يمكن تركيب نظام التدفئة في منزل من طابق واحد وفقًا لمختلف المخططات. عند اختيار الخيار الأفضل ، يتم أخذ ميزانية المشروع ومدى توافر الوقود بعين الاعتبار.
بالإضافة إلى ميزات العناصر الهيكلية لمبنى سكني خاص: منطقة الكائن ، والمواد المستخدمة في البناء ، ووجود مستودع لتركيب معدات الغلايات.
دعونا نرى ما هي القواعد التي يجب اتباعها عند تصميم نظام التدفئة ، وما هي الإجراءات التي يجب التخلي عنها لتجنب مشاكل التدفئة في المستقبل.
متطلبات التدفئة الفردية
يجب التخطيط لوحدة التدفئة بحيث تتناسب مع التصميم المعماري للمبنى. يجب أن يكون موقع جميع العناصر الوظيفية مناسبًا قدر الإمكان للتشغيل وأعمال الإصلاح المجدولة دون انتهاك السلامة الهيكلية للمنزل.
المتطلبات الأساسية لأنظمة التدفئة الحديثة:
- كفاءة الطاقة ؛
- تركيب وصيانة بسيطة ؛
- معدلات نقل الحرارة العالية ؛
- استقلال كامل / جزئي عن الكهرباء.
قبل الشروع في تصميم الإمداد بالحرارة ، تحتاج إلى اختيار المصدر الأنسب والاقتصادي للطاقة الحرارية - موقد أو موقد أو ماء أو بخار أو هواء أو تدفئة كهربائية.
ويبقى أن يتم تحديده على الرسم التخطيطي للأسلاك لتدفئة منزل خاص من طابق واحد ، وحساب الطاقة بدقة وتقييم الحمل على النظام بشكل موضوعي ، مع مراعاة جميع الميزات.
يجب أن يخلق نظام التدفئة الفردي مناخًا محليًا مريحًا داخل المنزل في فصل الشتاء ، وأن يكون اقتصاديًا وموثوقًا في التشغيل
يتيح خط توزيع التدفئة المركب بشكل صحيح تنظيم التسخين الموحد للهواء في جميع غرف المنزل الخاص في أقل وقت ممكن.
تصنيف أنظمة الإمداد بالحرارة
في المباني المكونة من طابق واحد ، يتم تركيب المنازل الريفية والمنازل وأنظمة التدفئة المستقلة أو التي تعتمد على مصادر الطاقة الخارجية. تعمل الأولى على الغاز المسال والديزل والوقود الصلب. الثاني - يجب توصيله بالتيار الكهربائي أو خط أنابيب الغاز الرئيسي.
فرق آخر بين خيارات الإمداد بالحرارة هو الحاجة إلى مشاركة الإنسان في تشغيل المعدات.
لا تتطلب الأنظمة ذات التحكم الآلي مراقبة على مدار الساعة أو تكوين يدوي. يتم توفير درجة حرارة مريحة داخل المبنى عن طريق منظمات الحرارة وأجهزة استشعار درجة الحرارة.
تراقب هذه الأجهزة بانتظام التغيرات في مؤشرات درجة الحرارة ، مما يسمح لنظام التدفئة بأخذ جميع العوامل التي تؤثر بشكل مباشر على درجة الحرارة في الغرفة: الحرارة الشمسية ، والإشعاع من الأجهزة المنزلية ، والتدفئة من مصابيح الإضاءة ، وما إلى ذلك.
غالبًا ما يتم تركيب نظام الإمداد بالحرارة مع التشغيل الآلي للغلاية. وتتمثل مهمتها الرئيسية في تحقيق أعلى كفاءة ممكنة ، ولكن ليس تجاوز حدود المعلمات المسموح بها.
الأتمتة تجعل من الممكن تغيير درجة الحرارة في المنزل في أوقات مختلفة من اليوم.
عند تصنيف أنظمة التدفئة ، ضع في الاعتبار علامات مثل:
- نوع الناقل الحراري - الهواء أو الماء أو البخار ، مجتمعة ؛
- نوع الوقود المستخدم - الغاز والكهرباء والخث والخشب والحبيبات والفحم.
- طريقة لنقل سوائل العمل - مع التداول الطبيعي والقسري ؛
- حركة المبرد - المرور والمآزق ؛
- طريقة لتوصيل معدات المرجل - تخطيط أحادي الأنبوب والأنبوبين ؛
- الاسلاك الرسم البياني - مع ترتيب رأسي أو أفقي لخط التوزيع ، العلوي أو السفلي ، مجتمعين.
في المباني متعددة الشقق ، يسيطر التخطيط الرأسي ، بينما يوجد في المباني ذات الطابق الواحد تخطيط أفقي. تسود طرق الإمداد الحراري المشترك في المباني الشاهقة.
ملامح تداول المبرد
في المباني الخاصة المنخفضة الارتفاع ، يكون من الفعال تركيب أنظمة التدفئة بمبرد سائل. لهذا ، يتم تعبئة الأنابيب بمضاد التجمد أو الماء غير المتجمد.
يمكن تنفيذ حركة مائع العمل على طول دائرة التسخين في الوضع الطبيعي أو القسري. يدخل الماء الذي يتم تسخينه بواسطة المولد الحراري إلى أنبوب التوزيع ، ثم إلى المشعاعات. هذا الجزء من الدائرة يسمى السكتة الدماغية الأمامية.
بعد دخول البطاريات ، يبرد مائع نقل الحرارة ويذهب بسرعة إلى المرجل للتدفئة. تسمى هذه الفجوة بجلطة عكسية. لتسريع نقل المبرد داخل النظام ، يتم تركيب مضخة دوران.
حركة السوائل الطبيعية
تنحدر الأنابيب الأفقية في دائرة التسخين ، مما يخلق ظروفًا لحركة مائع العمل تحت تأثير الجاذبية.
كما يقومون بتركيب خزان توسيع مفتوح - خزان خاص لاستقبال المياه الزائدة من أجل ضمان التشغيل الصحيح والآمن لجميع عقد الشبكة الهندسية.
تعمل أنظمة المياه بشكل كامل مع الوقود السائل والوقود الصلب والغاز والغلايات الكهربائية
أنظمة التدفئة مع وظيفة الدورة الطبيعية بسبب كثافات مختلفة من المبرد الساخن والبارد. وفقا لقوانين الفيزياء ، يندفع الماء الساخن.
في دائرة مغلقة ، تؤدي التدفقات الباردة حتمًا إلى إزاحة تلك التي يتم تسخينها ، مما يدفعها إلى التحرك في الاتجاه المعاكس من مصدر الحرارة. يمر سائل متحرك مع إمكانات طاقة حركية عبر جميع البطاريات ، مما يطلق الحرارة. بعد العودة إلى معدات الغلاية ، تتكرر الدورة.
اليوم ، يحظى نظام التسخين أحادي الأنبوب مع مشعات الماء بشعبية كبيرة بين المستهلكين. يعمل الماء كحامل حراري ، ولكن يُسمح أيضًا باستخدام سائل العمل غير المتجمد ، مما يمنع تدمير الأنابيب في موسم الشتاء
لعمل تصميم الجاذبية بشكل كامل ، يتم تثبيت المرجل أسفل المحور المركزي للدائرة الرئيسية. عادة ، يتم تركيب مولد حراري في استراحة على الأرض ، ولكن في بعض الأحيان في الطوابق السفلية ، باستثناء وحدات الغاز.
يتم رفع أنبوب الإمداد من المرجل في الاتجاه الرأسي إلى أعلى نقطة ممكنة. هذا يخلق مساحة إضافية في حلقة مغلقة لتفريق مائع العمل.
يتم تقليل كمية صمامات الإغلاق الضرورية في أنظمة تسخين الجاذبية إلى الحد الأدنى. يتم فرض متطلبات صارمة على قطر الأنابيب المركبة - يجب أن يكون 32 مم على الأقل. نظرًا لأن سرعة حركة الماء في الدائرة غير مهمة ، من أجل زيادة كفاءة التسخين ، يتم تركيب الأنابيب ذات القطر الكبير فقط.
يتم تركيب خزان التمدد في النقطة العليا من أنظمة الإمداد بالحرارة المفتوحة. في مغلق ، كقاعدة عامة ، يتم تركيب فتحة تهوية تلقائية
نظام التدفئة المستقل ، الذي يعتمد مبدأه على الطريقة الطبيعية لتدوير سائل نقل الحرارة ، هو الأبسط. من السهل تنفيذ مشروع التدفئة المنزلية هذا. ومع ذلك ، هذا الخيار مناسب فقط للمباني الخاصة الصغيرة الحجم ، لأن طول دائرة التدفئة يقتصر على 30 مترًا.
الميزة الرئيسية لأنظمة تدفق الجاذبية هي الاستقلال التام عن الكهرباء. اقرأ المزيد حول أنظمة التدفئة مع الدوران الطبيعي للمبرد أدناه.
التداول القسري في النظام
للمباني الخاصة بمساحة إجمالية تزيد عن 60 متر مربع. م.تسخين التصميم مع النقل القسري لسوائل العمل. في دائرة مغلقة ، يتم تركيب مضخة دوران لتوفير حركة متسارعة للمبرد الساخن إلى المشعات ، ويتم تبريده إلى مولد الحرارة.
يمكن إجراء تركيب الأنابيب في النظام دون تحيز في المستوى الأفقي. يتحرك الماء بسبب الاختلاف في مؤشرات الضغط الذي يحدث في قسم الخط بين تدفق السوائل إلى الأمام والعكس.
إن وجود جهاز ضخ يزيد بشكل كبير من كفاءة نظام التدفئة ويقلل من استهلاك الوقود اللازم للحفاظ على درجة حرارة الغرفة المريحة في منزل خاص
العيب الكبير في النظام القسري هو تقلبه. للتشغيل المستمر للمياه في الدائرة ، يلزم التشغيل المستمر للمضخة ، ويعتمد أدائها بشكل مباشر على مصدر الطاقة.
في حالة حدوث انقطاع مفاجئ ، لن تتمكن المعدات ببساطة من ضخ السوائل. لذلك ، يوصي الخبراء أيضًا بتركيب مولدات احتياطية قادرة على توفير مصدر حرارة مستقر وبدون انقطاع حتى في المواقف غير المتوقعة.
يمكن استخدام هذه المخططات عند تثبيت التدفئة في المباني من أي حجم. من الضروري فقط اختيار مضخة دوران بمؤشرات طاقة مناسبة وتوفير الطاقة.
نظام تسخين الأنابيب المفردة
في المنزل ، يتم تركيب خط واحد فقط تحت الأرض أو فوقه مع توصيل تسلسلي للبطاريات. في دائرة التسخين هذه ، لا يوجد توزيع بين أنبوب الإمداد وأنبوب الإرجاع.
على طول محيط مبنى من طابق واحد ، يتم تركيب أنبوب واحد فقط من المقطع العرضي الدائري بقطر 32 مم على الأقل ، وهو مقسم بشكل مشروط إلى نصفين. يسمى النصف الخارج من المولد الحراري ، والجزء الثاني من الرئيسي يسمى العودة. باستخدام أنبوب ملحوم أو غير ملحوم بقطر صغير ، يتم تثبيت المشعات / المسخنات الحرارية في الاسترجاع.
ينطوي تنظيم نظام التدفئة مع الدوران الطبيعي على تركيب أنبوب إمداد بمنحدر 4-5 مم كل 2 م
يتضمن مخطط الأنبوب الواحد العناصر الوظيفية التالية:
- مصدر إمدادات الحرارة (المرجل) ؛
- مشعات التدفئة
- خزان التوسع
- عناصر توجيه الأنابيب.
يتدفق السائل المسخن بالتناوب في المشعات ، في كل مرة يتخلى فيها عن جزء من حرارته. بعد ذلك ، يتم تبريده بالفعل إلى المرجل لدورة التسخين التالية. في كل بطارية ، يتم فقدان الحرارة ويظل العنصر الأخير في السلسلة الأبرد مقارنة بالآخرين.
هناك عدة طرق لتحسين أداء نظام الأنابيب المفردة. يمكنك اختياريًا تثبيت صمامات ترموستاتي خاصة للمبادلات الحرارية ، أو موازنة الصمامات ذات المقاومة الهيدروليكية القابلة للتعديل أو الصمامات الكروية المدمجة. تساعد هذه المعدات على تطبيع إمدادات الحرارة للبطاريات.
تتيح الصمامات المركبة إمكانية ضبط كمية الحرارة الواردة لكل مشع فردي
طريقة أخرى هي زيادة عدد أقسام كل مشعاع لاحق في دائرة التسخين. ويمكنك أيضًا تثبيت مضخة دوران. يتم توصيل جهاز الضخ في نهاية العودة - المكان الذي يكون فيه مائع العمل أقل درجة حرارة.
إن خيار التسخين أحادي الأنبوب سهل التركيب والتشغيل. يتم تقليل خسائر الحرارة إلى أدنى حد ، حيث تقع جميع الاتصالات على الإطلاق داخل غرف المعيشة في منزل خاص.
يمكن تنظيم مثل هذا المخطط على شكل نظام مزود بأسلاك أفقية وحركة قسرية للمبرد أو شبكة تسخين رأسية مع حركة طبيعية أو قسرية أو مجتمعة لسائل العمل.
نوصي أيضًا بقراءة موادنا الأخرى ، حيث درسنا بالتفصيل نظام تدفئة أحادي الأنبوب لمنزل خاص.
طريقة الأسلاك الأفقية
يتم تركيب أنبوب الإمداد في مستوى أفقي مع المنحدر المطلوب في اتجاه حركة الماء الساخن. في هذه الحالة ، يجب تثبيت جميع البطاريات حول محيط المنزل على نفس المستوى. لتحرير الهواء من المشعات باستخدام صنابير Mayevsky أو أجهزة تهوية تلقائية.
إن رافعة Maevsky هي جهاز خاص لإزالة الهواء المتراكم من البطاريات. يتم تشغيل صمام الإغلاق حتى يسمع صوت الصفير بوضوح. عند إزالة خليط الغاز ، سيتدفق الماء من الصنبور
يمكن تثبيت الخط الأفقي في هيكل الأرضية نفسه أو تركيبه فوقه. لتجنب فقدان الحرارة ، في الحالة الأولى ، من الضروري عزل الأنابيب.
تخطيط عمودي
في مثل هذا النظام ، يوفر نقل سائل التبريد وضع دوران طبيعي ، وبالتالي ليست هناك حاجة لتركيب مضخة إضافية. عدم التقلب هو الميزة الرئيسية لنظام التسخين العمودي أحادي الأنبوب في المنزل.
باستخدام طريقة الأسلاك هذه ، يتحرك مائع العمل ، الذي يتم تسخينه إلى درجة حرارة محددة مسبقًا ، إلى أعلى الناهض ، وبعد ذلك يدخل البطاريات من خلال أنابيب التوزيع. يتم تحقيق كفاءة تشغيل نظام الأنابيب المفردة المرتبة عموديًا عن طريق تركيب أنبوب على منحدر ، وكذلك تركيب أنابيب ذات قطر كبير.
بالطبع ، لن يزين خط الأنابيب الضخم داخل غرف المعيشة. ولكن يمكن تجنب هذا العيب الواضح عن طريق تركيب معدات الدورة الدموية في النظام.
نظام تسخين ثنائي الأنابيب
الفرق الرئيسي بين نظام التسخين ثنائي الأنابيب للمنزل هو وجود أنبوب واحد لتزويد المياه وأخرى لإعادته. علاوة على ذلك ، يدخل السائل الساخن الأول ، ويذهب المبرد المبرد بالفعل إلى المرجل على طول الثاني.
تتم خدمة كل بطارية عن طريق التغذية ورافعة الإرجاع. هذا يجعل من الممكن تنظيم كمية الحرارة التي تتلقاها المشعات الفردية. إذا لم تأخذ في الاعتبار تبريد سائل التبريد في الأنابيب ، فقد اتضح أن جميع عناصر التسخين تتلقى السائل بنفس درجة الحرارة.
هذا هو ما يبدو عليه نظام التسخين القياسي ذي الأنبوبين ، حيث يوفر تسخين سائل التبريد غلاية غاز مزدوجة الدائرة
تتضمن دائرة التسخين ثنائية الأنابيب ما يلي:
- مولد حراري
- البطاريات
- خزان التوسع
- أنابيب؛
- صمامات إغلاق وأجهزة خاصة لتفريغ الهواء.
من المرجل إلى خزان التوسع يوجد أنبوب بالماء الساخن. ثم يتم توصيله بخط التوزيع في دائرة التسخين. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إدخال أنبوب الفائض في الخزان لإزالة المبرد الزائد في الوقت المناسب في نظام الصرف الصحي.
يتم دمج الأنابيب الخارجة من الجزء السفلي من المبادلات الحرارية في خط إرجاع واحد. عليه ، يعود المبرد المبرد إلى المرجل. يتم وضع أنبوب الإرجاع بشكل موازٍ تمامًا للأنابيب العلوية. يجب أن يمر عبر جميع الغرف حيث يتم وضع خط إمدادات المياه الساخنة.
تعتبر الأنظمة القسرية المكونة من أنبوبين هي الأكثر فعالية للمنازل والمنازل الريفية المكونة من طابق واحد ، ولكن يمكنها توفير الحرارة والمباني ذات الطابقين ذات المساحة الكبيرة.
وهذه تسمح لك بتدفئة الغرفة بالتساوي وبسرعة كبيرة والحفاظ على درجات حرارة مختلفة في الغرف. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تنفيذ الدائرة المزدوجة يجعل من الممكن تنظيم ليس فقط تدفئة المنزل ، ولكن أيضًا توفير الماء الساخن.
يعتمد ضغط الدوران في نظام الأنبوبين بشكل مباشر على ارتفاع تركيب عناصر التسخين
يتم تركيب أنظمة الإمداد بالحرارة المغلقة مع الدوران القسري في نسختين - مع الأسلاك الأفقية والرأسية.
يتم تنفيذ الطريقة الأولى في منازل من طابق واحد مع خط أنابيب طويل.في مثل هذه الحالات ، يكون توصيل مشعات الماء بدائرة التسخين بأسلاك أفقية هو الحل الأفضل.
في الإصدار الثاني من الأسلاك ، يقع الناهض عموديًا ، مما يسمح لك باستخدام الدائرة حتى في المباني الشاهقة. في مثل هذه الأنظمة ، لا يتراكم الهواء ، لأن الفقاعات الناتجة ترتفع على الفور في الاتجاه الرأسي ، مباشرة إلى خزان التمدد.
مخطط الأسلاك السفلي والعلوي
مع الأسلاك المنخفضة للنظام ، يتم وضع الجذع في الطابق السفلي أو الطابق السفلي. وكذلك يسمح بتركيب الأنابيب تحت الأرضية. يدخل المبرد إلى معدات التسخين من الأسفل إلى الأعلى.
تتم إزالة خليط الغاز من خلال خط علوي خاص متصل بالرافعات. في حالة الطوارئ غير المتوقعة ، تم تجهيز رافعات العودة والأعلاف برافعات خاصة للإغلاق.
لتنفيذ المخطط مع خط التوزيع العلوي ، يتم تركيب خزان التمدد في أعلى نقطة من خط الأنابيب. يتم تنفيذ تفرع الشبكة أيضًا في نفس المكان.
من المستحيل تصميم الأسلاك العلوية في المنازل الخاصة حيث لا يوجد علية
أنواع نظام التخطيط الأفقي ثنائي الأنابيب
أكثر خيارات التسخين شيوعًا لمبنى سكني من طابق واحد هو نظام إمداد حراري أفقي من أنبوبين.
لتنظيم دائرة التدفئة هذه ، يتم استخدام المخططات التالية:
- المحملة أو محيط خلاف ذلك ؛
- جامع ، وإلا الإشعاع.
وفقًا لنمط الإنطلاق ، يتم توصيل الأنابيب عن طريق المحملات ، ويتم وضع خطوط الأنابيب حول محيط الغرفة ، ويتم توصيلها في سلسلة بالأجهزة. يتدفق سائل التبريد في النظام المحيط من بطارية إلى أخرى ، ويبرد إلى حد ما على طول الطريق.
وفقًا لحركة المبرد المسخن والمبرد ، تنقسم متغيرات المحملة إلى متغيرات عابرة وقادمة. في حالة جمود ، تتحرك المياه الساخنة والمبردة في اتجاهات مختلفة. بالمرور ، يتدفق المبرد المسخن والنفايات في اتجاه واحد.
في دائرة التجميع ، من الجهاز المركزي للنظام ، المجمع ، يتم تمرير الأنابيب إلى كل من المشعات ، والتي يدخل المبرد إلى جميع الأجهزة في وقت واحد.
يشبه مبدأ الجهاز أشعة الشمس المنبثقة من موزع تدفق الحرارة الموجود عادة في المركز. في أنواع شعاع الأسلاك ، يتحرك المبرد فقط في اتجاهات مختلفة.
قواعد لتصميم نظام التدفئة
يسمح لك المشروع المصمم جيدًا بتشغيل نظام التدفئة الأكثر كفاءة ومتعدد الوظائف.
يجب أن يعمل بسلاسة في الظروف المناخية المميزة لمنطقة معينة ، حيث يوجد منزل من طابق واحد ، ويكون سهل التشغيل.
بناءً على نتائج مراجعة الطاقة وحساب التوفير وتكاليف التدفئة السنوية ، يتم تحديد أفضل خيار لنظام التدفئة المنزلية
يتم إعداد مشروع عالي الجودة لتدفئة منزل من طابق واحد والحساب الدقيق لمعلمات النظام وفقًا لخطة محددة:
- في المرحلة الأولى ، من الضروري صياغة مشكلة فنية مع مراعاة جميع متطلبات وتفاصيل نظام التدفئة.
- الخطوة الثانية هي جمع المعلومات عن الممتلكات الخاصة. يجب على المتخصصين أخذ جميع المؤشرات من أجل رسم مخطط لدائرة التسخين.
- الخطوة التالية هي حساب نقل الحرارة. للقيام بذلك ، تحتاج إلى إجراء حسابات واختيار مخطط التسخين الأمثل الذي يلبي معايير البناء الأساسية ومتطلبات العملاء الفردية.
- عند الانتهاء من جميع الحسابات ، يتم تنفيذ الرسومات.
- المرحلة الأخيرة هي تصميم وتسليم مشروع نظام التدفئة النهائي للعميل.
تتمثل المهمة الرئيسية للتصميم في حساب المساحة الصحيحة لمعدات التدفئة ، لتحديد الأقطار المناسبة لخطوط الأنابيب. وكذلك تحديد أداء أجهزة الضخ وحساب موقع الصمامات وعقد النظام. لذلك ، ينصح بتكليف المحترفين بالعملية.
إذا كنت ترغب حقًا في إجراء الحسابات بنفسك ، نوصي بقراءة المادة ، حيث استخدمنا المثال لحساب نظام التدفئة لمنزل خاص.
ما المعلومات التي يحتاجها المعلمون؟
قبل بدء أعمال التركيب ، يجب أن تناقش مع الخبراء جميع الفروق الدقيقة ، وتظهر رؤيتك لنظام التدفئة.
يجب على الماجستير تقديم:
- معلومات كاملة عن المواد التي يتكون منها سقف المبنى وسقوف الأرضيات وهياكل النوافذ ؛
- خطة منزل من طابق واحد ؛
- الرسومات ، حيث يتم وضع علامة على أماكن وحدات السباكة.
لا تتأثر حياة نظام الإمداد الحراري فقط بجودة التصميم الهندسي والتركيب الماهر ، ولكن أيضًا بالمواد المختارة ومعدات الغلايات المركبة ، وكذلك الاستخدام العقلاني لعناصر التسخين.
استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع
في الرسم التخطيطي ثلاثي الأبعاد للفيديو ، جهاز وتركيب نظام تدفئة لتخطيط أنبوب واحد في منزل خاص من طابق واحد:
في الفيديو ، يتم تحليل مشروع تسخين نموذجي وحساب خسائر الحرارة بالتفصيل:
تعتبر أنظمة الإمداد الحراري الحديثة سمات متكاملة لعمل المنازل الخاصة والأكواخ ومشاريع البناء الأخرى. يعد التصميم الذي يتم تنفيذه باحتراف هو المفتاح للتشغيل الفعال والموثوق والطويل الأمد لنظام التسخين الفردي.
إذا كانت هناك أسئلة حول موضوع المقالة بعد قراءة المادة ، فيمكنك طرحها في المربع أدناه. يمكنك أيضًا ترك تعليق هناك أو مشاركة تجربتك الخاصة مع الزائرين الآخرين للموقع.