Đối với nhiều người cài đặt, có một tội lỗi định kiến. Ví dụ, chủ nhân coi hệ thống dây điện một ống là tốt nhất và cung cấp nó cho tất cả khách hàng - chủ sở hữu nhà riêng. Những đề xuất như vậy thường che giấu trình độ thấp của nhà thầu hoặc một số loại lợi ích. Nhiệm vụ của chúng tôi là xem xét làm thế nào một hệ thống sưởi ấm hai ống hoạt động, đánh giá khách quan những lợi thế và bất lợi, và đưa ra các khuyến nghị cho việc lựa chọn một kế hoạch.
Làm thế nào để sưởi ấm mạch kép hoạt động?
Thiết kế của hệ thống sưởi ấm nước hai ống liên quan đến việc cung cấp và loại bỏ chất làm mát từ mỗi bộ tản nhiệt dọc theo hai đường cao tốc riêng biệt. Đơn giản hóa: đầu vào pin được kết nối với đường cung cấp, đầu ra cho trở lại. Thông qua đường ống đầu tiên, nước nóng từ lò hơi được phân phối cho tất cả các thiết bị sưởi ấm, đường ống thứ hai thu thập chất làm mát được làm mát và gửi lại cho máy phát nhiệt.
Các tính năng của phân phối nước mạch kép:
- nếu tất cả các yếu tố của hệ thống được tính toán chính xác, thì mỗi bộ tản nhiệt sẽ nhận được một chất làm mát có cùng nhiệt độ;
- thay đổi lưu lượng nước qua một pin do điều chỉnh ít ảnh hưởng đến hoạt động của các thiết bị sưởi ấm lân cận;
- số lượng bộ tản nhiệt trên một nhánh có thể đạt tới 40 chiếc. với điều kiện công suất bơm và đường kính của các ống cung cấp cung cấp lưu lượng nước ước tính.
Ghi chú. Số 40 được lấy trên cơ sở kinh nghiệm thực tế trong thiết kế và lắp đặt hệ thống sưởi trong xưởng sản xuất. Trong các ngôi nhà nông thôn, rất nhiều thiết bị không được kết nối với một chi nhánh, tối đa - 10 chiếc. Nếu bạn cần thực hiện nối dây trong tòa nhà nhiều tầng, mạng lưới cung cấp nhiệt được chia thành nhiều mạch hai ống.
Chuyển động của nước thông qua đường ống và pin được cung cấp theo hai cách - tự nhiên (đối lưu) và bắt buộc. Có một số tùy chọn để cung cấp chất làm mát, vì vậy chúng tôi khuyên bạn nên xem xét từng mạch riêng biệt.
4 loại hệ thống 2 ống
Tùy thuộc vào các điều kiện để đặt đường ống và vận hành thêm trong nhà riêng, các sơ đồ hai ống sau đây được sử dụng:
- Trọng lực hoặc trọng lực với sự lưu thông tự nhiên của nước nóng.
- Hệ thống sưởi cổ điển.
- Annular với chuyển động đi kèm của chất làm mát, đó cũng là vòng lặp Tichelman.
- Bức xạ với phân phối nhiệt riêng đến bộ tản nhiệt từ đa tạp phân phối.
Các lưu ý. Sưởi ấm hai ống cũng có thể bao gồm sưởi ấm dưới sàn. Mạch sưởi ấm hoạt động như pin, đường ống cung cấp và một chiếc lược với bộ phận trộn đóng vai trò của đường ống. Theo thiết kế, hệ thống sưởi sàn gần với mạch thu.
Trong phiên bản chứa đầy trọng lực, hệ thống hoạt động mà không có áp suất dư, chất làm mát tiếp xúc với không khí thông qua một bể giãn nở mở. 3 biến thể còn lại của các sơ đồ được đóng lại, hoạt động dưới áp suất 1-2,5 Bar và chỉ với sự tuần hoàn cưỡng bức của nước nóng. Bây giờ chúng tôi sẽ phân tích từng sơ đồ bằng cách sử dụng một ví dụ cụ thể của một ngôi nhà hai tầng.
Trọng lực sưởi
Nguyên lý hoạt động của hệ thống với chuyển động tự nhiên của chất làm mát dựa trên hiện tượng đối lưu - một chất lỏng nóng và ít đặc hơn có xu hướng nổi lên trên đường ống, bị dịch chuyển bởi các lớp lạnh nặng hơn. Lò hơi làm nóng nước, nó trở nên nhẹ hơn và di chuyển qua một ống đứng thẳng đứng với tốc độ 0,1-0,3 m / s, sau đó chuyển hướng dọc theo nguồn điện và pin.
Làm rõ. Điều này được hiểu rằng chất lỏng được làm nóng và làm mát nằm trong cùng một vòng khép kín, trong trường hợp này, mạng lưới sưởi ấm của một ngôi nhà tư nhân hoạt động như vậy.
Chúng tôi liệt kê các đặc điểm của hệ thống trọng lực hai ống của tòa nhà hai tầng được thể hiện trong bản vẽ:
- Cách đặt đường cao tốc là hệ thống dây điện nằm ngang có nguồn gốc từ một riser chung. Cái sau tăng lên từ lò hơi, tại điểm cao nhất có một bể mở rộng trong giao tiếp với khí quyển.
- Mặt cắt ngang được đặt với độ dốc tối thiểu 3 mm trên mỗi mét đường chạy. Nguồn cấp dữ liệu nghiêng về phía bộ tản nhiệt, trở lại nguồn nhiệt.
- Đường kính của các đường ống được tăng lên so với các hệ thống áp lực, vì chúng được thiết kế cho tốc độ dòng nước thấp.
Một sắc thái quan trọng. Để nhận ra dòng trọng lực bền vững, các ống có kích thước 40-50 mm (bên trong) phải được sử dụng. Đường kính tối thiểu cho phép của các chi nhánh phân phối và thu thập - DN25, được đặt gần các pin cuối cùng.
Trong một ngôi nhà một tầng, một sơ đồ tương tự được sử dụng, nhưng với một kết nối duy nhất của bộ tản nhiệt. Đường ống cung cấp của hệ thống dây điện phía trên được đặt trên gác mái hoặc dưới trần nhà, ngược lại - phía trên sàn nhà. Không thể thực hiện đấu dây thấp hơn - theo luật truyền thông, các chất làm mát sẽ rò rỉ vào pin, nhưng tốc độ và hiệu quả làm nóng sẽ giảm xuống mức tối thiểu.
Đề án trọng lực hiện tại đã trở nên kết hợp nhờ lắp đặt máy bơm tuần hoàn. Thiết bị được gắn trên đường tránh, để không cản trở dòng chảy của nước trong trường hợp mất điện.
Chi nhánh sưởi ấm
Hệ thống khép kín hai ống của loại vai (ngõ cụt) được gắn trong hầu hết các ngôi nhà ngoại ô và thường được sử dụng trong các tòa nhà chung cư mới. Cách thức hoạt động của mạch:
- Mạng lưới tản nhiệt bao gồm một hoặc nhiều nhánh hai ống. Chất làm mát được gửi đến các thiết bị sưởi ấm dọc theo một đường cao tốc và quay trở lại dọc theo đường thứ hai.
- Hệ thống hoạt động với áp suất quá mức 1 Bar 2.52, việc lưu thông được đảm bảo bằng một máy bơm được lắp đặt gần nồi hơi.
- Sự giãn nở của nước được bù bằng một bể kiểu màng đặt trong phòng lò hơi. Điểm chèn nằm trên đường ống phía trước bơm tuần hoàn (nếu bạn nhìn vào dòng chất lỏng).
- Không khí được thải ra khỏi mạng thông qua vòi Mayevsky trên pin và van tự động như một phần của nhóm an toàn của bộ sưởi. Ngoài ra còn có một áp kế và van an toàn.
- Một tùy chọn đấu dây phổ biến là chiều ngang thấp hơn, khi cả hai đường ống đi qua bộ tản nhiệt theo cách mở.
Bình luận. Nếu cần thiết, các đường cụt có thể được đặt mà không gặp vấn đề theo cách kín - trong các rãnh quét sàn, phía sau trần treo hoặc bên trong các bức tường.
Nếu cần phân phối chất làm mát thành 2 cánh của tòa nhà hai tầng, nó được chia thành 4 nhánh (vai) riêng biệt hội tụ cho một riser chung. Đáng chú ý là chiều dài của các đường và tải nhiệt trên vai hoàn toàn không giống nhau. Số lượng pin và tuyến đường đặt được phát triển có tính đến các đặc điểm của một tòa nhà cụ thể.
Các nhánh có số lượng bộ tản nhiệt khác nhau được cân bằng bằng cách cân bằng - hạn chế dòng chảy bằng cách điều chỉnh các phụ kiện. Các van luôn được đặt ở đầu ra của pin và, nếu cần, trên toàn bộ vai. Làm thế nào để cân bằng chính xác các đường viền, đọc trên một trang khác của tài nguyên của chúng tôi.
Nhẫn của Tihelman
Nguyên lý hoạt động chung của mạch này giống hệt với hệ thống dây cuối, nhưng phương pháp phân phối và trả lại chất làm mát khác nhau theo 3 cách:
- Mỗi mạch sưởi được đóng trong một vòng.
- Phương thức kết nối pin như sau: bộ tản nhiệt đầu tiên trong nguồn cấp dữ liệu là lần cuối cùng cho đường trở về. Ngược lại, pin cuối cùng của dòng phân phối trở thành pin đầu tiên để trả lại.
- Nước trong cả hai đường ống di chuyển theo một hướng, do đó tên kỹ thuật của hệ thống được liên kết.
Thiết bị vòng lặp Tichelman liên quan đến hệ thống dây điện nằm ngang thấp hơn - ẩn dưới sàn nhà, ít thường xuyên hơn - mở trên các bức tường.Một lựa chọn khác: vòng có thể được thực hiện dưới trần nhà, ẩn đằng sau trần treo hoặc trong tầng hầm, và ống dẫn đến lò sưởi.
Đặc thù của chiếc nhẫn "quá giang" - cân bằng thủy lực gần như hoàn hảo. Lưu ý: trên đường đến tất cả pin và trở lại, chất làm mát di chuyển cùng một khoảng cách. Mạch có thể cung cấp lưu lượng nước cần thiết cho 10 bộ tản nhiệt trở lên với sự cân bằng tối thiểu.
Tác giả của video giải thích hệ thống tốt, nhưng thực hiện một so sánh không chính xác - các nhánh cân bằng chính xác tỏa nhiệt không thua kém gì một "chuyến đi".
Phương pháp kết nối chùm
Loại hệ thống sưởi ấm nước hai ống tiên tiến nhất này bao gồm các yếu tố sau:
- lò sưởi - pin thông thường, đối lưu sàn hoặc đường viền riêng của hệ thống sưởi dưới sàn;
- 2 người thu gom - cung cấp và trở về, được trang bị đồng hồ đo lưu lượng và van điều nhiệt;
- các ống hai ống riêng lẻ được đặt từ bộ thu đến các lò sưởi dọc theo con đường ngắn nhất (dưới sàn hoặc trần nhà, trên trần nhà).
Một bộ thu được lắp đặt ở vị trí thuận tiện sẽ nhận và trả nước về nồi hơi dọc theo hai đường cao tốc chính. Sử dụng các van, tốc độ dòng chảy của chất làm mát cho mỗi pin được điều chỉnh. Nếu bạn cài đặt đầu nhiệt RTL hoặc động cơ servo trên các van đa tạp, bạn sẽ có thể tự động điều chỉnh khí hậu trong bất kỳ phòng và tòa nhà nói chung.
Ưu và nhược điểm của hệ thống dây điện hai ống
Để dễ nhận thức, chúng tôi đã kết hợp các ưu điểm và nhược điểm của tất cả các hệ thống trên trong một phần. Đầu tiên, chúng tôi liệt kê các điểm tích cực chính:
- Ưu điểm duy nhất của trọng lực so với các phương án khác là độc lập với điện. Điều kiện tiên quyết: bạn cần chọn nồi hơi không bay hơi và thực hiện đóng đai mà không cần kết nối với mạng điện trong nhà.
- Hệ thống vai (ngõ cụt) là một sự thay thế xứng đáng cho Leningrad và hệ thống dây đơn ống khác. Ưu điểm chính là tính linh hoạt và đơn giản, nhờ đó, hệ thống sưởi ấm hai ống của một ngôi nhà 100-200 mét vuông có thể tự gắn mà không gặp vấn đề gì.
- Các con át chủ bài của vòng Tichelman là cân bằng thủy lực và khả năng cung cấp một số lượng lớn bộ tản nhiệt với chất làm mát.
- Collector hệ thống dây điện là giải pháp tốt nhất để đặt ống ẩn và tự động hóa hoàn toàn của hệ thống sưởi.
Ghi chú. 3 mạch cuối dễ dàng kết hợp với các mạch sưởi dưới sàn. Không phải lúc nào cũng nên kết hợp mạng lưới tản nhiệt hấp dẫn với sàn ấm - việc lưu thông cưỡng bức trong các mạch sưởi ấm là không thể nếu không có điện.
Nêu bật ngắn gọn những ưu điểm chung của hệ thống chùm, ngẫu nhiên và bế tắc:
- các phần nhỏ của ống phân phối;
- linh hoạt về mặt đặt, nghĩa là, các đường có thể chạy dọc theo các tuyến đường khác nhau - trong các tầng, dọc và bên trong các bức tường, dưới trần nhà;
- ống nhựa hoặc kim loại khác nhau phù hợp để lắp đặt: polypropylen, polyetylen liên kết ngang, kim loại-nhựa, đồng và thép không gỉ;
- tất cả các mạng 2 ống cho vay cân bằng và điều tiết nhiệt.
Lưu ý hệ thống dây dẫn trọng lực nhỏ cộng với - dễ dàng làm đầy và loại bỏ không khí mà không cần sử dụng van và vòi (mặc dù việc điều hòa hệ thống với chúng dễ dàng hơn). Nước được cung cấp từ từ qua vòi ở điểm thấp hơn, không khí dần dần được di chuyển từ các đường ống vào bể mở rộng.
Bây giờ về những nhược điểm đáng kể:
- Đề án với sự chuyển động tự nhiên của nước là cồng kềnh và tốn kém. Bạn sẽ cần các ống có đường kính trong là 25 ... 50 mm, được gắn với độ dốc lớn, lý tưởng - bằng thép. Ẩn nằm rất khó khăn - hầu hết các yếu tố sẽ ở trong tầm nhìn.
- Trong quá trình cài đặt và vận hành các nhánh cụt, không tìm thấy điểm trừ đáng kể nào. Nếu vai rất khác nhau về chiều dài và số lượng pin, cân bằng được phục hồi bằng cách cân bằng sâu.
- Các đường vòng của Tichelman luôn luôn đi qua các ô cửa. Chúng ta phải tạo ra các vòng lặp, nơi không khí sau đó có thể tích tụ.
- Hệ thống dây dẫn chùm yêu cầu chi phí tài chính cho thiết bị - đa tạp với van và vòng quay cộng với thiết bị tự động hóa. Một cách khác là lắp ráp một chiếc lược từ polypropylen hoặc đồng bằng tay của chính bạn.
Thêm vào. Để tự động kiểm soát sự truyền nhiệt của pin trong quá trình trọng lực, bạn sẽ cần các van tản nhiệt đặc biệt với lỗ khoan tăng.
Đề án nào tốt hơn để chọn
Việc lựa chọn hệ thống dây điện được thực hiện có tính đến nhiều yếu tố - diện tích và số tầng của một ngôi nhà tư nhân, ngân sách được phân bổ, sự sẵn có của các hệ thống bổ sung, độ tin cậy của nguồn cung cấp, v.v. Chúng tôi đưa ra một số khuyến nghị chung để lựa chọn:
- Nếu bạn có kế hoạch thu thập nhiệt cho mình, tốt hơn là ở trên một hệ thống vai hai ống. Cô tha thứ cho người mới bắt đầu nhiều sai lầm và sẽ làm việc, bất chấp sai sót.
- Với yêu cầu cao cho nội thất của các phòng, hãy lấy loại dây thu gom làm cơ sở. Bạn sẽ giấu chiếc lược trong tủ âm tường và bạn sẽ tách các dòng theo lớp nền. Trong một biệt thự hai hoặc ba tầng, nên cài đặt một vài chiếc lược - mỗi cái một tầng.
- Mất điện thường xuyên không để lại sự lựa chọn - bạn cần lắp ráp một mạch với tuần hoàn tự nhiên (dòng trọng lực).
- Hệ thống Tichelman thích hợp trong các tòa nhà có diện tích lớn và số lượng tấm sưởi. Để cài đặt một vòng lặp trong các tòa nhà nhỏ là không thực tế từ quan điểm tài chính.
- Đối với một ngôi nhà nông thôn nhỏ hoặc phòng tắm, một tùy chọn dây cuối cùng với đường ống mở là hoàn hảo.
Tiền boa. Các khu nhà sưởi ấm cho 2-4 phòng nhỏ có thể được bố trí bằng hệ thống nằm ngang một ống với hệ thống dây thấp hơn - L Lradrad.
Nếu bạn có kế hoạch làm nóng ngôi nhà bằng bộ tản nhiệt, hệ thống sưởi dưới sàn và máy nước nóng, thì đáng để sử dụng tùy chọn nối dây hoặc bộ thu. Hai sơ đồ này dễ dàng kết hợp với các thiết bị sưởi ấm khác.
Cách tính đường kính ống
Với việc lắp đặt một ngõ cụt và dây thu gom trong một ngôi nhà nông thôn với diện tích lên tới 200 mét vuông, bạn có thể làm mà không cần tính toán nghiêm ngặt. Lấy phần đường cao tốc và kẻ mắt theo các khuyến nghị:
- để cung cấp chất làm mát cho bộ tản nhiệt trong tòa nhà có 100 ô vuông trở xuống, đường ống Du15 là đủ (kích thước bên ngoài 20 mm);
- các kết nối với pin được thực hiện với mặt cắt ngang của Du10 (đường kính ngoài 15-16 mm);
- trong một ngôi nhà hai tầng gồm 200 ô vuông, riser phân phối được chế tạo với đường kính Du20-25;
- nếu số lượng bộ tản nhiệt trên sàn vượt quá 5 chiếc., hãy chia hệ thống thành nhiều nhánh kéo dài từ riser Ø32 mm.
Tiền boa. Đường kính của đường cao tốc và mí mắt được gắn khá chính xác vào các ví dụ về sơ đồ trên. Bạn có thể sử dụng thông tin được chỉ định khi phát triển dự án sưởi ấm gia đình.
Một hệ thống trọng lực và vòng được phát triển theo tính toán kỹ thuật. Nếu bạn muốn tự xác định mặt cắt ngang của các đường ống, trước tiên hãy tính tải trọng trên hệ thống sưởi của từng phòng, tính đến thông gió, sau đó tìm ra tốc độ dòng chảy cần thiết của chất làm mát theo công thức:
- G là tốc độ dòng chảy của nước nóng trong phần ống dẫn cho bộ tản nhiệt của một phòng cụ thể (hoặc nhóm phòng), kg / h;
- Q - lượng nhiệt cần thiết để sưởi ấm một căn phòng nhất định, W;
- Δt là chênh lệch nhiệt độ tính toán tại nguồn cung và khi hoàn trả, lấy 20 ° С.
Thí dụ. Để làm ấm tầng thứ hai đến nhiệt độ +21 ° C, cần có 6000 watt năng lượng nhiệt. Thiết bị tăng nhiệt đi qua trần nhà sẽ mang lại 0,86 x 6000/20 = 258 kg / giờ nước nóng từ phòng lò hơi.
Biết được mức tiêu thụ hàng giờ của chất làm mát, không khó để tính được mặt cắt ngang của ống cung cấp theo công thức:
- S là diện tích của phần ống mong muốn, m2;
- V - tốc độ dòng thể tích của nước nóng, m³ / h;
- Tốc độ dòng chảy của chất mang nhiệt, m / s.
Tài liệu tham khảo.Vận tốc của chất làm mát trong các hệ thống áp suất có bơm tuần hoàn được lấy từ phạm vi 0,3 ... 0,7 m / s. Trong dòng chảy trọng lực chậm hơn - 0,1 ... 0,3 m / s.
Tiếp tục ví dụ. Tốc độ dòng chảy tính toán là 258 kg / giờ được cung cấp bởi máy bơm, chúng tôi lấy tốc độ nước là 0,4 m / s. Diện tích mặt cắt ngang của ống cung cấp là 0,258 / (3600 x 0,4) = 0,00018 mét vuông. Chúng tôi tính toán lại mặt cắt ngang thành đường kính theo công thức diện tích hình tròn, chúng tôi nhận được 0,02 m - một ống Du20 (bên ngoài - Ø25 mm).
Lưu ý rằng chúng tôi đã bỏ qua sự khác biệt về mật độ nước ở các nhiệt độ khác nhau và thay thế tốc độ dòng chảy khối vào công thức. Các lỗi nhỏ, với một tính toán thủ công là khá cho phép.
Kết luận cuối cùng
Thực tế cho thấy một hệ thống đầu cuối 2 ống phù hợp để sưởi ấm hầu hết các tòa nhà dân cư cỡ trung bình. Các giải pháp kỹ thuật quyến rũ với sự đơn giản và chi phí hợp lý của công việc lắp đặt. Bộ sưu tập và hệ thống dây liên quan sẽ có giá cao hơn - giá của thiết bị và chiều dài của các đường dây đóng vai trò. Hãy xem sơ đồ với vòng lặp Tichelman - các đường ống phân phối có cùng đường kính chạy dọc theo toàn bộ chu vi của tòa nhà.
Một cuộc trò chuyện riêng là một hệ thống sưởi ấm hai ống với tuần hoàn nước tự nhiên. Trong điều kiện mất điện thường xuyên, tốt hơn là không nên mạo hiểm hoặc theo đuổi vẻ đẹp của nội thất, mà là gắn một lò sưởi không bay hơi. Đầu tư ban đầu cao được bù đắp bởi nhiệt và tiêu thụ điện thấp.