Ang konsepto ng isang gravity coolant device ay maihahambing sa ilang kahulugan sa natural na bentilasyon, kung saan naisasakatuparan ang libreng sirkulasyon ng mga daloy ng hangin. Sa kaso ng aquatic na kapaligiran, ang paggalaw ay nangyayari sa mga contour na walang suporta sa enerhiya at kapangyarihan mula sa mga third-party na device at mapagkukunan. Nagbibigay ito ng mga pakinabang ng isang sistema ng pag-init ng gravity, ngunit nagiging sanhi din ng isang bilang ng mga disadvantages. Isa sa mga ito ay ang pagiging kumplikado ng teknikal na pagpapatupad nito.
Paano gumagana ang system
Ang gravity ay tinitiyak ng batas ng pisika, ayon sa kung saan natural na tumataas ang mainit na daloy ng hangin at tubig. Hindi tulad ng mga system na may sapilitang sirkulasyon, hindi na kailangang i-on ang pumping equipment o steam generators na nagtutulak sa working medium sa ilalim ng pressure sa kahabaan ngcontours. Sa mga kondisyon ng isang pribadong bahay, ang isang sistema ng pag-init ng daloy ng gravity ay kapaki-pakinabang sa pamamagitan lamang ng kaunting koneksyon ng hindi direktang komunikasyon at mga node ng enerhiya. Ngunit hindi ito nangangahulugan na ang gumagamit ay kailangang makitungo lamang sa mga tubo. Ang isang boiler na matatagpuan sa pinakamababang punto ng complex ay magiging responsable para sa pagpainit ng tubig. Mula dito, sa pamamagitan ng mga tubo, ang mga daloy ay ididirekta sa mga heaters-consumer ng coolant (convectors, radiators, baterya). Dagdag pa, ang lumalamig na tubig ay dumadaan sa seksyon ng tangke ng pagpapalawak at, habang ito ay naipon, umaapaw sa drain channel - alinman sa boiler o sa imburnal.
One-pipe at two-pipe system
Ang mga scheme para sa mga heating circuit ay maaaring iba. Sa pinakasimpleng one-pipe system, walang coolant return riser na may water intake. Ang mga vertical na sistema ng ganitong uri ay teknikal na mas madaling ipatupad, na nakakatipid sa pisikal na pagsisikap at pananalapi. Ngunit mayroon ding mga seryosong disbentaha sa single-pipe gravity heating system, na ipinahayag sa mga sumusunod na nuances:
- Ang kawalan ng kakayahang ayusin ang temperatura para sa bawat heater nang hiwalay, dahil magkakaugnay ang mga ito.
- Mandatoryong paglalagay ng expansion tank para sa vertical filling.
- Mga kinakailangan sa mas mataas na presyon para sa sirkulasyon ng tubig. Para sa kadahilanang ito, ang mga single-pipe system ay mas madalas na ginagawa ayon sa mga prinsipyo ng sapilitang paggalaw ng coolant na may koneksyon ng mga bomba.
Sa isang two-pipe system, pantay na ibinabahagi ang init. Ang isang circuit ay nagdidirekta ng mga mainit na daloy sa mga conditional radiator,at ang pangalawa ay nagsisilbi sa nagbabalik na sangay, kung saan ang malamig na tubig ay bumalik sa mga kagamitan sa pagtanggap. Dahil sa balanse ng coolant sa pipeline, ang two-circuit scheme ay mas madaling pumayag sa natural na regulasyon na may epekto ng gravity nang walang suporta ng karagdagang kagamitan sa sirkulasyon.
Mga bukas at saradong sistema
Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga system na ito ay nakasalalay sa pagganap ng expansion tank - ang pinakamataas na punto ng buong complex. Sa mga bukas na tangke, naiipon ang tubig hanggang sa gumana ang mekanismo ng float. Ang likido ay pumupuno sa tangke sa isang tiyak na antas, pagkatapos kung saan ang float ay nag-activate ng paglabas ng pinaghalong hangin at pagpuno sa konektadong riser. Sa isang closed gravity heating system, ginagamit ang isang tangke ng lamad, kung saan ang dalawang seksyon ay ibinigay - na may hangin (gas mixture) at tubig sa ibabang bahagi. Sa pinakamababang presyon, ang lalagyan ay walang laman, ngunit habang ito ay napuno ng likido, ang lamad ay nagsisimulang mag-compress sa itaas na seksyon, kaya nagbubukas ng air valve at nagpapapantay sa presyon.
Boiler selection
Ang paggamit ng mismong konsepto ng gravity heating ay nangangahulugan na walang gas o kuryente ang ibinibigay sa bahay. Kung hindi, magiging mas makatwiran na ayusin ang sapilitang sirkulasyon na may supply ng init ng sapat na kapangyarihan mula sa pangunahing mapagkukunan ng enerhiya. Samakatuwid, ang tanging pagpipilian para sa isang boiler para sa isang sistema ng pag-init ng daloy ng gravity ay isang solidong yunit ng gasolina - halimbawa, isang nasusunog na kahoy. Ang kumbinasyon ng natural na sirkulasyon at isang tradisyonal na kalan ay nagbibigay din ng mga dahilanpag-usapan ang mababang kapangyarihan ng complex. Ang sistema ay magiging hindi epektibo sa simula, ngunit ang kahusayan nito ay maaaring tumaas dahil sa epekto ng pyrolysis, na nagpapakilala sa mga modernong pagbabago ng mga solidong fuel boiler na halaman na may kapasidad na 20 hanggang 40 kW na may dalawang silid ng pagkasunog. Sa karagdagang kompartimento, ang mga gas na nabuo sa unang pagkasunog ng gasolina ay sinusunog. Siyanga pala, ang pag-minimize ng mga produkto ng pagkasunog sa outlet ay makakabawas din sa mga kinakailangan para sa tsimenea.
Pagpipilian ng pipe material
Tulad ng pagtutubero, ang mga tubo na gawa sa plastik at metal ay maaaring gamitin para sa natural na sistema ng pag-init ng sirkulasyon. Ang mga paghihigpit sa paggamit ng ilang mga materyales ay nakasalalay sa mga indibidwal na salik at kundisyon. Halimbawa, ang isang bukas na sistema ng pag-init ay nagbibigay ng mas malaking epekto ng pagsasahimpapawid ng mga circuit na may oxygen at carbon dioxide, na hindi kanais-nais para sa bakal. Sa kabaligtaran, ang solid-state na metal ay magbibigay-katwiran sa sarili nito sa mga saradong sangay ng malalaking format na network na tumatakbo na may mataas na karga. Kapag nagseserbisyo ng mahinang kalidad ng tubig, mas mainam na gumamit ng mga tubo ng tanso. Para sa isang gravity heating system, ang paggamit ng metal na ito ay kapaki-pakinabang dahil sa paglaban nito sa mataas na temperatura at mineral inclusions sa coolant.
Sa prinsipyo, parehong may bentahe ang tanso at plastik bilang magaan na materyales na nagbibigay-daan sa tumpak na pag-install ng mga kumplikadong linya ng komunikasyon ng pipeline, na napakahalaga sa pagpapatupad ng mga gravity system. Gayunpaman, ang plastik ay hindi pa rin ang pinakamahusay na pagpipilian para sa sistema ng pag-init tulad nito - higit panagpapatakbo sa ilalim ng mataas na presyon ng pagkakasunud-sunod ng 0.6 MPa. May mga polypropylene pipe na lumalaban sa init na partikular na idinisenyo para sa pag-init at maaaring tumagal ng humigit-kumulang 120 ° C, ngunit ang mga problema sa sealing ay mas karaniwan sa mga butts at transition, na hindi kasing maaasahan ng mga metal contour welds.
Optimal pipe diameter
Hindi tulad ng mga system na may sapilitang sirkulasyon, sa kasong ito, ang kapal ng mga contour ay magiging mas malaki. Ang diameter ng pipe ng isang gravity-flow heating system ay 50 mm, ngunit maaaring may mga pagsasaayos sa iba't ibang lugar. Halimbawa, upang mapanatili ang thermal efficiency ng complex, inirerekomenda ng mga tubero na paliitin ang mga contour. Ang halaga ng pagsasaayos ay depende sa haba ng solidong linya mula sa tahi patungo sa kabilang transition point.
Mounting Tools and Consumables
Ang pangunahing tool ay kakailanganin para sa pagtula, pangkabit at pagkonekta ng mga tubo. Ang pagputol at hinang ay isinasagawa gamit ang mga pipe cutter, gas cutter, inverter device at solder. Parehong para sa plastik at para sa tanso na may bakal, ang iyong welding tool ng naaangkop na kapangyarihan ay pinili. Ang parehong naaangkop sa mga consumable. Halimbawa, ang mga istruktura ng tanso ay konektado sa pamamagitan ng paghihinang gamit ang mga clamp at crimp fitting. Upang ikonekta ang isang tansong gravity heating system na may mga circuit na gawa sa iba pang mga materyales, ang mga nababakas na adapter at fitting lamang ang ginagamit. Ang metal na ito ay hindi nakadikit nang maayos sa iba pang mga materyales. Ngunit sa ibang mga kaso, maaaring makuha ang light solder hanggang 450 ° Cacetylene o propane-butane torches, pati na rin ang mga electric soldering iron. Bilang karagdagan, para sa mga de-kalidad na koneksyon, magiging kapaki-pakinabang ang paggamit ng mga Teflon tape, fitting, tee, dielectric gasket, atbp.
Teknolohiya sa pag-install
Bago magtrabaho, dapat na gumuhit ng scheme ng komunikasyon at plano ng pagkilos. Dagdag pa, ang karaniwang pag-install ay isinasagawa sa sumusunod na pagkakasunud-sunod:
- Assembly ng mga indibidwal na node, transition section at malalaking linya nang walang attachment sa base ng site.
- Pag-install ng kagamitan - expansion tank at boiler. Ang tangke ay maaaring mai-mount sa attic - ang pangunahing bagay ay upang mapanatili ang posibilidad ng isang libreng supply ng mga komunikasyon. Ang boiler ay maaaring mangailangan ng isang maliit na screed na lumalaban sa init. Hindi kailangan ng karagdagang pangkabit, dahil ang ganitong uri ng kagamitan sa sahig ay halos hindi gumagalaw sa patag na ibabaw.
- Naka-install ang mga bearing fitting sa mga contour ng gasket - mga suporta, clamp, suspension at iba pang fixation unit.
- Naka-mount ang mga inihandang contour ng tubo, mga bahagi ng paglipat, mga siko at sulok. Paano gumawa ng gravity heating system upang ito ay maaasahan at protektado mula sa mga panlabas na impluwensya hangga't maaari? Para sa pangkabit, inirerekumenda na gamitin ang tinatawag na floating clamps, na nagbibigay ng hindi matigas, ngunit malambot na pag-aayos. Ang mga ito ay mahigpit na nakakabit sa handa na kagamitan sa carrier, ngunit ang mga mekanismo ng pag-clamping ay nagbibigay sa pipe ng ilang kalayaan sa paggalaw - isang springy effect, dahil sa kung saan ang panganib ng pinsala ay inalis.mga tubo sa ilalim ng panlabas na dynamic na pagkarga.
- Ang mga komunikasyon at kagamitan ay itinatali - ang mga branch pipe, fitting at instrumentation ay konektado kung kinakailangan.
Pipe slope
Ang isang tampok ng device ng mga gravity system ay ang pangangailangang mapanatili ang anggulo sa posisyon ng mga pahalang na contour. Kinakailangang magbigay ng epekto ng natural na sirkulasyon ng gravitational na kinakailangan para sa paggalaw ng tubig. Tulad ng nabanggit sa mga teknikal na regulasyon ng SNiP, ang slope ng gravity heating system ay dapat na 10 mm bawat 1 m. Kung ang nuance na ito ay hindi inaasahan, ang mga linya ay mapupuno ng hangin, at ang pag-init ng mga circuit ay magiging hindi pantay.
Aling coolant ang gagamitin?
Ang pinakamainam na working medium para sa natural na sistema ng sirkulasyon ay tubig. Ang pagtanggi ng antifreeze, na kadalasang ginagamit sa pag-init ng likido, ay nauugnay sa mataas na density at mababang paglipat ng init nito. Isinasaalang-alang ang katamtamang pagganap ng isang gravity-flow heating system at ang ipinag-uutos na kinakailangan para sa gravitational displacement ng coolant, ang antifreeze ay tinanggal. Ngunit hindi ito nangangahulugan na ang mga alternatibong komposisyon ng antifreeze ay maaaring iwanan sa prinsipyo. Ang mga angkop na mixture ay dapat magkaroon ng mataas na fluidity (hindi mas mababa kaysa sa tubig) at ang kakayahang hindi mawala ang mga pisikal na katangian sa napakataas at mababang temperatura.
Mga plus ng gravity flow system
Kabilang sa mga lakas ng natural circulation heating system ay ang mga sumusunod:
- Pagsasarili sa enerhiya. kawalanwalang panlabas na pinagmumulan ng enerhiya ang isang balakid sa paggamit ng gravity heating, kaya sa maraming malalayong rehiyon ang opsyong ito ay nananatiling tanging opsyon.
- Pagiging maaasahan at tibay. Ang kawalan ng mga panginginig ng boses, na sa mga maginoo na sistema ay lumikha ng mga circulation pump. Nagbibigay-daan ito sa paggamit ng mga pipeline ng tanso, pati na rin ang organisasyon ng mga gravity heating system na gawa sa polypropylene, ngunit napapailalim sa kanilang pagtutol sa mataas na temperatura.
- Madaling pagpapanatili. Ang kawalan ng mga kumplikadong regulatory unit na may automation ay ginagawang mas naa-access ang system para sa mga diagnostic at pag-aayos sa bahay.
Kahinaan ng gravity flow system
Siyempre, ang kakulangan ng suporta para sa paggalaw ng coolant mula sa circulation pump o iba pang power equipment na may mga mapagkukunan ay humantong sa ilang mga pagkukulang ng mga naturang system:
- Mga functional na limitasyon sa mga tuntunin ng pagsasaayos. Pangunahing nauugnay ito sa posibilidad ng kakayahang umangkop na pagsasaayos ng mga rehimen ng temperatura ng mga heater, ngunit ang pagpapatakbo mismo ng mga solid fuel boiler ay hindi kasama ang anumang awtomatikong kontrol.
- Dahil sa katamtamang performance nito, magagamit lang ang gravity heating system sa maliliit na bahay na may mababang mga kinakailangan sa pag-init. Idinagdag dito ang kawalang-tatag ng sirkulasyon.
- Ang mga pagkaantala sa paggalaw ng coolant sa taglamig ay maaaring humantong sa pagyeyelo ng likido. Para sa kadahilanang ito, ang paghahanap para sa antifreeze water additives ay makatwiran.
Konklusyon
Ang mga tubo na may natural na sirkulasyon ng gumaganang medium sa edad ng mga progresibong mekanika at mga programmable na boiler na may mga boiler ay tila lipas na at hindi na epektibo. Sa maraming paraan, totoo ito, ngunit sa konteksto ng lumalaking pagkonsumo ng enerhiya, ang isang sistema ng pag-init ng gravity para sa isang pribadong bahay ay hindi mukhang ganap na wala sa lugar. Una, kung hindi pinapayagan ng mga kondisyon ng bansa ang paggamit ng mga gas at electric boiler, kung gayon ang desisyon na ito ay higit na makatwiran. Pangalawa, ang ilang mga gastos ay tinanggal nang sabay-sabay, dahil sa gastos ng enerhiya na may gasolina at pagpapanatili ng mga kumplikadong kagamitan.
