مضخات الدوران لأنظمة التدفئة

أنواع الهياكل

دائرة التسخين - العناصر المستخدمة كنظام تسخين عن طريق نقل الطاقة الحرارية إلى الهواء. الأنظمة الأكثر شيوعًا هي تلك التي تستخدم الغلايات كمصدر للتدفئة ، والغلايات المتصلة بإمدادات المياه. يصل السائل الذي يمر عبر عناصر التسخين إلى درجة الحرارة المحددة متجهًا إلى دائرة التسخين.

يتم توفير حركة المبرد بطريقتين:

  • طبيعي؛
  • قسري.


التدوير القسري عبر الأنابيب
الأنظمة ذات الحركة الطبيعية لسائل التبريد بسيطة وموثوقة. تعتمد الكفاءة على الهيكل الصحيح لدائرة التسخين. في الحالة الأخيرة ، يتم إدخال مضخة لتوليد الضغط. المبرد يتحرك عبر خط الأنابيب.

مصادر الحرارة لتسخين السائل - الغلايات ومعدات الغلايات. تعتمد آلية العمل على تحويل نوع واحد من الطاقة إلى حرارة. اعتمادًا على المواد الخام ومصدر التدفئة ، تعمل الغلايات بالغاز والوقود الصلب والكهرباء وزيت الوقود.

يمكن استخدام جميع أنواع وحدات الغلايات لتدفئة منزل خاص. أجهزة الغاز والوقود الصلب شائعة.

اعتمادًا على توصيل أجهزة التسخين في دائرة التسخين ، يتم التمييز بين أنظمة الأنبوب الواحد والأنبوبين. نظام أحادي الأنبوب - عندما يتم توصيل البطاريات في سلسلة ، يعود الماء ، الذي يعبر كل عنصر ، إلى المرجل.


مخطط الأنبوب الواحد

ناقص - تدفئة غير متساوية للغرفة. يتلقى كل مشع لاحق طاقة حرارية أقل.

في دائرة تسخين ثنائية الأنابيب ، يتم توصيل البطاريات بالتوازي مع الناهض. الجانب السلبي للنظام هو تعقيد التصميم واستهلاك المواد العالية. في المباني متعددة الطوابق ، يمكن استخدام نظام تدفئة من أنبوبين فقط.


مخطط ثنائي الأنابيب

عندما لا يمكنك استخدام المضخة

كيف يعمل تسخين الدورة الدموية الطبيعية (انقر للتكبير)

يعتمد مبدأ تشغيل نظام التدفئة بدون مضخة على حركة السائل تحت الضغط الهيدروستاتيكي. بمعنى آخر ، السائل في حالة التسخين له كثافة أقل من السائل المبرد ، وبالتالي يرتفع الجزء العلوي ، مما يعزز دوران المبرد في النظام.

كقاعدة عامة ، يتم تثبيت التدفئة مع الدوران الطبيعي في المنازل الريفية والمنازل الريفية. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه في أماكن المعيشة هذه غالبًا ما يكون هناك انقطاع في التيار الكهربائي ، أو حتى انقطاع التيار الكهربائي على الإطلاق ، ونتيجة لذلك يستحيل تثبيت التدفئة مع الدوران القسري.

من السمات المميزة لنظام التدفئة هذا أنه سهل الاستخدام للغاية ، ويمكنك تثبيته بنفسك.

تدفئة بدون مضخة

في السابق ، تم تنفيذ تصميم أنظمة تسخين المياه بدون مضخات تدوير. نشأت الصعوبة عند الشراء ، وتركيب الأجهزة التي تسبب الدوران القسري للمياه في الدائرة. عندما ظهر المصنعون الأجانب في السوق ، تغير الوضع بشكل كبير. غالبًا ما يتم استخدام الدوائر ذات الدوران القسري للحامل الحراري.

لا يتم التخلص من الفشل في إمداد الطاقة الكهربائية في كل مكان.

بمجرد انقطاع الكهرباء ، يتوقف تداول المياه. الغرفة تبرد. البطاريات تصبح باردة. نظام التدفئة لا يعمل بكفاءة. يتجمد الماء في الدائرة. مطلوب لبدء مصدر الطاقة الحرارية.

إيجابيات - سلبيات

من الناحية الفنية ، يكون دوران المياه الطبيعي فعالاً في المباني الشاهقة.السبب هو خصائص المائع في نقل الضغط من السطح إلى الدائرة إلى الوحدة السفلية.

ميزة دوران المياه الجاذبية هي توفير مواد البناء. ليست هناك حاجة إلى مضخات باهظة الثمن وإمدادات كهربائية للدائرة. يمكن لأي شخص تصميم النظام وتثبيته وتشغيله. ليست هناك حاجة للدفع مقابل خدمات السيد. مع البناء المناسب ، سيقوم النظام بتدفئة المنزل لفترة طويلة وبكفاءة. لن تكون الإصلاحات الرئيسية مطلوبة لأكثر من 30 عامًا.

يفترض مخطط دوران المياه الطبيعي عملية التنظيم الذاتي. يتميز نظام التسخين بالاستقرار الحراري العالي.

سلبيات:

  • مستوى عال من القصور الذاتي
  • التعرض لمنحدرات الأنابيب المنظمة أثناء التثبيت ؛
  • استخدام الأنابيب ذات المقطع العرضي الكبير ؛
  • احتمال كبير للتجمد بسبب ضعف ضغط الماء ؛
  • تهوية أجهزة التدفئة.

ستكون هناك حاجة إلى أجهزة تنفيس الهواء لتصحيح مشكلة الهواء في البطاريات. يتم تركيب خزان التمدد في النظام للتحكم في مستوى الماء في الغلاية.

الدوران الطبيعي لسائل التبريد في الأنابيب:

مبدأ التشغيل

قانون الفيزياء: بعد التسخين تزداد الطاقة الحرارية في الحجم وتفقد كثافتها السابقة. الوحدة التي يتم فيها تبادل الحرارة بين المصدر والناقل هي مبادل حراري.

السائل المسخن أخف من السائل المبرد ، يتم وضع مولد الحرارة في الجزء السفلي من دائرة التسخين. يتحرك الناقل الحراري الذي تم تسخينه قليلاً إلى أعلى. في مكانه ، ينزل الماء البارد عبر الأنابيب. في حالة الدوران الطبيعي في النظام ، يتم النظر في ثلاثة قوانين فيزيائية: الاحتكاك ، وتمدد الأجسام مع زيادة درجة الحرارة ، واستمرارية التدفق.

يشمل هيكل دائرة تسخين المياه مع الدوران الطبيعي لسائل التبريد ما يلي:

  1. مولد حراري - غلاية. يسخن الماء في المبادل الحراري.
  2. أنابيب. شكل اتجاه حركة الماء. يتم توفير خط الأنابيب لمعدات الغلايات والمشعات.
  3. أجهزة التسخين - مشعات في تصميمات مختلفة (تختلف في الشكل والمواد).
  4. خزان التوسع. يحمي في مرحلة التعويض عن الزيادة في حجم السوائل بسبب التمدد الحراري. مثبتة في الجزء العلوي من دائرة التدفئة.

أبسط مخطط بدون مضخة - المبرد الساخن الذي يتحرك عبر الأنابيب يترك المرجل ، يتدفق الماء المبرد للخلف. الحلقة المفرغة.


مخطط دائرة المياه بدون مضخة
بعد تدفق النظام ، يبدأ توزيع الماء على المشعات. لوحظت العمليات المعاكسة للتداول في معدات الغلايات. يملأ المبرد المبرد بإزاحة السائل المبرد. يعطي الماء حرارة للبطارية. تدخل الطاقة الحرارية إلى الهواء ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الغرفة. يبرد السائل ويدور باتجاه المرجل. هذه العملية دورية.

تسخين أحادي الأنبوب

الفرق بين مخططات الأنبوب الواحد هو الكفاءة. نادرا ما تستخدم الأنظمة. المبرد المسخن ، المتصاعد عبر الأنابيب ، يمر بالتتابع البطاريات الموجودة في الطابق الثاني. أسفل الأنابيب ، توجد مشعات في الطابق السفلي. يعود إلى المرجل.

درجة حرارة الطوابق العليا من المنزل أعلى من درجة حرارة الشقق في الطابق الأرضي. من أجل الدوران الكافي للسائل عبر الأنابيب ، يلزم وجود عنصر تسخين عالي الأداء. بالنسبة للمنازل الخاصة ، فإن المخطط مناسب من حيث الكفاءة وجودة تدفئة المباني.

يمكن جعل النظام أكثر كفاءة من خلال الإدخال الإضافي لخط تجاوز - تجاوز. قسم إغلاق مصنوع من الأنبوب. يجب ألا يتجاوز قطر المادة أبعاد خط الأنابيب. يربط الالتفافية مدخل ومخرج المبرد. وهي متصلة بقطعة T في الجزء العلوي من دائرة التسخين ، أمام خزان التمدد. يقسم الدائرة إلى قسمين.

تعتمد الآلية الصحيحة لتشغيل دائرة التسخين على خزان التمدد. الأبعاد - على عدد البطاريات.لا ينبغي ملء أكثر من ثلاثة أرباع الحجم الإجمالي.

في منزل خاص ، من الأفضل إجراء اتصال أنبوب عمودي. جاري تركيب اثنين من الناهضين: الرفع والخفض. لا يلزم تركيب خزان التمدد إذا قمت بإنشاء نظام نزيف تلقائي لكل بطارية ، والتي تتراكم في الجزء العلوي من المسخن الحراري.

دائرة تسخين ثنائية الأنابيب

نظام الأنبوبين يزيل مشكلة التوزيع غير المتكافئ للحرارة. يتم تقديم دائرتين في وقت واحد. الأول مسؤول عن تدوير الماء الساخن من المصدر إلى المبرد. والثاني هو تدفق السائل المتبقي.

طرق توصيل الأنابيب: بالدوران المار ، طريق مسدود. تتميز حركة المرور بإنشاء صنابير بطارية بنفس الطول. يتم الحفاظ على التدفئة الموحدة. لم يكتسب المخطط شعبية بسبب الاستهلاك العالي لمواد البناء (الأنابيب).

تعطى الأفضلية لنظام التوصيل مع دوران الماء البارد والساخن في اتجاهات مختلفة. يتم تسخين البطاريات الأقرب إلى جهاز التسخين بشكل أسرع.

مخطط التسخين مقسم حسب نوع تصميم الأنبوب. يتم توفير الماء الساخن من الطابق السفلي والطابق السفلي. يقع خط الإرجاع أسفل وحدة التغذية مباشرة.


مخطط مع الأنابيب العلوية لأنابيب التدفئة

ما المهم أن تعرف؟

يمكن أن يكون مخطط الأسلاك وطرق توصيل جهاز مثل مضخة الدوران بالكهرباء من تصميمات مختلفة. يتم تحديد اختيار خيار معين من خلال خصائص الكائن المسخن ، وكذلك حسب المكان الذي يوجد فيه الجهاز. هناك طريقتان لتوصيله:

  • اتصال مباشر بشبكة الطاقة 220 فولت ؛
  • الاتصال بمصدر طاقة غير منقطع ، والذي بدوره متصل بشبكة 220 فولت أو 220/380 فولت (في حالة مزود الطاقة غير المنقطعة).

باختيار الطريقة الأولى ، يخاطر المستهلك بالترك بدون تدفئة في حالة انقطاع التيار الكهربائي لفترة طويلة. يمكن اعتبار هذا الخيار مبررًا فقط بدرجة عالية من موثوقية مصدر الطاقة ، مما يقلل من احتمالية انقطاع الطاقة لفترة طويلة إلى الحد الأدنى ، وكذلك إذا كان هناك مصدر احتياطي للطاقة الكهربائية في المنشأة. الطريقة الثانية هي الأفضل ، على الرغم من أنها تتطلب تكاليف إضافية.

تثبيت النظام

عند تصميم دائرة تسخين من نوع الماء بدون مضخة ، فأنت بحاجة إلى وضع المرجل بشكل صحيح ، المبرد السفلي. كلما زادت البطارية مقارنة بمعدات الغلاية ، كان التدفق الخارجي أسوأ. من الأفضل تركيب أجهزة التدفئة في الطابق السفلي. يتأثر معدل دوران المبرد بما يلي:

  • قسم من الأنابيب. مع انخفاض قطر خط الأنابيب ، تزداد مقاومة المبرد ؛
  • مواد الأنابيب. من الأفضل استخدام منتجات البولي يوريثين ؛
  • عدد نقاط الانحناء. مع انخفاض الكمية ، تزداد كفاءة دائرة التسخين. يعتمد الأداء على عدد الصمامات.


أعمال التركيب
لحساب قوة معدات الغلايات ، تحتاج إلى تطبيق توصيات SNiP. للمتر المربع الواحد من الغرفة المسخنة ، يلزم وجود عنصر تسخين بسعة 0.1 كيلو واط. عند تركيب وحدة التسخين ، من الضروري عزل مصاعد الماء الساخن ، الغرفة مع خزان التمدد.

أعمال التركيب: تثبيت الناهض الرئيسي. يتم تركيب خزان التمدد في الأعلى. قم بتوصيل الأسلاك على مستوى 1/3 ارتفاع الغرفة من الأرض. يتم تحويل الأنابيب إلى مشعات. يتضمن التوصيل أحادي الأنبوب توصيل الأنابيب بالغلاية من المبرد الأخير. أنبوبان - توصيل متوازي للبطاريات ، ربط الفروع في خط أنابيب مشترك.

استخدام البخار

يمكن أن يكون المبرد الماء والبخار. يتم تركيب مولدات البخار لتحويل الماء إلى بخار ، يتم توفيره عبر الأنابيب.

الآلية: الهواء الساخن أخف من الهواء البارد. يتحرك البخار الساخن بسرعة لأعلى في وحدة التسخين. التدفئة الاصطناعية غير مطلوبة. عند دخول البطاريات ، يتم تبريد الغاز. يتحول إلى حالة سائلة.يعود إلى المرجل مرة أخرى.

تحظى أنظمة التدفئة من النوع السائل بدون مضخة بشعبية. هذا ينطبق على مشاريع المنازل الريفية الخاصة. من المهم إجراء الحسابات. هذا سوف يحمي من التجمد في الشتاء البارد.

غلايات

أفران

نوافذ بلاستيكية