- El papel del colector en calefacción.
- Principales características del sistema colector.
- Modificaciones de nodos colectores.
- Diseño del sitio de distribución
- Reglas para la selección de componentes.
- Sutilezas del autoensamblaje.
- Instalación del peine en el sistema de calefacción.
- Conclusiones y video útil sobre el tema.
¡Ayuda al desarrollo del sitio, compartiendo el artículo con amigos!
La tarea determinante en el diseño de un sistema de calefacción autónomo es la distribución uniforme del portador de calor. Esta tarea en el sistema de suministro de calor la realiza la unidad de control y regulación: el distribuidor de distribución.
El funcionamiento ininterrumpido y la fiabilidad del circuito de calefacción dependen en gran medida de la elección correcta del dispositivo, la instalación y la conexión de alta calidad. Si desea instalar un colector de distribución de calefacción con sus propias manos, es necesario realizar los cálculos de antemano y diseñar el cableado.
Le ayudaremos a resolver estos problemas. En el artículo revisamos el diseño del grupo colector, identificamos las ventajas y desventajas de un sistema de calefacción con un peine, describimos las reglas para diseñar e instalar un nodo de distribución.
El material se complementa con consejos prácticos sobre la elección de los componentes, el montaje y la conexión del colector al sistema de calefacción.
El papel del colector en calefacción.
Al organizar la unidad de presión de agua, debe cumplir con la regla: la suma total de los diámetros de todas las ramas no debe ser mayor que el diámetro de la línea de suministro.
Aplique esta ley al sistema de calefacción, pero se verá como sigue: el accesorio de salida de la caldera con un diámetro de 1 pulgada se puede usar en un sistema de doble circuito con tuberías con un diámetro de ½ pulgada.
Para la casa, con una pequeña capacidad cúbica que se calienta exclusivamente con radiadores, este tipo de sistema se considera productivo.
Para los cuartos de servicio, será suficiente ajustar la temperatura a 10-15 ° C, para salas de estar será cómodo hasta 23 ° C, en los contornos de la calefacción por suelo radiante - no más de 37 ° C, de lo contrario el piso principal podría deformarse
En la práctica, la cabaña privada está equipada con un esquema de calefacción más moderno, donde se equipan circuitos adicionales:
- sistema de calefacción por suelo radiante;
- calefacción de varios pisos;
- cuartos de servicio, etc.
Cuando se conecta una rama, el nivel de presión de trabajo en los circuitos se vuelve insuficiente para el calentamiento de alta calidad de todos los radiadores, respectivamente, y el modo de atmósfera confortable se romperá.
En este caso, para una extensa línea de calefacción, equipe el nodo de equilibrado con un distribuidor de distribución. Usando este método, es posible compensar el enfriamiento del refrigerante calentado, que es típico de los circuitos tradicionales de una y dos tuberías.
Por medio del equipo y las válvulas, se ajustan los indicadores de temperatura del refrigerante necesarios para cada una de las líneas.
Principales características del sistema colector.
La principal diferencia entre el colector y los métodos lineales estándar de redistribución de medios térmicos es la división de flujos en varios canales independientes. Se pueden usar varias modificaciones de las unidades colectoras, que difieren en el equipo y el rango de tamaño.
A menudo, el esquema de calefacción del colector llamado radial. Esto se debe a las características de diseño del peine. Al ver el dispositivo desde el punto superior, puede ver que las tuberías que se extienden desde él se parecen a la imagen de los rayos del sol.
El diseño del colector soldado es bastante simple. Al peine, que es un tubo redondo o cuadrado, conecte el número requerido de boquillas, que, a su vez, están conectadas a líneas individuales del circuito de calefacción. El sistema colector en sí mismo está interconectado con la tubería principal.
También instaladas y válvulas, a través de las cuales se ajusta el volumen y la temperatura del fluido calentado en cada uno de los circuitos.
El grupo colector, equipado con todas las piezas necesarias, puede comprarse en forma terminada o ensamblarse de manera independiente, lo que reducirá significativamente el costo estimado para el diseño de calefacción
Los aspectos positivos del funcionamiento del sistema de calefacción, que se basa en el distribuidor de distribución, son los siguientes:
- La distribución centralizada del circuito hidráulico y las lecturas de temperatura es uniforme. El modelo más simple de un peine de anillo de tipo de dos o cuatro contornos puede equilibrar efectivamente los indicadores.
- Regulación de los modos de funcionamiento de la red de calefacción . El proceso se reproduce debido a la presencia de mecanismos especiales: contadores, medidores de flujo, submodo, válvulas de cierre y control y termostatos. Sin embargo, su instalación requiere cálculos adecuados.
- Conveniencia de servicio . La necesidad de medidas preventivas o de reparación no requiere cerrar toda la red de calefacción. Debido a los accesorios de tubería deslizantes montados en cada circuito individual, es posible bloquear fácilmente el flujo de refrigerante en el área deseada.
Sin embargo, hay inconvenientes en tal sistema. En primer lugar - mayor consumo de tubos. Las pérdidas hidráulicas se compensan instalando una bomba de circulación. Es necesario que esté instalado en todos los grupos de colectores. Además, esta solución es relevante solo en sistemas de calefacción de tipo cerrado.
Modificaciones de nodos colectores.
Antes de comenzar a recolectar el nodo colector, es necesario determinar su carga funcional. El equipo se puede montar en varias secciones de la línea de calor. Sobre esta base, se seleccionan los equipos necesarios, las dimensiones y el nivel de automatización del ciclo de operación.
De hecho, para la operación completa de tal nodo se requieren dos dispositivos. Con la ayuda de un peine, el portador de calor se distribuye a lo largo de los contornos del portador de calor desde la tubería de suministro central. El canal del colector inverso está representado por el mecanismo de recolección y el punto de partida del líquido enfriado en la caldera.
El esquema de calefacción del colector se selecciona basándose en el cálculo de la funcionalidad requerida y el sitio de instalación. La elección del material de fabricación del dispositivo no afecta el número de mecanismos significativos.
Es posible que se requiera la instalación de un grupo de distribución de fabricación casera cuando se instala calefacción por suelo radiante o para preparar calefacción estándar con radiadores.
Las características distintivas de ambas opciones son sus tamaños y componentes:
- Sala de calderas . El grupo colector soldado está hecho de tubos con un diámetro de hasta 100 mm. En el flujo, una bomba de circulación y válvulas de cierre están instalados. El anillo inverso está equipado con válvulas de bola de cierre.
- El sistema calienta el suelo . Una configuración similar está presente en este nodo podmesa. Con su ayuda, es posible ahorrar significativamente en el consumo de medios térmicos, especialmente si se instalan medidores de flujo adicionales. Lea más sobre la unidad de mezcla en el sistema de calefacción por suelo radiante en este artículo.
Cada una de estas soluciones proporciona un esquema de instalación individual. La instalación correcta de todos los elementos se puede realizar solo después de cálculos erróneos detallados de todos los parámetros del punto de operación.
El peine se puede hacer de un material similar, así como la tubería. Si son diferentes, se utilizarán adaptadores para conectar el colector.
También hay diferencias en el número requerido de bombas de circulación. En la sala de calderas, cada línea está equipada con este dispositivo. Para calefacción por suelo radiante, solo se proporciona una instalación.
Diseño del sitio de distribución
Simplemente no hay un diseño universal para un proyecto de calefacción de tipo radial. Cada caso es individual, por lo que la unidad se completa con los dispositivos necesarios de forma privada. Sin embargo, vale la pena leer las recomendaciones y reglas generalizadas.
Reglas para la instalación del peine.
La instalación del colector no es posible en el apartamento. Sin embargo, hay una excepción a la regla: en algunas casas, cuando se organizan todas las comunicaciones, se instalan válvulas adicionales, a través de las cuales se conectan los circuitos de calefacción. Tal dispositivo permite el colector de cableado individual.
El esquema de vigas no es adecuado para apartamentos de ciudad en edificios de gran altura, porque El elevador es común a todos los locales (+)
La disposición esquemática de la calefacción debe diseñarse de tal manera que la ubicación de la grúa Mayevsky esté en el peine. Esta opción se considera óptima, ya que con el tiempo será necesario liberar el aire acumulado de los circuitos.
Características del grupo de vigas.
El grupo de enrutamiento radial tiene muchos matices, pero algunos de ellos también son peculiares para el calentamiento de otra modificación.
Características del sistema de peine:
- El circuito debe incluir un tanque de compensación con un volumen de más del 10% del volumen total de medios térmicos.
- La ubicación óptima del tanque de expansión es en el tubo de retorno frente a la bomba de circulación, ya que hay un régimen de temperatura más bajo.
- Si se usa la distribución termo-hidráulica, el esquema está diseñado para que el tanque se coloque frente a la bomba principal, que es responsable del movimiento forzado del agua en la tubería de la caldera.
- La instalación de la bomba de circulación se realiza en una posición estrictamente horizontal. Si no se adhiere a esta regla en el primer bloqueo de aire, el dispositivo perderá su enfriamiento y lubricante.
El grupo de distribución puede ser ensamblado a partir de varios materiales: polipropileno o metal. La selección se basa en las habilidades y la disponibilidad de herramientas para conectar partes.
La temperatura óptima para calentar los radiadores en una casa de campo privada es de 55-75 ° C, con una presión de hasta 1, 5 atm. El modo de funcionamiento de un contorno cálido de suelos calienta hasta 40 ° C. En base a estas características, se selecciona el grado de estabilidad de la tubería.
También se considera importante el proceso de selección de tuberías para la instalación de un grupo de distribución.
Los principales factores que se tienen en cuenta al elegir los elementos de contorno:
- Compra de tubos solo en bobinas . Debido a esto, las conexiones de cableado montadas debajo de la regla de concreto no se hacen.
- La resistencia a la temperatura y el grado de resistencia a la tracción se deben determinar individualmente, según los datos técnicos del sistema de calefacción.
Debido a la previsibilidad del rendimiento del calentamiento autónomo, puede utilizar tuberías de polipropileno. No tienen compuestos no deseados y se venden en líneas continuas de 200 m.
El material es resistente al calor y puede resistir hasta 95 ° C con un nivel de presión admisible de 10 kg / 1 cm 2 .
El tubo de acero inoxidable tiene una gran flexibilidad. El radio de curvatura puede ser igual al diámetro del producto. La instalación se realiza de acuerdo con el esquema: el tubo debe enviarse al accesorio y asegurarse con una tuerca
Para edificios de varios pisos, es preferible elegir un tubo corrugado hecho de acero inoxidable.
Este material muestra excelentes capacidades técnicas para hacer frente a tal carga:
- refrigerante calentado a 100 ° C, que es más que suficiente para el circuito de calefacción;
- Presión hasta 15 atm.
- Presión sobre la destrucción hasta 210 kg / 1 cm 2 .
Los accesorios para polipropileno pueden ser de plástico o de latón. El niple está equipado con un anillo de retención, que se ensarta en la tubería.
Una característica importante de los tubos de polipropileno es la memoria para el procesamiento mecánico, por lo que se produce una deformación plástica de la sustancia.
Por ejemplo, al estirar los tubos con un extensor e instalar un accesorio en el conector, después de un cierto tiempo, el tubo volverá a su estado anterior y rizará la pieza. El contacto puede ser fijado con un anillo de retención.
Cálculo del colector de calefacción.
Inicialmente, para la fabricación de un peine termohidráulico, debe calcular sus parámetros principales: la longitud, el diámetro de la sección transversal de las boquillas y el número de ramificaciones de la línea de calor. Puede calcular estas características por su cuenta o utilizar un software especial.
El separador hidráulico realizará sus funciones completamente solo si se observa la regla de los tres diámetros. La ley es la siguiente: el diámetro de las manos hidráulicas montadas debe ser tres veces mayor que este parámetro en las boquillas (+)
Diseño de balanza hidráulica - la condición principal que requiere cumplimiento. Aplicando la regla de los tres diámetros para el separador hidráulico, debe realizar la siguiente acción: para resumir el diámetro de la sección transversal de los circuitos conectados.
Como resultado, obtenemos una cantidad igual al diámetro del tubo principal que se conecta a la línea de flujo. La aplicación de este principio reduce la posibilidad de un desequilibrio de todo el sistema de calefacción.
Como un lugar debajo de la unidad de distribución utilizando un gabinete o gabinete especial. Al organizar el sistema, es necesario respetar la distancia mínima permitida entre las dos líneas de conducción de calor de la entrada y la salida: 6 diámetros.
Todos los cálculos del proyecto de peine termohidráulico se concluyen en el desempeño de tres reglas importantes: mantener la distancia correcta entre la línea entrante y saliente, la sección del peine y la distancia entre los circuitos son tres diámetros (+)
También es relevante la cuestión de la correcta selección del rendimiento de la bomba de circulación. Para hacer esto, es necesario calcular la tasa específica de consumo de agua del sistema y, a partir de los resultados, elegir una bomba.
Si el esquema se complica por varios troqueles, el cálculo se realiza para cada circuito individual y en general para todo el sistema.
El autoensamblaje del equipo se puede realizar mediante una tubería con cualquier tipo de sección. Este aspecto no afecta el funcionamiento del dispositivo y no aumenta las pérdidas locales. Debido a la bomba de circulación, serán compensados.
Reglas para la selección de componentes.
Después de completar todos los cálculos, el siguiente paso será la selección del conjunto de mecanismos necesarios. El conjunto más simple consiste en válvulas. Sin embargo, con un dispositivo de este tipo es difícil regular la potencia de las líneas de calefacción individuales.
Para resolver este problema, se instala una caja de grúa en el peine de alimentación, a través de la cual es posible un ajuste suave. Los medidores de rotación están montados en el colector de retorno.
Los parámetros del colector deben ser suficientes para un acceso conveniente a las válvulas de cierre y control. Los índices promedio del rango entre los contornos son 100-150 mm, la distancia central entre el peine de alimentación y retorno es de 250-300 mm.
Para suelos de agua caliente la configuración será diferente.
Para el montaje se requerirán los siguientes elementos:
- Válvula de cierre. La instalación se realiza en las tuberías de conexión. Con la ayuda de estas válvulas se realiza una parada total o parcial del flujo de refrigerante. Se recomienda utilizar la modificación automática.
- Rotámetros Tales elementos están montados en el colector inverso. Realizan una función similar a la del elemento anterior, solo en el canal de retorno.
- Mezcla de nudo Al mezclar el flujo de agua caliente y fría se optimiza dado el modo de funcionamiento de calefacción.
El kit de colector está necesariamente equipado con un grupo de seguridad liderado por un manómetro, una válvula de aire, un termostato y una bomba de circulación. Puede complementarse con servodrives, cuyo control se reproduce a través de la unidad de control. De esta forma, el funcionamiento del sistema puede ser automatizado.
Sutilezas del autoensamblaje.
Antes de producir el colector, es necesario hacer un diagrama con la ubicación de todos los elementos del conjunto. Como el material de fabricación es mejor elegir tubos de acero con un tipo de sección cuadrada. Este tipo de procesamiento es simple, lo que reduce significativamente los costos de mano de obra para la instalación de boquillas.
Los colectores de una tubería de perfil se utilizan en el esquema de calentamiento de objetos con un gran número de circuitos y un separador hidráulico. Los parámetros del tubo cuadrado - 80 * 80 o 100 * 100 mm.
El proceso paso a paso para la producción de una estructura de ensamblaje de unidad de distribución es el siguiente:
- Disposición y corte del cuerpo principal . De acuerdo con el esquema de diseño, es necesario hacer una marca de la tubería de perfil. Usando un cortador de gas, se hacen agujeros en las zonas marcadas.
- Preparación de compuestos . En las tuberías por medio de un troquel se corta el hilo.
- Dotación de personal . A continuación, preparamos secciones de tubería soldadas al cuerpo. Su fijación debe realizarse mediante soldadura por puntos de soldadura por puntos. Luego, durante la soldadura principal, las piezas se sueldan en los bordes.
- Sujetadores Los soportes para la fijación están soldados al bloque.
- Limpieza y acabado del recubrimiento . Después del pelado, el cuerpo se prepara y se cubre con pintura resistente al calor para productos metálicos. La pintura del contorno de suministro y retorno se realiza en dos colores diferentes para facilitar la definición.
Si para la fabricación de tubos de polipropileno se utilizan, vale la pena prestar atención a la existencia en ellos de la capa de refuerzo. En su ausencia, la construcción de plástico puede estar sujeta a deformación debido a las condiciones de temperatura presentes.
Para aquellos que no tienen herramientas especiales disponibles, puede ensamblar un peine con elementos prefabricados individuales. Es mejor elegir los componentes de una empresa.
Instalación del peine en el sistema de calefacción.
La tarea principal es verificar la variedad de distribución para conexiones apretadas. La instalación se implementa según el esquema de diseño. Dependiendo del material utilizado para la fabricación de la unidad principal, se determinan las condiciones de conexión.
En sistemas complejos, donde hay muchos contornos para varios propósitos, es necesario instalar un tubo vertical, una aguja hidráulica. Se utiliza para la igualación de la presión, la distribución de flujos de portadores de calor directos e inversos.
La elección de la tecnología de conexión depende completamente de la modificación del dispositivo utilizado.
Además del nivel de exposición, la instalación debe seguir las siguientes reglas:
- Las calderas eléctricas y de gas están conectadas a los tubos superiores o inferiores;
- una bomba de circulación está montada en el extremo de la estructura;
- la conexión de los contornos se puede hacer en la parte superior o inferior del peine;
- Los dispositivos de calentamiento indirecto y las calderas que funcionan con combustibles sólidos deben conectarse al grupo de distribución en el lateral;
- La unidad de separación hidráulica completa para el sistema de calefacción por suelo radiante se coloca en una caja protectora, lo que reduce el riesgo de daños a los componentes del colector.
En la etapa final, es necesario hacer un inicio de control del calentamiento para la detección oportuna de deficiencias obvias u ocultas de la estructura realizada.
En este artículo se proporciona información adicional sobre la organización del sistema de calefacción radial mediante un peine de distribución.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
Proceso técnico detallado de recogida del grupo colector:
Los peines prefabricados para la instalación de calefacción por suelo radiante, que no siempre están equipados con la funcionalidad necesaria, no están disponibles para las masas de usuarios debido a su alto costo. Veamos cómo construir una versión económica del diseño con sus propias manos:
La implementación del grupo de distribución se puede realizar utilizando tuberías de polipropileno. Cómo hacer esto se puede encontrar en el video:
La correcta selección de los componentes y la instalación del nodo colector es la clave para un funcionamiento eficaz y confiable de la línea de calefacción. Debido al número mínimo de conexiones, el riesgo de fugas se minimiza. Una ventaja importante es la capacidad de controlar y ajustar cada circuito de calefacción.
Comparte con tus lectores tu experiencia de montaje y conexión. Por favor, deje comentarios sobre el artículo, haga sus preguntas y participe en las discusiones. El formulario de comentarios se encuentra a continuación.