Svima je poznata prirodna selekcija, a to vrijedi i za brojne izume čovječanstva. S vremenom nešto slično i oni prođu. Neke tehnologije će potonuti u ponor, zauvijek zaboravljene, dok će druge postati besmrtni i izvan konkurencije klasici. Što se tiče potonjeg, to također uključuje sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom (CO s EC). Unatoč dostupnosti naprednijih i funkcionalnijih rješenja, tehnologija je još uvijek tražena, uspješno je prošla test vremena.
Obilježja prirodne cirkulacije
Ovaj sustav ima druga imena: termosifon, gravitacija, gravitacija.
Uključuje nekoliko komponenti:
- Generator topline (bojler, štednjak ili kamin s vodomkošulja).
- Zatvorena petlja - cijevi, radijatori punjeni tekućim nosačem topline (voda, ulje, antifriz).
- Ekspanzioni spremnik.
- Zaporni i kontrolni ventili.
- Instrumenti.
Zagrijana rashladna tekućina iz peći ili kotla kreće se u zatvorenom krugu, zagrijavajući radijatore. A oni zauzvrat prenose energiju u okolni zrak u prostoriji. Glavna značajka ovog sustava leži u posebnom načinu koji osigurava kretanje rashladne tekućine.
Stanarima stambenih zgrada osjetno je lakše jer je u stanovima uvedeno centralno grijanje. Vlasnici privatnih nekretnina moraju sami uspostaviti grijanje vode s prirodnom cirkulacijom za svoje domove. Ali kako funkcionira dotični sustav? O tome se raspravlja u nastavku.
Princip rada
Kao što znamo iz škole, ako se medij zagrije, njegov volumen će se povećati prema poznatim zakonima fizike. Štoviše, sa strane hladnijeg područja, Arhimedova sila počinje djelovati na njega, tjerajući ga da se podigne.
Ova pojava ima i svoje ime - konvekcija. To je ono što djeluje kao "agregat" rashladne tekućine, gdje se pojavljuje koncept "prirodne cirkulacije". A budući da je konvekcija usko povezana s gravitacijom, sustav se također naziva gravitacijskim.
Snaga konvekcijskog toka uvelike ovisi o temperaturnoj razlici između rashladne tekućine zagrijane u kotlu ili peći i u području ulaznog medija (povrata). Kako možeš razumjeticrpljenje radnog medija vrši se bez upotrebe pumpe. A to podrazumijeva da sustav grijanja jednokatne kuće s prirodnom cirkulacijom ne treba struju, odnosno da je nepostojan. A budući da nema električnog uređaja, ušteda je očita.
Drugim riječima, kada se zagrije, voda (obično se koristi kao nosač topline) gubi gustoću i diže se duž središnjeg uspona, potiskivana hladnom strujom koja se vraća u kotao. Nakon toga, topla voda se šalje u radijatore kroz dovodne cijevi. Odajući toplinu, hladi se i gravitacijom se vraća u generator topline (povratak) i ciklus se ponavlja bezbroj puta.
Osim toga, budući da nema pumpe, neće biti ni viška tlaka. Stoga je kao ekspanzijski spremnik dovoljan otvoreni spremnik. Njegova prisutnost je posljedica činjenice da se u sustavu grijanja održava konstantan tlak.
Značajni čimbenici
Ali što utječe na brzinu vode u prirodnom cirkulacijskom sustavu grijanja jednokatnice? To je obično zbog sljedećih čimbenika:
- Vrijednost cirkulacijskog tlaka - što je više, to bolje.
- Promjer cjevovoda - mali dio će stvoriti veći otpor protoku vode od većeg promjera. U tom smislu, dimenzije ožičenja su obično od 32 do 40 mm.
- Materijal za izradu cjevovoda - moderna polipropilenska rješenja su manjeotpornost u usporedbi s metalnim cijevima.
- Kontura se okreće - idealno kada je cjevovod ravan.
- Broj spojnica, adaptera, potpornih podloški - ovdje postoje ograničenja, jer svaki ventil smanjuje stupanj tlaka.
Za stvaranje optimalnog tlaka u sustavu grijanja s EC, kotao se mora postaviti što je niže moguće ispod sustava kruga. U pravilu, ovo je podrum. Iz očitih razloga, ekspanzijski spremnik je postavljen što je više moguće i u većini slučajeva smješten je u potkrovlju.
Treba uzeti u obzir da sustav grijanja kuće s prirodnom cirkulacijom ima inertan karakter, što znači da teče prilično sporo. Trajanje od paljenja kotla do potpune stabilizacije temperaturnog režima traje nekoliko sati.
Opcije rashladne tekućine
U pravilu je uobičajeno koristiti vodu ili antifriz kao rashladno sredstvo. Ali budući da potonji ima veću gustoću i niski prijenos topline, trebat će mnogo više vremena za zagrijavanje, a time i goriva. U tom smislu, puno je isplativije koristiti vodu.
Osim toga, kada se antifriz zagrije, on se mnogo više širi. Kao rezultat toga, pri odabiru ove rashladne tekućine, ekspanzijski spremnik mora biti čak i veći nego s vodom.
Prednosti EC sustava grijanja
Ključne prednosti prirodnog cirkulacijskog grijanja doma su:
- Učinak niske cijenenema skupe cirkulacijske pumpe.
- Bez buke. Čak i najmodernije pumpe proizvode tiho zujanje - danju se ne čuje na pozadini buke iz okoline, ali noću se čuje brujanje koje izaziva nelagodu.
- Neispravnosti pumpe rezultiraju dodatnim troškovima.
- Broj kvarova je minimalan - ovdje se praktički nema što pokvariti, osim kotla. Curenja su rijetka i lako se mogu popraviti sami.
Ali glavna prednost EC sustava grijanja leži upravo u njegovoj energetskoj neovisnosti. U područjima gdje postoje stalni nestanci struje, ovo je najbolja opcija.
Očigledni nedostaci
Da, a takav naizgled savršen sustav grijanja jednokatnice s prirodnom cirkulacijom, koji radi po svim zakonima fizike, ima niz nedostataka.
Očigledni nedostaci uključuju:
- Kratki raspon rashladne tekućine.
- Nemogućnost regulacije temperature u svakoj prostoriji zasebno.
- Voda cirkulira kroz krug pod blagim pritiskom, što uzrokuje primjetno smanjenje temperature - što je radijator dalje od kotla, to je niži.
- Dugo razdoblje da sustav uđe u puni radni način.
- Budući da se ekspanzijski spremnik nalazi u hladnoj prostoriji u potkrovlju (koja se često ne grije), postoji mogućnost smrzavanja rashladne tekućine.
Unatoč svim ovim nedostacima,grijanje s EC i dalje je aktualno. Možda je to zbog činjenice da za mnoge ljude prednosti nadmašuju sve gore navedene nedostatke.
Različiti krugovi grijanja
Sustav za grijanje vode s prirodnom cirkulacijom može se napraviti prema jednoj od nekoliko shema:
- jedna cijev;
- dvocijevni;
- beam.
U ovom slučaju, opći parametri kao što su duljina kruga, broj baterija i niz drugih ne igraju posebnu ulogu. Međutim, može postojati mnogo specifičnijih shema. Međutim, u nastavku ćemo razmotriti samo najjednostavnije od njih.
Jednocijevni vod
Ovo je najjednostavnija shema, gdje se jedna cijev koristi za dovod vode do radijatora. Međutim, u nekim slučajevima možete bez njih, jer toplinu osigurava područje samih cjevovoda.
Ako shema još uvijek podrazumijeva prisutnost radijatora, tada je potrebno napraviti ispravne izračune za broj baterija (odjeljaka). Optimalna količina nije veća od 5. Uostalom, kako voda prolazi kroz svaku točku, ona se hladi. Osim toga, u sustavu grijanja u privatnoj kući s prirodnom cirkulacijom treba koristiti što je moguće manje zapornih ventila. Istodobno, duljinu same konture nije potrebno jako smanjiti.
Idealna opcija u ovom slučaju je dijagonalni raspored. Drugim riječima, rashladna tekućina će ući u radijatore odozgo, preusmjeravajući se na svaku točku. Nakon posljednje baterije, ohlađena voda će se vratiti natragbojlera kroz izlaznu cijev koja se zove povratna cijev. U isto vrijeme, cijeli je cjevovod isti, što je zapravo cijela bit jednocijevne linije.
Dvocijevni sustav
Ova shema je malo kompliciranija, ali ima i svojih prednosti. Ovdje se vruća rashladna tekućina prenosi kroz baterije kroz jedan cjevovod, a u ohlađenom se stanju vraća u kotao kroz drugi vod. Kao rezultat, poboljšava se učinkovitost prijenosa topline iz baterija spojenih na jednu vodoravnu nogu. U pravilu, opskrbni vod prolazi duž stropa ili se nalazi u potkrovlju. Što se tiče povratne linije, ona je iznad poda.
Unatoč očitoj prednosti jedne linije (minimalni materijali, dakle, minimalni troškovi), dvocijevni sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom dvokatne kuće (ili jednokatnice) i dalje će biti najbolje rješenje. Štoviše, podijeljen je u dvije grane s identičnim brojem radijatora.
U isto vrijeme, svaka baterija dobiva rashladnu tekućinu s istom temperaturom, što je već plus, i to vrlo važno! Osim toga, moguće ga je automatski regulirati, budući da uređaji ne ovise jedan o drugom. Na temelju spomenute prednosti jednocijevne sheme, slijedi nedostatak dvocijevnog sustava - povećana potrošnja materijala. To posebno vrijedi za dvokatne kuće.
Značajke sheme zraka
U ovom slučaju, ulazni i izlazni vodovi spojeni su na poseban razdjelnik. Zapravo, ovo je češalj za distribuciju, u kojem je svaka utičnica opremljena prigušivačem. Međutim, za svaku baterijudvije cijevi su isporučene.
Sudeći sa stajališta kontrole temperature, takav sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom je najprikladniji. Istodobno, instalacijski radovi ovdje su složeniji, jer se koristi previše cijevi. Stoga, kako ne bi pokvarili izgled sobe, uklanjaju se na pod ili se skrivaju iza lažnih zidova. A to već dovodi do značajnog povećanja cijene rada.
Značajke izgradnje CO s EC
Budući da se rad CO s EC temelji na prirodnim fizikalnim zakonima (zagrijana okolina stvara uzlazni tok), baterije moraju biti smještene iznad razine kotla. Optimalno mjesto je podrum ili podrum. Ako ni jedno ni drugo nije dostupno, tada se u podu napravi udubljenje odgovarajuće veličine za ugradnju generatora topline.
I to vrijedi ne samo za privatnu kuću, već i za stanove s autonomnim grijanjem. Mali dio poda je odrezan zajedno s estrihom tako da se kotao za grijanje s prirodnom cirkulacijom može postaviti izravno na podnu ploču.
Za bolju prirodnu cirkulaciju rashladne tekućine potreban je akceleracijski kolektor ili okomita cijevna dionica, koja izvire iz kotla i diže se do samog stropa. Nakon toga, prostor se spušta s glavne magistrale do radijatora.
Minimalna visina pojačivača mora biti najmanje 1.500 mm, pri čemu treba imati na umu da između gornje linije i stropa mora postojati slobodan prostorprostor za ekspanzijski spremnik. A kao što znamo, ovo je nezamjenjiv element cijelog sustava grijanja. Ako kuća ima niske stropove, tada se spremnik samo uklanja na potkrovlje, a ove prostorije moraju biti izolirane. Sustav grijanja zatvorenog tipa možete napraviti pomoću membranskog ekspanzijskog spremnika, koji se može postaviti na bilo koje prikladno mjesto.
Vrijedi napomenuti da zatvoreni sustav grijanja s prirodnom cirkulacijom ima svoje prednosti:
- Gubitak topline uvelike se smanjuje kroz ekspanzijski spremnik.
- Zatvoreni sustav ne zahtijeva redovito odzračivanje.
- Zapremina ekspanzijskog spremnika je također smanjena, isto vrijedi i za toplinsku inerciju sustava.
Kao što možete razumjeti, prisutnost drugog kata u kući značajno povećava učinkovitost kolektora za ubrzanje.
Iz tog razloga, mnogo je lakše organizirati prirodnu cirkulaciju rashladne tekućine u dvokatnici nego u jednokatnici.
Pravila za ugradnju sustava grijanja s EC
Ako postoji želja ili potreba za organiziranjem sustava grijanja s EC, tada treba uzeti u obzir niz pravila:
- Horizontalne grane cjevovoda kruga moraju nužno biti nagnute u smjeru kretanja rashladne tekućine. Do 10 mm na dugim linijama i do 50 mm na kratkim dionicama po metru.
- U tijeku izrade sustava grijanja s prirodnom cirkulacijom vlastitim rukama, trebali biste koristiti sve moguće načinepokušajte smanjiti hidraulički otpor kruga. Ovo pravilo treba se pridržavati pri odabiru baterija - radijatori od lijevanog željeza najbolji su izbor zbog malog zazora.
- Polimerne cijevi imaju najniži stupanj hidrauličkog otpora. Osim toga, ne zarastaju kamencem. Ali bolje je ne koristiti metalno-plastične opcije, jer je područje protoka osjetno smanjeno zbog okova. Najbolji izbor su polipropilenske cijevi, njihova radna temperatura je 70 °. Opcije umreženog polietilena su još poželjnije - njihov temperaturni prag je 95 ° C.
- Ako postoje grane u krugu grijanja, tada se nakon svake od njih odabire promjer cijevi za jednu veličinu manji. Za povrat je suprotno - veličina se povećava.
Budući da koncept sustava grijanja s prirodnom cirkulacijom podrazumijeva izostanak korištenja električne energije, kotao također mora biti neisparljiv. A takve modele izrađuju mnogi proizvođači.
Među stranim tvrtkama su Bertta, Stropuva, Buderus. Ali ruske tvrtke također mogu ponuditi dobre opcije - Energia, Ogonyok, Conord.
Zaključak
Kao što možete vidjeti, sustav grijanja s EC rashladnom tekućinom ima svoje prednosti i nedostatke. Nekome će se svidjeti ova opcija i htjet će je implementirati. Drugi u tome vide samo nedostatke. U svakom slučaju, takva shema grijanja s prirodnom cirkulacijom odgovara mnogimavlasnici kuća.
U isto vrijeme većina njih postavlja cirkulacijsku pumpu na povratni cjevovod kako bi poboljšala učinkovitost sustava grijanja. Samo što se nalazi na obilaznici. Takva mjera omogućuje prijenos kruga na gravitaciju otvaranjem posebne slavine kada je napajanje isključeno.
