Fjärrvärme multiplicerar underhållskostnader för bostäder. Privata husägare väljer en autonom uppvärmningsmetod. Det bästa alternativet för individuell bostadskonstruktion är installationen av att värma ett två våningar privat hus med egna händer. Scheman, beräkningar och bindning av ett typiskt projekt utförs självständigt. Uppvärmningsschemat för ett 2-våningshus är en av komponenterna i projektets tekniska del.
Ett effektivt uppvärmningsschema för ett privat hus ger ett bekvämt mikroklimat i kallt väder
Innehåll
Värmekonstruktionsberäkning av uppvärmningssystemet i ett 2-våningshus
Beräkningen av värmekonstruktionen bestämmer värmeanläggningens driftsparametrar - den totala mängden värmeförlust i byggnaden, utrustningens effekt, antalet värmeanordningar etc.
Värmegeneratorns kraft beräknas av summan av husets värmeförluster, som tar hänsyn till:
- område med uppvärmda lokaler;
- klimatförhållandena i området;
- närvaron och tillståndet för lokalens värmeisolering;
- material och tjocklek på yttre (bärande) väggar, golv och tak;
- takkonstruktion, teknisk golv;
- täthet och storlek på fönster, gatudörrar (balkong).
Värmeförlust av ett privat hus
Komponenter i ett privat hus
Panna - värmegenerator i värme- och varmvattenförsörjningssystemet. Genomsnittlig effektstandard 100 W per 1 m2 område, förutsatt att höjden på det isolerade rummet inte är mer än 3 meter. Ger en marginal på upp till 20% av pannans prestanda för oredovisade förluster. Varmvattenförsörjning kräver en ökning av kraftreserven med 50%.
Sammanfattningstabellen, med alternativ för typiska värmetekniska beräkningar av pannkraften, låter dig jämföra de ungefärliga resultaten för urvalet och befintliga modeller av värmegeneratorer.
Alternativ för typiska värmetekniska beräkningar av pannkraften
Pannorna kan köras på diesel, koks, kol, trä, torv, pellets, naturgas eller el. Valet av bränsle beror på tillgängligheten. Mer än 70% av konsumenterna använder gaspannor... Elpanna (konvektor) betraktas som ett backup- eller kombinerat alternativ.
Det är bättre att installera en golvpanna i ett separat specialutrustat rum.
Gjutjärn eller stålgeneratorer med termisk energi produceras i golv- och väggversioner.Stationära golvpannor installeras i ett separat rum, som är utrustat med en panna, en expansionstank, en skorsten och ett tvångsventilationssystem (i enlighet med normerna och kraven för gastjänsten).
Väggmonterade gaspannor kräver inte en skorsten och ett separat rum. Syre för gasförbränning tillförs genom ett flexibelt korrugerat rör. Enkretsenheten är konstruerad för uppvärmning. Användningen av ett värmesystem för ett hus med två våningar med en dubbelkretspanna ger uppvärmning och varmvattenförsörjning.
Väggmonterade gaspannor behöver inte en skorsten och ett separat rum
Metoder för att överföra pannans termiska energi till systemet: tvångscirkulation av kylvätskan och naturlig cirkulation (icke-flyktig uppvärmningsmetod). Pannans design med två kretsar innehåller en integrerad cirkulationspump och ett slutet expansionsbehållare.
Bärare av termisk energi i värmesystemet: vatten, frostskyddsmedel eller elektrolytkylmedel för elektrodpannor av flödestyp.
Vatten har hög värmekapacitet och densitet, men kräver en konstant temperaturregim i rummet på vintern. Husägare som använder huset föredrar oregelbundet frostskyddsmedel som kylvätska.
Anordning av ett värmesystem med en expansionsbehållare av öppen typ
Valet av typ av värmefördelning och typ av värmebärare görs i projektutvecklingsstadiet. Viskositeten, expansionskoefficienten och värmekapaciteten hos frostskyddsmedel saktar ner värmeväxlingsprocessen och minskar värmeavledningen hos radiatorer. För kylvätskan som inte fryser krävs en ökning av pumparnas och systemets flöde.
Viktig! Förekomsten av etylenglykol i frostskyddsmedel begränsar dess användning i dubbla kretspannor. Vissa tillsatser förstör delar av polypropen, gjutjärn, icke-järnmetaller och gummi.
En golvstående radiator installerad nära dörren kan fungera som en termisk gardin
Uppvärmningsanordning - stål, aluminium, kombinerat, gjutjärn eller eloxerad kylare (batteri), som avger värmen och ger ett gynnsamt mikroklimat i rummet.
Värmeöverföring och tröghet beror på enhetens material och mått. Längden på batteristrukturerna ändras genom att justera önskat antal sektioner. En luftventil (Mayevskys ventil) och en termostatventil installerad vid kylvätskans inlopp till värmaren säkerställer ett enhetligt designvärmeavlägsnande. En avstängningsventil på utloppet krävs för underhåll under drift.
Med Mayevsky-kranen kan du justera kylvätskans fördelning i kylaren
Uppvärmningsanordningarnas installationsplatser anges i den tekniska dokumentationen: längs omkretsen av det uppvärmda rummet, under fönsteröppningar, nära ytterdörren. Termisk gardininstallerad vid ytterdörren tillåter inte kall luft från gatan att komma in i bostadsbyggnaden.
Anslutningsmetoder radiatorer med stigar och rör: enkelriktad, diagonal och bottenrör.
Förändring av värmeöverföringseffekten för radiatorer beroende på metoden för anslutning av rör till dem
Antalet radiatorer (I) beräknas med formeln:
I = S * k1* k2* k3* k4* 100 / P (st), var
S - rumsarea, (m2);
P är passvärdet för kraften i en sektion, (W);
k1 - öka koefficienten för dubbelglasade fönster;
k2 - minska förlustkoefficienten, som beror på ytan på ytterväggarna;
k3 - beroende koefficient på konstruktion och takisolering (med eller utan vind);
k4 - beroende koefficient på takhöjden (k4 = 1, med h = 2,5 m), ju högre mellanrumsytan är, desto större är korrigeringsvärdet.
Bredden på kylaren regleras av antalet sättningssektioner
Notera! Tillverkaren anger de beräknade parametrarna i produktpasset: intern volym och kylarens effekt.Kylvätskeförbrukningen i ett 7 kW-batteri är 7 liter per minut.
Rörledning överför, fördelar och returnerar värmemediet till pannan. Flödets riktade rörelse saktas ner av rörens grova inre yta, förändringen i flödesområdets diameter och svängar. Värdet på det hydrauliska motståndet bestämmer cirkulationssättet (naturligt eller påtvingat).
Rörledningen (sluten slinga) säkerställer att systemet är förseglat. Pannans effekt är direkt proportionell mot kylvätskans flödeshastighet, som bestämmer den interna kylarvolymen, pannans värmeväxlare och påfyllningen av rörsektionerna.
Diagram över anslutande radiatorer i ett tvårörs värmesystem i ett privat hus
I privata husvärmesystem används sömlösa stål- och polypropenrör med en minimal inre motståndskoefficient (ojämnhet).
Expansionskärl för stängd eller öppen uppvärmning finns i alla värmesystem i ett tvåvånings privat hus. Trycket som cirkulationspumpen eller gravitationskrafterna skapar i tryckledningen ändrar kylvätskans kokpunkt. En skarp vattenkokning kan framkalla ett spontant tryckhopp, frisättning av upplösta gaser och en multipel volymökning (värmeutvidgning), vilket leder till förstöring av komponenterna i värmesystemet. Expansionskärl hjälper till att undvika sådana problem.
Stängd design för membranutvidgningskärl
Membranet delar upp den förseglade expansionsbehållaren av sluten typ i en vattenkammare och en luftkammare. I slutna system installeras tanken på returröret framför cirkulationspumpens inlopp. Den beroende layouten innebär att tanken höjs till en höjd av minst en meter.
En öppen expansionsbehållare är installerad på toppen av booster (huvud) stigaren på vinden. Ett överströmningsrör och en matningsledning skärs in i kroppen. Konstruktionen kräver noggrann värmeisolering, eftersom den oisolerade tanken och överflödet vid låga temperaturer kan "tina". Den beräknade volymen på tanken (10% av nätets totala påfyllningsvolym) ger besparingar i det uppvärmda kylmediet vid överflöde och luftavlägsnande. Nackdelen med en öppen expansionsbehållare är avdunstningen av kylvätskan.
Montering - den anslutande delen av rörledningen, installerad på platserna för dess grenar, vänder, övergår till en annan diameter
Viktig! I värmesystem med frostskyddsmedel installeras stängda expansionsbehållare som värmebärare, vilket säkerställer täthet, bevarande av den ursprungliga volymen och egenskaperna hos värmebäraren.
Installation avstängningsventiler i värmesystemet ger möjlighet att stänga av en del av nätverket eller utrustningen för förebyggande, reparation eller utbyte Kulventiler installeras på stigare, före och efter värmeenheter, pumpar, uppsamlare, panna, panna.
Kulventiler installeras före och efter värmeanordningar
Säkerhetsbeslag - backventil och säkerhetsventil, automatisk luftventil, balanseringsventil. De skyddar rörledningen från strypflöden och hydrauliska stötar i värmesystemet (pump, kylare, panna). Avstängningsventilen stoppar bränsletillförseln när gasanalysatorerna utlöses, elen stängs av och cirkulationen genom värmeväxlaren stannar.
Kontrollventiler (elektronisk eller elektromekanisk reglerventil, termostatventil) utjämnar indikatorerna i värmesystemet.
Med hjälp av en elektronisk termostatventil är indikatorerna i värmesystemet inriktade
Huvudförutsättningen för rördelar och rördelar i värmetillförselsystemet är att kopplingen måste säkerställa korrekt permeabilitet med lägre tryckförluster och täthet av grenar, svängar, diameterövergångar i rörledningen.
Relaterad artikel:
|
Hydraulisk pil och fördelningsgrenrör separera hydraulkretsar, minska förluster, öka permeabiliteten, fördela värmebelastningen. Dessutom fungerar de som en plats för installation av mätanordningar från säkerhetsgruppen (termiska sensorer, flödesmätare, manometer, termometer). Den termodynamiska pilen säkerställer avlägsnande av upplösta gaser och suspenderade partiklar från kylvätskan.
Hydrostrel och fördelningsgrenrör separera hydraulkretsar, minska förluster, öka permeabiliteten, fördela värmebelastningen i ett flerkretsvärmesystem
Cirkulationspump i systemet uppvärmning av ett privat hus flyttar flödet av uppvärmt vatten i en sluten slinga, så att husets höjd inte påverkar pumpens effekt avsevärt. I "våta" cirkulationspumpar finns rotorn med pumphjulet i värmeröret. Arbetsmediet smörjer delarna och kyler motorn. Principen för pumpens funktion och funktionella funktioner beror på effekt, huvud (m), flöde och effektivitet
Formel för beräkning av pumpens prestanda:
Q = P / AT * 1,16 (m / s, l / s, m3/timme),
Formeln för beräkning av trycket:
H = R * L * Zƒ (pascal).
| Beteckning | Avkodning av symbolen | Enheter |
| F | Maximalt pumpflöde (flöde) | l / s, m3/timme |
| P | Maximal pannkraft (passdata) | kWh |
| AT | Värmeavlägsnande från värmeanordningar, vanligtvis tagna 20 ° C | ° C |
| 1,16 | Specifik viktkoefficient för vatten | W * timme |
| H | Huvud med sluten slinga | Pascal |
| R | Hydrauliska förluster i rörledningen (för tvåvåningshus 150 Pa / m) | Pa / mätare |
| L | Summan av längderna på kretsarna vid uppvärmning | meter |
| Zƒ | Grovhetskoefficient i anslutningar, avstängningsventiler, anordningar för justering och skydd mot felaktig systemdrift. | 1.3 för standardbeslag och kulventiler;
1.7 för termostatiska, två- eller trevägsventiler |
Cirkulationspumpen är traditionellt installerad på returröret framför pannan eller tryckfläkten förs ut till förbikopplingen. Installations- och bruksanvisningen för enheten är utvecklad av tillverkaren.
Bypasskrets med installerad cirkulationspump
Varianter av värmesystem
Enhetens princip ett-rörs värmesystem (diagrammet visas nedan) - seriell anslutning av radiatorer i värmekretsens ledningar. Processens termodynamik är baserad på den ökade diametern på rörledningen (minst 32 mm), lutningen av raka sektioner (0,5% av längden) och överskottet av kylaraxeln över pannans mittlinje (H).
Självreglering i kretsen beror på temperaturskillnaden mellan den första / sista kylaren och tyngdkraften. Flödet passerar växelvis genom varje värmare (retur av den föregående är tillförseln av nästa kylare). Temperaturen sjunker med avståndet från värmekällan, medan vattentätheten tvärtom ökar.
Figuren visar ett schematiskt diagram över naturlig cirkulationsuppvärmning.
Diagram över ett enrörs värmesystem med naturlig cirkulation av öppen typ
Viktig! Ett en-rörschema med naturlig cirkulation används för att värma hus med en yta mindre än 100 m2... Systemet utesluter möjligheten till golvvärme och varmvattenförsörjning.
Enrörskretsen för anslutning av värmeenheter är känd som "Leningradka" värmesystem.För att öka systemets effektivitet kan Leningradka-kretsen kompletteras med en pump, ventiler, termostater och balanseringsventiler. En förbikoppling är installerad mellan till- / returrören.
Principen för att ansluta radiatorer med en- och tvårörsfördelning av värmesystemet
Två-rörs värmesystem separerar matningslinjen och returledningen. Kablarna ökar systemets effektivitet, minskar värmeförluster och hydrauliskt motstånd.
Tvårörskretsen bestämmer den parallella anslutningen av värmarens inlopps- och utloppsrör. Kylvätskans temperatur i radiatorerna utjämnas, uppvärmningen beror inte på avståndet från värmekällan.
Vattenvärmesystem med tvårörs nedre fördelning och naturlig cirkulation: 1 - panna; 2 - luftledning; 3 - ledningar 4 - leveransstegningar; 5 - omvänd stigare; 6 - returlinje; 7 - expansionstank
Installation av ventiler och termostatventiler möjliggör reparation och byte av batteriet utan att systemet stängs av. Genom att komplettera tvårörsledningarna med en hydraulmodul (pil med ett samplansgrenrör) är det möjligt att separera kretsarna för radiatorer (högtryck), golvvärme (lågtryck) och varmvattenförsörjning. Det finns inga tekniska nackdelar i systemet med korrekt värmeteknikberäkning.
Vattenvärmesystem med tvårörskoppling och naturlig cirkulation: 1 - panna; 2 - huvudsteg; 3 - ledningar 4 - leveransstegningar; 5 - omvänd stigare; 6 - returlinje; 7 - expansionstank
Samlare i uppvärmningsschemat för ett tvåvåningshus med tvångscirkulation av kylvätskan
Radiella rörledningar och anslutning av oberoende kretsar i golvets centrala del. Lika längd och diameter på kretsens balkar ger hydraulisk balans, minskar motståndet och förbättrar värmeöverföringen. Den beräknade leveransvolymen i oberoende kedjelänkar uppnås genom att installera reglerventiler (balanseringsventil) och cirkulationspumpar inuti kretsarna.
Den ökade förbrukningen av material och den komplexa installationen betalar för den höga noggrannheten för reglering och användarvänlighet.
Tvårörs radiell värmekrets med grenrör
Värmemedelsfördelning längs höjden
Bottenmatning i kopplingsschemat för uppvärmning av ett hus med två våningar innebär det att man sätter in värmesteg i ringen på första våningen (källare eller teknisk underjordisk). Med tvårörs bottenledningar läggs fördelningskretsen (matning) parallellt med utloppsrörets ring (retur). Kylvätskan stiger upp, passerar genom värmeelementen, sjunker längs returledningarna till uppsamlingsledningen, genom vilken den återvänder till pannan.
Tillförselstigningarna lyfts över radiatorerna på andra våningen och kombineras med en luftledning med en automatisk ventil för att ta bort luft från systemet. En ventilationsventil är dessutom installerad på varje värmare (Mayevsky kran).
Diagram över den vertikala ledningen av värmesystemet i ett två våningar privat hus
Toppledningar skiljer arbetsflödets rörelseriktning (uppifrån och ner). Huvudsteget (ett rör som stiger från pannan genom golven till den centrala expansionstanken) levererar kylvätskan till ringen eller återvändsgränden i den övre ledningen. Tillförselstigningarna sänks från vinden och levererar varmvatten till radiatorerna. Vertikala stigare samlar kylvätskan i en returledning, genom vilken flödet återgår till pannan.
Den övre ledningen används i de södra regionerna i Ryssland. I de centrala och norra regionerna kräver metoden för tillförsel och fördelning av kylvätskan ovanifrån att en varm vind anordnas.
Ett vertikalt värmesystem med två rör (med övre och nedre vattenförsörjning) kräver permanent balansering. Har hydraulisk och temperaturstabilitet när inställningsvillkoren är uppfyllda.
Parallell anslutning av radiatorer i ett tvårörs värmesystem i ett våningshus (krets med sluten expansionstank)
Horisontella typer av värmesystem
Det horisontella tvårörsfördelningssystemet är baserat på kollektoranslutningen av värmeradiatorer. Kammen placeras i ett speciellt fabrikstillverkat skåp. Systemelement av polypropen levereras av tillverkaren.
Avstängningsventiler och armaturer av märke påskyndar installationen, förbättrar byggkvaliteten hos ett tvårörs värmesystem med en bottenfördelning av propen. Enheten för enskilda skär säkerställer oberoende drift av elementen, ökar systemets stabilitet
Fördelningsskåp för värmesystem med golvvärme av polypropen
Golvvärme - typ vatten värmningdär värmeelement, spolar av polymerrör, läggs i golvkonstruktioner. Varje länk är ansluten till ett fördelningsrör enligt ett oberoende uppvärmningsschema från propenrör. I ett privat hus som är utrustat med golvvärme krävs balansering av oberoende cirkulationskretsar.
Viktig! Det automatiska styrsystemet måste hålla temperaturen i golvvärmens arbetsmiljö högst 55 ° C.
Det är inte svårt att förstå enheten i ett privat hus på egen hand. Men för högkvalitativt tillhandahållande av ett bekvämt mikroklimat under en kall årstid är det bättre att vända sig till specialister.
