प्राकृतिक परिसंचरण वाले हीटिंग सिस्टम के लिए रेडिएटर। प्राकृतिक परिसंचरण के साथ हीटिंग के लिए पाइप का व्यास

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि हीटिंग सिस्टम के साथ प्राकृतिक परिसंचरणइसका उपयोग निजी घरों में काफी लंबे समय से किया जाता रहा है - पिछली शताब्दी की शुरुआत से। वास्तव में, यह जल तापन के साथ-साथ प्रकट हुआ और आज तक इसकी लोकप्रियता कम नहीं हुई है। इस लेख का उद्देश्य यह वर्णन करना है कि ऐसी योजना कैसे कार्य करती है और इच्छुक गृहस्वामियों को इसके बारे में बताना है मौजूदा किस्मेंसमान प्रणालियाँ.

गुरुत्वाकर्षण प्रणालियों का संचालन सिद्धांत और विशेषताएं

जैसा कि नाम से पता चलता है, हमारे मामले में शीतलक बिना किसी दबाव के स्वतंत्र रूप से पाइपलाइनों के माध्यम से चलता है बाहरी प्रभावएक पंप का उपयोग करना. एक समान परिसंचरण विधि मूल रूप से सभी जल तापन प्रणालियों में उपयोग की जाती थी। आजकल, जब परिसंचरण पंप दिखाई दिए हैं, निजी घरों के मालिक एक लक्ष्य के साथ गुरुत्वाकर्षण प्रवाह योजनाओं में रुचि रखते हैं: बिजली के बाहरी स्रोतों से स्वतंत्र होना।

शीतलक की स्वतंत्र गति संवहन की घटना पर आधारित है। वही माध्यम (इस मामले में, पानी), होना अलग-अलग तापमान, के अनुसार भिन्न होता है विशिष्ट गुरुत्व. सरल शब्दों मेंठंडे पानी के एक घन का वजन गर्म पानी के 1 m3 से अधिक होता है विभिन्न घनत्व. पाइपों के बंद स्थान के अंदर, यह इस तथ्य को जन्म देगा कि शीतलन माध्यम लगातार हल्के माध्यम को ऊपर की ओर धकेलेगा। गरम पानी. विशिष्ट योजनाऐसी प्रणाली चित्र में दिखाई गई है:

पानी के घनत्व और द्रव्यमान में अंतर के कारण, गुरुत्वाकर्षण हीटिंग सिस्टम के अंदर थोड़ा अतिरिक्त दबाव उत्पन्न होता है, जो गुरुत्वाकर्षण और घर्षण पर काबू पाता है, जिसके परिणामस्वरूप शीतलक का प्राकृतिक परिसंचरण होता है। इसलिए दूसरा नाम - गुरुत्वाकर्षण।

चूँकि उत्पन्न होने वाले अतिरिक्त दबाव की मात्रा छोटी होती है, इसलिए हीटिंग सिस्टम में पानी के प्राकृतिक संचलन के लिए इसे बनाना आवश्यक है अनुकूल परिस्थितियाँ. निम्नलिखित गतिविधियाँ इसमें योगदान देती हैं:

• धीमे जल प्रवाह (0.1-0.3 मीटर/सेकेंड) के लिए डिज़ाइन किए गए बढ़े हुए व्यास के पाइपों का उपयोग;
• क्षैतिज राजमार्गों की ढलानों का अनुपालन। पाइपलाइन की प्रति 1 मीटर ढलान कम से कम 3 मिमी है;
• आपूर्ति और वापसी लाइनों में शीतलक तापमान में महत्वपूर्ण अंतर (कम से कम 25 डिग्री सेल्सियस);
• विस्तार टैंक नेटवर्क के उच्चतम बिंदु पर स्थापना खुले प्रकार कावातावरण के साथ संचार;
• बॉयलर को इस तरह से स्थापित करना कि उसका रिटर्न पाइप पहली मंजिल पर हीटिंग उपकरणों के स्तर से जितना संभव हो उतना नीचे हो।

संदर्भ के लिए।व्यवहार में, गुरुत्वाकर्षण प्रणालियों को अपने हाथों से स्थापित करते समय, मुख्य पाइपलाइनें कम से कम 50 मिमी (2 इंच) के व्यास वाले पाइपों से बिछाई जाती हैं, और रेडिएटर्स से कनेक्शन - 20 मिमी (3/4 इंच) होते हैं।

गृहस्वामी अक्सर आश्चर्य करते हैं: क्या झिल्ली-प्रकार के विस्तार टैंक को स्थापित करके प्राकृतिक परिसंचरण प्रणाली को बंद करना संभव है? उत्तर स्पष्ट है: विस्तार करते समय, तरल को टैंक झिल्ली के प्रतिरोध को दूर करना होगा, और नेटवर्क में अतिरिक्त दबाव पहले से ही कम है। शीतलक की गति न्यूनतम या शून्य तक कम हो जाएगी। इसलिए, संचालन के गुरुत्वाकर्षण सिद्धांत का उपयोग करने वाली योजनाएं हमेशा खुली रखी जाती हैं।

एक महत्वपूर्ण लाभ जो गुरुत्वाकर्षण हीटिंग सिस्टम प्रदान करता है वह बिजली से स्वतंत्रता है, जो अविश्वसनीय बिजली आपूर्ति वाले क्षेत्रों में बहुत महत्वपूर्ण है। लेकिन आपको इसके लिए अधिक महंगे इंस्टॉलेशन और सभी कमरों से गुजरने वाले बड़े पाइपों के साथ भुगतान करना होगा। कम दक्षता और आर्थिक अव्यवहार्यता के कारण यह योजना बड़े क्षेत्र और मंजिलों की संख्या वाले निजी घरों में लागू नहीं की जा सकती है। ऐसे कॉटेज में सिस्टम का उपयोग किया जाता है बंद प्रकारपंप और निर्बाध बिजली आपूर्ति के साथ।

एकल-पाइप हीटिंग सिस्टम की योजना

ऐसी योजनाओं में, रेडिएटर्स को गर्म शीतलक का वितरण और ठंडा शीतलक का चयन एक ही पाइप के माध्यम से किया जाता है। यदि वायरिंग क्षैतिज है, तो मुख्य लाइन बॉयलर आपूर्ति पाइप से रिटर्न पाइप तक चलने वाला एक बंद लूप है। बैटरियां दोनों कनेक्शनों से इससे जुड़ी होती हैं। एक उदाहरण लोकप्रिय सिंगल-पाइप हीटिंग सिस्टम लेनिनग्रादका है, जो प्राकृतिक शीतलक परिसंचरण के साथ काम कर सकता है। उसकी योजना के लिए एक मंजिला घरनीचे दिखाया गया है:

यहां रेडिएटर्स को पानी की सामान्य आपूर्ति के लिए एक अनिवार्य शर्त एक त्वरित मैनिफोल्ड लूप की उपस्थिति है। एक खुला विस्तार टैंक इसके शीर्ष बिंदु से जुड़ा हुआ है। बॉयलर से गर्म पानी कलेक्टर के माध्यम से ऊपर उठता है, जिसके बाद, संचार वाहिकाओं के सिद्धांत के अनुसार, यह सभी बैटरियों में प्रवाहित होता है। यदि उनकी संख्या 5 से अधिक नहीं है, तो हीटिंग बिना किसी समस्या के काम करेगा, इसका अभ्यास में परीक्षण किया गया है।

तथ्य यह है कि प्रत्येक बाद के हीटिंग डिवाइस को पिछली बैटरी से गर्म और ठंडे शीतलक का मिश्रण प्राप्त होता है। इसलिए, यदि अनुभागों की संख्या में वृद्धि नहीं की जाती है तो इसका ताप स्थानांतरण कम हो जाता है। जब रेडिएटर्स की संख्या 5 से अधिक हो जाती है, तो उनमें से अंतिम बहुत ठंडा होगा, चाहे आप कितने भी सेक्शन जोड़ लें। यदि आवश्यक हो, तो आपको दो-पाइप गुरुत्वाकर्षण प्रणाली स्थापित करने की आवश्यकता है, जिसकी चर्चा नीचे की जाएगी।

200 एम2 तक के क्षेत्र वाले दो मंजिला निजी घर के लिए, ऊर्ध्वाधर राइजर और प्राकृतिक परिसंचरण के साथ एकल-पाइप हीटिंग सिस्टम अच्छी तरह से अनुकूल है। प्रत्येक मंजिल पर एक ऊर्ध्वाधर कलेक्टर से जुड़ा क्षैतिज लेनिनग्राद पाइप स्थापित करने का कोई मतलब नहीं है, और यह अच्छी तरह से काम नहीं करेगा। आपूर्ति लाइन को अटारी के माध्यम से या दूसरी मंजिल की छत के नीचे से गुजारना और उसमें से राइजर को नीचे करना अधिक सही है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है:

रिसर्स पर भार छोटा है - प्रत्येक में केवल 2 हीटिंग डिवाइस हैं, इसलिए उनका तापमान लगभग समान होगा। बैटरियों को एक-दूसरे पर निर्भर होने से रोकने के लिए, आप आपूर्ति और वापसी के बीच जंपर्स - बाईपास - स्थापित कर सकते हैं।

सलाह।गुरुत्वाकर्षण प्रणालियों में संतुलन या कटौती के लिए फिटिंग का उपयोग करना आवश्यक है सबसे कम प्रतिरोध- पूर्ण बोर वाल्व और विशेष थर्मोस्टेटिक वाल्व।

दो-पाइप प्रणाली का आरेख

यहां, गर्मी को एक पाइप के माध्यम से रेडिएटर्स में स्थानांतरित किया जाता है, और ठंडा पानी दूसरे के माध्यम से लौटाया जाता है। यह एक क्षैतिज शाखा से जुड़ी अधिक बैटरियों को कुशलतापूर्वक संचालित करने की अनुमति देता है। में एक मंजिला घरसप्लाई मैनिफोल्ड को अटारी में या छत के नीचे रखा जाता है, रिटर्न मैनिफोल्ड फर्श के ऊपर होता है। यहां त्वरण की आवश्यकता नहीं है, पाइप पहले से ही पर्याप्त ऊंचाई तक उठाया गया है, जैसा कि छवि में दिखाया गया है:

जैसा कि चित्र से देखा जा सकता है, इष्टतम समाधानअच्छे प्राकृतिक परिसंचरण के लिए - यह है दो-पाइप प्रणालीहीटिंग, प्रत्येक पर समान संख्या में रेडिएटर के साथ 2 शाखाओं में विभाजित। अन्यथा, लंबी ढलानों के कारण पाइपलाइनों की स्थापना मुश्किल होगी। के बारे में दो मंजिल का घर, तो ऊर्ध्वाधर वायरिंग फिर से यहां उपयुक्त है, लेकिन आपूर्ति और रिटर्न लाइनों में विभाजन के साथ। इसे सही तरीके से कैसे करें चित्र में दिखाया गया है:

दो-पाइप प्रणाली के साथ, सभी बैटरियों को एक ही तापमान पर शीतलक प्राप्त होता है, यह एक महत्वपूर्ण प्लस है। स्वचालित नियंत्रण करना भी आसान हो जाता है, क्योंकि उपकरण एक-दूसरे पर निर्भर नहीं होते हैं। नुकसान क्षैतिज वायरिंग विकल्पों के लिए सामग्री की अधिक खपत है, उदाहरण के लिए, दो मंजिला इमारत में:

संदर्भ के लिए।सिस्टम के संचालन को बेहतर बनाने के लिए, अधिकांश घर मालिक अभी भी इसे रिटर्न कलेक्टर पर स्थापित करते हैं परिसंचरण पंप. लेकिन उन्होंने इसे बाईपास पर रखा है, ताकि बिजली गुल होने की स्थिति में, आप हमेशा उपयुक्त नल खोलकर गुरुत्वाकर्षण पर स्विच कर सकें।

निष्कर्ष

जल तापन प्रणालियों में प्राकृतिक परिसंचरण, हालांकि यह बिजली से स्वतंत्रता प्रदान करता है, गणना और स्थापना के लिए सावधानीपूर्वक दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है। यह सिंगल-पाइप सर्किट के लिए विशेष रूप से सच है क्षैतिज तार, जहां आपको बैटरी पावर का सावधानीपूर्वक चयन करने की आवश्यकता है। परिसर से गुजरने वाले बड़े पाइपों से हर कोई संतुष्ट नहीं होगा। भले ही आपूर्ति अटारी में छिपी हो और वापसी भूमिगत चैनल में हो, रेडिएटर्स के कनेक्शन अभी भी दिखाई देंगे।

एक प्राकृतिक परिसंचरण हीटिंग सिस्टम गर्म होने पर तरल के विस्तार पर आधारित होता है। इस प्रभाव के लिए धन्यवाद, शीतलक चलता है।

एक निजी घर की गुरुत्वाकर्षण हीटिंग प्रणाली में शामिल हैं:

• ताप रेडिएटर;
• आपूर्ति पाइपलाइन;
• वापसी पाइपलाइन;
• ताप जनरेटर;
• विस्तार टैंक।

वह सिद्धांत जिसके अनुसार प्राकृतिक परिसंचरण हीटिंग सिस्टम काम करता है वह इस प्रकार है: गैस के अंदर जाना या ठोस ईंधन बॉयलर, पानी की एक निश्चित मात्रा गर्म होने लगती है और पाइपों के माध्यम से ऊपर उठने लगती है। इस प्रक्रिया के दौरान, पाइपलाइन के निचले भाग में खाली जगह दिखाई देती है, जिसमें ठंडा तरल प्रवाहित होता है। रेडिएटर्स से गुजरने के बाद, पानी ठंडा हो जाता है और नीचे चला जाता है। घर्षण के कारण इसकी गति बाधित होती है, लेकिन ढलान इस समस्या को हल करने में मदद करते हैं। यह संचालन सिद्धांत सबसे सरल, लेकिन सबसे प्रभावी है।

सिंगल-पाइप हीटिंग के प्रकार और विशेषताएं

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रेडिएटर से गुजरते हुए, ठंडा पानी इसके निचले हिस्से में प्रवेश करता है और एक बंद घेरे में वापस ताप जनरेटर में चला जाता है, जो थोड़ी ढलान से सुगम होता है। एक निजी दो मंजिला घर के सिंगल-पाइप हीटिंग सिस्टम में रिटर्न राइजर नहीं होते हैं। देश के दो मंजिला घर के लिए इस तरह के हीटिंग का लाभ स्थापना में आसानी है, साथ ही यह तथ्य भी है कि उनकी स्थापना के लिए कम सामग्री की आवश्यकता होती है।

के लिए एकल पाइप प्रणाली बहुत बड़ा घरदो प्रकार के हो सकते हैं:

1. पानी की विपरीत गति के साथ. ऐसी पाइपलाइनों में, बॉयलर से गुजरने के बाद पानी बहता है और रेडिएटर ऊर्ध्वाधर खंडों में टकराते हैं;
2. साथ गुजर रहा यातायातपानी। ऐसी पाइपलाइन से गुजरते समय, शीतलक को अपने रास्ते में किसी भी बाधा का सामना नहीं करना पड़ता है, क्योंकि समान स्तर के रेडिएटर एक दूसरे से जुड़े नहीं होते हैं।

प्राकृतिक परिसंचरण के साथ एक सामान्य हीटिंग योजना "लेनिनग्रादका" नामक दो मंजिला देश के घर के लिए है। इसमें अंतर यह है कि समान स्तर के सभी रेडिएटर श्रृंखला में स्थापित होते हैं।

इसके अलावा, एक निजी घर के लिए सिंगल-पाइप ग्रेविटी हीटिंग सिस्टम बाईपास (समायोज्य या शट-ऑफ वाल्व के साथ) के साथ बनाया जा सकता है। दूसरे मामले में, आप घर में इष्टतम तापमान बनाने के लिए पानी की दिशा को समायोजित कर सकते हैं।

तथ्य! ऐसे नलों के स्वचालित विनियमन वाली प्रणालियाँ हैं। बॉयलर रेडिएटर्स के स्तर के नीचे स्थापित और जुड़ा हुआ है।

दो-पाइप हीटिंग की विशेषताएं

दो-पाइप योजना इस मायने में भिन्न है कि प्रत्येक रेडिएटर से एक पाइप निकलता है, जिसमें एक ढलान होता है, जिसके माध्यम से पानी छोड़ा जाता है। इसका मतलब यह है कि हीटिंग बनने के बाद सभी कमरों में तापमान समान होगा। साथ ही, अन्य कमरों से बहने वाले पानी को प्रभावित किए बिना एक निश्चित कमरे में तापमान को समायोजित किया जा सकता है। यह ऐसी प्रणालियों के फायदों में से एक है।

एक अन्य लाभ अधिक रेडिएटर स्थापित करने की क्षमता है। इसका मतलब यह है कि ऐसा प्राकृतिक परिसंचरण हीटिंग हीटिंग के लिए उपयुक्त है बड़े क्षेत्रया कई परिसर से अधिक एकल पाइप हीटिंग"लेनिनग्रादका" टाइप करें।

मुख्य नुकसान स्थापना के दौरान काम की महत्वपूर्ण मात्रा है। उत्पन्न करना दो-पाइप हीटिंग, आपको न केवल अधिक समय खर्च करने की आवश्यकता है, बल्कि एकल-पाइप की तुलना में अधिक सामग्री खरीदने की भी आवश्यकता है। "लेनिनग्रादका" योजना के अनुसार पाइपों की गणना, जिनमें ढलान है, विशेष रूप से सावधानी से की जानी चाहिए।

खुले और बंद हीटिंग के फायदों की तुलना

में खुली प्रणालीडिजाइन के विपरीत, हीटिंग "लेनिनग्रादका"। मजबूर परिसंचरण, अलावा गैस बॉयलरअतिरिक्त शीतलक को अवशोषित करने और सिस्टम में तरल के ठंडा होने के बाद इसकी वापसी सुनिश्चित करने के लिए एक विस्तार टैंक स्थापित किया गया है। इसके संचालन का सिद्धांत इस तथ्य पर आधारित है कि कुछ पानी वाष्पित हो जाता है, इसलिए इसके स्तर की समय-समय पर जांच की जानी चाहिए।

लेनिनग्रादका प्रकार की एक खुली प्रणाली इस तथ्य से भिन्न होती है कि शीतलक अधिक धीरे-धीरे प्रसारित होता है, इसलिए गैस बॉयलर को गर्म करते समय, तापमान बहुत धीरे-धीरे बढ़ाया जाना चाहिए। बंद सिस्टम एक परिसंचरण पंप का उपयोग करते हैं जो पानी के मजबूर परिसंचरण को बढ़ावा देता है। उनकी विशेषता अतिरिक्त शीतलक का स्वचालित सेवन है, जो एक वाल्व के साथ एक विस्तार टैंक के कारण होता है। इसमें पानी ठंडा होने के बाद पाइपों में वापस आ जाता है। इसका मतलब यह है कि बंद प्रकार की मजबूर परिसंचरण प्रणाली में इसके स्तर की निगरानी करने की आवश्यकता नहीं है।

विस्तार टैंक के बिना हीटिंग का लाभ पानी के बजाय एंटीफ्ीज़ का उपयोग करने की क्षमता है। इसके लिए धन्यवाद, लंबे ब्रेक के बाद सर्दियों में मजबूर परिसंचरण प्रणालियों का उपयोग किया जा सकता है प्रारंभिक तैयारीऔर बॉयलर का धीमा ताप।

स्थापना और ढलान की गणना

शीतलक की गति को घर्षण से बाधित होने से रोकने के लिए, पाइपों के क्षैतिज खंडों पर ढलान बनाए जाते हैं। इसके लिए धन्यवाद, लेनिनग्रादका-प्रकार के घर की गुरुत्वाकर्षण हीटिंग प्रणाली में ऐसे स्थान नहीं होते हैं जहां हवा जमा हो सके। ढलान की गणना करने के लिए, आपको यह याद रखना होगा कि पाइपलाइन के प्रत्येक मीटर की ऊंचाई में अंतर लगभग 10 मिमी होना चाहिए। लेकिन इस नियम का हमेशा सटीक पालन करना ज़रूरी नहीं है. यदि शाखाएं एवं मोड़ कम हों तो ढलान कम हो सकती है। इस मामले में, 1 मीटर से अधिक पाइपों की ऊंचाई के बीच का अंतर 5 मिमी हो सकता है। इस डेटा के ज्ञान के लिए धन्यवाद, एक गणना की जाती है, जिसके आधार पर सभी तत्व स्थापित और जुड़े होते हैं।

स्थापना एक निश्चित क्रम में की जाती है:

1. अपने हाथों से दो-पाइप हीटिंग सर्किट बनाते समय, आप सबसे पहले एक गैस बॉयलर कनेक्ट करते हैं, जिसमें से मुख्य लाइन को ऊपर की ओर मोड़ दिया जाता है, जिससे जुड़ा होता है विस्तार टैंक. उत्तरार्द्ध उच्चतम बिंदु पर स्थापित है;
2. इसके बाद टैंक के नीचे से एक पाइप लगाने का काम किया जाता है, जिसे रेडिएटर्स से जोड़ा जाएगा। इसकी ऊंचाई छत से दूरी की एक तिहाई है।
3. इसके बाद, रेडिएटर जुड़े हुए हैं, जिसके नीचे से ठंडा शीतलक के लिए पाइप हटा दिए जाते हैं। फिर पाइपों को एक सामान्य पाइपलाइन से जोड़ दिया जाता है। ऐसा करने के लिए, आपको सबसे पहले एक आरेख बनाना होगा जिसमें दो-पाइप प्रणाली पूरी तरह से प्रदर्शित होगी।

ठंडे पानी के लिए पाइपों की स्थापना उन पाइपों के समानांतर की जाती है जिनके माध्यम से शीतलक रेडिएटर्स में प्रवेश करता है। इंस्टालेशन एकल पाइप प्रणालीअपने हाथों से एक निजी घर के लिए, यह केवल रेडिएटर और पाइप के लेआउट में भिन्न होता है।

स्थापना सुविधाएँ

यदि "लेनिनग्रादका" प्रकार का सर्किट स्थापित किया गया है, तो न्यूनतम संख्या में पाइप का उपयोग किया जाता है, क्योंकि सभी रेडिएटर समान स्तर पर श्रृंखला में जुड़े हुए हैं। ऐसी प्रणाली बनाने के कई तरीके हैं। उदाहरण के लिए, इस योजना के अनुसार स्थापना शट-ऑफ वाल्व के बिना की जा सकती है, जिसके कारण शीतलक आंशिक रूप से रेडिएटर सिस्टम को बायपास कर देता है। एक विकल्प संभव है जिसमें सभी बैटरियों के नीचे नल लगाए जाएं। इस मामले में, पानी केवल रेडिएटर्स के माध्यम से बहना शुरू हो जाता है।

रेडिएटर के हीटिंग स्तर को विनियमित करने के लिए बाईपास (बाईपास पाइप अनुभाग) स्थापित किए जाते हैं, अर्थात, जब शीतलक का हिस्सा बाईपास पथ से गुजरता है, तो रेडिएटर से गर्मी हस्तांतरण कम हो जाता है।

प्रदर्शन किए गए कार्य की सादगी के कारण कई घरों में "लेनिनग्रादका" प्रकार की एकल-पाइप प्रणाली स्थापित की जाती है। लेकिन इसके नुकसान भी हैं, जिसमें कमरे में तापमान को नियंत्रित करने में असमर्थता भी शामिल है। इसकी स्थापना एक या दो मंजिल वाले घर में की जा सकती है। दो-पाइप प्रणाली कई कमरों वाले कॉटेज में स्थापित की जाती है और अधिक कुशल होती है।

काम शुरू करने से पहले हाइड्रोलिक गणना करना जरूरी है।

हाइड्रोलिक गणना पाइपलाइन के इष्टतम व्यास को निर्धारित करने और सुनिश्चित करने के लिए द्रव दबाव में गिरावट की गणना करने की प्रक्रिया है कुशल कार्यसिस्टम. कुछ मामलों में, निर्धारित करने के लिए गणना की आवश्यकता होती है बैंडविड्थराजमार्ग.

सिस्टम की परिचालन विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए, यह निर्धारित करना संभव है:

• संभावित दबाव हानि;
• आवश्यक पाइप व्यास;
• रेडिएटर्स की संख्या;
• आवश्यक ढलान.

गणना के लिए एक आरेख तैयार करना आवश्यक है जिसके अनुसार बॉयलर स्थापित किया जाएगा और अन्य तत्व जुड़े होंगे।

हीटिंग सिस्टम की गणना में एक महत्वपूर्ण बिंदु पाइप व्यास का चुनाव है। कनेक्शन के प्रकार के आधार पर कई कारकों को ध्यान में रखा जाता है हीटिंग तत्व, आवश्यक सिस्टम पावर, बॉयलर पैरामीटर, आदि। सिस्टम और उसके मुख्य मापदंडों को जोड़ने की एक विशिष्ट विधि चुनकर प्राकृतिक परिसंचरण के साथ हीटिंग के लिए पाइप के व्यास की गणना शुरू करना आवश्यक है। गणना के दौरान, किसी विशेष व्यास का उपयोग करने की उपयुक्तता के बारे में निष्कर्ष निकालना या आर्थिक, तकनीकी या यहां तक ​​कि सौंदर्य संबंधी विचारों के आधार पर सिस्टम मापदंडों को समायोजित करना संभव होगा।

गणना करते समय किन बातों का ध्यान रखा जाता है

मुख्य मानदंड जिन पर विचार करना महत्वपूर्ण है:

• सिस्टम को भरने के लिए पर्याप्त शीतलक की मात्रा;
• हीटिंग सर्किट की लंबाई;
• रेटेड शीतलक प्रवाह दर;
• आवश्यक उत्पादकता, किलोवाट;
• परिसंचरण दबाव;
• हीटिंग सर्किट में पाइप और फिटिंग का प्रतिरोध।

प्रत्येक पैरामीटर के लिए स्वीकार्य मानों की एक श्रृंखला होती है। गणना में हीटिंग सिस्टम पाइप का आकार दिया जाना चाहिए जो सभी आवश्यकताओं को पूरा करता है और इष्टतम पैरामीटर प्रदान करता है।

गणना आंतरिक व्यास को संदर्भित करती है। प्राप्त करने के बाद सही आकारव्यावसायिक रूप से उपलब्ध एक उपयुक्त संप्रदाय का चयन किया जाता है, फिर सामग्री का चयन किया जाता है। दीवार की मोटाई, बाहरी व्यास और स्वरूप इस पर निर्भर करते हैं।

पाइप व्यास की गणना के लिए हीटिंग पैरामीटर का उपयोग किया जाता है

• हीटिंग सर्किट की मात्रा;
• शीतलक गति की गति;
• ताप की गुंजाइश;
• गर्म और ठंडे शीतलक के बीच दबाव अंतर;
• समोच्च ऊंचाई.

प्राकृतिक परिसंचरण वाले सिस्टम में तरल की मात्रा, अपने आप में एक महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाती है। जितना अधिक शीतलक, हीटिंग के लिए उतना अधिक ईंधन की खपत होती है, हालांकि, बढ़ी हुई मात्रा के कारण, परिसंचरण दबाव बढ़ जाता है, जो हीटिंग दक्षता में वृद्धि में योगदान देता है।

प्राकृतिक परिसंचरण के साथ हीटिंग के लिए पाइपों का व्यास जितना संभव हो उतना बड़ा चुना जाता है। खासतौर पर तब जब समोच्च की कुल ऊंचाई बढ़ाना संभव न हो।

पाइप और रेडिएटर्स को इस तरह वितरित करना आवश्यक है कि बॉयलर से रेडिएटर तक का रास्ता छोटा हो जाए। बहुत लंबी आपूर्ति लाइनें, हालांकि वे सिस्टम में अधिक दबाव प्रदान करेंगी, हालांकि, इसके दूर के बिंदुओं पर हीटिंग की दक्षता को कम कर देंगी। इस मामले में, केवल साइट की ऊंचाई पर प्रभाव पड़ता है।

द्रव की गति 0.4-0.6 मीटर/सेकेंड तक सीमित है, जिससे पाइपों में प्रतिरोध न्यूनतम हो जाएगा। लैमिनर (समान) और अशांत (अशांति के साथ) के बीच पाइपों में एक संक्रमणकालीन प्रकार की जल गति बनाए रखने की सलाह दी जाती है।

आवश्यक शक्ति की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

क्यूटी = वी*डीटी*के/860,

जहां V घन मीटर में कमरे का आयतन है, dt सड़क और कमरे के बीच तापमान का अंतर है, k इमारत के आवरण के लिए गर्मी हानि गुणांक है। यह एक अनुमानित गणना सूत्र है.

प्राकृतिक परिसंचरण के साथ, परिसंचरण दबाव महत्वपूर्ण है। तरल पूरी तरह से गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में चलता है। गर्म शीतलक बॉयलर के ऊपर स्थित पाइपों में प्रवेश करता है, उदाहरण के लिए छत के नीचे या अटारी में। रेडिएटर गर्मी को घर के अंदर की हवा में स्थानांतरित करते हैं। ठंडा पानीइसका घनत्व अधिक होता है और यह गर्म पानी से भारी होता है, इसलिए यह डूब जाता है, एक प्राकृतिक प्रवाह बनाता है, बॉयलर में बहता है, जहां यह फिर से गर्म होता है, जिससे एक अटूट चक्र बनता है

प्राकृतिक परिसंचरण दबाव का मूल सूत्र:

Δpт= h*g*(ρot – ρpt),

जहां h मीटर में ऊंचाई है, g गुरुत्वाकर्षण का त्वरण है, ρpt और ρot आपूर्ति और वापसी पाइपलाइनों में पानी का औसत घनत्व है।

जल स्तर की ऊंचाई की गणना के लिए आरेख

हीटिंग दक्षता को प्रभावित करने वाला मुख्य पैरामीटर सिस्टम में जल स्तर की ऊंचाई, रेडिएटर से जल आपूर्ति और जल निकासी के स्तर के बीच का अंतर है। यह वह है जो गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में आवश्यक परिसंचरण दबाव निर्धारित करती है। दो-पाइप क्षैतिज कनेक्शन के लिए, ऊंचाई की गणना रेडिएटर की केंद्र रेखा और बॉयलर की केंद्र रेखा के बीच की जाती है, इसलिए यह तर्कसंगत है कि बॉयलर काफी नीचे स्थित होना चाहिए। एक मंजिला घर के लिए, इसका मतलब बॉयलर को बेसमेंट में रखना है।

ऊर्ध्वाधर वितरण के लिए ऊंचाई आपूर्ति लाइन और रिटर्न लाइन के स्तर में अंतर को इंगित करती है, बशर्ते कि बॉयलर बिल्कुल डिस्चार्ज लाइन के स्तर पर या थोड़ा नीचे स्थित हो। हालांकि, बॉयलर और रेडिएटर्स को पर्याप्त ऊंचाई के अंतर पर वितरित करना अक्सर तकनीकी रूप से असंभव होता है, इसलिए पाइप के व्यास को बढ़ाने सहित सर्किट प्रतिरोध को कम किया जाना चाहिए।

कभी-कभी यह "एल" आकार का त्वरित मैनिफोल्ड स्थापित करने के लिए पर्याप्त होता है पाइप अनुभागइसके अतिरिक्त हीटिंग सर्किट की ऊंचाई भी बढ़ रही है। इसे सीधे बॉयलर से ऊपर की ओर और शीर्ष बिंदु से एक सौम्य पथ के साथ सर्किट में पहले रेडिएटर तक बनाया जाना चाहिए।

इष्टतम पाइप व्यास के प्रतिरोध चयन की गणना

उपरोक्त सभी डेटा हाथ में होने पर, अनुभाग का चयन शुरू होता है, अक्सर एक दृष्टिकोण में नहीं। कनेक्शन आरेख के अनुसार गैस्केट को चिह्नित करने के बाद, पारंपरिक क्रॉस-सेक्शनल आकार लें, उदाहरण के लिए 1 इंच। इसके बाद, सिस्टम प्रतिरोध की गणना की जाती है और शीतलक के नाममात्र हीटिंग मूल्य और ठंडा वापसी तापमान पर गुरुत्वाकर्षण द्वारा बनाए गए दबाव के साथ तुलना की जाती है।

• यदि दबाव पर्याप्त नहीं है, तो क्रॉस सेक्शन बढ़ जाता है और गणना दोहराई जाती है।
• यदि पानी की गति बहुत कम है या शीतलक की मात्रा बहुत बड़ी है, तो क्रॉस-सेक्शन कम कर दिया जाता है और गणना दोबारा दोहराई जाती है।

पाइपलाइन प्रतिरोध को जल स्तंभ के मीटरों में हेड लॉस के रूप में अधिक आसानी से व्यक्त किया जाता है। एक सरल सूत्र का उपयोग किया जाता है:

एच = λ(Lк/Dт)(V2/2g),

जहां H सर्किट के प्रतिरोध के बराबर नाममात्र ऊंचाई है, λ खुरदरापन गुणांक है, Lк सर्किट की लंबाई है, Dт चैनल का आंतरिक व्यास है, V द्रव गति की गति है, g का त्वरण है गुरुत्वाकर्षण.

सब कुछ सूत्र में है प्रमुख पैरामीटर, जैसे प्रवाह गति, हीटिंग सिस्टम में पाइप व्यास और उनकी लंबाई। कठिनाई गुणांक λ (हाइड्रोलिक घर्षण) के साथ उत्पन्न होती है, जिसे डिज़ाइन के लिए मुख्य पाइप के रूप में चुने गए पाइप के प्रकार के संदर्भ डेटा से सबसे आसानी से पाया जा सकता है। अन्यथा, रेनॉल्ड्स संख्या, ब्लासियस और कोनाकोव, अल्त्सचुल और निकुराडेज़ के सूत्रों का उपयोग करके एक विशाल और जटिल गणना पथ की आवश्यकता होगी।

कार्य यह सुनिश्चित करना है कि प्राकृतिक परिसंचरण के दौरान सर्किट का प्रतिरोध स्तरों में अंतर से उत्पन्न दबाव से कम या उसके बराबर हो।

यह तय करने के लिए कि प्राकृतिक परिसंचरण के साथ हीटिंग के लिए कौन सा पाइप आकार चुनना है, आपको बॉयलर से सबसे दूर रेडिएटर तक सबसे लंबा सर्किट लेना होगा और गणना की गई दबाव हानि की तुलना करनी होगी, बशर्ते कि दबाव सबसे कम हो। इसका मतलब यह है कि प्राकृतिक परिसंचरण के साथ हीटिंग में मार्गों को वितरित करते समय, सभी आपूर्ति लाइनें बॉयलर के निकटतम स्थान से और अंतिम रेडिएटर की सबसे दूर की आपूर्ति तक थोड़ी अनिवार्य ढलान के साथ स्थित होती हैं। ढलान लगभग 1 सेमी प्रति मीटर या कम से कम 0.5% है।

परिणाम प्राप्त होने के बाद

गणना के दौरान यह निर्धारित किया जाता है इष्टतम आकारपाइप. हालाँकि, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि अंतिम डिज़ाइन पेशेवरों द्वारा और अधिक जटिल फ़ार्मुलों और आरेखों का उपयोग करके किया जाना चाहिए। मोड़ों की संख्या, कनेक्शन विधि, लागत अनुकूलन को भी ध्यान में रखा जाता है, आर्थिक व्यवहार्यताऔर यहां तक ​​कि सौंदर्यपूर्ण उपस्थिति भी। व्यास चुनते समय, पाइपों को मुख्य और आपूर्ति पाइपों में विभाजित करना, शट-ऑफ वाल्व और नियंत्रण उपकरणों की उपस्थिति को ध्यान में रखा जाता है, जिसकी मदद से अलग-अलग कमरों में हीटिंग को समायोजित किया जाता है।

क्या आप स्वतंत्र रूप से हीटिंग पाइप के व्यास का चयन करने में कामयाब रहे? वैकल्पिक रूप से, आप अपने मौजूदा हीटिंग के मापदंडों की पुनर्गणना करने और इसकी दक्षता निर्धारित करने का प्रयास कर सकते हैं। बेहतर परिणाम प्राप्त करने के लिए, विशेषकर बचत में, कुछ बिंदुओं पर पुनर्विचार करना उचित हो सकता है। लेख के नीचे टिप्पणियों में अपने परिणाम, साथ ही इस निर्देश के बारे में अपनी राय छोड़ें।

पुराने प्राकृतिक परिसंचरण हीटिंग सिस्टम में एक आम गलती पाइप रूटिंग से संबंधित है। कोहनी बहुत कोणीय और एक संकीर्ण क्रॉस-सेक्शन के साथ बनाई गई थी, जिससे हाइड्रोडायनामिक प्रतिरोध में उल्लेखनीय वृद्धि हुई। ड्रैग को कम करने के लिए, सही मोड़ त्रिज्या को बनाए रखना आवश्यक है (के लिए)। स्टील पाइपयह 2-2.5डी है) और पाइप प्रोफ़ाइल को बनाए रखने के लिए पाइप बेंडर का उपयोग करें।

हीटिंग सिस्टम स्थापित करने से पहले, मालिक के सामने यह विकल्प होता है कि सिस्टम में पानी को कैसे प्रसारित किया जाए। यह प्राकृतिक या मजबूरन परिसंचरण होगा.
हीटिंग सिस्टम में प्राकृतिक परिसंचरण इन दिनों सबसे आम है। प्राकृतिक परिसंचरण तापन प्रणाली क्या है? यह तापन प्रणाली, जिसमें पानी भौतिकी के नियमों के अनुसार प्राकृतिक रूप से प्रसारित होता है। इसके अलावा, ऐसी प्रणाली के लिए बिजली या किसी अतिरिक्त उपकरण की आवश्यकता नहीं होती है।

ऐसी प्रणाली की मुख्य विशेषता यह है कि पानी पंप की सहायता के बिना, गुरुत्वाकर्षण द्वारा सिस्टम के माध्यम से प्रसारित होता है।

प्राकृतिक ताप परिसंचरण

पक्ष - विपक्ष

एक प्राकृतिक परिसंचरण प्रणाली के मजबूरन परिसंचरण प्रणाली की तुलना में फायदे हैं:

• बिजली से पूर्ण स्वतंत्रता;
• रखरखाव और मरम्मत कार्य में आसानी;
• सावधानीपूर्वक संचालन के साथ, सेवा जीवन लगभग 40 वर्ष है;
• संचालन के लिए अतिरिक्त स्रोतों की आवश्यकता नहीं होती है, परिसंचरण भौतिक नियमों के अनुसार किया जाता है।

प्राकृतिक परिसंचरण तंत्र के मुख्य नुकसान:

• कम परिसंचारी जल दबाव, इसलिए ऐसी प्रणालियों की सीमा केवल 30 मीटर से है हीटिंग डिवाइस;
• यदि स्थापना के दौरान झुकाव का एक निश्चित कोण नहीं देखा जाता है, तो हवा की जेबें दिखाई देने लग सकती हैं;
• सिस्टम को पहली बार चालू करने पर गर्म होने में लंबा समय लगता है, कमरे में हवा धीरे-धीरे गर्म हो जाएगी;
• पाइप वितरण केवल खुला होना चाहिए;
• यह सुनिश्चित करना जरूरी है कि अंदर हमेशा पानी रहे विस्तार टैंक, यदि स्तर गंभीर स्तर से नीचे चला जाता है, तो हीटिंग उपकरण उबल सकता है और सिस्टम काम करना बंद कर देगा।

प्राकृतिक परिसंचरण वाले हीटिंग सिस्टम के प्रकार

ऐसी प्रणालियाँ दो प्रकार की होती हैं:

• प्राकृतिक परिसंचरण;
• प्राकृतिक परिसंचरण.

एकल पाइप हीटिंग सिस्टम- रिवर्स सर्कुलेशन के बिना एक प्रणाली, पानी एक आपूर्ति पाइप का उपयोग करके प्रसारित होता है। यह अप्रभावी है, क्योंकि हीटिंग डिवाइस से पानी लंबे समय तक सभी रेडिएटर्स से होकर गुजरता है। यह आधा ठंडा होकर अंतिम रेडिएटर तक पहुंचता है। इस प्रणाली का उपयोग दो-पाइप प्रणाली की तुलना में कम बार किया जाता है।

दो-पाइप हीटिंग सिस्टम- एक प्रणाली जिसमें जल आपूर्ति एवं जल निकासी दो प्रकार से की जाती है विभिन्न पाइप. आपूर्ति पाइप - इसके माध्यम से हीटिंग डिवाइस से पानी रेडिएटर्स तक प्रवाहित होता है। रिटर्न पाइप - एक पाइप जिसके माध्यम से पानी हीटिंग डिवाइस में वापस लौटता है।

दो-पाइप हीटिंग सिस्टम हो सकता है:

• साथ शीर्ष वायरिंग - पाइप रेडिएटर्स के ऊपर लगे होते हैं, जबकि पानी बॉयलर से राइजर के माध्यम से रेडिएटर्स तक बहता है, रेडिएटर्स के अंदर से गुजरता है और निचले पाइपों के माध्यम से बॉयलर में वापस प्रवाहित होता है। आमतौर पर बॉयलर को सिस्टम के सबसे निचले बिंदु पर, फर्श के स्तर से 30 सेमी नीचे और आदर्श रूप से बेसमेंट में स्थापित किया जाता है;
• साथ नीचे की वायरिंग - आपूर्ति और डिस्चार्ज पाइप रेडिएटर स्तर से नीचे स्थित हैं। बॉयलर से पानी की आपूर्ति नीचे से की जाती है। यह वायरिंग ऊपरी वायरिंग की तुलना में अधिक कुशल है, क्योंकि परिसंचरण के दौरान गर्मी का नुकसान कम हो जाता है।

दो-पाइप प्रणाली के लाभ:

• उच्च दक्षता;
• दो मंजिला घर के लिए आदर्श;
• शीतलक की बचत.

कई मायनों में, दो-पाइप हीटिंग सिस्टम एकल-पाइप वाले से बेहतर है। एकमात्र दोष यह है कि ऐसी प्रणाली स्थापित करने के लिए दोगुने पाइपों की आवश्यकता होगी, जो काम की लागत को प्रभावित करेगा।

प्राकृतिक परिसंचरण के साथ हीटिंग सिस्टम कैसे स्थापित करें

प्राकृतिक परिसंचरण वाले सिस्टम स्थापित करते समय, सबसे महत्वपूर्ण बात झुकाव के कोण को बनाए रखना है। यह 3-5° के भीतर होना चाहिए, और आपूर्ति और वापसी दोनों पाइप झुके हुए होने चाहिए।

कौन से पाइप चुनना सर्वोत्तम है?

एक प्राकृतिक परिसंचरण प्रणाली निजी घरों में डिज़ाइन की गई है, इसलिए आपकी वित्तीय स्थिति के आधार पर, किसी भी सामग्री से पाइप का चयन किया जा सकता है। अधिकतर यह धातु या का बना होता है। भिन्न केंद्रीय हीटिंग, जिसमें पाइपों के लिए सामग्री का अधिक विकल्प नहीं है, यहां मालिकों की कल्पना जंगली हो सकती है।

चूंकि पानी सिस्टम के माध्यम से प्राकृतिक रूप से प्रसारित होता है, इसलिए छोटे-व्यास वाले पाइपों को तुरंत हटा दिया जाता है। रिसर्स के लिए इष्टतम व्यास 40 मिमी है, रेडिएटर्स से कनेक्शन के लिए - 20-24 मिमी। कुछ लोग लाइनर को राइजर के समान व्यास का भी बनाते हैं। इससे जल प्रवाह की गति बढ़ेगी और सिस्टम की दक्षता बढ़ेगी। पतली दीवारों वाले पाइपों के लिए, 32 मिमी के व्यास की अनुमति है।

बॉयलर स्थापना

प्राकृतिक परिसंचरण के लिए, बॉयलर को फर्श स्तर से नीचे स्थापित किया जाना चाहिए। बॉयलर को बेसमेंट में स्थापित करना सबसे अच्छा है, लेकिन यह हमेशा संभव नहीं होता है। इसलिए, अक्सर वे फर्श में एक जगह बनाते हैं, बॉयलर को 25-30 सेमी नीचे दबाते हैं। यह इस तथ्य के कारण अच्छा परिसंचरण सुनिश्चित करता है कि पानी रिटर्न पाइप के माध्यम से सिस्टम के सबसे निचले बिंदु तक बहता है।

बॉयलर खरीदते समय, आपको सुरक्षा मार्जिन के लिए 10 प्रतिशत जोड़कर, कुल शक्ति की गणना करने की आवश्यकता है। यदि बॉयलर की शक्ति पर्याप्त नहीं है, तो यह पूरे सिस्टम को प्रसारित कर देगा। आमतौर पर, बॉयलर का चयन गर्म क्षेत्र के अनुसार किया जाता है। 10 वर्ग के लिए. गर्म क्षेत्र का मी बॉयलर शक्ति के 1 किलोवाट के लिए जिम्मेदार है। न केवल विचार करें अंतरिक्ष- यहां तक ​​कि जहां रेडिएटर नहीं हैं, हवा बाकी कमरों से गर्म हो जाएगी। इसलिए, आपको अपार्टमेंट के कुल क्षेत्रफल को ध्यान में रखना होगा।

रेडिएटर स्थापना

पाइप स्थापना शुरू होने से पहले रेडिएटर स्थापित किया जाना चाहिए।

• इष्टतम परिसंचरण के लिए, प्रत्येक रेडिएटर को अन्य रेडिएटर के समान स्तर पर रखा जाना चाहिए।
• रेडिएटर को दीवार से न दबाएं और न ही उसे फर्श पर रखें।
• रेडिएटर को स्थापित करने के लिए विशेष फास्टनरों का उपयोग किया जाता है।
• प्रत्येक रेडिएटर पर एक एयर वेंट या वाल्व स्थापित किया जाता है, और आपातकालीन शटडाउन के मामले में रेडिएटर के सामने एक शट-ऑफ वाल्व स्थापित किया जाता है।
• रेडिएटर सप्लाई पाइप के नीचे, लेकिन रिटर्न पाइप के ऊपर होने चाहिए।

पहला सिस्टम लॉन्च

सिस्टम को चालू करने से पहले, इसे पानी से भरना होगा। यह जल आपूर्ति से जुड़े मेक-अप नल का उपयोग करके किया जाता है। सिस्टम भरते समय, आपको दबाव को अधिकतम करने की आवश्यकता नहीं है, फिर बहुत सारी हवा सिस्टम में प्रवेश करेगी। सिस्टम में पानी का हल्का दबाव भर जाने तक थोड़ा इंतजार करना बेहतर है। सिस्टम पूरी तरह से भर जाने के बाद, आपको अतिरिक्त हवा निकलने के लिए कुछ समय इंतजार करना होगा। इसके बाद आप बॉयलर को जला सकते हैं. ऑपरेशन के दौरान, शेष हवा एकत्रित होकर विस्तार टैंक में चली जाएगी।

यदि हीटिंग सिस्टम प्रारंभ नहीं होता है

इस मामले में, आपको सीलिंग और झुकाव के कोण के लिए सभी पाइप और रेडिएटर का निरीक्षण करना चाहिए। शायद यही कारण है वायु जाम, तो उन्हें हटाने की आवश्यकता है:

• रेडिएटर्स पर खुले नल या वेंट;
• कम दबाव के साथ रिचार्ज चालू करें;
• एक ही समय में निकास और पुनःपूर्ति करके सिस्टम के माध्यम से हवा चलाएं।

कभी-कभी ऐसा होता है कि रेडिएटर बंद हो जाते हैं। प्रत्येक रेडिएटर को हटाना और धोना होगा। यदि बाकी सब विफल हो जाता है, तो इसका कारण बॉयलर में ही हो सकता है कम बिजलीया खराबी.

प्राकृतिक परिसंचरण वाला हीटिंग सिस्टम इसके लिए उपयुक्त नहीं है बड़े मकान. हीटिंग के लिए इष्टतम क्षेत्र 150 वर्ग मीटर तक है। मी। सिस्टम स्थापित करते समय, इसके उचित कामकाज के लिए पाइप के झुकाव के कोण का सख्ती से निरीक्षण करना आवश्यक है। हालाँकि, वह अभी भी लोकप्रिय हैं।