Plánovanie a inštalácia vykurovania s prirodzenou cirkuláciou sa považuje za najjednoduchší a najlacnejší spôsob vykurovania domu. Pre praktickú realizáciu takéhoto projektu by ste však mali poznať všetky nuansy a pravidlá pre výber komponentov. Preto musí byť vykurovací systém súkromného domu s prirodzenou cirkuláciou správne vypočítaný a musí byť vypracovaná schéma jeho inštalácie.
Ako funguje kúrenie s prirodzenou cirkuláciou
Pre prevádzku ľubovoľného systému na ohrev vody je potrebné zabezpečiť cirkuláciu chladiacej kvapaliny cez potrubia. Pri kúrení v kotle musí na prenos tepla do priestorov domu prúdiť teplá voda do batérií a radiátorov. Výnimkou nie je ani systém ohrevu vody s prirodzenou cirkuláciou.
Pohyb chladiacej kvapaliny nastáva v dôsledku rozdielu hustoty v normálnom a zahriatom stave. Keď vstupuje pracovný kotol do výmenníka tepla, teplota vody stúpa a v dôsledku toho klesá hustota. Pretože merná hmotnosť studenej chladiacej kvapaliny je vyššia, je potrebné uviesť, že vytláča chladiacu kvapalinu. V dôsledku toho sa formuje pohyb más.
Pred vykonaním ohrevu vody s prirodzenou cirkuláciou vlastnými rukami by ste si mali starostlivo prečítať technické vlastnosti a špecifiká prevádzky:
- Vysoký stupeň spoľahlivosti... Neprítomnosť pohyblivých prvkov (obežné koleso obehového čerpadla) a tlak rovný atmosférickému, zaisťujú dlhodobú prevádzku prirodzeného vykurovacieho systému súkromného domu;
- Zotrvačnosť systému... Prirodzená cirkulácia v uzavretom vykurovacom systéme je zabezpečená malým tlakovým rozdielom. Preto bude rýchlosť prúdenia teplej vody k radiátorom minimálna;
- Povinné dodržiavanie sklonu diaľnic... Pre normálnu prevádzku musí sklon vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou zodpovedať vypočítaným údajom. Rúry sú inštalované so sklonom od kotla a pre spätné potrubie - k kotlu. To zaisťuje optimálny výkon systému.
Je tiež potrebné poznamenať, že inštalácia vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou sa odporúča pre schémy s dĺžkou potrubia nepresahujúcou 30 m. V opačnom prípade veľký objem chladenej chladiacej kvapaliny výrazne zníži jej rýchlosť.
Tradičná schéma vykurovania dvojpodlažného domu s prirodzenou cirkuláciou môže zabezpečiť inštaláciu plynového, tuhého paliva alebo elektrického kotla. Je dôležité, aby ich konštrukcia zabezpečovala systém ochrany proti prehriatiu v prípade spätného pohybu chladiacej kvapaliny alebo výskytu vzduchových zaseknutí.
Schémy vykurovania s prirodzenou cirkuláciou
Najskôr je potrebné zvoliť správne rozmiestnenie potrubí, radiátorov a kotla. Pretože vykurovanie s prirodzenou cirkuláciou je možné vykonať správne iba podľa vopred vypracovaného plánu, je potrebné tejto etape práce venovať maximálnu pozornosť.
V prvej etape sa vykoná primárna analýza miestnosti (domu), kde sa počíta s vybavením systému zásobovania teplom. Berie sa do úvahy obytná plocha, stupeň tepelnej izolácie vonkajších stien a typ kotla na ohrev vody.V súčasnej dobe existuje veľa schém, pomocou ktorých môžete urobiť cirkuláciu vlastného vykurovania vlastnými rukami. Najobľúbenejšie sú:
- Jedno potrubie... Najlepšia voľba pre malé domy a byty;
- Dvojrúrkové... Vyberá sa na zabezpečenie ohrevu vzduchu v domoch so strednou a veľkou plochou, dvojpodlažnými budovami.
Vzhľadom na princíp fungovania vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou by sa však malo pamätať na hlavné obmedzenia - celkovú dĺžku vedenia, minimálny počet uzlov otáčania. Túto schému preto nemožno použiť pre potrubie rozdeľovača alebo odbočky. Príliš veľké hydraulické straty nepriaznivo ovplyvnia rýchlosť pohybu chladiacej kvapaliny.
Pri výpočte vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou je potrebné mať na pamäti, že v tomto systéme je možné použiť iba vodu. Nemrznúca zmes je príliš hustá, takže nedokáže zabezpečiť požadovaný tlak v potrubiach.
Systém s jedným potrubím
Pri malých vidieckych domoch a vidieckych domoch sa pri výpočte vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou berú do úvahy nielen technické (prevádzkové) charakteristiky, ale aj celkové náklady na projekt. Vo výsledku by sa mal získať spoľahlivý a lacný vykurovací systém. Preto sa v týchto domoch najčastejšie vyrába jednorúrkový vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou.
Funkciou tohto systému je prítomnosť jednej diaľnice. Radiátory a batérie sú k nej pripojené paralelne a tvoria jeden obvod. Hlavnými výhodami jednorúrkového vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou sú minimálny počet komponentov, nízka spotreba materiálu a ľahká inštalácia. Je však potrebné mať na pamäti, že rýchlosť chladenia chladiacej kvapaliny v tomto systéme je dosť vysoká v dôsledku postupného prenosu tepla na každý radiátor v okruhu.
Na optimalizáciu tepelného režimu v prirodzenom vykurovacom systéme súkromného domu je potrebné zabezpečiť prítomnosť nasledujúcich komponentov:
- Obtok v potrubí každého radiátora... Umožní obmedziť prietok chladiacej kvapaliny do batérie bez zmeny parametrov celého systému. S jeho pomocou môžete vykurovacie zariadenie úplne vymeniť alebo opraviť bez prerušenia dodávky tepla;
- Batériové termostaty. Sú inštalované v vykurovacom systéme s prirodzenou cirkuláciou spárovanom s obtokom. Automatický tepelný prvok zmení prierez priemeru prietoku rúrky chladiča, čím upraví stupeň ohrevu zariadenia;
- Mayevsky žeriav... Povinná súčasť v obložení chladiča. Pretože výpočet vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou nie je vždy presný, mali by ste zvážiť systém na odvádzanie vzduchu. Práve na to je určený Mayevský žeriav.
Ďalšou výhodou jednorúrkového vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou je malá stopa. Inštaláciu linky je možné vykonať otvorenú aj zatvorenú. Je len dôležité zabezpečiť pripojenie radiátorov k nej.
Pre systém ohrevu vody s prirodzenou cirkuláciou s jedným potrubím môžu byť kotol a radiátory umiestnené na rovnakej úrovni, čo je pre iné schémy zakázané.
Dvojrúrkový systém
Stabilnú prevádzku kúrenia v stredných a veľkých domoch je možné zabezpečiť iba oddelením horúceho a studeného prúdu vody. V tomto prípade by najlepšou možnosťou bol dvojtrubkový vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou.
Pre normálnu prevádzku systému je potrebné zabezpečiť inštaláciu kotla pod úrovňou radiátorov. To je nevyhnutné na vytvorenie tlaku ochladenej vody, ktorý vytvára prirodzenú cirkuláciu v uzavretom vykurovacom systéme. Pre najlepší tlak je potrebné ihneď po kotle urobiť akceleračnú stúpačku. Expanzná nádrž je inštalovaná v najvyššom bode.Z neho je pod uhlom namontovaná nalievacia rúrka, ku ktorej sú pripojené radiátory.
Správne vypočítaný a nainštalovaný dvojrúrkový vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou bude fungovať aj pri minimálnom teplotnom rozdiele medzi chladenou a ohrievanou chladiacou kvapalinou. Pri realizácii takéhoto projektu musíte vziať do úvahy nasledujúce nuansy:
- Umiestnenie kotla ohrev vody si urobte sami s prirodzenou cirkuláciou. Najčastejšie sa nachádza v suteréne alebo suterénnej miestnosti. Je potrebné zabezpečiť normálny teplotný režim, vetranie a prirodzené svetlo;
- Skontrolujte pripojenie na expanznej nádobe... Aj keď správne vypočítate vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou, stále existuje pravdepodobnosť kritického zníženia objemu vody. Pomocou ovládacieho potrubia môžete sledovať tento indikátor;
- Jednotky na doplňovanie a vypúšťanie vody... Sú umiestnené v najnižšom bode - na spätnom potrubí. Na správne zabezpečenie kúrenia s prirodzenou cirkuláciou je potrebné vopred počítať s metódami automatického (poloautomatického) doplňovania systému, ako aj s operatívnym odtokom vody.
Vďaka vzniku nových materiálov môžete dvojitý rúrkový vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou vyrobiť vlastnými rukami z oceľových alebo polymérových rúr. Všetko závisí od rozpočtu, dostupnosti vhodných nástrojov a materiálov.
V dvojrúrkovom vykurovacom systéme s prirodzenou cirkuláciou nie je inštalácia obtokov nutná. Je len dôležité zabezpečiť inštaláciu uzatváracích ventilov pre možné odpojenie zariadenia od spoločného vedenia.
Výpočet vykurovacieho výkonu s prirodzenou cirkuláciou
Na výpočet základných parametrov dodávky tepla sa odporúča použiť špecializované programy. S ich pomocou môžete čo najpresnejšie vypočítať vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou. Ak to však nie je možné, použijú sa iné zjednodušené metódy.
Najjednoduchším spôsobom je vypočítať požadovaný výkon kotla pomocou pomeru 1 kW tepelnej energie na 10 m² podlahovej plochy. V takom prípade sa musí dosiahnutý výsledok vynásobiť koeficientom, ktorý závisí od klimatických podmienok regiónu.
Jeho hodnoty pre systém ohrevu vody s prirodzenou cirkuláciou sú uvedené v tabuľke. Tieto koeficienty sú odporúčané a môžu byť nahradené inými v závislosti od skutočných charakteristík domu. Ale v každom prípade vám táto metóda umožní určiť približné parametre vykurovacieho systému. Preto je jeho aplikácia povinným krokom pri návrhu dodávky tepla.
Región | Korekčný faktor |
| Juh Ruska | 0,7 až 0,9 |
| Stredný pruh | 1 až 1.3 |
| Severné regióny | 1,4 až 2 |
To však nezohľadňuje stupeň tepelnej izolácie budovy, počet a vlastnosti okenných a dverných konštrukcií. Preto je najlepšie použiť inú metódu výpočtu systému zásobovania teplom s prirodzenou cirkuláciou. Fázy výpočtu:
- 1 m³ bytového domu bude vyžadovať 400 W tepla. Vynásobením výkonu objemom budovy dostaneme počiatočnú hodnotu tepelnej energie.
- Na vyrovnanie tepelných strát oknami vynásobíme počet konštrukcií 100 W. Rovnaká technika sa používa aj pri vonkajších dverách, ale s kompenzáciou 200 W.
- Ak má miestnosť vonkajšiu stenu, potom pre normálnu prevádzku prirodzeného vykurovacieho systému súkromného domu sa výsledok vynásobí korekčným faktorom 1,2.
- Pri súkromných domoch sa zohľadňujú tepelné straty strechou a podlahou pomocou koeficientu 1,5.
Je potrebné poznamenať, že aj tento výpočet bude približný. Pri plánovaní inštalácie dodávky tepla s prirodzenou cirkuláciou vlastnými rukami pre veľký dom sa odporúča kontaktovať špecialistu na presný výpočet hlavných charakteristík systému.
Aby sa minimalizovali tepelné straty v budove, je potrebná dobrá tepelná izolácia vonkajších stien, stropu a strechy.To zníži prevádzkové náklady na ohrev teplej vody s prirodzenou cirkuláciou.
Pravidlá pre vypracovanie schémy vykurovania s prirodzenou cirkuláciou
Ak poznáte základné princípy systému dodávky tepla s prirodzenou cirkuláciou a vyberiete optimálnu schému, môžete pokračovať k montáži. Táto etapa nie je menej dôležitá ako predchádzajúce, pretože ďalšia prevádzka vykurovania bude závisieť od technických parametrov komponentov.
Je potrebné brať do úvahy všetky vlastnosti tohto systému. V schémach s núteným obehom dochádza ku kompenzácii hydraulických strát v dôsledku činnosti obehového čerpadla. Pre systémy s prirodzenou cirkuláciou v uzavretom vykurovaní takýto mechanizmus neexistuje. Preto, aby ste minimalizovali straty, mali by ste venovať pozornosť nasledujúcim bodom návrhu a výberu komponentov:
- Vykurovacie potrubia... Ich priemer by mal byť od DN32 do DN40. Týmto spôsobom je kompenzované trenie vody o vnútorný povrch. Odporúča sa tiež zvoliť polymérové výrobky s hladkou stenou. Ich skutočný vonkajší priemer je 40 až 50 mm;
- Schéma zapojenia diaľnice... Je potrebné zabrániť otáčaniu uzlov, ktoré zvyšujú hydraulický odpor v systéme;
- Výška stúpačky zosilňovača... V schéme vykurovania dvojpodlažného domu s prirodzenou cirkuláciou by mala byť vyššia ako strop druhého poschodia. Expanzná nádrž je umiestnená v podkroví;
- Vlastnosti uzatváracieho ventilu... Jeho prítomnosť by nemala mať vplyv na parametre systému.
Pre lepšie pochopenie princípov vykurovacej schémy dvojpodlažného domu s prirodzenou cirkuláciou je možné urobiť analógiu so známymi komunikujúcimi nádobami. V takom prípade bude kotol pod úrovňou radiátorov, preto bude prúd kvapaliny cirkulovať smerom k nemu. Preto pri vypracovaní schémy a inštalácii vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou musí byť umiestnený čo najnižšie.
Aby sa zabránilo zmene prietoku vody, na spätnom potrubí je nainštalovaný špeciálny ventil. Tento jav môže nastať pri prvom spustení systému, keď je teplotný rozdiel medzi vykurovacím médiom malý.
Sklon vykurovania prirodzenou cirkuláciou
Inštalácia systému zásobovania teplom s prirodzenou cirkuláciou sa prakticky nelíši od štandardnej technologickej schémy. Na tento účel sa používajú rovnaké materiály a nástroje. Rozdiel spočíva v povinnom sklone vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou.
Aby sa zabezpečila funkčnosť systému, musí byť prívodné potrubie z pomocnej stúpačky sklonené k vykurovacím telesám. Stupeň zmeny polohy horného a dolného bodu prívodného potrubia sa určuje pomerom 1:10. Tých. pre každý meter potrubia je potrebný sklon 10 mm
Pre spätnú čiaru zmeňte polohu smeru svahu. V tejto časti systému by to malo ísť od radiátorov k kotlu. Takto je vytvorená ďalšia podmienka pre gravitačný účinok na chladiacu kvapalinu.
Jednou z výhod vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou je jeho udržiavateľnosť. Majiteľ domu si môže únik sám opraviť alebo vymeniť chybný radiátor. Preto si musíte vopred kúpiť opravné sady.
Videomateriál zobrazuje vykurovací okruh s prirodzenou cirkuláciou s podrobným popisom jeho činnosti a vybavenia:
Ďakujem za článok, ale našiel som nejaké nezrovnalosti:
1) Píšete „Rúry sú inštalované so spádom od kotla a pre spätné potrubie - ku kotlu“ a na obrázku „Dvojrúrkové vykurovanie“ pri spätnom potrubí - spád od kotla. Najnižšia spiatočka bod s kohútikom na odtok vody sa získava ďaleko od kotla. Je to chyba alebo by to tak malo byť? Je možné urobiť spiatočku vodorovne bez spádu, bude to lepšie ako so spádom od kotla?
2) „Na vyrovnanie tepelných strát oknami vynásobíme počet konštrukcií 100 W.“ - môže to byť „pridať 100 W“ alebo vynásobiť 100 “?
3) Sklon vykurovacích potrubí na obrázku je 1: 100 a v texte 1: 10, kde je to správne?