暖房システム内の強制循環は、油圧ポンプを設置することによって確保されます。 これは、冷却された冷却剤が発熱体であるボイラーに向かって移動するシステムのセクションに設置されます。 このようなシステムはエネルギーに依存しますが、任意の階数の建物を建設し、必要な数のラジエーターを接続することができ、またパイプ内の流体の流れの速度を上げるために傾斜をつけてパイプを敷設する必要もなくなります。後者の要素は、システム全体の美しさに影響します)。
単管式暖房システム「L」
ビデオ - 単管暖房
単管システムのマイナス面とプラス面
他にどんなものがあるのか見てみましょう 利点、上記のものに加えて、以下の単管があります。 強制循環.
- パイプの直径は小さくてもよいため、計算上のエラーはシステムの動作には影響しません。これにより、家に暖房を設置するコストが削減されます。
- システムのすべてのコンポーネントは長い耐用年数を持っており、これはシステム内に温度変化がないことによって実現されます。
- 建物の個々の部屋とシステム全体の両方で温度を調整することが可能です。
覚えておく価値があります 欠点システム:
- 強制循環システムは、停電が頻繁に発生する地域への設置はお勧めできません。 電気がオフになると動作が停止しますが、重力とシステム内の温度差により、冷媒の流れは自然に動き続けます。 ポンプがオフになると、パフォーマンスと熱伝達が急激に低下します。
- ポンプ装置が完全に静かになることはほとんどありません。 ボイラー室には別のユーティリティルームを割り当てることをお勧めします。
システムの要素と動作原理
単管システムとも呼ばれる、閉ループです。 この回路は、供給パイプラインと戻りパイプラインの両方を結合します。 システムには不凍液または水道水が充填されています。 後者の場合、遮断弁を備えた別のパイプラインが提供されます。 クーラントを排出するには、下水道につながるバルブ付きの別のパイプが必要です。 システム補充ユニットにフィルターを装備することをお勧めします。
ボイラーコイル内で加熱された冷却剤はパイプラインに入り、ライザーとラジエーターを通過し、エネルギーを放出して冷却され、ポンプを通って流れ、強制的に流れがボイラーに流れ込みます。 緊急事態を防止するため、密閉型（メンブレン）タンクと開放型タンクを備えています。 タンクの種類に関係なく、設置は建物の上層技術階（または家の屋根裏部屋）に行われます。
また、システムにはセキュリティ グループ (セキュリティ ブロックとも呼ばれます) が必要です。 このデバイスは次の要素を組み合わせています。
- 換気口;
- 安全弁;
- 圧力計と温度計（単一のハウジングに組み合わせることができます）。
過度に高い圧力を伴う緊急事態が発生した場合、安全チームが圧力を平準化し、機器の故障やパイプラインの破裂を防ぎます。 この装置を使用すると、加熱システム内の温度と圧力を簡単に調整できます。 場合によっては、安全グループの一部であるデバイスが供給パイプラインに個別に取り付けられ、ボイラー機器のレベルの上に安全弁が埋め込まれますが、多くの場合、単一の安全ユニットが加熱システムに接続され、設置時間が短縮されます。
ラジエーター 単管システム並列、対角、バイパスなど、複数の回路を使用して接続できます。 設置段階では、各ラジエーターに温度調整器を取り付けることをお勧めします。 さらに、空気を抜き、生成を防止します 空気詰まり各ラジエーターにMayevskyタップを取り付けるか、すでにタップが取り付けられている加熱ラジエーターを購入する価値があります。
ポンプとその選択については別途
自然循環システムでは、冷却剤の流れによる水圧抵抗を克服するために必要な直径の大きなパイプが使用されます。 油圧ポンプはクーラントを「押し出す」ため、冷却されていないパイプ内であってもクーラントが抵抗を克服できるようになります。 大径。 インストールする方法 , こちらの記事でご覧いただけます。
日常生活では、通常、最大 100 W の電力を持つポンプが使用されます。 このデバイスは、既存の体積を変更することなく、それ自体を通過するフローを駆動して速度を向上させます。 ポンプを選択するには、必要な圧力を正確に決定する必要があります。
計算
計算するには、加熱装置の電力を知る必要があります。 このインジケーター 量に等しいボイラーを通過する水（流れ）。
電力 (kW) = 流量 (l/min)
ボイラー出力が 50 kW の場合、流量は 50 リットル/分になります。 毎分 5 リットルの水が 5 kW のラジエーターを通過します。 同じ原理がチェーンのすべてのセクションに使用されます。
ポンプ出力 (kW) =L/10×0.6、
ここで、L は循環リングの長さです。
つまり、システムの 10 メートルごとに 0.6 kW の電力が必要になります。 50mの区間には3kWのポンプが必要です。 100m区間の場合 - 6kW。 以下の表は、推奨されるパイプ直径を示しています。必要な直径より小さいパイプを選択する場合は、出力と圧力が増加したポンプを購入することをお勧めします。
表 1. パイプライン直径と冷媒流量の比率
| 流量、l/分 | 直径、インチ |
| 5,7 | 1/2 |
| 15 | 3/4 |
| 30 | 1 |
| 53 | 11/4 |
| 83 | 11/2 |
| 170 | 2 |
| 320 | 21/2 |
表 2. システムの静かな動作のための冷却剤流量の指標
システムにはポンプが 1 つではなく、2 つある場合があります。 1 台のポンプが故障した場合、2 台目 (バックアップ) が暖房システム全体の動作の中断を防ぎます。
ポンプ装置は、冷却されたクーラントが存在するエリアに設置する必要があります。 高温機器を通過する液体は、ベアリング、シール、ローターの耐用年数の低下につながります。
一般家庭では絞りのない「湿式」タイプの循環ポンプがよく使われています。 通常、ポンプ本体は鋳鉄で、ローターは鋼または材質です。 耐久性のあるプラスチック。 このようなモデルは、20 年間、注油やその他のメンテナンスを必要としません。 潤滑と冷却の役割を担うのがクーラントです。
単管加熱システムの配線
単管加熱システムは水平または垂直に設置できます。 ボイラーと床暖房システムをどのようなタイプの配線に接続しても構いません。 これを行うために、ボイラー配管に分配マニホールドが設けられ、加熱された冷却剤がそこを通ってボイラー、ラジエーター、および加熱された床回路に流れ込みます。
ラジエーターが接続されている水平線は、完成した床材の上または下に取り付けられます。 2番 隠された道使用を暗示します 断熱材熱損失を減らすために。
このスキームは、冷却剤がそれに沿って上昇する垂直ライザーの存在を意味します。 最大高さ。 垂直中央ライザーから、水平配線が他のライザーに配線されます。 ラジエーターは各フロアに設置され、追加のライザーに接続されています。 膨張タンクは中央ライザーの最上部に設置されています。
ビデオ - 単管暖房システムの垂直レイアウト
ビデオ - 単管加熱システム
インストール
個々の要素のインストールの原則を考えてみましょう
ボイラー
まず第一に、加熱ボイラーが設置され、パイプラインとフードが設置されます。 頻繁に使用されます ガスユニット、最も経済的です。 ボイラーには別のユーティリティルーム (ボイラー室) が割り当てられ、通常は建物の 1 階または地下にあります。
パイプ
ボイラーには入口パイプと出口パイプがあり、加熱パイプが接続されており、すべての加熱された部屋の周囲に沿って走っています。 加熱パイプの材質はオーナーが個別に選択しますが、推奨される配管は銅です。 パイプの接続は材質に応じて溶接、はんだ付け、継手などにより行われます。
注記！ メインの設置は、仕上げ材を敷設する前に実行する必要があります 床材。 さらに、この規則は、床の空洞にパイプラインを敷設する場合と、完成した床の上にパイプラインを設置する場合の両方に関連します。
隠されたタイプの設置の美しさにもかかわらず、緊急事態では欠陥領域を見つけて修理することがはるかに簡単になるため、パイプを床の上に敷設することをお勧めします。
とセキュリティグループ
膨張タンクは標準的にシステムの最上部に設置されます（家が 1 階のみの場合、タンクはボイラーから 3 m 上に設置する必要があります）。 ティーはボイラーから出るパイプラインに接続され、垂直ライザーが固定されています。 このパイプは、開放タンクまたは 密閉型。 膨張タンク付き メンブレンタイプ同時にセキュリティグループもインストールされます。 この装置は、ねじ接続を備えた T 型コネクタを介してパイプラインに取り付けられます。
ラジエーター
ラジエーターを取り付けるための最良のオプションは、バイパスと 2 つのラジエーターを使用することです。 遮断弁入り口と出口で。 このようにして、システム内の冷却剤の流れを完全に遮断することなく、別のラジエーターをオフにすることができます。 ラジエーターが故障した場合は、蛇口を止めて分解するだけで簡単に交換できます。 発熱体。 各ラジエーターにMayevskyタップを取り付けることをお勧めします。
セクションの数はボイラーからラジエーターまでの距離によって異なります。最も遠い部屋では、システム全体の直列接続とパイプラインを通過する冷媒の冷却のため、加熱装置はより強力でなければなりません。 配線が垂直（高層ビル）の場合、b ○ 1 階のラジエーターには、より多くのセクションが必要です。
工場で生産された設備にはすべて次の機能が備わっています。 詳細な指示および技術文書。 設置する前に、製造元の推奨事項をすべて読むことが重要です。
ポンプは冷却されたクーラントがボイラーに戻るエリアに設置され、ローターは厳密に水平に配置する必要があります。 冷却剤の流れに対してポンプを回転させる方法を知るには、本体の矢印を見つけてその位置に注目する必要があります。
異物（スケールや砂など）がインペラやポンプ全体の動作を妨げないように、ポンプの前に粗いフィルターをパイプラインに埋め込む必要があります。 沈殿物を収集するための容器はフィルターの下に配置する必要があります。そうすればフィルターは冷却剤の流れを妨げません。
多くの場合、ポンプはバイパス付きで設置されます。 これ 狭いエリア 2 つの遮断バルブを備えたパイプを使用すると、システムから冷却剤を完全に排出することなく、機器の交換や修理を行うことができます。
無停電電源の場合、ポンプを直列に取り付けられた 3 つの独立したバッテリーに接続することが重要です。 これ 外部ソース無停電電源装置により、停電が発生した場合でもシステムは少なくとも 2 時間は機能します。 設置時には耐熱電源ケーブルを使用します。 パイプライン、ポンプハウジング、モーターが接触しないようにすることが重要です。 電力ケーブル。 デバイスを適切に接地することも重要です。
システムの起動
すべての要素を取り付けたら、バルブを開いてシステムを冷却剤で満たします。 次に、システムから空気が除去され、ポンプの中央のネジ (ハウジング カバーにあります) が緩められます。 ネジの下から液体が出てくると、空気が完全に除去され、装置が始動する可能性があることを示します（電源を入れる前にネジを締める必要があります）。
ビデオ - 暖房システム用ポンプ
ビデオ - 循環ポンプの設置
エアセパレーター - Mayevsky バルブの類似品
暖房システムは、冷却剤を加熱するボイラーと、ボイラーにパイプで接続されたラジエーターで構成されます。冷却水が接続されているかどうかに応じて、 大気膨張タンクを介するか否かに応じて、システムは通常、開放型と閉鎖型に分けられます。
2 番目のオプションは、多くの有益な利点があるため、現在ではより一般的になりつつあります。 密閉型暖房システムはどのように設置され、その利点は何ですか?
密閉型暖房システムの主な利点
密閉式暖房システムは、循環ポンプを設置し冷媒を強制循環させます。 全体的なエネルギー効率の向上に役立ちます。水の循環が速くなるため、ボイラーに入る冷却剤とボイラーから出る冷却剤の温度の差があまり大きくなりません。 これにより、暖房のためのエネルギー損失が削減され、ボイラーの耐用年数が長くなります。
密閉型家庭用暖房システムには、開放型暖房システムに比べてさらにいくつかの利点があるため、最も普及しています。
もう一つの利点は、パイプを設置できることです より小さい直径, これにより、さまざまな設計ソリューションを実装できるようになります。
ただし、いくつかの欠点もあります。 まず第一に、それは家の電気の利用可能性に依存します。 オフにすると、循環ポンプがオフになり、システム内の冷媒の動きが停止し、暖房動作が完全に麻痺します。
これを回避するには、 カントリーハウス多くの場合、並列オプションが設置されます。ポンプは、必要に応じてバイパスできるように設置され、圧力差によりシステム内の水の自然循環が開始されます。 その他、設置設備も 閉鎖系もう少し費用がかかります。
密閉型暖房システムの図
強制循環を備えた密閉加熱システムは、次の要素で構成されます。
密閉型暖房システムの回路を拡張可能 追加要素：暖房ラジエーターの代わりに、またはそれに加えて、一部の部屋に床暖房が設置される場合があり、ボイラー室に温水ボイラーが追加で装備される場合があり、場合によっては家庭回路に温室用の機器を含める必要がある場合もあります。 最終的な設計は、家の特定の設計、部屋および追加の敷地の位置によって異なります。機器の電力が完全な暖房に十分であることが重要です。
密閉加熱システムの動作原理
熱交換プロセス中、水は周囲の空気と接触せず、蒸発しないため、このシステムは密閉型と呼ばれます。 密閉型暖房システムをどのように満たすか?
水は排水管を通して供給されます。これにはポンプが使用されます。 水パイプ、井戸または集中システムから水を供給します。 暖房システムに冷却剤を充填するときは、できるだけ多くの空気を放出し、許容圧力レベルを超えないようにするために、すべてのタップを完全に開く必要があります。
重要な設置条件
密閉型暖房システムの設置には、冷却剤の量、膨張タンクのサイズ、ポンプ出力、その他多くのパラメーターを正確に計算する必要があります。 プロジェクトを開発するときは、冷却剤の量がボイラーの出力に依存することを考慮する必要があります。 通常、1 kW のエネルギーには 14 リットルの水が必要なので、どの家庭でもその量を計算できます。
膨張タンクの容積は冷却水の総量の少なくとも1/10である必要があり、予備のあるタンクを選択することをお勧めします。 水は熱膨張が比較的小さいため、冷却剤として不凍液を使用する場合は大きなタンクが必要になります。
循環ポンプと同様に戻り配管に設置されます。 この場合、開放システムとは異なり、設置の高さは重要ではありません。閉鎖システムからのエアポケットは、タンクではなくバルブを通じて除去されます。
前に 循環ポンプ粗い浄水フィルターを取り付けることをお勧めします。 よくある故障は、硬度の塩、錆、その他の不純物による羽根車の詰まりです。これらは高品質のフィルターを取り付けることで除去できます。
ポンプの前後に設置 ボールバルブ洗浄や修理のためにポンプへの水の流れを止めることができます。 ポンプ、膨張タンク、圧力計はいずれも、アクセスしやすい場所に設置する必要があります。
暖房システムに複数の回路や床暖房を備えた複雑な装置がある場合は、複数のコレクターと循環ポンプの設置が必要になります。 設計が複雑になればなるほど、設置用の材料の購入費も高くなります。
暖房システムを正しく設置することは、思っているほど難しくありません。 設計作業ではミスをしないことが重要ですので、 完成したプロジェクト専門家と暖房を調整することをお勧めします。 設置ミスは将来的に高くつくので、専門家に相談してお金を無駄にしない方が良いでしょう。
おそらくいくつかのスキームに従っているでしょう。 個人の家庭では、シンプルで経済的な暖房システム、つまり強制循環を備えた単管パイプが最もよく使用されます。 設置が簡単で安全であると同時に、加熱回路全体の信頼できる動作を保証します。
冷却剤の自然循環は物理法則に従って発生します。加熱された水または不凍液はシステムの最高点まで上昇し、徐々に冷却されて下降し、ボイラーに戻ります。 循環を正常に行うためには、往路と復路のパイプの傾斜角度を厳密に維持する必要があります。 システム長が短く、 平屋建ての家これは難しいことではなく、高低差も小さくなります。
住宅用 広いエリア、多階建ての建物も同様です。 このようなシステムはほとんどの場合不適切です。エアポケットが形成され、循環が中断され、その結果、ボイラー内の冷却剤が過熱する可能性があります。 この状況は危険であり、システムコンポーネントに損傷を与える可能性があります。
そのため、ボイラー熱交換器に入る直前の戻り配管に循環ポンプが設置され、システム内に必要な圧力と水循環量が生成されます。 同時に、加熱された冷媒は暖房装置に速やかに排出され、ボイラーは正常に動作し、家の微気候は安定した状態に保たれます。
図: 加熱システムの要素
強制システムの利点:
- このシステムは、あらゆる長さおよび階数の建物で安定して動作します。
- 自然循環よりも小さな直径のパイプを使用できるため、パイプの購入コストを節約できます。
- パイプを傾斜なしで配置し、床に隠して置くことは許可されています。
- 強制加熱システムに接続できます。
- 安定した温度条件により、継手、パイプ、ラジエーターの耐用年数が延びます。
- お部屋ごとに暖房の調節が可能です。
強制循環システムの欠点:
- ポンプを計算して設置し、電気ネットワークに接続する必要があるため、システムはエネルギーに依存します。
- ポンプが作動すると異音が発生します。
強制循環システムの要素
強制循環はポンプだけでなく、その他の必要な要素の設置が必要なプロセスです。
- これらには次のものが含まれます。
- 温度変化時に冷却剤の量を補う膨張タンク。
- 圧力計、温度計、安全弁を含む安全グループ。
- ラジエーターは配線図のいずれかに従って接続されています。
- Mayevsky タップまたはエアセパレーター。
- 逆止め弁;
- システムの充填および排水タップ。
- 粗いフィルター。
また、ヒーターとして使用する場合、自動燃料装填機能が無い場合、 システムに蓄熱器、つまり必要な容量の貯蔵タンクを含めることをお勧めします。。 これにより、冷却液の温度が均一になり、日々の温度変動が回避されます。
単管システムの配線の種類
ワンパイプシステムで 往路と復路のパイプが分離されていない。 ラジエーターは直列に接続されており、それらを通過する冷却剤は徐々に冷却されてボイラーに戻ります。 この機能によりシステムは経済的かつシンプルになりますが、設定が必要です 温度体制ラジエーター出力の正確な計算。
ワンパイプシステムの簡易版は小規模なシステムにのみ適しています。 平屋建ての家。 この場合、パイプは温度調整バルブを使用せずに、すべてのラジエーターを直接通過します。 その結果、冷却剤経路に沿った最初のバッテリーは最後のバッテリーよりもはるかに高温になることがわかります。
このタイプの配線は拡張システムには適していません。冷却液の冷却が顕著になるためです。 これらの場合、共通のパイプに各ラジエーターの調整可能な出口が付いている単一パイプの「レニングラードカ」システムが使用されます。 その結果、メインパイプ内の冷却剤がすべての部屋に均一に分配されます。 高層ビルの単管システムの配線は水平配線と垂直配線に分かれます。
横型レイアウト
水平配線の場合、直管が主立上げに沿って最上階まで上がります。水平パイプが各階のそこから出発し、所定の階のすべてのバッテリーを順番に通過します。
それらはリターンライザーに結合され、ボイラーまたはボイラーに戻されます。 温度制御用のタップは各フロアにあり、Mayevsky タップは各ラジエーターにあります。 水平配線は、フロー経由またはレニングラードカ システムを使用して行うことができます。 
縦型レイアウト
このタイプの配線では、高温の冷媒は最上階または屋根裏部屋まで上昇し、そこから垂直ライザーを通ってすべての階を通って最下位まで流れます。 そこでライザーは戻りラインに結合されます。 このシステムの重大な欠点は、フロアごとに加熱が不均一であることであり、これはフロースルー システムでは調整できません。
民家の配線システムの選択は、主にそのレイアウトに依存します。 家の各階の面積が大きく、階数が少ない場合は、各部屋の温度をより均一にすることができる垂直配線を選択することをお勧めします。 面積が小さい場合は、調整が容易な水平配線を選択することをお勧めします。 また、水平配線タイプなので天井に余計な穴を開ける必要がありません。
ビデオ: 単管加熱システム
暖房システムの設置
計算が正しく行われれば、単管システムは簡単に設置できます。すべての要素の接続に細心の注意を払ってください。 通常、暖房ユニットの設置から始まります。
ボイラー
- ボイラーの設置要件はそのタイプによって異なります。 暖房ボイラーは次のとおりです。
- ガス;
- ディーゼル;
- 組み合わせた。
ガスボイラーは、排気フードを備えたどの部屋にも設置できます。 他のタイプのボイラーはすべて別のボイラー室に設置されます。 これはその操作の特殊性によるものです。 ボイラー設置図を図に示します。
設置後、ボイラーは煙突と電気ネットワークに接続され、熱交換器は暖房システムに接続されます。 この目的のために、ボイラーには冷媒の入力と出力を目的とした 2 本のパイプが装備されています。 入口パイプは通常、ボイラーの後壁または側壁の底部に位置し、冷却された冷却剤が流れます。 出口はボイラーの上部の壁または表面にあります。 それを通って、加熱された冷却剤が暖房システムのパイプに入ります。
パイプ
システムの要素はパイプを使用して接続されます。 加熱システムには、高温に耐えることができるパイプ（ポリプロピレン、架橋ポリエチレン、または金属）のみを使用できます。
パイプの直径は計算によって決定されます。 民家では通常、直径15〜50 mmのパイプが使用されます。ライザーとメインパイプにはより大きな直径が選択され、ラジエーターへの接続にはより小さな直径が選択されます。
パイプの接続はパイプの材質によって異なります。 鋼管と銅管を溶接や金属を使用して接続します。 ねじ込み継手。 写真のように、ポリプロピレンを特殊な装置を使用して溶接します。 
- 設置の種類に応じて、パイプは次のように分類されます。
- オープンで自由に利用可能。
- 完成した床または壁の仕上げ材の下に隠して配置します。
設置タイプの選択は設計意図によってのみ影響されますが、漏れが発生した場合にオープン設置することで、漏れを迅速に検出して排除できることを覚えておく必要があります。
溶接作業 金属パイプ完成した床を敷いて壁を仕上げる前にこれを実行することをお勧めします。そうしないと、スケールによって必然的に損傷します。
膨張タンク
- 次の 2 つのタイプがあります。
- 開ける;
- 閉じた、または膜。
開放システムでは冷却剤が常に空気で飽和しており、ラジエーター、パイプ、ボイラー熱交換器の腐食の原因となるため、最初のタイプのタンクはほとんど使用されません。
ダイヤフラム膨張タンクは、 金属製の容器、プラスチック製のパーティションで区切られています。 タンクの下部は加熱システムに接続されており、上部には安全弁が装備されており、空気が充填されています。 膨張タンクの容積は計算により決定されます。
冷却剤は加熱されると膨張し、その一部は膨張タンクに入ります。 この場合、膜が上昇し、上部の空気が圧縮されます。 タンクが満水になると空気圧が上昇し、安全弁を通して空気が放出されます。
密閉膨張タンクは、ボイラー室の直接または戻りパイプに直接設置できます。 タンクを配置するための図とオプションを図に示します。
- このグループには、次のような要素が含まれています。 緊急事態、冷却液の過熱と沸騰：
- 圧力制御用の圧力計。
- 温度計;
- 換気口;
- 安全弁。
原則として写真のように1つのブロックとして設置されますが、別々に設置することも可能です。 圧力計と温度計を1つのハウジングに統合可能
一部のボイラーモデルには、初期状態で緊急グループが装備されています。 個別に取り付ける場合は、安全弁がボイラーからの冷却剤出口の上に位置するように配置されます。 
ラジエーターとその接続図
ラジエーターとセクション数の選択 に基づいて生産された 熱計算。 一般的には1平方メートル当たり 部屋のメートル 0.1kW必要ラジエターの熱出力。 暖房装置のパスポートでこの指標を明確にすることができます。
それらの熱伝達は、ラジエーターへのパイプの接続の種類によって異なります。。 単管強制循環システムに適した接続形式を図に示します。 
図からわかるように、ラジエーターの最高の効率はクロス接続で達成されます。 各部屋の暖房を調整するには、バイパスとバルブを備えた回路に従ってバッテリーを接続する必要があります。 システムから空気を抜くために、各ラジエーターに Mayevsky バルブを取り付ける必要もあります。
循環ポンプ
ポンプの計算と設置は重要な段階です。 流れの方向を考慮して、戻りパイプがボイラーに入る直前に配置されます。これは本体の矢印で示されています。 ポンプを水平に配置するため、ポンプ ローターは厳密に水平である必要があります。
ポンプの前に粗いフィルターがパイプに切り込まれ、システムから不純物、砂、錆が除去されます。 沈殿物収集器は下向きにする必要があります。
ポンプをバイパスするためにバイパスが設置されており、突然の停電が発生した場合でも、バックアップ電源が接続されるまで、またはボイラーが冷えるまでシステムが動作する必要があります。 そうしないと循環ができなくなり、熱交換器内の水が沸騰してしまいます。
さらに、バイパスにより、冷却剤を排出することなく交換やメンテナンスのためにポンプを取り外すことができます。 これを行うために、両側に遮断弁が装備されています。
ビデオ: ポンプの設置
ビデオ: 暖房システムを設置する際のエラー
暖房システムには、冷却剤の充填と排出のための蛇口も必要です。 初めて起動するときは、蛇口から水を注ぎ、空気孔から空気を抜き、水が出るまで循環ポンプのネジを緩めます。 この後、ボイラーの点火を開始し、加熱後に温度を調整します。
により 広く普及している民間建設組織が重要になる 個々の温かさ規定。 最も経済的でシンプルであると同時に信頼性の高いのは、強制循環を備えた単管加熱システムです。 正しく設計されている場合 この計画特に低層の建物に適用した場合、実質的に欠点はありません。 配管の本数が少なく、幹線配管を隠すことができるため、部屋のデザインや美観を損ないません。
給湯システムの基本設計
快適な室温を実現する方法はたくさんありますが、最も一般的なのは給湯システムを構成することです。 これは、発熱体から加熱装置へ、またその逆の液体冷却剤の循環に基づいています。 水（不凍液）はラジエーターを通過するときに熱エネルギーを放出し、部屋を加熱します。
単管メインは仕上げ材の下に完全に隠すことができます。
古典的な給湯の動作原理は、重力、熱膨張、対流の物理法則に基づいています。 冷媒（水）は冷たい状態と熱い状態では密度が異なるため、 比重。 ボイラーによって加熱され、それ自体の膨張によりパイプライン内に圧力が発生します。 より高密度で重い冷たい媒体によって下から押されて、熱水が上に勢いよく上昇します。 その後、重力とわずかな残留圧力の影響で、冷却剤は熱伝達回路に送られ、冷却されたボイラーに戻り、再びサイクルが始まります。 システムの操作は、パイプラインの必要な傾斜（5〜7度）を観察しながら、垂直配線または加速マニホールドを設置する場合にのみ可能です。
補償のため 過圧また、加熱分布の最高点（ブーストマニホールド）での緊急増加を避けるために、パイプ出口を配置し、膨張タンクを設置します。
注意！ 給湯ラインに膨張タンクを含めることは必須です。 冷却水が加熱されると体積が増加し、システム内に水圧が発生します。 水は非圧縮性の性質を持っているため、補償装置がないと加熱構造が破壊される可能性があります。
この加熱方式は、自然循環を伴う重力、重力と呼ばれます。 ただし、 ここ数年めったに使用されないため、 重大な欠点。 2〜3部屋の小さな住宅の暖房に使用され、必要に応じて、長期停電が特徴の地域にエネルギー独立型暖房システムを設置します。
クーラント強制循環
安定した電力供給がある場合は、強制循環による暖房システムを使用することをお勧めします。 この場合の水（不凍液）の移動は、メインラインに取り付けられた循環ポンプによって確保されます。
冷却された冷却剤が入った戻りパイプラインにポンプを取り付けます。 高温環境ではデバイスの寿命が短くなります。 強制循環を伴う加熱回路のボイラー接続は、ラインの最下点で行う必要があります。
すべてのデバイス、機器、熱伝達回路を遮断弁付きのバイパス経由で接続することをお勧めします。 このようにすれば、それらのいずれかを修復する場合に、システムを完全にシャットダウンして冷却剤を排出する必要がなくなります。
重要！ デバイスの修理または交換が必要な場合、すべての冷却剤を排出する必要がないように、デバイスはバイパスと遮断弁で接続されています。
循環ポンプは、供給パイプと排出パイプを接続する水平ジャンパーであるバイパスとライン上に設置されます。
強制加熱方式のメリット
強制循環回路は重力加熱の欠点を中和し、拡張します 機能性システム。
- 循環は冷媒の加熱温度に依存せず、一定の速度で行われます。
- 流路面積が小さいパイプを使用できます。ポンプによって生成される圧力により、移動だけでなく、メインラインに沿った水の均一な分布も促進されます。
- 輪郭の長さを長くする。
- 維持する能力 最適な温度暖房モードの調整により、エネルギー消費と暖房コストが削減されます。
- 高速道路を設計するときは、任意のものを使用できます。 エンジニアリングソリューション– 垂直、水平、複合配線。
強制暖房システムのデメリット
強制循環による加熱にも欠点があります。 しかし、それらはそれぞれ非常にうまく解決されています。
- エネルギー依存。
ポンプの作動には電気が必要です。 OFFにすると冷却水が循環しなくなります。 家が遠隔地でアクセスが困難な場所にない場合、停電は 3 ～ 4 時間以内に続きます。 この間、中間ゾーンにある家は大幅に冷える時間がありません。 必要に応じて、バッテリを接続した無停電電源装置を取り付けることができます。 このようなデバイスは、最大数時間電力供給を維持します。
8時間から数日間など、長期間にわたって電力供給が中断される危険がある場合、または建物が以下の場所にある場合。 気候帯冬は非常に寒いため、次の方法で身を守る必要があります。
- 自律型発電機を購入する。
- 自然循環モードに切り替えられるように暖房主管を設計してください。
- ポンプ作動時の騒音
循環ポンプが動作すると騒音が発生しますが、高品質の最新モデルではほとんど騒音はありません。 バスルーム、トイレ、ボイラー室など、住宅以外の場所にデバイスを設置すると、ハムノイズを完全に取り除くことができます。
単管および二重管加熱システム
強制循環式給湯システムは構造上、単管式と二重管式の2種類に分けられます。 これらの方式の違いは、幹線への放熱装置の接続方法にあります。
単管加熱は閉環回路です。 ラインは発熱体から引き出され、加熱バッテリーを順番に通過し、各バッテリーで冷却剤がエネルギーの一部を放出し、ボイラーに戻ります。 単回路回路は設置が最も簡単で、 たくさんのコンポーネントを使用できるため、設置コストが大幅に削減されます。
2 パイプ システムでは、1 つの回路は加熱された冷却媒体をボイラーから加熱ラジエーターに送るように設計され、2 番目の回路は冷却された媒体を加熱要素に除去するように設計されています。 ラジエーターは並列に接続されているため、加熱された水は供給ラインから直接各ラジエーターに入り、同じ温度になります。 エネルギーを放出した後、冷却された冷却剤は「戻り」に入り、ボイラーに戻ります。 このようなスキームを実装するには、2 倍の費用がかかります より多くのパイプしかし、ラジエーターを個別に調整して暖房費を削減することが可能になります。
各建物の暖房構成は個別に選択されます。 設計時には、計画のニュアンス、操作機能、設計と加熱プロセスの費用対効果、美的考慮事項など、すべてが考慮されます。 で 高層ビル（2階以上）や面積の広い建物には強制循環式の2管式暖房が設置されています。 1つで、そして 二階建ての家最大150平方メートルの面積では、経済的および美的観点から、1つのパイプを備えた強制加熱システムを使用する方が便利です。
単管式および二管式システムでのラジエーターの接続
単管加熱方式の特徴
単管暖房システムは、次の利点により民間建築で広く普及しています。
- 油圧安定性 - ラジエーターを交換し、セクションを構築し、個々の回路をオフにしても、システムの他の要素の熱伝達は変わりません。
- パイプの最小数。
- システム内の冷却剤の量が少ないと、冷却剤の慣性が減少し、部屋が暖まるまでの時間が短縮されます。
- 特に隠された高速道路を設置する場合の美観。
- 簡単インストール;
- 最新の遮断バルブを使用すると、システム全体と個々の要素の動作モードを正確に制御できます。
- 暖房装置を直列に接続すると、温水床の設置、温水タオル掛けの設置などが可能になります。
- 安価な設置と運用。
ラジエーターアセンブリのサーモスタットにより、バッテリーの加熱温度を調整できます。
単管熱供給の主な欠点は、幹線の長さに沿ったデバイスの加熱の不均衡です。 ラジエーターがボイラーから離れるほど、ラジエーターの発熱は少なくなります。 ポンプの作用により、ラジエーターはより均一に加熱されますが、特にパイプラインが十分な長さの場合、冷却剤の冷却が依然として観察されます。
この現象による悪影響は、次の 2 つの方法で軽減されます。
- 最後のラジエーターのセクションの数が増加し、その出力と部屋に放出される熱量が増加します。部屋の均一な暖房が達成されます。
- 彼らは部屋を通る高速道路の通路を合理的に設計しています。寝室、子供部屋、「寒い」部屋（北側に窓がある角部屋）から始まり、リビングルーム、キッチン、バスルーム、トイレに続き、ユーティリティルームで終わります。 。
ワンパイプシステム設計オプション
給湯本管には圧力を均一にする膨張タンクが必ず装備されています。 膨張中に過剰な冷却剤を受け入れ、冷却時にパイプラインに戻し、圧力サージを防ぎます。 膨張タンクには、開放型と密閉型の 2 つの根本的に異なるタイプがあります。 暖房システムの種類は、どれが幹線に組み込まれるかによって異なります。
オープン暖房システム
オープン加熱システムでは、冷却剤が大気と直接接触します。 不揮発性または 複合暖房。 開放膨張タンクは円筒形または 長方形の容器、部分的または完全に開いています。 一定のレベルで、余分な液体を道路または下水道に排出するために排水が実行されます。
強制循環を備えたオープン暖房システムのスキームでは、膨張タンクはボイラーの直後に含まれ、出口は非常に配置されています。 ハイポイント高速道路。 タンク自体は接続されているすべてのデバイスの上に配置する必要があるため、タンクは屋根裏に配置されることがよくあります。 この場合は、次の温度で絶縁する必要があります。 マイナスの気温.
冷却水とタンク内の空気が接触することで飽和が発生します。 お湯酸素とその自然蒸発。 これは、このようなスキームの制限と欠点を意味します。
- タンク内の冷却剤のレベルを常に監視し、時間通りに補充する必要があります。
- パイプライン内に放出された空気が膨張タンクと大気中に排出されるように、パイプラインの傾斜（5〜7度）を観察する必要があります。
- 不凍液が放出されるため、水の代わりに不凍液を使用しないでください。 有害物質蒸発時。
- 冷却液に酸素が存在すると寿命が短くなります 暖房器具スチールパーツ付き。
注意！ オープン暖房システムのパイプラインを設置するときに傾斜がない場合、ラインの換気につながります。
しかし、 オープン暖房次のような利点もあります。
- ライン内の圧力を監視する必要はありません。
- バケツを使って冷却剤を補充することもでき、拡張タンクに必要なレベルまで冷却剤を追加するだけです。
- たとえ少量の漏れがあっても、パイプライン内に十分な量の水がある限り、システムは適切に機能します。
強制循環による開放型加熱システムのスキーム
密閉型暖房システム
強制循環を備えた密閉暖房システムのスキームは現在、 最大の分布。 これは密閉された油圧ラインであり、空気のアクセスが完全に遮断されています。
密閉型給湯システムには、膜型膨張タンクが使用されます。 密閉された円筒形の金属ケースであり、その内部空洞は膜によって分割されています。 1 つの部分には空気が充填され、2 つ目の部分は水でラインから絞り出されます。加熱すると体積が増加します。
膜膨張タンクはメインラインのどこにでも設置できますが、メンテナンスを容易にするために、ボイラーの隣の「戻り」に接続されます。
特徴 閉回路ライン内にわずかに過剰な圧力が存在することです。 したがって、閉鎖された高速道路にはセキュリティ グループが含まれている必要があります。 このユニットは、遮断弁なしでボイラー（供給）から出るパイプラインに設置されます。 圧力計、エアベント、緊急時に水を逃がすための安全弁が付いています。
重要！ クローズド システム設計にはセキュリティ グループを含める必要があります。
閉鎖的な義務制度の利点:
- 圧力のかかった冷却剤はより早く温まります。
- 暖房のメインに空気を入れる可能性は事実上排除されます。
- 冷却剤は蒸発せず、酸素で飽和していないため、不凍液の充填が可能です（定期的に使用される建物に関連）。
- メンテナンスの容易さ – システムの操作、制御、安全性を確保するすべてのデバイスが 1 か所に設置されています。
- 使用する 近代的な設備密閉型暖房システムを完全に自動化し、スマート ホーム プログラムと統合できます。
短所: エネルギーに依存します。 解決策は自律発電機を購入することです。
強制循環による密閉型加熱システムのスキーム
血行不良の問題を解決する方法
暖房システムに循環がない場合はどうすればよいですか? ポンプを使用しても、ライン内のクーラントの移動は困難な場合があります。 理由としては次のことが考えられます。
- ポンプ出力が不十分です。
- パイプの直径が小さすぎます。
- 逆止弁の欠如（複数の回路を持つ複雑な回路に関連）。
- システムの汚染。
- 高速道路のエアレーション。
- 漏れます。
最初の問題に対する最善の解決策は、熱供給設計段階で水力計算を実行し、専門家に相談することです。
目の粗いフィルターを設置することでシステムの目詰まりを防ぎます。 まず、ポンプとボイラーの入り口の前に設置されます。 設置前に、接続されているすべてのデバイス、継手、パイプを確認する必要があります。それらには、破片や工場の削りくずが含まれている可能性があります。
注意！ メインラインを設置する前に、接続されているすべての要素に破片がないか確認する必要があります。
冷却剤の流れを妨げる可能性のあるエアポケットを抜くために、ラジエーターまたはラジエーターに通気口が取り付けられています。 自動クレーンマエフスキー。
システム内の漏れは、腐食による損傷や接続の緩みによって発生します。 公道で設置されている高速道路で問題のある箇所を見つけるのは難しくありませんが、検査が必要です。 隠されたパイプライン専門家に電話する必要があります。
ビデオ: 単管加熱システム
単管式は簡単・便利で多く設置されています。 私たち自身で。 ただし、スムーズな動作は多くの要因に依存します。 設計するときは、評価計算を実行し、高速道路の適切な要素の選択を支援してくれる専門家に相談することをお勧めします。
冷却剤を強制循環させる暖房システムの人気が高まっています。 そしてこれは驚くべきことではありません。 強行策多くの利点があり、大きな住宅の暖房に適しており、自己循環の原理に基づく暖房の欠点がありません。
このソリューションの唯一の欠点は、電力の利用可能性に依存することですが、この問題は UPS を設置するか発電機を接続することで解決できます。
揚水循環システムの種類
自律型 給湯機械循環を備えているため、優れた熱特性を備えています。 暖房システムには次のような利点があります。- 加熱システム内の冷却剤を強制循環させることで、ボイラーからの距離に関係なく、どの位置でもすべての加熱ユニットを均一に加熱できます。 適切に選択された循環装置を使用した場合、最大温度差は 1°C 以内です。
- 厳密な設置要件はありません。ポンプ循環を備えた加熱システムのパイプラインの傾斜を観察する必要はありません。 ターンやその他の障害物は、ウォーミングアップの強度に大きな影響を与えません。
- ほぼ同じ効率と熱伝達で異なる回路を使用する可能性。
平屋または 二階建ての家、強制循環では、いくつかの方法で実行されます。 適切なソリューションを選択するときは、計算と実装の複雑さに注意を払う必要があります。 設置工事、 消費 建材構造の外観、および操作中に起こり得る問題。
ポンプ付き単管加熱システム
強制循環を備えた民家用単管暖房システムの利点は次のとおりです。- 美しい外観。
- 材料の経済的な消費。
- 取り付けが簡単です。
- パイプラインの断面直径、循環ボイラーの出力、および単管システムのその他のコンポーネントを注意深く計算する必要があります。
- 広い面積を加熱すると効率が低下します。
- 建物の異なる階にあるラジエーターの加熱が不均一である。
単管システムのラジエーター配管は次のように行われます。
最大150平方メートルの面積の建物を暖房する必要がある場合は、単管スキームを選択する価値があります。 他の場合には、別の配線オプションを選択する必要があります。
強制循環式二管式
2 パイプ システムの分岐方式は、複数のフロアと広い加熱エリアを持つ建物の暖房に効果的に対応します。 動作原理は、2 つの異なるパイプを使用してクーラントの供給と除去を行うことです。 このシステムは以下の建物に使用されています。
2管式は熱効率が高く部屋を均一に暖めることができるので人気です。 あらゆる構成の部屋や暖房エリアに適しています。
ポンプ循環によるオープンシステム
オープンシステム強制循環による平屋および二階建て住宅の暖房は、冷媒の自己循環を使用して既存の配線を変更するときに使用されます。 動作原理は、回路が開放型膨張タンクの設置を提供することです。 オープン ソリューションは、エネルギーに依存しないボイラーにのみ適しています。 過半数 現代のモデル、メーカーによって製造されたものは、システムパラメータに敏感であり、不十分な圧力では動作しません。 一部のボイラーにはビルトインが装備されています。 メンブレンタンクしたがって、オープン加熱回路には適していません。
この解決策の欠点として、開いた膨張タンクを備えたシステム内の圧力低下が 2 回ごとに観察されることに注意する必要があります。 この方法この接続は、複数の階と大きな暖房エリアがある部屋には適していません。
強制循環による密閉システム
密閉式 1 パイプ加熱システムと 2 パイプ式加熱システムは、回路に膨張膜タンクが存在するという点で異なります。 アドバンテージ クローズドソリューションは 高圧、循環ポンプによって作成されます。 その結果、システムの放送は行われません。 ラジエーターと加熱パイプの内部回路は腐食されにくくなっています。 強制循環を備えた密閉加熱システムの図には、次のコンポーネントが含まれています。
- – ボイラーのすぐ後ろに設置されます。 密閉型の場合、水回路の先端にタンクを設置する必要がありません。
- 配線 - パイプは上記のいずれかの方法を使用して暖房用ラジエーターに接続されます。
- 循環ポンプ - ボイラーの直前の戻りパイプラインに設置されます。
下部配線方式
冷媒は床面を通るパイプラインを通じて供給されます。 接続オプションは 2 つあります。- 下部配線を備えた単管加熱システム。 回路の動作原理は次のとおりです - 冷却剤はラジエーターに入り、供給パイプラインを使用して排出されます。 見返りはありません。 最後のバッテリーはボイラーの戻りおよび供給パイプラインに接続されます。 分配は床レベルにあるパイプによって実行されます。
- 下部配線付きの 2 パイプ加熱システム - 下部接続のラジエーターに適しています。 供給と戻りは床に沿って実行されます。 各パイプにはラジエーターが接続されています。 2 パイプ ソリューションの利点は、パイプを床や装飾ボックスに隠すことができることです。 欠点としては、接続に必要な材料の消費量が多いことが挙げられます。
上部配線システム
上部接続の単管システムは、下部接続の単管システムよりも効率的です。 スキームの本質は次のとおりです - 天井の下または床に沿って 屋根裏部屋供給パイプラインを敷設します。 平行な垂直ライザーが下に伸びており、そこから直列に接続されたラジエーターを接続するためのパイプが分岐しています。 戻りラインは最後の加熱バッテリーにのみ取り付けられます。架空配線を備えた 2 パイプ暖房システムは、供給パイプラインと戻りパイプラインを同時に敷設する必要があるため、設置と操作があまり便利ではありません。 このスキームは次のように機能します。 冷却水は加速パイプに供給されます。 頂点暖房システム。 そこから、加熱された液体が部屋全体に分配されます。 パイプは天井の下に設置されています。 戻りラインは床レベルにあります。 循環ポンプはボイラーの直前に設置されています。
民家に暖房を適切に設置する方法 - ポンプを使用した図
冷却剤を強制循環させるシステムが動作するには、いくつかの重要な要件を満たす必要があります。- パイプラインの直径を計算します。
- 最も多くのものを選択してください 適切なパイプ暖房用に。
- 必要な圧力のパラメータを計算します。
- 停電時に回路の動作を確保し、緊急事態から回路を保護します。
強制循環用配管径の計算方法
なぜ不必要な計算を実行するのかと思われるでしょう。 大口径パイプを設置するだけで十分であり、これによりすべての問題が自動的に解決されます。 しかし、システムを計算する際の油圧学の基本規則では、パイプラインの直径が大きくなるほど、回路内の圧力が低くなることが規定されています。 その結果、流量が減少し、熱伝達が減少します。 その結果、問題が解決されないだけでなく、新たな困難が生じることになります。 したがって、パイプ直径の計算には真剣に取り組む必要があります。式内の略語は次のことを意味します。
- V – 水の流速。
- ∆dt – 供給冷却液と戻り冷却液の温度差 (係数は従来 20°C と想定されています)。
- Q – 熱エネルギー、システムによって与えられます。
水流量は次のように表示されます。 技術文書ポンプ設備まで。
強制循環システムに使用されるパイプは何ですか
強制圧力がかかるシステムでは、さまざまな材料で作られたパイプラインが使用されます。 最も一般的なパイプのタイプは次のとおりです。- 鋼管は最も安価な材料の一つです。 耐用年数が長いため人気があります。 インストールは次を使用して実行されます 溶接作業。 時間の経過とともに、内部回路の過成長により油圧抵抗が増加します。
- ポリプロピレン – 耐用年数が長く、遮音性が高く、軽量です。 欠点としては、線膨張の影響を受けやすいことが挙げられます。 冷却剤が 70°C 以上に加熱されると、プロピレン パイプの回路がたわみ始めます。 たるみを避けるために、特別な留め具の取り付けが必要です。 設置中、機械的応力に対する材料の感受性が考慮されます。
- 金属プラスチック - 耐久性 作動圧力最大 10 気圧まで冷却し、冷却液を 95°C まで加熱します (短期的には 110°C まで上昇します)。 から 金属プラスチックパイプ自分の手で暖房システムを組み立てるのは簡単です。 取り付けはコレット方式を使用して実行され、若干の労力を軽減します。 内径。 材質選定の際は推奨断面積に10％を加算してください。
- 銅は、加熱に使用される他の材料よりも優れた熱伝導率を持っています。 システム配管 銅管アルミニウム部品と直接接触しない場合にのみ許可されます。 銅は少なくとも 100 年は寿命があり、過負荷にも十分耐えることができます。 銅の欠点は、材料費と設置工事費が高いことです。
システム内の圧力はどれくらいであるべきか
自律型暖房システムの最低圧力を規制する規格はないことに注意してください。 循環・給湯設備の性能や水回路の特徴にも注目してみましょう。 物理法則によれば、静止していて加熱を受けていない液体であっても、パイプラインの壁には、パイプが 1 メートル上昇するごとに 0.1 バールに相当する圧力がかかります。 加熱するとパラメーターが増加します。 循環装置は追加の圧力を生成し、回路内の圧力を高めます。
膜膨張タンクを備えたシステムの動作圧力は正常とみなされ、1.5 ～ 2.5 気圧を超えません。 計算を行う場合、パイプ壁にかかる最大荷重はシステム内の最も弱い要素の最小値を超えてはいけないことが一般に認められています。
水柱の圧力に応じて十分な容量の循環装置を選定します。 輪郭分岐の許容長さは、10 直線メートルの比率で計算されます。 = 0.6 メートルインチ 美術。
システム上の膨張タンクの設置場所
強制水循環システムの膨張タンクは、冷却剤の体積の増加 (加熱中) と冷却剤の減少 (冷却中) に起因する圧力降下を補償するために必要です。コンテナの位置は、その設計と配線の種類に応じて決定されます。 
膨張タンクの容量は、1 kW = 15 リットルの比率を考慮して、温水ボイラーの出力に基づいて計算されます。 膨張係数（タンク容量）は得られる結果の約4.5％となります。
システムから空気を除去する方法と方法
暖房システムのパイプやラジエーターに空気が溜まる原因はたくさんあります。 最も一般的なものは次のとおりです。- 改修工事を行っております。
- 開放型膨張タンクを使用。
- パイプの漏れ。
- パイプラインの接合部の密閉が不十分。
- 不適切な充填 閉鎖系冷却剤。
停電時のポンプ循環システムをどうするか
停電が発生すると、システムは完全に停止します。 循環を停止すると、冷却剤が瞬時に沸騰し、水回路内の圧力が上昇します。 このため、停電後にシステムがどのように動作するかを考慮する必要があります。この問題を解決するには、いくつかの方法があります。 
強制循環暖房方式の長所と短所は何ですか?
暖房システムと強制循環を接続することを支持する主な利点は次のとおりです。- 自己循環方式では不可能だった高層ビルへの設置も可能。
- システムに不凍液を注入することができます。 同時に、熱伝達率と施設の均一な暖房が低下することはありません。
- 計算時や設置作業中のわずかな誤差は暖房の性能には影響しません。
- 任意のラジエーター接続図、底部と上部の充填による配線などを使用できます。
