اختيار طريقة لتدفئة منزل في فصل الشتاء ، يسعى مالك المنزل العادي إلى قتل عصفورين بحجر واحد: لوضع مخطط يعمل بكفاءة بأقل استثمار. الحل المشترك هو نظام تسخين المياه من أنبوب واحد ، وهو مناسب للمنازل الخاصة الصغيرة بمساحة 50 ... 250 متر مربع. في ظل ظروف معينة ، سوف يتطلب تكاليف أقل من أنواع أخرى أكثر حداثة من الأسلاك - جامع ، أنبوبين وحلقة تيشلمان.
الجهاز ومبدأ توزيع المبرد
النظام يسمى الأنبوب الأحادي ، حيث يتم توفير الماء الساخن ويترك مشعات التدفئة في مجمع واحد. الأنابيب شائعة في جميع البطاريات المتصلة بالجذع. أي أن توصيلات المدخل والمخرج لكل جهاز تسخين متصلة بأنبوب واحد ، كما هو موضح في مثال مخطط الإمداد بالحرارة لمبنى من طابق واحد.
كيف يعمل نظام تسخين الرادياتير أحادي الأنبوب:
- يصل المبرد المسخن القادم من المرجل إلى البطارية الأولى وينقسم بواسطة نقطة وصل إلى تدفقات غير متساوية. يستمر الجزء الأكبر من الماء في التحرك مباشرة على طول الطريق السريع ، ويتدفق جزء أصغر إلى المبرد (حوالي 1/3).
- بعد إعطاء الحرارة لجدران البطارية وتبريدها بمقدار 10-15 درجة مئوية (اعتمادًا على الطاقة والعودة الفعلية للمبرد) ، يعود تيار صغير عبر أنبوب المخرج إلى المجمع المشترك.
- يمزج الناقل الحراري المبرد مع التيار الرئيسي ، ويقلل درجة حرارته بمقدار 0.5-1.5 درجة. يتم توصيل الماء المختلط إلى السخان التالي ، حيث يتكرر تبادل الحرارة ودورة التبريد للتيار الرئيسي.
- ونتيجة لذلك ، تتلقى كل بطارية لاحقة سائل تبريد بدرجة حرارة أقل. في النهاية ، يتم إعادة الماء المبرد إلى المرجل على طول الخط نفسه.
نقطة مهمة. لكي تعمل دائرة التسخين بشكل مستقر ، يجب أن يتجاوز قطر أنبوب التوزيع بشكل كبير أبعاد خراطيم المبرد. لا تنطبق القاعدة على الارتفاعات العمودية ذات التدفق الزائد ، حيث تساعد الجاذبية على تدفق المبرد إلى الأسفل (اقرأ أدناه حول أنواع الأنظمة).
كلما انخفضت درجة حرارة المياه المتداولة ، قلت الحرارة إلى آخر سخانات. يتم حل المشكلة بثلاث طرق:
- يتم تثبيت البطاريات عالية الطاقة في نهاية الخط - حيث يزداد عدد الأقسام أو تتزايد مساحة مشعات ألواح الصلب ؛
- من خلال زيادة قطر الأنبوب وأداء المضخة يزيد من تدفق المبرد عبر المشعب الرئيسي ؛
- مزيج من الخيارين السابقين.
توصيل المشعاعات بخط توزيع واحد هو الفرق الرئيسي بين الأسلاك أحادية الأنبوب وأنظمة أخرى ثنائية الأنبوب ، حيث يتم تنظيم وإرجاع المبرد في فرعين منفصلين.
أنظمة الأنابيب المفردة
لتسخين البيوت وشقق الضواحي في المباني متعددة الطوابق ، يتم استخدام نوعين فقط من مخططات الأنبوب الواحد:
- يظهر نظام التسخين الكلاسيكي في لينينغراد بأسلاك أفقية منخفضة أعلاه في الصورة الأولى.
- شبكة المبرد مع رافعات رأسية.
يوفر Leningradka توصيل المشعات بطريق سريع الدائري يوضع أفقياً فوق الأرض. كلاسيكي من هذا النوع هو الاتصال الجانبي السفلي لكلا العينين. مع نهج أكثر حداثة ، يتم توصيل الأنابيب قطريًا بالبطارية ، ويمارس فنيو التركيب كلا الطريقتين.
يستخدم المخطط الثاني في المنازل الخاصة متعددة الوحدات والمكونة من طابقين. من خلال الأسقف توجد رافعات رأسية فردية ، يتم توصيل البطاريات بكل دائرة في كل طابق. يتم توفير إمدادات المياه للرافعات من المجمع الأفقي السفلي أو العلوي.
ملحوظة. يرجى ملاحظة: أن الخط العام لـ "لينينغراد" مع الأسلاك الأفقية السفلية عبارة عن أنبوب صلب لا يغير القطر طوال الوقت. على رافعات الأنبوب الواحد ، يتم توفير وصلات العبور - التي تتجاوز جزءًا من المبرد بعد البطاريات.
يمكن أن يعمل كلا النوعين من الأسلاك مع الدوران القسري والطبيعي للمياه (عن طريق الجاذبية). تختلف المخططات وفقًا لظروف التشغيل:
- لكي تعمل Leningradka في وضع الجاذبية ، سيكون من الضروري زيادة القسم الداخلي للمجمع الحلقي إلى 40-50 مم ، وإنشاء المنحدرات ورفع قسم التسارع الرأسي من المرجل ، وإلا فلن يكون هناك تدفق عبر المشعات. يتم توصيل خزان التوسع المفتوح بأعلى نقطة ، كما هو موضح في مخطط دائرة التسخين لمنزل من طابق واحد.
- من الأفضل تطبيق مبدأ الجاذبية في مبنى من طابقين وفقًا للمخطط مع صعود الناهضين عبر الغرف الضرورية. يرتفع أنبوب الإمداد Ø40-50 مم مباشرة إلى خزان التمدد المثبت في العلية. إلى جانبيها ، تتباعد الفروع الأفقية مع المنحدرات ، لتزويد المياه من الأعلى إلى الناهضين والمشعات. في الارتفاع ، يمكن تركيب وحدة الالتفافية بمضخة دوران.
- يتم تقديم أسلاك دائرة واحدة مغلقة مع تداول الضغط في بداية هذا القسم. في المنزل المكون من طابقين ، يجب أن تكون "Leningradka" دارة مزدوجة - توفر حلقة أفقية منفصلة مع تدفق سائل التبريد عبر السقف ، كما هو موضح في الرسم التخطيطي الأكاديمي.
في البداية ، تم تصور نظام لينينغراد كخيار رخيص لتزويد الحرارة لأجهزة التدفئة الحرارية. ولكن إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك توصيل محيط صغير لأرضية مدفأة بالماء بالطريق السريع. ستحتاج إلى مضخة دوران ثانية وصمام فحص وصمام ثلاثي الاتجاه يتحكم في درجة حرارة الماء.
مهم. يمكن توصيل دائرة التدفئة الأرضية في نهاية الخط ، خلف الرادياتير الأخير. شرط واحد: من الضروري ضمان معدل تدفق المبرد المطلوب في المجمع - زيادة القطر وزيادة أداء المضخة الرئيسية. وإلا ، فإن الأرضية الدافئة ستزيل بعض الحرارة من البطاريات.
مقارنة أسعار التثبيت
يحب أتباع شبكات التسخين أحادية الأنبوب التذكير برخص هذا النوع من الأسلاك. إن تخفيض التكاليف مقارنة بمخطط الأنابيب المزدوجة له ما يبرره بنصف عدد الأنابيب. نؤكد ما يلي: "Leningradka" سيكون أرخص من نظام مسدود في حالة واحدة - إذا قمت بلحام التدفئة من البولي بروبلين.
نثبت بياننا من خلال الحسابات - خذ على سبيل المثال مسكنًا من طابق واحد بأبعاد 10 × 10 م = 100 متر مربع (في الخطة). نطبق تخطيط Leningradka على الرسم ، نحسب التركيبات مع الأنابيب ، ثم نقوم بعمل تقدير مماثل للأسلاك المسدودة.
لذلك ، بالنسبة لجهاز التسخين أحادي الأنبوب ، ستحتاج إلى:
- أنبوب Du20 إلى المجمع (خارج Ø25 مم) - 40 م ؛
- tr DN25 Ø32 مم للعودة - 10 م ؛
- tr DN10 Ø16 مم للكحل - 8 م ؛
- تي 25 × 25 × 16 (الحجم الخارجي) - 16 قطعة ؛
- كوم 25 × 25 × 20-1 جهاز كمبيوتر.
مرجع. يمكن حذف الطائر العائد الذي ينزل في الممر. ثم ، بالنسبة لـ 9 مشعات ، من الضروري زيادة المقطع العرضي لخط الحلقة إلى حجم Du25 (الخارجي - 32 مم).
استنادًا إلى التخطيط التالي ، اكتشفنا الحاجة إلى الأنابيب والتجهيزات لشبكة ذات أنبوبين:
- tr DN15 Ø20 مم - 68 مترًا (جذع) ؛
- tr DN10 Ø16 مم - 22 م (وصلات المبرد) ؛
- تي 20 × 20 × 16 مم - 16 قطعة.
الآن نجد الأسعار الحالية لتجهيزات السباكة والأنابيب المصنوعة من 3 مواد: PP-R بولي بروبلين مقوى ، PEX - AL - PEX بلاستيك وبولي إيثيلين PEX مترابط من جهات تصنيع معروفة. نتائج الحساب مدرجة في الجدول:
ملحوظة. نحن لا نأخذ في الاعتبار تكلفة البطاريات وصنابير الرادياتير وتركيب "لينينغراد" أحادي الأنبوب - لنفترض أنك قمت بتجميع النظام بنفسك. يتم تحديد التكلفة بالروبل الروسي ، لكن هذه الحقيقة لا تلعب دورًا خاصًا ، وستبقى نسبة السعر لأي بلد.
كما ترون ، فإن تكاليف المحملات والأنابيب المصنوعة من البولي بروبلين هي نفسها تقريبًا لكلا المخططين - كان الكتف أكثر تكلفة بمقدار 330 روبل فقط. بالنسبة للمواد الأخرى ، من الواضح أن الأسلاك ذات الأنبوبين تفوز. السبب يكمن في الأقطار - أسعار الأنابيب ذات المقطع العرضي الأكبر تزيد بشكل حاد مقارنة بأحجام "الجري" 16 و 20 مم.
إيجابيات وسلبيات أسلاك الأنابيب المفردة
سنحاول تقديم تقييم موضوعي وإبراز المزايا الحقيقية لأنظمة المياه أحادية الأنبوب:
- الدائرة المغلقة بخزان تمدد الغشاء أسهل في التركيب. يتم وضع أنبوب واحد أسرع من اثنين.
- من السهل إخفاء الجذع أو الناهض في الجدران عن الفروع ذات الأنبوبين (على سبيل المثال أدناه في الصورة). حلّق في المرهم: يعبر المشعب الحلقي المداخل التي تجعل من الصعب وضعه.
- لا غنى عن شبكة التدفئة مع المصاعد عندما يكون من الضروري تنظيم الجاذبية في المبنى على 2-3 طوابق. من غير المنطقي أن تمر عبر التداخل مع خطين للأنابيب ، يكفي خط رأسي واحد.
- التثبيت رخيص في حالة واحدة: عندما يتم استخدام مخطط تدفق الجاذبية لنظام التدفئة في منزل خاص من طابق واحد. يتم تحقيق التوفير عن طريق وضع صندوق واحد بدلاً من اثنين (تذكر ، بالنسبة للجاذبية بداهة ، هناك حاجة إلى أنابيب بأقطار كبيرة من Ø48-57 ملم).
- يمكن التحكم في نظام النوع المغلق تلقائيًا بواسطة الصمامات الحرارية المبرد. إخلاء المسؤولية: من الضروري مراعاة تفاصيل تشغيل أجهزة التدفئة واختيار التركيبات المناسبة. أدناه سنعود إلى هذه المشكلة.
ملحوظة. لا يمكن أن يعزى التوصيل المباشر لقسم التدفئة تحت البلاط إلى مزايا هذا المخطط. يتم توصيل دائرة التسخين بسهولة بالأسلاك ذات الأنبوبين.
المشكلة الرئيسية في لينينغراد هي تبريد سائل التبريد أثناء تحركه نحو البطاريات البعيدة. من المستحيل زيادة أقسام المبرد والمقطع العرضي للجذع إلى ما لا نهاية ، فإن العدد الأمثل للأجهزة هو 4-5. في دائرة واحدة.
ندرج أوجه القصور الأخرى:
- عدم الاستقرار الهيدروليكي - تأثير بطارية واحدة على عمل الباقي. إذا أغلقت صمام الرادياتير الأول ، فستحصل الأجهزة اللاحقة على مياه أكثر حرارة وستسخن الغرفة.
- من أجل أن يتدفق المبرد بشكل جيد إلى المشعات مع مخطط لينينغراد المغلق ، من الضروري استخدام تركيبات تتحمل كاملة على الفروع. تؤدي الزيادة في المقاومة الهيدروليكية للمدخل إلى تدفق المياه بشكل أكبر في خط مستقيم ، وينخفض معدل تدفق المبرد من خلال البطارية.
- "لينينغرادكا" والأسلاك العمودية أغلى من مخطط الكتف ذي الأنبوبين. إذا أضفنا تكلفة أقسام الرادياتير الإضافية ، فإن تكلفة التركيب المصنوعة من البولي إيثيلين المتصالب تتم مقارنتها بنظام الإشعاع ، حيث لا يتم استخدام التركيبات ، ولكن هناك مشط توزيع.
- المخطط صعب حسابه وتكوينه (التوازن). يجب تحديد مساحة سطح نقل الطاقة والحرارة للبطاريات بأكبر قدر ممكن من الدقة.
هناك ناقص إضافي لتوزيع الجاذبية هو الأقطار الكبيرة للأنابيب الموضوعة بمنحدر 3-5 مم لكل متر طولي. الصاعدون الخارجون من السقوف يخرجون في مرمى البصر ويفسدون الجزء الداخلي من المبنى. لا يمكن دائمًا توصيل خطوط الأنابيب في الجدران ، يجب عليك تحسين نفسك وإنشاء صناديق زخرفية.
نصائح لاختيار أقطار الأنابيب والتوصيل
يمكن تصميم وتثبيت خيار التسخين أحادي الأنبوب بشكل مستقل ، دون اللجوء إلى الحسابات الهيدروليكية المعقدة. نقوم بتبسيط المهمة ونقدم توصيات مفيدة حول تصميم أنظمة الدائرة الواحدة:
- الحد الأقصى لعدد أجهزة التدفئة في حلقة واحدة من "لينينغراد" المغلقة هو 5 قطع. لتوصيل الحجم المطلوب من سائل التبريد للبطاريات ، يكفي أنبوب بطول 25 مم (DN20). نقوم بعمل وصلات من فوهات قطرها 16 مم.
- إذا لزم الأمر ، لأسباب موضوعية ، زيادة عدد المشعات في حلقة واحدة لنظام مغلق ، يتم توسيع المقطع العرضي للخط إلى قطر 32 مم (DN25) ، والرصاص إلى 20 مم.إن وضع أكثر من 7 بطاريات في خط أنابيب واحد غير ممكن اقتصاديًا ، ومن الأرخص وضع خطين أصغر.
- الحد الأدنى لقطر المجمع الأفقي في الدوران الطبيعي هو DN40 ، الخارجي هو Ø48 مم. في منزل مكون من طابقين ، يتكون الناهض وبداية فروع التوزيع من أنبوب Du50 (Ø57 مم) ، يتم تقليل المناطق النائية إلى حجم Du32. خطوط عمودية إلى المشعات - DN20-25 حسب ناتج الحرارة للسخانات.
- للتحكم التلقائي في نقل الحرارة ، حدد صمامات التجويف الكاملة برؤوس حرارية. في صمامات الرادياتير القياسية ، تكون الفتحة صغيرة جدًا.
- يتم التوصيل بغلاية غاز جدار أو أرضية وفقًا للمخطط القياسي الموضح في الصورة أدناه. بطريقة مماثلة ، يتم ربط سخان الماء الكهربائي.
- من الأفضل توصيل غلاية الوقود الصلب Leningradka من خلال صمام خلط ثلاثي وخزان عازلة. نظرًا لوجود القليل جدًا من سائل التبريد في النظام ، فهناك خطر ارتفاع درجة الحرارة والغليان. يمكن توصيل أسلاك الجاذبية التي تحتوي على أكثر من 200 لتر من الماء مباشرة بغلاية TT.
توضيح هام. عند تجميع شبكة التدفئة المنزلية ، غالبًا ما يتم استخدام أنابيب البولي بروبيلين PN 22-28 المدعمة بالألياف الزجاجية أو رقائق الألومنيوم أو ألياف البازلت. في مجموعة أنابيب STABI PPR ، لا يوجد حجم قياسي 16 مم ، الحد الأدنى للقطر الخارجي هو 20 مم. وفقًا لذلك ، يتم تصنيع خراطيم الرادياتير بمقطع عرضي 20 × 2.8 مم.
أخيرا على النطاق
لتجنب المشاكل أثناء التشغيل ، استخدم شبكات التسخين أحادية الأنبوب في ظروف مناسبة:
- تعمل "Leningradka" بشكل جيد في البيوت ذات الطابق الواحد والمنازل الصغيرة بمساحة تصل إلى 150 متر مربع. إذا كان التربيع لا يتجاوز 70 مترًا مربعًا ، فإن حلقة واحدة مشتركة لجميع البطاريات كافية ، وإلا سيتم تقسيم النظام إلى دائرتين أو وضع خط أنابيب أكبر.
- في مبنى مكون من طابقين ، يمكنك تجميع مخطط جاذبية أحادي الأنبوب من النوع المفتوح أو إصدار مغلق بأسلاك أقل - للاختيار من بينها. في حالة انقطاع التيار الكهربائي ، يفضل تنظيم تدفق الجاذبية ووضع مضخة الدوران على الالتفافية.
- يتميز استنزاف الجاذبية بمجمع رفع تردد التشغيل ، المستخدم في المباني المكونة من طابق واحد ، بالقصور الذاتي. المشعات تسخن ببطء ، ويبرد الماء بشكل كبير بسبب معدل التدفق المنخفض ، وتعمل المرجل في الوضع المتطرف. من الأفضل عدم استخدام هذا المخطط على الإطلاق ، فهو قديم ولن يعمل بشكل طبيعي بدون مضخة.
- لا تتردد في تقسيم "Leningradka" إلى 2-3 حلقات أرضية منفصلة مع العدد الأمثل للبطاريات في كل منها. لا تجمع بين مشعات جميع الطوابق في دائرة تداول واحدة - ستبقى أحدث الأجهزة باردة.
- يعد نظام لينينغراد ذو الأنبوب الواحد خيارًا مناسبًا لجهاز التدفئة المستقل لشقة مكونة من 2-3 غرف.
تلميح. لا تقم بتثبيت الأسلاك أحادية الأنبوب في المباني السكنية ذات المساحة الكبيرة والتكوين المعقد مع ترتيب متعدد الاستخدامات ومتعدد المستويات للغرف.
يقول الأساتذة الذين يثبتون أنه لا غنى عنها لأنظمة التدفئة أحادية الأنبوب غالبًا ما يشيرون إلى المباني متعددة الطوابق في البناء السوفيتي ، كما يقولون ، هناك 20 بطارية في الناهض لكل منها. لكنهم ينسون ذكر ضغط وأداء مضخات الشبكة المركزية ، التي لا يمكن تحقيقها في المنازل الخاصة. لا تستمع إلى المتخصصين المحظوظين وتطبيق خيارات النظام المثلى - أنبوبين ، جامع أو مرتبط.