كيف تعمل أنظمة التدفئة مع دوران المضخة: المخططات التنظيمية

حتى الحرفيين ذوي الخبرة ليسوا قادرين دائمًا على ضمان الحركة الطبيعية لسائل التبريد على طول دائرة التسخين.يحدث أن الماء يتحرك عبر النظام، لكن كمية كافية من الحرارة لا تدخل المنزل.

على نحو متزايد، يفضل أصحاب المنازل الخاصة تركيب أنظمة التدفئة مع دوران المضخة، وهي متنوعة ومريحة للغاية. في هذه المقالة، قمنا بفحص المخططات الأساسية لتنظيم التدفئة القسرية، واستكمال المواد بالرسوم التوضيحية والصور المرئية.

لقد اخترنا أيضًا مقاطع فيديو مفيدة مع توصيات من المتخصصين حول تركيب معدات الضخ لنظام التدفئة. سيسمح لك ذلك بفهم مسألة تركيب المضخة بالتفصيل.

مبدأ تشغيل النظام بالإكراه

مضخة الدوران عبارة عن جهاز كهربائي صغير وبسيط للغاية. يوجد دافع داخل الهيكل، يدور ويمنح سائل التبريد المنتشر عبر النظام التسارع اللازم. يستهلك المحرك الكهربائي الذي يوفر الدوران القليل جدًا من الكهرباء، فقط 60-100 واط.

إن وجود مثل هذا الجهاز في النظام يبسط إلى حد كبير تصميمه وتركيبه. يسمح الدوران القسري لسائل التبريد باستخدام أنابيب التدفئة ذات القطر الصغير ويوسع الإمكانيات عند اختيار غلاية التدفئة والمشعات.

في كثير من الأحيان، يتم إنشاء النظام في الأصل مع توقع الدورة الدموية الطبيعية، يعمل بشكل غير مرضي بسبب انخفاض سرعة حركة سائل التبريد عبر الأنابيب، أي. انخفاض ضغط الدورة الدموية. في هذه الحالة، فإن تركيب المضخة سيساعد في حل المشكلة.

ومع ذلك، لا ينبغي أن تبالغ في سرعة الماء في الأنابيب، حيث لا ينبغي أن تكون مرتفعة بشكل مفرط. خلاف ذلك، مع مرور الوقت، قد لا يتحمل التصميم ببساطة الضغط الإضافي الذي لم يتم تصميمه من أجله.

إذا كان من الممكن استخدام خزان تمدد مفتوح في الأنظمة ذات الدورة الطبيعية لسائل التبريد، فيجب إعطاء الأفضلية في الدوائر القسرية لحاوية مغلقة ومغلقة

بالنسبة للمباني السكنية، يوصى بحدود السرعة القصوى التالية لحركة سائل التبريد:

• بقطر أنبوبي اسمي 10 مم - يصل إلى 1.5 م/ث؛
• بقطر أنبوبي اسمي 15 مم - يصل إلى 1.2 م/ث؛
• بقطر أنبوبي اسمي 20 مم أو أكثر - ما يصل إلى 1.0 م/ث؛
• لغرف المرافق في المباني السكنية - ما يصل إلى 1.5 م/ث؛
• للمباني المساعدة - ما يصل إلى 2.0 م / ث.

في الأنظمة ذات الدورة الدموية الطبيعية خزان التوسع توضع عادة على الخدمة. ولكن إذا تم استكمال التصميم بمضخة تداول، فمن المستحسن عادة نقل خزان التخزين إلى خط العودة.

تصميم مضخة التدوير بسيط للغاية، فمهمة هذا الجهاز هي إعطاء سائل التبريد تسارعًا كافيًا للتغلب على المقاومة الهيدروستاتيكية للنظام

وبالإضافة إلى ذلك، بدلا من خزان مفتوح، يجب عليك تثبيت مغلقة.فقط في شقة صغيرة، حيث يكون نظام التدفئة قصيرًا وله بنية بسيطة، هل يمكنك الاستغناء عن إعادة الترتيب هذه واستخدام خزان التمدد القديم.

حسابات أنظمة التدفئة القسرية

يتطلب نظام التدوير القسري المنظم بشكل صحيح حسابات هندسية معقدة. لكن بعض الصيغ تسمح لك بتقييم حالة النظام والحصول على فكرة أكثر دقة عن التعديلات اللازمة، خاصة إذا كنا نتحدث عن منزل صغير أو شقة. عادة ما يتم اختيار قوة معدات التدفئة بناءً على حجم الغرف التي من المفترض أن يتم تدفئتها.

يوصي المصنعون عادةً بأن يتوافق معدل تدفق سائل التبريد، المقاس باللتر في الدقيقة، مع عدد كيلووات من طاقة الغلاية. وهذا يعني أنه بالنسبة للغلاية بقدرة 40 وات، فإن معدل تدفق سائل التبريد الأكثر ملاءمة هو 40 لتر/دقيقة.

وبنفس الطريقة يتم حساب استهلاك المياه لغرفة منفصلة أو لمجموعة غرف. في هذه الحالة، يسترشدون بالطاقة الإجمالية للمشعات المثبتة على الموقع.

تعتمد السرعة التي يتحرك بها سائل التبريد على طول محيط نظام التسخين إلى حد كبير على مدى صحة اختيار قطر الأنابيب

يتم تحديد قطر أنابيب التسخين وفقًا لتدفق سائل التبريد المحدد:

• وبمعدل تدفق 5.7 لتر/دقيقة، يلزم وجود أنابيب نصف بوصة؛
• وبمعدل تدفق 15 لتر/دقيقة، يلزم وجود أنابيب بطول ثلاثة أرباع بوصة؛
• وبمعدل تدفق 30 لتر/دقيقة، يلزم وجود أنابيب بوصة؛
• وبمعدل تدفق 53 لتر/دقيقة، يلزم وجود أنابيب بحجم بوصة وربع؛
• وبمعدل تدفق 83 لتر/دقيقة، يلزم وجود أنابيب مقاس بوصة ونصف؛
• وبمعدل تدفق 170 لتر/دقيقة، يلزم وجود أنابيب بقطر 2 بوصة؛
• بمعدل تدفق 320 لتر/دقيقة، يلزم وجود أنابيب مقاس 2.5 بوصة، وما إلى ذلك.

لتحديد معلمات مضخة الدوران المناسبة، من الضروري قياس طول دائرة التسخين بأكملها التي سيتم توصيلها بها. بالنسبة لنظام يبلغ طوله عشرة أمتار، هناك حاجة إلى رأس مضخة يبلغ طوله 0.6 متر، وبحسابات بسيطة نجد أنه بالنسبة لنظام يبلغ طوله 60 مترًا، يلزم وجود مضخة يبلغ طولها 3.6 مترًا.

ومع ذلك، فإن هذه المعلمات صالحة فقط للنظام الذي يتم فيه تحديد قطر الأنبوب بشكل صحيح، كما هو موضح أعلاه. إذا تم استخدام أنابيب ضيقة جدًا، فستكون هناك حاجة إلى مضخة أكثر قوة للتغلب على الضغط الهيدروليكي الزائد الذي يحدث في النظام بسبب الاختيار غير الصحيح للأنابيب.

لقد قدمنا ​​توصيات مفصلة لاختيار مضخة الدوران في هذه المقالة.

هناك حاجة إلى فتحة تهوية أوتوماتيكية أو جهاز ميكانيكي لإزالة الهواء الزائد، وهو صمام مايفسكي، لإزالة الهواء من نظام مغلق. هذه الأجهزة ضرورية في دوائر التدفئة، فهي تساعد على منع مشكلة الهواء. يتم تثبيت هذه الأجهزة على المشعات، وعلى رافعات العرض، وكذلك في مناطق المشاكل في دوائر التدفئة المعقدة.

تنطبق هذه القاعدة أيضًا في الاتجاه المعاكس: إذا كانت الأنابيب أوسع مما يتطلبه المعيار، فيجب تقليل الطاقة التصميمية لمضخة التدوير.

أحد المكونات المهمة لأنظمة التدفئة القسرية هي مجموعة الأمان:

يوصي الخبراء بشراء ليس جهازًا واحدًا، بل جهازين في وقت واحد. أحدهما رئيسي والثاني احتياطي. يمكن تثبيته على الممر الجانبي أو تخزينه في المخزن.

عادة ما تكون مضخة الدوران مقاومة للأعطال، ولكنها حساسة لجودة المياه في دائرة التسخين. لإطالة عمر معدات التدفئة، فمن المنطقي توفير ترشيح المبرد والتدابير في الوقت المناسب مسح النظام.

مخططات الأنظمة مع دوران المضخة

تختلف أنظمة التدفئة الدورانية القسرية على النحو التالي:

• كأنبوب واحد أو اثنين (خيار لتوصيل الأنابيب بالمشعات) ؛
• مع الناهضون العمودي أو الخطوط الأفقية.
• طريق مسدود أو مع حركة المبرد المرتبطة بها
• مع الأسلاك العلوية أو السفلية.

أصبحت أنظمة الأنابيب المفردة أقل شيوعًا، حيث أن عيوبها تفوق مزاياها بشكل كبير. يعد هذا خيارًا بسيطًا للغاية حيث يتم توصيل المشعات بشكل متسلسل.يمر المبرد عبر كل جهاز تسخين على حدة، ثم يبرد تدريجيًا.

من الواضح، مع مثل هذا المخطط، ستقوم المشعات الأولى بتسخين الغرفة بشكل أفضل من تلك الموجودة في نهاية النظام. من الضروري تركيب عدد أكبر من المشعات في القسم الأخير من الخط مقارنة بالبداية من أجل تخفيف اختلاف درجات الحرارة.

تعتبر أنظمة التدفئة أحادية الأنبوب سهلة التنفيذ وغير مكلفة، ولكن مشكلة التسخين غير المتكافئ والاعتماد على فشل مشعاع واحد جعلتها غير مطلوبة عمليا في الظروف الحديثة

مثل هذا الجهاز غير مريح للغاية، لأنه في حالة حدوث عطل، من المستحيل إيقاف تشغيل مشعاع واحد فقط، سيتعين عليك تصريف سائل التبريد من الدائرة بأكملها. يتضمن نظام الأنبوبين توصيل كل مشعاع بالتوازي باستخدام أنبوبين بخط مشترك.

بالطبع، سيتعين عليك استخدام المزيد من المواد، وستكون التكلفة الإجمالية ووقت التثبيت أعلى من استخدام خيار الأنبوب الواحد.

تتيح لك أنظمة التدفئة ثنائية الأنابيب تسخين كل غرفة بالتساوي، ولن يؤدي تعطل أحد المبردات إلى إيقاف تشغيل الدائرة بأكملها

يتم تثبيت صمامات الإغلاق على كل مشعاع من خلال وصلة ثنائية الأنابيب. وهذا يجعل من الممكن، إذا لزم الأمر، إزالة أو إيقاف تشغيل مشعاع واحد فقط، بينما تستمر العناصر المتبقية في النظام في العمل كالمعتاد.

يتم الإحماء باستخدام هذا المخطط بالتساوي، حيث يدخل سائل التبريد إلى كل مشعاع عبر خط منفصل، ثم يعود إلى المرجل للتدفئة، بدلاً من التحرك عبر المشعات المتبقية.

يتم استخدام الناهضون العمودي في المباني متعددة الطوابق، فهي مريحة لتوصيل مشعات موجودة في طوابق مختلفة.يسهل التصميم الرأسي الإزالة السريعة للهواء المحبوس في النظام، مما يقلل بشكل كبير من احتمالية تكوين أقفال الهواء.

إنشاء نظام تدفئة عمودي لن يكون رخيصًا، لكنه تصميم فعال ومقاوم للهواء ومثالي للتركيب في المباني متعددة الطوابق

في الدوائر الأفقية، يقع الخط الرئيسي الذي تتصل به المشعات بالتوازي، كما يوحي الاسم، في مستوى أفقي. هذا النوع من النظام مناسب لتدفئة المباني المكونة من طابق واحد بمساحة كبيرة.

الخيار غير المكلف نسبيًا ليس محصنًا ضد تكوين انحشار الهواء. ولمنع هذا النوع من المشاكل، يتم استخدام فتحات تهوية أوتوماتيكية. نقوم بتفصيل قواعد إزالة قفل الهواء من نظام التدفئة. استعرض هنا.

تعتبر أنظمة التدفئة الأفقية غير مكلفة نسبيًا وعادة ما تستخدم عند تصميم المباني الكبيرة المكونة من طابق واحد أو طابقين.

يعد التسخين غير المتكافئ أمرًا نموذجيًا ليس فقط بالنسبة لأنظمة الأنابيب المفردة، ولكن أيضًا بالنسبة لخيارات التسخين المسدودة، والتي تكون منتشرة على نطاق واسع.

في هذا المخطط، يتدفق سائل التبريد في الاتجاه المعاكس لحركة العودة. نتيجة لذلك، تظهر مشعات في النظام، حيث تتلقى سائل تبريد مبرد إلى حد ما، والذي يتدفق بعد ذلك إلى أنبوب الإرجاع.

في الأنظمة المسدودة، تتلقى المشعات الموجودة بعيدًا عن مصدر الإمداد حرارة أقل من تلك الموجودة بجانبها. في المخططات المرتبطة، تعمل جميع عناصر النظام في وضع مكافئ

ونتيجة لذلك، يتدفق المزيد من الحرارة إلى المشعات أولاً من الناهض، وتتدفق حرارة أقل إلى المشعات البعيدة. في المناطق الصغيرة، قد لا تكون هذه النقطة ملحوظة للغاية، ولكن في المنازل الفسيحة ستكون ملحوظة.في هذه الحالة، يوصى بعمل عدة خطوط أقصر بدلاً من خط واحد طويل، بحيث يدور سائل التبريد بالكامل عبر الفروع بنفس درجة الحرارة تقريبًا.

يعتمد المخطط المرتبط بدقة على نفس طول حلقات الدوران في جميع أنحاء المنزل، مما يجعل من الممكن تحقيق توحيد دقيق للغاية للتدفئة. لكن تنفيذ خيار الأسلاك هذا ليس بالأمر السهل، حيث سيلزم تركيب عدد كبير من الأنابيب.

يتم استخدام الأسلاك العلوية في أنظمة التدفئة عندما تكون هناك علية يمكن تركيب خزان التمدد فيها. إذا لم يكن ذلك ممكنا، فيمكنك تنفيذ توزيع التدفئة الأقل بنجاح

تتم تسمية الأسلاك العلوية والسفلية على اسم موقع أنبوب الإمداد. في الحالة الأولى، يدخل المبرد النظام من الأعلى، وفي الثانية - من الأسفل.

مع الأسلاك العلوية، يتم تثبيت خزان التمدد في أعلى نقطة في النظام، وينتشر المبرد في جميع أنحاء النظام تحت تأثير الجاذبية. سيكون خط العودة هنا أسفل المشعاعات. لتنفيذ مثل هذا المشروع في منزل خاص، هناك حاجة إلى العلية، حيث تم تركيب الخزان.

إذا لم تكن هناك شروط للتوزيع العلوي، استخدم الخيار الثاني، عندما يتم توفير المبرد من الأسفل ويتم تثبيت الإرجاع فوق المشعات. يتم تعيين مهمة تحريك سائل التبريد بسرعة عالية بدرجة كافية بشكل أساسي لمضخة الدوران.

يتم تركيب هذا المخطط بشكل تدريجي، من الطابق السفلي إلى الطابق العلوي، في حين يتم عمل خط الإمداد بميل بسيط لمنع حدوث حواجز هوائية.

لإزالة جيوب الهواء، تم تجهيز اتصالات التدفئة بفتحات تهوية أوتوماتيكية:

أين تضع مضخة الدورة الدموية؟

في أغلب الأحيان، يتم تثبيت مضخة الدوران على جانب العودة، وليس على جانب العرض. ويعتقد أن خطر التآكل السريع للجهاز أقل، لأن المبرد قد تم تبريده بالفعل. لكن هذا ليس ضروريًا بالنسبة للمضخات الحديثة، لأنها تحتوي على ما يسمى بالمحامل المشحمة بالماء. لقد تم تصميمها بالفعل خصيصًا لظروف التشغيل هذه.

وهذا يعني أنه من الممكن تركيب مضخة تداول على جانب العرض، خاصة وأن الضغط الهيدروستاتيكي للنظام أقل هنا. يقسم موقع تركيب الجهاز النظام تقليديًا إلى قسمين: منطقة التفريغ ومنطقة الشفط.ستقوم المضخة المثبتة على مصدر الإمداد، مباشرة بعد خزان التمدد، بضخ المياه من خزان التخزين وضخها إلى النظام.

تقسم مضخة الدوران في نظام التسخين الدائرة إلى قسمين: منطقة الحقن التي يتدفق إليها سائل التبريد، ومنطقة الفراغ التي يتم ضخها منها للخارج

إذا تم تركيب المضخة على خط الإرجاع أمام خزان التمدد، فسوف تقوم بضخ الماء إلى الخزان، وضخه خارج النظام. سيساعد فهم هذه النقطة في مراعاة خصائص الضغط الهيدروليكي في نقاط مختلفة في النظام. عند تشغيل المضخة، يظل الضغط الديناميكي في النظام الذي يحتوي على كمية ثابتة من سائل التبريد ثابتًا.

من المهم ليس فقط اختيار الموقع الأمثل لتركيب معدات الضخ، ولكن أيضًا تثبيتها بشكل صحيح. ننصحك بالتعرف على التفاصيل تركيب مضخة الدورة الدموية.

يخلق خزان التمدد ما يسمى بالضغط الساكن. بالنسبة لهذا المؤشر، يتم إنشاء ضغط هيدروليكي متزايد في منطقة التفريغ لنظام التدفئة، ويتم إنشاء ضغط هيدروليكي منخفض في منطقة الفراغ.

يمكن أن يكون الفراغ قويًا لدرجة أنه سيصل إلى مستوى الضغط الجوي أو حتى أقل، وهذا يخلق الظروف الملائمة لدخول الهواء إلى النظام من الفضاء المحيط.

في منطقة الضغط المتزايد، يمكن، على العكس من ذلك، دفع الهواء خارج النظام، وفي بعض الأحيان يتم ملاحظة غليان سائل التبريد. كل هذا يمكن أن يؤدي إلى التشغيل غير الصحيح لمعدات التدفئة. لتجنب مثل هذه المشاكل، تأكد من الضغط الزائد في منطقة الشفط.

للقيام بذلك، يمكنك استخدام أحد الحلول التالية:

• رفع خزان التمدد إلى ارتفاع لا يقل عن 80 سم من مستوى أنابيب التدفئة؛
• وضع محرك الأقراص في أعلى نقطة في النظام؛
• افصل أنبوب التخزين عن مصدر الإمداد وانقله إلى الإرجاع بعد المضخة؛
• تثبيت المضخة ليس على العودة، ولكن على العرض.

ليس من الممكن دائمًا رفع خزان التمدد إلى ارتفاع كافٍ. يتم وضعه عادةً في العلية إذا كانت هناك المساحة اللازمة هناك. من المهم الالتزام بقواعد تثبيت محرك الأقراص لضمان تشغيله بدون مشاكل.

لقد قدمنا ​​توصيات مفصلة لتثبيت وتوصيل خزان التمدد مقالنا الآخر.

إذا لم يتم تسخين العلية، فيجب عزل خزان التخزين.من الصعب جدًا نقل الخزان إلى أعلى نقطة في نظام التدوير القسري إذا تم إنشاؤه مسبقًا كنظام طبيعي.

يجب إعادة بناء جزء من خط الأنابيب بحيث يتم توجيه منحدر الأنابيب نحو المرجل. في الأنظمة الطبيعية، عادة ما يكون المنحدر باتجاه المرجل.

لا يحتاج خزان التمدد المثبت داخل المنزل إلى حماية إضافية، ولكن إذا تم تركيبه في علية غير مدفأة، فيجب الحرص على عزل هذا الجهاز

إن تغيير موضع أنبوب الخزان من الإمداد إلى الإرجاع ليس بالأمر الصعب عادةً. ومن السهل أيضًا تنفيذ الخيار الأخير: تركيب مضخة دورانية في النظام على خط الإمداد خلف خزان التمدد.

في مثل هذه الحالة، يوصى باختيار طراز المضخة الأكثر موثوقية والذي يمكنه تحمل ملامسة سائل التبريد الساخن لفترة طويلة.

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

يمكنك العثور على معلومات مثيرة للاهتمام حول أنظمة التدفئة القسرية في هذا الفيديو:

يمكن العثور على مزيد من المعلومات التفصيلية حول الحسابات المطلوبة عند اختيار مضخة التدوير هنا:

يصف هذا الفيديو بالتفصيل إجراءات تصميم وتركيب مضخة التدوير:

أنظمة التدفئة القسرية ليست معقدة كما قد تبدو للوهلة الأولى. ولكن من أجل تنفيذ هذه المهمة، تحتاج إلى إجراء الحسابات بشكل صحيح ووضع مشروع مختص. مع مراعاة هذه الشروط، يمكنك تزويد منزلك بتدفئة موثوقة وفعالة.

هل تختار المخطط الأمثل لتثبيت نظام التدفئة القسري في منزلك؟ ربما لديك أسئلة لم نغطيها في هذه المقالة؟ اطلب منهم خبيرنا في كتلة التعليقات.

أو هل ترغب في استكمال المادة بنصائح عملية حول تركيب معدات الضخ؟ اكتب إلينا - تعليقاتك ستساعد العديد من المبتدئين.