Tudi izkušeni obrtniki še zdaleč niso sposobni zagotoviti naravnega gibanja hladilne tekočine vzdolž ogrevalnega kroga. Tako se zgodi, da se voda giblje po sistemu, vendar v hiši ni dovolj toplote.
Vse pogosteje lastniki zasebnih hiš raje namestijo ogrevalne sisteme s kroženjem črpalke, ki so precej raznoliki in priročni. V tem članku smo preučili osnovne sheme organizacije ogrevanja s prisilo, gradivo dopolnili z vizualnimi ilustracijami in fotografijami.
Izbrali smo tudi koristne video posnetke s priporočili specialistov za namestitev črpalne opreme za ogrevalni sistem. To vam bo omogočilo podrobno razumevanje vprašanja namestitve črpalke.
Načelo sistema s prisilo
Obtočna črpalka je majhna električna naprava, ki je zasnovana izjemno preprosto. V ohišju je nameščeno rotor, ki se vrti in daje potrebno sredstvo za prenos toplote, ki kroži po sistemu. Elektromotor, ki zagotavlja vrtenje, porabi zelo malo električne energije, le 60-100 vatov.
Prisotnost takšne naprave v sistemu močno poenostavi njegovo zasnovo in namestitev. Prisilna cirkulacija hladilne tekočine omogoča uporabo ogrevalnih cevi majhnega premera, širi možnosti pri izbiri ogrevalnega kotla in radiatorjev.
Galerija slik
Fotografija s
V ogrevalnih sistemih s prisilnim kroženjem ne obstajajo pomanjkljivosti ogrevalnih krogov z gravitacijskim gibanjem hladilne tekočine. Z lahkoto se spopadajo z vzdrževanjem velikih površin, večnadstropnih zgradb, sistemov z več vezji
Ker se v krogotojih hladilne tekočine s kroženjem črpalke toplotni nosilec premika veliko hitreje, zahteva prilagoditev, nadzor, uravnoteženo porazdelitev
Ogrevalni sistemi s prisilnim tipom so praviloma razporejeni v zaprtem krogu, tako da hlapne naprave ne delujejo zaman. V takšnih shemah je potreben poseben ekspanzijski rezervoar, ki ne komunicira z zrakom
Uporaba črpalke, ki spodbuja gibanje ogrevane vode do grelnih naprav, je potrebna, če en kotel deluje na dovod hladilne tekočine v dva ali več ogrevalnih krogov
Pri gradnji tokokrogov z nižjim ožičenjem je potreben prisilni sistem ogrevanja. Zaradi oblikovnih značilnosti je naravno gibanje ogrevane hladilne tekočine do naprav in nazaj v kotel v takih sistemih oteženo
Ogrevanje s črpanjem toplotnega nosilca je hlapno. Poleg tega njegova shema uporablja drage naprave, ki niso potrebne za naravno cirkulacijo
Z namestitvijo krmilnih naprav in spodbujanjem gibanja hladilne tekočine v tokokrogu lahko gravitacijski sistem pretvorimo v črpalni sistem. Vendar to ne bo smiselno brez menjave cevi, ki so v naravnih shemah veliko večjega premera
Zahvaljujoč uporabi obtočne črpalke se premer cevi, ki se uporablja pri montaži dovodnih in povratnih vodov, znatno zmanjša. Toda zaradi potrebe po namestitvi zapornih ventilov, varnostnih in nadzornih naprav so skupni stroški precej višji od stroškov gravitacije
Fragment ogrevanja s prisilnim kroženjem
Ventili za ogrevanje črpalke
Expanzomat - rezervoar za razširitev hladilne tekočine
Kompleks več ogrevalnih krogov
Dno ogrevalni sistem
Obtočne črpalke v ogrevalnih sistemih
Pretvarjanje naravnega ogrevanja v umetno
Cevi v črpalnih ogrevalnih sistemih
Zelo pogosto sistem, ki je bil prvotno ustvarjen s pričakovanjem naravnega kroženja, deluje nezadovoljivo zaradi majhne hitrosti hladilne tekočine skozi cevi, tj. nizek obtočni tlak. V tem primeru bo namestitev črpalke pomagala rešiti težavo.
Hitrost vode v ceveh se ne sme preveč zajemati, saj ne sme biti pretirano visoka. V nasprotnem primeru lahko sčasoma zasnova preprosto ne zdrži dodatnega pritiska, za katerega ni zasnovana.
Če se lahko v odprtih ekspanzijskih rezervoarjih v sistemih z naravno kroženjejo hladilne tekočine uporablja odprta ekspanzijska posoda, je treba v prisilnih tokokrogih dati prednost zaprti zaprti posodi
Za stanovanjske prostore priporočamo naslednje mejne norme za hitrost hladilne tekočine:
- z nazivno prehodnostjo cevi 10 mm - do 1,5 m / s;
- s pogojnim prehodom cevi 15 mm - do 1,2 m / s;
- s pogojnim prehodom cevi 20 mm ali več - do 1,0 m / s;
- za pomožne prostore stanovanjskih stavb - do 1,5 m / s;
- za pomožne stavbe - do 2,0 m / s.
V sistemih z naravno cirkulacijo je ekspanzijska posoda običajno nameščena v dovodu. Če pa bo zasnovo dopolnila obtočna črpalka, je običajno priporočljivo, da pogon premaknete na povratno.
Naprava obtočne črpalke je zelo preprosta, naloga te naprave je dati hladilno tekočino pospešek, ki je dovolj za premagovanje hidrostatične odpornosti sistema
Poleg tega namesto odprtega rezervoarja postavite zaprtega. Samo v majhnem stanovanju, kjer ima ogrevalni sistem majhno dolžino in preprosto napravo, lahko storite brez takšne preureditve in uporabite stari ekspanzijski rezervoar.
Izračuni za sisteme s prisilnim ogrevanjem
Pravilno organiziran sistem s prisilnim kroženjem zahteva kompleksne inženirske izračune. Toda nekatere formule vam omogočajo, da ocenite stanje sistema in ustvarite natančnejšo predstavo o potrebnih spremembah, zlasti ko gre za majhno hišo ali stanovanje. Moč ogrevalne opreme se običajno izbere glede na velikost prostorov, ki naj bi jih ogrevali.
Galerija slik
Fotografija s
Poraba energije obtočne črpalke, zasnovane za uporabo v domačih avtonomnih ogrevalnih krogih, se običajno giblje od 60 do 100 vatov. Ne porabijo več kot žarnice
V sistemih s povezanimi primarnimi in sekundarnimi tokokrogi se v kompleksu nizko- in srednjetemperaturnih ogrevalnih sistemov uporablja skupina črpalk. Vsi neodvisni in odvisni obroči so opremljeni z napravami
Obstaja pravilo, po katerem je tudi v preprostih ogrevalnih krogih s prisilnim kroženjem ena črpalka dopolnjena z dvojnikom, nameščenim na obvoznici. Potreben je v primeru okvare glavne enote
Moč obtočne črpalke mora omogočati hladilni tekočini prosto premagovanje upora v cevovodu. Hitrost gibanja, ki jo mora zagotavljati črpalka, se upošteva v tabelah s tipičnimi parametri. Na primer, skozi cevi Ø 10,15,20 mm se mora voda premikati s hitrostjo 1,5; 1,2; 1,0 m / s
Naprava z majhno močjo
Skupina črpalke za krožno ogrevanje
Rezervna naprava v primeru zloma
Možnost namestitve obtočne črpalke
Proizvajalci običajno priporočajo, da pretok, zabeležen v litrih na minuto, ustreza številu kilovatov moči kotla. To pomeni, da bo za 40 W kotel najbolj primeren pretok hladilne tekočine 40 l / min.
Na enak način se izračuna poraba vode za eno sobo ali skupino prostorov. V tem primeru jih vodi skupna moč radiatorjev, nameščenih na mestu.
Hitrost gibanja hladilne tekočine vzdolž tokokroga ogrevalnega sistema je v veliki meri odvisna od tega, kako pravilno je izbran premer cevi
Premer ogrevalnih cevi se določi v skladu z nastavljeno hitrostjo pretoka hladilne tekočine:
- pri pretoku 5,7 l / min so potrebne pol-palčne cevi;
- pri pretoku 15 l / min so cevi potrebne tri četrtine palca;
- pri pretoku 30 l / min so potrebne cevi;
- pri pretoku 53 l / min so potrebne cevi na palec in četrtino;
- pri pretoku 83 l / min so potrebne eno in pol palčne cevi;
- pri pretoku 170 l / min so potrebne dvo palčne cevi;
- pri pretoku 320 l / min so potrebne dve in pol palčne cevi itd.
Za določitev parametrov primerne obtočne črpalke je potrebno izmeriti dolžino celotnega ogrevalnega kroga, na katerega bo priključen. Za deset metrov sistema je potrebna glava črpalke 0,6 m. S preprostimi izračuni ugotovimo, da je za sistem dolg 60 metrov potrebna črpalka 3,6 m.
Vendar pa ti parametri veljajo samo za sistem, v katerem je premer cevi pravilno izbran, kot je navedeno zgoraj. Če se uporabljajo preozke komunikacije, bo treba vzeti zmogljivejšo črpalko, da bi premagali presežni hidravlični tlak, ki nastane v sistemu zaradi napačne izbire cevi.
Podrobna priporočila za izbiro obtočne črpalke so podana v tem članku.
Za odstranjevanje zraka iz zaprtega sistema je potreben avtomatski odzračevalnik ali mehanska naprava za odstranjevanje odvečnega zraka iz žerjava Majewski. Te naprave so potrebne v ogrevalnih krogih, pomagajo preprečiti težavo z zračenjem. Takšne naprave so nameščene na radiatorjih, napajalnih dvižnih napravah, pa tudi na problematičnih območjih zapletenih ogrevalnih krogov
To pravilo deluje tudi v nasprotni smeri: če so cevi po standardu širše, kot je potrebno, je treba nazivno zmogljivost obtočne črpalke zmanjšati.
Pomembna sestavina sistemov za prisilno ogrevanje je varnostna skupina:
Galerija slik
Fotografija s
Tri varnostne naprave v sklopu varnostne skupine, nameščene v zaprtih ogrevalnih krogotokih, brezhibno delujejo, ščitijo opremo pred obrabo
Varnostna skupina vključuje samodejni odzračevalnik, ki se uporablja za odvajanje zračnih čepov, manometer in varnostni ventil, ki odvečno hladilno tekočino izpušča, ko se širi zaradi ogrevanja
Naprave varnostne skupine so najpogosteje nameščene v monolitnem ohišju iz brona. Vendar jih lahko kupite in namestite ločeno, vendar tako, da je varnostni ventil po kotlu
Za zanesljivost pridobivanja podatkov o tlaku v zaprtem sistemu je manometer nameščen bodisi ob varnostnem ventilu bodisi s polnilnim ventilom, ki v primeru padca tlaka napolni hladilno tekočino
Samodejni odzračevalnik zraka brez sodelovanja lastnikov sistema odpira in sprošča zrak, ki se sprošča iz vode, ki kroži po vodnem krogu med ogrevanjem in zbiranjem v velike mehurčke
Varnostni ventil v primeru povečanja tlaka v sistemu, ki nastane med segrevanjem hladilne tekočine, se rahlo odpre in sprosti vodo, ki ustvari presežek tlaka
Vzmetni ventili za zmogljive in razvejane ogrevalne sisteme so opremljeni s cevjo, skozi katero se odvaja hladilna tekočina, da ne bi zgoreli prisotnih
Priporočljivo je, da se voda ali raztopina proti zmrzovanju, ki jo izpušča varnostni ventil, skozi lijak, da se lahko v začetnih fazah nadzira stanje cevovoda.
Vgradnja varnostne skupine ogrevalnega sistema
Naprave za varno delovanje ogrevanja
Pravila za namestitev varnostnih naprav
Manometer z dopolnilnim ventilom
Samodejni odzračevalnik s manometrom
Skupina tlačnih varnostnih ventilov z manometrom
Vzmetni odtočni ventil
Ogrevalne cevi, zaraščene z blato
Strokovnjaki priporočajo nakup ne ene, ampak dveh takšnih naprav hkrati. Eno je glavno, drugo pa rezervo. Lahko ga namestite na obvoznico ali shranite v shrambi.
Obtočna črpalka je običajno odporna na okvare, vendar je občutljiva na kakovost vode v ogrevalnem krogu. Če želite podaljšati delovanje ogrevalne opreme, je smiselno zagotoviti filtriranje hladilne tekočine in pravočasno izplakovanje sistema.
Diagrami vezja sistemov obtoka črpalke
Sistemi ogrevanja s prisilnim obtokom se razlikujejo na naslednji način:
- kot eno ali dvocevno (možnost priključitve cevi na radiatorje);
- z navpičnimi dvižnimi ploščami ali vodoravnimi avtocestami;
- slepih koncih ali s prehodnim gibanjem toplotnega nosilca
- z zgornjim ali spodnjim ožičenjem.
Sistemi monotube so vedno manj pogosti, saj njihove slabosti daleč presegajo prednosti. To je zelo preprosta možnost, pri kateri so radiatorji serijsko povezani. Hladilno sredstvo prehaja skozi vsak grelec, enega za drugim, postopoma se hladi.
Očitno bodo s takšno shemo prvi radiatorji prostor ogrevali bolje kot tisti, ki se nahajajo na koncu sistema. Za izravnavo temperaturne razlike je treba na končnem odseku avtoceste namestiti več radiatorjev kot na začetku.
Enocevni ogrevalni sistemi so enostavni za izvedbo in poceni, vendar je težava neenakomernega ogrevanja in odvisnosti od okvare enega radiatorja v sodobnih razmerah praktično nepriznana.
Takšna naprava je izjemno neprijetna, saj je v primeru okvare nemogoče izključiti samo en radiator, boste morali iz celotnega tokokroga izprazniti hladilno tekočino. Dvocevna shema vključuje vzporedno povezovanje vsakega radiatorja z uporabo dveh cevi na skupni prtljažnik.
Seveda boste za to morali uporabiti več materialov, skupni stroški in čas namestitve bodo višji kot pri uporabi enocevne različice.
Dvocevni ogrevalni sistemi omogočajo enakomerno ogrevanje vsakega prostora, medtem ko okvara enega radiatorja ne bo povzročila izklopa celotnega tokokroga
Na vsakem radiatorju z dvocevno povezavo so nameščeni zaporni ventili. Tako lahko po potrebi odstranite ali izključite samo en radiator, preostali elementi sistema pa še naprej delujejo v običajnem načinu.
Ogrevanje s takšno shemo poteka enakomerno, saj hladilna tekočina vstopi v vsak radiator v ločeni liniji, nato pa se vrne v kotel za ogrevanje in se ne premika vzdolž drugih radiatorjev.
V večnadstropnih stavbah se uporabljajo navpični dvižni vodi, na njih je priročno priključiti radiatorje, ki se nahajajo v različnih nadstropjih. Navpična zasnova prispeva k hitremu odstranjevanju zraka, ki vstopa v sistem, kar znatno zmanjša verjetnost zastojev zraka.
Izdelava navpičnega ogrevalnega sistema bo stala veliko, vendar je to učinkovita zračno odporna zasnova, kot nalašč za vgradnjo v večnadstropne stavbe
V vodoravnih shemah je glavna avtocesta, na katero so vzporedno priključeni radiatorji, nameščena, kot pove že ime, v vodoravni ravnini. Ta vrsta sistema je primerna za ogrevanje enonadstropnih stavb velikega območja.
Relativno poceni možnost ni imuna na nastanek zračnih zastojev. Za preprečevanje takšnih težav se uporabljajo avtomatski zračniki. Tu so podrobno obravnavana pravila za odstranjevanje zračnega čepa iz ogrevalnega sistema.
Vodoravni ogrevalni sistemi so relativno poceni, običajno se uporabljajo pri zasnovi velikih stavb v enem ali dveh nadstropjih
Neenakomerno ogrevanje je značilno ne le za enocevne sisteme, temveč tudi za slepo izvedbo ogrevanja, ki je precej razširjena.
V takšni shemi se pretok hladilne tekočine izvede v smeri, nasprotni gibanju povratka.Zaradi tega se v sistemu pojavijo radiatorji, ki prejmejo nekoliko ohlajeno hladilno tekočino, ki po njih vstopi v povratno cev.
V brezžičnih sistemih radiatorji, oddaljeni od dvižnega voda, prejmejo manj toplote kot tisti, ki se nahajajo ob njej. V povezanih vezjih vsi elementi sistema delujejo v enakovrednem načinu
Posledično več toplote pride do prvih radiatorjev iz dvižnega voda, manj pa do oddaljenih. Na majhnih območjih ta trenutek morda ni tako opazen, v prostornih hišah pa bo opazen. V tej situaciji je priporočljivo narediti več avtocest, manjših od ene dolge, tako da celotna hladilna tekočina kroži vzdolž vej s približno enako temperaturo.
Povezana shema temelji na enaki dolžini obtočnih obročev po celotni hiši, kar omogoča izjemno natančno enakomernost ogrevanja. Toda uresničiti to možnost ožičenja ni enostavno, saj boste morali držati veliko število cevi.
Zgornja ožičenje v ogrevalnih sistemih se uporablja v prisotnosti podstrešja, na katerem je mogoče namestiti ekspanzijski rezervoar. Če to ni mogoče, lahko uspešno izvedete spodnje ogrevalne ožičenje
Zgornja in spodnja ožičenje sta bila imenovana na mestu dovodne cevi. V prvem primeru hladilna tekočina vstopi v sistem od zgoraj, v drugem pa od spodaj.
Na zgornjem ožičenju je ekspanzijska posoda nameščena na najvišji točki sistema, hladilna tekočina se distribuira skozi sistem pod vplivom gravitacije. Povratek tu bo pod radiatorje. Za izvedbo takega projekta v zasebni hiši je potrebno podstrešje, na katerem je nameščen rezervoar.
Če ni pogojev za zgornje ožičenje, uporabite drugo možnost, ko se hladilno sredstvo napaja od spodaj, povrat pa je nameščen nad radiatorji. Naloga premikanja hladilne tekočine pri dovolj visoki hitrosti leži predvsem na obtočni črpalki.
Takšna shema je nameščena postopoma, od spodnjega nadstropja do zgornjega, medtem ko je dovodni vod izveden z rahlim naklonom, da se prepreči pojav zračnih zastojev.
Za odstranjevanje zastojev zraka so ogrevalne naprave opremljene z avtomatskimi prezračevalniki:
Galerija slik
Fotografija s
Samodejni odzračevalnik za ogrevanje kolektorja
Naprava za odstranjevanje zraka s toplotno izoliranega poda
Zračni separator v ogrevalnem sistemu
Lokacija odzračevalnika
Kam postaviti obtočno črpalko?
Najpogosteje je obtočna črpalka nameščena na povratku in ne na napajanju. Menijo, da obstaja manjša nevarnost hitre obrabe in poškodbe naprave, saj se je hladilna tekočina že ohladila. Toda za sodobne črpalke to ni potrebno, saj so tam nameščeni ležaji s tako imenovanim mazanjem vode. Zasnovani so že posebej za takšne pogoje delovanja.
To pomeni, da je na dovodu mogoče namestiti obtočno črpalko, še posebej, ker je tukaj hidrostatični tlak sistema nižji. Mesto namestitve naprave pogojno deli sistem na dva dela: območje praznjenja in sesalno območje. Črpalka, nameščena na dovodu, bo takoj po ekspanzijskem rezervoarju črpala vodo iz rezervoarja in črpala v sistem.
Obtočna črpalka v ogrevalnem sistemu razdeli tokokrog na dva dela: območje praznjenja, v katerega vstopi hladilna tekočina, in vakuumsko območje, iz katerega se črpa
Če je črpalka nameščena na povratnem vodu pred ekspanzijskim rezervoarjem, bo črpala vodo v rezervoar in jo izčrpala iz sistema. Razumevanje te točke bo pomagalo upoštevati značilnosti hidravličnega tlaka na različnih točkah sistema. Ko črpalka deluje, dinamični tlak v sistemu s konstantno količino hladilne tekočine ostane stalen.
Pomembno je ne le izbrati najboljše mesto za namestitev črpalne opreme, temveč tudi pravilno umestiti. Priporočamo, da se seznanite z odtenki vgradnje obtočne črpalke.
Ekspanzijska posoda ustvarja tako imenovani statični tlak. Glede na ta indikator se v območju praznjenja ogrevalnega sistema ustvari zvišan hidravlični tlak, v območju redčenja pa nižji tlak.
Galerija slik
Fotografija s
Vgradnja ogrevalnega ekspanzijskega rezervoarja
Lokacija črpalke glede na rezervoar
Ekspander v stenskem kotlovskem sistemu
Prostornina ekspanzijske posode v ogrevalnem sistemu
Vakuum je lahko tako močan, da doseže atmosferski tlak ali celo nižje, kar ustvarja pogoje za vstop zraka v sistem iz okoliškega prostora.
Na območju naraščajočega tlaka lahko zrak, nasprotno, potisnemo iz sistema, včasih opazimo vretje hladilne tekočine. Vse to lahko privede do nepravilnega delovanja ogrevalne opreme. Da bi se izognili takšnim težavam, je treba poskrbeti za nadtlak v sesalnem območju.
Če želite to narediti, lahko uporabite eno od naslednjih rešitev:
- dvignite ekspanzijski rezervoar na višino najmanj 80 cm od nivoja ogrevalnih cevi;
- pogon postavite na najvišjo točko v sistemu;
- odklopite pogonsko cev z dovoda in ga prenesite na povratni vod po črpalki;
- črpalke ne namestite na povratno, ampak na pretok.
Daleč od vedno je mogoče dvigniti ekspanzijsko posodo na zadostno višino. Običajno ga dajo na podstrešje, če je potreben prostor. Hkrati je pomembno upoštevati pravila za vgradnjo pogona, da zagotovite njegovo nemoteno delovanje.
Podrobna priporočila glede namestitve in priključitve ekspanzijske posode smo podali v našem drugem članku.
Če podstrešje ni ogrevano, bo treba pogon izolirati. Precej težko je preurediti rezervoar na najvišjo točko v sistemu s prisilnim obtokom, če je bil prej ustvarjen kot naraven.
Del cevovoda bomo morali ponovno obnoviti, tako da bo naklon cevi usmerjen v kotel. V naravnih sistemih je ponavadi ogrevanje kotla običajno.
Razširitveni rezervoar, nameščen v prostoru, ne potrebuje dodatne zaščite, če pa je nameščen na neogrevanem podstrešju, morate poskrbeti za toplotno izolacijo te naprave
Običajno ni težko spremeniti položaja šobe rezervoarja od dovoda do povratka. In prav tako preprosto je izvesti zadnjo možnost: vstavite obtočno črpalko na dovodni vod za ekspanzijsko posodo v sistem.
V takšnih razmerah je priporočljivo izbrati najbolj zanesljiv model črpalke, ki bo dolgo časa lahko prenesel stik z vročo hladilno tekočino.
Podrobnejše informacije o izračunih, potrebnih pri izbiri obtočne črpalke, so na voljo tukaj:
V tem videoposnetku sta naprava in postopek namestitve obtočne črpalke podrobno opisani:
Sistemi za prisilno ogrevanje niso tako zapleteni, kot se morda zdi na prvi pogled. Toda za uresničitev takšne naloge je potrebno pravilno opraviti izračune in sestaviti kompetenten projekt. V teh pogojih lahko svojemu domu zagotovite zanesljivo in učinkovito ogrevanje.
Ali izbirate optimalno shemo za ureditev ogrevalnega sistema s prisilnim ogrevanjem v vašem domu? Mogoče imate vprašanja, ki jih v tem članku nismo upoštevali? Vprašajte jih pri našem strokovnjaku v bloku komentarjev.
Ali pa želite material dopolniti s praktičnimi nasveti za namestitev črpalne opreme? Pišite nam - vaši komentarji bodo pomagali mnogim novincem.