Yerçekimi soğutma sıvısı cihazı kavramı, bir anlamda, hava akışlarının serbest dolaşımının gerçekleştirildiği doğal havalandırma ile karşılaştırılabilir. Su ortamı söz konusu olduğunda, üçüncü taraf cihaz ve kaynaklardan enerji ve güç desteği olmadan konturlar boyunca hareket meydana gelir. Bu, bir yerçekimi ısıtma sisteminin avantajlarını sağlar, ancak aynı zamanda bir takım dezavantajlara da neden olur. Bunlardan biri, teknik uygulamasının karmaşıklığıdır.
Sistem nasıl çalışır
Yerçekimi, sıcak hava ve su akışlarının doğal olarak yükseldiği fizik yasası tarafından sağlanır. Cebri sirkülasyonlu sistemlerden farklı olarak, çalışma ortamını basınç altında iten pompa ekipmanlarını veya buhar jeneratörlerini açmaya gerek yoktur.konturlar. Özel bir evin koşullarında, yerçekimi akışlı bir ısıtma sistemi, dolaylı iletişim ve enerji düğümlerinin minimum bağlantısıyla faydalıdır. Ancak bu, kullanıcının yalnızca borularla uğraşmak zorunda kalacağı anlamına gelmez. Suyun ısıtılmasından kompleksin en alt noktasında bulunan bir kazan sorumlu olacaktır. Ondan, borular aracılığıyla akışlar, soğutucu akışkanın (konvektörler, radyatörler, piller) ısıtıcılarına-tüketicilerine yönlendirilecektir. Ayrıca, zaten soğutulan su genleşme deposunun bölümüne geçer ve biriktikçe tahliye kanalına taşar - ya kazana ya da kanalizasyona.
Tek borulu ve iki borulu sistemler
Isıtma devreleri için şemalar farklı olabilir. En basit tek borulu sistemde, su girişli soğutucu dönüş yükselticisi yoktur. Bu tür dikey sistemlerin uygulanması teknik olarak daha kolaydır, bu da fiziksel çaba ve finanstan tasarruf sağlar. Ancak, tek borulu yerçekimi ısıtma sistemlerinde, aşağıdaki nüanslarda ifade edilen ciddi dezavantajlar da vardır:
- Seri bağlı oldukları için her bir ısıtıcı için sıcaklığı ayrı ayrı ayarlayamama.
- Dikey doldurma için genleşme deposunun zorunlu yerleşimi.
- Su sirkülasyonu için daha yüksek basınç gereksinimleri. Bu nedenle, tek borulu sistemler daha sık olarak pompaların bağlantısı ile soğutucunun cebri hareket prensiplerine göre gerçekleştirilir.
İki borulu bir sistemde ısı eşit olarak dağıtılır. Bir devre, sıcak akışları koşullu radyatörlere yönlendirir,ikincisi, soğuk suyun alıcı ekipmana geri döndüğü dönüş dalına hizmet eder. Boru hattındaki soğutucunun dengesi nedeniyle, iki devreli şema, ek sirkülasyon ekipmanı desteği olmadan yerçekimi etkisiyle doğal düzenlemeye daha kolay uyum sağlar.
Açık ve kapalı sistemler
Bu sistemler arasındaki fark, tüm kompleksin en üst noktası olan genleşme tankının performansında yatmaktadır. Açık tanklarda şamandıra mekanizması çalışana kadar su birikir. Sıvı, tankı belirli bir seviyeye kadar doldurur, ardından şamandıra hava karışımının salınmasını ve bağlı yükselticiden doldurmayı etkinleştirir. Kapalı bir yerçekimi ısıtma sisteminde, iki bölümün sağlandığı bir membran tankı kullanılır - alt kısımda hava (gaz karışımı) ve su ile. Minimum basınçta kap boştur, ancak sıvı ile dolduğunda, membran üst kısmı sıkıştırmaya başlar, böylece hava valfini açar ve basıncı eşitler.
Kazan seçimi
Yerçekimi ile ısıtma kavramının kendi içinde kullanılması, evde ne gaz ne de elektriğin sağlanmadığı anlamına gelir. Aksi takdirde, ana enerji kaynağından yeterli güçte ısı beslemesi ile cebri sirkülasyonu düzenlemek daha mantıklı olacaktır. Bu nedenle, yerçekimi akışlı bir ısıtma sistemi için bir kazan için tek seçenek, katı bir yakıt ünitesi olacaktır - örneğin, odun yakan. Doğal sirkülasyon ve geleneksel bir soba kombinasyonu da sebepler veriyor.kompleksin düşük gücü hakkında konuşun. Sistem başlangıçta verimsiz olacaktır, ancak iki yanma odalı 20 ila 40 kW kapasiteli katı yakıtlı kazan tesislerinin modern modifikasyonlarını ayıran piroliz etkisi nedeniyle verimliliği artırılabilir. Ek bölmede yakıtın ilk yanması sırasında oluşan gazlar yakılır. Bu arada çıkıştaki yanma ürünlerini en aza indirmek baca ihtiyacını da az altacaktır.
Boru malzemesi seçimi
Sıhhi tesisatta olduğu gibi, doğal sirkülasyonlu ısıtma sistemi için plastik ve metalden yapılmış borular kullanılabilir. Belirli malzemelerin kullanımına ilişkin kısıtlamalar, bireysel faktörlere ve koşullara bağlıdır. Örneğin, açık bir ısıtma sistemi, devrelerin çelik için istenmeyen oksijen ve karbon dioksit ile havalandırılmasının daha büyük bir etkisini sağlar. Tersine, katı hal metali, yüksek yüklerle çalışan geniş format ağların kapalı dallarında kendini haklı çıkaracaktır. Düşük kaliteli su servisi yaparken bakır boru kullanmak daha iyidir. Yerçekimi ısıtma sistemi için, bu metalin kullanımı, yüksek sıcaklıklara ve soğutucudaki mineral kapanımlarına karşı direnci nedeniyle faydalıdır.
Prensipte hem bakır hem de plastik, yerçekimi sistemlerinin uygulanmasında çok önemli olan karmaşık boru hattı iletişim hatlarının hassas kurulumuna izin veren hafif malzemeler olma avantajına sahiptir. Bununla birlikte, plastik hala ısıtma sistemi için en iyi seçenek değildir - dahası0,6 MPa mertebesinde yüksek basınç altında çalışır. Özellikle ısıtma için tasarlanmış ısıya dayanıklı polipropilen borular vardır ve yaklaşık 120 °C'ye dayanabilir ancak metal kontur kaynakları kadar güvenilir olmayan alın ve geçişlerde sızdırmazlık sorunları daha sık görülür.
Optimum boru çapı
Zorunlu sirkülasyonlu sistemlerden farklı olarak, bu durumda konturların kalınlığı daha fazla olacaktır. Yerçekimi akışlı bir ısıtma sisteminin boru çapı 50 mm'dir, ancak farklı alanlarda ayarlamalar olabilir. Örneğin, kompleksin termal verimliliğini korumak için tesisatçılar konturların dar altılmasını tavsiye ediyor. Ayar miktarı, dikişten diğer geçiş noktasına kadar olan düz çizginin uzunluğuna bağlıdır.
Montaj Araçları ve Sarf Malzemeleri
Boruların döşenmesi, sabitlenmesi ve bağlanması için ana alete ihtiyaç duyulacaktır. Boru kesiciler, gaz kesiciler, invertör cihazları ve lehim ile kesme ve kaynak işlemleri yapılmaktadır. Hem plastik hem de çelik ile bakır için uygun güçteki kaynak aletiniz seçilir. Aynısı sarf malzemeleri için de geçerlidir. Örneğin, bakır yapılar, kelepçe ve kıvrımlı bağlantı parçaları kullanılarak lehimlenerek bağlanır. Bir bakır yerçekimi ısıtma sistemini diğer malzemelerden yapılmış devrelere bağlamak için sadece sökülebilir adaptörler ve bağlantı parçaları kullanılır. Bu metal diğer malzemelere iyi yapışmaz. Ancak diğer durumlarda 450 °C'ye kadar hafif lehim elde edilebilir.asetilen veya propan-bütan torçlarının yanı sıra elektrikli havyalar. Ayrıca yüksek kaliteli bağlantılar için Teflon bantlar, fitingler, tees, dielektrik contalar vb. kullanmak faydalı olacaktır.
Kurulum tekniği
Çalışmadan önce bir iletişim şeması ve bir eylem planı hazırlanmalıdır. Ayrıca, tipik kurulum aşağıdaki sırayla gerçekleştirilir:
- Sitenin tabanına bağlanmadan ayrı düğümlerin, geçiş bölümlerinin ve büyük çizgilerin montajı.
- Ekipman kurulumu - genleşme tankı ve kazan. Tank tavan arasına monte edilebilir - asıl şey, ücretsiz bir iletişim kaynağı olasılığını korumaktır. Kazan, ısıya dayanıklı küçük bir şap gerektirebilir. Bu tip zemin ekipmanı düz bir yüzey üzerinde pratik olarak hareketsiz olduğundan ek sabitleme gerekli değildir.
- Yatak bağlantı parçaları contanın - destekler, kelepçeler, askılar ve diğer sabitleme birimlerinin hatları boyunca kurulur.
- Hazırlanan boru konturları, geçiş parçaları, dirsek ve köşeler monte edilir. Mümkün olduğunca güvenilir ve dış etkilerden korunan bir yerçekimi ısıtma sistemi nasıl yapılır? Sabitlemek için, sert değil, yumuşak sabitleme sağlayan yüzer kelepçelerin kullanılması tavsiye edilir. Hazırlanan taşıyıcı ekipmana sıkıca bağlanırlar, ancak sıkıştırma mekanizmaları boruya biraz hareket özgürlüğü verir - hasar riskini ortadan kaldıran yaylı bir etkiharici dinamik yük altındaki borular.
- İletişim ve ekipman bağlanıyor - gerekirse branşman boruları, bağlantı parçaları ve enstrümantasyon bağlı.
Boru eğimi
Yerçekimi sistemleri cihazının bir özelliği, açıyı yatay konturlar konumunda tutma ihtiyacıdır. Suyun hareketi için gerekli olan doğal yerçekimi sirkülasyonunun etkisinin sağlanması gerekmektedir. SNiP'nin teknik düzenlemelerinde belirtildiği gibi, yerçekimi ısıtma sisteminin eğimi 1 m'de 10 mm olmalıdır. Bu nüans öngörülmezse, hatlar hava ile dolacak ve devrelerin ısınması düzensiz olacaktır.
Hangi soğutma sıvısı kullanılır?
Doğal sirkülasyon sistemleri için en uygun çalışma ortamı sudur. Sıvı ısıtmada sıklıkla kullanılan antifriz reddi, yüksek yoğunluğu ve düşük ısı transferi ile ilişkilidir. Yerçekimi akışlı bir ısıtma sisteminin mütevazı performansı ve soğutucunun yerçekimi ile yer değiştirmesi için zorunlu gereklilik dikkate alındığında, antifriz ortadan kalkar. Ancak bu, alternatif antifriz bileşimlerinin prensipte terk edilebileceği anlamına gelmez. Uygun karışımlar yüksek akışkanlığa (sudan düşük olmayan) ve aşırı yüksek ve düşük sıcaklıklarda fiziksel özelliklerini kaybetmeme özelliğine sahip olmalıdır.
Yerçekimi akış sisteminin artıları
Doğal sirkülasyonlu ısıtma sistemlerinin güçlü yönleri şunlardır:
- Enerji bağımsızlığı. Yoklukhiçbir harici enerji kaynağı yerçekimi ısıtmasının kullanılmasına engel değildir, bu nedenle birçok uzak bölgede bu seçenek tek seçenek olarak kalır.
- Güvenilirlik ve dayanıklılık. Geleneksel sistemlerde sirkülasyon pompaları oluşturan titreşimlerin olmaması. Bu, bakır boru hatlarının kullanılmasına ve ayrıca polipropilenden yapılmış, ancak yüksek sıcaklıklara karşı dirençlerine tabi olan yerçekimi ısıtma sistemlerinin organizasyonuna izin verir.
- Kolay bakım. Otomasyonlu karmaşık düzenleyici birimlerin olmaması, sistemi evde teşhis ve onarım için daha erişilebilir hale getirir.
Yerçekimi akış sisteminin eksileri
Tabii ki, soğutucunun sirkülasyon pompasından veya kaynaklara sahip diğer güç ekipmanından hareketi için desteğin olmaması, bu tür sistemlerde bir takım eksikliklere yol açtı:
- Ayar açısından işlevsel sınırlamalar. Bu esas olarak ısıtıcıların sıcaklık rejimlerinin esnek bir şekilde ayarlanması olasılığı ile ilgilidir, ancak katı yakıtlı kazanların çalışması kendi içinde kontroldeki herhangi bir otomasyonu hariç tutar.
- Mütevazı performansı nedeniyle, yerçekimi ısıtma sistemi yalnızca düşük ısıtma gereksinimleri olan küçük evlerde kullanılabilir. Buna dolaşımın istikrarsızlığı da eklendi.
- Soğutma sıvısının kışın hareketindeki gecikmeler sıvının donmasına neden olabilir. Bu nedenle antifriz su katkı maddesi arayışı haklıdır.
Sonuç
İlerleyen mekanik çağında çalışma ortamının doğal sirkülasyonu olan borular ve kazanlı programlanabilir kazanlar eskimiş ve verimsiz görünüyor. Birçok yönden bu doğrudur, ancak artan enerji tüketimi bağlamında, özel bir ev için yerçekimi ısıtma sistemi tamamen yerinde görünmüyor. İlk olarak, ülke koşulları gaz ve elektrikli kazan kullanımına izin vermiyorsa, bu karar haklı olmaktan daha fazlası olacaktır. İkinci olarak, yakıt ve karmaşık ekipmanların bakımı ile enerji maliyeti nedeniyle birkaç gider kalemi aynı anda kaldırılır.
