Heizsystem mit natürlicher zirkulation: 2

Unabhängig von der Art des verwendeten Heizkessels ist es zur effektiven Beheizung eines Hauses oder einer Wohnung notwendig, die Zirkulation des Kühlmittels durch die in der Wohnung installierten Rohrleitungen und Heizkörper ordnungsgemäß zu organisieren. Das effektivste und am weitesten verbreitete Gravitationssystem. Nachfolgend werden die Prinzipien der Arbeit, die bestehenden Sorten sowie die Frage, wie man mit der natürlichen Zirkulation eine Heizung auslegt, besprochen.

Arbeitsprinzip

Es gibt zwei Hauptschemata für die Anordnung von technischen Heiznetzen:

1. Heizsystem mit Zwangsumlauf. In diesem Fall wird eine Pumpausrüstung verwendet, durch die Wasser in die richtige Richtung zugeführt wird. Die Nachteile dieser Lösung sind das Geräusch, das von elektrischen Geräten erzeugt wird, sowie die Abhängigkeit der Heizung von der Verfügbarkeit elektrischer Energie.
2. Hausheizung mit natürlicher Zirkulation. In diesem Fall wird der Wasserfluss vom Kessel zu den Kühlern und zurück durch Änderung der thermodynamischen Eigenschaften des Fluids bereitgestellt.

Das Wesentliche an seinem Betrieb ist folgendes: Wasser dehnt sich bei Erwärmung aus, wodurch seine Dichte abnimmt und die Flüssigkeit in den oberen Teil des Heizsystems gedrückt wird. Beim Abkühlen gelangt das Kühlmittel allmählich entlang der schräg verlaufenden Rohre zum Kessel, woraufhin der Kreislauf wieder aufgenommen wird.

Beachten Sie! Die natürliche Zirkulation der Heizung ist nur mit ordnungsgemäß montierten Rohren und dem Vorhandensein eines Ausgleichsbehälters möglich. Letzteres ist notwendig, um Luft aus den Heizkörpern zu entfernen und den erforderlichen Druck im Engineering-Netzwerk aufzubauen.

Die Nachteile des beschriebenen Schemas umfassen die Tatsache, dass das Wasserheizungssystem mit natürlicher Zirkulation eine beträchtliche Trägheit aufweist und für die Beheizung großer Flächen (100 Quadratmeter und darüber) oder von Häusern mit 5 oder mehr Räumen schlecht geeignet ist.

Zirkulationskopf

Damit der durch das Kühlmittel organisierte Wärmeaustausch am effektivsten ist, muss das Heizsystem mit der natürlichen Zirkulation korrekt berechnet werden.

Es ist wichtig, die folgenden Indikatoren zu berücksichtigen:

• der Höhenunterschied zwischen dem Ort des Wärmetauschers des Kessels und der Abflussöffnung des untersten Heizkörpers - je größer dieser Wert ist, desto besser zirkuliert die Flüssigkeit;
• die Temperatur, auf die Wasser in der Kammer eines Gas-, Elektro- oder Festbrennstoffkessels erhitzt wird - je größer der Unterschied ist, desto effizienter arbeitet das System;
• Installationshöhe der Heizkörper und Neigungswinkel der Rohrleitungen - je höher dieser Indikator, desto wirksamer überwindet das gekühlte Kühlmittel den Innenwiderstand beim Rückstrom zum Kessel.

Beachten Sie! Der Heizkessel muss sich unterhalb der Heizkörper befinden, da sonst kaltes Wasser nicht in den Wärmetauscher gelangen kann. Aus diesem Grund wird in städtischen Wohnungen keine Einzelheizung durch natürliche Zirkulation verwendet, da kein Raum für die Installation der Heizung vorhanden ist.

Bei der Planung einer Heizungsanlage muss auch die Leistung des zentralen Elements - des Kessels - richtig berechnet werden, wodurch das Kühlmittel erwärmt wird, das den Heizkörpern zugeführt wird.

Wenden Sie dazu die folgende Formel an:

W = Wud * S / 10, wobei:

• W ist die erforderliche Geräteleistung, kW;
• Wud ist der Korrekturkoeffizient für ein geografisches Gebiet (von 0,7 bis 1,5 je nach Klimazone);
• S - Fläche beheizter Räumlichkeiten, qm

Pipeline-Wege

Die Heizung eines Privathauses mit natürlicher Zirkulation kann auf zwei grundsätzlich unterschiedliche Weise installiert werden.

Sie unterscheiden sich in solchen Merkmalen:

• Durch die Verbindung von Heizkörpern für die Warmwasserbereitung mit Hauptleitungen, die Wasser zuführen, gibt es ein Ein-Rohr- und ein Zwei-Rohr-System (dessen Preis aufgrund des erhöhten Materialverbrauchs höher ist, jedoch effizienter ist).
• die Stelle, an der die Hauptwasserleitungen verlegt werden - sie können sich oben (über den Heizkörpern) oder unten (am Boden entlang) befinden;
• Wasserleitungs-Anordnungsschema - Sackgasse (Wasser wird jedem Heizkörper separat zugeführt und auf dieselbe Weise entfernt) oder Bypass, wenn alle Heizungsheizkörper das Wärmeträgermedium vom oberen zum unteren Punkt durchlaufen;
• Anordnung der Tragegurte - sie können horizontal und vertikal befestigt werden.

Methode 1. Schwerkraftheizungssystem mit Monotube

Die natürliche Beheizung, die nach dem Schema aus einem einzigen Rohr hergestellt wird, kann nur die obere Verdrahtung der Hauptkanäle haben. In diesem Fall wird, wie der Name schon sagt, eine Versorgungsleitung installiert, in die die Flüssigkeit nach dem Durchströmen der Kühler zurückkehrt.

In diesem Fall ist der natürliche Fluss des Fluids aufgrund der Temperaturdifferenz und folglich der Dichte organisiert.

Wenn das Schwerkraftheizungssystem in einem zwei- oder dreistöckigen Haus installiert ist, muss die Fläche der Heizkörper mit zunehmender Anzahl der Etagen verkleinert werden. In diesem Fall ist die Erwärmung trotz der Abnahme der Temperatur des Kühlmittels gleichförmig.

Rohre in einem Einrohrheizungssystem können auf zwei Arten installiert werden:

• parallel - ein Teil des Wassers dringt in den Kühler ein, und der Rest des Kühlmittels durch den Hauptkanal wird weiter geleitet (der Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass mit manuellen oder automatischen Ventilen die Warmwassermenge begrenzt werden kann, die der Heizplatte zugeführt wird, und dadurch die Temperatur verringert wird Raum);

• durchströmen - in diesem Fall strömt die gesamte erwärmte Wassermenge durch jede Heizplatte im Haus (Sie können die dem Kühler zugeführte Wassermenge nicht regulieren und die Zufuhr vollständig blockieren, da dies zu einer Funktionsstörung des gesamten Systems führt).

Tipp! Ein optimaleres Schema kann als parallel betrachtet werden. Dadurch ist es möglich, das Temperaturregime in jedem Raum separat zu regeln. Dies spart Energie (Gas, Diesel usw.) und schafft ein komfortableres Innenraumklima.

Da die Wasserversorgung in einem Einrohrsystem nur über einen Kanal erfolgen kann, ist die Anordnung dieser Heizungsart nur in Gebäuden mit Dachgeschoss möglich, in denen Rohre mit im Boiler erhitztem Wasser angeordnet sind.

Die Nachteile des Ein-Rohr-Systems schließen die Unfähigkeit ein, das System teilweise zu starten, die Vorteile sind geringere Kosten aufgrund des geringeren Materialaufwands und der Installationsarbeiten sowie der Ästhetik.

Methode 2. Zwei-Rohr-Schwerkraftheizungsnetz

In diesem Fall ist die Installation von zwei Rohrleitungen erforderlich:

1. Eingehend Es liefert einen vorgeheizten Wärmeträger an die Batterien. Aus dem Kessel wird eine Rohrleitung gezogen, die in den Ausdehnungsbehälter mündet, der zur Erzeugung von Druck in der Leitung erforderlich ist. Von dort gehen Wasserleitungen zu den Heizkörpern. Das Volumen des verwendeten Ausgleichsbehälters hängt von der Größe der Heizungsanlage ab. In einigen Fällen muss dieses Gerät mit einem Überlaufrohr ausgestattet sein, das Restflüssigkeit entfernt.
2. Herauskommen Durch diese Leitung wird das gekühlte Wasser zum Heizen zum Wärmetauscher des Kessels transportiert. Die kalte Leitung sollte in denselben Räumen verlegt werden, in denen der Versorgungskanal montiert wurde. Dies ist ein effizienteres Verfahren, da es eine bessere Kontrolle des Temperaturregimes in den Räumen ermöglicht. Ihre Nachteile - die hohen Kosten für die Installation und die Sperrigkeit.

Wahl des Aufbaus

Es gibt zwei Hauptoptionen:

1. Vertikale Steigleitung. In diesem Fall sind alle Rohre der Heizkörper mit dem zentralen Element verbunden, das durch die einzelnen Etagen des Hauses verläuft. Zu den Vorteilen seiner Verwendung zählt das Fehlen der Gefahr von Flugstaus, die Nachteile sind die hohen Kosten (es werden mehr Rohre benötigt, die das zentrale Rohr mit Kühlern verbinden).

1. Horizontale Steigleitung Alle Heizplatten in jeder Etage sind an eine Versorgungsleitung angeschlossen. Wirtschaftlichere Option. In diesem Fall müssen jedoch zusätzlich spezielle Luftventile installiert werden, die ein "Belüften" des Heizungsnetzes verhindern, was dessen Effizienz beeinträchtigt.

Vor- und Nachteile

Die Verwendung eines Heizsystems mit natürlicher Zirkulation des Kühlmittels hat viele Vorteile. Zu den wichtigsten gehören:

• einfache Installation, Inbetriebnahme und Wartung;
• Maximaler Wirkungsgrad - Das Schwerkraftheizungsnetzwerk verfügt über einen hohen Wirkungsgrad und ermöglicht es, das Temperaturregime jedes Raums separat zu regeln.
• Rentabilität - das Schwerkraftheizungsnetz ist eines der billigsten unter den bestehenden Heizungssystemen für Privathaushalte (wenn Sie Maßnahmen zur Verringerung der Wärmeleitfähigkeit der Wände, des Bodens und des Daches ergreifen);
• Geräuschlosigkeit - das Fehlen funktionierender elektrischer Geräte minimiert die Geräusche, die mit dem Betrieb des Klimasystems einhergehen;
• Nicht-Volatilität - Ein in Betrieb genommenes Schwerkraftheizungsnetz funktioniert auch bei einer vorübergehenden Unterbrechung der Stromversorgung, die ansonsten für die Stromversorgung der Pumpen erforderlich wäre;
• Lange Lebensdauer - Bei sachgemäßer Installation und ordnungsgemäßer Wartung halten Heizgeräte mehr als 35 Jahre ohne größere Renovierungsarbeiten.

Der Hauptnachteil der Heizung mit natürlicher Zirkulation ist die Unmöglichkeit ihrer Verwendung für große Gebäude. Aufgrund des niedrigen Drucks der Flüssigkeit sollte die Länge der horizontalen Abschnitte der Rohrleitungen 30 bis 35 Meter nicht überschreiten, da sonst die Effizienz des Systems erheblich abnimmt.

Außerdem muss im oberen Teil des Gebäudes, in dem der Ausgleichsbehälter montiert ist, ein technischer Fußboden vorhanden sein.

Aufgrund der geringen Massenträgheit wird empfohlen, die Verlegung von Rohren in ungeheizten Räumen zu vermeiden, da die Gefahr besteht, dass das Kühlmittel gefriert und dadurch die Integrität der Rohrleitungen verletzt wird.

Fazit

Ein System mit natürlicher Zirkulation ist vielleicht die beste Lösung für die Beheizung eines kleinen Landhauses. Es ist jedoch absolut nicht geeignet für eine Stadtwohnung, ein Sommerhaus, in dem nicht erwartet wird, dass Menschen und ein Ferienhaus mit einer Fläche von mehr als 100 Quadratmetern das ganze Jahr über leben. Meter In diesem Fall ist es besser, auf andere Erwärmungsverfahren einzugehen, die im folgenden Video beschrieben werden.