Come fare questa scelta difficile: sistema di riscaldamento aperto e chiuso?
RadiatoriL'impianto di riscaldamento è una delle principali comunicazioni di ingegneria della casa.
Il principio di funzionamento delle strutture di riscaldamento è piuttosto semplice: prima il riscaldatore (solitamente acqua) viene riscaldato nella caldaia alla temperatura desiderata.
Quindi passa attraverso i tubi per i radiatori, che sono installati in tutta la casa.
Pertanto, il liquido di raffreddamento riscaldato dà calore alla stanza, dopo di che l'acqua raffreddata ritorna alla caldaia, dopo di che il ciclo viene ripetuto. A seconda del metodo di fornitura del liquido di raffreddamento, si distinguono i sistemi di riscaldamento aperti e chiusi.
Sistema di riscaldamento aperto
Un sistema aperto è un sistema di riscaldamento in cui il refrigerante si muove in modo naturale in conformità con le leggi della termodinamica. Per il suo funzionamento, non è necessaria una pompa speciale, che creerebbe una circolazione forzata di acqua riscaldata, quindi non è necessario il collegamento alla rete. Principio di funzionamento:
- L'acqua è riscaldata nella caldaia.
Il cosiddetto serbatoio di espansione viene posizionato nell'installazione aperta. Il fatto è che il liquido si espande quando riscaldato e in caso di grave surriscaldamento può danneggiare i radiatori. In un'installazione di tipo chiuso, questo problema viene risolto riducendo la pressione con una pompa.
Attenzione per favore! Il serbatoio viene utilizzato per immagazzinare l'acqua surriscaldata, stabilizzare la pressione e rimuovere il liquido in eccesso quando c'è troppa acqua nel sistema di riscaldamento.
Vantaggi e svantaggi
- Funzionamento e manutenzione facili.
- Non è necessaria una pompa silenziosa.
- Tutte le stanze sono riscaldate uniformemente.
- L'installazione inizia e si interrompe abbastanza velocemente.
- Non è richiesto alcun collegamento alla rete (tranne quando viene utilizzata una caldaia elettrica per il riscaldamento).
- Per l'installazione non è richiesta la presenza di complesse capacità ingegneristiche da parte del master.
Foto 1. Serbatoio di espansione per riscaldamento, volume - 100 litri, potenza - 950 Watt, produttore - "Stout".
- Prima dell'uso è necessario un serbatoio di espansione.
- I tubi dovrebbero essere collocati in casa in un modo speciale (altrimenti l'acqua non circolerà).
- Se c'è aria, l'unità potrebbe danneggiarsi a causa di danni meccanici e / o corrosione.
- In inverno, a causa di forti gelate, si verificherà il congelamento.
- Dopo l'accensione, è necessario attendere che il liquido si scaldi alla temperatura desiderata.
- È necessario monitorare costantemente il livello dell'acqua nel serbatoio.
- L'antigelo non può essere utilizzato come refrigerante.
Sistema chiuso e sue differenze
Questo sistema di riscaldamento, in cui la circolazione del vettore di calore attraverso i tubi è forzata per mezzo di una pompa speciale, e per il suo funzionamento è necessario collegarsi alla rete di alimentazione. Il principio di funzionamento di un'installazione chiusa è praticamente lo stesso di uno aperto:
- Il riscaldatore viene riscaldato nella caldaia.
- Quindi la pompa spinge fuori il liquido di raffreddamento riscaldato.
- L'acqua riscaldata passa attraverso tutti i radiatori, che porta al riscaldamento dell'aria nella stanza. Le tubazioni in casa possono essere posizionate a piacere, la circolazione su di esse viene effettuata per mezzo della pompa.
- Dopo un po ', il refrigerante ritorna in caldaia.
Per il normale funzionamento, è necessario anche un serbatoio di espansione per monitorare la pressione. Gli ingegneri esperti raccomandano di dare la loro preferenza ai serbatoi a membrana. Ti consente di ridurre o aumentare la pressione in breve tempo, il che è fondamentale per un'installazione chiusa.
Aiuto! Se è installato un sistema di riscaldamento chiuso, i tubi possono essere posizionati in qualsiasi modo, poiché la circolazione sarà dovuta al funzionamento della pompa.
- Installazione semplice
- Non è necessario controllare il livello del liquido.
- È consentito l'uso di antigelo.
- È necessaria una connessione a una rete elettrica stabile.
- Si consiglia di collegare una fonte di alimentazione di emergenza.
- I serbatoi a membrana di espansione sono piuttosto voluminosi.
- Affinché la pompa funzioni silenziosamente, insonorizzare la sala tecnica.
Quale sistema di riscaldamento è il migliore per la casa: chiuso o aperto?
La creazione di inventori sconosciuti di un sistema di riscaldamento dell'acqua è senza dubbio una soluzione brillante che utilizza un cambiamento delle proprietà fisiche dell'acqua quando viene riscaldata. L'acqua riscaldata nella caldaia si sposta verso l'alto e crea una certa testa (pressione). Sotto la sua azione, l'acqua si muove per gravità attraverso i tubi del circuito, dà calore ai radiatori e ritorna in caldaia per "ritorno". Il primo sistema di riscaldamento funzionante era, ovviamente, aperto. Dopo la comparsa di nuove tecnologie, materiali e attrezzature, sono stati creati schemi di riscaldamento chiusi, ma ci sono ancora controversie su cui il sistema di riscaldamento chiuso o aperto è migliore per il riscaldamento delle abitazioni.
Criteri per la scelta di un sistema di riscaldamento
Ci sono solo due opzioni: un sistema di riscaldamento chiuso o aperto a casa. Qualcuno si è chiesto perché i primi sistemi creati erano solo aperti? Ed erano aperti per una semplice ragione: le caldaie che riscaldavano l'acqua erano combustibili solidi. Quando la circolazione si interrompe, l'acqua nella caldaia bolle, l'esplosione della caldaia impedisce la valvola di sicurezza, ma è rapidamente impossibile estinguerla. Pertanto, i sistemi di riscaldamento chiusi a circolazione forzata hanno iniziato a essere utilizzati per le caldaie elettriche ea gas, che possono essere disattivate automaticamente in qualsiasi momento.
Sistema di riscaldamento aperto
L'impianto di riscaldamento aperto è attualmente considerato obsoleto e viene utilizzato in piccole case private e chalet. In questo caso, è necessario installare un vaso di espansione in un sistema di riscaldamento aperto nel punto più alto del collettore superiore, per assicurare la circolazione sotto l'influenza della gravità.
Il moderno circuito aperto dell'impianto di riscaldamento da un sistema chiuso ha preso in prestito l'unità più importante: la pompa di circolazione. Viene solitamente utilizzato quando il sistema viene avviato per ridurre la sua inerzia. Quindi, durante il funzionamento, la pompa si spegne e il bypass si apre. Sapere dove mettere la pompa nel sistema di riscaldamento è necessaria per il suo funzionamento affidabile e di lunga durata. La pompa viene inserita nel punto con la temperatura più bassa del liquido di raffreddamento, solitamente nel "ritorno" attorno alla caldaia.
Il sistema si chiama "aperto" perché l'aria atmosferica è costantemente in contatto con l'acqua in un serbatoio di espansione aperto.
Il sistema aperto è semplice, affidabile e il suo costo è minimo. C'è un'opinione erronea che la sua installazione costa di più, perché per tali sistemi sono richiesti tubi con un diametro maggiore. Se consideriamo il costo di una pompa di circolazione, un serbatoio a membrana di espansione e il costo dell'elettricità per un sistema di riscaldamento chiuso, l'installazione ovviamente non sarà più economica. In alcuni casi, non c'è alternativa all'utilizzo di un sistema di riscaldamento aperto. Ad esempio, in assenza di elettricità.
I principali vantaggi dei sistemi di riscaldamento aperti:
- estrema semplicità di installazione e manutenzione;
- operazione silenziosa;
- indipendenza energetica;
- affidabilità del lavoro con caldaie di qualsiasi tipo;
- costi relativamente bassi per l'acquisto di attrezzature, tubi e raccordi.
Ovviamente, un sistema di riscaldamento aperto semplice e affidabile è solitamente un sistema a due tubi, non presenta gli svantaggi:
- l'evaporazione del liquido nel serbatoio di espansione rende impossibile l'uso di antigelo, il livello dell'acqua nel serbatoio deve essere monitorato;
- grande inerzia del sistema, per eliminare questo inconveniente, impostare la pompa di circolazione e il bypass;
- per i contorni complessi di case a più piani con pavimenti caldi il sistema non è adatto a causa della grande resistenza idraulica di tali sistemi di riscaldamento.
Sistema di riscaldamento chiuso
Se il diagramma di riscaldamento chiusa selezionata che può essere sia - un monotubo o bitubo, con o senza piani caldi, la sua caratteristica principale -.. refrigerante assenza di contatto con l'aria, cioè è completamente sigillato. Circolazione del refrigerante nel circuito fornisce la pompa di circolazione, e l'espansione termica del fluido viene compensata in un vaso di espansione sigillato. L'uso della circolazione forzata facilita il montaggio, perché non strettamente necessario mantenere un tubo di polarizzazione, che può essere di diametro minore. La presenza di una pompa rende il sistema volatile.
Con l'aumento del numero di piani di case private e complessità dei circuiti di riscaldamento utilizzati sistema di riscaldamento di tipo prevalentemente chiuso, all'interno del quale possono essere diverse pompe di circolazione, cablaggio collettore radiale e controllo elettronico automatico della temperatura delle camere diverse. In un'installazione circuito chiuso del vaso di espansione nel sistema di riscaldamento è differente dalla sua posizione in un sistema aperto. L'opzione più ottimale, il posizionamento del serbatoio di membrana nel "ritorno" vicino alla caldaia.
Un popolare sistema di riscaldamento chiuso presenta vantaggi e svantaggi:
- nel sistema chiuso non c'è evaporazione, quindi è possibile applicare l'antigelo come refrigerante;
- costi relativamente inferiori per i tubi del circuito, i tubi possono essere nascosti sotto il pavimento o l'assetto;
- Installazione semplificata, non è necessario misurare con attenzione gli angoli della pendenza della tubazione;
- piccola inerzia del sistema e alta dissipazione del calore;
- Una piccola quantità di ossigeno nel refrigerante riduce la corrosione dei tubi di acciaio.
Messa in servizio di un sistema di riscaldamento chiuso
Dopo aver completato l'installazione, il sistema deve essere riempito con acqua e testato. Il riempimento iniziale del sistema di riscaldamento di tipo chiuso viene eseguito secondo determinate regole. Nella progettazione del circuito di riscaldamento, devono essere forniti rubinetti di scarico situati nel punto più basso del sistema e rubinetti per il riempimento del sistema con acqua.
La sequenza di azioni per il riempimento del circuito con un refrigerante è la seguente:
- le gru Mayevsky sui radiatori e le gru di drenaggio dell'impianto di riscaldamento si stanno chiudendo;
- Le gru della caldaia sulla linea di alimentazione e il ritorno (se disponibili) devono essere aperti;
- il tubo dal tubo dell'acqua è collegato al rubinetto di riempimento per fornire acqua all'impianto, la pressione nel sistema è controllata dal manometro e quando raggiunge 1,5 - 2 bar l'alimentazione dell'acqua fredda si arresta;
- Rimozione dell'aria dagli apparecchi con l'aiuto della gru Maevsky fino alla comparsa dell'acqua all'uscita della gru;
- la pressione nel sistema dopo la rimozione dell'aria dai dispositivi per diminuire leggermente, in modo che la valvola si apre e l'acqua viene alimentata nuovamente nel sistema, la pressione sale al 1,5 bar, la valvola di alimentazione dell'acqua fredda sia chiusa realizzando rimozione dell'aria (deareazione deve essere molto attentamente, perché l'aria nel tubo il sistema di riscaldamento disturba la circolazione e crea rumore nelle batterie, quindi l'operazione viene ripetuta più volte);
- Dopo aver riempito il sistema chiuso con il liquido di raffreddamento e aver rimosso completamente l'aria, avviare e controllare il sistema di riscaldamento in funzione.
Se ci sono perdite durante il processo di riempimento, il processo di riempimento del sistema deve essere interrotto e i problemi che sono sorti sono stati eliminati. Dopo aver eliminato le carenze del lavoro può continuare.
Se, dopo aver eseguito tutte le operazioni di cui sopra, il sistema non funziona bene, alcune batterie si riscaldano male, la circolazione è interrotta, questo indica la presenza di aria nel sistema. In tali casi, l'impianto di riscaldamento viene spurgato, che consiste in un'attenta rimozione dell'aria. La gru Maevsky si apre e non solo viene rimossa l'aria, ma anche un po 'd'acqua. È desiderabile fornire una pressione maggiore nel sistema di riscaldamento aprendo il trucco dalla rete idrica. Di solito la ripetizione della procedura comporta la completa rimozione delle bolle d'aria dal circuito.
Perché trucco in un sistema chiuso
Per un funzionamento efficiente di un sistema di riscaldamento chiuso, è necessario che la pressione di esercizio venga costantemente mantenuta al suo interno. Nonostante il fatto che il sistema sia ermetico, a prima vista e impercettibili mancanze sono impercettibili. L'acqua del sistema viene persa quando l'aria viene rimossa attraverso la gru Maevsky, filtra attraverso le guarnizioni della pompa di circolazione, attraverso vari giunti di contorno. Queste perdite sono riassunte e dopo un po 'hanno un impatto sull'operabilità del sistema. Per compensare queste perdite, è necessario reintegrare il sistema di riscaldamento chiuso dalla rete idrica.
Rifornimento manuale o automatico
Per sistemi di riscaldamento semplici e piccoli, viene solitamente utilizzata una gru con controllo meccanico. È installato nel punto di pressione più basso che si trova davanti alla pompa di circolazione. A questo punto, viene installato un manometro per monitorare il processo di make-up.
Nei sistemi complessi e ramificati, l'impianto di riscaldamento viene ricaricato automaticamente, il prezzo della valvola di reintegro dipende dalla marca del produttore. Talvolta le valvole automatiche per il trucco fanno parte dell'attrezzatura della caldaia. Se il trucco viene eseguito da un tubo dell'acqua, in cui la pressione è in genere da 3 a 4 bar, tutto avviene in modo molto semplice. L'impostazione di fabbrica della valvola è 1,5 bar.
Se la pressione nel sistema di riscaldamento scende al di sotto di 1,5 bar, la valvola si aprirà e si aprirà fino a raggiungere la pressione impostata. Se il reintegro automatico utilizzerà un liquido di raffreddamento proveniente da altre fonti, sarà necessaria una pompa che verrà attivata da un segnale proveniente dalla valvola e il refrigerante verrà alimentato con una certa pressione dall'impianto di riscaldamento.
Controllo automatico della temperatura
Come automatizzare e scegliere la modalità ottimale nei locali della casa, soprattutto con frequenti assenze nell'appartamento o in una casa di campagna privata. Molto semplice, è necessario acquistare un controller per il sistema di riscaldamento - un dispositivo che consente di programmare e monitorare la temperatura della casa. Prima di acquistare un controller per il riscaldamento, è necessario assicurarsi che la caldaia disponga di un'unità di controllo appropriata. L'opzione migliore è consultare specialisti.
Una delle opzioni più ottimali per l'automazione è ottenuta utilizzando un cablaggio di fascio (collettore). Sul pettine sono installate valvole speciali, che sono controllate dall'unità di controllo del controller multicanale. La stessa centralina fornisce un segnale per accendere la caldaia.
Ogni stanza è dotata di un termostato separato, che è impostato su una certa temperatura. Il controller multicanale del sistema di riscaldamento radiante, elabora i dati dai termostati e quando la temperatura si abbassa in una stanza accende la caldaia e apre la valvola di questa stanza sul pettine. In ogni caso, la caldaia funzionerà finché la temperatura non raggiungerà il valore programmato in tutte le stanze.
È impossibile dire in modo inequivocabile quale sistema di riscaldamento sia migliore: aperto o chiuso. L'uso di un particolare sistema dipende da molti fattori, ad esempio la dimensione e il numero di piani della casa, la sua posizione, la disponibilità di risorse finanziarie e la regione. Solo un approccio ragionevole consentirà di scegliere un sistema di riscaldamento domestico che fornirà comfort e intimità in casa con i migliori costi di installazione e funzionamento.
Sistema di riscaldamento chiuso e aperto con esempi di circuiti
Dopo il raffreddamento, il refrigerante torna alla caldaia, dove viene nuovamente riscaldato. Quindi, funziona un sistema con circolazione naturale. In questo modello è possibile utilizzare solo acqua, poiché gli antigelo utilizzati per il riscaldamento evaporano troppo rapidamente.
Sistema di riscaldamento aperto
Il liquido nel sistema di riscaldamento aperto si muove piuttosto lentamente, quindi i tubi devono essere riscaldati gradualmente per evitare la loro usura ed ebollizione (più: "Come è il sistema di riscaldamento aperto - lo schema del sistema di riscaldamento").
Sistema di riscaldamento chiuso
Se durante il funzionamento il liquido si espande al di sopra di un certo livello, la valvola del vaso di espansione si apre ed elimina il portatore di calore in eccesso. Quando la temperatura nel sistema scende, la pompa pompa nuovamente il liquido nel sistema.
Differenze tra sistemi aperti e chiusi
- Posizionamento del vaso di espansione. In un sistema aperto, il serbatoio deve trovarsi nel punto più alto e un sistema di riscaldamento chiuso non presenta requisiti per la posizione del serbatoio.
- In un sistema di riscaldamento chiuso viene mantenuta una pressione atmosferica costante, poiché non vi è aria dall'esterno in tale sistema (più dettagliato: "Impianto di riscaldamento chiuso - schema di esempio"). A causa di ciò, la durata del servizio di riscaldamento è notevolmente aumentata. La pressione aggiuntiva nella parte superiore del sistema consente di ridurre il rischio di comparsa di chiusure dell'aria che ostruiscono i radiatori situati nella parte superiore.
- Per un sistema di riscaldamento aperto sono richiesti tubi di grande diametro, che sono piuttosto scomodi per l'installazione e durante il funzionamento. Inoltre, sono difficili da nascondere, il che influisce negativamente sul design dei locali. Per operare un tale sistema richiede un bias costante, la cui creazione richiede sforzi aggiuntivi.
- Un sistema chiuso è strutturalmente molto più semplice ed economico, poiché l'installazione di tubi sottili è meno laboriosa e il loro costo è molto inferiore al costo di tubi spessi.
- Se la pompa di circolazione è installata correttamente, sarà possibile evitare il rumore costante.
Vantaggi di un sistema di riscaldamento aperto:
- semplicità di funzionamento;
- non è necessario installare la pompa;
- distribuzione uniforme del calore attraverso i locali;
- facile avvio e arresto del sistema;
- indipendenza dall'elettricità;
- affidabilità;
- installazione semplice.
Svantaggi di un sistema di riscaldamento aperto:
Qual è la differenza tra un sistema di riscaldamento aperto e uno chiuso
Il riscaldamento dell'acqua in un singolo edificio residenziale consiste in una caldaia e radiatori collegati da tubi. L'acqua si riscalda nella caldaia, si muove attraverso i tubi verso i radiatori, irradia calore nei dissipatori e ritorna in caldaia.
Il riscaldamento centrale è organizzato, così come autonomo. La differenza è che la caldaia centrale o la cogenerazione riscaldano molte case.
I termini "sistema chiuso" e "sistema aperto" sono usati per caratterizzare il riscaldamento autonomo e il riscaldamento centrale, ma hanno un significato diverso:
- Nei sistemi di riscaldamento autonomi, i sistemi aperti sono chiamati sistemi che, attraverso un vaso di espansione, comunicano con l'atmosfera. I sistemi che non hanno messaggi con l'atmosfera sono chiamati sistemi chiusi.
- Nelle case con riscaldamento centralizzato, aperto è chiamato un sistema in cui l'acqua calda per i rubinetti proviene direttamente dal sistema di riscaldamento. A chiuso, quando l'acqua calda che è entrata nella casa riscalda l'acqua del rubinetto nello scambiatore di calore.
Sistemi di riscaldamento autonomi
L'acqua, che viene riempita con una caldaia, tubi e radiatori, quando riscaldata, si espande. La pressione all'interno aumenta notevolmente. Se non prevedi la possibilità di rimuovere ulteriore volume d'acqua, il sistema si romperà. Compensazione per le variazioni del volume d'acqua con un cambiamento di temperatura si verifica nei vasi di espansione. All'aumentare della temperatura, l'acqua in eccesso si sposta nel vaso di espansione. Con la diminuzione della temperatura, il sistema è integrato con acqua dal vaso di espansione.
- Il sistema aperto è permanentemente collegato all'atmosfera attraverso un vaso di espansione aperto. La nave è realizzata sotto forma di un serbatoio rettangolare o circolare. Il modulo non ha importanza. È importante che abbia una capacità sufficiente per accogliere il volume aggiuntivo di acqua generata dall'espansione termica dell'acqua circolante. Il vaso di espansione si trova nella parte più alta del sistema di riscaldamento. Con il sistema di riscaldamento, la nave è collegata da un tubo, che è chiamato il montante. Il riser è attaccato al fondo del serbatoio - alla parete inferiore o laterale. Nella parte superiore del serbatoio di espansione, è collegato un tubo di scarico. Viene inviato alla fogna o all'esterno dell'edificio. Il tubo di scarico è necessario in caso di tracimazione del serbatoio. Garantisce inoltre un collegamento costante del serbatoio e dell'impianto di riscaldamento con l'atmosfera. Se il sistema viene riempito manualmente con secchi d'acqua, il serbatoio è dotato anche di un coperchio o di un portello. Se la capacità del serbatoio viene selezionata correttamente, il livello dell'acqua nel serbatoio viene controllato prima di accendere il riscaldamento. La pressione dell'acqua nel "sistema aperto" è uguale alla pressione atmosferica e non cambia quando cambia la temperatura dell'acqua, che circola nel sistema. Non è richiesto un dispositivo di sicurezza a pressione.
- Il sistema chiuso è isolato dall'atmosfera. Il vaso di espansione è ermetico. La forma della nave viene scelta in modo tale da resistere alla massima pressione allo spessore minimo della parete. All'interno della nave c'è una membrana di gomma, che la divide in due parti. Una parte è piena di aria, l'altra parte è collegata al sistema di riscaldamento. Il vaso di espansione può essere installato in qualsiasi punto del sistema. Quando la temperatura dell'acqua aumenta, l'eccesso entra nel vaso di espansione. Aria o gas nell'altra metà della membrana sono compressi. Quando la temperatura diminuisce, la pressione nel sistema diminuisce, l'acqua proveniente dal vaso di espansione viene spinta fuori dal vaso di espansione nel sistema mediante aria compressa. In un sistema chiuso, la pressione è superiore a quella di un sistema aperto e cambia costantemente in base alla temperatura dell'acqua circolante. Inoltre, il sistema chiuso deve essere dotato di una valvola di sicurezza in caso di un pericoloso aumento della pressione e di una presa d'aria.
Sistema di riscaldamento aperto
Teleriscaldamento
L'acqua con riscaldamento centralizzato è riscaldata nella caldaia centrale o cogenerazione. Qui, l'espansione dell'acqua con un cambiamento di temperatura viene compensata. Inoltre, l'acqua calda viene pompata dalla pompa di circolazione nella rete di riscaldamento. Le case sono collegate alla rete di riscaldamento da due condotte, diretta e inversa. Entrando in casa attraverso una condotta diretta, l'acqua è divisa in due direzioni: per il riscaldamento e l'acqua calda.
- Sistema aperto. L'acqua va direttamente ai rubinetti dell'acqua calda, e viene scaricata nella fogna dopo l'uso. Il "sistema aperto" è più semplicemente chiuso, ma nelle caldaie centrali e nel CHPP è necessario eseguire un ulteriore trattamento di depurazione dell'acqua e rimozione dell'aria. Per gli inquilini, quest'acqua è più costosa dell'acqua convogliata e la sua qualità è inferiore.
- Sistema chiuso L'acqua passa attraverso la caldaia, dando calore al riscaldamento dell'acqua del rubinetto, collegata all'acqua del riscaldamento inverso e restituita alla rete di riscaldamento. L'acqua del rubinetto riscaldata entra nei rubinetti dell'acqua calda. Il sistema chiuso a causa dell'uso di scambiatori di calore è più difficile da aprire, ma l'acqua del rubinetto non è soggetta a ulteriori processi di lavorazione, ma si riscalda solo.
Sistema di riscaldamento chiuso
I termini "sistema aperto" o "sistema chiuso" non si applicano all'intero sistema di riscaldamento centralizzato di una città o di un villaggio, ma a ciascuna casa separatamente. In un sistema di riscaldamento centralizzato, è possibile collegare case con un "sistema aperto" e un "sistema chiuso". I sistemi gradualmente aperti devono essere integrati con scambiatori di calore e trasformati in sistemi chiusi.
Sistemi di riscaldamento chiusi e aperti
Il sistema di riscaldamento aperto è il sistema più semplice e non volatile con circolazione naturale. Tale sistema è basato sulle leggi della termodinamica. All'uscita dalla caldaia, viene creata una pressione maggiore, quindi l'acqua calda passa attraverso i tubi nell'area con una pressione più bassa, perdendo la temperatura durante il passaggio.
Inoltre, il refrigerante raffreddato viene restituito alla caldaia, dove viene nuovamente riscaldato. C'è una circolazione naturale del refrigerante. Il sistema funziona esclusivamente sull'acqua, poiché l'uso di antigelo per il riscaldamento porta alla loro rapida evaporazione.
Sistema di riscaldamento aperto
Nel sistema di fornitura di calore aperto, deve esserci un serbatoio di espansione, man mano che l'acqua riscaldata si espande. Il serbatoio di espansione serve a ricevere l'acqua in eccesso durante l'espansione e a restituirlo al sistema durante il raffreddamento, nonché a rimuovere l'acqua in eccesso rispetto al suo volume. Il serbatoio non è completamente sigillato ermeticamente, quindi l'acqua evapora, quindi è necessario rinnovarne costantemente il livello. Un sistema di riscaldamento aperto non utilizza una pompa. Il sistema è abbastanza semplice. Consiste di tubi, un serbatoio di espansione in acciaio, radiatori e una caldaia. Vengono utilizzati diesel, caldaie a gas e caldaie a combustibili solidi, diversi da quelli elettrici.
In un sistema di riscaldamento aperto, l'acqua circola lentamente. Pertanto, i tubi durante il funzionamento devono essere riscaldati gradualmente per evitare il loro danneggiamento e l'ebollizione del liquido di raffreddamento. Questo può portare a usura prematura dell'apparecchiatura. Se il riscaldamento non viene utilizzato in inverno, l'acqua del sistema deve essere scaricata, al fine di evitare il congelamento della tubazione.
Affinché la circolazione del refrigerante possa essere eseguita al livello richiesto, è necessario installare la caldaia in una posizione più bassa del sistema e nella posizione più alta installare un vaso di espansione, ad esempio, nella soffitta. In inverno, il serbatoio di espansione deve essere isolato. Quando si installa la tubazione in un sistema di riscaldamento aperto, è necessario utilizzare il numero minimo di spire, raccordi e raccordi.
Sistema di riscaldamento chiuso
In un sistema di riscaldamento chiuso, tutti gli elementi del sistema sono ermetici, non c'è evaporazione dell'acqua. La circolazione viene effettuata per mezzo di una pompa. Il cosiddetto sistema con circolazione forzata del refrigerante comprende tubi, caldaia, radiatori, vaso di espansione, pompa di circolazione.
In un sistema di riscaldamento chiuso, quando la temperatura aumenta, la valvola del serbatoio di espansione si apre e raccoglie il vettore di calore in eccesso. Quando la temperatura del liquido di raffreddamento si abbassa, la pompa di circolazione lo riporta nel sistema. In questo sistema di riscaldamento, la pressione viene mantenuta entro limiti prestabiliti. A causa di ciò, viene eseguita la funzione di disaerazione del liquido di raffreddamento.
Per il funzionamento stabile del sistema di riscaldamento chiuso, viene utilizzato anche un vaso di espansione in metallo ad alta resistenza. Questo è un serbatoio chiuso, composto da due metà, arrotolate l'una sull'altra.
All'interno c'è una membrana (diaframma) in gomma resistente al calore ad alta resistenza. Inoltre all'interno c'è un piccolo volume di gas (può essere l'azoto, che viene pompato presso il produttore, o l'aria che si accumula nel sistema se necessario). La membrana divide il serbatoio in parti: una parte - dove arriva l'acqua in eccesso durante il riscaldamento del sistema di riscaldamento, nell'altra parte c'è azoto o aria che non entra in contatto diretto con l'acqua. Pertanto, il fluido termovettore entra nel serbatoio di espansione quando riscaldato e penetra nella membrana. Quando il refrigerante si raffredda, il gas dietro la membrana inizia a spingerlo nuovamente nel sistema.
Differenze tra sistemi di riscaldamento aperti e chiusi
Esistono le seguenti caratteristiche distintive dei sistemi di riscaldamento aperti e chiusi:
- Nella posizione del serbatoio di espansione: in un sistema di riscaldamento aperto, il serbatoio si trova nel punto più alto del sistema e, in un sistema chiuso, il serbatoio di espansione può essere installato ovunque, anche vicino alla caldaia.
- L'impianto di riscaldamento chiuso è isolato dai flussi atmosferici, impedendo l'ingresso di aria. Ciò aumenta la vita di servizio. A causa della creazione di ulteriore pressione nei nodi superiori del sistema, la possibilità di formare chiusure d'aria nei radiatori situati in alto diminuisce.
- In un sistema di riscaldamento aperto vengono utilizzate tubazioni di grande diametro, il che crea disagi e l'installazione di tubi viene effettuata in pendenza per garantire la circolazione. Non è sempre possibile nascondere tubi con pareti spesse. Per garantire tutte le regole dell'idraulica, è necessario tenere in considerazione le pendenze della distribuzione del flusso, l'altezza dell'ascensore, le curve, la rastremazione, il collegamento ai radiatori.
- In un sistema di riscaldamento chiuso vengono utilizzati tubi di diametro ridotto, il che riduce il costo di costruzione.
- Anche in un sistema di riscaldamento chiuso è importante installare correttamente la pompa, che eviterà il rumore.
Vantaggi di un sistema di riscaldamento aperto
- semplice manutenzione del sistema;
- l'assenza di una pompa garantisce un funzionamento silenzioso;
- riscaldamento uniforme della stanza riscaldata;
- avvio e arresto rapidi del sistema;
- indipendenza dall'elettricità, se non c'è elettricità in casa, il sistema funzionerà;
- alta affidabilità;
- per l'installazione del sistema non sono necessarie particolari abilità, prima viene installata la caldaia, la capacità della caldaia dipenderà dall'area riscaldata.
Svantaggi di un sistema di riscaldamento aperto
- la possibilità di ridurre la vita di servizio del sistema quando l'aria entra, con la diminuzione del trasferimento di calore, con conseguente corrosione, la circolazione dell'acqua viene interrotta, si formano le prese d'aria;
- l'aria contenuta in un sistema di riscaldamento aperto può causare la cavitazione, in cui gli elementi del sistema nella zona di cavitazione, come il rinforzo, le superfici dei tubi, vengono distrutti;
- la possibilità di congelare il liquido di raffreddamento nel serbatoio di espansione;
- riscaldamento lento del sistema dopo l'accensione;
- è necessario monitorare costantemente il livello del liquido di raffreddamento nel serbatoio di espansione per evitare l'evaporazione;
- l'incapacità di utilizzare l'antigelo come refrigerante;
- è piuttosto ingombrante;
- bassa efficienza.
I vantaggi di un sistema di riscaldamento chiuso
- installazione semplice;
- non è necessario monitorare costantemente il livello del liquido di raffreddamento;
- la possibilità di utilizzare antigelo, senza paura di scongelare l'impianto di riscaldamento;
- Aumentando o diminuendo la quantità di refrigerante fornita al sistema, è possibile regolare la temperatura nella stanza;
- a causa della mancanza di evaporazione dell'acqua, la necessità di alimentarla da fonti esterne è ridotta;
- autoregolazione della pressione;
- il sistema è economico e tecnologico, ha una vita utile più lunga;
- possibilità di collegare ulteriori fonti di riscaldamento all'impianto di riscaldamento chiuso.
Svantaggi di un sistema di riscaldamento chiuso
- Lo svantaggio più importante è la dipendenza del sistema dalla disponibilità di alimentazione elettrica permanente;
- la pompa richiede elettricità;
- per l'alimentazione di emergenza si consiglia di acquistare un piccolo generatore;
- se c'è una perdita nelle articolazioni, l'aria può entrare nel sistema;
- Dimensioni dei serbatoi a membrana di espansione in ambienti chiusi di ampia area;
- il serbatoio è riempito di liquido del 60-30%, la più piccola percentuale di riempimento è rappresentata da serbatoi di grandi dimensioni, i grandi serbatoi utilizzano serbatoi con un volume calcolato di diverse migliaia di litri.
- c'è un problema con il posizionamento di tali serbatoi, vengono utilizzate installazioni speciali per mantenere una certa pressione.
Chiunque installerà un sistema di riscaldamento, sceglie quale sistema sia più semplice e affidabile per lui.
Il sistema di riscaldamento aperto, grazie alla sua semplicità di funzionamento, grande affidabilità, viene utilizzato per il riscaldamento ottimale di piccole stanze. Possono essere piccole case di campagna a un piano, così come case di campagna.
Il sistema di riscaldamento chiuso è più moderno e più complesso. È usato in case a più piani e cottage.
Sistema di riscaldamento aperto e chiuso: caratteristiche e caratteristiche
Ad oggi, un sistema di riscaldamento chiuso e aperto è considerato il sistema più richiesto, utilizzato per riscaldare sia i locali residenziali che quelli non residenziali. Va notato che un sistema aperto è considerato più richiesto rispetto ai suoi omologhi con circolazione naturale, a causa dei suoi vantaggi e della facilità di installazione. Entrambi i progetti si basano su semplici leggi della termodinamica, con cui tutti conosciamo gli anni scolastici. Nella zona di uscita della caldaia, vengono create alte pressioni che consentono all'acqua di spostarsi ulteriormente lungo il sistema, rilasciando sistematicamente il calore. Dopo aver raffreddato il liquido refrigerante, viene nuovamente indirizzato all'interno della caldaia, in cui viene riscaldato il liquido. Questo è il modo migliore per mostrare il principio naturale della circolazione del sistema di riscaldamento.
Va notato che in questa versione è consentito utilizzare solo acqua pura, dal momento che gli anti-glicole, che vengono utilizzati per riscaldare la stanza, sono in grado di evaporare troppo rapidamente. Di seguito considereremo in dettaglio i vantaggi e gli svantaggi di questi due progetti e faremo un confronto per determinare quale di essi è migliore per l'intera lista di caratteristiche.
Panoramica del sistema di riscaldamento aperto
Un tipo aperto di sistema di riscaldamento, che implica l'uso di uno speciale serbatoio di espansione, è attivo in molti edifici residenziali a più piani.
Durante il funzionamento, l'eccedenza si trova nel vaso di espansione. Vale anche la pena notare che se c'è un eccesso di liquido nella struttura, fluirà anche nel serbatoio. Allo stesso tempo, un tale elemento non differisce in ermeticità, il che garantisce una costante evaporazione dei vapori. Per il lavoro futuro sarà necessario aggiungere acqua di volta in volta. Lo schema per la creazione di un tale sistema di riscaldamento è caratterizzato dalla sua semplicità di installazione, durata e affidabilità.
Nella versione aperta del sistema non è presente una pompa integrata. Ciò è dovuto al fatto che lo schema richiede un numero limitato di elementi, come ad esempio: apparecchi di riscaldamento, tubazioni, vaso di espansione e, naturalmente, una caldaia. Questo design è facile da installare e non richiede alcun requisito di capacità. Pertanto, è possibile scegliere assolutamente tutte le caldaie, ma, ovviamente, ad eccezione di quelle che funzionano a partire dall'elettricità.
L'acqua nel design non si muove troppo velocemente, motivo per cui i tubi necessitano di un riscaldamento periodico durante il funzionamento per evitare l'usura prematura e il surriscaldamento.
Installazione di tutti i componenti del circuito
Se in inverno non si prevede di utilizzare il sistema, assicurarsi che l'acqua venga scaricata dai tubi, in modo che non si congeli e che il sistema non si guasti.
Al fine di garantire la circolazione al livello adeguato, la caldaia deve essere montata al livello più basso e il serbatoio, a sua volta, viene installato all'altezza massima consentita. Per utilizzare un sistema di riscaldamento aperto, la capacità di stoccaggio deve essere attentamente isolata. Quando si posano tubi in uno schema del genere, si consiglia vivamente agli specialisti del settore edile di utilizzare un numero limitato di elementi di fissaggio.
Tipo chiuso: panoramica dell'impianto di riscaldamento
Questo sistema è caratterizzato dal fatto che non ci sono vapori di vapore in esso, perché questo design è a prova di perdite, e il movimento dell'acqua è dovuto all'uso di una pompa.
Questo sistema non è inerente alla circolazione naturale, ma i suoi componenti sono esattamente gli stessi del design che hanno equipaggiato usando un circuito aperto. La principale differenza è la disponibilità di una pompa integrata speciale.
Nel caso in cui il liquido diventi eccessivo e inizi a salire oltre il livello impostato, la valvola del serbatoio si apre leggermente e il refrigerante in eccesso evapora. Se la temperatura diminuisce, la pompa riporta il liquido in un contenitore chiuso per riscaldare le stanze.
Importante! Va notato che la pressione nei sistemi che operano in un circuito chiuso è costantemente entro i limiti prescritti, a causa della quale il refrigerante è sempre funzionante.
Il serbatoio per questo sistema di riscaldamento, di regola, è fatto di metalli forti e affidabili. Inoltre, il serbatoio ha le sue caratteristiche schematiche. Consiste di 2 elementi volventi. La cavità interna del serbatoio è un rivestimento in gomma resistente alle alte temperature. Il liquido nel serbatoio circola continuamente sotto pressione, perché in esso vi è un costante accumulo di gas. È il diaframma che separa il serbatoio a metà per distribuire il liquido. A metà c'è il gas, e nel secondo, rispettivamente. A causa del fatto che i fluidi funzionano sotto pressione, il diaframma sposta costantemente i flussi indietro.
Le principali differenze del sistema
Se sei interessato al meccanismo di funzionamento di questi due sistemi, probabilmente sarai interessato a sapere quali principali differenze hanno. Esistono diversi parametri che determinano le principali differenze negli schemi delle apparecchiature di riscaldamento, ovvero:
- Ubicazione del vaso di espansione. Il design del tipo aperto dovrebbe fornire spazio per il contenitore nel punto massimo possibile, ma il circuito chiuso non pone alcun requisito per la posizione di questo elemento del circuito.
- Il circuito chiuso di riscaldamento dei locali è in grado di mantenere la pressione atmosferica ininterrottamente, quindi i gas e l'aria in pressione in tale sistema non penetrano.
- Di norma, le costruzioni con la chiusura non sono così durevoli e affidabili. Ciò è dovuto al costante impatto dei carichi, che provoca la formazione di congestione aerea. A loro volta, sono in grado di intasare i radiatori.
- Economia. L'implementazione di uno schema chiuso richiederà molto meno investimenti finanziari da parte dei proprietari dell'edificio o degli sviluppatori, piuttosto che la creazione di un sistema open source. Inoltre, nel primo caso, è anche importante sottolineare la laboriosità del processo e la necessità di utilizzare tubi di determinate caratteristiche.
- Se si riesce a installare correttamente gli elementi del circuito, la pompa di circolazione non produrrà comunque suoni e rumori.
Vantaggi del sistema aperto
- facilità d'uso;
- non è necessario installare una pompa aggiuntiva;
- riscaldando la stanza in modo uniforme;
- la capacità di controllare il regime di temperatura e, se necessario, accendere / spegnere l'apparecchiatura;
- In caso di interruzione di corrente, il sistema non fallirà;
- durata nel tempo;
- semplicità di installazione.
Nonostante tutti i vantaggi, vale la pena notare anche alcune carenze, come ad esempio:
- il verificarsi di malfunzionamenti dopo che l'aria entra nel serbatoio;
- bassa resistenza alle basse temperature, se l'apparecchiatura non funziona in modo coerente;
- riscaldamento lento degli elementi dopo l'accensione;
- la necessità di controllare i carichi sui serbatoi integrati;
- incompatibilità di riscaldatori con liquidi diversi (ad eccezione dell'acqua);
- grandi dimensioni;
- bassa efficienza.
Tipo chiuso: vantaggi e svantaggi
- ritmo veloce della manipolazione dell'installazione;
- Non è necessario monitorare costantemente il grado di carico del liquido di raffreddamento nel serbatoio;
- eccellente resistenza alle basse temperature;
- la capacità di monitorare le prestazioni del sistema riducendo la produttività del liquido di raffreddamento;
- nessuna necessità di cambiare i lotti d'acqua a causa di alti tassi di perdita;
- regolazione del livello di pressione del sistema;
- accessibilità;
- forza e affidabilità;
- La possibilità di utilizzare riscaldatori aggiuntivi come componenti del circuito.
Svantaggi del riscaldamento del tipo chiuso:
- dipendenza costante dalla fornitura di energia elettrica. È necessario avviare e azionare la pompa. Si consiglia vivamente di acquistare un piccolo generatore come componente aggiuntivo;
- tenuta obbligatoria. Se questa regola viene trascurata, l'ingresso aereo sarà inevitabile.
- I serbatoi per gas e liquidi sono di dimensioni impressionanti, il che rende i processi di installazione difficili.
Ora è il momento di capire quale dei disegni è più adatto per un edificio residenziale. È necessario dire che questo problema è puramente individuale, perché in ogni singolo caso le caratteristiche della struttura e le esigenze del proprietario della casa sono diverse.
Come è diventato chiaro, entrambi i sistemi sono costruttivamente non simili e nei principi del loro lavoro non hanno quasi nulla in comune. Un sistema che è notevole per la sua apertura è l'ideale per le piccole case che hanno una piccola quantità di spazio utilizzabile. Di regola, è facile vedere tali strutture al di fuori della città in case tipo dacia o in piccoli cottage di campagna. Ciò è dovuto al fatto che non è in grado di sopportare costantemente carichi pesanti, ma ha un aspetto abbastanza compatto e si distingue per la sua durata.
Per gli edifici di capitale è consigliabile utilizzare il riscaldamento di tipo chiuso
Il sistema è piuttosto complicato in fase di installazione e il suo funzionamento e la sua manutenzione richiederanno considerevoli investimenti finanziari. Ma, nonostante ciò, ha molti vantaggi, tra cui la cosa più importante è la possibilità di utilizzarli in grandi edifici a più piani. Quindi abbiamo smantellato quello che è un sistema di riscaldamento aperto e chiuso, e la scelta di quello che più si adatta alle sue caratteristiche e caratteristiche, solo per te!
Sistema di riscaldamento chiuso e aperto di differenza
Sistema di riscaldamento chiuso e aperto con esempi di circuiti
Gli impianti di riscaldamento chiusi e aperti sono gli schemi principali utilizzati per il riscaldamento degli edifici residenziali. Un sistema di riscaldamento aperto è il più comune tra i sistemi con circolazione naturale. Il cuore di questo sistema sono le leggi termodinamiche. Sul canale di uscita della caldaia si forma una zona di maggiore pressione, sotto l'influenza di cui il liquido riscaldato si muove attraverso la tubazione, emettendo gradualmente l'energia termica.
Dopo il raffreddamento, il refrigerante torna alla caldaia, dove viene nuovamente riscaldato. Quindi, funziona un sistema con circolazione naturale. In questo modello è possibile utilizzare solo acqua, poiché gli antigelo utilizzati per il riscaldamento evaporano troppo rapidamente.
Sistema di riscaldamento aperto
Un sistema di riscaldamento aperto il cui schema presuppone la presenza di un serbatoio di espansione viene utilizzato in molte case. Con l'espansione del surplus di liquido, cadi nel serbatoio di espansione. Inoltre, con l'acqua in eccesso nel sistema, entra anche nel serbatoio.
Il serbatoio di espansione non è sigillato, il che provoca la costante evaporazione dell'acqua, quindi deve essere periodicamente rabboccato. Lo schema di un sistema di riscaldamento aperto è abbastanza semplice, ma è affidabile. Un sistema di riscaldamento aperto non prevede una pompa. Il numero di elementi che entrano nel sistema è piuttosto piccolo: conduttura, serbatoio di espansione, apparecchi di riscaldamento e caldaia. In questo design, è possibile installare qualsiasi caldaia, tranne elettrica.
Il fluido nel sistema di riscaldamento aperto si muove piuttosto lentamente, per cui i tubi devono essere riscaldati gradualmente per evitare che si usurino e si ribolliscano.
Nel caso in cui il riscaldamento non funzioni durante la stagione fredda, l'acqua deve essere scaricata dal sistema per evitare il congelamento o la rottura dei tubi.
Per garantire una buona circolazione, la caldaia deve essere installata al livello più basso e nel punto più alto del sistema c'è un serbatoio di espansione. Per utilizzare un sistema di riscaldamento aperto in condizioni invernali, il serbatoio deve essere isolato. Quando si posa una tubazione per un tale sistema, è consigliabile utilizzare un minimo di parti di collegamento.
Sistema di riscaldamento chiuso
È esclusa l'evaporazione del liquido in un sistema di riscaldamento chiuso, poiché tale design è ermetico e la circolazione del vettore di calore è fornita dalla pompa. Il sistema a circolazione forzata comprende gli stessi elementi di un sistema di riscaldamento aperto, ma l'elenco è completato da una pompa di circolazione.
Se durante il funzionamento il liquido si espande al di sopra di un certo livello, la valvola del vaso di espansione si apre ed elimina il portatore di calore in eccesso. Quando la temperatura nel sistema scende, la pompa pompa nuovamente il liquido nel sistema.
La pressione in tali sistemi è sempre entro certi limiti, quindi il liquido di raffreddamento è costantemente esposto alla disaerazione.
Il serbatoio per l'impianto di riscaldamento chiuso è solitamente realizzato in metallo ad alta resistenza. Strutturalmente il serbatoio è costituito da due parti, che sono arrotolate l'una sull'altra. Nella cavità interna del serbatoio è presente un diaframma in gomma resistente al calore. Inoltre, una piccola quantità di gas (solitamente azoto o aria) viene costantemente tenuta all'interno. Il diaframma divide il serbatoio in due parti, una delle quali riceve il liquido espanso e la seconda contiene gas. Entrando nel serbatoio, l'acqua preme sulla membrana, riempiendo lo spazio vuoto del serbatoio e quando il liquido nel sistema si raffredda sotto l'influenza del diaframma, l'acqua nel serbatoio viene espulsa nuovamente.
Differenze tra sistemi aperti e chiusi
Cosa c'è di meglio: un sistema di riscaldamento aperto o chiuso?
Esistono numerosi parametri che differenziano in modo significativo i sistemi di riscaldamento aperti e chiusi:
- Posizionamento del vaso di espansione. In un sistema aperto, il serbatoio deve trovarsi nel punto più alto e un sistema di riscaldamento chiuso non presenta requisiti per la posizione del serbatoio.
- In un sistema di riscaldamento chiuso viene mantenuta una pressione atmosferica costante, poiché dall'esterno non vi è aria proveniente da tale sistema (più dettagliato: "Impianto di riscaldamento chiuso - schema sugli esempi"). A causa di ciò, la durata del servizio di riscaldamento è notevolmente aumentata. La pressione aggiuntiva nella parte superiore del sistema consente di ridurre il rischio di comparsa di chiusure dell'aria che ostruiscono i radiatori situati nella parte superiore.
- Per un sistema di riscaldamento aperto sono richiesti tubi di grande diametro, che sono piuttosto scomodi per l'installazione e durante il funzionamento. Inoltre, sono difficili da nascondere, il che influisce negativamente sul design dei locali. Per operare un tale sistema richiede un bias costante, la cui creazione richiede sforzi aggiuntivi.
- Un sistema chiuso è strutturalmente molto più semplice ed economico, poiché l'installazione di tubi sottili è meno laboriosa e il loro costo è molto inferiore al costo di tubi spessi.
- Se la pompa di circolazione è installata correttamente, sarà possibile evitare il rumore costante.
Vantaggi di un sistema di riscaldamento aperto:
- semplicità di funzionamento;
- non è necessario installare la pompa;
- distribuzione uniforme del calore attraverso i locali;
- facile avvio e arresto del sistema;
- indipendenza dall'elettricità;
- affidabilità;
- installazione semplice.
Svantaggi di un sistema di riscaldamento aperto:
- deterioramento della resistenza all'usura del sistema quando l'aria lo penetra;
- scarsa resistenza alle basse temperature ambientali durante il funzionamento intermittente;
- riscaldamento lento dopo l'avvio;
- la necessità di monitorare costantemente il livello del liquido di raffreddamento nel serbatoio di espansione;
- incompatibilità del sistema con agenti antigelo;
- grandi dimensioni;
- bassa efficienza.
Vantaggi di un sistema di riscaldamento chiuso:
- installazione semplice;
- non è necessario osservare il livello del liquido di raffreddamento nel serbatoio;
- buona stabilità prima del congelamento a causa dell'uso di antigelo come refrigerante;
- possibilità di regolare la temperatura del sistema aumentando o diminuendo la quantità di vettore energetico;
- la possibilità di utilizzare a lungo termine una sola partita d'acqua, dovuta alla tenuta del sistema;
- livello di pressione controllata;
- efficienza;
- tecnologia, che determina la lunga vita di servizio;
- la possibilità di lavorare in combinazione con riscaldatori aggiuntivi.
Svantaggi di un sistema di riscaldamento chiuso:
- dipendenza dall'elettricità, necessaria per il funzionamento della pompa (risolvere il problema installando un generatore compatto);
- Qualsiasi guasto di perdita può causare l'ingresso di aria nel sistema;
- I serbatoi di espansione con diaframma hanno dimensioni piuttosto grandi, che spesso rendono difficile l'installazione.
La scelta di un sistema di riscaldamento adatto è strettamente individuale e ogni proprietario di abitazione può scegliere l'opzione più conveniente. L'impianto di riscaldamento chiuso e aperto ha una varietà di parametri e funzionalità, varia in un gran numero di caratteristiche ed è adatto a diverse occasioni.
Un sistema di riscaldamento aperto è molto più adatto per i piccoli edifici: molto spesso questo sistema può essere trovato in case o in case di campagna. Il circuito di riscaldamento del tipo aperto sembra piuttosto semplice e la sua affidabilità è molto alta.
Il sistema chiuso è più complicato sia in fase di installazione che di utilizzo, ma presenta numerosi vantaggi. I sistemi di riscaldamento di tipo chiuso vengono generalmente utilizzati in edifici a più piani o cottage.
Sistemi di riscaldamento chiusi e aperti
Il sistema di riscaldamento aperto è il sistema più semplice e non volatile con circolazione naturale. Tale sistema è basato sulle leggi della termodinamica. All'uscita dalla caldaia, viene creata una pressione maggiore, quindi l'acqua calda passa attraverso i tubi nell'area con una pressione più bassa, perdendo la temperatura durante il passaggio.
Inoltre, il refrigerante raffreddato viene restituito alla caldaia, dove viene nuovamente riscaldato. C'è una circolazione naturale del refrigerante. Il sistema funziona esclusivamente sull'acqua, poiché l'uso di antigelo per il riscaldamento porta alla loro rapida evaporazione.
Sistema di riscaldamento aperto
Nel sistema di fornitura di calore aperto, deve esserci un serbatoio di espansione, man mano che l'acqua riscaldata si espande. Il serbatoio di espansione serve a ricevere l'acqua in eccesso durante l'espansione e a restituirlo al sistema durante il raffreddamento, nonché a rimuovere l'acqua in eccesso rispetto al suo volume. Il serbatoio non è completamente sigillato ermeticamente, quindi l'acqua evapora, quindi è necessario rinnovarne costantemente il livello. Un sistema di riscaldamento aperto non utilizza una pompa. Il sistema è abbastanza semplice. Consiste di tubi, un serbatoio di espansione in acciaio, radiatori e una caldaia. Vengono utilizzate diesel, caldaie a gas e caldaie a combustibile solido. tranne elettrico.
In un sistema di riscaldamento aperto, l'acqua circola lentamente. Pertanto, i tubi durante il funzionamento devono essere riscaldati gradualmente per evitare il loro danneggiamento e l'ebollizione del liquido di raffreddamento. Questo può portare a usura prematura dell'apparecchiatura. Se il riscaldamento non viene utilizzato in inverno, l'acqua del sistema deve essere scaricata, al fine di evitare il congelamento della tubazione.
Affinché la circolazione del refrigerante possa essere eseguita al livello richiesto, è necessario installare la caldaia in una posizione più bassa del sistema e nella posizione più alta installare un vaso di espansione, ad esempio, nella soffitta. In inverno, il serbatoio di espansione deve essere isolato. Quando si installa la tubazione in un sistema di riscaldamento aperto, è necessario utilizzare il numero minimo di spire, raccordi e raccordi.
Sistema di riscaldamento chiuso
In un sistema di riscaldamento chiuso, tutti gli elementi del sistema sono ermetici, non c'è evaporazione dell'acqua. La circolazione viene effettuata per mezzo di una pompa. Il cosiddetto sistema con circolazione forzata del refrigerante comprende tubi, caldaia, radiatori, vaso di espansione, pompa di circolazione.
In un sistema di riscaldamento chiuso, quando la temperatura aumenta, la valvola del serbatoio di espansione si apre e raccoglie il vettore di calore in eccesso. Quando la temperatura del liquido di raffreddamento si abbassa, la pompa di circolazione lo riporta nel sistema. In questo sistema di riscaldamento, la pressione viene mantenuta entro limiti prestabiliti. A causa di ciò, viene eseguita la funzione di disaerazione del liquido di raffreddamento.
Per il funzionamento stabile del sistema di riscaldamento chiuso, viene utilizzato anche un vaso di espansione in metallo ad alta resistenza. Questo è un serbatoio chiuso, composto da due metà, arrotolate l'una sull'altra.
All'interno c'è una membrana (diaframma) in gomma resistente al calore ad alta resistenza. Inoltre all'interno c'è un piccolo volume di gas (può essere l'azoto, che viene pompato presso il produttore, o l'aria che si accumula nel sistema se necessario). La membrana divide il serbatoio in parti: una parte - dove arriva l'acqua in eccesso durante il riscaldamento del sistema di riscaldamento, nell'altra parte c'è azoto o aria che non entra in contatto diretto con l'acqua. Pertanto, il fluido termovettore entra nel serbatoio di espansione quando riscaldato e penetra nella membrana. Quando il refrigerante si raffredda, il gas dietro la membrana inizia a spingerlo nuovamente nel sistema.
Differenze tra sistemi di riscaldamento aperti e chiusi
Esistono le seguenti caratteristiche distintive dei sistemi di riscaldamento aperti e chiusi:
- Nella posizione del serbatoio di espansione. In un sistema di riscaldamento aperto il serbatoio si trova nel punto più alto del sistema, e in un sistema chiuso il serbatoio di espansione può essere installato ovunque, anche vicino alla caldaia.
- L'impianto di riscaldamento chiuso è isolato dai flussi atmosferici, impedendo l'ingresso di aria. Ciò aumenta la vita di servizio. A causa della creazione di ulteriore pressione nei nodi superiori del sistema, la possibilità di formare chiusure d'aria nei radiatori situati in alto diminuisce.
- In un sistema di riscaldamento aperto vengono utilizzate tubazioni di grande diametro, il che crea disagi e l'installazione di tubi viene effettuata in pendenza per garantire la circolazione. Non è sempre possibile nascondere tubi con pareti spesse. Per garantire tutte le regole dell'idraulica, è necessario tenere in considerazione le pendenze della distribuzione del flusso, l'altezza dell'ascensore, le curve, la rastremazione, il collegamento ai radiatori.
- In un sistema di riscaldamento chiuso vengono utilizzati tubi di diametro ridotto, il che riduce il costo di costruzione.
- Anche in un sistema di riscaldamento chiuso è importante installare correttamente la pompa, che eviterà il rumore.
Vantaggi di un sistema di riscaldamento aperto
- semplice manutenzione del sistema;
- l'assenza di una pompa garantisce un funzionamento silenzioso;
- riscaldamento uniforme della stanza riscaldata;
- avvio e arresto rapidi del sistema;
- indipendenza dall'elettricità, se non c'è elettricità in casa, il sistema funzionerà;
- alta affidabilità;
- per l'installazione del sistema non sono necessarie particolari abilità, prima viene installata la caldaia, la capacità della caldaia dipenderà dall'area riscaldata.
Svantaggi di un sistema di riscaldamento aperto
- la possibilità di ridurre la vita di servizio del sistema quando l'aria entra, con la diminuzione del trasferimento di calore, con conseguente corrosione, la circolazione dell'acqua viene interrotta, si formano le prese d'aria;
- l'aria contenuta in un sistema di riscaldamento aperto può causare la cavitazione, in cui gli elementi del sistema nella zona di cavitazione, come il rinforzo, le superfici dei tubi, vengono distrutti;
- la possibilità di congelare il liquido di raffreddamento nel serbatoio di espansione;
- riscaldamento lento del sistema dopo l'accensione;
- è necessario monitorare costantemente il livello del liquido di raffreddamento nel serbatoio di espansione per evitare l'evaporazione;
- l'incapacità di utilizzare l'antigelo come refrigerante;
- è piuttosto ingombrante;
- bassa efficienza.
I vantaggi di un sistema di riscaldamento chiuso
- installazione semplice;
- non è necessario monitorare costantemente il livello del liquido di raffreddamento;
- possibilità di utilizzare antigelo. non ha paura di scongelare l'impianto di riscaldamento;
- Aumentando o diminuendo la quantità di refrigerante fornita al sistema, è possibile regolare la temperatura nella stanza;
- a causa della mancanza di evaporazione dell'acqua, la necessità di alimentarla da fonti esterne è ridotta;
- autoregolazione della pressione;
- il sistema è economico e tecnologico, ha una vita utile più lunga;
- possibilità di collegare ulteriori fonti di riscaldamento all'impianto di riscaldamento chiuso.
Svantaggi di un sistema di riscaldamento chiuso
- Lo svantaggio più importante è la dipendenza del sistema dalla disponibilità di alimentazione elettrica permanente;
- la pompa richiede elettricità;
- per l'alimentazione di emergenza si consiglia di acquistare un piccolo generatore;
- se c'è una perdita nelle articolazioni, l'aria può entrare nel sistema;
- Dimensioni dei serbatoi a membrana di espansione in ambienti chiusi di ampia area;
- il serbatoio è riempito di liquido del 60-30%, la più piccola percentuale di riempimento è rappresentata da serbatoi di grandi dimensioni, i grandi serbatoi utilizzano serbatoi con un volume calcolato di diverse migliaia di litri.
- c'è un problema con il posizionamento di tali serbatoi, vengono utilizzate installazioni speciali per mantenere una certa pressione.
Chiunque installerà un sistema di riscaldamento, sceglie quale sistema sia più semplice e affidabile per lui.
Il sistema di riscaldamento aperto, grazie alla sua semplicità di funzionamento, grande affidabilità, viene utilizzato per il riscaldamento ottimale di piccole stanze. Possono essere piccole case di campagna a un piano, così come case di campagna.
Il sistema di riscaldamento chiuso è più moderno e più complesso. È usato in case a più piani e cottage.
Sistema di riscaldamento chiuso o aperto - cosa dare la preferenza?
Quasi tutte le case di campagna moderne sono riscaldate con il riscaldamento dell'acqua. In questo caso, la fonte di energia può essere caldaie che funzionano con gas naturale, elettricità, combustibili liquidi o solidi. E nella maggior parte delle case uno schema viene utilizzato con un movimento naturale del liquido di raffreddamento, il che significa che il dispositivo di un sistema di riscaldamento aperto.
Insieme ad esso, c'è anche uno schema chiuso per il movimento del liquido di raffreddamento. E come si differenziano, e quale è meglio?
Tipi di sistemi di riscaldamento
Il principio di funzionamento dei sistemi di riscaldamento dell'acqua si basa su un ciclo chiuso di movimento dell'acqua. In questo caso, il sistema stesso è costituito da un dispositivo di riscaldamento, una conduttura e fonti di calore, che sono radiatori. L'acqua viene riscaldata nella caldaia alla temperatura desiderata, entra in un tubo rettilineo e oltre i radiatori, che, dando calore, riscaldano la stanza. L'acqua raffreddata ritorna in caldaia per il riscaldamento e il ciclo viene ripetuto.
Il movimento del liquido di raffreddamento in un sistema di riscaldamento dell'acqua per una casa privata può essere naturale o forzato.
Come dispositivo di riscaldamento utilizzare caldaie a pavimento oa parete con due o un circuito e con un refrigerante sotto forma di acqua, antigelo o vapore. Tutto dipende dal desiderio del padrone di casa di ricevere solo il calore in casa o anche l'acqua calda per le necessità domestiche. Inoltre, le caldaie sono ulteriormente suddivise in molti parametri funzionali.
Sistema di riscaldamento aperto
In questo schema, il refrigerante, che molto spesso è semplice acqua, si muove secondo le leggi della fisica in modo naturale a causa della differenza nella densità dell'acqua fredda e calda. Questo è anche facilitato dalla pendenza dei tubi posati.
La densità dell'acqua riscaldata è molto inferiore alla densità dell'acqua fredda. La differenza in questi valori porta alla creazione di una testa idrostatica, che "sposta" l'acqua calda verso i radiatori.
Il sistema aperto include:
- caldaia di riscaldamento
- vaso di espansione
- tubi dritti e inversi
- radiatori
Importante! In un sistema di riscaldamento aperto, l'uso di antifireze è problematico a causa del fatto che il refrigerante si trova nello stato aperto nel serbatoio di espansione. E l'antigelo evapora rapidamente. Pertanto, viene utilizzata solo acqua.
Alcune caratteristiche di un sistema aperto
Dispositivo del circuito di riscaldamento
Il trasportatore di calore, riscaldato ad alta temperatura, tende verso l'alto all'uscita dalla caldaia, spinto fuori dall'acqua più fredda proveniente dal condotto di ritorno dal basso. Quindi c'è una circolazione naturale, a seguito della quale i radiatori sono riscaldati.
Come è noto dal corso di fisica della scuola, con il riscaldamento del corpo si espande, cosa succede all'acqua calda. Le sue eccedenze devono andare da qualche parte. Tubi e radiatori non li contengono, quindi per tali scopi c'è un serbatoio di espansione. Riceve l'acqua calda in eccesso. Dopo il raffreddamento, ritornano al sistema di riscaldamento.
Con tale dispositivo, il serbatoio di espansione deve essere posizionato il più in alto possibile. Di solito è installato in un attico non riscaldato. Il serbatoio di espansione non è coperto da un coperchio, in modo che l'acqua assorba l'ossigeno dall'aria circostante. Quindi il nome del sistema di riscaldamento è "aperto". Il livello dell'acqua nel serbatoio di compensazione deve essere costantemente monitorato in modo che non ci siano bolle d'aria nella tubazione che portano al funzionamento inefficiente dei radiatori.
La circolazione naturale del refrigerante è piuttosto lenta. Pertanto, è necessario assicurarsi che l'acqua si riscaldi il più lentamente possibile. Non portare la temperatura del liquido refrigerante al punto di ebollizione, poiché ciò comporta l'usura prematura di tutti i componenti dell'impianto di riscaldamento.
In inverno, se non si utilizza il riscaldamento, è assolutamente necessario scaricare il liquido di raffreddamento per mantenere intatti i tubi, i radiatori e la caldaia stessa.
Quando si installa un sistema di riscaldamento aperto, è necessario seguire alcune raccomandazioni:
- Installare la caldaia di riscaldamento il più in basso possibile in relazione a tubi e dispositivi di riscaldamento.
- Il serbatoio di espansione installato in soffitta deve essere isolato per evitare il congelamento di acqua in caso di forti gelate.
- Le tubazioni devono essere installate in base al gradiente consigliato.
- Durante il collegamento e l'installazione dei radiatori, è necessario evitare un numero elevato di curve, gomiti e curve.
- Utilizzare un numero minimo di connettori e raccordi.
- All'uscita della caldaia, installare un tubo con un diametro massimo.
Selezione delle sezioni trasversali del tubo
Tubi nei sistemi di riscaldamento
Con una superficie della casa di 50-100 metri quadrati. m, si consiglia di utilizzare un tubo di diametro 40 mm emergente ed entrare nella caldaia. E più grande è l'area, maggiore è il diametro del gasdotto.
I tubi che vanno ai radiatori devono avere lo stesso diametro del montante e la fornitura direttamente ai radiatori può essere di una sezione più piccola.
La pendenza dei tubi orizzontali è compresa tra lo 0,005 e lo 0,01%. In tal modo, deve essere eseguito nella direzione dalla caldaia ai radiatori.
Pro di un sistema aperto
I vantaggi di un sistema di riscaldamento aperto includono:
Riscaldamento uniforme delle stanze riscaldate, che crea un'atmosfera confortevole in casa.
- Dispositivo semplice e facile manutenzione del sistema.
- Assenza di una pompa di circolazione, che consente al riscaldamento di funzionare senza rumori e vibrazioni, senza disturbare il comfort degli inquilini.
- Funzionamento a lungo termine a causa della mancanza di una pompa, che può spesso fallire, come qualsiasi meccanismo di lavoro.
- L'indipendenza del sistema di riscaldamento dall'elettricità, che ha la proprietà di scomparire nel momento più inopportuno.
- Tuttavia, nonostante molti vantaggi, i sistemi aperti stanno diventando meno popolari a causa delle loro carenze.
Contro del sistema
Sistema di riscaldamento aperto con circolazione naturale.
Gli svantaggi dello schema aperto sono i seguenti:
- Aumento dei costi, grazie all'utilizzo di tubi di grande diametro.
- La complessità dell'installazione dovuta alla necessità di calcolare la pendenza delle sezioni di tubo orizzontali.
- Rischio di congelamento dell'acqua nel serbatoio di espansione di tipo aperto.
- Assenza di una pompa, che limita la lunghezza totale della condotta a trenta metri.
- Aprire il serbatoio di espansione crea le condizioni per l'ingresso di ossigeno nel sistema. E questo aumenta il rischio di corrosione di tubi e radiatori.
- Richiede il monitoraggio costante del livello del liquido di raffreddamento nel serbatoio di espansione.
- Incapacità di usare l'antigelo come refrigerante.
- Molto tempo è dedicato al riscaldamento di tubi e radiatori.
Come puoi vedere, ci sono più svantaggi che meriti. Pertanto, per le case di campagna moderne, che spesso hanno 2 o più piani, è preferibile scegliere il riscaldamento dell'acqua con circolazione forzata del liquido di raffreddamento.
Sistema chiuso
Schema di sistema di riscaldamento chiuso monotubo
In tale schema, il movimento del refrigerante viene effettuato dalla pompa di circolazione. Il principio del riscaldamento è lo stesso di un sistema aperto. Ma qui tutti i tubi e i radiatori si scaldano molto più velocemente.
Il vaso di espansione viene installato direttamente nella stanza. E questo riduce il costo dei tubi ed elimina il rischio di congelamento dell'acqua nel serbatoio. Inoltre, il serbatoio a membrana è sigillato ermeticamente, eliminando così l'evaporazione del liquido di raffreddamento, in modo che l'antigelo possa essere utilizzato come quest'ultimo.
L'uso di antigelo ha il suo lato positivo, in quanto consente ai proprietari di lasciare tranquillamente le loro case per lungo tempo. Dopotutto, il rischio di scongelare l'impianto di riscaldamento è quasi zero.
L'inclusione della pompa di circolazione nell'impianto di riscaldamento offre i seguenti vantaggi:
- Installazione semplice
- Possibilità di utilizzare tubi di diametro più piccolo, il che porta ad un costo inferiore dell'intera struttura di riscaldamento.
- Il trasportatore di calore non evapora a causa della tensione del serbatoio di espansione, quindi non è necessario un controllo costante sul suo livello.
- La capacità di regolare la temperatura nella stanza aumentando o diminuendo la quantità di refrigerante fornita ai tubi e ai radiatori.
- Possibilità di collegamento all'impianto di riscaldamento di un elemento riscaldante aggiuntivo "pavimento caldo".
Alcune funzionalità del dispositivo di sistema chiuso
Caldaia Kupper con sistema di circolazione forzata chiuso
Un tale vantaggio, come l'uso di tubi di diametro minore, non dovrebbe essere portato al punto di assurdità e di stabilire tubi di sezione minima nella speranza di risparmiare denaro. Dopo tutto, questo è irto di un aumento della pressione nella condotta, che non può far fronte a una pompa di circolazione di potenza insufficiente.
Fai attenzione! Ancora un avvertimento. Durante l'installazione dell'impianto di riscaldamento, è necessario prestare particolare attenzione alla corretta installazione della pompa. Il rotore del meccanismo deve essere posizionato orizzontalmente attorno al suo asse. Ciò consentirà al dispositivo di funzionare senza rumore e di sperimentare meno attrito con il liquido di raffreddamento.
La pompa di circolazione e il serbatoio di espansione devono essere installati sul tubo di ritorno prima di entrare nella caldaia.
Lo svantaggio della circolazione forzata con una pompa è che l'intero sistema dipende dalla disponibilità di un alimentatore permanente. Pertanto, per garantire la fornitura ininterrotta di calore a casa, si consiglia di acquistare ulteriori centrali elettriche alimentate a combustibili liquidi in caso di emergenza.
Tipi di sistemi di riscaldamento dell'acqua
Indipendentemente dal fatto che sia selezionato un sistema di riscaldamento chiuso o aperto per una casa di campagna, è necessario tenere presente che esistono diversi modi di instradamento:
L'applicazione di ognuno di essi dipende da:
- Tubo di alimentazione
- metodi di collegamento di radiatori e riser alimentatori
- luoghi di installazione di riser
Sistema di riscaldamento a due tubi
Il sistema di cablaggio a due tubi è il più comune. Con questo metodo, due tubi sono adatti per ogni radiatore: un rifornimento di un vettore di calore caldo e uno di ritorno, attraverso il quale l'acqua refrigerata viene deviata. In questo caso, la pipeline può essere eseguita:
Ognuno di loro ha meriti e demeriti. Ad esempio, distribuzione del raggio. Nonostante permetta di regolare separatamente il riscaldamento di ciascun radiatore, richiede un'installazione complicata con la disposizione di più collettori di distribuzione e un grande flusso di tubi.
Il cablaggio monotubo può essere orizzontale e verticale. La disposizione orizzontale con un sistema monotubo non consente di regolare il valore del vettore di calore. Pertanto, per correggere tale difetto, è necessario installare ponticelli speciali - bypass.
Il cablaggio verticale monotubo viene utilizzato principalmente per il riscaldamento di case su più piani.
conclusione
Come puoi vedere, ci sono abbastanza tipi di riscaldamento per scegliere l'opzione migliore per la tua casa. Tuttavia, indipendentemente dal metodo di fornitura del refrigerante ai radiatori di riscaldamento, il calcolo e l'installazione dovrebbero essere affidati esclusivamente a organizzazioni specializzate. Dovrebbero avere esperienza di tale costruzione e una licenza che permetta la produzione di questo tipo di lavoro.