Konsep peranti penyejuk graviti boleh dibandingkan dalam beberapa segi dengan pengudaraan semula jadi, di mana peredaran bebas aliran udara direalisasikan. Dalam kes persekitaran akuatik, pergerakan berlaku di sepanjang kontur tanpa sokongan tenaga dan kuasa daripada peranti dan sumber pihak ketiga. Ini memberikan kelebihan sistem pemanasan graviti, tetapi juga menyebabkan beberapa kelemahan. Salah satunya ialah kerumitan pelaksanaan teknikalnya.
Cara sistem berfungsi
Graviti dipastikan oleh undang-undang fizik, mengikut mana aliran panas udara dan air naik secara semula jadi. Tidak seperti sistem dengan peredaran paksa, tidak perlu menghidupkan peralatan pam atau penjana stim yang menolak medium kerja di bawah tekanan sepanjangkontur. Dalam keadaan rumah persendirian, sistem pemanasan aliran graviti bermanfaat hanya dengan sambungan minimum komunikasi tidak langsung dan nod tenaga. Tetapi ini tidak bermakna sama sekali bahawa pengguna hanya perlu berurusan dengan paip. Dandang yang terletak di titik terendah kompleks akan bertanggungjawab untuk memanaskan air. Daripadanya, melalui paip, aliran akan diarahkan kepada pemanas-pengguna penyejuk (convectors, radiator, bateri). Selanjutnya, air yang sudah menyejukkan masuk ke bahagian tangki pengembangan dan, apabila ia terkumpul, melimpah ke saluran longkang - sama ada ke dandang atau ke pembetung.
Sistem satu paip dan dua paip
Skim untuk litar pemanasan boleh berbeza. Dalam sistem satu paip yang paling mudah, tiada riser balik penyejuk dengan pengambilan air. Sistem menegak jenis ini secara teknikal lebih mudah untuk dilaksanakan, yang menjimatkan usaha fizikal dan kewangan. Tetapi terdapat juga kelemahan serius dalam sistem pemanasan graviti satu paip, yang dinyatakan dalam nuansa berikut:
- Kekurangan keupayaan untuk melaraskan suhu bagi setiap pemanas secara berasingan, kerana ia disambungkan secara bersiri.
- Penempatan mandatori tangki pengembangan untuk pengisian menegak.
- Keperluan tekanan yang lebih tinggi untuk peredaran air. Atas sebab ini, sistem paip tunggal lebih kerap dilakukan mengikut prinsip pergerakan paksa penyejuk dengan sambungan pam.
Dalam sistem dua paip, haba diagihkan sama rata. Satu litar mengarahkan aliran panas ke radiator bersyarat,dan yang kedua menghidangkan cawangan kembali, di mana air sejuk kembali ke peralatan penerima. Disebabkan keseimbangan penyejuk dalam saluran paip, skema dua litar lebih mudah mematuhi peraturan semula jadi dengan kesan graviti tanpa sokongan peralatan peredaran tambahan.
Sistem terbuka dan tertutup
Perbezaan antara sistem ini terletak pada prestasi tangki pengembangan - titik teratas keseluruhan kompleks. Dalam tangki terbuka, air terkumpul sehingga mekanisme apungan beroperasi. Cecair mengisi tangki ke tahap tertentu, selepas itu apungan mengaktifkan pelepasan campuran udara dan mengisi melalui riser yang disambungkan. Dalam sistem pemanasan graviti tertutup, tangki membran digunakan, di mana dua bahagian disediakan - dengan udara (campuran gas) dan air di bahagian bawah. Pada tekanan minimum, bekas itu kosong, tetapi apabila ia diisi dengan cecair, membran mula memampatkan bahagian atas, sekali gus membuka injap udara dan menyamakan tekanan.
Pilihan dandang
Menggunakan konsep pemanasan graviti itu sendiri bermakna tiada gas mahupun elektrik disediakan di dalam rumah. Jika tidak, adalah lebih rasional untuk mengatur peredaran paksa dengan bekalan haba kuasa yang mencukupi daripada sumber tenaga utama. Oleh itu, satu-satunya pilihan untuk dandang untuk sistem pemanasan aliran graviti ialah unit bahan api pepejal - sebagai contoh, unit pembakaran kayu. Gabungan peredaran semula jadi dan dapur tradisional juga memberi alasanbercakap tentang kuasa rendah kompleks. Sistem ini pada mulanya tidak cekap, tetapi kecekapannya boleh ditingkatkan disebabkan oleh kesan pirolisis, yang membezakan pengubahsuaian moden loji dandang bahan api pepejal dengan kapasiti 20 hingga 40 kW dengan dua kebuk pembakaran. Dalam petak tambahan, gas yang dihasilkan semasa pembakaran pertama bahan api dibakar. By the way, meminimumkan produk pembakaran di outlet juga akan mengurangkan keperluan untuk cerobong.
Pilihan bahan paip
Seperti paip, paip yang diperbuat daripada plastik dan logam boleh digunakan untuk sistem pemanasan peredaran semula jadi. Sekatan ke atas penggunaan bahan tertentu bergantung pada faktor dan keadaan individu. Sebagai contoh, sistem pemanasan terbuka memberikan kesan yang lebih besar untuk menyiarkan litar dengan oksigen dan karbon dioksida, yang tidak diingini untuk keluli. Sebaliknya, logam keadaan pepejal akan membenarkan dirinya dalam cawangan tertutup rangkaian format besar yang beroperasi dengan beban tinggi. Apabila menservis air berkualiti rendah, lebih baik menggunakan paip tembaga. Untuk sistem pemanasan graviti, penggunaan logam ini bermanfaat kerana ketahanannya terhadap suhu tinggi dan kemasukan mineral dalam penyejuk.
Pada dasarnya, kedua-dua kuprum dan plastik mempunyai kelebihan sebagai bahan ringan yang membolehkan pemasangan tepat saluran komunikasi saluran paip yang kompleks, yang sangat penting dalam pelaksanaan sistem graviti. Walau bagaimanapun, plastik masih bukan pilihan terbaik untuk sistem pemanasan seperti itu - lebih-lebih lagiberoperasi di bawah tekanan tinggi urutan 0.6 MPa. Terdapat paip polipropilena tahan haba yang direka khusus untuk pemanasan dan boleh menahan kira-kira 120 ° C, tetapi masalah pengedap lebih kerap berlaku pada punggung dan peralihan, yang tidak boleh dipercayai seperti kimpalan kontur logam.
Diameter paip optimum
Tidak seperti sistem dengan peredaran paksa, dalam kes ini, ketebalan kontur akan lebih besar. Diameter paip sistem pemanasan aliran graviti ialah 50 mm, tetapi mungkin terdapat pelarasan di kawasan yang berbeza. Sebagai contoh, untuk mengekalkan kecekapan terma kompleks, tukang paip mengesyorkan menyempitkan kontur. Jumlah pelarasan bergantung pada panjang garisan pepejal dari jahitan ke titik peralihan yang lain.
Alat Pemasangan dan Bahan Habis
Alat utama akan diperlukan untuk meletakkan, mengikat dan menyambung paip. Pemotongan dan kimpalan dilakukan dengan pemotong paip, pemotong gas, peranti penyongsang dan pateri. Kedua-dua untuk plastik dan untuk tembaga dengan keluli, alat kimpalan anda dengan kuasa yang sesuai dipilih. Perkara yang sama berlaku untuk bahan habis pakai. Sebagai contoh, struktur kuprum disambungkan dengan pematerian menggunakan kelengkapan pengapit dan kelim. Untuk menyambungkan sistem pemanasan graviti tembaga dengan litar yang diperbuat daripada bahan lain, hanya penyesuai dan kelengkapan boleh tanggal digunakan. Logam ini tidak melekat dengan baik pada bahan lain. Tetapi dalam kes lain, pateri ringan sehingga 450 ° C boleh diperolehiobor asetilena atau propana-butana, serta seterika pematerian elektrik. Selain itu, untuk sambungan berkualiti tinggi, adalah berguna untuk menggunakan pita Teflon, kelengkapan, tee, gasket dielektrik, dsb.
Teknik pemasangan
Sebelum bekerja, skim komunikasi dan pelan tindakan perlu disediakan. Selanjutnya, pemasangan biasa dilakukan dalam urutan berikut:
- Pemasangan nod individu, bahagian peralihan dan garis besar tanpa lampiran pada pangkal tapak.
- Pemasangan peralatan - tangki pengembangan dan dandang. Tangki boleh dipasang di loteng - perkara utama adalah untuk memastikan kemungkinan bekalan komunikasi percuma. Dandang mungkin memerlukan senarai yg panjang lebar tahan haba yang kecil. Pengancing tambahan tidak diperlukan, kerana peralatan lantai jenis ini boleh dikatakan tidak bergerak pada permukaan yang rata.
- Kelengkapan galas dipasang di sepanjang kontur gasket - penyokong, pengapit, ampaian dan unit penetapan lain.
- Kontur paip yang disediakan, bahagian peralihan, siku dan penjuru dipasang. Bagaimana untuk membuat sistem pemanasan graviti supaya ia boleh dipercayai dan dilindungi daripada pengaruh luaran yang mungkin? Untuk pengancing, disyorkan untuk menggunakan pengapit terapung yang dipanggil, yang tidak memberikan penetapan yang keras, tetapi lembut. Mereka dipasang dengan kuat pada peralatan pembawa yang disediakan, tetapi mekanisme pengapit memberikan paip sedikit kebebasan pergerakan - kesan kenyal, yang menyebabkan risiko kerosakan dihapuskanpaip di bawah beban dinamik luaran.
- Komunikasi dan peralatan sedang diikat - paip cawangan, kelengkapan dan instrumentasi disambungkan jika perlu.
Cerun paip
Ciri peranti sistem graviti ialah keperluan untuk mengekalkan sudut dalam kedudukan kontur mendatar. Ia adalah perlu untuk memberikan kesan peredaran graviti semula jadi yang diperlukan untuk pergerakan air. Seperti yang dinyatakan dalam peraturan teknikal SNiP, cerun sistem pemanasan graviti hendaklah 10 mm setiap 1 m. Jika nuansa ini tidak diramalkan, garisan akan diisi dengan udara, dan pemanasan litar akan menjadi tidak sekata.
Penyejuk yang manakah hendak digunakan?
Medium kerja optimum untuk sistem peredaran semula jadi ialah air. Penolakan antibeku, yang sering digunakan dalam pemanasan cecair, dikaitkan dengan ketumpatan tinggi dan pemindahan haba yang rendah. Dengan mengambil kira prestasi sederhana sistem pemanasan aliran graviti dan keperluan mandatori untuk anjakan graviti penyejuk, antibeku dihapuskan. Tetapi ini tidak bermakna komposisi antibeku alternatif boleh ditinggalkan pada dasarnya. Campuran yang sesuai mesti mempunyai kecairan yang tinggi (tidak lebih rendah daripada air) dan keupayaan untuk tidak kehilangan sifat fizikal pada suhu yang sangat tinggi dan rendah.
Tambahan sistem aliran graviti
Antara kekuatan sistem pemanasan peredaran semula jadi adalah seperti berikut:
- Kemerdekaan tenaga. Ketiadaantiada sumber tenaga luaran yang menjadi penghalang kepada penggunaan pemanasan graviti, jadi di banyak kawasan terpencil pilihan ini kekal sebagai satu-satunya pilihan.
- Kebolehpercayaan dan ketahanan. Ketiadaan getaran, yang dalam sistem konvensional mencipta pam edaran. Ini membolehkan penggunaan saluran paip kuprum, serta organisasi sistem pemanasan graviti yang diperbuat daripada polipropilena, tetapi tertakluk kepada rintangannya kepada suhu tinggi.
- Penyelenggaraan yang mudah. Ketiadaan unit kawal selia yang kompleks dengan automasi menjadikan sistem lebih mudah diakses untuk diagnostik dan pembaikan di rumah.
Keburukan sistem aliran graviti
Sudah tentu, kekurangan sokongan untuk pergerakan penyejuk daripada pam edaran atau peralatan kuasa lain dengan sumber membawa kepada beberapa kelemahan sistem sedemikian:
- Had fungsi dari segi pelarasan. Ini terutamanya berkaitan dengan kemungkinan pelarasan fleksibel rejim suhu pemanas, tetapi operasi dandang bahan api pepejal itu sendiri tidak termasuk sebarang automasi dalam kawalan.
- Disebabkan prestasinya yang sederhana, sistem pemanasan graviti hanya boleh digunakan di rumah kecil dengan keperluan pemanasan rendah. Ditambah pada ini ialah ketidakstabilan peredaran.
- Kelewatan pergerakan penyejuk pada musim sejuk boleh menyebabkan cecair membeku. Atas sebab ini, pencarian bahan tambahan air antibeku adalah wajar.
Kesimpulan
Paip dengan peredaran semula jadi bagi medium kerja pada zaman mekanik progresif dan dandang boleh atur cara dengan dandang kelihatan usang dan tidak cekap. Dalam banyak cara, ini benar, tetapi dalam konteks penggunaan tenaga yang semakin meningkat, sistem pemanasan graviti untuk rumah persendirian tidak kelihatan sama sekali tidak sesuai. Pertama, jika keadaan negara tidak membenarkan penggunaan dandang gas dan elektrik, maka keputusan ini akan lebih daripada wajar. Kedua, beberapa item perbelanjaan dikeluarkan serentak, disebabkan kos tenaga dengan bahan api dan penyelenggaraan peralatan kompleks.
