暖房における熱媒体の強制循環の種類
システムラインの長さ（30m以上）のため、2階建ての住宅では強制循環暖房方式が使用されています。この方法は、回路の液体をポンプで送る循環ポンプを使用して実行されます。クーラント温度が最も低いヒーターの入口に取り付けられています。
閉回路では、ポンプが発生する圧力の程度は、階数や建物の面積に依存しません。水の流れの速度が速くなるため、パイプラインラインを通過するときに、冷却剤はあまり冷却されません。これにより、システム全体でより均一な熱の分散と、スペアモードでの熱発生器の使用に貢献します。
膨張タンクは、システムの最高点だけでなく、ボイラーの近くにも配置できます。回路を完成させるために、設計者は加速コレクターを回路に導入しました。これで、停電とそれに続くポンプの停止が発生した場合、システムは対流モードで動作し続けます。
- 1本のパイプで
- 2;
- コレクタ。
それぞれを自分でマウントするか、スペシャリストを招待することができます。
1本のパイプを使用したスキームのバリエーション
シャットオフバルブもバッテリーの入口に取り付けられており、部屋の温度を調整したり、機器を交換するときに必要になります。ラジエーターの上部にエア抜きバルブが取り付けられています。
バッテリーバルブ
熱分布の均一性を高めるために、バイパスラインに沿ってラジエーターが設置されています。このスキームを使用しない場合は、熱媒体の損失を考慮して、さまざまな容量のバッテリーを選択する必要があります。つまり、ボイラーから離れるほど、セクションが多くなります。
シャットオフバルブの使用はオプションですが、シャットオフバルブがないと、暖房システム全体の操作性が低下します。必要に応じて、燃料を節約するために2階または1階をネットワークから切断することはできません。
熱媒体の不均一な分布を回避するために、2本のパイプを使用するスキームが使用されます。
- デッドエンド;
- 通過;
- コレクタ。
行き止まりおよび通過スキームのオプション
関連するオプションを使用すると、熱のレベルを簡単に制御できますが、パイプラインの長さを長くする必要があります。
コレクター回路は最も効果的であると認識されており、各ラジエーターに別々のパイプを運ぶことができます。熱は均等に分散されます。マイナスが1つあります。消耗品の量が増えると、機器のコストが高くなります。
コレクター水平加熱のスキーム
下部と上部の配線に見られる、熱媒体を供給するための垂直オプションもあります。前者の場合、熱媒体の供給による排水口が床を通過し、後者の場合、ライザーはボイラーから屋根裏部屋に上がり、そこでパイプが発熱体に送られます。
縦型レイアウト
2階建ての家は、数十平方メートルから数百平方メートルの範囲で、非常に異なる面積を持つことができます。また、部屋の場所、別棟や暖房付きのベランダの存在、要所への位置も異なります。これらおよび他の多くの要因に焦点を合わせて、クーラントの自然循環または強制循環を決定する必要があります。
自然循環暖房システムを備えた民家の冷却剤循環の簡単なスキーム。
クーラントが自然に循環する暖房方式は、そのシンプルさが特徴です。ここでは、冷却剤は循環ポンプの助けを借りずに、それ自体でパイプを通って移動します-熱の影響下で、冷却剤は上昇し、パイプに入り、ラジエーターに分配され、冷却され、戻りパイプに入り、戻りますボイラーに。つまり、クーラントは物理法則に従って重力によって移動します。
強制循環を伴う2階建て住宅の閉鎖型2パイプ暖房システムのスキーム
- 家庭全体のより均一な暖房;
- かなり長い水平セクション（使用するポンプの出力によっては、数百メートルに達する可能性があります）。
- ラジエーターのより効率的な接続の可能性（たとえば、対角線）。
- 圧力が最小限界を下回るリスクなしに、追加のフィッティングとベンドを取り付ける可能性。
したがって、現代の2階建ての家では、強制循環式の暖房システムを使用するのが最適です。バイパスを設置することも可能です。これは、最適なオプションを選択するために、強制循環または自然循環のどちらかを選択するのに役立ちます。私たちは、より効果的なものとして、強制的なシステムに向けて選択を行います。
強制循環にはいくつかの欠点があります。これは、循環ポンプを購入する必要があることと、その動作に関連する騒音レベルの増加です。
クーラントの動きを人工的に誘導するシステム
いずれにせよ、ポンプを備えた開放暖房システムのスキームは、適切な装置の使用を意味します。これにより、液体の移動速度を上げ、家を暖める時間を短縮できます。この場合の冷却剤の流れは約0.7m/ sの速度で移動するため、熱伝達がより効率的になり、熱供給システムのすべてのセクションが均等に加熱されます。
ポンプ付きのオープンタイプの暖房システムを設置する場合、いくつかの機能を考慮する必要があります。
- 循環ポンプが内蔵されている場合は、電源システムに接続する必要があります。緊急停電時に途切れることなく運転できるように、バイパスにポンプを設置することをお勧めします。
- ポンプ装置は、ボイラーの入口前の戻りパイプに、ボイラーから最大1.5メートルの距離で配置する必要があります。
- クーラントの移動方向を考慮して、ポンプがパイプラインに衝突します。
一般情報
基本的な瞬間
循環ポンプと一般的に可動要素がなく、懸濁液とミネラル塩の量が有限である閉回路がないため、このタイプの加熱システムの耐用年数は非常に長くなります。亜鉛メッキまたはポリマーパイプとバイメタルラジエーターを使用する場合-少なくとも半世紀。
自然加熱循環は、かなり小さな圧力降下を意味します。パイプや暖房器具は、必然的に冷却剤の動きに対して一定の抵抗を提供します。そのため、私たちが関心を持っている暖房システムの推奨半径は約30メートルと推定されています。明らかに、これは半径32メートルで水が凍るという意味ではありません-境界はかなり恣意的です。
システムの慣性は非常に大きくなります。ボイラーの点火または始動からすべての暖房された部屋の温度が安定するまでに数時間かかる場合があります。理由は明らかです。ボイラーは熱交換器を暖める必要があり、そうして初めて水が循環し始め、かなりゆっくりと循環し始めます。
パイプラインのすべての水平セクションは、水の移動方向に必須の傾斜で作られています。それは最小の抵抗で重力による冷却水の自由な動きを確実にします。
それほど重要ではありません-この場合、すべてのエアプラグは、膨張タンクが取り付けられている暖房システムの上部に押し出されます-密閉されているか、通気口があるか、開いています。
すべての空気が上部に集まります。
自己制御
自然循環による家庭用暖房は、自動調整システムです。家の中が寒いほど、クーラントの循環が速くなります。使い方？
事実は、循環圧力が以下に依存するということです：
ボイラーとボトムヒーターの高さの違い。ボイラーが低いラジエーターに対して低いほど、重力によってボイラーに水が溢れるのが速くなります。船舶の通信の原理、覚えていますか？このパラメータは安定しており、暖房システムの動作中は変化しません。
この図は、加熱の動作原理を明確に示しています。
クーラントの温度が下がると、その密度が高まり、回路の下部から温水が急速に移動し始めます。
循環率
圧力に加えて、クーラントの循環速度は他の多くの要因によって決定されます。
- 配線管径。パイプの内部セクションが小さいほど、パイプ内の流体の動きに対する抵抗が大きくなります。そのため、自然循環の場合の配線では、意図的に特大の直径のパイプが使用されます-DN32-DN40。
- パイプ材料。鋼（特に腐食して堆積物で覆われている）は、たとえば同じ断面のポリプロピレンパイプよりも数倍も流れに抵抗します。
- ターンの数と半径。したがって、主配線は可能な限り真っ直ぐにするのが最善です。
- バルブの存在、数、タイプ、さまざまな保持ワッシャー、パイプの直径の変化。
各バルブ、各ベンドは圧力降下を引き起こします。
自然循環を伴う暖房システムの正確な計算が非常にまれであり、非常に近似的な結果が得られるのは、変数が豊富であるためです。実際には、すでに与えられている推奨事項を使用するだけで十分です。
暖房システムの水循環の方法
閉回路（等高線）に沿った流体の移動は、自然モードまたは強制モードで発生する可能性があります。暖房ボイラーで加熱された水がバッテリーに流れ込みます。加熱回路のこの部分は、前進ストローク（電流）と呼ばれます。バッテリーに入ると、クーラントは冷却され、加熱のためにボイラーに戻されます。閉じたルートのこの間隔は、リバース（現在）と呼ばれます。回路に沿った冷却剤の循環を加速するために、特別な循環ポンプが使用され、「リターン」でパイプラインに切り込まれます。暖房ボイラーのモデルが作成され、その設計はそのようなポンプの存在を提供します。
クーラントの自然循環
自然循環では、システム内の水の動きは重力によって行われます。これは、水の密度が変化したときに発生する物理的効果のために可能です。お湯の密度は低くなります。逆方向に流れる液体は密度が高いため、ボイラーですでに加熱されている水を簡単に置き換えることができます。高温のクーラントがライザーを駆け上がり、水平線に沿って分配され、3〜5度以下のわずかな傾斜で描画されます。傾斜の存在と重力によるパイプを通る流体の動きを可能にします。
クーラントの自然循環に基づく加熱方式は最も単純であるため、実際に実装するのは簡単です。また、この場合、他の通信は必要ありません。ただし、回路の長さは30メートルに制限されているため、このオプションは狭い面積の民家にのみ適しています。欠点には、より大きな直径のパイプを設置する必要があること、およびシステム内の圧力が低いことが含まれます。
強制クーラント循環
閉回路で水（冷却剤）を強制的に循環させる自律暖房システムでは、循環ポンプが必須であり、これにより、加熱された水がバッテリーに、冷却された水がヒーターに加速されます。クーラントの直接流と逆流の間に発生する圧力差により、水の移動が可能です。
このシステムを設置する場合、パイプラインの傾斜を観察する必要はありません。これは利点ですが、重大な欠点はそのような暖房システムのエネルギー依存性にあります。したがって、民家で停電が発生した場合、緊急時に暖房システムを確実に機能させる発電機（ミニ発電所）が必要です。
あらゆる規模の家に暖房を設置する場合は、熱媒体として水を強制的に循環させる方式を使用できます。この場合、適切な電力のポンプが選択され、その無停電電源装置が確保されます。
下部配線付き2パイプシステム
次に、多くの部屋がある最大の世帯でも熱を均等に分散させるという点で特徴的な2パイプシステムについて検討します。これは、アパートや非住宅施設がたくさんある高層ビルの暖房に使用される2パイプシステムです。ここでは、このようなスキームが効果的です。民家のスキームを検討します。
下部配線付きの2パイプ暖房システム。
2パイプ加熱システムは、供給パイプと戻りパイプで構成されています。それらの間にラジエーターが設置されています。ラジエーターの入口は供給パイプに接続され、出口は戻りパイプに接続されています。それは何を与えますか？
- 敷地全体に均一に熱を分散します。
- 個々のラジエーターを完全にまたは部分的に遮断することにより、室温を制御する可能性。
- 多階建ての民家を暖房する可能性。
2パイプシステムには主に2つのタイプがあります-下部と上部の配線があります。まず、下部配線のある2パイプシステムを検討します。
下の配線は、暖房を目立たなくすることができるため、多くの個人住宅で使用されています。供給パイプと戻りパイプは、ラジエーターの下、または床の中でさえ、ここで隣り合って通過します。空気は特別なMayevskyタップを通して除去されます。ポリプロピレン製の民家の暖房設備は、ほとんどの場合、そのような配線を提供します。
下部配線を備えた2パイプシステムの長所と短所
下の配線で暖房を設置する場合、床にパイプを隠すことができます。
下部配線を備えた2パイプシステムの優れた機能を見てみましょう。
- パイプをマスキングする可能性。
- 下部接続のラジエーターを使用する可能性-これにより、設置がいくらか簡単になります。
- 熱損失は最小限に抑えられます。
少なくとも部分的に暖房を目立たなくする能力は、多くの人々を魅了します。下部の配線の場合、2本の平行なパイプが床と同じ高さで走っています。必要に応じて、床下に持ち込むことができ、暖房システムの設計や民家建設のプロジェクトの開発の段階でもこの可能性を提供します。
下部接続のラジエーターを使用すると、床のすべてのパイプをほぼ完全に隠すことが可能になります。ここでは、ラジエーターは特別なノードを使用して接続されています。
不利な点としては、定期的に手動で空気を除去する必要があることと、循環ポンプを使用する必要があることです。
下部配線付き2パイプシステムの取り付けの特徴
異なる直径のパイプを加熱するためのプラスチックファスナー。
このスキームに従って暖房システムを取り付けるには、家の周りに供給パイプと戻りパイプを敷設する必要があります。これらの目的のために、特別なプラスチック製の留め具が販売されています。サイド接続のラジエーターを使用する場合は、供給パイプから上側の穴までタップし、下側の穴から冷却液を取り出して戻りパイプに送ります。各ラジエーターの隣に通気孔を配置します。このスキームのボイラーは、最も低い場所に設置されています。
ラジエーターの対角線接続を使用して、熱伝達を高めます。ラジエーターの接続を低くすると、熱出力が減少します。
このようなスキームは、ほとんどの場合、密閉された膨張タンクを使用して閉じられます。システム内の圧力は、循環ポンプを使用して作成されます。 2階建ての民家を暖房する必要がある場合は、上層階と下層階にパイプを敷設し、その後、両方の階を暖房ボイラーに並列接続します。
1パイプシステムと2パイプシステムの違い
給湯システムは2つの主要なタイプに分けられます-これらはシングルパイプと2パイプです。これらのスキームの違いは、熱伝達バッテリーをメインに接続する方法にあります。
シングルパイプ暖房メインは閉リング回路です。パイプラインは暖房ユニットから敷設され、ラジエーターは直列に接続され、ボイラーに戻ります。
1本のラインでの加熱は簡単に取り付けられ、多数のコンポーネントがないため、設置を大幅に節約できます。
クーラントが自然に動くシングルパイプ加熱回路は、上部配線にのみ適しています。特徴的な機能-スキームには供給ラインのライザーがありますが、リターン用のライザーはありません
2パイプ加熱のクーラントの移動は2つの高速道路に沿って行われます。最初のものは、加熱装置から熱放出回路に高温の冷却剤を供給するのに役立ち、2番目のものは、冷却された水をボイラーに排出するのに役立ちます。
加熱バッテリーは並列に接続されています-加熱された液体は供給回路から直接それぞれに入るため、ほぼ同じ温度になります。
ラジエーターでは、冷却液がエネルギーを放出し、出口回路（「リターン」）に冷却されます。このようなスキームでは、フィッティング、パイプ、フィッティングの数が2倍になりますが、ラジエーターを個別に調整することで、複雑な分岐構造を配置し、暖房費を削減できます。
2パイプシステムは、広いエリアと高層ビルを効果的に加熱します。面積が150m²未満の低層（1〜2階）の家では、美的および経済的観点から1パイプの熱供給を手配する方が便利です。
ラジエーターを接続するための2パイプ方式は、設置と保守がより困難であるため、民家の個々の熱供給では普及していません。さらに、パイプの数を2倍にすると見栄えが悪くなります
シングルパイプ配線の特徴
家の中にシステムのすべての詳細をインストールすることは非常に簡単です。この場合、給水ポイントから始まり、暖房設備で終わります。対角接続が最も効果的であるため、より頻繁に選択されます。建物内に拡張タンクを配置する必要があります。
自分で簡単に実装できる、よりシンプルなオプションもあります。この場合、階段のフライトにドアを設置する必要があります。これにより、フロアが互いに分離されます。このオプションは非常に効果的ですが、あまり美的ではありません。
アドバイス！配線する前に、さまざまなスキームを検討する必要があります。そうすれば、システムの選択を決定するのがはるかに簡単になります。
2配置と操作の要件
設計上の特徴によると、2パイプデバイスはもう少し複雑で高価です。しかし、これは、シングルパイプバージョンの欠点をカバーするいくつかの利点によって正当化されます。水は均一な温度に加熱され、同時にすべての器具に流れます。次に、冷却されたクーラントはリターンパイプを通って戻され、次のラジエーターを通過しません。
オープンヒーティングシステムにポンプと膨張タンクを装備する場合、今後の作業に関するいくつかのルールと要件を強調する必要があります。それらは次のとおりです。
- 1.設置段階では、ボイラーの設置はラインの最低点に固定し、膨張タンクは最高点に固定する必要があります。
- 2.理想的には、ボイラーは屋根裏部屋に配置する必要があります。寒冷期には、タンクと供給ライザーを断熱する必要があります。
- 3.高速道路を敷設するときは、多数の曲がり角、接続要素、および成形要素を避ける必要があります。
- 4.重力システムでは、冷却剤の循環は低速で実行されます-毎秒0.1〜0.3m以下。このため、沸騰を避けて徐々に水を温める必要があります。そうしないと、パイプの耐用年数が大幅に短くなります。
- 5.寒い季節に暖房システムが作動していない場合は、クーラントを排出することをお勧めします。このアプローチは、パイプ、ラジエーター、ボイラーへの早期の損傷を防ぎます。
- 6.6。膨張タンク内のクーラントの量を監視し、液体が排出されたときに元に戻す必要があります。これを行わないと、エアポケットのリスクが高まり、ラジエーターの効率が低下します。
- 7.クーラントの最良の選択肢は水です。事実、不凍液はその組成に有毒物質を含んでおり、大気と相互作用すると、それらは人間の健康に害を及ぼす可能性があります。このタイプの液体は、寒い時期にクーラントを排出できない場合に使用できます。
現在の設計基準は、SNiP番号2.04.01-85によって規制されています。液体の重力循環を伴う回路では、パイプセクションの直径はポンプを備えたシステムよりも大幅に大きくなります。
重力循環
クーラントが自然に循環するシステムでは、流体の動きを促進するメカニズムはありません。このプロセスは、加熱されたクーラントの膨張によって実行されます。このタイプのスキームが効果的に機能するために、3.5メートル以上の高さの加速ライザーが設置されています。
液体が自然に循環する暖房システムのメインには、長さの制限があります。特に、30メートルを超えてはなりません。したがって、このような熱供給は小さな建物で使用できます。この場合、家は最良の選択肢と見なされ、面積は60m2を超えません。加速ライザーを設置する際には、家の高さと階数も非常に重要です。もう1つの要素を考慮に入れる必要があります。自然循環タイプの暖房システムでは、冷却剤を特定の温度に加熱する必要があります。低温モードでは、必要な圧力が生成されません。
流体の重力運動を伴うスキームには、特定の可能性があります。
- 床暖房システムとの組み合わせ。この場合、発熱体につながる水回路に循環ポンプが設置されています。それ以外の場合は、電源が供給されていなくても停止することなく、通常モードで動作します。
- ボイラー作業。デバイスはシステムの上部に設置されていますが、膨張タンクよりも低いレベルにあります。場合によっては、ボイラーがスムーズに作動するようにポンプが設置されています。ただし、このような状況ではシステムが強制的になり、流体の再循環を防ぐために逆止弁を取り付ける必要があることを理解する必要があります。
一般情報
基本的な瞬間
循環ポンプと一般的に可動要素がなく、懸濁液とミネラル塩の量が有限である閉回路がないため、このタイプの加熱システムの耐用年数は非常に長くなります。亜鉛メッキまたはポリマーパイプとバイメタルラジエーターを使用する場合-少なくとも半世紀。
自然加熱循環は、かなり小さな圧力降下を意味します。パイプや暖房器具は、必然的に冷却剤の動きに対して一定の抵抗を提供します。そのため、私たちが関心を持っている暖房システムの推奨半径は約30メートルと推定されています。明らかに、これは半径32メートルで水が凍るという意味ではありません-境界はかなり恣意的です。
システムの慣性は非常に大きくなります。ボイラーの点火または始動からすべての暖房された部屋の温度が安定するまでに数時間かかる場合があります。理由は明らかです。ボイラーは熱交換器を暖める必要があり、そうして初めて水が循環し始め、かなりゆっくりと循環し始めます。
パイプラインのすべての水平セクションは、水の移動方向に必須の傾斜で作られています。それは最小の抵抗で重力による冷却水の自由な動きを確実にします。
それほど重要ではありません-この場合、すべてのエアプラグは、膨張タンクが取り付けられている暖房システムの上部に押し出されます-密閉されているか、通気口があるか、開いています。
すべての空気が上部に集まります。
自己制御
自然循環による家庭用暖房は、自動調整システムです。家の中が寒いほど、クーラントの循環が速くなります。使い方？
事実は、循環圧力が以下に依存するということです：
ボイラーとボトムヒーターの高さの違い。ボイラーが低いラジエーターに対して低いほど、重力によってボイラーに水が溢れるのが速くなります。船舶の通信の原理、覚えていますか？このパラメータは安定しており、暖房システムの動作中は変化しません。
この図は、加熱の動作原理を明確に示しています。
好奇心が強い：それが暖房ボイラーが地下室に設置されるか、屋内でできるだけ低く設置されることが推奨される理由です。しかし、著者は、炉内の熱交換器がラジエーターよりも著しく高い、完全に機能する暖房システムを見てきました。システムは完全に機能していました。
ボイラーの出口と戻りパイプラインの水の密度の違い。もちろん、これは水の温度によって決まります。そして、この機能のおかげで、自然暖房が自動調整されます。部屋の温度が下がるとすぐに、ヒーターが冷えます。
クーラントの温度が下がると、その密度が高まり、回路の下部から温水が急速に移動し始めます。
循環率
圧力に加えて、クーラントの循環速度は他の多くの要因によって決定されます。
- 配線管径。パイプの内部セクションが小さいほど、パイプ内の流体の動きに対する抵抗が大きくなります。そのため、自然循環の場合の配線では、意図的に特大の直径のパイプが使用されます-DN32-DN40。
- パイプ材料。鋼（特に腐食して堆積物で覆われている）は、たとえば同じ断面のポリプロピレンパイプよりも数倍も流れに抵抗します。
- ターンの数と半径。したがって、主配線は可能な限り真っ直ぐにするのが最善です。
- バルブの存在、量、およびタイプ。さまざまな保持ワッシャーとパイプ直径トランジション。
各バルブ、各ベンドは圧力降下を引き起こします。
自然循環を伴う暖房システムの正確な計算が非常にまれであり、非常に近似的な結果が得られるのは、変数が豊富であるためです。実際には、すでに与えられている推奨事項を使用するだけで十分です。
動作原理による給湯システムの分類
動作原理によれば、加熱はクーラントを自然に強制的に循環させます。
自然循環で
小さな家を暖めるために使用されます。自然対流により、クーラントはパイプ内を移動します。
写真1.自然循環式の給湯システムのスキーム。パイプはわずかな傾斜で設置する必要があります。
物理法則によれば、暖かい液体が上昇します。ボイラーで加熱された水は上昇し、その後、パイプを通ってシステムの最後のラジエーターに下降します。冷却すると、水は戻りパイプに入り、ボイラーに戻ります。
自然循環の助けを借りて動作するシステムを使用するには、傾斜を作成する必要があります。これにより、クーラントの移動が簡単になります。水平パイプの長さは30メートルを超えることはできません-システムの最も外側のラジエーターからボイラーまでの距離。
このようなシステムは、低コストで魅力的であり、追加の機器は必要ありません。実際には、動作時にノイズを発生しません。欠点は、パイプに大きな直径が必要であり、可能な限り均等にフィットすることです（クーラント圧力がほとんどありません）。大きな建物を暖房することは不可能です。
強制循環回路
ポンプを使用するスキームはより複雑です。ここでは、バッテリーの加熱に加えて、冷却システムを加熱システムに通す循環ポンプが設置されています。圧力が高いので、次のようになります。
- 曲がりのあるパイプを敷設することが可能です。
- 大きな建物（数階でも）を暖房する方が簡単です。
- 細いパイプに適しています。
写真2.強制循環を伴う暖房システムのスキーム。ポンプは、パイプを通して冷却剤を移動させるために使用されます。
多くの場合、これらのシステムは閉じられており、ヒーターやクーラントへの空気の侵入を排除します。酸素の存在は金属の腐食につながります。このようなシステムでは、安全弁とエアベント装置が追加された閉じた膨張タンクが必要です。彼らはどんなサイズの家も暖め、操作の信頼性が高くなります。
取り付け方法
2〜3部屋の小さな家の場合、シングルパイプシステムが使用されます。クーラントはすべてのバッテリーを順番に通過し、最後のポイントに到達し、リターンパイプを通ってボイラーに戻ります。バッテリーは下から接続します。欠点は、わずかに冷却された冷却剤を受け取るため、離れた部屋のウォームアップが悪化することです。
2パイプシステムはより完璧です-パイプは遠くのラジエーターに敷設され、タップはそれから残りのラジエーターに作られます。ラジエーターの出口の冷却液は戻りパイプに入り、ボイラーに移動します。このスキームは、すべての部屋を均等に加熱し、不要なラジエーターをオフにすることができますが、主な欠点は設置の複雑さです。
コレクター加熱
1パイプおよび2パイプシステムの主な欠点は、冷却剤の急速な冷却です。コレクター接続システムには、この欠点はありません。
写真3.集水器暖房システム。専用の配電ユニットを使用しています。
コレクター加熱の主な要素と基礎は、一般にコームと呼ばれる特別な分配ユニットです。個別のラインと独立したリング、循環ポンプ、安全装置、および膨張タンクを介して冷却液を分配するために必要な特別な配管継手。
2パイプ加熱システムのマニホールドアセンブリは、次の2つの部分で構成されています。
- 入力-加熱装置に接続され、回路に沿って高温の冷却剤を受け取り、分配します。
- アウトレット-回路のリターンパイプに接続されており、冷却されたクーラントを収集してボイラーに供給する必要があります。
コレクターシステムの主な違いは、家の中のバッテリーは独立して接続されているため、それぞれの温度を調整したり、オフにしたりできることです。混合配線が使用されることもあります。複数の回路がコレクターに独立して接続されていますが、回路内ではバッテリーが直列に接続されています。
クーラントは最小限の損失でバッテリーに熱を供給し、このシステムの効率が向上します。これにより、より少ない電力でより少ない燃料を使用するボイラーを使用できます。
しかし、コレクター加熱システムには欠点がないわけではありません。これらには次のものが含まれます。
- パイプ消費。バッテリーを直列に接続する場合の2〜3倍のパイプを使用する必要があります。
- 循環ポンプを設置する必要があります。システムに高圧が必要です。
- エネルギー依存。停電の可能性がある場所では使用しないでください。
自分たちでシングルパイプ暖房システムを計算します
給湯器の計算の主な段階：
- 必要なボイラー電力の計算。
- システムに接続されるすべての加熱装置の電力の計算。
- パイプのサイジング。
ボイラー電力指標は、家の床、壁、屋根からの熱損失を考慮して計算されます
電力を決定するときは、表面積、製造材料、および家を暖房する際の部屋の外と内の温度の違いに注意を払う必要があります
バッテリー電力とパイプサイズの計算
必要なパイプの直径は次のように計算できます。
- パイプの高さと長さ、およびボイラーの出口での液体の温度差に依存する循環圧力を決定します。
- 直線部分、回転、および各加熱装置の圧力損失を計算します。
特別な知識のない人がそのような計算を実行すること、および自然循環で加熱スキーム全体を計算することは非常に困難です。小さなミスは大きな熱損失につながります。したがって、暖房システムの計算とその後の設置は専門家に任せるのが最善です。
暖房を正しく設置する方法
自然循環を備えた完成した暖房システムが正しく効率的に機能するためには、設置時に特定の規則に従うことが重要です。
一般に、インストールスキームは次のようになります。
- 暖房用ラジエーターは、窓の下に、できれば同じレベルで、必要なくぼみに合わせて設置する必要があります。
- 次に、熱発生器、つまり選択したボイラーを設置します。
- 拡張タンクを取り付けます。
- パイプが敷設され、以前に固定された要素が単一のシステムに結合されます。
- 加熱回路は水で満たされ、接続の気密性の予備チェックが実行されます。
- 最終段階は、暖房ボイラーを始動することです。すべてが正しく機能すれば、家は暖かくなります。
いくつかのニュアンスに注意してください：
- ボイラーは、システムの最も低い位置に配置する必要があります。
- パイプは、戻り流に向かって傾斜して設置する必要があります。
- パイプラインのターンはできるだけ少なくする必要があります。
- 加熱効率を上げるには、大径のパイプが必要です。
この記事がお役に立てば幸いです。また、カントリーハウスに循環ポンプなしで暖房システムを個別に取り付けることができるようになります。
理論上の馬蹄形-重力のしくみ
暖房システム内の水の自然循環は、重力によって機能します。これはどのように起こりますか：
- 私たちは開いた容器を取り、それを水で満たし、それを加熱し始めます。最も原始的なオプションは、ガスストーブの鍋です。
- 下液層の温度が上昇し、密度が低下します。水が軽くなります。
- 重力の影響下で、上の重い層は底に沈み、密度の低いお湯を置き換えます。対流と呼ばれる、流体の自然な循環が始まります。
例：1m³の水を50度から70度に加熱すると、10.26 kg軽くなります（以下のさまざまな温度での密度の表を参照してください）。加熱を90°Cまで続けると、液体の立方体は12.47 kgを失いますが、温度差は同じ-20°Cのままです。結論：水が沸点に近いほど、循環が活発になります。
同様に、クーラントは重力によって家庭用暖房ネットワークを循環します。ボイラーによって加熱された水は重量を減らし、ラジエーターから戻ってきた冷却された冷却液によって押し上げられます。 20〜25°Cの温度差での流速は、最新のポンプシステムの0.7〜1 m / sに対して、わずか0.1〜0.25 m/sです。
高速道路や暖房装置に沿った流体の移動速度が遅いと、次のような結果になります。
- バッテリーにはより多くの熱を放出する時間があり、クーラントは20〜30°C冷却されます。ポンプと膜膨張タンクを備えた従来の加熱ネットワークでは、温度が10〜15度低下します。
- したがって、ボイラーは、バーナーの始動後、より多くの熱エネルギーを生成する必要があります。発電機を40°Cの温度に保つことは無意味です-電流は限界まで遅くなり、バッテリーは冷たくなります。
- ラジエーターに必要な量の熱を供給するために、パイプのフローエリアを増やす必要があります。
- 油圧抵抗の高い継手や継手は、重力の流れを悪化させたり、完全に停止させたりする可能性があります。これらには、逆止弁および三方弁、鋭い90°回転、およびパイプのくびれが含まれます。
- パイプラインの内壁の粗さは、（妥当な範囲内で）大きな役割を果たしません。流体速度が低い-摩擦による抵抗が低い。
- 固形燃料ボイラー+重力加熱システムは、蓄熱器と混合ユニットなしで機能します。水の流れが遅いため、火室に凝縮水は形成されません。
ご覧のとおり、クーラントの対流運動には正と負のモーメントがあります。前者を使用し、後者を最小限に抑える必要があります。
