ลักษณะเฉพาะของระบบทำความร้อนแบบปิด: อุปกรณ์ การคำนวณถังขยายและการเลือกกลุ่มความปลอดภัย

ในการจัดระบบจ่ายความร้อนสำหรับบ้านหรืออพาร์ตเมนต์ส่วนตัว ตัวเลือกที่ยอมรับได้มากที่สุดคือวงจรทำความร้อนแบบปิด มีความน่าเชื่อถือ ประสิทธิภาพ และความสามารถในการปรับพารามิเตอร์หลักในระดับสูง อย่างไรก็ตาม ในการสร้างวงจรแบบมืออาชีพ คุณจำเป็นต้องรู้ว่าระบบทำความร้อนแบบปิดประกอบด้วยอะไร: ถังขยาย วงจร และอุปกรณ์ที่จำเป็น

คุณสมบัติของการออกแบบระบบทำความร้อนแบบปิด

หลักการทำงานของการจ่ายความร้อนแบบปิดคือการสร้างแรงดันที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากการขยายตัวทางความร้อนของน้ำร้อนหรือสื่อความร้อนอื่นๆ ในเวลาเดียวกัน ความดันในระบบทำความร้อนแบบปิดของบ้านส่วนตัวช่วยให้การไหลเวียนดีขึ้นและส่งผลให้มีการกระจายความร้อนสม่ำเสมอ

ก่อนการติดตั้ง จำเป็นต้องเรียนรู้รายละเอียดว่าระบบทำความร้อนแบบปิดทำงานอย่างไร ต่างจากแผนภาพความโน้มถ่วง เมื่อน้ำหล่อเย็นร้อนขึ้น มันจะขยายตัวและเพิ่มแรงดันซึ่งกระตุ้นการไหลเวียน

แต่นั่นอาจไม่เพียงพอ จึงมีการเพิ่มปั๊มเข้าไปในระบบ ช่วยให้คุณเพิ่มความเร็วของการเคลื่อนที่ของน้ำร้อนและลดระดับการทำความเย็นของสารหล่อเย็นในท่อส่งกลับ ส่งผลให้การใช้พลังงานลดลง

สำหรับการออกแบบ คุณจำเป็นต้องรู้อุปกรณ์ทำน้ำร้อนแบบปิด การกำหนดค่าขั้นต่ำ ควรประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

• องค์ประกอบความร้อน... มันสามารถเป็นหม้อไอน้ำได้หลายประเภท - แก๊ส, ไฟฟ้า, เชื้อเพลิงแข็ง เงื่อนไขหลักคือความปลอดภัยในการทำงานและตัวบ่งชี้กำลังไฟฟ้าที่เหมาะสม ต้องติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในการออกแบบเพื่อเชื่อมต่อกับระบบทำความร้อนแบบปิด
• ท่อส่ง... พวกเขาส่งน้ำร้อนไปยังหม้อน้ำและหม้อน้ำ ข้อกำหนดที่กำหนดคือความสามารถในการทนต่อแรงดันสูงสุดและแรงดันใช้งานในระบบทำความร้อนแบบปิดและอุณหภูมิ
• หม้อน้ำและแบตเตอรี่... ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา ความร้อนจะถูกถ่ายเทจากน้ำร้อนไปยังอากาศในห้อง
• การขยายตัวถัง... องค์ประกอบสำคัญในวงจร เนื่องจากได้รับการออกแบบมาเพื่อให้การทำงานของแหล่งจ่ายความร้อนมีเสถียรภาพ หากเกินค่าความดันวิกฤต ถังขยายสำหรับการทำความร้อนแบบปิดจะชดเชยค่าดังกล่าว ดังนั้นจึงช่วยหลีกเลี่ยงสถานการณ์ฉุกเฉินได้
• กลุ่มรักษาความปลอดภัย. ทำหน้าที่เหมือนกับถังขยาย แต่ในปริมาตรที่สมบูรณ์กว่า การติดตั้งกลุ่มความปลอดภัยที่ถูกต้องในระบบทำความร้อนแบบปิดประกอบด้วยการติดตั้งช่องระบายอากาศและวาล์วระบายน้ำ สิ่งสำคัญคือต้องกำหนดตำแหน่งขององค์ประกอบเหล่านี้ล่วงหน้า

เพื่อให้แน่ใจว่ามีการควบคุมการทำงานและความเป็นไปได้ในการควบคุมพารามิเตอร์การจ่ายความร้อน จำเป็นต้องติดตั้งเซ็นเซอร์อุณหภูมิและความดัน นอกจากนี้ วงจรทำความร้อนที่มีถังขยายแบบปิดต้องมีการติดตั้งเซ็นเซอร์ความดันบนช่องระบายอากาศของอุปกรณ์

สำหรับพื้นที่ขนาดใหญ่ แนะนำให้ใช้ระบบทำความร้อนแบบปิดสองท่อ แม้จะมีต้นทุนเริ่มต้นที่ค่อนข้างสูงในอนาคต แต่ก็สามารถรับประกันการทำงานของการจ่ายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

วงจรทำความร้อนแบบปิด

งานหลักในการออกแบบแหล่งจ่ายความร้อนแบบปิดคือการเลือกรูปแบบที่เหมาะสมที่สุด ประการแรก เรื่องนี้เกี่ยวข้องกับการกำหนดเส้นทางของท่อและการติดตั้งส่วนประกอบที่จำเป็น

นอกจากนี้ยังจำเป็นที่การเติมสื่อความร้อนลงในระบบทำความร้อนแบบปิดทำงานในโหมดอัตโนมัติเพื่อความปลอดภัยและความเสถียร

สำหรับการจ่ายความร้อนในพื้นที่ขนาดเล็ก ส่วนใหญ่จะติดตั้งระบบทำความร้อนแบบท่อเดียวแบบปิด แบบแผนประกอบด้วยท่อหนึ่งท่อที่หม้อน้ำเชื่อมต่อแบบอนุกรม

ในขณะเดียวกัน ประหยัดพื้นที่สำหรับการติดตั้งอุปกรณ์อย่างมาก และลดต้นทุนหลักในการจัดซื้อส่วนประกอบ

อย่างไรก็ตาม ข้อเสียที่สำคัญของระบบทำความร้อนแบบท่อเดียวแบบปิดคือพื้นที่ทำความร้อนขนาดเล็ก ความยาวสูงสุดของเส้นได้เพียง 30 ม. หากพารามิเตอร์นี้เพิ่มขึ้น จะสังเกตความไม่สมดุลของอุณหภูมิของระบบ

เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือ มีการติดตั้งระบบทำความร้อนแบบปิดสองท่อ นอกจากสายหลักแล้วยังมีท่อส่งคืนอีกด้วย ในกรณีนี้หม้อน้ำจะเชื่อมต่อแบบขนาน เหล่านั้น กระแสหลักของน้ำร้อนไหลผ่านสายจ่ายและเข้าสู่อุปกรณ์ทำความร้อนผ่านการเชื่อมต่อกับทีออฟ

ข้อได้เปรียบที่ชัดเจนของโครงร่างระบบทำความร้อนแบบปิดนี้คือการเพิ่มพื้นที่การจ่ายความร้อน

ในขณะเดียวกันตัวบ่งชี้การกระจายความร้อนในห้องในบ้านก็ไม่ลดลง แต่เพื่อประสิทธิภาพในการจ่ายความร้อนที่มากขึ้น ขอแนะนำให้ติดตั้งเทอร์โมสตัทบนแบตเตอรี่และต่อโปรแกรมเมอร์เข้ากับหม้อไอน้ำด้วย

ข้อดีของเครื่องทำน้ำร้อนแบบปิดสองท่อมีดังนี้:

• อัตราการบำรุงรักษาสูง... ในกรณีที่องค์ประกอบหนึ่งล้มเหลวก็เพียงพอที่จะปิดกั้นการเข้าถึงของสารหล่อเย็นในบริเวณนี้ ด้วยเหตุนี้การติดตั้งกลุ่มความปลอดภัยในระบบทำความร้อนแบบปิดจึงสามารถทำได้แม้จะมีการจ่ายความร้อนแบบแอคทีฟ
• การควบคุมอุณหภูมิในแต่ละห้อง... สิ่งนี้ต้องมีการติดตั้งเทอร์โมสตัทในท่อหม้อน้ำ
• ความสามารถในการเติมน้ำอัตโนมัติ... ในการทำเช่นนี้ คุณต้องมีบล็อกสำหรับเติมสารหล่อเย็นลงในระบบทำความร้อนแบบปิด ซึ่งติดตั้งอยู่บนท่อส่งกลับ ในระบบทำความร้อนแบบท่อเดียวแบบปิด อาจทำให้เกิดความร้อนช็อกได้

จำเป็นต้องคำนวณพารามิเตอร์ความร้อนทั้งหมดก่อน เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เป็นการดีที่สุดที่จะใช้โปรแกรมพิเศษ มิฉะนั้นคำถามอาจเกิดขึ้น - อากาศมาจากไหนในระบบทำความร้อนแบบปิด ซึ่งมักเป็นปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับปริมาณออกซิเจนในสารหล่อเย็น องค์ประกอบ และอุณหภูมิของการทำงานของระบบ เพื่อลดขนาดจำเป็นต้องติดตั้งกลุ่มความปลอดภัยในระบบทำความร้อนแบบปิด

เพื่อความกะทัดรัดของการทำความร้อน ขอแนะนำให้เลือกโครงร่างของระบบจ่ายความร้อนแบบปิดสองท่อพร้อมการเดินท่อแนวนอน แต่ในกรณีนี้จำเป็นต้องติดตั้งปั๊มหมุนเวียน

ภาชนะขยายตัวในระบบทำความร้อนแบบปิด

ในการควบคุมการทำงานของระบบทำความร้อน จำเป็นต้องมีอุปกรณ์เพื่อความปลอดภัย หนึ่งในนั้นคือถังขยาย มันชดเชยแรงดันส่วนเกินที่เกิดจากความร้อนสูงเกินไปของสารหล่อเย็น แต่ก่อนการติดตั้งจำเป็นต้องคำนวณถังขยายสำหรับระบบทำความร้อนแบบปิด

ตัวบ่งชี้ความดันปกติในระบบทำความร้อนแบบปิดของบ้านส่วนตัวไม่ควรเกิน 4-5 atm มิฉะนั้น ความน่าจะเป็นของการลดแรงดันของท่อและแบตเตอรี่จะเพิ่มขึ้น เพื่อรักษาเสถียรภาพของแรงดันใช้งานในระบบทำความร้อนแบบปิด จำเป็นต้องใช้ถังขยายโครงสร้างประกอบด้วยสองห้อง - อากาศและน้ำ อันแรกออกแบบมาเพื่อชดเชยการขยายตัวของสารหล่อเย็น และอันที่สองเชื่อมต่อกับเครื่องทำความร้อน ในวงจรทำความร้อนที่มีถังขยายแบบปิด จะมีการติดตั้งไว้ที่สายส่งกลับที่ด้านหน้าปั๊มหมุนเวียน นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าเมมเบรนยืดหยุ่นไม่ควรได้รับผลกระทบจากการสั่นสะเทือนของไฮดรอลิกอย่างต่อเนื่องซึ่งเป็นผลมาจากการทำงานของปั๊ม

ข้อดีอย่างหนึ่งของการใช้ระบบทำความร้อนแบบปิดคือการขาดการสัมผัสโดยตรงกับอากาศ แต่เพื่อชดเชยการขยายตัวของน้ำ จำเป็นต้องมีพื้นที่สำรอง สำหรับงานนี้จะทำการติดตั้งถังขยายสำหรับการทำความร้อนแบบปิด ก่อนหน้านั้นคุณควรคำนวณคุณสมบัติของมันให้ถูกต้อง

ในการคำนวณถังขยายสำหรับระบบทำความร้อนแบบปิด คุณจำเป็นต้องทราบพารามิเตอร์ของระบบต่อไปนี้:

• ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของตัวพาความร้อน - อี... สำหรับน้ำค่านี้คือ 0.034 ที่อุณหภูมิ + 85 ° C
• ปริมาณน้ำในระบบทั้งหมด - จาก;
• แรงดันเริ่มต้น - รัช;
• แรงดันสูงสุด - Rmax;
• ปัจจัยการเติม - Kzap.

พารามิเตอร์สุดท้ายสามารถพบได้จากข้อมูลในตาราง บ่อยครั้ง คำถามที่ว่าทำไมแรงดันในระบบทำความร้อนแบบปิดลดลงเนื่องจากการเลือกถังขยายที่ผิด

สมมติว่าตามการคำนวณเบื้องต้นของวงจรจ่ายความร้อนที่มีถังขยายแบบปิด ค่าของพารามิเตอร์เหล่านี้สอดคล้องกับข้อมูลจากตาราง

จากสิ่งนี้ เราพบปัจจัยการเติมที่เหมาะสมที่สุด ในกรณีของเราจะเท่ากับ 0.5 การคำนวณเพิ่มเติมของถังขยายสำหรับการจ่ายความร้อนแบบปิดนั้นดำเนินการตามสูตร:

V = ((E * C) / (1- (Rmin / Rmax))) Kzap

หลังจากการคำนวณ เราจะหาปริมาตรที่เหมาะสมของถังขยาย เพื่อให้แรงดันคงที่ในระบบทำความร้อนแบบปิดของบ้านส่วนตัว จำเป็นต้องมีแบบจำลองที่มีปริมาตร 40 ลิตร

เรือขยายตัวส่วนใหญ่มีร่างกายที่ไม่สามารถแยกออกได้ แต่สำหรับโครงสร้างขนาดใหญ่ สามารถเปลี่ยนเมมเบรนยืดหยุ่นได้ รุ่นเหล่านี้มีหน้าแปลนพิเศษ

ภาพรวมของกลุ่มความปลอดภัยสำหรับการทำความร้อนแบบปิด

การเลือกองค์ประกอบด้านความปลอดภัยเป็นจุดสำคัญในการออกแบบระบบจ่ายความร้อนแบบปิด พวกเขาต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครื่องทำความร้อนทำงานอย่างต่อเนื่องตลอดจนป้องกันไม่ให้เกิดสถานการณ์อันตราย

เมื่อทราบหลักการทำงานเป็นระบบทำความร้อนแบบปิดแล้ว ก็สามารถระบุได้ว่าอันตรายที่สุดคือแรงดันใช้งานที่มากเกินไป ในอัตราที่สูงของพารามิเตอร์นี้ การทำงานของถังขยายจะไม่เพียงพอ ดังนั้นทางออกเดียวคือเอาน้ำหล่อเย็นส่วนเกินออกจากระบบ

ฟังก์ชั่นนี้ดำเนินการโดยวาล์วระบายน้ำ เมื่อถึงตัวบ่งชี้ความดันวิกฤต ก้านจะเปิดขึ้นและส่วนหนึ่งของสารหล่อเย็นจะถูกระบายลงในท่อระบายน้ำ หากกำหนดค่าอุปกรณ์ไม่ถูกต้อง การทำงานของอุปกรณ์อาจทำให้แรงดันตกในระบบทำความร้อนแบบปิด

องค์ประกอบต่อไปของการจ่ายความร้อนคือช่องระบายอากาศ ดูเหมือนว่าอากาศจะมาจากไหนในระบบทำความร้อนแบบปิด? หากระดับความร้อนของสารหล่อเย็นเกินระดับวิกฤต น้ำสามารถเปลี่ยนจากสถานะของเหลวเป็นก๊าซได้ ในเวลาเดียวกันจะเกิดการล็อคอากาศซึ่งส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของระบบ สำหรับการกำจัดออกจากระบบจ่ายความร้อนแบบปิดสองท่อในเวลาที่เหมาะสม จะต้องติดตั้งช่องระบายอากาศ

เพื่อให้แรงดันใช้งานคงที่ในระบบจ่ายความร้อนแบบปิด จำเป็นต้องติดตั้งองค์ประกอบของกลุ่มความปลอดภัยในส่วนต่อไปนี้ของแผนภาพ:

• ระบายอากาศ... ติดตั้งในชุดมาตรฐานของกลุ่มความปลอดภัยทันทีหลังหม้อไอน้ำ ในส่วนที่สูงที่สุดของระบบและบนตัวยกทั้งหมด
• วาล์วระบายน้ำ... ยังเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มรักษาความปลอดภัย นอกจากนี้ยังติดตั้งในท่อร่วมการกระจายและสาขาของระบบ

การติดตั้งกลุ่มความปลอดภัยที่ถูกต้องในระบบทำความร้อนแบบปิดจะดำเนินการในขั้นตอนสุดท้ายของการติดตั้ง จากนั้นระบบจะทดสอบได้เท่านั้น

ลักษณะของกลุ่มความปลอดภัยต้องสอดคล้องกับตัวบ่งชี้การออกแบบเครื่องทำความร้อน นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องตรวจสอบการทำงานของส่วนประกอบของกลุ่มก่อนแต่ละฤดูร้อน

ปัญหาระหว่างการทำงานของเครื่องทำความร้อนแบบปิด

ความรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์จ่ายความร้อนด้วยน้ำแบบปิดและการเลือกส่วนประกอบที่ถูกต้องจะช่วยหลีกเลี่ยงปัญหามากมายระหว่างการทำงานของระบบ แต่บางส่วนของพวกเขาจะเกิดขึ้นในทุกกรณี ลองพิจารณาความเบี่ยงเบนที่พบบ่อยที่สุดในการดำเนินการให้ความร้อน

สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของเหตุฉุกเฉินคือลักษณะการออกแบบของระบบที่มากเกินไป อาจมีสาเหตุหลายประการ - กลุ่มความปลอดภัยที่ไม่ปรากฏชื่อ การละเมิดโหมดการทำงานของหม้อไอน้ำ

ดังนั้นก่อนแต่ละฤดูร้อนคุณควรตรวจสอบองค์ประกอบของระบบและล้างข้อมูล มิฉะนั้นการอุดตันในท่อและหม้อน้ำจะทำให้ปริมาณสารหล่อเย็นลดลงเทียมลดการถ่ายเทความร้อน

ความเบี่ยงเบนในการทำงานของระบบทำความร้อนและการเยียวยาที่เป็นไปได้:

• มีอากาศในระบบทำความร้อนแบบปิด... อาจเป็นเพราะองค์ประกอบของสารหล่อเย็นไม่ถูกต้อง เมื่อเทสารหล่อเย็นลงในระบบจ่ายความร้อนแบบปิด แนะนำให้ใช้น้ำกลั่น เนื่องจากไม่มีสารอัลคาไลและโลหะ
• แรงดันตกคงที่ในระบบ... อาจเป็นเพราะมีรอยร้าวเล็กๆ ในท่อหรือหม้อน้ำ การไหลออกของน้ำหล่อเย็นอย่างค่อยเป็นค่อยไปกระตุ้นให้แรงดันลดลงและยังอาจทำให้เกิดการล็อกอากาศ
• ถังขยายไม่ทำงาน... สาเหตุคือการสึกหรอของเมมเบรนอันเป็นผลมาจากแรงกดทับ กรณีนี้จะเกิดขึ้นหากถังไม่มีวาล์วระบายอากาศ สำหรับการออกแบบที่ไม่สามารถแยกออกได้ ทางออกเดียวคือซื้อใหม่ ในถังที่มีหน้าแปลนติดตั้ง คุณสามารถเปลี่ยนไดอะแฟรมได้ด้วยตัวเอง

เพื่อการกำจัดเหตุฉุกเฉินอย่างรวดเร็ว ขอแนะนำให้ซื้อชุดซ่อม ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา คุณสามารถปิดช่องว่างที่ปรากฏในท่อหรือหม้อน้ำ และทำให้การทำงานของระบบทั้งหมดมีเสถียรภาพ ในอนาคตคุณสามารถเปลี่ยนองค์ประกอบความร้อนที่เสียหายได้

วิดีโอแสดงตัวอย่างการวางท่อต่อถังขยายสำหรับระบบทำความร้อนแบบปิด: