פיתוח והתקנה עצמאית של מערכת חימום לבית פרטי עם מחזור טבעי

תכנון והתקנה של חימום במחזור טבעי נחשב לדרך הקלה והזולה ביותר לחימום בית. עם זאת, לצורך יישום מעשי של פרויקט כזה, עליך לדעת את כל הניואנסים והכללים לבחירת רכיבים. לכן יש לחשב נכון את מערכת החימום של בית פרטי בעל זרימה טבעית ולבצע תכנית להתקנתו.

איך עובד חימום מחזור טבעי

להפעלת כל מערכת חימום מים, יש צורך להבטיח את זרימת נוזל הקירור דרך הצינורות. כאשר הם מחוממים בדוד, מים חמים חייבים לזרום לתוך הסוללות והרדיאטורים כדי להעביר חום לשטח הבית. מערכת חימום המים במחזור טבעי אינה יוצאת דופן.

תנועת נוזל הקירור מתרחשת עקב ההבדל בצפיפות במצב הרגיל והמחומם. כאשר דוד עובד נכנס למחליף החום, טמפרטורת המים עולה וכתוצאה מכך, הצפיפות יורדת. מכיוון שהכבידה הספציפית של נוזל הקירור קר גבוהה יותר, זה אומר לעקור את זה המחומם. כתוצאה מכך נוצרת תנועת ההמונים.

לפני שתבצע חימום מים במחזור טבעי במו ידיך, עליך לקרוא בעיון את המאפיינים הטכניים ואת פרטי הפעולה:

• מידה גבוהה של אמינות... היעדרם של אלמנטים נעים (אימפלר של משאבת הדם) והלחץ השווה לאטמוספירה, מבטיחים פעולה ארוכת טווח של מערכת החימום הטבעית של בית פרטי;
• אינרציה של המערכת... מחזור טבעי במערכת חימום סגורה מובטח על ידי הפרש לחץ קטן. לכן, קצב זרימת המים החמים אל הרדיאטורים יהיה מינימלי;
• שמירה חובה על שיפוע הכבישים המהירים... לפעולה רגילה, שיפוע מערכת החימום הטבעית חייב להתאים לנתונים המחושבים. הצינורות מותקנים בשיפוע מהדוד, ולקו החזרה - לדוד. זה מבטיח ביצועי מערכת אופטימליים.

כמו כן יש לציין כי התקנה של מערכת חימום במחזור טבעי מומלצת לתוכניות שאורך הצינור אינו עולה על 30 מ '. אחרת, נפח גדול של נוזל קירור מקורר יפחית משמעותית את מהירותו.

ערכת החימום המסורתית לבית דו קומתי עם מחזור טבעי יכולה לספק התקנת דלק, דלק מוצק או דוד חשמלי. חשוב שעיצובם יספק מערכת הגנה מפני התחממות יתר במקרה של תנועה הפוכה של נוזל הקירור או התרחשות של חסימות אוויר.

תוכניות חימום מחזור טבעי

קודם כל, יש צורך לבחור את הפריסה הנכונה של צינורות, רדיאטורים ודוד. מכיוון שחימום במחזור טבעי יכול להיעשות כראוי רק על פי תוכנית שהוכנה מראש, יש להקדיש תשומת לב מרבית לשלב זה של העבודה.

בשלב הראשון מתבצע ניתוח ראשוני של החדר (הבית), שם מתוכנן לצייד את מערכת אספקת החום. לוקחים בחשבון את אזור המגורים, מידת הבידוד התרמי של הקירות החיצוניים וסוג הדוד לחימום המים.נכון לעכשיו, ישנן תוכניות רבות בהן תוכלו לבצע חימום במחזור עצמי במו ידיכם. הפופולריים ביותר הם:

• צינור יחיד... האפשרות הטובה ביותר עבור בתים ודירות קטנות;
• שתי צינורות... הוא נבחר לספק חימום אוויר בבתים עם שטח בינוני וגדול, בניינים דו קומתיים.

עם זאת, בהתחשב בעקרון הפעולה של מערכת חימום עם זרימה טבעית, יש לזכור לגבי המגבלות העיקריות - אורכו הכולל של הקו, המספר המינימלי של צמתים מסתובבים. לכן, לא ניתן להשתמש בתכנית זו עבור צינורות סעפת או טי. הפסדים הידראוליים גדולים מדי ישפיעו לרעה על מהירות התנועה של נוזל הקירור.

בעת חישוב מערכת חימום טבעית במחזור, יש לזכור כי במערכת זו ניתן להשתמש רק במים. נוזל הקפאה צפוף מדי מכדי שהוא אינו יכול לספק את הלחץ הנדרש בצינורות.

מערכת צינורות אחת

עבור בתים כפריים קטנים ובתים כפריים, בעת חישוב מערכת חימום עם זרימה טבעית, לא רק מאפיינים טכניים (תפעוליים) נלקחים בחשבון, אלא גם העלות הכוללת של הפרויקט. כתוצאה מכך, יש להשיג מערכת חימום אמינה וזולה. לכן, לרוב בבתים אלה מתבצעת מערכת חימום בצינור אחד עם מחזור טבעי.

מאפיין של מערכת זו הוא נוכחות של כביש מהיר אחד. רדיאטורים וסוללות מחוברים במקביל אליו ויוצרים מעגל יחיד. היתרונות העיקריים של מערכת חימום טבעית בצינור אחד הם המספר המינימלי של רכיבים, צריכת חומרים נמוכה וקלות ההתקנה. עם זאת, יש לזכור כי קצב הקירור של נוזל הקירור במערכת זו הוא גבוה למדי עקב העברת החום ברצף לכל רדיאטור במעגל.

כדי לייעל את המשטר התרמי במערכת החימום הטבעית של בית פרטי, יש לספק נוכחות של הרכיבים הבאים:

• עקוף בצנרת של כל רדיאטור... זה יאפשר להגביל את זרימת נוזל הקירור לסוללה מבלי לשנות את הפרמטרים של המערכת כולה. בעזרתו תוכלו לכבות לחלוטין את מכשיר החימום לצורך החלפה או תיקון, מבלי להפריע לאספקת החום;
• תרמוסטטים המופעלים באמצעות סוללה. הם מותקנים במערכת חימום טבעית במחזור יחד עם מעקף. אלמנט תרמי אוטומטי ישנה את חתך קוטר הזרימה של צינור הרדיאטור, ובכך יתאים את מידת החימום של המכשיר;
• מנוף מייבסקי... רכיב חובה בגימור הרדיאטור. מכיוון שלא תמיד מדויק לחשב מערכת חימום עם מחזור טבעי, כדאי לשקול מערכת להסרת אוויר. בשביל זה מיועד מנוף מייבסקי.

יתרון נוסף של מערכת החימום הטבעית של צינור אחד הוא טביעת הרגל הקטנה. התקנת הקו יכולה להיעשות פתוחה וסגורה. חשוב רק להבטיח את חיבור הרדיאטורים אליו.

עבור מערכת חימום מים עם זרימה טבעית עם צינור אחד, הדוד והרדיאטורים יכולים להיות ממוקמים באותה רמה, דבר האסור עבור תוכניות אחרות.

מערכת דו-צינורית

ניתן להבטיח פעולה יציבה של חימום בבתים בינוניים וגדולים רק על ידי הפרדת זרמי המים החמים והקרים. במקרה זה, האפשרות הטובה ביותר תהיה מערכת חימום טבעית דו-צינורית.

להפעלה רגילה של המערכת, יש צורך להתקין את הדוד מתחת לרמת הרדיאטורים. זה הכרחי כדי ליצור לחץ של מים מקוררים, שיוצר זרימה טבעית במערכת חימום סגורה. לקבלת הלחץ הטוב ביותר, יש צורך לעלות מעלה מאיץ מיד לאחר הדוד. מיכל הרחבה מותקן בנקודה הגבוהה ביותר שלו.ממנו מותקן בזווית צינור שפיכה אליו מחוברים רדיאטורים.

מערכת חימום דו-צינורית מחושבת ומותקנת כראוי עם זרימה טבעית תעבוד גם עם הפרש טמפרטורה מינימלי בין נוזל הקירור המקורר לחימום. כדי ליישם פרויקט כזה, עליך לקחת בחשבון את הניואנסים הבאים:

• מיקום הדוד עשה זאת בעצמך חימום מים עם מחזור טבעי. לרוב הוא ממוקם במרתף או בחדר במרתף. יש צורך במשטר טמפרטורה רגיל, אוורור ואור טבעי;
• בדיקת חיבור בכלי ההרחבה... גם אם מחשבים נכון את מערכת החימום עם מחזור טבעי, עדיין תהיה הסבירות לירידה קריטית בנפח המים. בעזרת צינור בקרה, אתה יכול לפקח על מחוון זה;
• יחידות איפור וניקוז מים... הם נמצאים בנקודה הנמוכה ביותר - על צינור ההחזרה. על מנת לבצע חימום נכון במחזור טבעי, יש צורך לחזות מראש בשיטות של מילוי אוטומטי (חצי אוטומטי) של המערכת, כמו גם ניקוז מים תפעולי.

הודות להופעתם של חומרים חדשים, אתה יכול ליצור מערכת חימום דו-צינורית עם מחזור טבעי במו ידיך מצינורות פלדה או פולימר. הכל תלוי בתקציב, בזמינות הכלים והחומרים המתאימים.

במערכת חימום טבעית דו-צינורית טבעית, אין צורך בהתקנת מעקפים. חשוב רק לספק התקנת שסתומי כיבוי לניתוק אפשרי של המכשיר מהקו המשותף.

חישוב כוח חימום עם מחזור טבעי

כדי לחשב את הפרמטרים הבסיסיים של אספקת החום, מומלץ להשתמש בתוכניות מיוחדות. בעזרתם תוכלו לחשב את מערכת החימום במחזור טבעי באופן מדויק ככל האפשר. אך אם הדבר אינו אפשרי, משתמשים בשיטות אחרות ופשוטות.

הדרך הקלה ביותר היא לחשב את תפוקת הדוד הנדרשת תוך שימוש ביחס של 1 קילוואט אנרגיה תרמית לכל שטח של 10 מ"ר. במקרה זה, יש להכפיל את התוצאה המתקבלת במקדם התלוי בתנאי האקלים של האזור.

ערכיה למערכת חימום מים עם מחזור טבעי ניתנים בטבלה. מקדמים אלו מומלצים וניתן להחליפם באחרים בהתאם למאפייני הבית בפועל. אבל בכל מקרה, שיטה זו תאפשר לך לקבוע את הפרמטרים המשוערים של מערכת החימום. לכן, היישום שלה הוא שלב חובה בתכנון אספקת החום.

עם זאת, זה לא לוקח בחשבון את מידת הבידוד התרמי של הבניין, את מספר המאפיינים של מבני חלונות ודלתות. לכן, עדיף להשתמש בשיטה אחרת לחישוב מערכת אספקת חום עם מחזור טבעי. שלבי חישוב:

1. 1 מ"ר של בניין מגורים ידרוש חום של 400 ואט. על ידי הכפלת הכוח בנפח הבניין, אנו מקבלים את הערך הראשוני של אנרגיית החום.
2. כדי לפצות על אובדן חום דרך החלונות אנו מכפילים את מספר המבנים ב 100 וואט. באותה טכניקה משתמשים בדלתות חיצוניות, אך עם פיצוי של 200 וואט כל אחת.
3. אם לחדר יש קיר חיצוני, אז להפעלה רגילה של מערכת החימום הטבעית של בית פרטי, התוצאה מוכפלת בגורם תיקון של 1.2.
4. עבור בתים פרטיים, הפסדי חום דרך הגג והרצפה נלקחים בחשבון באמצעות מקדם 1.5.

יש לציין כי גם חישוב זה יהיה משוער. בעת תכנון התקנת אספקת חום מחזור טבעי במו ידיך לבית גדול, מומלץ לפנות למומחה בכדי לחשב במדויק את המאפיינים העיקריים של המערכת.

כדי למזער את הפסדי החום בבניין, נדרש בידוד תרמי טוב של הקירות החיצוניים, התקרה והגג.זה יקטין את העלויות השוטפות של חימום מים חמים במחזור טבעי DIY.

כללים לעריכת תוכנית חימום במחזור טבעי

לדעת את עקרונות הפעולה הבסיסיים של מערכת אספקת חום עם זרימה טבעית ובחירת התוכנית האופטימלית, אתה יכול להמשיך לאסיפה. שלב זה חשוב לא פחות מהקודמים, מכיוון שתפעול נוסף של החימום יהיה תלוי בפרמטרים הטכניים של הרכיבים.

יש צורך לקחת בחשבון את כל התכונות של מערכת זו. בתכניות עם מחזור מאולץ, פיצוי על הפסדים הידראוליים מתרחש עקב הפעלת משאבת הסירקולציה. עבור מערכות עם מחזור טבעי בחימום סגור, מנגנון כזה אינו קיים. לכן, כדי למזער הפסדים, עליך לשים לב לנקודות העיצוב הבאות ולבחירת הרכיבים הבאים:

• צינורות חימום... הקוטר שלהם צריך להיות מ- DN32 ל- DN40. באופן זה מפצים את חיכוך המים כנגד המשטח הפנימי. מומלץ גם לבחור במוצרי פולימר עם קיר חלק. הקוטר החיצוני שלהם בפועל הוא 40 עד 50 מ"מ;
• תרשים חיווט בכבישים מהירים... יש להימנע מסיבוב צמתים המגבירים את ההתנגדות ההידראולית במערכת;
• גובה העלייה במאיץ... בתכנית החימום של בית בן שתי קומות עם מחזור טבעי, הוא צריך להיות גבוה יותר מהתקרה של הקומה השנייה. מיכל ההרחבה ממוקם בעליית הגג;
• מאפייני שסתום כיבוי... נוכחותה לא אמורה להשפיע על פרמטרי המערכת.

להבנה טובה יותר של עקרונות ערכת החימום של בית דו קומתי במחזור טבעי, ניתן לצייר אנלוגיה עם כלי התקשורת הידועים. במקרה זה, הדוד יהיה מתחת לרמת הרדיאטורים, ולכן זרימת הנוזל תסתובב אליו. לכן, כאשר מפתחים תרשים ומתקינים מערכת חימום עם מחזור טבעי, יש למקם אותו נמוך ככל האפשר.

כדי למנוע שינוי בזרימת המים, מותקן שסתום מיוחד על צינור ההחזרה. תופעה זו יכולה להתרחש כאשר המערכת מופעלת לראשונה, כאשר הפרש הטמפרטורה בין אמצעי החימום הוא קטן.

שיפוע חימום מחזור טבעי

התקנה של מערכת אספקת חום במחזור טבעי אינה שונה כמעט מתכנית טכנולוגית סטנדרטית. לשם כך משתמשים באותם חומרים וכלים. ההבדל נעוץ בשיפוע החובה של מערכת החימום הטבעי במחזור.

כדי להבטיח את פעולת המערכת, על צינור האספקה ​​מעליית המאיץ להיות בעל שיפוע לעבר רדיאטורי החימום. מידת השינוי במיקום הנקודות העליונות והתחתונות של קו האספקה ​​נקבעת על ידי יחס של 1:10. הָהֵן. עבור כל מטר צינור נדרש שיפוע של 10 מ"מ.

עבור קו החזרה, שנה את מיקום כיוון השיפוע. בחלק זה של המערכת הוא צריך לעבור מהרדיאטורים לכיוון הדוד. לפיכך, נוצר תנאי נוסף להשפעת הכבידה על נוזל הקירור.

אחד היתרונות של מערכת חימום במחזור טבעי הוא יכולת התחזוקה שלה. בעל הבית יכול לתקן את הנזילה בעצמו או להחליף את הרדיאטור הפגום. אך לשם כך עליכם לרכוש ערכות תיקון מראש.

חומר הווידיאו מציג מעגל חימום טבעי במחזור עם תיאור מפורט של פעולתו וציודו: