Acesta este unul dintre sistemele de încălzire cele mai simple și, probabil, cele mai obișnuite pentru case mici și apartamente cu încălzire individuală. Sistemele sunt foarte durabile (cu funcționarea corectă de 40 și mai mulți ani fără reparații majore) și utilizează numai legi fizice naturale, fără a necesita surse suplimentare de energie sau echipamente costisitoare.
Dezavantajul acestor sisteme de încălzire este: o distanță redusă (până la 30 m orizontal), datorită unei presiuni reduse de circulație; întârziat încorporarea în vigoare, datorită capacității ridicate de căldură a apei și o presiune de circulație scăzută și un pericol crescut de înghețare a apei în rezervor, montat într-o cameră neîncălzită.
Diagrama schematică a unui sistem de încălzire cu circulație naturală constă dintr-un cazan (încălzitor de apă), conducte de alimentare și de retur, aparate de încălzire și un rezervor de supratensiune. Încălzit în apa din cazan curge prin conducta de alimentare și urcări în dispozitive de încălzire, dându-le o parte din căldura sa, apoi să se întoarcă linie înapoi la cazan, unde reîncălzit la temperatura dorită, iar apoi ciclul se repetă. Toate sistem de conducte orizontale sunt făcute să fie înclinată către mișcarea de apă: apa încălzită, până prin zona ascendentă datorită expansiunii termice și extrudare a unei linii de retur de apă rece, se întinde peste gravitatea robinete orizontale, apa răcită este alimentată gravitațional înapoi în cazan. Conducte și facilitează pante retragerea de bule de aer pentru expansiune: un gaz mai ușor decât apa, deci tinde în sus și porțiunile înclinate conducte ajuta niciodată nu a întârziat și introduceți extensorul și apoi în atmosferă. Rezervorul de expansiune creează o presiune constantă în sistem, primește un volum de apă care crește atunci când este încălzit și, atunci când este răcit, readuce apa înapoi la conductă.
Apa din sistemul de încălzire crește datorită expansiunii la încălzire și sub acțiunea presiunii gravitaționale, mișcare (circulație) apare ca urmare a diferenței de densitate încălzită (în creștere pe coloană hrană) și apă răcită (coborându inversă). Presiunea gravitațională este exercitată asupra mișcării agentului de răcire și asupra depășirii rezistențelor în rețeaua de conducte. Aceste rezistențe sunt cauzate de frecare a apei împotriva pereților conductelor și de prezența rezistențelor locale în sistem. Rezistența locală include: ramificațiile și îmbinările conductelor, fitingurile și dispozitivele de încălzire. Cu cât mai multă rezistență există în conductă, cu atât este mai mare presiunea gravitațională. Pentru a reduce frecarea, se folosesc conducte cu diametre crescute.
Capul de circulație Pc = h (p0 - p2) depinde (fig.1):
- Din diferența dintre cazan și centrul marchează centrul încălzitorului inferior (h), cu atât mai mare diferența de înălțime dintre centrele cazanului și a dispozitivului, cu atât mai bine agentul de răcire circulant;
- Din densitatea apei fierbinți (ρg) și a apei răcite (ρо).
Fig. 1. Diagrama schematică a încălzirii cu circulația naturală a agentului de răcire
Cum apare capul de circulație? Imaginați-vă că în cazan și radiatoarele de încălzire temperatura agentului de răcire variază brusc de-a lungul axelor centrale ale acestor dispozitive, care, apropo, nu este departe de adevăr. Adică în partea superioară a cazanului și a radiatoarelor există apă fierbinte, iar în cele mai joase - apă răcită. Apa caldă are o densitate mai mică și, prin urmare, o greutate mai mică decât apa răcită. Tăiați minuțios partea superioară a circuitului de încălzire (Figura 2) și lăsați doar partea inferioară. Și ce vedem? Și faptul că avem de-a face cu două vase comunicante care ne sunt familiare din fizica școlii. Partea superioară a unui vas este deasupra capului celuilalt; apa sub influența forțelor gravitaționale tinde să se deplaseze de la vasul superior la cel inferior. Circuitul de încălzire este un sistem închis, apa din acesta nu stropeste ca în vasele comunicante, dar tinde să se "calmeze" (să ia un nivel). Astfel, o coloană înaltă de apă grea răcită după radiatoare împinge în mod constant o coloană de apă joasă în fața cazanului și împinge apă fierbinte - are loc o circulație naturală. Cu alte cuvinte, cu cât este mai mare centrul radiatoarelor față de centrul mizei, cu atât este mai mare capul de circulație. Înălțimea instalației este primul indicator al presiunii. Pantele conductelor de alimentare spre radiatoare și întoarcerea de la radiatoare la cazan contribuie doar la acest proces, ajutând apa să depășească rezistența locală în conducte.
Fig. 2. Diagrama grafică a apariției capului de circulație
În casele particulare, cel mai bine este amplasarea cazanului sub instalațiile de încălzire, de exemplu, în subsol. Atunci când un apartament în cazul în care cazanul este instalat direct în apartament aproape la același nivel cu radiatoare pentru a crește cazanul de presiune de circulație este mai bine să se stabilească „într-o gaură“ chiar pe dala, a băut în jurul podea. Desigur, în groapă ar trebui luate măsuri de ignifugare: plăcile sunt înclinate cu un șapă subțire, azbest și foi de fier sunt puse.
Al doilea indicator pe care depinde capul de circulație este diferența dintre densitățile apei răcite și a apei calde. Aici trebuie menționat faptul că sistemele cu circulație naturală a agentului de răcire se referă la sistemele autoreglabile. Când se efectuează o reglementare calitativă, adică atunci când se schimbă temperatura încălzirii, schimbările cantitative apar spontan - debitul de apă se schimbă. Datorită schimbărilor în densitatea apei calde, presiunea de circulație naturală va crește (scădea) și, prin urmare, cantitatea de apă circulantă. Cu alte cuvinte, când este rece afară, se răcește în casă, inclusiv cazanul la capacitate maximă, creștem încălzirea apei, reducând în mod semnificativ densitatea acesteia. Venind la aparatele de încălzire, apa dă căldura aerului răcit din încăpere, densitatea lui crescând foarte mult. Și dacă ne uităm la acea parte a formulei (fig.1), care se află în paranteze, vedem că cu cât este mai mare diferența dintre densitățile apei răcite și a apei calde, cu atât este mai mare capul de circulație. În consecință, cu atât mai multă apă încălzită în cazan și cu cât mai mult se răcește în radiator, cu atât mai repede începe să "funcționeze" (circula) prin sistemul de încălzire și acest lucru se întâmplă până când aerul din încăpere se încălzește. După aceea, apa începe să se răcească mai rar în radiatoare, densitatea acesteia nu mai este foarte diferită de densitatea apei eliberată din cazan și capul de circulație începe să scadă treptat. Vodichka nu mai "trece" prin țevi, fiind "urât" încercând să încălzească camera, dar treptat se rostogolește în ele. Dar, de îndată ce temperatura camerei începe să scadă, de exemplu, din cauza răcirii bruște, sau pur și simplu din cauza ușii deschise uitării, presiunea circulant va începe să crească și vodichka „alerga“ prin conducte distractiv tinde să se egalizeze temperatura. În acest fel are loc autoreglarea sistemului: schimbările simultane ale temperaturii și cantității de apă asigură transferul necesar de căldură al dispozitivelor de încălzire pentru a menține o temperatură uniformă a încăperii.
Sistemele de încălzire a apei cu circulație naturală sunt tuburi duble cu cabluri superioare și inferioare, precum și sisteme cu un singur tub cu cabluri de vârf.
Articole similare
-
Schema sistemului de încălzire cu o singură conductă pentru o casă privată, auto-asamblare
-
Încălzirea unei clădiri rezidențiale, sistem de încălzire la domiciliu
Trimiteți-le prietenilor: