Aby zapewnić naturalny ruch płynu chłodzącego na obiegu grzewczym, nawet doświadczeni rzemieślnicy nie zawsze mogą. Zdarza się, że woda przepływa przez system, ale wystarczająca ilość ciepła nie wchodzi do domu.
Coraz częściej prywatni właściciele domów wolą instalować systemy grzewcze z cyrkulacją pomp, które są dość zróżnicowane i wygodne. W tym artykule dokonaliśmy przeglądu podstawowych schematów organizacji ogrzewania za pomocą przymusu, uzupełniając materiał żywymi ilustracjami i zdjęciami.
Zbieraliśmy także przydatne filmy z zaleceniami ekspertów w zakresie instalacji urządzeń pompujących do systemu grzewczego. Pozwoli to szczegółowo zrozumieć kwestię instalacji pompy.
Zasada systemu z przymusem
Pompa cyrkulacyjna to małe urządzenie elektryczne zaprojektowane bardzo prosto. Wewnątrz obudowy znajduje się wirnik, który obraca się i daje płynowi chłodzącemu krążącemu w układzie niezbędne przyspieszenie. Silnik elektryczny zapewniający obrót zużywa sporo energii elektrycznej, tylko 60-100 watów.
Obecność takiego urządzenia w systemie znacznie upraszcza jego projektowanie i instalację. Wymuszona cyrkulacja chłodziwa pozwala na zastosowanie rur grzewczych o małej średnicy, poszerza możliwości przy wyborze kotła grzewczego i grzejników.
Urządzenie pompy obiegowej jest bardzo proste, zadaniem tego urządzenia jest nadanie chłodzącemu przyspieszenia wystarczającego do pokonania oporu hydrostatycznego układu
Bardzo często system, pierwotnie stworzony w oczekiwaniu na naturalną cyrkulację, nie działa zadowalająco z powodu małej prędkości płynu chłodzącego przemieszczającego się przez rury, tj. mała głowica cyrkulacyjna. W takim przypadku instalacja pompy pomoże rozwiązać problem.
Nie należy jednak zbytnio przejmować się prędkością wody w rurach, ponieważ nie powinna być zbyt wysoka. W przeciwnym razie z czasem projekt może po prostu nie wytrzymać dodatkowego ciśnienia, na które nie został zaprojektowany.
Jeśli w układach z naturalną cyrkulacją chłodziwa można zastosować otwarte naczynie wzbiorcze, to w obwodach zamkniętych preferowany jest napęd zamknięty.
Zaleca się następujące ograniczenia prędkości ruchu chłodziwa w pomieszczeniach mieszkalnych:
- przy warunkowym przejściu rury w ilości 10 mm - do 1, 5 m / s;
- z nominalnym przejściem rury w ilości 15 mm - do 1, 2 m / s;
- z warunkowym przejściem rury 20 mm lub więcej - do 1, 0 m / s;
- do pomieszczeń gospodarczych budynków mieszkalnych - do 1, 5 m / s;
- dla budynków pomocniczych - do 2, 0 m / s.
W systemach z naturalną cyrkulacją zbiornik wyrównawczy jest zwykle wprowadzany do przepływu. Jeśli jednak projekt zostanie uzupełniony pompą cyrkulacyjną, zwykle zaleca się przemieszczenie napędu do rury powrotnej.
Ponadto zamiast otwartego zbiornika należy go zamknąć. Tylko w małym mieszkaniu, gdzie system grzewczy ma małą długość i proste urządzenie, możemy zrobić to bez takiej permutacji i użyć starego naczynia wzbiorczego.
Obliczenia dla wymuszonych systemów grzewczych
Prawidłowo zorganizowany system z wymuszonym obiegiem wymaga złożonych obliczeń inżynierskich. Ale niektóre wzory pozwalają ocenić stan systemu i zrobić dokładniejszy obraz koniecznych zmian, zwłaszcza jeśli mówimy o małym domu lub mieszkaniu. Moc urządzeń grzewczych jest zwykle wybierana na podstawie wielkości pomieszczeń, które mają być ogrzewane.
Producenci zwykle zalecają: do przepływu chłodziwa, uwzględnianego w litrach na minutę, zgodnie z liczbą kilowatów mocy kotła. Oznacza to, że dla kotła 40 W najbardziej odpowiedni będzie przepływ 40 l / min.
Podobnie obliczyć zużycie wody dla konkretnego pokoju lub grupy pomieszczeń. W tym przypadku kierują się całkowitą mocą zainstalowaną w miejscu grzejników.
Prędkość ruchu chłodziwa wzdłuż konturu systemu grzewczego zależy w dużej mierze od tego, jak prawidłowo dobrano średnicę rur
Średnicę rur grzewczych określa się zgodnie z ustalonym natężeniem przepływu chłodziwa:
- przy natężeniu przepływu 5, 7 l / min wymagane są rury o średnicy pół cala;
- przy natężeniu przepływu 15 l / min potrzebne są trzy czwarte rury calowej;
- przy natężeniu przepływu 30 l / min wymagane są rury calowe;
- przy natężeniu przepływu 53 l / min potrzebne są rury na cal i jedna czwarta;
- przy natężeniu przepływu 83 l / min konieczne są rury o średnicy 1, 5 cala;
- przy natężeniu przepływu 170 l / min wymagane są rury o średnicy dwóch cali;
- przy natężeniu przepływu 320 l / min potrzebne są rury na dwa i pół cala itp.
Aby określić parametry odpowiedniej pompy obiegowej, konieczne jest zmierzenie długości całego obiegu grzewczego, do którego będzie podłączona. Do dziesięciu metrów systemu potrzebna jest głowica pompy 0, 6 m. Dzięki prostym obliczeniom stwierdzamy, że w przypadku systemu o długości 60 metrów potrzebujemy pompy 3, 6 metra.
Parametry te są jednak ważne tylko dla systemu, w którym średnica rur jest prawidłowo wybrana, jak wskazano powyżej. Jeśli używane są zbyt wąskie połączenia, konieczne będzie zastosowanie mocniejszej pompy w celu przezwyciężenia nadmiernego ciśnienia hydraulicznego powstającego w systemie z powodu niewłaściwego wyboru rur.
Szczegółowe zalecenia dotyczące wyboru pompy obiegowej omówiliśmy w tym artykule.
Automatyczny odpowietrznik lub mechaniczne urządzenie do usuwania nadmiaru powietrza Żuraw Mayevsky'ego. Urządzenia te są niezbędne w obwodach grzewczych, zapobiegają problemowi zanieczyszczenia powietrza. Takie urządzenia są instalowane na grzejnikach, na taśmach zasilających, a także w obszarach problemowych złożonych schematów grzewczych.
Zasada ta obowiązuje również w odwrotnym kierunku: jeśli rury są szersze niż to konieczne zgodnie z normą, należy obniżyć moc znamionową pompy obiegowej.
Eksperci zalecają zakup nie jednego, ale dwóch takich urządzeń naraz. Jeden - główny, a drugi - w rezerwie. Może być zainstalowany na obejściu lub przechowywany w spiżarni.
Pompa obiegowa jest zwykle odporna na pękanie, ale wrażliwa na jakość wody w obiegu grzewczym. Aby rozszerzyć pracę urządzeń grzewczych, sensowne jest zapewnienie filtracji chłodziwa i terminowe środki do płukania systemu.
Systemy obwodów z cyrkulacją pompy
Systemy grzewcze z wymuszonym obiegiem wyróżniają się następująco:
- jako jedna lub dwie rury (opcja podłączenia rur do grzejników);
- z pionowym lub poziomym pionem;
- ślepy zaułek lub z dobrym ruchem chłodziwa
- z górnym lub dolnym okablowaniem.
Systemy jednorurowe stają się coraz rzadsze, ponieważ ich wady znacznie przewyższają zalety. Jest to bardzo prosta opcja, w której grzejniki są połączone szeregowo. Płyn chłodzący przechodzi na przemian przez każdą grzałkę, stopniowo ochładzając się.
Oczywiście przy takim schemacie pierwsze grzejniki będą lepiej ogrzewać pomieszczenie niż grzejniki znajdujące się na końcu systemu. Konieczne jest zainstalowanie większej liczby grzejników na ostatnim odcinku linii niż na początku, aby wygładzić różnicę temperatur.
Jednorurowe systemy grzewcze są proste w realizacji i będą niedrogie, ale problem nierównomiernego ogrzewania i uzależnienia od awarii jednego grzejnika sprawił, że były praktycznie nieodebrane w nowoczesnych warunkach.
Takie urządzenie jest wyjątkowo niewygodne, ponieważ niemożliwe jest wyłączenie tylko jednego grzejnika w przypadku awarii, konieczne jest spuszczenie chłodziwa z całego obwodu. Schemat dwururowy polega na łączeniu każdego grzejnika równolegle za pomocą dwóch rur do wspólnej drogi.
Oczywiście będzie to wymagało użycia większej ilości materiałów, całkowity koszt i czas instalacji będzie wyższy niż w przypadku wersji jednoprzewodowej.
Dwururowe systemy grzewcze umożliwiają równomierne ogrzewanie każdego pomieszczenia, podczas gdy awaria jednego grzejnika nie będzie powodem wyłączenia całego obwodu.
Na każdym grzejniku z przyłączem dwururowym zainstalowane są zawory odcinające. Umożliwia to, w razie potrzeby, usunięcie lub wyłączenie tylko jednego grzejnika, podczas gdy pozostałe elementy systemu nadal działają normalnie.
Ogrzewanie takim schematem odbywa się równomiernie, ponieważ czynnik chłodzący wchodzi do każdego grzejnika wzdłuż oddzielnej linii, a następnie powraca do kotła w celu ogrzewania, zamiast przemieszczać się wzdłuż pozostałych grzejników.
Pionowe piony są używane w budynkach wielopiętrowych, wygodnie jest podłączyć do nich grzejniki umieszczone na różnych piętrach. Pionowa konstrukcja przyczynia się do szybkiego usuwania powietrza uwięzionego w systemie, co znacznie zmniejsza prawdopodobieństwo korków.
Stworzenie pionowego systemu ogrzewania będzie kosztowne, ale jest to skuteczny schemat, który jest odporny na wietrzenie, jest idealny do instalacji w wysokich budynkach
W obwodach poziomych główna linia, do której równolegle podłączone są grzejniki, znajduje się, jak sama nazwa wskazuje, w płaszczyźnie poziomej. Ten typ systemu nadaje się do ogrzewania budynków jednokondygnacyjnych o dużej powierzchni.
Stosunkowo niedroga opcja nie jest odporna na powstawanie korków. Aby uniknąć tego rodzaju problemów, użyj automatycznego odpowietrznika. Zasady usuwania śluzy z systemu ogrzewania są szczegółowo omówione tutaj.
Poziome systemy grzewcze są stosunkowo niedrogie, są zwykle stosowane w projektowaniu dużych budynków na jednym lub dwóch piętrach
Nieregularne nagrzewanie jest typowe nie tylko dla systemów jednorurowych, ale również dla ogrzewania martwego, co jest dość powszechne.
W tym schemacie przepływ chłodziwa jest w kierunku przeciwnym do ruchu powrotnego. W rezultacie grzejniki pojawiają się w systemie, otrzymując już schłodzony płyn chłodzący, który po ich wejściu do rury powrotnej.
W ślepych systemach grzejniki usunięte z pionu zasilającego otrzymują mniej ciepła niż te znajdujące się obok niego. W przekazujących diagramach wszystkie elementy systemu działają w trybie równoważnym.
W rezultacie więcej ciepła dociera do pierwszego grzejnika z pionu, a mniej do odległych. Na małych kwadratach ten moment może nie być tak zauważalny, ale w przestronnych domach będzie to zauważalne. W tej sytuacji zaleca się wykonanie kilku małych długości linii niż jednej długiej, tak aby cały płyn chłodzący krążył wzdłuż gałęzi z w przybliżeniu równą temperaturą.
Schemat przejścia opiera się na dokładnie tej samej długości krążących pierścieni w całym domu, co pozwala na niezwykle precyzyjną jednolitość ogrzewania. Ale wdrożenie tego układu nie jest łatwe, ponieważ trzeba wydać dużą liczbę rur.
Najlepsze okablowanie w systemach grzewczych jest stosowane w obecności strychu, gdzie można zainstalować zbiornik wyrównawczy. Jeśli nie jest to możliwe, można z powodzeniem wdrożyć niższe ogrzewanie okablowania
Górne i dolne przewody otrzymały nazwę lokalizacji rury zasilającej. W pierwszym przypadku chłodziwo wchodzi do układu z góry, aw drugim - od dołu.
Dzięki górnemu okablowaniu zbiornik wyrównawczy jest instalowany w najwyższym punkcie układu, czynnik chłodzący rozprzestrzenia się przez układ pod wpływem sił grawitacyjnych. Rura powrotna będzie tutaj poniżej grzejników. Aby wdrożyć taki projekt w prywatnym domu, potrzebny jest strych, na którym zainstalowany jest zbiornik.
Jeśli nie ma warunków dla górnego okablowania, użyj drugiej opcji, gdy płyn chłodzący jest dostarczany od dołu, a przepływ powrotny jest ustawiony powyżej grzejników. Zadanie przesuwania chłodziwa z dostatecznie wysoką prędkością spoczywa głównie na pompie obiegowej.
Schemat ten jest montowany stopniowo, od dolnej kondygnacji do górnej, podczas gdy linia zasilająca jest wykonana z lekkim odchyleniem, aby zapobiec zatorom ruchu lotniczego.
Gdzie umieścić pompę cyrkulacyjną?
Najczęściej pompa obiegowa jest instalowana na rurze powrotnej, a nie na przepływie. Uważa się, że ryzyko szybkiego zużycia i uszkodzenia urządzenia jest tutaj niższe, ponieważ chłodziwo już się ochłodziło. Ale w przypadku nowoczesnych pomp nie jest to konieczne, ponieważ zainstalowane są tu łożyska z tak zwanym smarowaniem wodnym. Są one już specjalnie zaprojektowane do takich warunków pracy.
Oznacza to, że możliwe jest zainstalowanie pompy cyrkulacyjnej przy przepływie, zwłaszcza że tutaj ciśnienie hydrostatyczne układu jest niższe. Miejsce instalacji urządzenia tradycyjnie dzieli system na dwie części: obszar rozładowania i obszar ssania. Pompa zainstalowana w zasilaniu, bezpośrednio za zbiornikiem wyrównawczym, wypompuje wodę ze zbiornika i przepompuje ją do systemu.
Pompa cyrkulacyjna w systemie grzewczym dzieli obwód na dwie części: obszar wyładowania, do którego wpływa płyn chłodzący, oraz obszar podciśnienia, z którego jest wypompowywany
Jeśli pompa jest zainstalowana na rurze powrotnej przed zbiornikiem wyrównawczym, będzie pompować wodę do zbiornika, wypompowując ją z układu. Zrozumienie tego punktu pomoże uwzględnić cechy ciśnienia hydraulicznego w różnych punktach systemu. Gdy pompa pracuje, ciśnienie dynamiczne w układzie z taką samą ilością chłodziwa pozostaje stałe.
Ważne jest, aby nie tylko wybrać optymalne miejsce do instalacji urządzeń pompujących, ale także prawidłowo je zainstalować. Zalecamy zapoznanie się z niuansami instalacji pompy cyrkulacyjnej.
Zbiornik wyrównawczy wytwarza tak zwane ciśnienie statyczne. Jeśli chodzi o ten wskaźnik, w obszarze wyładowania systemu grzewczego powstaje zwiększone ciśnienie hydrauliczne, aw obszarze rozrzedzenia - obniżone ciśnienie.
Próżnia może być tak silna, że osiąga poziom ciśnienia atmosferycznego lub nawet będzie niższa, a to stwarza warunki do wprowadzenia powietrza do systemu z otaczającej przestrzeni.
W obszarze wzrastającego ciśnienia, powietrze może, przeciwnie, być wypchnięte z układu, czasami obserwuje się wrzenie płynu chłodzącego. Wszystko to może prowadzić do nieprawidłowego działania urządzeń grzewczych. Aby uniknąć takich problemów, konieczne jest zapewnienie nadmiernego ciśnienia w obszarze ssania.
Aby to zrobić, możesz użyć jednego z następujących rozwiązań:
- podnieść zbiornik wyrównawczy na wysokość co najmniej 80 cm od poziomu lokalizacji rur grzewczych;
- umieść napęd w najwyższym punkcie systemu;
- odłączyć rurę napędową od zasilania i przenieść ją do rury powrotnej za pompą;
- ustawić pompę nie na linii powrotnej, ale na przepływie.
Nie zawsze jest możliwe podniesienie zbiornika wyrównawczego do wystarczającej wysokości. Zwykle umieszcza się ją na strychu, jeśli jest tam potrzebna przestrzeń. Ważne jest, aby przestrzegać zasad montażu napędu, aby zapewnić jego płynne działanie.
Szczegółowe zalecenia dotyczące instalacji i podłączenia zbiornika wyrównawczego podano w naszym innym artykule.
Jeśli poddasze nie jest ogrzewane, napęd będzie musiał zostać ogrzany. Przeniesienie zbiornika do najwyższego punktu układu z wymuszoną cyrkulacją jest dość trudne, jeśli został wcześniej utworzony jako naturalny.
Będziemy musieli przerobić część rurociągu, aby nachylenie rur skierowane było do kotła. W systemach naturalnych nachylenie jest zwykle doprowadzane do kotła.
Zainstalowane w pomieszczeniu naczynie wzbiorcze nie wymaga dodatkowej ochrony, ale jeśli jest zainstalowane na nieogrzewanym poddaszu, należy zadbać o izolację termiczną tego urządzenia
Zmiana położenia dyszy zbiornika z przepływu na przepływ powrotny zwykle nie jest trudna do osiągnięcia. Tak samo łatwo jest wdrożyć ostatnią opcję: włożyć pompę obiegową do systemu na linii zasilającej za zbiornikiem wyrównawczym.
W takiej sytuacji zaleca się wybranie najbardziej niezawodnego modelu pompy, który będzie w stanie przenosić kontakt z gorącym nośnikiem ciepła przez długi czas.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Ciekawe informacje na temat systemów wymuszonego ogrzewania można znaleźć w tym filmie:
Więcej informacji na temat obliczeń wymaganych przy wyborze pompy obiegowej znajduje się tutaj:
Ten film szczegółowo opisuje urządzenie i procedurę instalacji pompy cyrkulacyjnej:
Wymuszone systemy grzewcze nie są tak skomplikowane, jak mogłoby się wydawać na pierwszy rzut oka. Aby jednak wykonać takie zadanie, musisz poprawnie wykonać obliczenia i stworzyć kompetentny projekt. W tych warunkach możesz zapewnić domowi niezawodne i wydajne ogrzewanie.
Czy wybierasz optymalny schemat aranżacji systemów ogrzewania wymuszonego w swoim domu? Może masz pytania, których nie rozważaliśmy w tym artykule? Zapytaj ich naszego eksperta w komentarzach do bloku.
A może chcesz dodać materialne praktyczne porady dotyczące instalacji urządzeń pompujących? Napisz do nas - Twoje komentarze pomogą wielu przybyszom.