Spätný ventil pre vykurovacie systémy: typy, zariadenie, princíp činnosti

Na čo slúži nútený obeh?

Prirodzená cirkulácia chladiacej kvapaliny nastáva podľa fyzikálnych zákonov: ohriata voda alebo nemrznúca zmes stúpa k hornému bodu systému a postupne ochladzuje, klesá dole a vracia sa späť do kotla. Pre úspešnú cirkuláciu je potrebné prísne dodržiavať uhol sklonu priameho a spätného potrubia. Pri malej dĺžke systému v jednopodlažnom dome to nie je ťažké urobiť a výškový rozdiel bude malý.

Pre veľké domy a viacpodlažné budovy. takýto systém je najčastejšie nevhodný - môže vytvárať vzduchové upchávky, narušiť cirkuláciu a v dôsledku toho prehriať chladiacu kvapalinu v kotle. Táto situácia je nebezpečná a môže spôsobiť poškodenie komponentov systému.

Preto je v spätnom potrubí, bezprostredne pred vstupom do výmenníka tepla kotla, nainštalované cirkulačné čerpadlo, ktoré vytvára požadovaný tlak a rýchlosť cirkulácie vody v systéme. Ohrievaná chladiaca kvapalina sa súčasne rýchlo vypúšťa do vykurovacích zariadení, kotol pracuje normálne a mikroklíma v dome zostáva stabilná.

Schéma: prvky vykurovacieho systému

• systém pracuje stabilne v budovách akejkoľvek dĺžky a počtu podlaží;
• môžete použiť rúrky menšieho priemeru ako s prirodzenou cirkuláciou, čo šetrí náklady na ich nákup;
• je dovolené umiestniť potrubia bez svahu a položiť ich skryté v podlahe;
• podlahy s teplou vodou je možné pripojiť k systému núteného vykurovania;
• stabilný teplotný režim predlžuje životnosť armatúr, potrubí a radiátorov;
• je možné regulovať kúrenie pre každú izbu.

Nevýhody systému núteného obehu:

• je potrebný výpočet a inštalácia čerpadla, jeho pripojenie k elektrickej sieti, čo spôsobuje, že je systém nestabilný;
• čerpadlo počas prevádzky vydáva zvuk.

Nevýhody sa úspešne riešia správnym umiestnením zariadenia: čerpadlo je umiestnené v samostatnej miestnosti kotolne vedľa vykurovacieho kotla a je nainštalovaný záložný zdroj energie - batéria alebo generátor.

Lastúrnik

Pre vykurovacie systémy s veľkými rúrkovými profilmi bol vyvinutý špeciálny typ ventilov - dvojkrídlové. Je rovnako efektívny pre prívodné aj spätné potrubie - princíp činnosti bude rovnaký.

Za dodržania prevádzkových podmienok sa klapky spätného ventilu na spiatočke kúrenia a na prívodnom potrubí voľne otvárajú tlakom chladiacej kvapaliny. Keď sa zmení pracovný tlak a prietok vody je nesprávny, špeciálna os s pripojenými chlopňami uzatvára vnútorný lúmen potrubia.

Je potrebné poznamenať, že tento uzatvárací ventil je najspoľahlivejší, kvôli čomu je požadovaný vo vysokotlakových systémoch.

Princíp činnosti gravitačného vykurovacieho systému

Princíp fungovania vykurovania vyzerá jednoducho: voda sa pohybuje potrubím poháňaná hydrostatickou hlavou, ktorá sa objavila v dôsledku rozdielnej hmotnosti ohriatej a ochladenej vody. Takáto štruktúra sa nazýva aj gravitácia alebo gravitácia. Cirkuláciou je pohyb ochladenej kvapaliny v batériách a ťažkej kvapaliny pod tlakom jej vlastnej hmoty až k vykurovaciemu prvku a premiestňovanie ľahko ohriatej vody do prívodného potrubia. Systém funguje, keď je kotol na prirodzenú cirkuláciu umiestnený pod radiátormi.

V otvorených okruhoch komunikuje priamo s vonkajším prostredím a prebytočný vzduch uniká do atmosféry. Objem vody zvýšený ohrevom je eliminovaný, konštantný tlak je normalizovaný.

Prirodzená cirkulácia je možná aj v uzavretom vykurovacom systéme, ak je vybavený expanznou nádobou s membránou. Niekedy sa štruktúry otvoreného typu premieňajú na uzavreté. Uzavreté okruhy sú v prevádzke stabilnejšie, chladivo sa v nich neodparuje, sú však tiež nezávislé od elektrickej energie. Čo ovplyvňuje cirkulujúcu hlavu

Cirkulácia vody v kotle závisí od rozdielu hustoty medzi horúcou a studenou kvapalinou a od výškového rozdielu medzi kotlom a najnižším radiátorom. Tieto parametre sa počítajú ešte pred začatím inštalácie vykurovacieho okruhu. Prirodzená cirkulácia nastáva, pretože teplota spiatočky vo vykurovacom systéme je nízka. Chladiaca kvapalina má čas vychladnúť, pohybuje sa cez radiátory, stáva sa ťažšou a svojou hmotou vytláča ohriatu kvapalinu z kotla a núti ju, aby sa pohybovala cez potrubie.

Schéma cirkulácie vody v kotle

Výška úrovne batérie nad kotlom zvyšuje tlak, čo pomáha vode ľahšie prekonať odpor potrubí. Čím vyššie sú radiátory vzhľadom na kotol, tým väčšia je výška chladeného spätného stĺpca a s väčším tlakom vytláča ohriatu vodu nahor, keď sa dostane ku kotlu.

Hustota tiež reguluje tlak: čím viac sa voda ohrieva, tým menšia je jej hustota v porovnaní s návratnosťou. Vďaka tomu je vytlačený väčšou silou a tlak sa zvyšuje. Z tohto dôvodu sa gravitačné vykurovacie konštrukcie považujú za samoregulačné, pretože ak zmeníte teplotu ohrevu vody, zmení sa aj tlak na chladiacu kvapalinu, čo znamená, že sa zmení jej spotreba.

Počas inštalácie by mal byť kotol umiestnený úplne dole, pod všetkými ostatnými prvkami, aby sa zabezpečila dostatočná výška chladiacej kvapaliny.

Na čo slúži poistný ventil?

Niečo z toho už bolo spomenuté v úvodnej časti článku. Je to jednoduché - so zvýšením teploty vo vykurovacom systéme (keď je kotol v prevádzke) má chladiaca kvapalina tendenciu sa rozširovať.

Čiastočne sa mu to darí - práve na tieto účely je v každom systéme k dispozícii expanzná nádrž. A v našej dobe sa systémy začali vyrábať hlavne uzavretého typu, to znamená so zapečatenou expanznou nádržou membránového alebo balónového typu.

V takýchto nádržiach je vzduchová komora, ktorá je predfúknutá určitým tlakom. Pôsobením chladiacej kvapaliny, ktorá sa zväčšuje v objeme (a je to jediný spôsob, ako sa voľne rozpínať), sa vzduchová komora stiahne, tlak v nej a v systéme ako celku sa zvýši.

Prístroj aj princíp činnosti expanznej nádoby uzavretého vykurovacieho systému nie sú nijako zvlášť komplikované.

Názor experta: E.V. Afanasyev

Hlavný redaktor projektu Stroyday.ru. Inžinier.

Pri správne vypočítaných parametroch vykurovacieho systému je taký kompenzačný článok úplne dostačujúci na udržanie optimálnej rovnováhy teploty, objemu a tlaku chladiacej kvapaliny. Navyše v autonómnych systémoch nikdy nepracujú s príliš vysokými ukazovateľmi tlaku. Spravidla s núteným obehom pomocou čerpacieho zariadenia tlak v potrubiach okruhov zriedka stúpa nad hranicu dvoch technických atmosfér (2 atm, 2 bar alebo 0,2 MPa), a to aj vtedy iba pri maximálnych teplotách vykurovacieho média. . V súlade s tým je vzduchová komora expanznej nádrže prečerpaná na asi 1,5 atm.

V takýchto systémoch bude maximálny tlak 3 atmosféry viac než dosť a nie je potrebné stúpať nad ňu. To môže nepriaznivo ovplyvniť celistvosť potrubí položených obvodov, spojovacích uzlov, výmenníkov tepla. Niektoré radiátory a konvektory nemajú radi vysoký tlak.

V uzavretých vykurovacích systémoch bezpečnostný ventil pracuje „duet“ s expanznou membránovou nádržou.

Ak je počas návrhu systému všetko vypočítané správne, potom by tlak nemal stúpnuť nad prahovú hodnotu, ktorá je preň stanovená. Ale stane sa čokoľvek, napríklad dočasná porucha termostatickej regulácie kotla. Alebo prielom membrány expanznej nádrže, uvoľnenie vzduchu z jeho „suchej“ komory v dôsledku nesprávnej činnosti vsuvky. Stávajú sa aj ďalšie ťažkosti. Za takýchto podmienok môže tlak v systéme začať nekontrolovateľne stúpať, prekročiť hornú prípustnú hranicu. K čomu to niekedy vedie - je lepšie nepovedať ...

Aby sa zabránilo následkom, je potrebný iba bezpečnostný ventil. Akonáhle tlak dosiahne hraničnú značku, dôjde k jeho spusteniu, ventil sa otvorí a uvoľní prebytočnú chladiacu kvapalinu do odtoku. Takže normalizácia úrovne tlaku, ktorá dáva vlastníkom čas na uvedenie systému do poriadku, na nájdenie poruchy, ktorá spôsobila núdzový stav.

To znamená, že ventil je zvolený (alebo nastavený, ak je k dispozícii takáto možnosť) pre maximálny povolený tlak chladiacej kvapaliny vo vykurovacom okruhu.

Blízky vzťah medzi všeobecnými parametrami vykurovacieho systému, expanznou nádržou v ňom nainštalovanou a bezpečnostným ventilom je možné sledovať na online kalkulačke nižšie.

Kalkulačka na výpočet minimálneho požadovaného objemu expanznej nádrže pre uzavretý vykurovací systém

Prejdite na výpočty

Ako vidíte, výpočet je možné vykonať pre vodnú aj nemrznúcu chladiacu kvapalinu. program kalkulačky zohľadňuje rozdiel v objemovej rozťažnosti týchto kvapalín pri priemernej teplote ohrevu do 75 ÷ 80 ℃.

Ešte jedna nuance. Pre výpočet musíte uviesť celkový objem vykurovacieho systému. Môžete samozrejme „tancovať“ zo sily, ale to dáva značnú chybu. Milovníkom presnosti možno odporučiť ďalší algoritmus na určenie tohto parametra systému.

Ako vypočítať celkový objem vykurovacieho média vo vykurovacom systéme?

Odpoveď sa navrhuje - zhrnúť objemy všetkých potrubí a všetkých zariadení pripojených k okruhu, od mačky po poslednú batériu. Ťažké a ťažkopádne? - niet sa čoho obávať, ak použijete navrhované na našom portáli kalkulačka na výpočet celkového objemu vykurovacieho systému.

Rúry pre systémy s prirodzenou cirkuláciou

Pri výbere priemeru rúr nehrá rolu iba veľkosť systému a počet radiátorov, ale aj materiál, z ktorého sú vyrobené, respektíve hladkosť stien. Pre gravitačné systémy je to veľmi dôležitý parameter. Najhoršia situácia je s bežnými kovovými rúrami: vnútorný povrch je drsný a po použití sa ešte viac nerovná v dôsledku koróznych procesov a nahromadených usadenín na stenách. Preto majú také rúry najväčší priemer.

Oceľové rúry po niekoľkých rokoch môžu vyzerať takto

Z tohto hľadiska sú výhodnejšie kovoplastové a vystužené polypropylény. Ale v kovoplastových tvarovkách sa používajú tvarovky, ktoré významne zužujú lúmen, čo môže byť pre gravitačné systémy kritické. Preto vystužený polypropylén vyzerá výhodnejšie. Majú ale obmedzenia týkajúce sa teploty chladiacej kvapaliny: prevádzková teplota je 70 ° C, vrchol je 95 ° C. Pre výrobky vyrobené zo špeciálneho plastu PPS je prevádzková teplota 95 ° C, vrchol je až 110 ° C V závislosti od kotla a systému ako celku teda môžete tieto potrubia používať pod podmienkou, že ide o kvalitné značkové výrobky, a nie o falošné. Prečítajte si viac o polypropylénových rúrach tu.

Na inštaláciu vykurovacích systémov je možné použiť aj metaloplasty a polypropylén

Ale ak plánujete inštaláciu kotla na tuhé palivo. potom žiadny polypropylén nevydrží také tepelné zaťaženie.V takom prípade buď stále používajte oceľ, alebo pozinkovanú a nehrdzavejúcu oceľ na závitových spojoch (pri inštalácii nehrdzavejúcej ocele nepoužívajte zváranie, pretože švy unikajú veľmi rýchlo)

Meď je tiež vhodná (tu sa píše o medených rúrach), má však aj svoje vlastné vlastnosti a je potrebné s ňou zaobchádzať opatrne: nebude sa správať normálne so všetkými chladiacimi kvapalinami a je lepšie nepoužívať ju v jednom systéme s hliníkovými radiátormi. (rýchlo sa zrútia)

Vlastnosti systémov s prirodzenou cirkuláciou spočívajú v tom, že ich nemožno vypočítať v dôsledku tvorby turbulentných tokov, ktoré sa nedajú vypočítať. Sú navrhnuté na základe skúseností a spriemerovaných, empiricky odvodených noriem a pravidiel. V zásade platia tieto pravidlá:

• zvýšiť bod akcelerácie čo najvyššie;
• nezužujte prívodné potrubie;
• dodať dostatočný počet článkov chladiča.

Potom sa použije ešte jedna: z miesta prvej vetvy a každá ďalšia je vedená rúrkou s priemerom menším o krok. Napríklad 2-palcové potrubie vedie z kotla, potom z prvej vetvy 1 ¾, potom 1 ½ atď. Šrot sa zhromažďuje od menšieho priemeru po väčší.

Existuje niekoľko ďalších funkcií inštalácie gravitačných systémov. Najskôr je vhodné vyrobiť rúry so sklonom 1-5%, v závislosti od dĺžky potrubia. V zásade s dostatočným rozdielom teplôt a nadmorských výšok je možné vykonať aj vodorovné vedenie, hlavnou vecou je, že neexistujú oblasti so negatívnym sklonom (naklonené opačným smerom), ktoré by v dôsledku tvorby vzduchových upchávok v nich , zablokuje pohyb prietoku vody.

Jednorúrkový gravitačný systém s vertikálnym rozdelením na dve krídla (obrysy)

Druhou vlastnosťou je, že v najvyššom bode systému musí byť nainštalovaná expanzná nádrž a / alebo odvzdušňovací otvor. Expanzná nádrž môže byť otvorená (systém bude tiež otvorený) alebo membrána (zatvorená). Pri otvorenej inštalácii nie je potrebné odvádzať vzduch, zhromažďuje sa v najvyššom bode - v nádrži a uniká do atmosféry. Pri inštalácii membránovej nádrže je tiež potrebný automatický odvzdušňovací ventil. Pri horizontálnom vedení nebudú kohútiky "Mayevsky" na každom z radiátorov zasahovať - ​​s ich pomocou je ľahšie odstrániť všetky vzduchové zaseknutia v odbočke.

Odrody zariadení

Existuje niekoľko druhov uzatváracích ventilov a na napájacích a spätných okruhoch sa často inštalujú rôzne typy výrobkov. V závislosti od použitého kovu môže mať spätný ventil svoje vlastné vlastnosti.

Najčastejšie používané výrobky z mosadze, liatiny a ocele. Spätné ventily sa navyše líšia svojou konštrukciou. Zvážme hlavné možnosti.

Schéma inštalácie gravitačných vykurovacích systémov

Pretože cirkulácia vody vo vykurovacom systéme prebieha bez účasti čerpadla, musí mať pre nerušený tok kvapaliny diaľnicami priemer väčší ako v okruhu, kde je nútená cirkulácia vody. Gravitačný systém funguje znížením odporu, ktorý musí voda prekonať: čím ďalej je potrubie od kotla, tým je širší.

Ohrev vody s prirodzenou cirkuláciou môže mať horné alebo spodné vedenie. Keď je navrhnuté dvojrúrkové vedenie, ohriata voda vstupuje priamo do každej batérie a neprechádza nimi striedavo, ako v schéme s jedným potrubím.

Horná elektroinštalácia, v ktorej chladiaca kvapalina najskôr stúpa k stropu a odtiaľ klesá k batériám, je najvhodnejšia na vykonanie inštalácie takejto konštrukcie. Ak sa plánuje nižšie rozloženie. potom sa zostrojí urýchľovací okruh: výškový rozdiel, pri ktorom voda z kotla najskôr stúpa, kde v hornej časti potrubia vstupuje do expanznej nádrže a potom klesá dolu k vykurovacím radiátorom.

Čím vyššie je ohrievač umiestnený, tým vyšší je tlak vo vnútri potrubia.Preto sa batérie na horných poschodiach často zahrievajú lepšie ako tie na spodných. Preto, ak vyrábate dvojrúrkové kúrenie s prirodzenou cirkuláciou, batérie umiestnené na rovnakej úrovni ako kotol alebo pod ním sa nedostatočne zahrievajú.

Aby sa zabránilo takejto situácii, kotolňa je hlboko zakopaná a poskytuje dostatočne vysoký tlak, aby chladiaca kvapalina prechádzala potrubím požadovanou rýchlosťou. Kotol je umiestnený v suteréne, približne 3 metre pod stredom najnižšieho vykurovacieho telesa. Potrubia s horúcou vodou sa naopak čo najviac zdvihnú, pričom do najvyššieho bodu konštrukcie sa umiestni expanzná nádoba a potom voda z prívodného potrubia klesá dole k radiátorom.

Odrody zariadení a oblasti ich použitia

Výber zariadenia závisí od podmienok, v ktorých sa bude používať; závisí to od typu vykurovacích sietí a ich vnútorného tlaku. Nesprávne zvolené - samotný mechanizmus môže spôsobiť mimoriadne situácie. Napríklad vložka, ktorá sa ponúka na umiestnenie do vodomeru na studenú vodu, môže pri nedostatočnom tlaku úplne zablokovať jej prúd alebo ju výrazne obmedziť. Na druhej strane, nainštalovaný na prívode vody, zabráni úniku chladiacej kvapaliny pri zachovaní tlaku, tlaku a množstva vody v systéme.

Gravitačný spätný ventil pre ohrev

Nazýva sa tiež crackerový ventil, používa sa iba v gravitačných systémoch, ktoré sú inštalované spravidla na vstupe do kotla. Skladá sa z kovového „okvetného lístka“, ktorý je pomocou pružiny pevne pritlačený k okraju.

Pružina v gravitačnom spätnom ventile je dosť slabá a nezasahuje do prirodzenej cirkulácie chladiacej kvapaliny.

Pružina v takomto zariadení je dosť slabá a nezasahuje do prirodzenej cirkulácie chladiacej kvapaliny, ako ďalšia prezentovaná možnosť.

Guľový ventil na vykurovanie

Používa sa menej často, pretože existuje nebezpečenstvo, že guľa, ktorá sa pohybuje vo vnútri mechanizmu a otvára a zatvára prúd vody, sa môže zaseknúť v jednej polohe a potom zariadenie nebude vykonávať svoju prácu správne.

Táto vlastnosť bola dôvodom, že dnes sa guľový spätný ventil prakticky nepoužíva v sieťach vykurovania súkromných domov.

Poppet

Tento produkt sa používa v sieťach, ktoré pracujú s čerpadlom a majú tiež niekoľko aktívnych vykurovacích okruhov. To je spôsobené skutočnosťou, že pružina umiestnená vo vnútri zariadenia má vysokú tuhosť, teda odpor.

Vo vnútri je kovový alebo plastový disk (na vykurovanie sa vždy používa kov) kombinovaný s priechodkou, na ktorej je pripevnená pružina. Keď teda dôjde k správnemu tlaku v potrubí, doska stúpa a nezasahuje do prietoku chladiacej kvapaliny. Akonáhle však tlak poklesne, otvor sa zatvorí, čo zabráni odtoku vody v opačnom smere.

Ticho

Všetky produkty diskutované vyššie boli úplne autonómne a nepodriaďovali sa vonkajším vplyvom, fungovali iba jedným smerom. Ale v prípadoch, keď je potrebné napríklad vypustiť chladiacu kvapalinu z rúrok, je potrebné zariadenie, ktoré umožní otvorenie prúdu chladiacej kvapaliny v opačnom smere - práve takýmto zariadením je spojka alebo ventilový ventil.

Ak je potrebné vypustiť chladiacu kvapalinu z potrubí, je potrebné zariadenie, ktoré umožní otvorenie toku chladiacej kvapaliny v opačnom smere; na tento účel sa používa spojka alebo ventilový ventil.

Voľba medzi spojkou a ventilom je najčastejšie spôsobená vnútorným pracovným tlakom v sieti, ak je vysoký, použije sa ventil, ak je stredný, postačí spojka.

Typy vedenia s jedným potrubím

V jednorúrkovom systéme nie je oddelenie medzi priamym a spätným potrubím.Radiátory sú zapojené do série a chladivo, ktoré nimi prechádza, sa postupne ochladzuje a vracia sa späť do kotla. Táto vlastnosť robí systém ekonomickým a jednoduchým, ale vyžaduje nastavenie teplotného režimu a správny výpočet výkonu vykurovacích telies.

Zjednodušená verzia jednorúrkového systému je vhodná len pre malý jednopodlažný dom. V takom prípade potrubie prechádza priamo cez všetky radiátory bez ventilov na reguláciu teploty. Vďaka tomu sa prvé batérie v priebehu chladiacej kvapaliny ukážu ako oveľa teplejšie ako posledné.

Toto rozloženie nie je vhodné pre rozšírené systémy. koniec koncov, chladenie chladiacej kvapaliny bude významné. Pre nich sa používa jednorúrkový systém "Leningradka", v ktorom má spoločné potrubie nastaviteľné vetvy pre každý radiátor. Vďaka tomu je chladiaca kvapalina v hlavnom potrubí rovnomernejšie rozložená vo všetkých miestnostiach. Usporiadanie jednorúrkového systému vo viacpodlažných budovách je rozdelené na horizontálne a vertikálne.

Horizontálne smerovanie

Pri horizontálnom smerovaní stúpa priama rúra do horného poschodia pozdĺž hlavnej stúpačky. Z neho na každom poschodí vyrastá vodorovná rúrka, ktorá prechádza postupne pozdĺž všetkých batérií na tomto poschodí.
Sú spojené do stúpačky spätného potrubia a privádzané späť do kotla alebo kotla. Kohútiky na reguláciu teploty sú umiestnené na každom poschodí a Mayevského kohútiky sú na každom radiátore. Vodorovné zapojenie je možné vykonať prietokovo aj podľa systému Leningradka.

Zvislé rozloženie

Pri tomto type elektroinštalácie stúpa horúca chladiaca kvapalina do najvyššieho poschodia alebo podkrovia a odtiaľ pozdĺž vertikálnych stúpačiek prechádza cez všetky poschodia do najnižšieho. Tam sú stúpačky spojené do spätného vedenia. Významnou nevýhodou tohto systému je nerovnomerné vykurovanie na rôznych podlažiach, ktoré sa nedá regulovať prietokovým systémom.
Výber elektroinštalácie pre súkromný dom závisí hlavne od jeho usporiadania. Pri veľkej ploche každého poschodia a malom počte podlaží domu je lepšie zvoliť zvislé vedenie, aby ste v každej miestnosti dosiahli rovnomernejšiu teplotu. Ak je plocha malá, je lepšie zvoliť vodorovné rozloženie, pretože je ľahšie ju regulovať. Pri vodorovnom spôsobe vedenia navyše nemusíte robiť zbytočné otvory v podlahách.

Video: jednorúrkový vykurovací systém

Princíp činnosti systému s prirodzenou cirkuláciou

Schéma vykurovania súkromného domu s prirodzenou cirkuláciou je populárna z dôvodu nasledujúcich výhod:

• Jednoduchá inštalácia a údržba.
• Nie je potrebné inštalovať ďalšie vybavenie.
• Energetická nezávislosť - počas prevádzky nie sú potrebné žiadne ďalšie náklady na elektrinu. V prípade výpadku prúdu vykurovací systém funguje ďalej.

Princíp činnosti ohrevu vody pomocou gravitačnej cirkulácie je založený na fyzikálnych zákonoch. Pri zahrievaní klesá hustota a hmotnosť kvapaliny a po ochladení kvapalného média sa parametre vrátia do pôvodného stavu.

Zároveň vo vykurovacom systéme nie je prakticky žiadny tlak. Vo vzorcoch tepelnej techniky sa berie pomer 1 atm. na každých 10 m hlavy vodného stĺpca. Výpočet vykurovacieho systému 2-podlažnej budovy ukáže, že hydrostatický tlak nepresahuje 1 atm. v jednopodlažných budovách 0,5-0,7 atm.

Pretože kvapalina počas ohrevu zväčšuje svoj objem, je pre jej prirodzenú cirkuláciu potrebná expanzná nádoba. Voda prechádzajúca vodným okruhom kotla sa ohrieva, čo vedie k zväčšeniu objemu. Expanzná nádrž by mala byť umiestnená na prívode chladiacej kvapaliny, na samom vrchu vykurovacieho systému. Úlohou vyrovnávacej nádrže je kompenzovať zväčšenie objemu kvapaliny.

V súkromných domoch je možné použiť vykurovací systém s vlastným obehom, ktorý umožňuje tieto pripojenia:

• Pripojenie na podlahové kúrenie - vyžaduje inštaláciu obehového čerpadla, iba na vodnom okruhu položenom v podlahe. Zvyšok systému bude naďalej pracovať s prirodzenou cirkuláciou. Po výpadku prúdu bude miestnosť naďalej vykurovaná pomocou nainštalovaných radiátorov.
• Práca s kotlom na nepriamy ohrev vody - pripojenie na systém s prirodzenou cirkuláciou je možné, bez nutnosti pripojenia čerpacieho zariadenia. Preto je kotol inštalovaný v hornej časti systému, tesne pod uzavretou alebo otvorenou expanznou nádržou. Ak to nie je možné, potom je čerpadlo namontované priamo na akumulačnú nádrž a dodatočne namontuje spätný ventil, aby sa zabránilo recirkulácii chladiacej kvapaliny.

V systémoch s gravitačnou cirkuláciou sa pohyb chladiacej kvapaliny uskutočňuje gravitáciou. V dôsledku prirodzenej expanzie stúpa ohriata kvapalina hore do časti zosilňovača a potom na svahu „preteká“ potrubím pripojeným k radiátorom späť do kotla.

Odrody spätných ventilov

K dispozícii sú ventily inštalované pomocou spojok a prírub. Niektoré vyžadujú špeciálne tvarovky, zváranie. Spojovacie mechanizmy sú závitové, ľahko sa pripájajú, takáto jednotka sa používa na diskových ventiloch. Spojky sa používajú na inštaláciu armatúr v byte alebo vo vašom vlastnom dome.

Spätné ventily sa líšia dizajnom, prevádzkovými podmienkami a účelom.

Existujú uzávierkové zariadenia:

• okvetný lístok;
• typ disku;
• guľové odrody.

Ples

Poppet

Okvetný lístok

Prírubové konštrukcie majú ďalšie časti s upevňovacími otvormi a sú spojené s líniovými prvkami pomocou skrutiek a matíc. Pripojenie je robustné a používa sa v potrubiach veľkého priemeru. Prírubové zariadenia sú umiestnené medzi okrajmi rúrok, sú ľahké a majú malú veľkosť. Zvárané ventily sa inštalujú, keď je okruh osadený polypropylénovými rúrkami.

Okvetný lístok

Odrody mosadzných spätných ventilov

Tenká oceľová doska slúži ako záverový blok a je namontovaná na kĺbovej konštrukcii, aby poskytla pohyblivú polohu.

Spätný ventil okvetného lístka na vykurovanie je k dispozícii v dvoch typoch:

• otočný alebo jednokrídlový;
• lastúrnik.

V prvej odrode je jedna platňa, ktorá sa krúti okolo stredovej čiary. Krídlo stúpa, keď sa chladiaca kvapalina pohybuje v danom smere. Priechodný otvor je počas spätného toku uzavretý zníženou časťou na pružine. Dvojkrídlové zariadenia sú vybavené dvoma zaisťovacími doskami pripevnenými na stredovej osi a umiestnenými v otváracom priechode.

Druhy okvetných lístkov majú výhody:

• niektoré ventily nemajú pružiny, tieto typy sa používajú v prírodných gravitačných systémoch (gravitácia);
• zariadenia sú lacné.

Nevýhodou je, že dvojkrídlový typ bráni prietoku kvapaliny, preto sa používa iba vo vysokotlakových potrubiach.

Výrobky typu disku

Princíp činnosti tanierového spätného ventilu v systéme

Uzávierka je vyrobená vo forme disku vyrobeného z kovu alebo plastu. Prvok vypne tok tekutiny, ak nosič energie zmení smer. Disk je pripevnený na pružine, ktorá je pri pohybe vpred v stlačenej polohe. Zmena smeru vedie k narovnaniu dielu a zmene polohy zaisťovacieho kotúča. Konštrukcia má tesnenie pre pevné uchytenie uzáveru, takáto časť úplne eliminuje úniky.

Výhody diskových ventilov pre domáce vykurovacie systémy:

• malé rozmery a nízka hmotnosť umožňujú použitie mechanizmov na kontúrach malého priemeru;
• zariadenie nevyžaduje pravidelné technické kontroly a opravy;
• zariadenie má nízku cenu.

Nevýhodou je nemožnosť opravy tanierového ventilu, preto je nutná výmena. Mechanizmus vytvára odpor proti prúdeniu a nepoužíva sa v aplikáciách geotermálnych čerpadiel. Na disku sa ukladá soľný sediment, zariadenie prestáva pracovať.

Po zatvorení vytvorí štandardný klapkový ventil vykurovania v systéme vodné kladivo. Boli vyvinuté diskové ventily s mechanizmom mäkkého zatvárania, ktoré majú vyššie náklady.

Guľové ventily

Princíp činnosti guľového spätného ventilu

Uzáverový mechanizmus je vyrobený vo forme gule vyrobenej z hliníka alebo iných kovov. Prvok je pre dlhšiu životnosť pokrytý gumou. Guľa stúpa, keď sa prúd vody pohybuje správnym smerom, a je umiestnená v hornej časti ventilu. Nosič energie neprúdi v opačnom smere, pretože prvok klesá a blokuje otvor.

Výhody guľových ventilov:

• konštrukcia funguje spoľahlivo, pretože neumožňuje trenie a pohyblivé časti;
• v hornej časti mechanizmu je kryt na kontrolu alebo opravu;
• zariadenie nevytvára v systéme vodné kladivo, keď sa lopta pohybuje.

Medzi nevýhody patrí veľký priemer, kvôli ktorému sa na diaľniciach väčších priemerov používajú guľové ventily a pripojenie na vykurovacie siete pre domácnosť nie je vždy vhodné.

Zvýšenie teplôt

Ďalším faktorom je rozdiel medzi hustotou studenej a horúcej vody. Všimnime si nasledujúcu skutočnosť - kúrenie s prirodzenou cirkuláciou patrí k samoregulačnému typu. Ak sa teda zvýši teplota ohrevu vody, zmení sa jej prietok a cirkulačná hlava sa zvýši.

Silné zahriatie kvapaliny prispieva k oveľa rýchlejšej cirkulácii. Ale to sa deje iba v chladnej miestnosti: keď teplota vzduchu v nich dosiahne určitú značku, batérie sa ochladia oveľa pomalšie.

Hustota vody ohriatej v kotle aj vody, ktorá už vstúpila do radiátorov, bude prakticky rovnaká. Hlava sa zníži, rýchla cirkulácia vody sa nahradí nameranou cirkuláciou v systéme.

Len čo teplota v súkromnom dome opäť klesne na určitú úroveň, bude to slúžiť ako signál na zvýšenie tlaku. Systém sa pokúsi vyrovnať teplotné podmienky. Aby ste to dosiahli, budete musieť reštartovať proces rýchleho obehu. Odtiaľ pochádza schopnosť samoregulácie.

Stručne povedané, platí pravidlo - jednorazová zmena teploty a objemu vody umožňuje získať požadovaný tepelný výkon z batérií na vykurovanie miestností.

Vďaka tomu sa zachovajú pohodlné teplotné podmienky.

Schéma činnosti

Súčasťou systému ohrevu teplej vody je kotol (ohrievač vody), spätné a prívodné potrubie, ako aj vykurovacie zariadenie, expanzná nádrž a bezpečnostný ventil. Kvapalina sa v kotle zahrieva na požadovanú teplotu a expanziou stúpa do prívodného potrubia a stúpacích potrubí.

Odtiaľ ide do vykurovacích zariadení - batérií a radiátorov, ktorým odovzdáva časť tepla. Potom spätné potrubie nasmeruje vodu do kotla, kde sa opäť ohreje na nastavenú teplotu. Cyklus sa opakuje, pokiaľ je systém funkčný.

Je dôležité mať na pamäti, že vodorovné potrubia sú namontované so sklonom vo vzťahu k pohybu pracovného prostredia.

Návrh vykurovania s núteným obehom

Podrobná schéma vykurovania domu

Primárnou úlohou v nezávislej inštalácii ohrevu vody s cirkulačným čerpadlom je vypracovanie správnej schémy. Aby ste to dosiahli, potrebujete plán domu, na ktorom je aplikované umiestnenie potrubí, radiátorov, ventilov a bezpečnostných skupín.

Výpočet systému

V štádiu vypracovania schém je potrebné správne vypočítať parametre čerpadla pre systém núteného vykurovania súkromného domu. Ak to chcete urobiť, môžete použiť špeciálne programy alebo vykonať výpočty sami. Existuje niekoľko jednoduchých vzorcov, ktoré vám pomôžu vypočítať:

Kde Рн je menovitý výkon čerpadla, kW, р je hustota chladiacej kvapaliny, pre vodu je tento indikátor 0,998 g / cm³, Q je úroveň spotreby chladiacej kvapaliny, l, N je požadovaný tlak, m.

Príklad programu na výpočet vykurovania

Na výpočet indikátora tlaku v systéme núteného vykurovania domu je potrebné poznať celkový odpor potrubia a dodávky tepla ako celku. Bohužiaľ, je takmer nemožné to urobiť sami. Mali by ste používať špeciálne softvérové ​​balíčky.

Po vypočítaní odporu potrubia v teplovodnom vykurovacom systéme s cirkuláciou môžete požadovaný indikátor tlaku vypočítať pomocou nasledujúceho vzorca:

Kde H je vypočítaná výška, m, R je odpor potrubia, L je dĺžka najväčšieho priameho úseku potrubia, m, ZF je koeficient, ktorý je zvyčajne 2,2.

Na základe získaných výsledkov sa vyberie optimálny model obehového čerpadla.

Ak sú vypočítané ukazovatele výkonu čerpadla pre samostatne nainštalovaný vykurovací systém s núteným obehom veľké, odporúča sa kúpiť spárované modely.

Vykurovacie zariadenie s cirkuláciou

Príklad skrytej inštalácie kolektorového kúrenia

Na základe vypočítaných údajov sa vyberú rúry požadovaného priemeru a uzatváracie ventily k nim. Schéma však neukazuje spôsob inštalácie kufra. Potrubia môžu byť inštalované skrytým alebo otvoreným spôsobom. Prvý sa odporúča používať iba s plnou dôverou v spoľahlivosť celého vykurovacieho systému súkromnej chaty s núteným obehom.

Je potrebné pamätať na to, že kvalita komponentov systému bude určovať jeho výkon a výkon. To platí najmä pre materiál na výrobu rúr a ventilov. Okrem toho sa pre dvojrúrkový vykurovací systém s núteným obehom odporúča dbať na rady odborníkov:

• Inštalácia núdzového napájacieho zdroja pre obehové čerpadlo v prípade výpadku prúdu;
• Pri použití nemrznúcej zmesi ako chladiacej kvapaliny skontrolujte jej kompatibilitu s materiálmi na výrobu potrubí, radiátorov a kotla;
• Podľa schémy vykurovania domu s núteným obehom by mal byť kotol umiestnený v najnižšom bode systému;
• Okrem výkonu čerpadla je potrebné vypočítať aj expanznú nádrž.

Technológia inštalácie obehového vykurovania sa nelíši od normy

Je dôležité vziať do úvahy vlastnosti obrysového domu - materiál na výrobu stien, jeho tepelné straty. Druhá z nich priamo ovplyvňuje výkon celého systému.

Analýza parametrov vykurovacích systémov s núteným obehom pomôže vytvoriť o tom objektívny názor:

Čo je to PVC-U?

Neplastifikovaný tuhý polyvinylchlorid (PVC-U), inak nazývaný vinylový plast, je označený ako PVC-U. Vyrába sa bez použitia zmäkčovadiel, preto jeho hustota je 1,35 - 1,43 t / m3 a jeho tepelná vodivosť je 0,147 W / m ° C. Ďalšie technické vlastnosti PVC-U:

• Najvyššia úroveň pevnosti v ťahu pri 23 ° C je 53 MN / m2.
• Dočasný odpor - 45 MPa.
• Index pružnosti je 3060 MPa.
• Konkrétna prasklina je 55 MN / m2.
• Merná hmotnosť je 1,41 g / cm3.
• Mäkne pri 77 ° C.
• Merné teplo - 0,84-2,1 J / g.

PVC-U je ideálne na výrobu výrobkov, ktoré sa budú používať na prepravu tekutín pri teplotách od 1 do 60 ° C (prísne sa neodporúča používať pri teplotách nad 65 ° C). Vďaka svojim dielektrickým vlastnostiam sa stále aktívne používa na izoláciu vodivých častí zariadení.

Typy potrubí z PVC-U:

1. Pre prívod tlakovej vody. Jednovrstvové sivé výrobky, prevažne s inštaláciou zásuviek.
2. Na vonkajší únos. Trojvrstvové výrobky natreté červeným odtieňom, tiež so spôsobom uchytenia do zásuvky.
3. Na studne. Monolitické modré rúry so spôsobom inštalácie s vnútorným závitom.

Rozsah rúrok z nemäkčeného polyvinylchloridu

Oblasti použitia týchto rúrok a tvaroviek sú veľmi univerzálne. Môžu byť použité nielen na zásobovanie vodou, kanalizáciu, úpravu vody a čistenie vody, ale aj na stavbu skleníkov, zavlažovanie, studne, bazény. Vyberajú sa tiež pri výrobe kyseliny, celulózy a výrobkov z papiera, nápojov, hnojív. Všetko je to o ich jedinečnej odolnosti voči soliam, zásadám, kyselinám, rozpúšťadlám a iným chemicky aktívnym látkam. Kvôli minimálnemu hydraulickému odporu a ľahkej inštalácii sa potrubia z PVC-U používajú aj v galvanickej výrobe, v rafinácii ropy, v metalurgickom a uhoľnom priemysle. Pretože sú lepidlá absolútne ekologické, sú vhodné na prácu s potrubím, cez ktoré preteká pitná voda (systémy zásobovania pitnou vodou a úpravy vody).

Spotrebitelia si vyberajú výrobky z PVC-U pre:

• Zaručená 100% tesnosť.
• Kompatibilné s inými rúrkami.
• Odolnosť proti akýmkoľvek agresívnym vplyvom, vrátane korózie a rozpadu.
• Životnosť nad 50 rokov.
• Možnosť umiestnenia, vonku aj v interiéri.

Čo to je

Ak systém s núteným obehom vyžaduje tlakový rozdiel vytváraný cirkulačným čerpadlom alebo vybavený pripojením na vykurovacie potrubie, potom je obraz iný. Zahrievanie prirodzenou cirkuláciou využíva jednoduchý fyzikálny efekt - rozpínanie kvapaliny pri zahrievaní.

Ak ignorujeme technické jemnosti, základná schéma práce je nasledovná:

• Kotol ohrieva určité množstvo vody. Takže sa samozrejme rozširuje a kvôli nižšej hustote je posunutý nahor chladnejšou hmotou chladiacej kvapaliny.
• Voda, ktorá vystúpila do horného bodu vykurovacieho systému, postupne ochladzuje, gravitačne sleduje kruh okolo vykurovacieho systému a vracia sa do kotla. Zároveň vydáva teplo vykurovacím zariadeniam a kým je opäť vo výmenníku tepla, má vyššiu hustotu ako na začiatku. Potom sa cyklus opakuje.

Užitočné: samozrejme vám nič nebráni v zaradení cirkulačného čerpadla do okruhu. V normálnom režime zabezpečí rýchlejšiu cirkuláciu vody a rovnomerné vykurovanie a pri nedostatku elektriny bude vykurovací systém pracovať s prirodzenou cirkuláciou.

Prevádzka čerpadla v systéme s prirodzenou cirkuláciou.

Fotografia ukazuje, ako je vyriešený problém interakcie medzi čerpadlom a systémom prirodzenej cirkulácie. Keď je čerpadlo v prevádzke, je aktivovaný spätný ventil a všetka voda preteká cez čerpadlo. Stojí za to ho vypnúť - ventil sa otvorí a voda v dôsledku tepelnej rozťažnosti cirkuluje cez hrubšie potrubie.

Kde je nainštalovaný vo vykurovacom systéme

Všeobecným účelom spätného ventilu je umožniť prietoku chladiacej kvapaliny jedným smerom a zabrániť jej spätnému pohybu. Na prevádzku nie je potrebné napájanie ani iné podmienky, fungujú pri pohybe tekutín. Na vykurovanie je nainštalovaný spätný ventil vo všetkých polohách, kde je možný protiprúd a parazitické okruhy.

Vo vykurovacom systéme pre niekoľko vetví je spätný ventil umiestnený na spätnom potrubí. Tým sa zabráni tomu, aby čerpadlo „tlačilo“ prietok v opačnom smere.

Rovnaké zariadenia sú umiestnené v systémoch zásobovania studenou a horúcou vodou. Určené na vykurovanie sa vyznačujú skutočnosťou, že sa používajú materiály, ktoré tolerujú dlhodobé vystavenie vysokým teplotám. Ak existujú gumové tesnenia, použije sa žiaruvzdorná guma. To isté platí pre plastové diely.

Keď už hovoríme konkrétne o vykurovacích systémoch (CO), je nainštalovaný spätný ventil:

• K obtoku s obehovým čerpadlom v potrubí kotla na tuhé palivá - na zabezpečenie prevádzky systému v gravitačnom režime (s prirodzenou cirkuláciou). V tomto prípade sú nainštalované modely s najmenším odporom, ktoré fungujú ľahko a rýchlo - okamžite, keď sa objaví tok z prirodzenej cirkulácie. Funkciou ventilu v tomto prípade nie je obchádzanie vykurovacieho média, keď je čerpadlo v prevádzke.
• Na spätnom potrubí pri inštalácii kotla na nepriame vykurovanie. Prečo v takom prípade namontovať spätný ventil? Aby sa vylúčil prechod chladiacej kvapaliny v opačnom smere počas prevádzky obehového čerpadla.
• S rozvetveným vykurovacím systémom (napríklad na niekoľkých poschodiach), na každej vetve. Tieto spätné ventily neumožňujú „vytiahnutie“ chladiacej kvapaliny, ak je niektorá z vetiev vypnutá (pri použití jedného obehového čerpadla).
• Na línii doplňovania systému so studenou vodou. Tu je okrem uzatváracieho ventilu nevyhnutný aj spätný chod. Pretože niekedy je tlak v prívode vody nižší ako vo vykurovacom systéme. Potom otvorením kohútika na napájanie systému bez spätného ventilu chladiaca kvapalina „prejde“ do vodovodného systému.

Symbol spätného ventilu na diagrame

Na schémach je spätný ventil označený ako dva trojuholníky nasmerované svojimi vrcholmi k sebe. Jeden z trojuholníkov je vyplnený. Miesto inštalácie vo pobočke je takmer akékoľvek. Hlavné je mať to. Smer prúdenia je označený šípkou na tele. V tomto smere prechádza chladiaca kvapalina. Naopak sa prekrýva. Pri inštalácii postupujte opatrne podľa šípky (stále sa môžete sústrediť na uzamykací prvok).

Kotol pre gravitačné systémy

Pretože takéto schémy sú potrebné hlavne pre vykurovacie zariadenie nezávislé od elektrickej energie, musia kotly fungovať aj bez použitia elektrickej energie. Môžu to byť akékoľvek neautomatizované jednotky, okrem peliet a elektrických.

Najčastejšie kotly na tuhé palivá pracujú v systémoch s prirodzenou cirkuláciou. Všetky sú dobré, ale v mnohých modeloch palivo rýchlo spaľuje. A ak sú za oknom silné mrazy a dom nie je dostatočne izolovaný, potom, aby ste v noci udržali prijateľnú teplotu, musíte vstať a vyhodiť palivo. Táto situácia je obzvlášť častá, keď sa používa palivové drevo. Cesta von je kúpiť si kotol s dlhým spaľovaním (samozrejme neprchavý). Napríklad v litovských kotloch na tuhé palivá Stropuva horí za určitých podmienok palivové drevo až 30 hodín a uhlie (antracit) až niekoľko dní. Vlastnosti kotlov Sandle sú o niečo horšie: minimálna doba horenia palivového dreva je 7 hodín, pre uhlie - 34 hodín. Nemecká spoločnosť Buderus, český Viadrus a poľsko-ukrajinský Wikchlach, ako aj ruský Ogonyok majú kotly bez automatizácie a čerpadiel.

Neprchavý dlho horiaci kotol Stropuva

Existujú neprchavé plynové kotly ruskej výroby, napríklad „Conord“. ktoré sa vyrábajú v Rostove na Done. Môžu byť použité v systémoch prirodzenej cirkulácie. To isté zariadenie vyrába neprchavé univerzálne kotly "Don", ktoré sú vhodné aj na prevádzku bez elektriny. Podlahové plynové kotly talianskej spoločnosti Bertta - model Novella Autonom a niektorých ďalších jednotiek európskych a ázijských výrobcov pracujú v systémoch s prirodzenou cirkuláciou.

Druhým spôsobom, ktorý pomôže predĺžiť čas medzi kúreniskami, je zvýšiť zotrvačnosť systému. K tomu sú nainštalované tepelné akumulátory (TA). Pracujú dobre s kotlami na tuhé palivá, ktoré nemajú schopnosť regulovať intenzitu spaľovania: prebytočné teplo sa odvádza do akumulátora tepla, v ktorom sa akumuluje a spotrebuje energia pri ochladení chladiacej kvapaliny v hlavnom systéme.Pripojenie takéhoto zariadenia má svoje vlastné charakteristiky: musí byť umiestnené na prívodnom potrubí v spodnej časti. Pre efektívny odvod tepla a normálnu prevádzku je navyše čo najbližšie k kotlu. Toto riešenie však nie je zďaleka najlepšie pre gravitačné systémy. Dostatočne pomaly prechádzajú do normálneho režimu cirkulácie, ale sú samoregulačné: čím je v miestnosti chladnejšie, tým viac sa chladiaca kvapalina ochladzuje a prechádza cez radiátory. Čím väčší je rozdiel teplôt, tým viac sa dosiahne rozdiel hustoty a tým rýchlejšie sa chladiaca kvapalina pohybuje. Vďaka nainštalovanej TA je kúrenie viac zotrvačné a jeho zrýchlenie si vyžaduje oveľa viac času a paliva. Je pravda, že teplo sa vydáva dlhšie. Všeobecne je na vás, ako sa rozhodnete.

Na stabilizáciu teploty v systéme je nainštalovaný tepelný akumulátor

Približne rovnaké problémy s vykurovaním kachlí s prirodzenou cirkuláciou. Tu zohráva úlohu tepelného akumulátora samotné pole pece a na urýchlenie systému tiež vyžaduje veľa energie (paliva). Ale v prípade použitia TA sa zvyčajne poskytuje možnosť vylúčiť ho, a v prípade pece je to nereálne.

Možnosti pracovných schém zapojenia

Vykurovacie systémy sú veľmi rozmanité a prítomnosť spätného ventilu sa nevyžaduje vôbec. Zvážme niekoľko prípadov, keď je jeho inštalácia nevyhnutná. Najskôr je potrebné nainštalovať spätný ventil na každý z jednotlivých okruhov v uzavretom okruhu za predpokladu, že sú vybavené obehovými čerpadlami.

Niektorí remeselníci dôrazne odporúčajú inštalovať pružinový spätný ventil pred sacie potrubie jediného cirkulačného čerpadla v jednokruhovom systéme. Svoju radu motivujú skutočnosťou, že týmto spôsobom je možné chrániť čerpacie zariadenie pred vodným rázom.

To v žiadnom prípade nie je pravda. Po prvé, inštalácia spätného ventilu do systému s jedným okruhom je ťažko opodstatnená. Po druhé, vždy sa inštaluje za obehové čerpadlo, inak použitie zariadenia stráca zmysel.

Pre viacokruhové systémy je životne dôležité reverzné uzatváracie zariadenie. Napríklad keď sa na vykurovanie používajú dva kotly, elektrické alebo tuhé palivo alebo akýkoľvek iný.

Po vypnutí niektorého z cirkulačných čerpadiel sa tlak v potrubí nevyhnutne zmení a objaví sa takzvaný parazitický prietok, ktorý sa bude pohybovať v malom kruhu, čo hrozí problémom. Tu sa nedá zaobísť bez uzatváracích ventilov.

Podobná situácia nastáva aj pri použití kotla na nepriame vykurovanie. Najmä ak má zariadenie samostatné čerpadlo, ak tam nie je vyrovnávacia nádrž, hydraulická šípka alebo rozdeľovač hrebeňa.

Aj tu existuje vysoká pravdepodobnosť parazitického prietoku, pri ktorom je potrebné odrezať spätný ventil, ktorý sa používa špeciálne na usporiadanie odbočky s kotlom.

V systémoch s obtokom je povinné používať uzatváracie ventily. Takéto schémy sa zvyčajne používajú pri prevode schémy z obehu gravitačnej tekutiny na nútený obeh.

V tomto prípade je ventil umiestnený na obtoku paralelne s cirkulačným čerpacím zariadením. Predpokladá sa, že hlavný režim prevádzky bude vynútený. Ale keď je čerpadlo vypnuté z dôvodu nedostatku elektriny alebo poruchy, systém sa automaticky prepne na prirodzenú cirkuláciu.

Stane sa to nasledovne: čerpadlo prestane dodávať chladiacu kvapalinu, riadiaca jednotka spätného ventilu prestane vyvíjať tlak a zatvára sa.

Potom sa obnoví konvekčný pohyb kvapaliny pozdĺž hlavnej línie. Tento proces bude pokračovať, kým čerpadlo nezačne pracovať. Odborníci navyše odporúčajú inštalovať spätný ventil na doplňovacom potrubí.Toto je voliteľné, ale veľmi žiaduce, pretože sa tak zabráni vyprázdneniu vykurovacieho systému z rôznych dôvodov.

Majiteľ napríklad otvoril ventil na doplňovacom potrubí, aby zvýšil tlak v systéme. Ak sa nepríjemnou náhodou v tomto okamihu uzavrie prívod vody, chladiaca kvapalina jednoducho vytlačí zvyšok studenej vody a vstúpi do potrubia. Vďaka tomu zostane vykurovací systém bez kvapaliny, tlak v ňom prudko poklesne a kotol sa zastaví.

Vo vyššie uvedených schémach je dôležité používať správne ventily. Na prerušenie parazitárnych tokov medzi susednými obvodmi sa odporúča inštalovať diskové alebo okvetné lístky. V takom prípade bude hydraulický odpor pri poslednej možnosti nižší, čo je potrebné zohľadniť pri výbere.

Pre usporiadanie obtokovej zostavy je lepšie zvoliť guľový ventil. Je to spôsobené tým, že dáva takmer nulový odpor. V línii doplňovania je možné inštalovať diskový ventil. Malo by ísť o model s dosť vysokým pracovným tlakom.

Spätný ventil teda nemusí byť nainštalovaný vo všetkých vykurovacích systémoch. Nevyhnutne sa používa pri usporiadaní všetkých typov obtokov pre kotly a radiátory, ako aj na odbočkách potrubí.

Z fyzikálnych zákonov

Predpokladajme, že v radiátoroch a kotle sa teplota kvapaliny mení pri skokoch pozdĺž stredových osí: horné časti obsahujú horúcu kvapalinu a spodné studenú kvapalinu.

Horúca voda je menej hustá, čo znižuje jej hmotnosť v porovnaní so studenou vodou. Výsledkom je, že vykurovací systém pozostáva z dvoch navzájom prepojených nádob, v ktorých sa kvapalina pohybuje zhora nadol.

Vysoký stĺp, tvorený ochladenou vodou s veľkou hmotnosťou, po dosiahnutí radiátorov tlačí na nízky stĺp. Vďaka tomu sa horúca kvapalina tlačí a dochádza k cirkulácii.

Typy vykurovacích systémov s gravitačnou cirkuláciou

Napriek jednoduchej konštrukcii systému na ohrev vody so samočinnou cirkuláciou chladiacej kvapaliny existujú najmenej štyri populárne schémy inštalácie. Výber typu elektroinštalácie závisí od charakteristík samotnej budovy a očakávaného výkonu.

Na určenie, ktorá schéma bude fungovať, je v každom jednotlivom prípade potrebné vykonať hydraulický výpočet systému, zohľadniť vlastnosti vykurovacej jednotky, vypočítať priemer potrubia atď. Pri výpočtoch môže byť vyžadovaná odborná pomoc.

Uzavretý systém s gravitačnou cirkuláciou

V krajinách EÚ sú medzi ostatnými riešeniami najobľúbenejšie uzavreté systémy. V Ruskej federácii sa tento systém ešte stále veľmi neuplatňuje. Princípy fungovania systému ohrevu vody uzavretého typu s bez čerpadlom sú nasledovné:

• Pri zahrievaní sa chladiaca kvapalina rozširuje, voda sa vytláča z vykurovacieho okruhu.
• Pod tlakom vstupuje kvapalina do uzavretej membránovej expanznej nádrže. Konštrukcia kontajnera je dutina rozdelená na dve časti membránou. Jedna polovica nádrže je naplnená plynom (väčšina modelov používa dusík). Druhá časť zostáva prázdna na plnenie chladiacou kvapalinou.
• Pri zahrievaní kvapaliny sa vytvorí dostatočný tlak na stlačenie membrány a stlačenie dusíka. Po ochladení prebehne reverzný proces a plyn vytláča vodu z nádrže.

Inak systémy uzavretého typu fungujú ako iné schémy vykurovania s prirodzenou cirkuláciou. Nevýhody sú závislosť od objemu expanznej nádrže. Pre miestnosti s veľkou vyhrievanou plochou budete musieť nainštalovať priestranný kontajner, čo nie je vždy vhodné.

Otvorený systém s gravitačnou cirkuláciou

Vykurovací systém otvoreného typu sa od predchádzajúceho typu líši iba konštrukciou expanznej nádrže.Táto schéma sa najčastejšie používala v starších budovách. Výhodami otvoreného systému je schopnosť samostatne vyrábať nádoby zo šrotu. Nádrž má zvyčajne skromnú veľkosť a je inštalovaná na streche alebo pod stropom obývacej izby.

Hlavnou nevýhodou otvorených štruktúr je vnikanie vzduchu do potrubí a vykurovacích radiátorov, čo vedie k zvýšenej korózii a rýchlej poruche vykurovacích telies. Vysielanie systému je tiež častým „hosťom“ v okruhoch otvoreného typu. Preto sú radiátory inštalované pod uhlom; od ventilov Mayevského sa vyžaduje, aby odvádzali vzduch.

Jednorúrkový systém so samočinnou cirkuláciou

Toto riešenie má niekoľko výhod:

1. Pod stropom a nad úrovňou podlahy nie je dvojica potrubí.
2. Finančné prostriedky sa šetria pri inštalácii systému.

Nevýhody tohto riešenia sú zrejmé. Prestup tepla vykurovacích radiátorov a intenzita ich vykurovania klesá so vzdialenosťou od kotla. Ako ukazuje prax, jednorúrkový vykurovací systém dvojpodlažného domu s prirodzenou cirkuláciou, aj keď sú dodržané všetky svahy a je zvolený správny priemer potrubia, sa často mení (inštaláciou čerpacieho zariadenia).

Dvojrúrkový systém s vlastným obehom

Dvojrúrkový vykurovací systém v súkromnom dome s prirodzenou cirkuláciou má nasledujúce konštrukčné vlastnosti:

1. Prívod a spiatočka prechádzajú rôznymi potrubiami.
2. Napájacie vedenie je spojené s každým vykurovacím telesom cez prívodnú vetvu.
3. Druhý riadok spája batériu so spätným vedením.

Vďaka tomu ponúka dvojrúrkový systém typu radiátora nasledujúce výhody:

1. Rovnomerné rozloženie tepla.
2. Pre lepšie vykurovanie nie je potrebné pridávať články chladiča.
3. Je jednoduchšie upraviť systém.
4. Priemer vodného okruhu je minimálne o jednu veľkosť menší ako v jednorúrkových okruhoch.
5. Nedostatok prísnych pravidiel pre inštaláciu dvojrúrkového systému. Malé odchýlky vzhľadom na svahy sú povolené.

Hlavnou výhodou dvojrúrkového vykurovacieho systému so spodným a horným vedením je jednoduchosť a zároveň účinnosť konštrukcie, ktorá umožňuje neutralizovať chyby vykonané pri výpočtoch alebo počas inštalačných prác.

Ako zariadenie funguje

Vo vykurovacom systéme je nainštalovaný vzduchový ventil (alebo niekoľko), na miestach s najväčšou pravdepodobnosťou hromadenia vzduchových bublín. Tým sa zabráni vzniku veľkej dopravnej zápchy, kúrenie funguje hladko.

Odporúčame vám, aby ste sa oboznámili s: Prírubovým adaptérom na pripojenie PE rúrok

Mayevsky žeriav

Takéto zariadenia boli pomenované podľa mena svojho vývojára. Mayevský žeriav má závit a rozmery pre rúrku s priemerom 15 mm alebo 20 mm. Je usporiadané jednoducho:

• V tele tela ventilu sú vytvorené 2 priechodné otvory, ktoré sú v otvorenej polohe Mayevského žeriavu pripojené k vykurovaciemu systému.
• Tieto otvory sú utesnené skrutkou s kužeľovým závitom.
• Vzduch je odvádzaný cez malý (2 mm) otvor smerujúci nahor.

Za účelom odvzdušnenia systému odskrutkujte skrutku o 1,5-2 otáčky. Keď je komunikácia pod tlakom, vyfukuje vzduch píšťalkou. Koniec výstupu z prechodovej komory je charakterizovaný poklesom tlaku a výskytom vody.

Poznámka! Mayevský žeriav je jednoduché a spoľahlivé zariadenie na odvádzanie akumulácie vzduchu. Neupcháva sa ani sa neláme, pretože nemá žiadne pohyblivé časti. Jeho dizajn je jednoduchý a spoľahlivý.

Na trhu nájdete niekoľko odrôd Mayevského žeriavu, ktoré sú dizajnovo rovnaké, líšia sa však spôsobom nastavenia zaisťovacej skrutky. Existujú:

• s pohodlnou rukoväťou na ručné odskrutkovanie;
• s bežnou hlavou pre plochý skrutkovač;
• so štvorcovou hlavou pre špeciálny kľúč.

Pre dospelého človeka princíp odskrutkovania zaisťovacej skrutky nezáleží.V domácnosti s deťmi je však bezpečnejšie používať prístroje, ktoré je potrebné odskrutkovať špeciálnym prístrojom. Po odskrutkovaní obvyklého kohútika pohodlnou rukoväťou sa môže dieťa obariť vriacou vodou.

Automatický faucet

Automatický odvzdušňovací ventil je založený na princípe plavákovej komory, jeho konštrukcia obsahuje:

• vertikálne puzdro s priemerom 15 mm;
• plávať vo vnútri tela;
• pružinový ventil s krytom, ktorý je spojený a regulovaný plavákom.

Automatický vzduchový ventil pre vykurovací systém funguje bez ľudského zásahu. Normálne, ak v systéme nie je vzduch, je plavák stlačený proti krytu ventilu tlakom plniaceho média. Zároveň je veko tesne uzavreté.

Odporúčame vám, aby ste sa oboznámili s: Kovania pre inštaláciu vykurovacieho systému

Keď sa v tele ventilu hromadí vzduch, plavák klesá. Akonáhle klesne na kritickú úroveň, pružinový ventil sa otvorí a vypustí vzduch. Pod tlakom nosiča v systéme sa priestor opäť naplní kvapalinou. Plavák stúpa, aby sa uzavrel kryt pružinového ventilu.

Ak v komunikáciách nie je chladiaca kvapalina, plavák leží v spodnej časti ventilu. Keď sa systém plní, vzduch neustále opúšťa kohútik, kým chladiaca kvapalina nedosiahne plavák.

Poznámka! Pod krytom automatického ventilu je neustále malé množstvo vzduchu. Je to normálne a nijako to neovplyvňuje prácu.

Rozlišuje sa medzi nasledujúcimi konfiguráciami automatických vzduchových ventilov na vykurovanie:

• s vertikálnym vypúšťaním vzduchu;
• s bočným vypúšťaním vzduchu (špeciálnym prúdom);
• so spodným pripojením;
• s rohovým pripojením.

Pre laika nezáleží na konštrukčných vlastnostiach automatického žeriavu. Pre profesionála však existuje rozdiel vo výbere medzi zariadeniami.

Verí sa, že:

• zariadenie s dýzou a bočným otvorom je v prevádzke spoľahlivejšie ako automatický ventil s vertikálnym výstupom vzduchu;
• Spodný ventil je účinnejší pri zachytávaní vzduchových bublín ako ventil namontovaný na boku.

Ak dizajn Mayevského žeriavu neprešiel zmenami už mnoho rokov, potom sa zariadenie automatických ventilov neustále zdokonaľuje a dopĺňa.

Výrobcovia ponúkajú automatické ventily s ďalšími zariadeniami:

• s membránou na ochranu pred vodným rázom;
• s uzatváracím ventilom, pre pohodlie demontáže zariadenia počas vykurovacej sezóny;
• mini ventily.

Poznámka! Nevýhodou automatického ventilu je to, že sa rýchlo znečistí. Vodný kameň, trosky upchávajú vnútorné pohyblivé časti zariadenia. To vedie k oslabeniu efektívnosti jeho práce alebo k úplnému zlyhaniu.

Automatické vzduchové ventily na vykurovanie vyžadujú častú kontrolu a čistenie. Medzi nepochybné výhody týchto zariadení patrí možnosť ich inštalácie na ťažko dostupných miestach.

Výpočet výkonu

Efektívny tepelný výkon kotla sa počíta rovnako ako vo všetkých ostatných prípadoch.

Podľa oblasti

Najjednoduchším spôsobom je výpočet plochy miestnosti odporúčanej SNiP. 1 kW tepelného výkonu by mal pripadnúť na 10 m2 plochy miestnosti. Pre južné oblasti sa berie koeficient 0,7 - 0,9, pre stredné pásmo krajiny - 1,2 - 1,3, pre regióny Ďaleký sever - 1,5 - 2,0.

Ako každý hrubý výpočet, aj táto metóda zanedbáva mnoho faktorov:

• Výška stropov. Ani zďaleka to nie je štandardných 2,5 metra všade.
• Cez otvory uniká teplo.
• Umiestnenie miestnosti vo vnútri domu alebo proti vonkajším stenám.

Všetky metódy výpočtu poskytujú veľké chyby, preto je tepelný výkon do projektu obvykle zahrnutý s určitou rezervou.

Podľa objemu, s prihliadnutím na ďalšie faktory

Presnejší obrázok poskytne iná metóda výpočtu.

• Základom je tepelný výkon 40 wattov na meter kubický objemu vzduchu v miestnosti.
• Regionálne koeficienty platia aj v tomto prípade.
• Každé okno štandardnej veľkosti pridáva k nášmu odhadu 100 wattov. Každé dvere sú 200.
• Umiestnenie miestnosti pri vonkajšej stene poskytne v závislosti od jej hrúbky a materiálu koeficient 1,1 - 1,3.
• Súkromný dom s ulicou zdola a zhora nie je teplý susedné byty, počíta sa s koeficientom 1,5.

Tento výpočet však bude VEĽMI približný. Stačí povedať, že v súkromných domoch postavených pomocou energeticky úsporných technológií je do projektu zahrnutý vykurovací výkon 50 - 60 wattov na meter SQUARE. Príliš veľa sa určuje podľa úniku tepla cez steny a stropy.

Výhody inštalácie dvojrúrkového systému

Pri navrhovaní ohrevu vody s núteným obehom pre súkromný dom si vyberajú na základe materiálových možností majiteľa jednorúrkovú alebo dvojrúrkovú schému. Jednorúrkový systém je lacnejší, ľahšie sa inštaluje a dvojrúrkový systém je v prevádzke efektívnejší. Pri inštalácii horizontálneho dvojrúrkového vykurovacieho systému sú možné tri rozloženia potrubia: slepý koniec, združený a kolektor.

Tri schémy na usporiadanie vodorovného dvojrúrkového vykurovacieho systému v súkromnom dome: A) slepá ulica; B) prihrávka; B) kolektor (lúč)

Okamžite si všimneme, že posledný má najväčšiu účinnosť, a to kolektorové potrubie. Po jeho zavedení sa však zvýši spotreba materiálov, ako aj zložitosť inštalačných prác.

Nuansy kompetentnej inštalácie

Počas inštalácie ventilov by sa malo prísne dodržiavať niekoľko pravidiel:

1. Ventil je inštalovaný striktne v smere prúdenia chladiacej kvapaliny. Aby sa zabránilo chybám, na tele výrobku je vždy značka vo forme šípky označujúcej smer práce.
2. Na utesnenie spojov je možné použiť tesnenia z paronitu, pokiaľ nezmenšujú priemer otvoru. V opačnom prípade bude ventil vyvíjať väčší hydraulický tlak, ako sa plánovalo.
3. Zariadenie musí byť nainštalované tak, aby ostatné prvky vykurovacieho systému nevyvíjali dodatočný tlak na jeho telo.
4. Je veľmi vhodné umiestniť pred spätný ventil hrubé pletivo. To umožní zabrániť vniknutiu pevných častíc do blokovacieho mechanizmu, čo môže zase viesť k narušeniu tesnosti zariadenia, keď je zatvorený.

Ďalším dôležitým bodom: pred inštaláciou sa musíte znova ubezpečiť, že je ventil vybraný správne.

Napríklad pre schémy s núteným obehom je vhodný akýkoľvek typ zariadenia a pre gravitačné systémy iba rotačný okvetný lístok bez pružiny. Pretože chladiaca kvapalina pohybujúca sa gravitáciou nebude schopná vyrovnať sa s odporom pružiny.