Pentru a organiza un sistem de alimentare cu căldură pentru o casă sau un apartament privat, cea mai acceptabilă opțiune este un circuit închis de încălzire. Se caracterizează printr-un grad ridicat de fiabilitate, eficiență și capacitatea de a regla parametrii principali. Cu toate acestea, pentru a crea un circuit profesional, trebuie să știți în ce constă un sistem de încălzire închis: rezervoare de expansiune, circuite și echipamentele necesare.
Caracteristicile proiectării unui sistem de încălzire închis
Principiul de funcționare a alimentării cu căldură de tip închis este de a crea o presiune crescută. Acest lucru se datorează expansiunii termice a apei calde sau a altui mediu de încălzire. În același timp, presiunea din sistemul de încălzire închis al unei case private favorizează o mai bună circulație și, ca urmare, o distribuție uniformă a căldurii.
Spre deosebire de schemele gravitaționale, înainte de instalare, este necesar să învățați în detaliu cum funcționează un sistem de încălzire închis. Când lichidul de răcire se încălzește, acesta se extinde și crește presiunea, ceea ce provoacă începutul circulației.
Dar poate că nu este suficient. Și astfel o pompă este adăugată la sistem. Vă permite să măriți viteza de mișcare a apei calde și astfel să reduceți gradul de răcire a lichidului de răcire din conducta de retur. Acest lucru duce la o scădere a consumului de energie.
Pentru proiectare, trebuie să cunoașteți dispozitivul de încălzire a apei de tip închis, configurația sa minimă. Ar trebui să fie alcătuit din următoarele componente:
- Element de încălzire... Poate fi un cazan de diferite tipuri - gaz, electric, combustibil solid. Condiția principală este siguranța muncii și un indicator adecvat al puterii. Trebuie instalat un schimbător de căldură în proiectarea sa pentru conectarea la un sistem de încălzire de tip închis;
- Conducte... Acestea asigură furnizarea apei calde către radiatoare și radiatoare. Cerința definitorie este capacitatea de a rezista presiunii maxime și de funcționare în sistemul de încălzire de tip închis și efectul de temperatură;
- Radiatoare și baterii... Cu ajutorul lor, căldura este transferată din apa fierbinte în aerul din cameră;
- Rezervor de expansiune... Un element cheie în circuit, deoarece este conceput pentru a stabiliza funcționarea sursei de căldură. Dacă se depășește valoarea presiunii critice, rezervorul de expansiune pentru încălzirea de tip închis o compensează, evitând astfel apariția unor situații de urgență;
- Grup de securitate. Efectuează aceleași funcții ca rezervorul de expansiune, dar într-un volum mai complet. Instalarea corectă a grupului de siguranță într-un sistem de încălzire închis constă în instalarea unui ventilator și a unei supape de scurgere. Este important să stabiliți în prealabil locația acestor elemente.
Pentru a asigura controlul funcționării și posibilitatea reglării parametrilor de alimentare cu căldură, este necesar să instalați senzori de temperatură și presiune. În plus, circuitul de încălzire cu un rezervor de expansiune închis trebuie să prevadă instalarea unui senzor de presiune pe camera de aer a dispozitivului.
Pentru suprafețe mari, se recomandă un sistem de încălzire închis cu două conducte. În ciuda costurilor inițiale relativ mari în viitor, acesta va putea asigura funcționarea eficientă a alimentării cu căldură.
Circuite închise de încălzire
Sarcina principală în proiectarea sursei de căldură de tip închis este alegerea schemei optime. În primul rând, aceasta se referă la dirijarea conductelor și instalarea componentelor necesare.
De asemenea, este necesar ca umplerea mediului de încălzire în sistemul de încălzire închis să funcționeze în modul automat pentru a asigura siguranța și stabilitatea.
Pentru alimentarea cu căldură a suprafețelor mici, cel mai adesea este instalat un sistem de încălzire cu o conductă închis. Schema sa include o conductă la care sunt conectate în serie radiatoare.
În același timp, spațiul pentru instalarea dispozitivelor este economisit semnificativ, iar costurile primare ale achiziționării componentelor sunt reduse.
Cu toate acestea, un dezavantaj semnificativ al unui sistem de încălzire cu o singură conductă închis este zona mică de încălzire. Lungimea maximă a liniei poate fi de numai 30 m. Dacă acest parametru este mărit, se va respecta dezechilibrul de temperatură al sistemului.
Pentru a crește eficiența și fiabilitatea, este instalat un sistem de încălzire închis cu două conducte. În plus față de linia principală, este prevăzută o conductă de retur. În acest caz, radiatoarele sunt conectate în paralel. Acestea. debitul principal de apă caldă curge prin linia de alimentare și intră în dispozitivele de încălzire prin conexiuni cu tee.
Avantajul decisiv al acestei scheme de sisteme de încălzire de tip închis este creșterea suprafeței de alimentare cu căldură.
În același timp, indicatorii de distribuție a căldurii în camerele din casă nu se deteriorează. Dar pentru o eficiență mai mare a alimentării cu căldură, se recomandă instalarea de termostate pe baterii și conectarea unui programator la cazan.
Avantajele unui dispozitiv de încălzire a apei cu două conducte închise sunt următoarele:
- Rată ridicată de întreținere... În cazul defectării unuia dintre elemente, este suficient să blocați accesul lichidului de răcire în această zonă. Datorită acestui fapt, instalarea unui grup de siguranță într-un sistem de încălzire închis poate fi realizată chiar și cu o sursă de încălzire activă;
- Reglarea temperaturii în fiecare cameră... Acest lucru necesită instalarea de termostate în conductele radiatoarelor de încălzire;
- Posibilitatea alimentării automate a apei... Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de un bloc pentru umplerea lichidului de răcire într-un sistem de încălzire închis, care este instalat pe conducta de retur. Într-un sistem de încălzire cu o singură conductă închis, acest lucru poate duce la șoc termic.
Este necesar să se calculeze mai întâi toți parametrii de încălzire. Pentru a face acest lucru, cel mai bine este să folosiți programe specializate. În caz contrar, poate apărea întrebarea - de unde provine aerul într-un sistem de încălzire închis. Acesta este adesea un fenomen asociat cu conținutul de oxigen din lichidul de răcire, compoziția acestuia și regimul de temperatură al funcționării sistemului. Pentru a-l minimiza, este necesar să instalați un grup de siguranță într-un sistem de încălzire închis.
Pentru compactitatea încălzirii, se recomandă alegerea schemelor unui sistem de alimentare cu căldură închis cu două conducte cu direcționare orizontală a conductelor. Dar, în acest caz, instalarea unei pompe de circulație este obligatorie.
Vas de expansiune într-un sistem de încălzire închis
Pentru a controla funcționarea sistemului de încălzire, sunt necesare dispozitive pentru a asigura siguranța acestuia. Unul dintre ele este rezervorul de expansiune. Compensează excesul de presiune rezultat din supraîncălzirea lichidului de răcire. Dar înainte de instalare, este necesar să calculați rezervorul de expansiune pentru un sistem de încălzire închis.
Indicatorul de presiune normală într-un sistem de încălzire închis al unei case private nu trebuie să depășească 4-5 atm. În caz contrar, crește probabilitatea de depresurizare a țevilor și a bateriilor. Pentru a stabiliza presiunea de lucru în sistemul de încălzire închis, este obligatoriu un rezervor de expansiune.Structural, este format din două camere - aer și apă. Primul este conceput pentru a compensa expansiunea lichidului de răcire, iar al doilea este conectat la încălzire. În circuitele de încălzire cu un rezervor de expansiune închis, acesta este prevăzut pentru instalarea sa pe linia de retur în fața pompei de circulație. Acest lucru se datorează faptului că membrana elastică nu trebuie să fie afectată de vibrațiile hidraulice constante rezultate din funcționarea pompei.
Unul dintre avantajele exploatării unui sistem de încălzire închis este lipsa contactului direct cu aerul. Dar pentru a compensa expansiunea apei, este nevoie de un spațiu de rezervă. Pentru această sarcină se realizează instalarea unui rezervor de expansiune pentru încălzire de tip închis. Înainte de aceasta, ar trebui să calculați corect caracteristicile sale.
Pentru a calcula rezervorul de expansiune pentru un sistem de încălzire închis, trebuie să cunoașteți următorii parametri ai sistemului:
- Coeficientul de expansiune termică a purtătorului de căldură - E... Pentru apă, această valoare este 0,034 la o temperatură de + 85 ° C;
- Volumul total de apă din sistem - DIN;
- Presiunea inițială - Rnach;
- Presiune maximă - Rmax;
- Factor de umplere - Kzap.
Ultimul parametru poate fi găsit din datele din tabel. Adesea, întrebarea de ce scade presiunea într-un sistem de încălzire închis se datorează alegerii greșite a rezervorului de expansiune.
Să presupunem că, conform calculelor preliminare ale unui circuit de alimentare cu căldură cu un rezervor de expansiune de tip închis, valorile acestor parametri corespund datelor din tabel.
Parametru | Valoare |
Coeficientul de dilatare termică a lichidului de răcire | 0,034 |
Volumul total de apă din sistem | 360 |
Presiunea inițială | 1,7 |
Presiunea maximă | 4 |
Pe baza acestui fapt, găsim factorul de umplere optim. În cazul nostru, va fi egal cu 0,5. Calculul suplimentar al rezervorului de expansiune pentru alimentarea cu căldură de tip închis se efectuează conform formulei:
V = ((E * C) / (1- (Rmin / Rmax))) Kzap
După calcule, găsim volumul optim al rezervorului de expansiune. Pentru a stabiliza presiunea într-un sistem de încălzire închis al unei case private, este necesar un model cu un volum de 40 de litri.
Majoritatea vaselor de expansiune au un corp nedepartabil. Dar pentru structurile mari, acestea oferă posibilitatea înlocuirii membranei elastice. Aceste modele au o flanșă specială.
Prezentare generală a grupurilor de siguranță pentru încălzire închisă
Selecția elementelor de siguranță este un punct cheie în proiectarea unui sistem de alimentare cu căldură de tip închis. Acestea trebuie să asigure funcționarea neîntreruptă a încălzirii, precum și să prevină apariția unor situații periculoase.
Cunoscând principiul de funcționare ca un sistem de încălzire închis, se poate determina că cel mai mare pericol este excesul de presiune de lucru. La rate mari ale acestui parametru, funcționarea rezervorului de expansiune nu va fi suficientă. Prin urmare, singura cale de ieșire este eliminarea excesului de lichid de răcire din sistem.
Această funcție este realizată de supapa de scurgere. Când se atinge indicatorul de presiune critică, tija se deschide în el și o parte din lichidul de răcire este drenat în canalizare. Dacă dispozitivul este configurat incorect, funcționarea acestuia poate provoca scăderea presiunii într-un sistem de încălzire închis.
Următorul element de alimentare cu căldură este o gură de aer. S-ar părea, de unde poate veni aerul într-un sistem de încălzire închis? Dacă nivelul de încălzire al lichidului de răcire îl depășește pe cel critic, apa poate trece de la stare lichidă la stare gazoasă. În același timp, se formează încuietori de aer, care afectează negativ performanța sistemului. Pentru îndepărtarea lor în timp util dintr-un sistem de alimentare cu căldură închis cu două conducte, trebuie instalat un ventilator.
Pentru a stabiliza presiunea de lucru într-un sistem de alimentare cu căldură de tip închis, este necesar să instalați elemente ale grupurilor de siguranță în următoarele părți ale diagramei:
- Gura de ventilatie... Instalat în setul standard al grupului de siguranță imediat după cazan, în partea cea mai înaltă a sistemului și pe toate ridicatoarele;
- Valva de scurgere... De asemenea, face parte din grupurile de securitate. În plus, este montat în colectoare de distribuție și ramuri ale sistemului.
Instalarea corectă a grupului de siguranță într-un sistem de încălzire închis se efectuează în etapa finală a instalării. Abia atunci sistemul poate fi testat.
Caracteristicile grupului de siguranță trebuie să corespundă indicatorilor de proiectare a încălzirii. De asemenea, este necesar să verificați funcționalitatea componentelor grupului înainte de fiecare sezon de încălzire.
Probleme în timpul funcționării încălzirii de tip închis
Cunoașterea unui dispozitiv de alimentare cu căldură cu apă de tip închis și alegerea corectă a componentelor sale va evita multe probleme în timpul funcționării sistemului. Dar unele dintre ele vor apărea în orice caz. Să luăm în considerare cele mai frecvente abateri în operarea de încălzire.
Cea mai frecventă cauză de urgență este excesul de caracteristici de proiectare ale sistemului. Pot exista mai multe motive pentru aceasta - un grup de securitate neidentificat, încălcarea modului de funcționare a cazanului.
Prin urmare, înainte de fiecare sezon de încălzire, trebuie să verificați elementele sistemului și să le spălați. În caz contrar, blocarea conductelor și a radiatoarelor va duce la o scădere artificială a volumului lichidului de răcire, la reducerea transferului de căldură.
Abateri în funcționarea sistemului de încălzire și remedii posibile:
- Există aer într-un sistem de încălzire închis... Acest lucru se poate datora compoziției greșite a lichidului de răcire. La turnarea lichidului de răcire într-un sistem închis de alimentare cu căldură, se recomandă utilizarea apei distilate, deoarece nu conține alcalii și metale;
- Căderea constantă de presiune în sistem... Acest lucru se poate datora prezenței microfisurilor în conducte sau radiatoare. Ieșirea treptată a lichidului de răcire provoacă o scădere a presiunii și poate provoca, de asemenea, formarea de blocaje de aer;
- Rezervorul de expansiune nu funcționează... Motivul este uzura membranei ca urmare a presiunii puternice asupra acesteia. Acest lucru se întâmplă dacă rezervorul nu are o supapă de evacuare a aerului. Pentru un design care nu poate fi separat, singura cale de ieșire este achiziționarea unuia nou. Într-un rezervor cu flanșă de montare, puteți înlocui singur diafragma.
Pentru eliminarea rapidă a situațiilor de urgență, se recomandă achiziționarea de truse de reparații. Cu ajutorul lor, puteți închide spațiul care apare în țeavă sau radiator și, prin urmare, să stabilizați funcționarea întregului sistem. În viitor, puteți înlocui elementul de încălzire deteriorat.
Videoclipul arată un exemplu de conducte a unui vas de expansiune pentru un sistem de încălzire închis: