpe med en kapasitet på 11 kubikkmeter per time, hvis trykk er minst 0,8 atm.

I et mer nøye utvalg tar spesialister hensyn til lengden på varmesystemet, typen og antall radiatorer, produksjonsmaterialet og diameteren på rørene, samt typen kjele.

Installere pumpen i hovednettet

Pumpen plasseres på returledningen slik at kjølevæsken som ikke er for varm passerer gjennom enheten. Det er mulig å installere moderne modeller laget av høytemperaturbestandige materialer på tilførselsledningen.

Når du setter inn pumpen, bør vannsirkulasjonen ikke forstyrres. Det er viktig at det hydrostatiske trykket forblir for høyt når som helst i rørledningen når pumpeenheten er i drift.

Fire akseptable ordninger for varmeanlegg med pumpesirkulasjon og åpen ekspansjonstank. Hydrostatisk trykk opprettholdes på ønsket nivå

Valg 1. Heving av ekspansjonstanken.En enkel måte å konvertere et naturlig sirkulasjonssystem til et tvunget. For å gjennomføre prosjektet trenger du en høy loftsplass.

Alternativ 2. Flytting av tanken til et fjernt stigerør. Den arbeidskrevende prosessen med å rekonstruere det gamle systemet og installere et nytt er ikke berettiget. Enklere og mer vellykkede metoder er mulig.

Alternativ 3. Ekspansjonstankrør nær pumpedysen. For å endre typen sirkulasjon, er det nødvendig å kutte av tanken fra tilførselsledningen, og deretter koble den til returledningen - bak sirkulasjonspumpen.

Alternativ 4. Pumpen er inkludert i tilførselsledningen. Den enkleste måten å rekonstruere systemet på. Ulempen med metoden er ugunstige driftsforhold for pumpen. Ikke alle enheter tåler høye temperaturer.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Video #1. Anbefalinger for montering av et varmesystem med naturlig sirkulasjon:

Video #2. Fremgangsmåte for installasjon av sirkulasjonspumpen:

Viktige aspekter ved å arrangere et effektivt varmesystem er å velge en brukbar krets, beregne parametrene til hovedlinjen, velge komponenter og følge installasjonsteknologi. Manuell installasjon er mulig hvis du har rørleggerferdigheter, men det er bedre å overlate utviklingen av et detaljert prosjekt til fagfolk.

Vil du stille et spørsmål om organisasjonsskjemaet og kablingen til en åpen vannforsyningskrets? Legg igjen kommentarer i blokken nedenfor. Her har du muligheten til å stille et spørsmål eller rapportere et interessant faktum om temaet.