난방 시스템 자연 순환(중력 압력을 사용하여) 개인 주택에서 사용됩니다. 이러한 시스템의 가장 큰 장점은 집의 에너지 공급으로부터 거의 완전히 독립된다는 것입니다.
이러한 시스템에서 물(냉각수)의 순환은 중력 압력에 의해 결정됩니다. 이러한 압력이 발생하는 조건은 수온의 차이와 보일러 및 난방 장치(배터리 등)의 상대적인 높이 위치입니다.
간단한 시스템의 예를 통해 시스템의 동작원리를 이해할 수 있다. 보일러에 의해 가열된 물은 팽창하고 밀도( 비중) 감소합니다. 점점 쉬워지면서 차가운 물, 그녀는 버터처럼 위로 뜬다. 냉수는 보일러에서 자리를 잡고 가열됩니다.
물론 이 과정은 폐쇄된 시스템에서만 가능하다. 난방 장치에서는 가열된 물이 차가워지고 무거워지며 결과적으로 아래로 내려가는 경향이 있어 혈액 순환을 적극적으로 돕습니다. 시스템은 항상 균형을 위해 노력합니다.특정 옵션을 고려할 때 이 점을 잊어서는 안 됩니다.
따라서 중력압은 온도차에 따라 달라집니다. 수직 거리는 어떤 영향을 미치나요? 그림에서 배터리가 보일러 약간 위에 있는 것을 볼 수 있습니다. 물이 식고 무거워지는 것은 배터리에 있습니다. 냉각수는 보일러의 가열된 물보다 높기 때문에 자연적으로 아래로 내려가는 경향이 있으며 보일러에서 가열된 물을 대체하여 그 자리를 차지합니다.
다른 조건에서는 배터리가 보일러와 수평을 이룰 때(보통 보일러와 배터리의 중심에 따라 수준이 결정됨) 배터리의 냉수 수위가 보일러의 냉수 수위와 같습니다.
결과는 명백합니다. 중력 압력이 감소하고 순환이 악화됩니다. 보일러의 동일한 온도의 물 수준으로 배터리의 더 차가운 물 수준을 유지하기에 충분합니다.
그러나 시스템은 계속 작동하며 배터리는 계속해서 열을 발산합니다. 보일러는 계속 작동하고 배터리의 냉각수 온도는 여전히 상당히 높으며 배터리를 완전히 예열하는 효과가 생성됩니다.
그러나 배터리가 보일러 아래에 있으면 상황은 완전히 다릅니다. 온도가 낮고 냉각수는 이미 보일러 아래에 있기 때문에 뜨거운 물을 보일러에서 대체할 수 없습니다. 중력 압력이 사라지기 직전이고 순환이 거의 사라집니다.
역설적인 상황이 발생합니다. 배터리는 차갑지만 더 이상 보일러로 온도를 올릴 수 없으며 이미 끓기 직전입니다. 이는 보일러에 대한 배터리 높이에 대한 중력 압력의 의존성입니다.
수학적 관점에서 자연순환계는 어떤 모습일까요? 첫 번째 옵션으로 돌아가 보일러 영역(P cat)과 배터리 영역(P 바트)에서 높이 H인 물기둥의 압력을 고려해 보겠습니다.
배터리 영역의 압력은 다음 공식에 의해 결정됩니다.
그리고 보일러에 있는 동일한 물 기둥의 압력:
유효 중력 압력은 압력 차이와 같습니다.
- p o – 냉수의 밀도, kg/m3;
- p g – 뜨거운 물의 밀도, kg/m3;
- g – 자유 낙하 가속도, 9.81m/s2;
- h - 가열 센터에서 냉각 센터까지의 수직 거리(보일러 높이 중앙에서 가열 장치 중앙까지), m.
위의 내용을 바탕으로 파이프가 시스템의 주요 냉각 요소가 아니기 때문에 중력 압력은 온수 공급 파이프의 위치에 거의 의존하지 않는다고 자신있게 말할 수 있습니다. 이는 물을 냉각시킬 수 있는 만큼 정확하게 압력에 영향을 미칩니다.
따라서 때로는 보일러에서 상부 공급관까지의 라이저가 함께 절연되고, 공급관에서 배터리까지 물이 절연없이 직경이 증가한 파이프를 통해 공급되는 것은 상당히 정당합니다. 이러한 방식으로 수평 공급관의 전체 길이를 따라 높은 온도가 유지되고 공급 라이저에서 냉각이 생성됩니다.
파이프가 약간 냉각되면 냉각 장치의 중간 지점이 약간 상승하여 자연 순환 시스템의 유효 중력 압력이 약간 증가합니다.
난방 시스템의 자연 순환의 신뢰성은 시스템의 물 이동에 대한 전반적인 저항과 구성 설계에 따라 달라집니다.
자연 순환 난방 시스템의 장점은 전기와 독립적으로 작동한다는 것입니다. 그러나 편안한 조건그러한 계획을 사용하는 것은 매우 어렵고 때로는 불가능합니다. 따라서 냉각수의 순환을 보장하기 위해 펌프가 가장 자주 사용됩니다. 그러나 때로는 예를 들어 여름 별장전기가 없는 곳에서는 펌프가 없는 난방 시스템이 유일한 버전입니다.
자연 순환(NC) 또는 유체의 강제 이동이 있는 시스템은 다음과 같은 사실로 인해 중력이라고도 합니다. 중력의 원리로 작동. 중력 흐름이라고도 합니다. 이 모든 이름은 난방 시스템이 펌프를 사용하지 않고 작동한다는 것을 의미합니다.
자연 순환 계획은 어떻게 작동합니까?
냉각수로는 열역학적 특성의 변화로 인해 보일러에서 배터리로 회로를 따라 이동하고 그 반대로 이동하는 일반 물이 가장 자주 사용됩니다. 즉, 가열되면 액체의 밀도가 감소하고 부피가 증가하며 차가운 흐름에 의해 압착되어 파이프를 통해 다시 올라갑니다. 냉각수는 수평 가지를 따라 분산되는 동안 온도가 감소하고 보일러로 돌아갑니다. 그래서 원이 닫힙니다.
개인 주택에 자연 순환수를 사용한 난방을 선택한 경우 모든 수평 파이프는 냉각수의 흐름 방향으로 경사지게 배치됩니다. 이렇게 하면 라디에이터가 "공기 공급"되지 않는 것이 가능해집니다. 공기는 액체보다 가볍기 때문에 파이프를 통해 위로 올라가 팽창 탱크로 들어간 다음 그에 따라 공기 중으로 들어갑니다.
액체가 탱크에 부어지며 온도가 증가함에 따라 부피가 증가하고 지속적인 압력이 생성됩니다.
필요한 순환 압력을 생성하려면 개인 주택을 설계할 때 전체 난방 시스템을 계산해야 합니다. 그것은 다음에 달려있다 보일러 중간층그리고 배터리가 가장 낮습니다. 높이 차이가 클수록 유체가 시스템을 통해 더 잘 이동합니다. 또한 뜨거운 액체와 냉각된 액체의 밀도 차이에도 영향을 받습니다.
자연 순환이 가능한 난방 시스템은 장치의 중심 축을 따라 발생하는 라디에이터 및 보일러의 온도 변화를 특징으로 합니다. 위쪽은 뜨거운 물, 아래쪽은 찬물입니다. 중력의 영향으로 냉각된 액체가 파이프 아래로 이동합니다.
움직임은 라디에이터의 설치 높이에 직접적으로 의존합니다. 배터리를 향한 공급 라인의 경사각과 보일러를 향한 리턴 라인의 경사에 의해 증가가 촉진됩니다. 이렇게 하면 액체가 파이프의 국부적 저항을 더 쉽게 극복할 수 있습니다.
자연 순환이 가능한 개인 주택에 난방 시스템을 설치할 때 보일러는 모든 배터리가 위에 위치하도록 가장 낮은 지점에 배치됩니다.
난방 시스템 다이어그램
난방 시스템 다이어그램 몇 가지 기준에 따라 다릅니다.
- 배터리를 공급 라이저에 연결하는 방법. 1파이프 시스템과 2파이프 시스템이 있습니다.
- 온수를 공급하는 라인의 위치. 상부 배선과 하부 배선 중에서 선택해야 합니다.
- 라인 배치 계획: 막다른 시스템 또는 루트에서 관련된 물의 이동;
- 라이저는 수평 또는 수직으로 위치할 수 있습니다.
강제 순환과 자연 순환의 차이점은 무엇입니까?
냉각수의 강제 이동은 펌프의 작동력으로 인해 라인을 따라 액체가 순환하는 것을 의미합니다. 자연 시스템에서는 장비를 사용할 필요가 없습니다. 여기서 냉각수는 뜨거운 액체와 이미 냉각된 액체의 무게 차이로 인해 이동합니다.
단일 파이프 회로: 온도를 조절하는 방법은 무엇입니까?
자연 순환이 가능한 단일 파이프 난방 시스템에는 배선 옵션이 하나만 있을 수 있습니다. 리턴 라이저가 없으므로 라디에이터에서 냉각된 액체가 공급 라인으로 돌아갑니다. 냉각수 이동 온도차를 준다하부 및 상부 배터리에 물이 있습니다.
서로 다른 층에 있는 방의 온도를 동일하게 유지하려면 아래층의 난방 장치 표면이 위층보다 약간 커야 합니다. 상부 가열 장치에서 뜨겁고 냉각된 액체는 하부 라디에이터로 들어갑니다.
단일 파이프 시스템에는 두 가지 버전의 유체 이동이 있을 수 있습니다. 첫 번째 경우 부분은 배터리로 이동하고 다른 부분은 라이저를 따라 하단 라디에이터로 이동합니다.
두 번째 경우에는 전체 냉각수가 위에서부터 시작하여 각 장치를 통과합니다. 이 배선의 특징은 낮은 층의 배터리에 냉각된 냉각수만 공급된다는 것입니다.
그리고 첫 번째 옵션에서 탭을 사용하여 방의 온도를 조절할 수 있다면 두 번째 옵션에서는 사용할 수 없습니다. 냉각수 공급을 줄이기 위해모든 후속 배터리에. 또한 탭을 완전히 차단하면 시스템 내 액체 순환이 중단됩니다.
단일 파이프 시스템을 설치할 때 각 배터리에 대한 물 공급을 조절할 수 있는 배선을 선택하는 것이 좋습니다. 이를 통해 개별 방의 온도를 조정하고 난방 시스템을 더욱 유연하게 만들어 더욱 효율적으로 만들 수 있습니다.
단일 파이프 시스템은 상단에만 설치할 수 있으므로 다락방이 있는 건물에만 설치가 가능합니다. 여기에 공급 파이프라인이 위치해야 합니다. 가장 큰 단점은 집 전체에서 한 번에 난방을 시작할 수 있다는 것입니다. 시스템의 주요 장점은 설치가 쉽고 비용이 저렴하다는 것입니다.
자연 순환의 장점과 단점
난방 시스템의 장점유체의 자연 순환으로:
주요 단점자연 순환이 가능한 난방 시스템 - 집 면적 및 행동 반경 제한. 그들은 면적이 100을 초과하지 않는 개인 주택에 설치합니다. 평방 미터. 순환 압력이 작기 때문에 가열 시스템의 반경은 수평 방향으로 30미터로 제한됩니다. 필수 요구 사항은 확장 탱크가 위치할 집에 다락방이 있다는 것입니다.
가장 중요한 단점은 집 전체가 천천히 가열된다는 것입니다. 자연적으로 움직이는 시스템에서는 액체가 동결될 위험이 있으므로 가열되지 않은 공간에서 작동하는 파이프를 단열해야 합니다.
일반적으로 이러한 시스템에는 재료가 거의 필요하지 않지만 파이프라인의 국부 저항을 줄여야 하는 경우 더 큰 파이프를 사용해야 하기 때문에 비용이 증가합니다.
파이프 배치에 대한 주요 요구 사항:
- 유체의 흐름을 방해하는 회전 수가 가장 적은 시스템;
- 권장되는 경사각을 엄격하게 준수합니다.
- 설계된 직경의 파이프 사용.
난방 시스템 설치에는 엄격한 준수가 필요합니다. 기술 요구 사항. 규칙을 준수하지 않으면 체액 순환이 감소할 위험이 있습니다. 시스템 구성에 심각한 오류가 있는 경우 메인 라인을 따라 냉각수 이동을 보장할 수 없습니다.
우리는 단일 파이프 난방 시스템을 직접 계산합니다.
물 가열 계산의 주요 단계:
보일러 전력 계산
보일러 전력 표시기는 집의 바닥, 벽 및 지붕을 통한 열 손실을 고려하여 계산됩니다. 전력을 결정할 때 표면적, 제조 재료, 집을 난방할 때 실내와 실외의 온도 차이에 주의해야 합니다.
배터리 전력 및 파이프 크기 계산
- 파이프의 높이와 길이, 보일러 출구의 액체 온도 차이에 따라 순환 압력을 결정합니다.
- 직선 구간, 회전 구간 및 각 가열 장치의 압력 손실을 계산합니다.
특별한 지식이없는 사람이 이러한 계산을 수행하고 자연 순환으로 전체 난방 방식을 계산하는 것은 매우 어렵습니다. 작은 실수로 인해 엄청난 열 손실이 발생합니다. 따라서 난방 시스템의 계산 및 후속 설치를 전문가에게 맡기는 것이 가장 좋습니다.
불안정한 전원 공급이 없는 경우 개인 주택의 난방 시스템은 자연 냉각수 순환 방식을 기반으로 구성되는 경우가 많습니다. 이 방식은 에너지와 완전히 독립적이며 난방 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 작은 집최대 60 – 70m2의 면적. 이 기사의 자료에서는 중력 순환 시스템의 작동 원리, 설계 및 유형을 설명하고 재료 선택 및 설치에 대한 권장 사항을 제공합니다.
자연 순환 회로의 작동 원리
중력 가열 시스템의 작동 원리는 물의 열물리적 특성을 기반으로 합니다. 가열되면 액체의 밀도가 낮아지고 그에 따라 질량도 줄어듭니다. 보일러에서 가열된 뜨거운 냉각수는 가속 매니폴드라고 불리는 수직 파이프라인을 통해 상승합니다.
비어 있는 공간은 자연스럽게 시스템 하부에 집중된 더 높은 밀도와 질량을 갖는 더 차가운 냉각수로 채워집니다. 차가운 냉각수와 뜨거운 냉각수 밀도의 차이로 인해 난방 시스템에서 일정한 물 이동주기가 발생합니다.
순환의 중력 성분은 길이 1m당 최소 2mm인 표준 경사로 시스템 파이프라인을 구축함으로써 개선됩니다. 경사는 냉각수의 이동 방향을 향합니다.
시스템 작동 중에 물은 낮은 속도로 움직이며 순환 품질은 유압 저항에 의해 부정적인 영향을 받습니다. 이 계획은 펌핑 장비 및 전기 에너지 소비 없이 작동됩니다.
자연 순환 시스템 설계
난방 시스템의 기본 요소인 보일러는 시스템의 가장 낮은 지점에 위치합니다. 수직 가속 매니폴드가 열 발생기에서 올라옵니다. 권장되는 수집기 높이는 2.5m이고 파이프라인 직경은 최소 50mm입니다.
가속 매니폴드의 상단 지점, 파이프라인이 라디에이터로 향하는 지점에 개방형 팽창 탱크가 위치합니다. 확장 탱크에는 하수 시스템에 연결된 오버플로 라인을 선택적으로 장착할 수 있습니다. 이를 통해 가열 및 팽창 중에 형성된 과도한 물이 하수구로 흘러 들어갑니다.
팽창 탱크에는 급수 시스템에 연결된 보충 라인을 장착할 수 있습니다. 보충 라인이 없으면 시스템에 수동으로 물을 다시 채웁니다. 난방되지 않은 방에 배치된 팽창 탱크는 적절하게 단열되어야 합니다.
팽창 밸브는 열 팽창을 보상하고 보충하는 기능 외에도 자연적인 공기 배출 기능을 수행합니다. 파이프라인은 물의 속도가 낮기 때문에 기포가 시스템으로 옮겨지지 않고 RB가 설치된 가장 높은 지점까지 올라가는 방식으로 경사지게 설치됩니다.
상단 지점에서 가속 매니폴드는 방향을 수평으로 변경하고 난방 라디에이터에 대한 표준 경사로 배치됩니다. 라디에이터 배관의 난방 시스템에는 두 가지 종류가 있습니다.
- 단일 파이프;
- 2파이프.
자연 순환이 가능한 단일 파이프 시스템은 연속적으로 각 라디에이터의 온도를 낮추는 특성을 가지고 있습니다.
자연 순환이 가능한 단일 파이프 난방 시스템
조절 품질을 개선하기 위한 우회로 건설은 과도한 유압 저항을 생성하므로 시스템은 가장 간단한 원리에 따라 가장 자주 구성됩니다. 라디에이터는 공급 파이프라인에 직렬로 연결되고 리턴 파이프라인은 마지막 라디에이터에서 나와 연결됩니다. 보일러에.
열 전달 측면에서 가장 효과적인 것은 라디에이터의 대각선 연결로 간주되는 반면 측면 연결은 품질이 낮습니다 ( 수직배선) 이하. 단일 파이프 시스템의 불완전성(라디에이터의 온도 감소)은 마지막 라디에이터의 섹션 수를 늘려 부분적으로 보상할 수 있습니다.
2관식 가열 시스템은 조절이 더 편리합니다. 여기서 라디에이터는 공급 및 회수 파이프라인에 병렬로 연결됩니다.
자연 순환식 2관 난방 시스템 이러한 유형의 시스템을 설치하려면 더 많은 양의 파이프가 필요하므로 회로의 유압 저항이 더 큽니다. 라디에이터의 온도 제어는 두 가지 방법을 사용하여 수행됩니다.
- 강제, 차단 밸브 사용;
- 파이프라인 직경의 점진적인 변화로 인해 당연합니다.
강제 조절은 전체 보어 단면을 갖는 볼 밸브를 사용하여 수행할 수 있습니다. 제어 밸브는 유압 저항이 높고 유동 면적이 감소하므로 이 작업에 적합하지 않습니다.
마지막 라디에이터에 대한 공급 직경을 점차적으로 줄이고 보일러로의 복귀를 점차적으로 확장하는 원리에 따라 직경의 점진적인 변화가 수행됩니다. 이러한 계획을 구현하려면 신중한 계산이 필요하며 스스로 수행하기가 매우 어렵습니다.
두 가지 제어 방법 모두 시스템 전체의 유압 저항을 크게 증가시켜 순환 품질에 부정적인 영향을 미치고 정지로 이어질 수 있습니다. 따라서 단일 파이프 시스템은 가열 회로의 시작과 끝 부분의 온도 차이라는 단점에도 불구하고 여전히 더 인기가 있습니다.
70m2 이하의 면적을 가진 주택을 난방하기 위한 자연 순환 난방 시스템의 경우 마지막 라디에이터의 온도 강하는 5 - 10 0C가 될 수 있습니다. 일반적으로 이러한 단점은 숫자의 증가로 부분적으로 상쇄됩니다. 가열 장치 행의 마지막 부분. 또한 단일 파이프 회로는 종종 설치를 통해 업그레이드됩니다. 순환 펌프.
보일러는 때때로 자연 순환 난방 시스템에 통합됩니다. 간접 가열. 가속 매니폴드의 상단 지점에 설치하는 것이 좋습니다. 보일러의 냉각수 배출 파이프라인은 라디에이터를 향해 경사지게 수평 방향으로 향합니다. 중력 회로에서 보일러의 작동은 다르지 않습니다. 고품질– 수온은 조절되지 않으며 수온은 냉각수의 온도에 직접적으로 의존합니다.
바닥 난방 회로는 중력식 시스템에 연결되지 않습니다. 이는 온수 바닥의 개별 회로에 높은 저항이 있기 때문이며 순환 펌프를 통해서만 순환이 가능합니다. 바닥이 중력 순환 시스템에 연결되는 지점에 펌프를 설치하면 급격한 유체역학적 불균형이 발생하고 자연 순환 원리가 중단될 수 있습니다.
난방 시스템 재료 및 장비
- 보일러는 시스템의 가장 낮은 지점에 배치해야 합니다.
- 파이프라인의 경사는 길이 1m당 최소 2mm여야 합니다.
- 시스템은 최소한의 유압 저항(회전, 수축 및 최소 개수의 차단 밸브)으로 설치됩니다.
벽걸이형에 비해 연결 직경과 열교환기 크기가 늘어난 플로어 스탠딩형 보일러는 주로 중력식 시스템의 열 발생기로 사용됩니다.
중력 회로의 주요 가열 장치 유형은 주철 라디에이터입니다. 장치 섹션의 흐름 영역이 증가했습니다.
자연 순환 시스템의 주철 라디에이터 다른 유형의 라디에이터(및 대류식 장치)는 내부 단면적이 작고 불필요한 저항을 생성합니다.
종종 자연 순환 시스템은 난방 장치없이 만들어지며 건물 주변을 따라 배치됩니다. 강철 파이프. 이 경우 순환에는 더 나은 매개변수가 있지만 필요한 열 교환 표면을 달성하려면 파이프라인 직경을 늘려야 할 수 있습니다. 또한, 이러한 가열 구성은 외관상 보기에 좋지 않으며 많은 공간을 차지합니다.
강관은 주로 난방 설비에 사용됩니다.
강철로 만든 난방 파이프라인 어쨌든 보일러 구역의 온도가 높은 값에 도달하기 때문에 가속 라이저는 강철로 구성됩니다. 안정화된 폴리프로필렌으로 만들어진 파이프는 다소 덜 자주 사용됩니다. 권장되는 파이프라인 직경은 32mm 이상입니다.
기타 폴리머 파이프라인(금속-플라스틱, 가교 폴리프로필렌 파이프)은 권장되지 않습니다. 이러한 시스템의 피팅은 유동 면적을 크게 줄이고 과도한 유압 저항을 생성하여 자연 순환을 방지합니다.
난방 파이프라인은 공개적으로 배치되어야 합니다. 숨겨진 라우팅은 연결 및 회전 수가 크게 증가함을 의미합니다.
자연 순환 시스템의 장점과 단점
냉각수의 중력 이동 방식의 장점은 다음과 같습니다.
- 완전한 에너지 독립;
- 장치 및 작동의 단순성.
자연 순환 시스템에는 다음과 같은 많은 단점도 있습니다.
- 규제의 복잡성
- 고르지 않은 열 분포;
- 매력적이지 않은 외관;
- 화력의 한계
- 자체 설치가 어렵습니다. 용접공의 참여가 필요합니다.
이제 자연 순환을 이용한 난방 시스템이 필요한 조치로 더 많이 사용됩니다. 중력 온수기 건설의 주된 이유는 전원 공급이 심각하게 중단되기 때문입니다. 그러나 어떤 상황에서는 중력 난방 건설이 개인 주택 및 별장 난방을 위한 유일한 기술 솔루션입니다.
액체의 자연 순환이 가능한 가열 시스템은 중력(중력) 유형의 폐쇄형 장치로, 전원 공급 장치에 관계없이 개인 주택의 난방실.
이러한 설계의 장점을 통해 문제가 있거나 중앙 전기 네트워크가 전혀 없는 지역에서 사용할 수 있습니다. 체계 경제적,하지만 제대로 작동하려면 정확한 계산을 하셔야 할 겁니다.
펌프가 없는 순환식 난방시스템에 대한 설명
장치물 가열, 중력에 의한 작동, 발열체 포함(보일러), 파이프, 다양한 방식으로 배치됨, 팽창 탱크 및 라디에이터.
동작 원리
회로에서 냉각수의 역할은 열역학적 힘의 영향을 받아 파이프를 통해 이동하는 물에 의해 수행됩니다. 시스템의 작동 원리는 다음과 같습니다. 뜨거운 물과 차가운 물의 물리적 성질의 차이에 대해.
보일러가 작동하는 동안 파이프에는 항상 뜨거운 물이 있으며, 이 물은 회로를 통과하면서 점차 냉각되어 열을 환경으로 방출합니다.
물을 가열하면 밀도와 질량이 감소하므로 쉽게 냉각된 액체에 의해 위쪽으로 힘이 가해집니다.
회로의 상단 지점에 도달한 후 온수는 라디에이터에 연결된 파이프를 통해 분배되고 배터리 재료를 통해 열을 방출한 다음 회로 하단을 따라 보일러로 흘러 내려가 그곳에서 다시 가열됩니다.
설치의 장점
기본 장점중력식 가열 회로는 다음과 같습니다.
- 설치 및 사용의 용이성;
- 높은 열 전달 및 안정적인 미기후가옥;
- 자원 효율성건물의 고품질 단열이 적용됩니다.
- 소음 없음;
- 전기로부터 완전한 독립;
- 고장이 거의 없고 서비스 수명이 길다주기적인 예방 조치가 적용됩니다.
참조!자연 순환이 가능한 난방 시스템을 설계할 수 있습니다. 스스로.매개변수의 올바른 계산, 회로도 선택 및 모든 구성요소의 적절한 설치는 구조물의 수명을 보장합니다. 35세까지.
주요 단점— 개인 주택을 난방할 수 있는 디자인 면적이 100m2 이하인 것, 반경을 가짐 약 30m.
몇 가지가 더 있습니다 단점, 중력 설계 사용을 제한합니다.
- 다락방의 필수 존재팽창 탱크 설치용;
- 느린 가열가옥;
- 가열되지 않은 장소에서 회로를 절연해야 할 필요성배관에 물이 얼지 않도록 하기 위함입니다.
자연 순환이 가능한 난방 시스템의 종류
디자인 구현 가능 단일 파이프 또는 이중 파이프 버전.시스템 유형에 따라 폐쇄형 설치 방식과 개방형 설치 방식이 구분됩니다. 올바른 유형의 구성표는 최대 효율성을 보장합니다.
폐쇄형
순환 설계 폐쇄형유럽 국가와 러시아에서만 널리 퍼졌습니다. 인기를 끌기 시작하고 있습니다.
개략도
가열 후 물은 압력에 의해 상승하여 팽창 탱크, 멤브레인에 의해 2개의 부분으로 나누어짐.탱크의 하부에는 물로 채워져 멤브레인 위 상부에 위치한 가스(보통 질소 또는 공기)를 압축합니다. 추가 작동 압력이 생성되어 유체 이동이 촉진됩니다.
사진 1. 자연순환형 폐쇄형 난방시스템. 밀봉된 팽창 탱크를 장착해야 합니다.
특징
폐쇄형 설계의 주요 특징은 탱크의 견고성과 파이프라인에 추가 압력이 생성된다는 것입니다. 때로는 폐쇄 회로의 경우 사용합니다. 원형 펌프,이는 전원에서 작동합니다. 펌프의 전력 소비가 낮기 때문에 일시적인 정전이 시스템 작동에 영향을 미치지 않습니다.
장점과 단점
폐쇄형 가열 회로의 주요 장점은 견고성과 관련이 있습니다. 덕분에 시스템은 에어록이 거의 발생하지 않고 부식에 덜 취약하며 냉각수 소모도 적어 물뿐만 아니라 부동액에도 사용할 수 있습니다. 계획 큰 파이프라인 경사가 필요하지 않습니다., 특히 펌프를 사용하는 경우.
주목!디자인의 가장 큰 단점은 공간이 필요한 대형 탱크를 설치해야한다는 것입니다. 장기간 정전이 발생하면 펌프 회로의 효율을 감소시킵니다.
다음 사항에 관심이 있을 수도 있습니다.
개방형
개방형 가열 시스템에는 개방형 누출 팽창 탱크가 포함됩니다. 이 디자인은 오래된 건물에서 더 자주 사용됩니다. 인기가 떨어지고 있지만 개방형 회로는 여전히 남아 있습니다. 신뢰할 수 있고 효율적입니다.
작업 계획
개방형의 자연 순환 가열 방식은 탱크 설계에서만 폐쇄형과 다릅니다. 전기적으로 종속된 장치를 설치할 필요가 없습니다.
사진 2. 전동펌프 없이 누설팽창탱크를 갖춘 개방형 순환가열 시스템.
디자인 차이
개방형 장치용 탱크 스크랩 재료로 만들 수 있습니다그리고 작은 크기. 용기를 가장 높은 곳에 놓을 필요는 없습니다.
긍정적인 측면과 부정적인 측면
설계의 장점에는 설치 용이성, 안전성 및 외부 전원으로부터의 독립성이 포함됩니다. 개방형 시스템의 단점 공기 회로 진입과 관련됨, 이로 인해 교통 정체가 발생하고 물이 증발하며 양을 조절해야 할 필요성이 생길 뿐만 아니라 유해한 영향으로 인해 부동액을 사용할 수 없게 됩니다.
단일 파이프
단일 파이프 디자인은 하나의 파이프라인 라인.효율이 낮아 작은 방의 난방에 사용됩니다.
회로
난방 보일러의 파이프는 방의 전체 둘레를 따라 흐르며 레지스터와 직렬로 연결됩니다.
뜨거운 물은 상단 연결부를 통해 배터리에 들어가고 하단을 통해 배수됩니다. 마지막 등록부터 냉각된 액체는 중력에 의해 다시 보일러로 향하게 됩니다.
디자인 설명
시스템이 잘 작동하려면, 회로는 천장 아래에 설치됩니다., 냉각된 액체를 보일러로 운반하는 파이프는 바닥 표면 아래에 있습니다. 단일 파이프 방식을 선택하면 배터리가 장착된 보일러를 같은 높이에 배치할 수 있습니다. 팽창 탱크는 회로의 가장 높은 지점에 설치됩니다.
장점과 단점
디자인의 확실한 장점은 최소 파이프 수로 인한 설치 용이성과 비용 효율성입니다. 단일 파이프 회로의 단점은 다음과 같습니다. 레지스터에서 레지스터로의 열 손실. 2층 건물 난방의 경우 이러한 시스템을 사용하지 않는 것이 좋습니다.
2파이프
2파이프 시스템을 만들기 위해 직접 공급 파이프라인을 설치하고 역전류액체.
기획과 구조물의 설치가 상당히 복잡합니다., 그러나 효과적인 난방을 제공합니다.
작동 원리
회로는 다음과 같이 신중하게 생각하고 설계해야 합니다.
- 보일러에서 나오는 메인 라이저는 팽창 탱크와 약 1/3 거리에 연결됩니다.윤곽의 전체 높이에서.
- 탱크 다음에는 뜨거운 냉각수가 공급되는 파이프 분배관에 메인 파이프가 연결됩니다.
- 과잉 액체를 제거하기 위해 탱크에는 오버플로 파이프가 장착되어 있습니다., 와 연결 하수도 시스템.
- 냉각수가 보일러로 이동하는 파이프 뜨거운 냉각수가 담긴 파이프와 평행한 레지스터의 하부에 설치됩니다.
구조적 특징
메인 라이저와 탱크가 위치한 공간은 단열되어 있습니다. 열 손실과 시스템 동결을 방지합니다.난방 보일러는 움푹 들어간 곳이나 지하실에서 가장 낮은 위치에 있습니다.
장점과 단점
2파이프 중력 가열 시스템의 주요 장점은 회로 노드 간의 균일한 열 분포, 조정 용이성, 더 작은 직경의 파이프를 사용할 가능성.
이 설계를 통해 열 효율을 저하시키지 않고 계산 및 설치 오류를 수정할 수 있습니다.
이 시스템에는 다음을 제외하고는 사실상 단점이 없습니다. 오랜 준비 활동.그러나 완벽하게 작동하는 가열 회로를 만드는 것은 시간과 노력을 들일 가치가 있습니다.
중력 흐름에 적합한 경사 만들기
난방 시스템 생성에 적용되는 기본 요구 사항 및 표준은 다음과 같습니다. SNiP 41-01-2003.
파이프의 정상적인 냉각수 흐름(회로 굴곡, 에어 포켓)을 방해하는 요인을 줄이려면 시스템 파이프 경사에 대한 권장 사항을 따르십시오. 계산에 따라 액체의 흐름을 따라 기울기가 만들어집니다. 파이프라인 길이에 따라 1~5%.올바른 경사 덕분에 파이프에 쌓인 공기가 팽창 탱크로 전달되어 그곳에서 방출됩니다.
별장이나 난방 시스템을 설치하기로 결정한 경우 별장, 효율성, 최대 신뢰성 및 작업 용이성에 대해 생각해야 합니다.
배열의 특징
우리가 이야기하고 있다면 강제 순환파이프라인 시스템의 냉각수인 경우 작업 중에 난방 본관의 한 부분에 펌프를 설치해야 합니다. 이러한 상호 작용 덕분에 물의 더 빠르고 지속적인 이동이 가능해집니다. 이 경우 단점은 추가 장비 설치 비용입니다. 개인 주택 계획에 관심이 있다면 펌프를 설치할 필요가 없습니다. 이는 뜨거운 물의 밀도가 찬 물의 밀도보다 훨씬 낮기 때문입니다. 이로 인해 한 액체가 다른 액체로 밀려납니다. 라인을 따라 이동하는 냉각수는 열의 특정 부분을 배터리로 전달하여 점차적으로 냉각됩니다. 되돌아 오면 차가운 액체가 뜨겁고 가벼운 액체를 파이프로 대체합니다. 이 주기는 끊임없이 반복됩니다. 보일러가 예열되는 동안에는 어떤 식으로든 프로세스를 중단할 수 없습니다. 필요한 경우 자연 순환이 가능한 난방 방식(주로 개인 주택에 적용됨)을 펌프로 언제든지 보완할 수 있으며, 필요한 경우 소유자가 집을 빠르고 균일하게 난방하는 데 사용할 수 있습니다.
주요 긍정적 특성
펌프가 있으면 추가 에너지 비용이 발생합니다. 반대로 부재하면 많은 비용을 절약할 수 있습니다. 이러한 시스템은 완전히 조용하며 불필요한 진동을 일으키지 않습니다. Leningradka 시스템(자연 순환 포함)은 많은 장점을 가지고 있으며 그 중에는 독특한 자체 조절 능력, 30년이라는 매우 긴 문제 없는 작동 기간, 열 안정성 및 높은 유지 관리성이 포함됩니다.
취업 준비
스스로 결정했다면 개인 주택의 난방 방식 (자연 순환 포함)을 고려해야합니다. 개요에는 특정 요소 집합이 포함됩니다. 무엇보다도 가장 높은 지점에 위치한 팽창 탱크; 단일 또는 이중일 수 있는 파이프라인; 난방 라디에이터뿐만 아니라 보일러 장비. 후자는 냉각수를 가열합니다. 작업을 시작하기 전에 물이 가열 시스템을 통해 이동하는 속도와 힘은 뜨거운 액체의 부피, 무게 및 밀도에 따라 다르다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 똑같이 중요한 역할은 파이프의 내부 직경에 의해 수행되며, 저항 계수는 이 매개변수와 보일러에 대한 난방 라디에이터의 설치 높이에 따라 달라집니다. 기술자는 수평 방향 파이프라인에 특별한 요구 사항이 적용된다는 점을 알아야 합니다. 파이프가 이동 방향을 향하도록 하여 미터당 5mm의 필수 경사로 설치해야 합니다. 이런 방식으로만 냉각된 물이 보일러로 향하게 됩니다. 개인 주택의 난방 방식(자연 순환 포함)에는 냉각수 경로를 따라 더 적은 수의 요소를 설치하여 저항이 증가할 수 있습니다.
설치 전 전력 계산
자연 순환이 가능한 개인 주택의 난방 방식을 선택한 경우 시스템 배치를 시작하기 전에 보일러 장비의 전력을 결정해야 합니다. 이러한 계산은 다음 방법 중 하나를 사용하여 수행할 수 있습니다. 첫 번째는 볼륨 사용, 두 번째는 영역 사용과 관련됩니다. 기술자는 이러한 각 옵션이 가장 이상적인 조건에서 대략적인 결과만 제공한다는 점을 기억해야 합니다. 건물이 단열되지 않은 경우에는 약간의 여유를 가지고 장비를 구입해야 합니다. 에너지 절약형 건물의 경우 평방 미터당 전력 값으로 60W 이내의 수치를 취하는 것으로 충분합니다.
볼륨에 따른 전력 결정
자연 순환이 가능한 개인 주택을 판매하는 경우 가장 정확한 계산은 난방실의 부피를 기준으로 합니다. 처음에는 이 값에 40W를 곱하여 결정해야 합니다. 다음 단계는 보정 요소를 추가하는 것입니다. 개인 주택에 대해 이야기하고 있고 방이 위와 아래 거리에 접해 있는 경우 결과에 1.5를 곱해야 하며, 단열 벽 근처에 방이 있는 경우 값에 1.1을 곱해야 합니다. 단열되지 않은 벽이 있는 경우 1.3을 곱합니다. 외부로 나가는 문 하나당 200W를 추가해야 합니다. 창의 경우 100W를 추가해야 하며 최소값은 70이며 각 특정 사례의 계수는 개구부의 크기에 따라 달라집니다.
지역별 전력 결정
자연 순환이 가능한 개인 주택의 폐쇄 난방 시스템을 설치하면 지역별로 설치할 수 있습니다. 가장 간단한 방법은 SNiP의 권장 사항에 따라 보일러 전력을 결정하는 것입니다. 10제곱미터당 1kW의 전력이 필요하다고 가정합니다. 집의 총 면적에 0.1을 곱해야합니다. 각각 특정 영토 영역에 사용되는 다양한 계수를 고려하는 것이 중요합니다. 예를 들어 극북의 경우 이 수치는 1.5에서 2까지 다양합니다. 중간 영역의 경우 이 수치는 1.2에서 1.4까지 다양합니다. 국가 남부 지역에 대해 이야기하는 경우 계수는 0.8-0.9와 같을 수 있습니다.
설치 작업 수행: 2관 시스템
자연 순환이 가능한 개인 주택의 온수 난방 시스템은 2 파이프 방식으로 배열 될 수 있습니다. 하지만 설치작업이 경우에는 더 복잡하기 때문에 이 특정 체계가 널리 보급되었습니다. 구현되면 액체는 두 개의 파이프를 통해 이동하며, 그 중 하나는 가열된 물이 흐르는 상단에 놓이게 됩니다. 두 번째 것은 냉각된 액체가 흐르는 바닥에 배치해야 합니다.
업무기술
개인 주택의 난방 설치 (자연 순환 포함) 계획 및 특징을 고려하고 있다면 다음을 사용할 수 있습니다. 2파이프 시스템. 이 작업을 수행하려면 특정 지침을 따라야 합니다. 첫 번째 단계에서 마스터는 저장 장치가 위치할 위치를 선택해야 합니다.
팽창 탱크는 보일러 위에 장착되며 이러한 요소는 수직 파이프로 서로 연결될 수 있으며 설치 후 단열재로 포장해야합니다. 팽창 탱크의 대략 1/3 수준에서 가열된 액체를 운반하기 위한 상부 파이프를 절단해야 합니다. 상단부터 바닥까지의 거리를 측정한 후 배선을 연결합니다. 이 작업은 2/3 높이에서 수행됩니다. 팽창 탱크 상단 가까이에 또 다른 파이프가 절단되어 오버플로 역할을 합니다. 그것의 도움으로 초과분은 하수구로 제거됩니다. 다음 단계에서는 파이프가 난방 라디에이터에 연결됩니다. 배터리는 상단 파이프라인과 평행하게 설치된 하단 파이프라인에 연결되어야 합니다.
자연 순환이 가능한 개인 주택의 난방 시스템을 자신의 손으로 설치할 때 파이프를 최대한 정확하게 배치하는 것이 중요합니다. 이 경우 보일러와 라디에이터 사이의 최적의 높이 차이가 보장되어야 합니다. 첫 번째 장치는 난방 장치 아래에 장착해야 하므로 지하실이나 특수 홈에 편리하게 위치할 수 있는 바닥 설치형 장치를 구입하는 것이 가장 좋습니다.
작품의 뉘앙스
다락방 공간은 단열되어야 합니다. 온도가 너무 낮으면 파이프의 액체가 얼 가능성이 있습니다. 몇 가지 규칙을 준수하는 것이 중요하며, 그 중 하나는 약 7도가 되어야 하는 특정 경사로 상단 파이프를 배치하는 것과 관련됩니다. 가능하다면 보일러 장비는 난방 장비보다 훨씬 낮은 곳에 위치해야 합니다. 작업을 시작하기 전에 매장을 방문한 후 금속 플라스틱 또는 폴리머로 만들어진 파이프를 선택해야 합니다. 제품의 내부 직경은 32mm 여야 합니다. 파이프가 올바르게 선택되면 두 파이프 가열의 균형을 맞출 필요가 없습니다. 그러나 각 라디에이터 연결부에 스로틀을 설치해야 합니다.
두 개의 회로를 배치하는 데 상당히 많은 돈이 소비된다는 점에 유의해야 합니다. 마스터에게는 시간이 많이 걸리지만 이 시스템이 더 효과적이고 바람직합니다.
단일 파이프 시스템 설치
개인 주택(자연 순환 포함)에 난방 시스템을 설치하는 경우 작업을 시작하기 전에 그러한 계획의 사진을 고려하는 것이 좋습니다. 단일 파이프 시스템을 사용하기로 결정하면 설치 비용을 줄일 수 있습니다. 이 경우 파이프는 하나만 설치하면 됩니다. 시스템에는 라디에이터를 메인 링과 평행하게 배치하는 순환 폐쇄 루프가 있습니다. 특정 지점에서는 찢을 필요가 없습니다. 각 라디에이터에 통풍구를 장착하는 것이 가능합니다. 이러한 솔루션은 각 개별 영역에서 공기를 제거할 수 있는 기회를 제공합니다. 온도를 균등하게 유지하려면 초크와 열전사 헤드를 설치해야 합니다. 오늘날 단일 파이프 폐쇄 난방 시스템은 꽤 유명합니다. 어떤 경우에는 팽창 탱크의 존재를 무시하여 냉각수를 분리할 수 있습니다. 알려진 바와 같이, 강제 시스템파이프라인 시스템을 통한 냉각수의 이동 속도는 펌핑 장비의 성능에 따라 달라집니다. 자연 순환에서는 상황이 다릅니다. 물 이동 속도를 높이려면 특정 규칙을 준수해야 합니다. 차단 밸브는 최대한 정확하게 선택해야 하며 직경 변화를 모니터링하는 것이 중요합니다. 냉각수에 대한 극복할 수 없는 장애물이 될 수 있는 수많은 회전을 시스템에 장착해서는 안 됩니다. 마스터는 장애물을 최소화하고 단면을 가능한 한 직선으로 만들려고 노력해야 합니다.
파이프가 하나만 있다고 가정하는 개인 주택의 유사한 난방 시스템 (자연 순환 포함)은 내부 직경이 32 ~ 40mm 인 제품을 사용하여 장착됩니다. 파이프의 내부 표면은 가능한 한 매끄럽고 이상적이어야 하며 이것이 침전물 축적을 방지하는 유일한 방법이지만 금속 유사물은 전혀 고려해서는 안됩니다.
결론
라디에이터 없이 자연 순환이 가능한 개인 주택의 난방 시스템을 사용하면 많은 비용을 절약할 수 있습니다. 그러나 이 작업을 수행하기 전에 구현 가능성을 고려해 볼 가치가 있습니다.