Karena kemudahan pemasangan, biaya rendah dan efisiensi yang cukup, sistem pemanas terbuka terus diminati. Setelah berurusan dengan prinsip operasi, peralatan, dan aturan pemasangan, Anda dapat mengatur pasokan panas di rumah secara mandiri.
Kami akan memberi tahu Anda cara membuat sirkuit pemanas tipe terbuka yang bisa diterapkan. Kami akan menunjukkan kepada Anda bagaimana membangun suatu sistem, dengan ketat mengikuti persyaratan dan norma teknologi saat memilih dan menghubungkan elemen. Berdasarkan rekomendasi kami, Anda akan membangun sirkuit efektif gagal-aman.
Untuk master independen, kami sarankan Anda membiasakan diri dengan opsi perakitan yang terbukti. Informasi yang disajikan untuk dipertimbangkan dilengkapi dengan skema yang berguna, koleksi foto, instruksi video.
Perangkat dan prinsip operasi sistem yang lengkap
Dalam sistem pemanas air, cairan bertindak sebagai perantara dalam transfer energi termal dari instalasi boiler ke radiator. Sirkulasi cairan pendingin dapat dilakukan dalam jarak jauh, menyediakan pemanasan rumah dan bangunan dengan berbagai ukuran. Ini menjelaskan pengenalan luas pasokan air panas.
Pengoperasian sistem pemanas terbuka dimungkinkan tanpa menggunakan pompa. Sirkulasi cairan pendingin didasarkan pada prinsip-prinsip termodinamika. Pergerakan air melalui pipa terjadi karena perbedaan kepadatan cairan panas dan dingin, serta karena kemiringan pipa yang diletakkan.
Galeri Gambar
Foto dari
Fitur khas dari sistem
Spesifikasi sirkuit terbuka
Opsi untuk tangki terbuka buatan sendiri
Metode koneksi perangkat satu pipa
Dua sistem pemanas pipa
Pompa sirkulasi dalam sistem
Metode untuk ventilasi sistem
Jenis alat pemanas yang disarankan
Unsur yang tak terpisahkan dari sistem adalah tangki ekspansi terbuka, di mana kelebihan pendingin yang dipanaskan masuk. Berkat reservoir, cairan secara otomatis menjadi stabil. Kapasitas dipasang di semua komponen sistem.
Seluruh proses berfungsinya "pasokan panas terbuka" secara kondisional dibagi menjadi dua tahap:
- Babak. Pendingin yang dipanaskan bergerak dari boiler ke radiator.
- Kembali. Kelebihan air hangat memasuki tangki ekspansi, mendingin dan kembali ke boiler.
Dalam sistem pipa tunggal, fungsi pasokan dan pengembalian dilakukan oleh satu jalur, dalam sistem dua pipa, pipa pasokan dan pengembalian tidak tergantung satu sama lain.
Kerapatan air hangat lebih rendah dari kerapatan air dingin, oleh karena itu, kepala hidrostatik terbentuk dalam sistem. Di bawah tekanan, air panas mengalir ke radiator
Instalasi mandiri yang paling sederhana dan paling terjangkau dianggap sebagai sistem tabung tunggal. Desain sistemnya sederhana.
Peralatan dasar untuk pasokan panas pipa tunggal meliputi:
- ketel;
- radiator;
- tangki ekspansi;
- pipa.
Beberapa menolak untuk menginstal radiator dan menempatkan pipa dengan diameter 8-10 cm di sekeliling rumah.Namun, para ahli mencatat bahwa efisiensi sistem dan kemudahan penggunaan dengan solusi ini berkurang.
Diagram sistem pipa satu jenis gravitasi terbuka bersifat tidak mudah menguap. Biaya pembelian pipa, perlengkapan dan peralatan relatif rendah. Dimungkinkan untuk bekerja dengan berbagai jenis boiler
Ini lebih rumit dalam perangkat dan lebih mahal dalam kinerja opsi pemanasan dua pipa. Namun, biaya dan kompleksitas struktur sepenuhnya diimbangi oleh penghapusan cacat standar dalam sistem pipa tunggal.
Pendingin dengan suhu yang sama disuplai hampir bersamaan ke semua perangkat, air yang didinginkan dikumpulkan oleh saluran balik, dan tidak mengalir ke baterai berikutnya.
Untuk melayani setiap perangkat dalam sirkuit pemanas dua pipa, jalur suplai dan jalur balik diatur, karena itu suhu sistem memberikan cairan pendingin dengan suhu yang sama ke semua titik, dan air dingin dikumpulkan dan dikirim ke boiler dengan jalur balik, independen dari jalur suplai
Persyaratan Instalasi dan Pemeliharaan
Saat memasang sistem pasokan panas di rumah, penting untuk mempertimbangkan sejumlah fitur sistem pemanas terbuka:
- Untuk memastikan sirkulasi normal, boiler dipasang di titik terendah saluran, dan tangki ekspansi di titik tertinggi.
- Tempat terbaik untuk menempatkan tangki ekspansi adalah loteng. Pada musim dingin, tangki dan riser pasokan di loteng yang tidak dipanaskan harus diisolasi.
- Peletakan garis dilakukan dengan jumlah belokan, penghubung dan perlengkapan minimum.
- Dalam sistem pemanasan gravitasi, air bersirkulasi perlahan (0,1-0,3 m / s), oleh karena itu, pemanasan harus terjadi secara bertahap. Mendidih tidak boleh diizinkan - ini mempercepat keausan radiator dan pipa.
- Jika sistem pemanas tidak digunakan di musim dingin, maka cairan harus dikeringkan - tindakan ini akan menjaga pipa, radiator dan ketel secara keseluruhan.
- Level cairan pendingin dalam tangki ekspansi harus dipantau dan diisi ulang secara berkala. Jika tidak, kemacetan udara dapat terjadi di saluran, yang mengurangi efisiensi radiator.
- Air adalah pembawa panas terbaik. Antibeku beracun, tidak dianjurkan untuk digunakan dalam sistem yang memiliki kontak bebas dengan atmosfer. Penggunaannya disarankan jika tidak mungkin mengalirkan cairan pendingin dalam periode yang tidak panas.
Perhatian khusus diberikan pada perhitungan penampang dan kemiringan pipa. Standar desain diatur oleh SNiP di bawah nomor 2.04.01-85.
Di sirkuit dengan gerakan gravitasi pendingin, ukuran bagian pipa lebih besar daripada di sirkuit pemompaan, tetapi total panjang pipa hampir dua kali lebih kecil. Kemiringan bagian horizontal sistem, sama dengan 2 - 3 mm per meter linier, hanya diatur selama pemasangan pasokan panas dengan gerakan alami pendingin.
Kegagalan untuk mematuhi kemiringan saat memasang sistem dengan gerakan alami pendingin mengarah ke penyiaran pipa dan pemanasan radiator yang jauh dari ketel tidak memadai. Akibatnya, efisiensi panas berkurang
Jenis skema pasokan panas terbuka
Dalam sirkuit terbuka sistem pemanas, gerakan cairan pendingin dilakukan dengan dua cara berbeda. Opsi pertama adalah sirkulasi alami atau gravitasi, yang kedua adalah stimulasi buatan atau buatan dari pompa.
Pilihan skema tergantung pada jumlah lantai dan area konstruksi, serta pada rezim termal yang diharapkan.
Sirkulasi alami dalam pemanasan
Dalam sistem gravitasi tidak ada mekanisme untuk memastikan pergerakan cairan pendingin. Proses ini dilakukan secara eksklusif dengan memperluas air panas. Untuk pengoperasian sirkuit, riser overrun disediakan, ketinggiannya minimal 3,5 m.
Jika Anda mengabaikan pemasangan riser transit vertikal, sangat mungkin pendingin yang berasal dari boiler tidak akan menghasilkan kecepatan yang memadai.
Sistem pasokan panas jenis sirkulasi alami secara optimal cocok untuk bangunan hingga 60 meter persegi. m. Panjang maksimum dari rangkaian yang dapat menghasilkan panas dianggap sebagai jalan raya 30 m. Faktor penting adalah ketinggian bangunan dan jumlah lantai rumah yang memungkinkan Anda untuk memasang riser yang berakselerasi.
Pola sirkulasi alami tidak cocok untuk aplikasi suhu rendah. Ekspansi pendingin yang tidak memadai tidak akan menciptakan tekanan yang tepat dalam sistem.
Kemungkinan skema gravitasi:
- Koneksi ke lantai berpemanas. Pompa sirkulasi dipasang di sirkuit air yang mengarah ke lantai. Sisa dari sistem beroperasi secara normal. Ketika listrik padam, rumah akan terus panas.
- Bekerja dengan boiler. Pemanas dipasang di bagian atas sistem - sedikit di bawah tangki ekspansi.
Untuk memastikan operasi bebas masalah, pompa dapat dipasang di boiler. Kemudian skema pasokan panas dan produksi air panas secara otomatis masuk ke dalam kategori opsi paksa. Selain itu, katup non-balik dipasang untuk mencegah sirkulasi ulang pendingin.
Sistem paksa dengan pompa
Untuk meningkatkan kecepatan pendingin dan mengurangi waktu untuk memanaskan ruangan, sebuah pompa dibangun. Pergerakan aliran air meningkat menjadi 0,3-0,7 m / s. Kecepatan perpindahan panas meningkat, dan cabang-cabang jalan raya menghangat secara merata.
Sirkuit pemompaan dibangun terbuka dan tertutup. Di sirkuit terbuka, tangki ekspansi dipasang di titik tertinggi dalam sistem. Kehadiran pompa memungkinkan Anda untuk meningkatkan saluran pipa antara boiler dan baterai, baik tinggi dan panjangnya
Poin penting dari organisasi sistem paksa:
- Sirkuit dengan pompa terintegrasi mudah menguap. Agar pemanasan ruangan tidak berhenti saat daya dimatikan, peralatan pemompaan ditempatkan pada bypass.
- Pompa dipasang sebelum memasuki ketel pada pipa balik. Jarak ke boiler adalah 1,5 m.
- Saat memasang pompa, arah pergerakan air diperhitungkan.
Dua katup penutup dan siku bypass dengan pompa sirkulasi dipasang di bagian belakang. Jika ada arus dalam jaringan, keran ditutup - cairan pendingin bergerak melalui pompa. Jika tidak ada tegangan, maka katup harus dibuka - sistem akan dikonversi ke sirkulasi alami.
Katup periksa harus dipasang pada pipa pasokan. Elemen ditempatkan segera setelah boiler dan mencegah sirkulasi ulang pendingin selama operasi pompa.
Opsi perpipaan dalam sistem
Efisiensi, ekonomi dan estetika sistem pasokan panas tergantung pada tata letak peralatan pemanas dan pipa penghubung. Pilihan kabel ditentukan berdasarkan fitur desain dan area rumah.
Spesifik skema pipa tunggal dan pipa ganda
Air panas memasuki radiator dan kembali ke boiler dengan berbagai cara. Dalam sistem sirkuit tunggal, cairan pendingin disuplai melalui satu batang besar berdiameter besar. Pipa melewati semua radiator.
Keuntungan dari sistem tabung tunggal dengan sirkulasi sendiri:
- konsumsi minimum bahan;
- kemudahan instalasi;
- jumlah pipa yang terbatas di dalam ruang tamu.
Kerugian utama dari skema dengan pipa tunggal, melakukan tugas pasokan dan pengembalian, adalah pemanasan radiator yang tidak merata. Intensitas pemanasan dan perpindahan panas baterai berkurang karena letaknya jauh dari boiler.
Dengan rantai kabel yang panjang dan sejumlah besar radiator, baterai terakhir bisa sepenuhnya tidak efektif. Peralatan pemanas "panas" direkomendasikan untuk dipasang di kamar-kamar di sisi utara, pembibitan dan kamar tidur
Sirkuit pemanas dua pipa dengan yakin mendapatkan tanah. Radiator menghubungkan pipa pengembalian dan pasokan. Cincin lokal terbentuk antara baterai dan sumber panas.
Keuntungan utama dari sistem:
- semua pemanas dipanaskan secara merata;
- kemampuan untuk menyesuaikan pemanasan masing-masing radiator secara terpisah;
- keandalan operasi sirkuit.
Sistem sirkuit ganda membutuhkan investasi besar dan tenaga kerja. Memasang dua cabang komunikasi pada struktur bangunan akan lebih sulit.
Sistem dua pipa mudah diseimbangkan, menyediakan pendingin dengan suhu yang sama untuk semua perangkat pemanas. Kamar kamar hangat secara merata
Aliran pendingin atas dan bawah
Tergantung pada lokasi pasokan utama pendingin panas, bedakan eyeliner atas dan bawah.
Dalam sistem pemanas atas terbuka, tidak perlu menggunakan perangkat pembuangan udara. Kelebihannya dibuang melalui permukaan tangki ekspansi yang berkomunikasi dengan atmosfer.
Pada distribusi teratas, air hangat naik sepanjang riser utama dan ditransfer ke radiator melalui pipa distribusi. Pemasangan sistem pemanas seperti itu disarankan di pondok satu dan dua lantai dan rumah-rumah pribadi.
Sistem pasokan panas yang cukup praktis dengan kabel yang lebih rendah. Pipa umpan terletak di bawah, di sebelah kembalinya. Pergerakan pendingin ke arah dari bawah ke atas. Air, melewati radiator, dikirim melalui pipa balik ke boiler pemanas. Baterai dilengkapi dengan keran Mayevsky untuk menghilangkan udara dari saluran.
Dalam sistem pemanas dengan kabel yang lebih rendah, ada kebutuhan untuk menggunakan perangkat untuk pembuangan udara, yang paling sederhana adalah tap Mayevsky
Riser vertikal dan horizontal
Jenis posisi riser utama membedakan metode perpipaan vertikal dan horizontal. Pada versi pertama, radiator dari semua lantai terhubung ke riser yang terletak secara vertikal.
Kabel vertikal digunakan ketika mengatur rumah di dua, tiga atau lebih lantai dengan loteng, di mana Anda dapat meletakkan dan mengisolasi pipa
Fitur sistem "vertikal":
- kurangnya kemacetan udara;
- cocok untuk memanaskan bangunan bertingkat tinggi;
- koneksi lantai ke riser;
- kesulitan memasang meter panas apartemen di gedung-gedung tinggi.
Kabel horisontal melibatkan menghubungkan radiator dari satu lantai ke riser tunggal. Keuntungan dari skema ini adalah bahwa lebih sedikit pipa yang digunakan untuk perangkat, biaya pemasangan lebih rendah.
Riser horisontal, biasanya, digunakan di ruang satu dan dua lantai. Susunan sistem ini relevan di rumah-rumah panel-frame dan bangunan tempat tinggal tanpa dermaga
Susunan jenis pemanasan gravitasi
Lebih baik untuk mempercayakan pengembangan sistem gravitasi ke spesialis teknik panas. Dokumen tersebut menunjukkan jenis pemanasan, metode penghubung radiator dan sirkulasi pendingin, parameter peralatan yang direkomendasikan, jumlah radiator dan panjang pipa.
Perhitungan sistem pasokan panas
Hal ini diperlukan untuk menentukan karakteristik hidrolik sistem, yang di masa depan akan membantu untuk memilih diameter pipa yang optimal.
Dalam sistem pemanas alami, disarankan untuk memasang boiler di ruang bawah tanah atau ruang bawah tanah. Ini memungkinkan Anda untuk menambah panjang riser transit.
Untuk menghitung nilai sirkulasi kepala (RC) Anda harus memiliki data berikut:
- Jarak dari pusat boiler pemanas ke pusat radiator (h) Semakin besar jarak antara perangkat-perangkat ini, semakin stabil sirkulasi.
- Tekanan dingin (Ro) dan dipanaskan (Pr) air.
Tekanan sirkulasi hanya tergantung pada perbedaan suhu pendingin. Indikator yang tepat dapat ditemukan dalam data tabular.
Semakin besar perbedaan suhu cairan pendingin, semakin tinggi tekanan di saluran. Karena itu, penting untuk menjaga suhu "masuk" cairan.
Jenis material mempengaruhi lebar penampang pipa. Diameter pipa baja harus minimal 50 mm. Setelah bercabang, penampang jalan raya menyempit satu ukuran. Pengembalian, sebaliknya, dikompilasi dengan ekstensi berikutnya.
Perhatian khusus diberikan pada volume tangki ekspansi. Tangki tidak boleh kurang dari 5% dari total volume cairan pendingin dalam sistem. Kegagalan untuk mematuhi akan menghasilkan pengeringan air dari sistem atau pecahnya pipa.
Pemilihan komponen dasar
Untuk sistem terbuka, lebih baik memilih boiler yang menggunakan bahan bakar padat atau bahan bakar minyak. Pemasangan boiler listrik dan peralatan gas dilarang.Terkadang kemacetan terbentuk di bagasi - ini dapat menyebabkan keadaan darurat.
Kekuatan pemanas ditentukan berdasarkan perhitungan - 1 kW energi panas per 10 meter persegi rumah. Tergantung pada kualitas isolasi ruangan, 10-30% ditambahkan ke nilai yang diperoleh.
Ketel terletak di ruang terpisah yang dilengkapi dengan sirkulasi udara paksa. Peralatan dipasang pada bahan tahan api atau lantai beton
Tangki ekspansi untuk sistem pemanas jenis gravitasi harus terbuat dari baja. Bahan polimer sangat tidak diinginkan. Untuk memanaskan rumah satu lantai kecil, tangki 8-15 liter cocok.
Galeri Gambar
Foto dari
Desain tangki terbuka sederhana
Prinsip perangkatnya buatan sendiri
Ruang untuk tangki ekspansi
Input umpan optimal
Untuk melengkapi pipa, pipa dari bahan berikut digunakan:
- Baja. Mereka dicirikan oleh konduktivitas termal yang tinggi dan ketahanan terhadap tekanan tinggi. Kerugiannya adalah kompleksitas instalasi dan kebutuhan untuk menggunakan peralatan pengelasan.
- Polypropylene. Keuntungan utama: ketahanan terhadap fluktuasi suhu, kekuatan, kekencangan dan kemudahan pemasangan. Kehidupan pelayanan adalah 25 tahun.
- Logam-plastik. Bahan tidak menyerah pada korosi, mencegah kontaminasi kontur. Kerugian dari jalan raya: umur terbatas (hingga 15 tahun) dan biaya tinggi.
- Tembaga. Pipa dengan pembuangan panas maksimum dan tahan terhadap suhu tinggi - hingga + 500 ° C. Kerugian utama adalah tingginya biaya material.
Radiator yang terbuat dari logam berkekuatan tinggi dipasang di sirkuit pemanasan terbuka.
Yang paling umum adalah model baja. Mereka memiliki rasio optimal dari parameter utama: penampilan, harga, dan daya termal.
Radiator baja karena dinding tipis, ringan, dan transfer panas tingkat tinggi dibandingkan dengan konvektor. Peralatan dengan cepat menghangatkan ruangan, karena gerakan udara yang dipercepat
Langkah-langkah untuk menginstal sistem terbuka
Seluruh proses pengorganisasian sistem pemanas gravitasi dapat dibagi menjadi beberapa tahap:
- Instalasi boiler. Peralatan dipasang di permukaan lantai atau tergantung di dinding. Pilihan metode tergantung pada ukuran boiler.
- Perpipaan sesuai dengan skema yang dipilih dan proyek yang dikembangkan. Penting untuk mematuhi sudut kemiringan yang disarankan dari rangkaian pipa.
- Pemasangan radiator memanaskan dan menghubungkan mereka ke sistem.
- Pemasangan tangki ekspansi dan insulasinya.
- Koneksi semua elemen, memeriksa kekencangan sendi dan memulai sistem.
Setelah boiler, pada pipa pasokan, diinginkan untuk memasang sensor suhu untuk memantau efisiensi sistem pemanas.
Pemasangan sistem pemanas harus dilakukan di musim panas. Pengaturan jalan raya dan commissioning akan memakan waktu sekitar satu minggu
Fitur perakitan sirkuit paksa
Agar sistem wajib membenarkan dirinya dan berfungsi dengan benar, perlu untuk memilih pompa sirkulasi dengan benar dan "memotong" dengan benar ke dalam jalur pasokan panas.
Pemilihan pompa sirkulasi
Parameter utama untuk pemilihan peralatan pompa: daya dan tekanan perangkat. Karakteristik ini ditentukan berdasarkan luas ruangan yang dipanaskan.
Indikator indikatif:
- untuk rumah seluas 250 meter persegi, sebuah pompa dengan kapasitas 3,5 meter kubik / jam dan tekanan 0,4 atm cocok;
- di kamar berukuran 250-350 sq.m, perangkat dipasang pada 4,5 meter kubik per jam dengan tekanan 0,6 atm;
- jika luas rumah 350-800 sq.m, disarankan untuk membeli pompa dengan kapasitas 11 meter kubik / jam, tekanannya minimal 0,8 atm.
Dengan pemilihan yang lebih teliti, spesialis memperhitungkan panjang sistem pemanas, jenis dan jumlah radiator, bahan pembuatan dan diameter pipa, serta jenis ketel.
Memasang pompa di jalur
Pompa ditempatkan pada pengembalian sehingga pendingin tidak terlalu panas melewati perangkat. Pemasangan model-model modern dari bahan yang tahan terhadap suhu tinggi dimungkinkan pada jalur pasokan.
Saat "mengetuk" pompa, sirkulasi air tidak boleh terganggu. Adalah penting bahwa pada titik mana pun dalam saluran selama operasi unit pompa, tekanan hidrostatik tetap berlebihan.
Empat sirkuit sistem pemanas yang diizinkan dengan sirkulasi pompa dan tangki ekspansi terbuka. Tekanan hidrostatik dipertahankan pada tingkat yang diinginkan.
Pilihan 1. Angkat tangki ekspansi. Cara sederhana untuk mengubah sistem sirkulasi alami menjadi sistem yang dipaksakan. Untuk mengimplementasikan proyek, Anda memerlukan ruang loteng yang tinggi.
pilihan 2 Memindahkan tangki ke riser jauh. Proses rekonstruksi sistem lama yang memakan waktu, tetapi untuk pemasangan yang baru, tidak dibenarkan. Cara yang lebih sederhana dan lebih sukses adalah mungkin.
Opsi 3 Pipa tangki ekspansi dekat nozzle pompa. Untuk mengubah jenis sirkulasi, perlu untuk memotong tangki dari jalur suplai, dan kemudian menghubungkannya ke pengembalian - di belakang pompa sirkulasi.
Opsi 4 Pompa termasuk dalam jalur pasokan. Cara termudah untuk merekonstruksi sistem. Kerugian dari metode ini adalah kondisi operasi pompa yang buruk. Tidak semua alat dapat tahan terhadap suhu tinggi.
Video # 1. Rekomendasi untuk merakit sistem pemanas dengan sirkulasi alami:
Video # 2. Prosedur pemasangan pompa sirkulasi:
Aspek penting dari pengaturan sistem pemanas yang efektif adalah memilih rangkaian yang bisa dikerjakan, menghitung parameter listrik, memilih komponen dan mengikuti teknologi pemasangan. Instalasi buatan tangan dimungkinkan dengan keterampilan pipa ledeng, dan lebih baik untuk mempercayakan pengembangan proyek terperinci kepada para profesional.
Ingin mengajukan pertanyaan tentang skema organisasi dan tata ruang sirkuit air terbuka? Silakan tinggalkan komentar di blok di bawah ini. Di sini Anda memiliki kesempatan untuk mengajukan pertanyaan atau melaporkan fakta menarik tentang topik tersebut.