معرفی فناوری های مدرن منجر به جایگزینی تدریجی سیستم های گرمایش گرانشی شده است. انواع جدید گرمایش فضا کارآمدتر هستند و در فصل سرد نیاز به هزینه کمتری دارند. پس چرا سیستم های گرانشی هنوز در خانه های شخصی مدرن نصب می شوند؟ پاسخ به این سوال ساده است: آنها بر اساس درک قوانین فیزیک و همچنین استقلال انرژی از منابع جریان الکتریکی، قابلیت اطمینان بالایی دارند.
سیستم گرمایش گرانشی بر چه اساسی کار می کند
گرمایش گرانشی یک سیستم گردش طبیعی نیز نامیده می شود. از اواسط قرن گذشته برای گرم کردن خانه ها استفاده می شود. در ابتدا مردم عادی به این روش اعتماد نداشتند، اما با مشاهده ایمنی و کاربردی بودن آن، به تدریج شروع به جایگزینی اجاق های آجری با آب گرم کردند.
سپس با ظهور دیگهای بخار سوخت جامدنیاز به کوره های حجیم به کلی ناپدید شد. سیستم گرمایش گرانشی بر اساس یک اصل ساده کار می کند. آب در دیگ گرم می شود و وزن مخصوص آن کمتر سرد می شود. در نتیجه، در امتداد رایزر عمودی تا بالاترین نقطه سیستم بالا می رود. پس از آن آب خنک کننده حرکت رو به پایین خود را آغاز می کند و هر چه بیشتر سرد شود سرعت حرکت آن بیشتر می شود. جریانی در لوله ایجاد می شود که به پایین ترین نقطه هدایت می شود. این نقطه لوله برگشت نصب شده در دیگ است.
هنگامی که آب از بالا به پایین حرکت می کند، آب از رادیاتورها عبور می کند و مقداری از گرمای خود را در اتاق باقی می گذارد. پمپ گردش خون در روند حرکت مایع خنک کننده شرکت نمی کند و این سیستم را مستقل می کند. بنابراین، او از قطع برق نمی ترسد.
محاسبه سیستم گرمایش گرانشی با در نظر گرفتن تلفات حرارتی خانه انجام می شود. توان مورد نیاز دستگاه های گرمایشی محاسبه می شود و بر این اساس دیگ بخار انتخاب می شود. باید یک و نیم برابر ذخیره انرژی داشته باشد.
شرح طرح
برای اینکه چنین گرمایشی کار کند، باید نسبت لوله ها، قطر آنها و زوایای شیب به درستی انتخاب شود. ضمناً از برخی از انواع رادیاتورها در این سیستم استفاده نمی شود.
بیایید در نظر بگیریم که کل ساختار از چه عناصری تشکیل شده است:
- دیگ سوخت جامد. ورود آب به آن باید در پایین ترین نقطه سیستم باشد. از نظر تئوری، دیگ بخار نیز می تواند برقی یا گازی باشد، اما در عمل برای چنین سیستم هایی اینطور نیستدرخواست کنید.
- رایزر عمودی. پایین آن به منبع دیگ وصل است و قسمت بالایی منشعب می شود. یک قسمت به خط لوله تامین و قسمت دوم به مخزن انبساط متصل است.
- مخزن انبساط. آب اضافی در آن ریخته می شود که در هنگام انبساط حاصل از گرما ایجاد می شود.
- خط لوله تامین. برای اینکه سیستم گرمایش آب گرانشی به طور موثر کار کند، خط لوله باید دارای شیب رو به پایین باشد. ارزش آن 1-3٪ است. یعنی برای 1 متر لوله اختلاف 1-3 سانتی متر باشد. علاوه بر این، قطر خط لوله باید با دور شدن از دیگ کاهش یابد. برای این کار از لوله های مقاطع مختلف استفاده می شود.
- وسایل گرمایشی. لوله های با قطر بزرگ یا رادیاتورهای چدنی M 140 به عنوان آنها نصب می شود.رادیاتورهای دو فلزی و آلومینیومی مدرن توصیه نمی شود. آنها یک منطقه جریان کوچک دارند. و از آنجایی که فشار در سیستم گرمایش گرانشی کم است، فشار دادن مایع خنک کننده از طریق چنین وسایل گرمایشی دشوارتر است. نرخ جریان کاهش خواهد یافت.
- خط لوله بازگشت. درست مانند لوله تغذیه، شیبی دارد که به آب اجازه می دهد آزادانه به سمت دیگ جریان یابد.
- جرثقیل برای تخلیه و برداشت آب. خروس تخلیه در پایین ترین نقطه، مستقیماً در کنار دیگ نصب می شود. شیر آب مصرفی در جایی که راحت باشد انجام می شود. اغلب، این مکان نزدیک به خط لوله ای است که به سیستم متصل می شود.
مزایای سیستم
اساسی ترین مزیت سیستم گرمایش گرانشی استقلال کامل آن است. به دلیل سادگیعناصر آن به برق نیاز ندارند. مزیت دیگر آن قابلیت اطمینان است، زیرا هر چه سیستم ساده تر باشد، به تعمیر و نگهداری کمتری نیاز دارد. لازم به ذکر است که فشار کمتر در سیستم گرمایش گرانشی خطر کمتری دارد.
عیوب
طرفداران سیستم های بسته به معایب زیادی گرمایش گرانشی اشاره می کنند. بسیاری از آنها دور از ذهن به نظر می رسند، اما به هر حال بیایید آنها را فهرست کنیم:
- ظاهر زشت. لوله‌های عرضه با قطر بزرگ زیر سقف اجرا می‌شوند و زیبایی اتاق را مختل می‌کنند.
- مشکل در نصب. در اینجا ما در مورد این واقعیت صحبت می کنیم که لوله های تغذیه و تخلیه بسته به تعداد وسایل گرمایشی به صورت پلکانی قطر خود را تغییر می دهند. علاوه بر این، سیستم گرمایش گرانشی یک خانه شخصی از لوله های فولادی ساخته شده است که نصب آنها دشوارتر است.
- کارایی پایین. اعتقاد بر این است که گرمایش داخلی مقرون به صرفه‌تر است، اما سیستم‌های گردش طبیعی به خوبی طراحی شده‌اند که به خوبی کار می‌کنند.
- منطقه گرمایش محدود. سیستم گرانش در مناطقی تا 200 متر مربع به خوبی کار می کند. متر.
- تعداد طبقات محدود. چنین گرمایشی در خانه های بالای دو طبقه نصب نمی شود.
علاوه بر موارد فوق، منبع حرارت گرانشی حداکثر 2 مدار دارد، در حالی که خانه های مدرن اغلب دارای چندین مدار هستند.
تفاوت در عملکرد دیگ بخار سوخت جامد
قلب هر سیستم گرمایشی دیگ بخار است. اگرچه امکان نصب وجود داردمدل های مشابه، کار با انواع مختلف گرمایش متفاوت خواهد بود. برای کارکرد عادی دیگ، دمای ژاکت آب باید حداقل 55 درجه سانتیگراد باشد. اگر دما کمتر باشد، در این صورت دیگ داخل دیگ با قطران و دوده پوشیده می شود که در نتیجه کارایی آن کاهش می یابد. باید دائما تمیز شود.
برای جلوگیری از این اتفاق، یک شیر سه طرفه در یک سیستم بسته در خروجی دیگ تعبیه می شود که مایع خنک کننده را در یک دایره کوچک و با دور زدن بخاری ها تا گرم شدن دیگ به حرکت در می آورد. اگر دما شروع به تجاوز از 55 درجه سانتیگراد کند، در این حالت دریچه باز می شود و آب به شکل یک دایره بزرگ مخلوط می شود.
برای سیستم گرمایش گرانشی نیازی به شیر سه طرفه نیست. واقعیت این است که در اینجا گردش به دلیل پمپ انجام نمی شود، بلکه به دلیل گرم شدن آب است و تا دمای بالا گرم نشود، حرکت شروع نمی شود. کوره دیگ بخار در این مورد به طور مداوم تمیز می ماند. نیازی به شیر سه طرفه نیست که هزینه و ساده سازی سیستم را کاهش می دهد و به مزایای آن می افزاید.
ایمنی گرمایش
همانطور که در بالا ذکر شد، فشار در یک سیستم بسته بیشتر از یک سیستم گرانشی است. بنابراین، آنها رویکرد متفاوتی به امنیت دارند. در گرمایش بسته، انبساط مایع خنک‌کننده در مخزن انبساط با یک غشاء جبران می‌شود.
کاملا آب بندی شده و قابل تنظیم است. پس از تجاوز از حداکثر فشار مجاز در سیستم، مایع خنک کننده اضافی با غلبه بر مقاومت غشا، وارد مخزن می شود.
گرمایش گرانشی به دلیل نشتی مخزن انبساط باز نامیده می شود. شما می توانید یک مخزن از نوع غشایی نصب کنید و یک سیستم گرمایش گرانشی بسته بسازید، اما راندمان آن بسیار کمتر خواهد بود، زیرا مقاومت هیدرولیکی افزایش می یابد.
حجم مخزن انبساط به مقدار آب بستگی دارد. برای محاسبه حجم آن گرفته شده و در ضریب انبساط ضرب می شود که بستگی به دما دارد. 30% به نتیجه اضافه کنید.
ضریب با توجه به حداکثر دمایی که آب به آن می رسد انتخاب می شود.
تراکم هوا و نحوه مقابله با آن
برای عملکرد عادی گرمایش، لازم است سیستم کاملاً از مایع خنک کننده پر شود. وجود هوا اکیدا ممنوع است. می تواند انسدادی ایجاد کند که از عبور آب جلوگیری می کند. در این صورت دمای ژاکت آب دیگ با دمای بخاری ها بسیار متفاوت خواهد بود. برای حذف هوا، دریچه های هوا، شیرهای Mayevsky نصب شده است. آنها در بالای دستگاه های گرمایشی و همچنین در قسمت های بالایی سیستم نصب می شوند.
با این حال، اگر گرمایش گرانشی شیب لوله ورودی و خروجی درستی داشته باشد، نیازی به شیر نیست. هوا در خط لوله شیبدار آزادانه به بالای سیستم بالا می رود و همانطور که می دانید یک مخزن انبساط باز وجود دارد. همچنین با کاهش موارد غیر ضروری، مزیتی به گرمایش باز می‌افزاید.
آیا امکان نصب سیستم پلی پروپیلن وجود دارد؟لوله
افرادی که به تنهایی گرمایش می کنند اغلب به این فکر می کنند که آیا می توان یک سیستم گرمایش گرانشی از پلی پروپیلن ساخت. از این گذشته، نصب لوله های پلاستیکی آسان تر است. هیچ جوشکاری گران قیمت و لوله های فولادی وجود ندارد و پلی پروپیلن می تواند دمای بالا را تحمل کند. می توانید پاسخ دهید که چنین گرمایشی کار می کند. دستکم برای مدتی. سپس بازده شروع به کاهش خواهد کرد. دلیل ش چیه؟ نکته شیب های لوله های تغذیه و تخلیه است که جریان گرانشی آب را تضمین می کند.
پلی پروپیلن انبساط خطی بیشتری نسبت به لوله فولادی دارد. پس از چرخه های مکرر گرمایش با آب گرم، لوله های پلاستیکی شروع به افتادگی می کنند و شیب مورد نیاز را نقض می کنند. در نتیجه، دبی جریان، اگر متوقف نشود، به میزان قابل توجهی کاهش می یابد و باید به فکر نصب پمپ سیرکولاسیون باشید.
مشکلات در نصب سیستم ثقلی در یک خانه دو طبقه
سیستم گرمایش گرانشی یک خانه دو طبقه نیز می تواند کارآمد باشد. اما نصب آن بسیار دشوارتر از یک طبقه است. این به دلیل این واقعیت است که سقف های نوع اتاق زیر شیروانی همیشه ساخته نمی شوند. اگر طبقه دوم یک اتاق زیر شیروانی است، پس این سوال پیش می آید: مخزن انبساط را در کجا قرار دهیم، زیرا باید در بالای آن باشد؟
دومین مشکلی که باید با آن روبرو شوید این است که پنجره های طبقه اول و دوم همیشه در یک محور نیستند، بنابراین نمی توان باتری های بالایی را با لوله گذاری در کوتاه ترین زمان به باتری های پایین متصل کرد. مسیر. این بدان معنی است که باید چرخش ها و خم های اضافی ایجاد شود که باعث افزایش هیدرولیک می شودمقاومت در سیستم.
مشکل سوم انحنای سقف است که ممکن است حفظ شیب مناسب را دشوار کند.
نکاتی برای نصب گرمایش گرانشی در خانه دو طبقه
بیشتر این مشکلات را می توان در مرحله طراحی خانه حل کرد. همچنین یک راز کوچک در مورد چگونگی افزایش راندمان گرمایش یک خانه دو طبقه وجود دارد. لازم است لوله های خروجی رادیاتورهای نصب شده در طبقه دوم مستقیماً به خط رفت و برگشت طبقه اول متصل شود و در طبقه دوم خط برگشت ایجاد نشود.
ترفند دیگر این است که خطوط لوله تامین و برگشت را از لوله هایی با قطرهای بزرگ بسازید. نه کمتر از 50 میلی متر.
آیا در سیستم گرمایش گرانشی به پمپ نیاز دارم؟
گاهی اوقات گزینه ای وجود دارد که سیستم گرمایشی به درستی نصب نشده است و تفاوت بین دمای ژاکت دیگ و برگشت بسیار زیاد است. خنک کننده داغ که فشار کافی در لوله ها ندارد، قبل از رسیدن به آخرین وسایل گرمایشی خنک می شود. بازسازی همه چیز کار سختی است. چگونه با کمترین هزینه مشکل را حل کنیم؟ نصب پمپ گردش خون در سیستم گرمایش گرانشی می تواند کمک کننده باشد. برای این منظور، یک بای پس ساخته شده است که یک پمپ کم مصرف در آن تعبیه شده است.
نیازی به قدرت بالا نیست، زیرا با سیستم باز فشار اضافی در رایزر خروجی دیگ ایجاد می شود. برای اینکه امکان کار بدون برق وجود داشته باشد به یک بای پس نیاز است. در برگشت قبل از دیگ نصب می شود.
چگونه بیشتر جذب کنیمکارایی
به نظر می رسد که سیستم با گردش طبیعی قبلاً به کمال رسیده است و نمی توان به چیزی برای افزایش کارایی فکر کرد، اما اینطور نیست. می توانید با افزایش زمان بین آتش سوزی دیگ، راحتی استفاده از آن را به میزان قابل توجهی افزایش دهید. برای انجام این کار، باید دیگ بخاری با قدرت بیشتر از آنچه برای گرمایش لازم است نصب کنید و گرمای اضافی را به یک انباشتگر حرارتی بردارید.
این روش حتی بدون استفاده از پمپ گردش خون نیز کار می کند. به هر حال، مایع خنک‌کننده داغ می‌تواند در زمانی که هیزم در دیگ سوخته است، رایزر را از انباشتگر گرما بالا بیاورد.
