重力式暖房システムとは?

冬が近づくと、多くの住宅所有者が最も経済的な暖房方法を検討し始めます。. 現代的な暖房技術は数多くあるが、重力式暖房システムのような伝統的で単純なシステムにも利点はある。. 基本的な物理学に基づいて作動するこのシステムは、重力式暖房とも呼ばれ、高度なシステムのような複雑さや出費を伴わずに、信頼性と効率性を提供することができます。.

重力式暖房システムは、温水と空気の自然な挙動を利用します。. 熱い空気がその密度によって冷たい空気の上に上昇するのと同様に、熱い水も冷たい水の上に上昇する。. この特性を利用することで、このシステムは機械的なポンプを使用することなく、構造物全体に熱を分配します。. このシンプルな設計は、可動部品が少ないため、機械的な問題が少なく、メンテナンス費用が安くなります。.

重力式暖房システムの静かな動作は、その主な特徴の一つです。. ファンが通風孔から強制的に空気を送り込む方式とは対照的に、重力式システムは静かに熱を拡散する。. 厳しい冬の間、これはより快適で静かな家庭の雰囲気に貢献することができる。. さらに、重力を利用することで、一定で穏やかな熱の流れが可能になり、家の中の温度を一定に保つのに有利です。.

その利点にもかかわらず、すべての住宅が重力式暖房システムに適しているわけではなく、特に複数階や特別な暖房が必要な現代の住宅には適していない。. これらのシステムの機能を、その長所と短所とともに理解することは、住宅所有者が暖房の必要条件への適合性について十分な情報を得た上で決断するのに役立つ。. 重力式暖房システムの内部構造を詳しく調べ、賢明な投資であると考える家庭がある理由を見てみよう。.

システムの特徴と原理

言い換えれば、このシステムは重力または自然循環と呼ばれます。. 加熱された水は 「膨張 」する性質があり、これが閉じた輪郭に沿って異なる圧力を発生させることで、パイプを通して水の循環が行われる原理です。. 簡単に言うと、ボイラーで加熱された水は、バッテリーに入り、熱を与え、新しく加熱された部分と入れ替わって戻ってくる。. これは冷却された水の質量が大きくなり、密度が高くなるためである。. この現象は「対流」と呼ばれる。. 重力式暖房のプロセスは、ボイラーが作動している間、無限に繰り返される。. 加速度コレクターがボイラーを助ける. ボイラーの上に垂直に、できるだけ高く、時には家の屋根裏に設置され、ボイラー自体は暖房バッテリーに対してできるだけ低い位置にある。. 彼はそれを押して、水を裏切ることになる速度は、直接ボイラーの上にこの垂直柱の高さに依存する.

以下のコンポーネントがシステム全体を構成している：

1. ボイラー
2. 膨張タンク；
3. 水循環用のパイプ；
4. ラジエーター（バッテリー）；
5. 重力バルブ（必要な場合）.

重力式暖房システムにおける水の循環速度に影響を与えるもう一つの要因は、水力抵抗である。. その後の要因に左右される：

• 水循環の輪郭に沿った曲がりと、その数から生じる。. これは直接抵抗に影響する；
• これはパイプの直径から開放型と呼ばれる；
• バルブ、クレーン、バルブなどの数から.D.

注意!

水がパイプを自由に流れるのを妨げないようにするため、水栓は開いた状態で、パイプの直径にできるだけ近い内腔を持たなければならない。.

加熱し続けると、水の一部が蒸発すると見せかけて蒸発する。. 膨張タンクは、この目的のために建物の上部に配置される。. 次のような役割を果たす：

1. システムからの結果のペアの結論；
2. 失われた水量を補う；

膨張タンクは、このような方式で使用される。. 欠点は、水がかなり早く蒸発することである。. このようなシナリオを防ぐため、大規模な重力式暖房システムには閉鎖型の方式が採用されている。. という開放とは違う：

• 開放型の膨張タンクはない。. 代わりに、同じ場所に通気口が設置され、それは自動的にトリガされます；
• この方式は、水の成分から酸素が取り除かれるため、パイプやその上に設置されたエレメントが錆びるのを防ぎます；
• 冷却水の圧力を補うため、密閉膜付きの膨張タンクが設置される。. 伸縮性があり、閉回路の重力変化を補償する役割を果たす。.

取り付け

重力式暖房システムが選ばれたら、すぐに設計を開始しなければならない。. 決して単独で扱おうとしないこと. 状況を正確に把握し、あらゆるニュアンスを考慮しながら正確に設計できるのは、中古車の専門家しかいない. これは設計者の仕事のごく一部である。設計者は、システムの全パラメーターと、将来のパイプラインの直径に影響する水力指標も計算する。. クライアントが外観を重視する場合はデザイナーを招く.

使用するパイプ?

プロジェクトの終了時には、配管の直径と長さが判明する。. 内容物の選定は未定. 設置材料には、ポリプロピレン、銅、ステンレス鋼、鋼管などがある。. 後者は様々な点で優れている. この素材の特徴は、軽量、取り付けやすさ、強力な遮音性、耐腐食性、耐デフロスト性などである.

重要!

ポリプロピレン・パイプには最高温度があるため、設置の際にはそのことを念頭に置いてください。. 補強層は、パイプの原型を保ち、高温の有害な影響からパイプを保護するために重要である。.

ただし、ボイラーに入るパイプの逆端にはスチールを使うことをお勧めします。. その組成から、水温の低下を保証し、水圧抵抗を減らすのに役立つ。.

重力式暖房システムの種類

重力式暖房システムには2種類ある：

1. ワンパイプ；
2. 二本のパイプ.

2本のパイプを使用する場合、2つの輪郭が必要となり、より複雑になります。. 冷却水（水）は、1つの回路でボイラーからバッテリーに流れ、2番目の回路に従って、もう1つの回路でボイラーに戻る。. この種のシステムには、より詳細な設計が必要であることに留意する。. さらに、インストール手順は、最も簡単ではありません：

• ライザーの設置が主な役割となり、タンクからボイラーへと伝わります；
• 配線付きのメインライザーは、床面から部屋の全高の1/3の高さに接続される；
• オーバーフロー管は膨張タンクに取り付けられ、余分な液体は下水道へ流れる；
• 水をボイラーに戻すため、バッテリーの下部に「再加熱」パイプがクラッシュする。.

単一回路システムでは、ラジエーターの適切な数を選択することが重要です。. 膨張タンクの容積を決める. 通常、全容積の4分の3を占める。.

タンク内の水位に常に注意を払うことが重要で、ラジエーターに水を分配するパイプの水位より低くなってはならない。. 冷却水の循環能力は、これによって脅かされる可能性がある。.

単管式暖房システムは少なくとも単純である。. 拙速なプロジェクトは、多くの問題や反響を招く。.

冷却水の適切な循環と、閉じた輪郭に沿った均等な圧力分布は、自然システムを設計する際に最も重視すべきことです。.

重力式暖房システムは、しばしば重力式暖房システムと呼ばれ、熱い空気は上昇し、冷たい空気は沈むという自然の原理に基づいて作動するため、熱を循環させるための機械式ポンプは必要ない。. このシステムでは、ボイラーで加熱された温水がパイプを通って建物全体に設置されたラジエーターに上昇する。. ラジエーターで温水が冷やされると、密度が高くなり、再びボイラーに沈んで再加熱されるため、自然循環のループが形成される。. この暖房方法は、保守や故障の原因となる可動部品が少なく、シンプルで信頼性が高いため、住宅暖房のための費用対効果の高い選択肢として高く評価されています。. しかし、効率的な熱分布を確保するためには、慎重な計画とラジエーターの配置が必要であり、強制空気システムほど迅速には対応できないかもしれない。.

このシステムの推奨事項

専門家は、現在の計画の効率を高めるために、以下の行動を推奨することができます：

1. ポンプの設置. 循環式で、バイパス上に設置される。. 彼の使命は、システムの慣性を減らすことである。. 加熱時間を超えると、ポンプがパイプを通る水の速度を上げ、必要な温度を得るのを助ける；
2. 重力加熱システムで最適な圧力を達成するため、勾配をつける。.
3. パイプラインの全長に沿って曲がりを減らす. これは、高速道路を通過する水の速度を低下させるリスクを軽減するのに役立ちます。.
4. 逆トラップの設置. それは反対方向に水を移動させる可能性を防ぐことができます。.

地面を温める

床暖房には集熱クリップが必要である。. 各回路に固有の温度コントローラがそれらを接続する. これは、快適さのレベルには追加されますが、システムの全体的なプロジェクトを複雑にします。. 屋根裏部屋は、このような状況で家の最も高い点であるので、あなたはそこに供給コレクタをインストールする必要があります。. 屋根裏が断熱されていない場合は、必ず断熱すること。. 完全なシステム設置の前に、これらのすべてのアクションが実行されます。.

重力加熱機構の利点と欠点

まとめると、重力式システムには主に次のような利点がある：

1. 信頼性（システムは、高強度金属やその他の信頼性の高い材料で作られているため、迅速な損傷を受ける要素がないため、修理作業は非常に長い時間を期待する必要があります）；
2. エネルギー供給に依存しないこと；
3. 騒音や振動がない；
4. 操作の単純さ.

存在しないように見えるが、以下の欠点が存在する：

1. 一見したところ、システム全体は非常にシンプルだが、これは取得のための財政投資には当てはまらない。. 量は十分に大きくなる；
2. 配線方式によっては、バッテリー間の温度差が大きくなる場合があります；
3. 循環速度が遅いと、膨張タンクや屋根裏にあるシステムの一部が凍結する可能性があるため、以前は断熱性についてこう言われていた。.
4. システムの最初の起動では、輪郭全体に配置されたすべてのラジエーターを加熱し、数時間かかります。.

自然な暖房は、重力式暖房システムによって提供され、その信頼性と簡便性が高く評価されている。. これらのシステムは、上昇する熱気と下降する冷気の原理を利用することで、機械的なポンプを使用せずに効果的に熱を循環させます。. この方法は、非常に静かであるだけでなく、必要なエネルギーが少ないため価格もリーズナブルであるため、住宅暖房には望ましい選択である。.

重力式暖房システムには、利点の反面、いくつかの欠点がある。. 空気の自然な流れに頼っているため、暖房にムラが生じることがある。. 距離や障害物が効率的な空気循環を妨げる可能性のある、大きな家や多層階の家では、このことがより明確になるかもしれません。. 重力式暖房システムの効率を最大化するためには、住宅のレイアウトを注意深く計画したり、追加の暖房オプションについて考えたりする必要があります。.

重力式暖房システムの選択は、最終的には特定の要件や状況によって決まります。. 費用対効果が高く、環境に優しいソリューションをお探しの方には、特に、自然の空気の動きを促すような狭い空間や、うまく設計された空間に最適な選択肢となります。. 持続可能な住宅暖房のために、重力式暖房は、エネルギー効率の高い技術の研究が進む現在でも、関連性のある貴重な選択肢です。.

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重力加熱方式

重力式暖房システムは70年の歴史がある。