Cách thức hoạt động của hệ thống sưởi ấm với tuần hoàn bơm: sơ đồ tổ chức

Ngay cả những người thợ thủ công có kinh nghiệm không phải lúc nào cũng có thể đảm bảo chuyển động tự nhiên của chất làm mát dọc theo mạch gia nhiệt.Điều xảy ra là nước di chuyển qua hệ thống, nhưng lượng nhiệt vừa đủ không vào nhà.

Càng ngày, chủ sở hữu nhà riêng càng thích lắp đặt hệ thống sưởi ấm có bơm tuần hoàn, khá đa dạng và tiện lợi. Trong bài viết này, chúng tôi đã xem xét các phương án cơ bản để tổ chức sưởi ấm cưỡng bức, bổ sung tài liệu bằng hình ảnh và hình ảnh minh họa trực quan.

Chúng tôi cũng đã chọn lọc các video hữu ích với các khuyến nghị từ các chuyên gia để lắp đặt thiết bị bơm cho hệ thống sưởi ấm. Điều này sẽ cho phép bạn hiểu chi tiết vấn đề lắp đặt máy bơm.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống có cưỡng bức

Bơm tuần hoàn là một thiết bị điện nhỏ cực kỳ đơn giản. Có một bánh công tác bên trong vỏ; nó quay và cung cấp cho chất làm mát lưu thông trong hệ thống khả năng tăng tốc cần thiết. Động cơ điện cung cấp vòng quay tiêu thụ rất ít điện năng, chỉ 60-100 W.

Sự hiện diện của một thiết bị như vậy trong hệ thống giúp đơn giản hóa rất nhiều việc thiết kế và lắp đặt nó. Sự tuần hoàn cưỡng bức của chất làm mát cho phép sử dụng các ống sưởi có đường kính nhỏ và mở rộng khả năng khi lựa chọn nồi hơi sưởi ấm và bộ tản nhiệt.

Rất thường xuyên, một hệ thống ban đầu được tạo ra với mong muốn tuần hoàn tự nhiên, hoạt động không đạt yêu cầu do tốc độ di chuyển của chất làm mát qua đường ống thấp, tức là. áp suất tuần hoàn thấp. Trong trường hợp này, việc lắp đặt máy bơm sẽ giúp giải quyết vấn đề.

Tuy nhiên, bạn không nên quá chú ý đến tốc độ nước trong đường ống vì nó không được quá cao. Mặt khác, theo thời gian, cấu trúc có thể không chịu được áp lực bổ sung mà nó không được thiết kế.

Nếu trong các hệ thống có tuần hoàn chất làm mát tự nhiên, có thể sử dụng bể giãn nở hở thì trong mạch cưỡng bức nên ưu tiên sử dụng bình chứa kín, kín.

Đối với các khu dân cư, nên giới hạn tốc độ tối đa sau đây cho chuyển động của chất làm mát:

• với đường kính ống danh nghĩa là 10 mm - lên tới 1,5 m/s;
• với đường kính ống danh nghĩa là 15 mm - lên tới 1,2 m/s;
• với đường kính ống danh nghĩa từ 20 mm trở lên - lên tới 1,0 m/s;
• đối với các phòng tiện ích của các tòa nhà dân cư - lên tới 1,5 m/s;
• đối với các tòa nhà phụ trợ - lên tới 2,0 m/s.

Trong các hệ thống có tuần hoàn tự nhiên bể mở rộng thường được đặt trên phục vụ. Nhưng nếu thiết kế có bổ sung bơm tuần hoàn thì thông thường nên di chuyển bể chứa về đường hồi lưu.

Thiết kế của bơm tuần hoàn rất đơn giản, nhiệm vụ của thiết bị này là cung cấp cho chất làm mát một gia tốc đủ để vượt qua lực cản thủy tĩnh của hệ thống.

Ngoài ra, thay vì lắp bể hở, bạn nên lắp bể kín.Chỉ trong một căn hộ nhỏ, nơi hệ thống sưởi ngắn và có cấu trúc đơn giản, bạn mới có thể thực hiện mà không cần sắp xếp lại và sử dụng bình giãn nở cũ.

Tính toán cho hệ thống sưởi cưỡng bức

Một hệ thống tuần hoàn cưỡng bức được tổ chức hợp lý đòi hỏi những tính toán kỹ thuật phức tạp. Nhưng một số công thức cho phép bạn đánh giá tình trạng của hệ thống và có được ý tưởng chính xác hơn về những thay đổi cần thiết, đặc biệt nếu chúng ta đang nói về một ngôi nhà hoặc căn hộ nhỏ. Công suất của thiết bị sưởi ấm thường được lựa chọn dựa trên kích thước của các phòng được cho là được sưởi ấm.

Các nhà sản xuất thường khuyến nghị rằng tốc độ dòng chất làm mát, được đo bằng lít trên phút, tương ứng với số kilowatt công suất lò hơi. Điều này có nghĩa là đối với nồi hơi 40 W, tốc độ dòng chất làm mát phù hợp nhất là 40 l/phút.

Theo cách tương tự, lượng nước tiêu thụ được tính cho một phòng hoặc một nhóm phòng riêng biệt. Trong trường hợp này, chúng được hướng dẫn bởi tổng công suất của bộ tản nhiệt được lắp đặt trên trang web.

Tốc độ chất làm mát di chuyển dọc theo đường viền của hệ thống sưởi phần lớn phụ thuộc vào mức độ chính xác của đường kính ống được chọn

Đường kính của ống sưởi được xác định theo lưu lượng chất làm mát đã thiết lập:

• ở tốc độ dòng chảy 5,7 l/phút, cần có ống nửa inch;
• ở tốc độ dòng chảy 15 l/phút, cần có ống 3/4 inch;
• ở tốc độ dòng chảy 30 l/phút, cần có ống inch;
• ở tốc độ dòng chảy 53 l/phút, cần có ống có kích thước một inch và một phần tư;
• ở tốc độ dòng chảy 83 l / phút, cần có ống một inch rưỡi;
• ở tốc độ dòng chảy 170 l/phút, cần có ống 2 inch;
• ở tốc độ dòng chảy 320 l/phút, cần có các ống dài 2,5 inch, v.v.

Để xác định các thông số của bơm tuần hoàn phù hợp, cần đo chiều dài của toàn bộ mạch sưởi mà nó sẽ được kết nối. Đối với hệ thống 10 mét thì cần cột áp bơm 0,6 m, bằng các tính toán đơn giản, chúng tôi thấy rằng đối với hệ thống dài 60 mét thì cần bơm 3,6 m.

Tuy nhiên, các tham số này chỉ có giá trị đối với hệ thống trong đó đường kính ống được chọn chính xác, như đã chỉ ra ở trên. Nếu sử dụng đường ống quá hẹp, sẽ cần một máy bơm mạnh hơn để khắc phục áp suất thủy lực dư thừa xảy ra trong hệ thống do lựa chọn đường ống không đúng.

Chúng tôi đã cung cấp các khuyến nghị chi tiết để chọn máy bơm tuần hoàn Trong bài viết này.

Cần có một lỗ thông hơi tự động hoặc một thiết bị cơ khí để loại bỏ không khí dư thừa, van Mayevsky, để loại bỏ không khí khỏi một hệ thống kín. Những thiết bị này là cần thiết trong các mạch sưởi ấm, chúng giúp ngăn ngừa vấn đề thoáng mát. Các thiết bị như vậy được lắp đặt trên bộ tản nhiệt, trên các nguồn cung cấp, cũng như trong các khu vực có vấn đề của mạch sưởi phức tạp.

Quy tắc này cũng được áp dụng theo hướng ngược lại: nếu đường ống rộng hơn yêu cầu của tiêu chuẩn thì nên giảm công suất thiết kế của bơm tuần hoàn.

Một thành phần quan trọng của hệ thống sưởi ấm cưỡng bức là nhóm an toàn:

Các chuyên gia khuyên bạn nên mua không phải một mà là hai thiết bị như vậy cùng một lúc. Một cái là chính, và cái thứ hai là dự trữ. Nó có thể được cài đặt trên đường tránh hoặc được lưu trữ trong phòng đựng thức ăn.

Bơm tuần hoàn thường có khả năng chống hỏng hóc nhưng lại nhạy cảm với chất lượng nước trong mạch gia nhiệt. Để kéo dài thời gian hoạt động của thiết bị sưởi ấm, việc cung cấp bộ lọc chất làm mát và các biện pháp kịp thời là điều hợp lý. xả hệ thống.

Sơ đồ hệ thống có bơm tuần hoàn

Hệ thống sưởi ấm tuần hoàn cưỡng bức khác nhau như sau:

• dưới dạng một hoặc hai ống (tùy chọn kết nối ống với bộ tản nhiệt);
• với các đường thẳng đứng hoặc đường ngang;
• ngõ cụt hoặc có liên quan đến chuyển động của chất làm mát
• với hệ thống dây điện trên hoặc dưới.

Các hệ thống ống đơn ngày càng trở nên ít phổ biến hơn vì nhược điểm của chúng lớn hơn đáng kể so với lợi thế của chúng. Đây là một tùy chọn rất đơn giản trong đó các bộ tản nhiệt được kết nối nối tiếp.Chất làm mát lần lượt đi qua từng thiết bị sưởi ấm, nguội dần.

Rõ ràng, với sơ đồ như vậy, bộ tản nhiệt đầu tiên sẽ làm nóng căn phòng tốt hơn những bộ tản nhiệt nằm ở cuối hệ thống. Cần lắp thêm bộ tản nhiệt ở đoạn cuối của dây chuyền so với đoạn đầu để làm dịu đi sự chênh lệch nhiệt độ.

Hệ thống sưởi một ống dễ thực hiện và không tốn kém, nhưng vấn đề sưởi ấm không đồng đều và sự phụ thuộc vào sự cố của một bộ tản nhiệt đã khiến chúng thực tế không được công bố trong điều kiện hiện đại.

Một thiết bị như vậy cực kỳ bất tiện vì không thể tắt chỉ một bộ tản nhiệt trong trường hợp hỏng hóc, bạn sẽ phải xả chất làm mát ra khỏi toàn bộ mạch điện. Sơ đồ hai ống liên quan đến việc kết nối song song từng bộ tản nhiệt bằng cách sử dụng hai ống với một đường chung.

Tất nhiên, để làm được điều này, bạn sẽ phải sử dụng nhiều vật liệu hơn, tổng chi phí và thời gian lắp đặt sẽ cao hơn so với khi sử dụng tùy chọn một ống.

Hệ thống sưởi hai ống cho phép bạn sưởi ấm đồng đều từng phòng và sự cố của một bộ tản nhiệt sẽ không khiến toàn bộ mạch điện bị tắt

Van ngắt được lắp đặt trên mỗi bộ tản nhiệt bằng kết nối hai ống. Điều này giúp bạn, nếu cần, chỉ có thể tháo hoặc tắt một bộ tản nhiệt, trong khi các bộ phận còn lại của hệ thống vẫn tiếp tục hoạt động như bình thường.

Quá trình làm nóng theo sơ đồ này được thực hiện đồng đều, vì chất làm mát đi vào mỗi bộ tản nhiệt thông qua một đường dẫn riêng biệt, sau đó quay trở lại lò hơi để sưởi ấm, thay vì di chuyển qua các bộ tản nhiệt còn lại.

Risers dọc được sử dụng trong các tòa nhà nhiều tầng, thuận tiện để kết nối bộ tản nhiệt nằm ở các tầng khác nhau với chúng.Thiết kế thẳng đứng tạo điều kiện thuận lợi cho việc loại bỏ nhanh chóng không khí bị mắc kẹt trong hệ thống, giúp giảm đáng kể khả năng hình thành khóa khí.

Việc tạo ra một hệ thống sưởi thẳng đứng sẽ không hề rẻ, nhưng đây là một thiết kế hiệu quả, có khả năng chống chịu không khí và hoàn hảo để lắp đặt trong các tòa nhà nhiều tầng

Trong các mạch nằm ngang, đường chính mà các bộ tản nhiệt được kết nối song song, đúng như tên gọi của nó, được đặt trong một mặt phẳng nằm ngang. Loại hệ thống này phù hợp để sưởi ấm các tòa nhà một tầng có diện tích lớn.

Một lựa chọn tương đối rẻ tiền không tránh khỏi việc hình thành tắc nghẽn không khí. Để ngăn chặn loại sự cố này, các lỗ thông hơi tự động được sử dụng. Chúng tôi trình bày chi tiết các quy tắc để tháo khóa khí khỏi hệ thống sưởi. xem xét ở đây.

Hệ thống sưởi ngang tương đối rẻ tiền và thường được sử dụng khi thiết kế các tòa nhà lớn có một hoặc hai tầng.

Hệ thống sưởi không đồng đều là điển hình không chỉ đối với các hệ thống ống đơn mà còn đối với các tùy chọn hệ thống sưởi cụt, khá phổ biến.

Trong sơ đồ này, chất làm mát chảy theo hướng ngược lại với dòng hồi lưu. Kết quả là, các bộ tản nhiệt xuất hiện trong hệ thống, nhận chất làm mát được làm mát phần nào, sau đó chảy vào đường ống hồi lưu.

Trong các hệ thống ngõ cụt, bộ tản nhiệt nằm xa bộ tăng nguồn cung cấp sẽ nhận được ít nhiệt hơn so với những bộ tản nhiệt nằm cạnh nó. Trong các sơ đồ liên quan, tất cả các phần tử của hệ thống hoạt động ở chế độ tương đương

Kết quả là, nhiều nhiệt truyền vào bộ tản nhiệt trước từ bộ tản nhiệt và ít nhiệt truyền vào bộ tản nhiệt ở xa hơn. Ở những khu vực nhỏ, điểm này có thể không được chú ý nhiều nhưng ở những ngôi nhà rộng rãi thì sẽ dễ nhận thấy.Trong tình huống này, nên tạo một số đường ống ngắn hơn thay vì một đường dài để tất cả chất làm mát lưu thông qua các nhánh ở nhiệt độ gần như nhau.

Sơ đồ liên quan dựa trên cùng một chiều dài của các vòng tuần hoàn khắp ngôi nhà, điều này giúp có thể đạt được sự đồng nhất cực kỳ chính xác của hệ thống sưởi. Nhưng việc thực hiện tùy chọn nối dây này không hề dễ dàng vì sẽ cần phải lắp đặt một số lượng lớn đường ống.

Hệ thống dây điện trên cùng trong hệ thống sưởi ấm được sử dụng khi có gác mái nơi có thể lắp đặt bể mở rộng. Nếu điều này là không thể, bạn có thể thực hiện thành công việc phân phối nhiệt độ thấp hơn

Hệ thống dây điện trên và dưới được đặt tên theo vị trí của đường ống cung cấp. Trong trường hợp đầu tiên, chất làm mát đi vào hệ thống từ phía trên và trong trường hợp thứ hai - từ bên dưới.

Với hệ thống dây điện phía trên, bể giãn nở được lắp đặt ở điểm cao nhất của hệ thống, chất làm mát lan tỏa khắp hệ thống dưới tác dụng của trọng lực. Đường hồi ở đây sẽ nằm bên dưới bộ tản nhiệt. Để thực hiện một dự án như vậy trong một ngôi nhà riêng, cần có một căn gác, trong đó bể chứa được lắp đặt.

Nếu không có điều kiện để phân phối phía trên, hãy sử dụng tùy chọn thứ hai khi chất làm mát được cung cấp từ bên dưới và đường hồi lưu được lắp đặt phía trên bộ tản nhiệt. Nhiệm vụ di chuyển chất làm mát ở tốc độ đủ cao được giao chủ yếu cho bơm tuần hoàn.

Sơ đồ này được lắp đặt dần dần, từ tầng dưới lên tầng trên, đồng thời đường cấp nước được làm hơi dốc để tránh xảy ra hiện tượng khóa khí.

Để loại bỏ túi khí, hệ thống thông tin liên lạc sưởi ấm được trang bị lỗ thông hơi tự động:

Đặt máy bơm tuần hoàn ở đâu?

Thông thường, bơm tuần hoàn được lắp đặt ở phía hồi lưu chứ không phải ở phía cung cấp. Người ta tin rằng nguy cơ hao mòn nhanh chóng của thiết bị sẽ thấp hơn vì chất làm mát đã nguội. Nhưng đối với các máy bơm hiện đại, điều này là không cần thiết vì chúng có cái gọi là ổ trục được bôi trơn bằng nước. Chúng đã được thiết kế đặc biệt cho các điều kiện hoạt động như vậy.

Điều này có nghĩa là có thể lắp đặt bơm tuần hoàn ở phía cung cấp, đặc biệt vì ở đây áp suất thủy tĩnh của hệ thống thấp hơn. Vị trí lắp đặt thiết bị thông thường chia hệ thống thành hai phần: vùng xả và vùng hút.Một máy bơm lắp trên nguồn điện, ngay sau bể giãn nở sẽ bơm nước ra khỏi bể chứa và bơm vào hệ thống.

Bơm tuần hoàn trong hệ thống sưởi chia mạch thành hai phần: khu vực phun mà chất làm mát chảy vào và khu vực chân không mà từ đó nó được bơm ra.

Nếu máy bơm được lắp đặt trên đường hồi lưu phía trước bể giãn nở thì nó sẽ bơm nước vào bể, bơm ra khỏi hệ thống. Hiểu được điểm này sẽ giúp tính đến các đặc tính của áp suất thủy lực tại các điểm khác nhau trong hệ thống. Khi máy bơm đang chạy, áp suất động trong hệ thống có lượng chất làm mát không đổi sẽ không đổi.

Điều quan trọng không chỉ là chọn vị trí tối ưu để lắp đặt thiết bị bơm mà còn phải lắp đặt đúng cách. Chúng tôi khuyên bạn nên tự làm quen với các chi tiết lắp đặt bơm tuần hoàn.

Bể giãn nở tạo ra cái gọi là áp suất tĩnh. Liên quan đến chỉ báo này, áp suất thủy lực tăng lên được tạo ra trong khu vực xả của hệ thống sưởi và áp suất giảm được tạo ra trong khu vực chân không.

Chân không có thể mạnh đến mức đạt đến mức áp suất khí quyển hoặc thậm chí thấp hơn, và điều này tạo điều kiện cho không khí xâm nhập vào hệ thống từ không gian xung quanh.

Ngược lại, ở khu vực có áp suất tăng, không khí có thể bị đẩy ra khỏi hệ thống và đôi khi quan sát thấy chất làm mát bị sôi. Tất cả điều này có thể dẫn đến hoạt động không chính xác của thiết bị sưởi ấm. Để tránh những vấn đề như vậy, hãy đảm bảo áp suất dư thừa trong khu vực hút.

Để thực hiện việc này, bạn có thể sử dụng một trong các giải pháp sau:

• nâng bình giãn nở lên độ cao ít nhất 80 cm so với mức của ống sưởi;
• đặt ổ đĩa ở điểm cao nhất của hệ thống;
• ngắt kết nối đường ống lưu trữ khỏi nguồn cung cấp và chuyển nó về phía sau máy bơm;
• lắp đặt máy bơm không phải ở đường hồi mà ở nguồn cung cấp.

Không phải lúc nào cũng có thể nâng bình giãn nở lên độ cao vừa đủ. Nó thường được đặt trên gác mái nếu có đủ không gian cần thiết ở đó. Điều quan trọng là phải tuân thủ các quy tắc lắp đặt ổ đĩa để đảm bảo nó hoạt động không gặp sự cố.

Chúng tôi đã cung cấp các khuyến nghị chi tiết để lắp đặt và kết nối bể mở rộng trong bài viết khác của chúng tôi.

Nếu gác mái không được sưởi ấm, bể chứa sẽ phải được cách nhiệt.Việc di chuyển bể lên điểm cao nhất của hệ thống tuần hoàn cưỡng bức là khá khó khăn nếu trước đây nó được tạo ra như một hệ thống tự nhiên.

Một phần đường ống sẽ phải được làm lại để độ dốc của đường ống hướng về phía lò hơi. Trong các hệ thống tự nhiên, độ dốc thường hướng về phía lò hơi.

Bể mở rộng lắp đặt trong nhà không cần bảo vệ bổ sung, nhưng nếu nó được lắp đặt trên gác mái không có hệ thống sưởi thì cần chú ý cách nhiệt cho thiết bị này

Việc thay đổi vị trí đường ống bể từ cấp sang hồi thường không khó thực hiện. Và thật dễ dàng để thực hiện tùy chọn cuối cùng: lắp đặt máy bơm tuần hoàn vào hệ thống trên đường dây cung cấp phía sau bể giãn nở.

Trong tình huống như vậy, nên chọn mẫu máy bơm đáng tin cậy nhất có thể chịu được tiếp xúc lâu dài với chất làm mát nóng.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Bạn có thể tìm thấy thông tin thú vị về hệ thống sưởi cưỡng bức trong video này:

Thông tin chi tiết hơn về các tính toán cần thiết khi chọn bơm tuần hoàn có thể được tìm thấy ở đây:

Video này mô tả chi tiết quy trình thiết kế và lắp đặt bơm tuần hoàn:

Hệ thống sưởi ấm cưỡng bức không phức tạp như thoạt nhìn. Nhưng để thực hiện một nhiệm vụ như vậy, bạn cần thực hiện các phép tính một cách chính xác và lập một dự án có thẩm quyền. Tùy thuộc vào những điều kiện này, bạn có thể cung cấp cho ngôi nhà của mình hệ thống sưởi đáng tin cậy và hiệu quả.

Bạn đang chọn phương án tối ưu để lắp đặt hệ thống sưởi cưỡng bức trong nhà mình? Có thể bạn có những câu hỏi mà chúng tôi chưa đề cập trong bài viết này? Hãy hỏi họ với chuyên gia của chúng tôi trong phần bình luận.

Hay bạn muốn bổ sung tài liệu những lời khuyên thiết thực về lắp đặt thiết bị bơm? Viết thư cho chúng tôi - nhận xét của bạn sẽ giúp ích cho nhiều người mới.