Enkelrörsvärmesystem för ett privat hus: diagram + översikt över fördelar och nackdelar

Har du funderat på att installera vattenvärme i ditt hem? Det är inte förvånande, eftersom ett enrörsvärmesystem för ett privat hus kan vara traditionellt och helt energioberoende eller tvärtom mycket modernt och helautomatiskt.

Men du har fortfarande tvivel om tillförlitligheten av detta alternativ - du vet inte vilket system du ska välja och vilka fallgropar som väntar dig? Vi kommer att hjälpa till att klargöra dessa frågor - artikeln diskuterar system för att ordna ett enrörssystem, för- och nackdelarna som väntar på ägaren av ett hus med ett sådant värmesystem.

Artikeln är försedd med detaljerade diagram och visuella fotografier som visar individuella element som används vid värmemontering. Dessutom har en video valts ut med en analys av nyanserna av att installera ett enrörssystem med uppvärmda golv.

Funktionsprincip för vattenuppvärmning

Inom låghusbyggande är den mest utbredda en enkel, pålitlig och ekonomisk design med en motorväg. Enkelrörssystemet är fortfarande det mest populära sättet att organisera individuell värmeförsörjning. Den fungerar på grund av den kontinuerliga cirkulationen av kylvätskan.

När den rör sig genom rör från källan till värmeenergi (panna) till värmeelementen och tillbaka, frigör den sin värmeenergi och värmer upp byggnaden.

Kylvätskan kan vara luft, ånga, vatten eller frostskyddsmedel, som används i periodiska bostäder. Mest vanliga vattenvärmekretsar.

Traditionell uppvärmning är baserad på fysikens fenomen och lagar - termisk expansion av vatten, konvektion och gravitation. Vid uppvärmning av pannan expanderar kylvätskan och skapar tryck i rörledningen.

Dessutom blir den mindre tät och därmed lättare. Tryckt underifrån av tyngre och tätare kallt vatten, rusar den uppåt, så att rörledningen som lämnar pannan alltid riktas så högt som möjligt.

Under påverkan av det skapade trycket, konvektionskrafterna och gravitationen strömmar vatten till radiatorerna, värmer dem och kyler sig själv.

Således släpper kylvätskan värmeenergi och värmer upp rummet. Vattnet går tillbaka till pannan redan kallt, och cykeln börjar igen.

Modern utrustning som ger värme till ett hem kan vara mycket kompakt. Du behöver inte ens tilldela ett speciellt rum för att installera det.

systemet uppvärmning med naturlig cirkulation även kallad gravitation och gravitation. För att säkerställa vätskans rörelse är det nödvändigt att observera lutningsvinkeln för rörledningens horisontella grenar, som bör vara lika med 2 - 3 mm per linjär meter.

Vid uppvärmning ökar mängden kylvätska, vilket skapar hydrauliskt tryck i ledningen.Men eftersom vatten inte komprimeras, kommer även ett litet överskott att leda till förstörelse av värmestrukturer.

Därför är en kompensationsanordning installerad i alla värmesystem - en expansionstank.

I ett gravitationsvärmesystem är pannan monterad på ledningens lägsta punkt och expansionstanken på den högsta. Alla rörledningar görs nedförsbacke så att kylvätskan kan röra sig med gravitation från ett element i systemet till ett annat

Skillnaden mellan enrörs- och tvårörssystem

Vattenvärmesystem är indelade i två huvudtyper - enkelrör och dubbelrör. Skillnaden mellan dessa scheman ligger i metoden för att ansluta värmeöverföringsbatterierna till huvudledningen.

En enrörs värmeledning är en sluten ringformig krets. Rörledningen läggs från värmeenheten, radiatorerna ansluts till den i serie och leder tillbaka till pannan.

Uppvärmning med en linje är helt enkelt installerad och har inte ett stort antal komponenter, så det låter dig spara avsevärt på installationen.

Enrörsvärmekretsar med naturlig kylvätskerörelse installeras endast med luftledningar. Ett utmärkande drag är att diagrammen har matningsstegare, men inga returstegare

Kylmedelsrörelse tvårörsvärme utförs längs två motorvägar. Den första tjänar till att leverera varm kylvätska från värmeanordningen till värmeöverföringskretsarna, den andra tjänar till att dränera kylt vatten till pannan.

Värmebatterierna är parallellkopplade - den uppvärmda vätskan kommer in i var och en av dem direkt från matningskretsen och har därför nästan samma temperatur.

I kylaren släpper kylvätskan energi och, när den kyls, går den in i utloppskretsen - "retur".Detta schema kräver dubbelt antal beslag, rör och beslag, men låter dig ordna komplexa grenade strukturer och minska uppvärmningskostnaderna på grund av individuell justering av radiatorer.

Tvårörssystemet värmer effektivt upp stora ytor och flervåningsbyggnader. I låghus (1-2 våningar) byggnader med en yta på mindre än 150 m² är det mer tillrådligt att installera enrörsvärme ur både estetisk och ekonomisk synvinkel.

Tvårörsradiatoranslutningsschemat används inte i stor utsträckning i individuella värmesystem för privata hus, eftersom det är svårare att installera och underhålla. Dessutom ser det dubbla antalet rör oestetiskt ut

Tillval för enrörsvärmeapparater

Element i alla värmesystem:

• värmekälla – panna (fast bränsle, el, gaspanna;)
• värmeavledande anordningar – radiatorer, konturer av uppvärmda golv;
• enhet som cirkulerar kylvätska – särskild accelerationsdel av motorvägen, vattenpump;
• en anordning som kompenserar för överdrivet kylvätsketryck i ledningen – öppen typ av expansionskärl eller stängd typ;
• rör, rördelar och tillhörande VVS-delar.

Beroende på vilken typ av enheter som används kommer värmeförsörjningsschemat också att bero.

System med naturlig och forcerad cirkulation

Cirkulationen av kylvätskan i värmesystemet kan utföras naturligt - under påverkan av fysiska fenomen, eller tvingad - genom en cirkulationspump.

I det första fallet är uppvärmningsrörelsen genom systemet spontan och kallas naturlig, i det andra - tvingad eller konstgjord.

Baserat på designfunktioner är enkelrörsvärmescheman indelade i två typer. Den första är en föråldrad men enkel flödeskrets, den andra är en förbättrad krets med bypass

För att säkerställa rörelsen av vätska i gravitationssystemet krävs en accelerationssektion. Detta är ett vertikalt rör som sträcker sig från pannan genom vilket den uppvärmda kylvätskan stiger.

Vid topppunkten vänds rörledningen mjukt nedåt, så vattnet forsar längs rörledningen med acceleration.

För ett värmeschema med överliggande ledningar, såväl som för tvåvåningshus, tjänar tillförselröret som en sådan sektion, eftersom det stiger till en tillräcklig nivå.

För att värma en envåningsbyggnad med lägre horisontella ledningar installeras ett accelererande grenrör, vars höjd inte bör vara mindre än 1,5 m från nivån på den första radiatorn.

Accelerationssektionen är en anordning som säkerställer cirkulationen av kylvätska i ett gravitationsuppvärmningssystem. Borrningsdiametern på rören i denna sektion av huvudledningen måste vara större än dess huvuddel.

Till exempel, om huvudrörets diameter är 25-32 mm, väljs ett rör med en diameter på 40 mm för accelerationsgrenröret.

Den övre punkten på accelerationsgrenröret är beläget på en bekväm plats nära pannan. Sänk grenrörsröret på ett sådant sätt att man säkerställer en tillräcklig höjdskillnad mellan det nedre utloppet av accelerationsgrenröret och den lägsta punkten på huvudledningen för att bibehålla en konstant rörledningslutning

De viktigaste fördelarna med gravitationssystemet är fullständigt energioberoende (i kombination med en fastbränslepanna), enkelhet och frånvaron av komplexa instrument.

Det finns ganska många nackdelar:

• För att minimera det hydrauliska motståndet måste rördiametrarna vara tillräckligt stora.
• Varje inbyggd enhet och enhet skapar hinder för vätskans rörelse, därför har systemet ett minsta antal avstängningsventiler. Detta skapar svårigheter under reparationer, eftersom det kräver en fullständig avstängning av systemet och dränering av kylvätskan från huvudledningen.
• För tillförlitlig drift måste gravitationssystemet beräknas noggrant och balanseras, välja de optimala rördiametrarna och antalet radiatorsektioner. De yttersta radiatorerna i systemet bör vara större än de som kylvätskan rinner in i efter att ha lämnat pannan.

Att installera en cirkulationspump i systemet neutraliserar nästan alla dess brister. Enheten ger kylvätskan en extra impuls, vilket gör att den kan övervinna det hydrauliska motståndet hos rörledningselementen.

Tvångsuppvärmning med ett rör implementeras oftast i privata hem.

Tack vare moderniseringen av flödessystemet genom att installera bypass, tillförs kylvätska vid driftstemperatur till alla enheter nästan samtidigt

Pumpen kan installeras var som helst i rörledningen.Men det är värt att tänka på att varmvatten minskar dess livslängd genom att påverka gummidelar (packningar och tätningar).

Därför är det mer tillrådligt att installera enheten på returledningen, där den kylda kylvätskan cirkulerar. Innan det är det obligatoriskt att inkludera ett grovfilter för att skydda mot eventuella föroreningar.

Det är tillrådligt att ansluta alla enheter och enheter av värmesystem genom avstängningsventiler och bypass.

Sådan installation kommer att möjliggöra reparation och underhåll av enskilda element utan att behöva stoppa hela systemet och helt tömma vattnet.

Bypasset kan vara oreglerat eller justerbart. I det första fallet är det ett enkelt rör som förbinder tillförsel- och utloppsrörledningarna. I den andra - utrustad med en trevägs avstängningsventil

Fördelar med ett värmesystem med forcerad cirkulation:

• Du kan implementera mer komplexa och grenade kretsar, öka längden på kretsarna;
• Det finns inget behov av ökade rördiametrar - pumpen skapar ett tryck i ledningen tillräckligt för rörelse och jämn fördelning av vätska;
• Cirkulation utförs vid en given hastighet och beror inte på graden av uppvärmning av kylvätskan och närvaron av en accelererande sektion;
• Det finns inget behov av att observera lutningsvinklar när du lägger rörledningen, eftersom... kylvätskans rörelse stimuleras av pumpen.

Dessutom kan du installera styrenheter på varje radiator och bibehålla optimalt värmeläge, vilket minskar energiförbrukningen och uppvärmningskostnaderna.

Det finns bara tre nackdelar med enrörs forcerad uppvärmning:

• beroende av elförsörjning;
• ljud — visst brum producerat av en pump i gång;
• pris - högre kostnad för enheten jämfört med gravitationssystemet.

Att neutralisera dem är ganska enkelt. Energiberoende löses genom att installera en autonom elektrisk generator eller genom att växla systemet till ett naturligt cirkulationsläge.

För att göra pumpens drift nästan ohörbar räcker det att installera den i ett icke-bostadsområde - ett badrum, toalett, pannrum.

Vid de högsta punkterna på linjen, särskilt med tvångsuppvärmning med en stängd expansionstank, är det nödvändigt att sörja för möjligheten att tömma luften som frigörs från vattnet. För radiatorer är dessa automatiska luftventiler eller Mayevsky-ventiler, för rörledningar - en luftseparator

Öppet eller stängt värmesystem?

För att förhindra alltför stora ökningar av hydraultrycket i systemet och dess överspänningar, installeras en expansionstank. Den tar emot överflödigt vatten under expansion och återför det sedan till huvudledningen när det svalnar, vilket återställer balansen i systemet.

Det finns två fundamentalt olika konstruktioner, som bestämmer utseendet på hela systemet.

En expansionstank av öppen typ är en delvis eller helt öppen behållare som är ansluten till huvudledningen på sin högsta punkt, direkt efter pannan.

För att förhindra att vätska rinner över kanterna på en viss nivå, tillhandahålls ett avlopp genom vilket överskottsvatten kommer att dräneras in i avloppet eller på gatan.

I enplanshus placeras ofta kompensationstanken på vinden - i det här fallet måste den isoleras.

För att inte ständigt övervaka kylvätskenivån är vattentillförseln ansluten till expansionstanken och en enkel flottörventil är installerad

Ett värmesystem med en sådan kompensationsanordning kallas öppen. Den används vid installation av energioberoende eller kombinerad värmeförsörjning.

Det involverar direktkontakt av det varma kylmediet med luft, vilket resulterar i dess naturliga avdunstning och mättnad med syre.

Baserat på detta kännetecknas det öppna värmeförsörjningsschemat av följande nackdelar:

1. När du installerar rörledningen för gravitationssystem är det nödvändigt att observera sluttningar - i det här fallet kommer luften som släpps ut i systemet att ventileras in i tanken och atmosfären.
2. Det är nödvändigt att regelbundet övervaka och fylla på vattenvolymen i behållaren i tid, vilket förhindrar överdriven avdunstning.
3. Frostskyddsmedel kan inte användas som kylmedel, eftersom giftiga ämnen frigörs när det avdunstar.

Syret som finns i den cirkulerande vätskan orsakar korrosionsskador i ståldelarna i värmeanordningar, vilket minskar deras livslängd.

Men det har också sina fördelar:

• Det finns inget behov av att ständigt övervaka trycket i ledningen;
• Även med små läckor kommer systemet att värma huset ordentligt så länge det finns tillräckligt med vätska i ledningen;
• Du kan till och med fylla på kylvätskan i systemet med en hink - häll bara expansionstanken i vattnet till önskad nivå.

Expansionstanken av stängd typ är ett hållbart, förseglat hölje, vars inre volym är uppdelad i två delar av ett membran. En hålighet är fylld med luft, den andra är ansluten till huvudledningen.

Vid uppvärmning trycker kylvätskan, ökande i volym, membranet mot luftkammaren, som spelar rollen som en spjäll. När vattnet svalnar minskar det hydrauliska trycket och den komprimerade luften balanserar systemet och pressar tillbaka överflödigt vatten i rörledningen.

Alla stängda tankar är utrustade med en luftventil.I nödläge, när trycket i luftkammaren överskrider den tillåtna gränsen, släpper det gasen och skyddar enheten från förstörelse

Ett system med en expansionstank av membrantyp kallas sluten. Detta är en sluten hydraulledning helt utan lufttillgång.

En kompensationstank kan byggas in var som helst i systemet, men oftast installeras den på returledningen nära pannan för att underlätta underhållet.

Ett slutet värmesystem kännetecknas av närvaron av ett lätt övertryck. Därför blir en obligatorisk del av motorvägen säkerhetsgrupp.

Enheten består av en luftventil, en tryckmätare och en säkerhetsventil för att tömma kylvätskan i nödläge. Monterad med avstängningsventiler på tillförselledningen för att möjliggöra avstängning vid reparation.

Om det finns en stigning i rörledningen, är den belägen på sin högsta punkt.

Effektiv design med ett rörsystem

Vid utformning av uppvärmning beaktas många faktorer - tillgången på en stabil strömförsörjning och ett separat rum för utrustning (pannrum, pannrum), antalet våningar och layout, estetiken i den framtida strukturen etc.

I varje enskilt fall kommer platsen för utrustningen och metoderna för att ansluta den att vara olika.

För ett mycket litet rum - ett hus på landet - är det mest effektiva ett enkelt gravitationsflödesschema för att sekventiellt ansluta batterier direkt till huvudledningen.

När du installerar två eller tre radiatorer är det inte nödvändigt att installera ett stort antal avstängningsventiler - i det här fallet är det lättare att dränera vatten från systemet om det behövs.

I byggnader med en större yta är värmeförsörjningssystemet en komplex, ibland grenad, struktur. I det här fallet är det bästa alternativet tvingat uppvärmning enligt Leningradka-schemat med diagonalanslutning av värmeavledande batterier och justerbar förbifarter.

Detta schema garanterar maximal uppvärmning av radiatorområdet och möjligheten att justera och konfigurera driftläget. För att koppla bort något av systemelementen behöver du inte tömma vattnet från hela ledningen

Metoder för att ansluta en radiator till huvudledningen

Värmeöverföringen av radiatorer beror på metoden för deras anslutning till huvudledningen.

Det finns tre huvudtyper av anslutning:

• Diagonal;
• Lateral;
• Lägre.

Låt oss titta på funktionerna i var och en av dessa metoder mer i detalj.

Diagonal eller korskoppling

Diagonal eller korskoppling är den mest effektiva. Maximal uppvärmning av batteriområdet uppnås, och det finns praktiskt taget ingen värmeförlust.

Enligt detta schema är tillförselledningen ansluten till det övre radiatorröret och utloppsröret är anslutet till det nedre röret på motsatt sida av enheten. För enheter med ett stort antal sektioner används endast den diagonala anslutningstypen.

Sido- eller ensidig anslutning

Sido- eller ensidig anslutning möjliggör enhetlig uppvärmning av alla delar av enheten.

För anslutning ansluts till- och utloppsrörledningarna på ena sidan. Oftast används denna anslutning för värmeinstallationer med luftledningar.

Värmevärmeöverföringen när radiatorer är anslutna i sidled, med matning uppifrån och ner, är 97 %. Med omvänd rörelse av kylvätskan - från botten till toppen - är denna siffra 78%

Nedre anslutning av radiator med rörledning

Bottenkoppling är inte det mest effektiva uppvärmningsschemat. Det händer dock ganska ofta, speciellt när huvudledningen är gömd under golvet.

Inlopps- och utloppsrören är anslutna till de nedre rören på olika sidor av radiatorn.

Värmeöverföringshastigheten med bottenanslutning av radiatorer är 88 %

Fördelar och nackdelar med ett enrörssystem

Enkelrörsuppvärmning har vunnit stor popularitet inom området privat konstruktion.

De främsta skälen är den relativt låga kostnaden för strukturen och möjligheten att installera den på egen hand, utan inblandning av specialister.

Men ett enrörsvärmesystem har andra fördelar:

• Hydraulisk stabilitet - värmeöverföringen av andra element i systemet ändras inte när enskilda kretsar kopplas bort, radiatorer byts ut eller sektioner utökas;
• Konstruktionen av huvudledningen kräver ett minimum antal rör;
• Den kännetecknas av låg tröghet och uppvärmningstid på grund av den mindre mängden kylvätska i ledningen än i ett tvårörssystem;
• Det ser estetiskt tilltalande ut och förstör inte det inre av rummet, särskilt om huvudröret är dolt;
• Installation av den senaste generationens avstängningsventiler - till exempel automatiska och manuella termostater - gör att du kan justera driftsläget för hela strukturen, såväl som dess individuella element;
• Enkel och pålitlig design;
• Enkel installation, underhåll och drift.

Vid anslutning av styr- och övervakningsenheter till värmesystemet kan det kopplas om till ett helautomatiskt driftläge.

Möjlig integration med "Smart Home"-system - i det här fallet kan du ställa in program för optimala värmelägen beroende på tid på dygnet, säsong och andra avgörande faktorer.

En enrörs värmeledning kan döljas helt med efterbehandling. En sådan anordning förstör inte bara rummets utseende, utan blir också dess detalj - ett inredningsobjekt.

Den största nackdelen med enkelrörsvärmeförsörjning är obalansen i uppvärmningen av värmeöverföringsbatterier längs huvudledningens längd.

Kylvätskan svalnar när den rör sig längs kretsen. På grund av detta värmer radiatorer installerade långt från pannan mindre än de som är placerade nära dem. Därför rekommenderas det att installera långsamt kylande gjutjärnsapparater.

Genom att installera en cirkulationspump kan kylvätskan värma upp värmekretsarna mer jämnt, men om rörledningen är av tillräcklig längd observeras betydande kylning.

De negativa effekterna av detta fenomen kan minskas på två sätt:

1. I radiatorer på avstånd från pannan ökas antalet sektioner.Detta ökar deras värmeledande yta och mängden värme som avges, vilket gör att rummen kan värmas upp jämnare.
2. De utarbetar ett projekt med ett rationellt arrangemang av värmeavgivande enheter i rummen - de mest kraftfulla är installerade i barnrum, sovrum och "kalla" (norra, hörn) rum. När kylvätskan svalnar fortsätter vardagsrummet och köket, och slutar med lokaler och grovkök.

Sådana åtgärder minimerar nackdelarna med ett enrörssystem, särskilt för en- och tvåvåningsbyggnader med en yta på upp till 150 m². För sådana hus är enrörsuppvärmning den mest lönsamma.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Inte bara radiatorer utan även golvvärmekretsar är anslutna till enrörsvärmehuvudet. Videon visar hur man utför en sådan installation.

Enrörsvärme är ett enkelt och pålitligt system. Men för effektiv uppvärmning är det nödvändigt att noggrant välja sina individuella element. För att göra detta är det lämpligt att söka råd från en specialist, som hjälper dig att utföra en bedömningsberäkning.

Håller du inte med om diagrammen som presenteras i vår artikel? Eller har du praktisk erfarenhet av att installera enrörsvärme i ett privat hem? Din erfarenhet kommer att vara användbar för våra läsare. Dela gärna med dig av din kunskap i kommentarerna nedan.