Korištenje sustava grijanja s tekućim nosačem topline u privatnim kućama danas se temelji na nekoliko shema sustava. Jedna od najpouzdanijih, jednostavnih i vremenski provjerenih shema je gravitacijski sustav grijanja. Temeljem zakona termodinamike, gravitacijsko zagrijavanje postalo je rašireno zbog malog broja elemenata i jednostavnosti rada, kako u smislu proračuna projekta, tako i praktične instalacije. No, unatoč naizgled jednostavnosti, za ispravan rad potrebno je uzeti u obzir mnoge točke, o kojima će se raspravljati u ovom članku.
Načelo rada gravitacijskog sustava grijanja privatne kuće
Sustav gravitacijskog grijanja privatne kuće temelji se na dva fizička principa. Prvo je da tvari imaju različitu gustoću na različitim temperaturama. Drugo je da se tlak u sustavu stvara zbog razlike u razinama tekućine, a što je veća razlika između gornje i donje točke, to je veći tlak u sustavu.
Prvo načelo gravitacijskog sustava grijanja izražava se u činjenici da kada zagrijava tekući nosač topline, a to ne mora biti voda, mijenja svoju gustoću. Voda u svom normalnom stanju na temperaturi od 20 stupnjeva ima gustoću veću od one zagrijane na 45 stupnjeva; kada se zagrije na 80 stupnjeva, razlika će biti takva da je za vodu potreban dodatni volumen. U tom će slučaju rashladna tekućina iste mase zauzimati drugačiji volumen, zbog čega se počinje širiti i istiskivati izvan izmjenjivača topline. U zatvorenom prostoru, nakon početka kretanja zagrijane rashladne tekućine, njegovo mjesto zauzima ohlađena rashladna tekućina. Dakle, pod utjecajem grijanja nastaje protok i gravitacijski sustav grijanja počinje raditi.
Drugo načelo rada ove sheme počinje raditi od trenutka kada se rashladna tekućina počne pomicati. Kako se voda ili antifriz zagrijavaju, brzina kretanja raste, jer temperatura brzo raste, a širenje volumena prisiljava tekućinu da izlazi iz vodene košulje kotla većom brzinom. Napuštajući volumen kotla, tekućina izlazi duž okomite cijevi do ekspanzijskog spremnika. Nakon što je dosegla razinu grane, tekućina ispunjava volumen cijevi i juri duž tlačne petlje do cjevovoda koji vode do radijatora grijanja, stvarajući potreban pritisak. Uzimajući u obzir razliku u visini između točke ulaska tekućine u tlačnu petlju i donje točke ispuštanja, stvoreni tlak dodatno utječe na hladni nosač topline.
Postupnim zagrijavanjem sustav smanjuje temperaturnu razliku između hladnog i vrućeg rashladnog sredstva, a time se brzina kretanja tekućine u sustavu povećava na maksimum i može doseći čak 1 metar u sekundi.
Vrste podnih konvektora
Postoje dvije vrste ugrađenih konvektora - električni i vodeni. Električni su neovisni o sustavu grijanja, ali ako nema struje, ne rade. Ugradnja električnih konvektora ugrađenih u pod je lakša. Ako se ispod kućišta nalazi niša, napajte struju, umetnite je, napunite otopinom, nakon što se otopina osuši, možete je koristiti.
S ventilatorom, puno više odvođenja topline
Vodeni konvektori uvučeni u pod povezani su na sustav grijanja. Istodobno, cijevi za grijanje položene su na pod. Ožičenje zračenjem je učinkovitije - to je slučaj kada par cijevi ide na svaki radijator - dovod i povratak.Ovom metodom, negdje u stanu ili u privatnoj kući, instaliran je kolektor vode, na njega su spojene cijevi od radijatora. Ovom shemom rashladna tekućina iste temperature isporučuje se u svaki od uređaja. Pouzdanost takve sheme je veća - ako se nešto dogodi, samo jedan uređaj ne radi. Minus - visoki troškovi u fazi ugradnje - potrebno je više cijevi.
Unatoč složenosti instalacije i spajanja, podno grijanje se često vrši vodenim konvektorima. Ipak, troškovi grijanja su niži. Uložite jednom tijekom instalacije, a zatim samo uživajte u toplini. Evo približne logike koja stoji iza ovog izbora.
Gravitacijsko grijanje prednosti gravitacijskog sustava grijanja
Prije razmatranja pozitivnih kvaliteta gravitacijskih sustava grijanja s prirodnom cirkulacijom vode, vrijedi zasebno razmotriti sve nedostatke sustava. Mnogima je prvi i glavni nedostatak gravitacijskog sustava grijanja njegov arhaizam. Doista, ovo je jedan od najstarijih sustava grijanja koji koriste tekući nosač topline. Iz tog su sustava naknadno razvijene sheme jednožičnog i dvocijevnog ožičenja, taj je sustav korišten za masovnu ugradnju, kada je industrija ovladala kotlovima za grijanje na kruta goriva, a nešto kasnije i kotlovima za grijanje na plin. Ali s druge strane, gravitacijski sustav grijanja također je jedan od najpouzdanijih - životni vijek mu je u prosjeku 45-50 godina. Odnosno, točno onoliko koliko je potrebno da metalne cijevi izgube svoju nepropusnost pod utjecajem rashladne tekućine.
Druga je stvar niska učinkovitost gravitacijskog sustava grijanja. Zapravo, sama shema, koja se temelji na prirodnoj cirkulaciji vode, podrazumijeva inertnost procesa zagrijavanja prostorije sve dok kotao za grijanje ne zahtijeva potrebnu snagu, a temperaturna razlika između zagrijane i ohlađene rashladne tekućine dosegne minimum, potrajati prilično dugo. Ali s druge strane, čak i nakon što kotao prestane podržavati izgaranje, proces cirkulacije nastavlja se, dok će se velika količina vode u sustavu hladiti puno duže nego u sustavu prisilne cirkulacije.
Još jedan nedostatak može gravitacijski sustav grijanja upisati u svoju imovinu zbog svoje glomaznosti. U praksi, s istom površinom grijane prostorije, sustav s prisilnom cirkulacijom u usporedbi s gravitacijom zauzet će puno manje prostora. U gravitacijski sustav grijanja, osim baterija, bit će postavljene i gornje razvodne cijevi, bez kojih je nemoguće stvaranje potrebnog tlaka tekućine.
I naravno, pitanje regulacije temperature u pojedinim radijatorima i mogućnost njegovog podešavanja. Gravitacijski sustav grijanja u klasičnom obliku s jednocijevnom građevinskom shemom ne može pružiti takvu funkciju zbog nemogućnosti isključivanja zasebnog radijatora.
Ali s druge strane, idealan je sustav za ugradnju u domove u kojima nema električne energije ili postoje stalni problemi s njezinom opskrbom. Gravitacijski sustav grijanja može raditi bez električne energije, jer glavna sila kretanja rashladne tekućine kroz sustav nije cirkulacijska pumpa, već toplinsko širenje volumena rashladne tekućine.
Veliki volumen rashladne tekućine u sustavu omogućuje glatko zagrijavanje prostorije. S druge strane, takav volumen zagrijane rashladne tekućine hladi se puno sporije od volumena sustava prisilne cirkulacije. To je posebno izraženo kada dođe do nestanka struje ili prigušivanja goriva u kaminu. Sustav prisilne cirkulacije hladi se 3-4 puta brže od takvog arhaičnog gravitacijskog sustava grijanja.
Ovo se svojstvo često koristi pri privremenom boravku u kući - samo se umjesto uobičajene vode u sustav ulijeva antifriz, a čak i nakon potpunog hlađenja, ni cijevima ni radijatorima ne prijeti puknuće zbog smrzavanja vode.
I naravno, samo treba napomenuti da je takav sustav u radu jednostavno bez problema. Pravilnim radom može trajati oko 50 godina, dok ima samo dva čimbenika rizika. Prva je prijetnja pregrijavanjem kotla, ali čak i ovdje uglavnom ovisi o ljudskom faktoru, a ne o sustavu. Drugo je zamrzavanje rashladne tekućine, ali u ovom slučaju upotreba antifriza smanjuje rizik od ove nesreće na gotovo nulu.
Koje je najbolje podno grijanje?
Danas postoje dvije glavne vrste podnog grijanja - vodeno i električno. Potonji je pak predstavljen u tri varijacije: šipka, kabel i film. Svaka ima svoje prednosti i nedostatke.
Izbor određene opcije izravno ovisi o uvjetima i mogućnosti ugradnje. Procjenjujući glavne prednosti toplog poda, ne uzimajući u obzir njegovu specifičnu vrstu, može se primijetiti sljedeće:
- mogućnost života sustava. Jednostavno rečeno, topli pod može održavati najudobniju temperaturu u sobi za boravak u njemu. Za razliku od tradicionalnih sustava grijanja, neće biti mjesta za lokalno pregrijavanje ili jedva zagrijana područja;
- estetika podnog grijanja. Nema vidljivih elemenata sustava grijanja. Ovdje ga nije potrebno povezati s rasporedom namještaja unutar sobe. Možete uživati u toplom podu bez radijatora i dobiti više slobodnog prostora za uređenje doma;
- svestranost. Možete koristiti bilo koji izvor energije (električni ili vodeni toplinski izolirani pod), bilo koji tip nosača topline (u slučaju vodeno grijanog poda) i bilo koji podni pokrov;
- sigurnost i zdravlje ljudi. Značajna prednost podnog grijanja je odsutnost cirkulacije prašine unutar prostorije, što je pravi spas za osobe s alergijama;
- profitabilnost. Optimalna raspodjela temperature može značajno smanjiti troškove grijanja. Za razliku od tradicionalnih sustava grijanja, podno grijanje ne zagrijava prostor iznad stropa, već pod i površinu iznad njega. Stoga će sve sobe imati vrlo ugodne uvjete.
Preporučujemo: Kako je instaliran senzor podnog grijanja?
Pojednostavljena verzija sustava grijanja s prirodnom cirkulacijom nosača topline
Pri odabiru privatnog gravitacijskog sustava grijanja potrebno je izvršiti brojne izračune kako bi se razumjelo kako će sustav osigurati grijanje prostorije. U normalnim uvjetima, volumen pojedinih prostorija i snaga radijatora grijanja ugrađenih u njima uzimaju se u obzir u rasporedu rasporeda cjevovoda. Prilikom postavljanja radijatora iste ocjene, gravitacijski sustav grijanja zagrijavat će prostorije neravnomjerno. Prvi radijator najbliži kotlu zagrijavat će se više, a u radijatoru najudaljenijem od kotla temperatura rashladne tekućine bit će znatno niža. Zato se kod odabira uređaja za grijanje prvi instaliraju s manjom snagom, a oni koji su dalje moraju biti snažniji.
Važno je odabrati pravi ekspanzijski spremnik u izboru strukturnih elemenata. Pri izračunavanju volumena ekspanzijskog spremnika uobičajeno je da se za osnovu uzima omjer 1/10. Odnosno, kada je količina vode u sustavu oko 250 litara, zapremina spremnika mora biti najmanje 25 litara.
Gravitacijski sustav grijanja vrlo je zahtjevan za građevinske materijale. Prije svega, ovo se odnosi na cijevi i cjevovode. Veliki volumen rashladne tekućine i nizak tlak u sustavu zahtijevaju da se cirkulacija vrši s najmanjim gubicima, a to je moguće, bilo u čeličnim ili u polipropilenskim cijevima. Ali i tu postoje određena ograničenja.Dakle, čelične cijevi moraju biti povezane plinskim ili električnim zavarivanjem ili pomoću navojnih spojeva. A ako vam prva vrsta omogućuje pružanje pouzdane veze praktički bez dobivanja zavara unutar cijevi, tada navojna metoda može stvoriti velik broj nepravilnosti unutar cjevovoda. Što se tiče polipropilenske cijevi, ona ima jedan značajan nedostatak. Ovaj nedostatak odnosi se na sposobnost cijevi da izdrži visoke temperature - maksimalna temperatura koju takva cijev može podnijeti je +95 stupnjeva, što nije prikladno za cijev instaliranu neposredno nakon kotla.
No, čak i uz sva ta upozorenja, pojednostavljeni dijagram gravitacijskog sustava grijanja značajno se razlikuje od sustava prisilne cirkulacije.
Takav sustav mora nužno uključivati:
- Kotao za grijanje (preduvjet za takve sustave je prisutnost kotla s velikim volumenom plašta vruće vode);
- Vodovodne cijevi velikog promjera 11/2 inča;
- Ekspanzijski spremnik kapaciteta 1/10 volumena tekućine u sustavu;
- Opskrbne cijevi promjera 1 inč;
- Radijatori različitih veličina kako bi se osiguralo jednoliko zagrijavanje prostorija;
- Povratna cijev;
- Pipa za ispuštanje tekućine;
- Termometar i manometar u kotlu i slavine Mayevskog u radijatorima ugrađeni su kao upravljački uređaji u sustav.
Kao što vidite, sustav ima mali broj strukturnih elemenata i sasvim je pogodan za samostalno sastavljanje.
Raščlanjivanje kruga
Kao što razumijete, jedinica se sastoji od filtara, dizala, instrumentacije i okova. Ako planirate samostalno instalirati ovaj sustav, tada vrijedi razumjeti dijagram. Dobar primjer bi bila visoka zgrada u čijem se podrumu uvijek nalazi dizalo.
Na dijagramu su elementi sustava označeni brojevima:
1, 2 - ovi brojevi označavaju dovodni i povratni cjevovod koji su ugrađeni u toplanu.
3.4 - dovodni i povratni cjevovodi instalirani u sustavu grijanja zgrade (u našem slučaju ovo je višespratnica).
5 - dizalo.
6 - ovaj broj označava grube filtre, koji su poznati i kao sakupljači blata.
7 - termometri
8 - manometri.
Standardni sastav ovog sustava grijanja uključuje uređaje za upravljanje, sakupljače blata, dizala i ventile. Ovisno o dizajnu i namjeni, čvoru se mogu dodati dodatni elementi.
Zanimljiv! Danas se u višespratnicama i višestambenim zgradama mogu naći dizala koja su opremljena električnim pogonom. Ova nadogradnja potrebna je za podešavanje promjera mlaznice. Nosač topline može se ispraviti pomoću električnog pogona.
Treba reći da su režije svake godine sve skuplje, to se odnosi i na privatne kuće. Kao rezultat toga, proizvođači sustava opskrbljuju ih uređajima za uštedu energije. Na primjer, sada krug može sadržavati regulatore protoka i tlaka, cirkulacijske crpke, elemente za zaštitu cijevi i pročišćavanje vode, kao i automatizaciju usmjerenu na održavanje ugodnog načina rada.
Druga varijanta sheme jedinice toplinskog dizala za višespratnu zgradu.
Također, u moderne sustave može se ugraditi jedinica za mjerenje toplinske energije. Iz imena se može razumjeti da je on odgovoran za računovodstvo potrošnje topline u kući. Ako ovaj uređaj nije prisutan, ušteda neće biti vidljiva. Većina vlasnika privatnih kuća i stanova obično instalira brojila za struju i vodu, jer s njima moraju platiti puno manje.
Osnovne sheme za grijanje kuća
Danas postoji nekoliko vrsta gravitacijskih sustava grijanja. Najpopularniji je najjednostavniji sustav s tlačnom petljom i nagibom dovodnih i povratnih cjevovoda.Ovdje se provodi shema u kojoj rashladna tekućina cirkulira u prirodnom načinu, a ekspanzijski spremnik ima otvoreni vrh. Nedostatak ove vrste gravitacijskog sustava grijanja je njegova inertnost i složenost u primjeni. Složenost izvedbe u ovom slučaju znači potrebu za održavanjem svih parametara nagiba cijevi. Dakle, nakon postavljanja tlačne petlje, cjevovod treba izvesti s nagibom od 0,05 stupnjeva prema bočnoj strani kotla. Ovaj nagib je dovoljan da omogući početno kretanje tekućine. Isti nagib osiguran je i pri polaganju povratnog cjevovoda.
Takve sheme podrazumijevaju jednocijevne mogućnosti za izgradnju sigurnosnog sustava. Napredniji gravitacijski sustavi grijanja podrazumijevaju dvocijevnu shemu cjevovoda. Ali za to je potrebno osigurati ispravno polaganje glavnog cjevovoda. Za normalno funkcioniranje takvog sustava, ukupna duljina dovodne cijevi trebala bi biti oko 25 metara, maksimalna veličina takve cijevi može biti 35 metara. Duga duljina cijevi smanjit će temperaturu dovoda rashladne tekućine; za njegovo polaganje bit će potreban dodatni nagib, što će zahtijevati dodatni volumen potkrovnog prostora ili volumen unutar prostorije u projektu.
Na što treba paziti pri projektiranju gravitacijskog sustava grijanja
Glavni problem učinkovitog rada gravitacijskog sustava grijanja u privatnim kućama s niskim rastom je netočno mjesto kotla i radijatora u međusobnom odnosu. Jedan od važnih parametara sustava je vrijednost cirkulacijske glave. Prikazuje udaljenost od središta grijača do središta kotla. Što je veći ovaj pokazatelj, to je učinkovitiji rad cijelog sustava.
Neučinkovitost i niska učinkovitost kotlova za grijanje, krutog goriva i plina, ugrađenih u gravitacijske sustave, često su povezane s malom razlikom u visinama između radijatora i kotla. Dakle, u normalnim uvjetima takva je razlika obično samo 0,2-0,3 metra. Ova situacija ne dopušta uštedu do 25% goriva. Većina energije troši se na pregrijavanje tekućine. Istodobno, ako povećate visinsku razliku za 0,5 metra i dovedete je na 0,7-0,8 metara, tada će se učinkovitost povećati za 6-11%, a s razlikom od 2,0 metra postaje moguće uštedjeti do 20 % energije ... Zato se pri projektiranju gravitacijskih sustava grijanja postavljanje kotla planira na najnižoj točki, najčešće u podrumu.
Istodobno, uzimajući u obzir sve mogućnosti i metode za instaliranje sustava grijanja u privatnoj kući, unatoč naizgled jednostavnosti provedbe ovog projekta, preporuča se povjeriti ga profesionalcima. Iskustvo i dostupnost posebne opreme pomoći će osigurati brzu i, što je najvažnije, jednostavnu instalaciju sve opreme, umanjujući rizik od pogrešaka.
Koje podno grijanje odabrati?
Mnogo ovisi o raznim parametrima i uvjetima. Na primjer, područje sobe, kao i njegovo mjesto, od posebne je važnosti.
Ako govorimo o privatnoj kući, tada ovdje možete razmotriti bilo koju vrstu toplog poda, ali ipak je bolje preliminarno procijeniti izvedivost svake pojedine opcije kako biste odabrali najoptimalniju. Što se tiče stana, ovdje ćete se morati suočiti s posebnim ograničenjima.
Izuzetno je važno razumjeti svrhu sustava podnog grijanja. Ako je potrebno dodatno grijanje, onda možete pažljivije pogledati prostirke ili filmske podove.
Ako bi topli pod trebao djelovati kao glavno grijanje, logično je razmotriti sustav vode ili grijaći kabel velike snage.
Kvaliteta proizvoda također bi trebala biti prioritet. Ne biste trebali slijepo vjerovati oglašavanju i kupovati sustave od ranije nepoznatih proizvođača.Najbolje je da se oslonite na certificirane proizvode koji, ako se pravilno koriste, mogu trajati godinama.
- Slični postovi
- Kako sastaviti podni razvodnik Valtec?
- Trebate li mikser za podno grijanje?
- Koja je razlika između modela podnog grijanja Unimat?
- Kako instalirati podno grijanje ispod pluta?
- Treba li vam topli pod u kući?
- Koje su prednosti podnog grijanja Gulf Stream?
