Kā darbojas apkures sistēmas ar sūkņa cirkulāciju: organizācijas diagrammas

Pat pieredzējuši meistari ne vienmēr spēj nodrošināt dzesēšanas šķidruma dabisku kustību pa apkures loku.Gadās, ka ūdens pārvietojas pa sistēmu, bet pietiekams siltuma daudzums mājā nenonāk.

Arvien biežāk privātmāju īpašnieki izvēlas uzstādīt apkures sistēmas ar sūkņu cirkulāciju, kas ir diezgan daudzveidīgas un ērtas. Šajā rakstā mēs apskatījām piespiedu apkures organizēšanas pamatshēmas, papildinot materiālu ar vizuālām ilustrācijām un fotogrāfijām.

Esam izvēlējušies arī noderīgus video ar speciālistu ieteikumiem apkures sistēmas sūknēšanas iekārtu uzstādīšanai. Tas ļaus detalizēti izprast sūkņa uzstādīšanas jautājumu.

Sistēmas darbības princips ar piespiešanu

Cirkulācijas sūknis ir neliela elektriskā ierīce, kas ir ārkārtīgi vienkārša. Korpusa iekšpusē ir lāpstiņritenis, kas griežas un nodrošina dzesēšanas šķidrumam, kas cirkulē caur sistēmu, nepieciešamo paātrinājumu. Elektromotors, kas nodrošina rotāciju, patērē ļoti maz elektrības, tikai 60-100 W.

Šādas ierīces klātbūtne sistēmā ievērojami vienkāršo tās projektēšanu un uzstādīšanu. Dzesēšanas šķidruma piespiedu cirkulācija ļauj izmantot maza diametra apkures caurules un paplašina iespējas izvēloties apkures katlu un radiatorus.

Ļoti bieži sistēma sākotnēji tika izveidota ar cerībām dabiskā cirkulācija, darbojas neapmierinoši, jo dzesēšanas šķidruma kustības ātrums pa caurulēm ir mazs, t.i. zems cirkulācijas spiediens. Šajā gadījumā sūkņa uzstādīšana palīdzēs atrisināt problēmu.

Tomēr nevajadzētu pārāk aizrauties ar ūdens ātrumu caurulēs, jo tam nevajadzētu būt pārāk lielam. Pretējā gadījumā laika gaitā konstrukcija var vienkārši neizturēt papildu spiedienu, kuram tā nav paredzēta.

Ja sistēmās ar dabisku dzesēšanas šķidruma cirkulāciju var izmantot atvērtu izplešanās tvertni, tad piespiedu ķēdēs priekšroka jādod slēgtam, noslēgtam tvertnei

Dzīvojamām telpām ir ieteicami šādi dzesēšanas šķidruma kustības maksimālā ātruma ierobežojumi:

• ar nominālo caurules diametru 10 mm - līdz 1,5 m/s;
• ar nominālo caurules diametru 15 mm - līdz 1,2 m/s;
• ar nominālo caurules diametru 20 mm vai vairāk - līdz 1,0 m/s;
• dzīvojamo ēku saimniecības telpām - līdz 1,5 m/s;
• palīgēkām - līdz 2,0 m/s.

Sistēmās ar dabisko cirkulāciju izplešanās tvertne parasti novieto uz servēšanas. Bet, ja dizains ir papildināts ar cirkulācijas sūkni, parasti ir ieteicams pārvietot uzglabāšanas tvertni uz atgriešanas līniju.

Cirkulācijas sūkņa konstrukcija ir ļoti vienkārša, šīs ierīces uzdevums ir nodrošināt dzesēšanas šķidrumam pietiekamu paātrinājumu, lai pārvarētu sistēmas hidrostatisko pretestību.

Turklāt atvērtas tvertnes vietā jums vajadzētu uzstādīt slēgtu.Tikai nelielā dzīvoklī, kur apkures sistēma ir īsa un ar vienkāršu uzbūvi, var iztikt bez šādas pārkārtošanas un izmantot veco izplešanās tvertni.

Aprēķini piespiedu apkures sistēmām

Pareizi organizēta piespiedu cirkulācijas sistēma prasa sarežģītus inženiertehniskos aprēķinus. Bet dažas formulas ļauj novērtēt sistēmas stāvokli un iegūt precīzāku priekšstatu par nepieciešamajām izmaiņām, it īpaši, ja mēs runājam par nelielu māju vai dzīvokli. Apkures iekārtu jauda parasti tiek izvēlēta, pamatojoties uz to telpu lielumu, kuras paredzēts apsildīt.

Parasti ražotāji iesaka dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrumu, ko mēra litros minūtē, atbilst katla jaudas kilovatu skaitam. Tas nozīmē, ka 40 W katlam vispiemērotākais dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrums ir 40 l/min.

Tādā pašā veidā ūdens patēriņš tiek aprēķināts atsevišķai telpai vai telpu grupai. Šajā gadījumā tos vadās pēc uz vietas uzstādīto radiatoru kopējās jaudas.

Ātrums, ar kādu dzesēšanas šķidrums pārvietojas pa apkures sistēmas kontūru, lielā mērā ir atkarīgs no tā, cik pareizi ir izvēlēts cauruļu diametrs

Apkures cauruļu diametrs tiek noteikts saskaņā ar noteikto dzesēšanas šķidruma plūsmu:

• pie plūsmas ātruma 5,7 l/min ir nepieciešamas puscollas caurules;
• pie plūsmas ātruma 15 l/min ir nepieciešamas trīs ceturtdaļas collu caurules;
• pie plūsmas ātruma 30 l/min ir nepieciešamas collu caurules;
• pie plūsmas ātruma 53 l/min ir vajadzīgas collas un ceturtdaļas caurules;
• pie plūsmas ātruma 83 l/min ir nepieciešamas pusotras collas caurules;
• pie plūsmas ātruma 170 l/min ir nepieciešamas divu collu caurules;
• pie plūsmas ātruma 320 l/min ir nepieciešamas divarpus collu caurules utt.

Lai noteiktu piemērota cirkulācijas sūkņa parametrus, ir jāizmēra visa apkures loka garums, kuram tas tiks pievienots. Desmit metru sistēmai ir nepieciešams sūkņa augstums 0,6 m. Veicot vienkāršus aprēķinus, mēs secinām, ka sistēmai 60 metru garumā ir nepieciešams 3,6 m sūknis.

Tomēr šie parametri ir derīgi tikai sistēmai, kurā caurules diametrs ir pareizi izvēlēts, kā norādīts iepriekš. Ja tiek izmantotas pārāk šauras caurules, būs nepieciešams jaudīgāks sūknis, lai pārvarētu pārmērīgu hidraulisko spiedienu, kas sistēmā rodas nepareizas cauruļu izvēles dēļ.

Mēs esam snieguši detalizētus ieteikumus cirkulācijas sūkņa izvēlei Šajā rakstā.

Lai noņemtu gaisu no slēgtas sistēmas, ir nepieciešama automātiska gaisa ventilācija vai mehāniska ierīce liekā gaisa noņemšanai, Mayevsky vārsts. Šīs ierīces ir nepieciešamas apkures lokos, tās palīdz novērst gaisīguma problēmu. Šādas ierīces tiek uzstādītas uz radiatoriem, pieplūdes stāvvadiem, kā arī sarežģītu apkures loku problemātiskajās zonās.

Šis noteikums attiecas arī pretējā virzienā: ja caurules ir platākas, nekā noteikts standartā, ir jāsamazina cirkulācijas sūkņa projektētā jauda.

Svarīga piespiedu apkures sistēmu sastāvdaļa ir drošības grupa:

Speciālisti iesaka iegādāties nevis vienu, bet divas šādas ierīces uzreiz. Viens ir galvenais, bet otrs ir rezervē. To var uzstādīt uz apvedceļa vai uzglabāt pieliekamajā.

Cirkulācijas sūknis parasti ir izturīgs pret bojājumiem, bet ir jutīgs pret ūdens kvalitāti apkures lokā. Lai paildzinātu apkures iekārtu darbību, ir lietderīgi nodrošināt dzesēšanas šķidruma filtrēšanu un savlaicīgus pasākumus sistēmas skalošana.

Sistēmu shēmas ar sūkņa cirkulāciju

Piespiedu cirkulācijas apkures sistēmas atšķiras:

• kā vienas vai divu cauruļu (opcija cauruļu savienošanai ar radiatoriem);
• ar vertikāliem stāvvadiem vai horizontālām līnijām;
• strupceļā vai ar saistīto dzesēšanas šķidruma kustību
• ar augšējo vai apakšējo vadu.

Viencaurules sistēmas kļūst arvien retāk sastopamas, jo to trūkumi ievērojami pārsniedz priekšrocības. Šī ir ļoti vienkārša iespēja, kurā radiatori ir savienoti virknē.Dzesēšanas šķidrums pēc kārtas iziet cauri katrai apkures ierīcei, pakāpeniski atdziestot.

Acīmredzot ar šādu shēmu pirmie radiatori telpu apsildīs labāk nekā tie, kas atrodas sistēmas galā. Līnijas beigu posmā ir nepieciešams uzstādīt vairāk radiatoru nekā sākumā, lai izlīdzinātu temperatūras starpību.

Viencaurules apkures sistēmas ir viegli ieviešamas un lētas, taču nevienmērīgas apkures problēma un atkarība no viena radiatora atteices ir padarījusi tās praktiski nepieprasītas mūsdienu apstākļos.

Šāda ierīce ir ārkārtīgi neērta, jo sabojāšanās gadījumā nav iespējams izslēgt tikai vienu radiatoru, jums būs jāiztukšo dzesēšanas šķidrums no visas ķēdes. Divu cauruļu shēma ietver katra radiatora paralēlu savienošanu, izmantojot divas caurules ar kopējo līniju.

Protams, šim nolūkam jums būs jāizmanto vairāk materiālu, kopējās izmaksas un uzstādīšanas laiks būs augstāks nekā tad, ja tiek izmantota viencaurules opcija.

Divu cauruļu apkures sistēmas ļauj vienmērīgi sildīt katru telpu, un viena radiatora sabojāšanās neizraisīs visas ķēdes izslēgšanu

Uz katra radiatora ar divu cauruļu savienojumu ir uzstādīti slēgvārsti. Tas ļauj nepieciešamības gadījumā noņemt vai izslēgt tikai vienu radiatoru, bet pārējie sistēmas elementi turpina darboties kā parasti.

Iesildīšanās ar šo shēmu tiek veikta vienmērīgi, jo dzesēšanas šķidrums iekļūst katrā radiatorā pa atsevišķu līniju un pēc tam atgriežas apkures katlā, nevis pārvietojas pa atlikušajiem radiatoriem.

Daudzstāvu ēkās tiek izmantoti vertikālie stāvvadi, kuriem ērti pieslēgt dažādos stāvos izvietotus radiatorus.Vertikālā konstrukcija atvieglo sistēmā iesprostotā gaisa ātru izvadīšanu, kas ievērojami samazina gaisa slūžu veidošanās iespējamību.

Vertikālās apkures sistēmas izveide nebūs lēta, taču tā ir efektīva konstrukcija, kas ir gaisa noturīga un lieliski piemērota uzstādīšanai daudzstāvu ēkās

Horizontālajās ķēdēs galvenā līnija, kurai paralēli ir pievienoti radiatori, atrodas, kā norāda nosaukums, horizontālā plaknē. Šāda veida sistēma ir piemērota vienstāvu ēku apkurei ar lielu platību.

Salīdzinoši lēts variants nav imūna pret gaisa sastrēgumu veidošanos. Lai novērstu šāda veida problēmas, tiek izmantotas automātiskās ventilācijas atveres. Mēs sīki aprakstām noteikumus gaisa bloķēšanas noņemšanai no apkures sistēmas. apskatīts šeit.

Horizontālās apkures sistēmas ir salīdzinoši lētas un parasti tiek izmantotas, projektējot lielas ēkas ar vienu vai diviem stāviem.

Nevienmērīga apkure ir raksturīga ne tikai viencaurules sistēmām, bet arī strupceļa apkures iespējām, kas ir diezgan plaši izplatītas.

Šajā shēmā dzesēšanas šķidrums plūst virzienā, kas ir pretējs atgriešanās kustībai. Rezultātā sistēmā parādās radiatori, kas saņem nedaudz atdzesētu dzesēšanas šķidrumu, kas pēc tam ieplūst atgaitas caurulē.

Strupceļa sistēmās radiatori, kas atrodas tālu no padeves stāvvada, saņem mazāk siltuma nekā tie, kas atrodas blakus tam. Saistītajās shēmās visi sistēmas elementi darbojas līdzvērtīgā režīmā

Rezultātā vairāk siltuma ieplūst radiatoros vispirms no stāvvada, un mazāk siltuma ieplūst tālāk esošajos radiatoros. Mazās vietās šis punkts var nebūt tik pamanāms, bet plašās mājās tas būs pamanāms.Šādā situācijā ieteicams izveidot vairākas īsākas līnijas, nevis vienu garu, lai viss dzesēšanas šķidrums cirkulētu pa zariem aptuveni vienādās temperatūrās.

Saistītā shēma ir balstīta tieši uz vienāda garuma cirkulācijas gredzeniem visā mājā, kas ļauj sasniegt ārkārtīgi precīzu apkures vienmērīgumu. Bet šīs elektroinstalācijas iespējas ieviešana nav vienkārša, jo būs jāuzstāda liels skaits cauruļu.

Augšējā elektroinstalācija apkures sistēmās tiek izmantota, ja ir bēniņi, kuros var uzstādīt izplešanās tvertni. Ja tas nav iespējams, varat veiksmīgi īstenot zemāku apkures sadali

Augšējā un apakšējā elektroinstalācija ir nosaukta pēc piegādes caurules atrašanās vietas. Pirmajā gadījumā dzesēšanas šķidrums iekļūst sistēmā no augšas, bet otrajā - no apakšas.

Ar augšējo elektroinstalāciju izplešanās tvertne ir uzstādīta sistēmas augstākajā punktā, dzesēšanas šķidrums gravitācijas ietekmē izplatās visā sistēmā. Atgriešanās līnija šeit būs zem radiatoriem. Lai īstenotu šādu projektu privātmājā, ir nepieciešami bēniņi, kuros ir uzstādīta tvertne.

Ja augšējai sadalei nav nosacījumu, izmantojiet otro iespēju, kad dzesēšanas šķidrums tiek padots no apakšas un atgriešana ir uzstādīta virs radiatoriem. Dzesēšanas šķidruma pārvietošana ar pietiekami lielu ātrumu galvenokārt tiek uzticēta cirkulācijas sūknim.

Šī shēma tiek uzstādīta pakāpeniski, no apakšējā stāva uz augšējo, savukārt padeves līnija tiek veikta ar nelielu slīpumu, lai novērstu gaisa slūžu rašanos.

Lai noņemtu gaisa kabatas, apkures komunikācijas ir aprīkotas ar automātiskām ventilācijas atverēm:

Kur likt cirkulācijas sūkni?

Visbiežāk cirkulācijas sūknis tiek uzstādīts atgaitas pusē, nevis padeves pusē. Tiek uzskatīts, ka pastāv mazāks ierīces ātras nolietošanās risks, jo dzesēšanas šķidrums jau ir atdzisis. Bet mūsdienu sūkņiem tas nav nepieciešams, jo tiem ir tā sauktie ar ūdeni eļļoti gultņi. Tie jau ir izstrādāti īpaši šādiem ekspluatācijas apstākļiem.

Tas nozīmē, ka padeves pusē ir iespējams uzstādīt cirkulācijas sūkni, jo īpaši tāpēc, ka šeit sistēmas hidrostatiskais spiediens ir zemāks. Ierīces uzstādīšanas vieta parasti sadala sistēmu divās daļās: izplūdes zonā un sūkšanas zonā.Sūknis, kas uzstādīts pie padeves, tūlīt pēc izplešanās tvertnes, izsūknēs ūdeni no uzglabāšanas tvertnes un iesūknēs to sistēmā.

Cirkulācijas sūknis apkures sistēmā sadala ķēdi divās daļās: iesmidzināšanas zonā, kurā ieplūst dzesēšanas šķidrums, un vakuuma zonā, no kuras tas tiek izsūknēts.

Ja sūknis ir uzstādīts uz atgaitas līnijas izplešanās tvertnes priekšā, tas iesūknēs ūdeni tvertnē, izsūknējot to no sistēmas. Izpratne par šo punktu palīdzēs ņemt vērā hidrauliskā spiediena īpašības dažādos sistēmas punktos. Kad sūknis darbojas, dinamiskais spiediens sistēmā ar nemainīgu dzesēšanas šķidruma daudzumu paliek nemainīgs.

Svarīgi ir ne tikai izvēlēties optimālo vietu sūknēšanas iekārtu uzstādīšanai, bet arī pareizi to uzstādīt. Mēs iesakām iepazīties ar detaļām cirkulācijas sūkņa uzstādīšana.

Izplešanās tvertne rada tā saukto statisko spiedienu. Salīdzinot ar šo indikatoru, apkures sistēmas izplūdes zonā tiek izveidots paaugstināts hidrauliskais spiediens, bet vakuuma zonā - samazināts.

Vakuums var būt tik spēcīgs, ka tas sasniegs atmosfēras spiediena līmeni vai pat zemāks, un tas rada apstākļus gaisa iekļūšanai sistēmā no apkārtējās telpas.

Paaugstināta spiediena zonā gaiss, gluži pretēji, var tikt izspiests no sistēmas, un dažreiz tiek novērota dzesēšanas šķidruma vārīšanās. Tas viss var izraisīt nepareizu apkures iekārtu darbību. Lai izvairītos no šādām problēmām, nodrošiniet pārmērīgu spiedienu sūkšanas zonā.

Lai to izdarītu, varat izmantot kādu no šiem risinājumiem:

• paceliet izplešanās tvertni vismaz 80 cm augstumā no apkures cauruļu līmeņa;
• novietojiet piedziņu sistēmas augstākajā punktā;
• atvienojiet uzglabāšanas cauruli no padeves un pārnesiet to atpakaļ pēc sūkņa;
• uzstādiet sūkni nevis atpakaļgaitā, bet gan pievadā.

Ne vienmēr ir iespējams pacelt izplešanās tvertni līdz pietiekamam augstumam. Parasti to novieto bēniņos, ja tur ir vajadzīgā telpa. Lai nodrošinātu tā netraucētu darbību, ir svarīgi ievērot piedziņas uzstādīšanas noteikumus.

Mēs esam snieguši detalizētus ieteikumus izplešanās tvertnes uzstādīšanai un pievienošanai mūsu otrs raksts.

Ja bēniņi nav apsildāmi, uzglabāšanas tvertne būs jāizolē.Ir diezgan grūti pārvietot tvertni uz piespiedu cirkulācijas sistēmas augstāko punktu, ja tā iepriekš tika izveidota kā dabiska.

Daļa cauruļvada būs jāpārtaisa tā, lai cauruļu slīpums būtu vērsts pret katlu. Dabiskajās sistēmās slīpums parasti tiek veidots pret katlu.

Izplešanās tvertnei, kas uzstādīta iekštelpās, nav nepieciešama papildu aizsardzība, bet, ja tā ir uzstādīta neapsildāmos bēniņos, ir jārūpējas par šīs ierīces izolāciju

Parasti nav grūti mainīt tvertnes caurules pozīciju no padeves uz atgriešanos. Un tikpat vienkārši ir īstenot pēdējo iespēju: uzstādiet cirkulācijas sūkni sistēmā padeves līnijā aiz izplešanās tvertnes.

Šādā situācijā ieteicams izvēlēties uzticamāko sūkņa modeli, kas ilgstoši var izturēt saskari ar karstu dzesēšanas šķidrumu.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Interesantu informāciju par piespiedu apkures sistēmām varat atrast šajā videoklipā:

Sīkāku informāciju par aprēķiniem, kas jāveic, izvēloties cirkulācijas sūkni, var atrast šeit:

Šajā video ir sīki aprakstīta cirkulācijas sūkņa projektēšanas un uzstādīšanas procedūra:

Piespiedu apkures sistēmas nav tik sarežģītas, kā varētu šķist no pirmā acu uzmetiena. Bet, lai īstenotu šādu uzdevumu, jums ir pareizi jāveic aprēķini un jāsastāda kompetents projekts. Ievērojot šos nosacījumus, jūs varat nodrošināt savu māju ar uzticamu un efektīvu apkuri.

Vai izvēlaties optimālo shēmu piespiedu apkures sistēmas uzstādīšanai savā mājā? Varbūt jums ir jautājumi, kurus mēs šajā rakstā neesam aplūkojuši? Jautājiet tos mūsu ekspertam komentāru blokā.

Vai arī vēlaties papildināt materiālu ar praktiskiem padomiem par sūknēšanas iekārtu uzstādīšanu? Rakstiet mums - jūsu komentāri palīdzēs daudziem iesācējiem.