Yerçekimsel ısıtma sistemi nedir?

Kış ayları yaklaştığında, pek çok ev sahibi evlerini ısıtmanın en ekonomik yollarını düşünmeye başlar. Birçok çağdaş ısıtma teknolojisi mevcut olsa da, yerçekimsel ısıtma sistemi gibi daha geleneksel, basit sistemlerin bazılarının hala avantajları vardır. Temel fizik kurallarına göre çalışan ve yerçekimi beslemeli ısıtma olarak da adlandırılan bu sistem, daha sofistike sistemlerin karmaşıklığı veya masrafı olmadan güvenilirlik ve verimlilik sağlayabilir.

Yerçekimsel ısıtma sistemi, sıcak su ve havanın doğal davranış biçiminden yararlanır. Sıcak havanın yoğunluğu nedeniyle daha soğuk havanın üzerinde yükselmesine benzer şekilde, sıcak su da daha soğuk suyun üzerinde yükselir. Bu sistem, bu özelliklerden yararlanarak ısıyı mekanik pompalar kullanmadan bir yapı boyunca dağıtır. Bu tasarımın basitliği, daha az hareketli parça ile sonuçlanır, bu da zamanla daha az mekanik sorun ve daha ucuz bakım masraflarına yol açabilir.

Yerçekimsel ısıtma sisteminin sessiz çalışması birincil özelliklerinden biridir. Yerçekimi sistemleri, havalandırma deliklerinden havayı zorlayan fanlara dayananların aksine ısıyı sessizce dağıtır. Zorlu kış aylarında bu, daha rahat ve daha sessiz bir ev atmosferine katkıda bulunabilir. Ayrıca, yerçekiminin kullanımı sabit, hafif bir ısı akışına izin verir, bu da bir evin içinde tutarlı bir sıcaklığı korumak için avantajlıdır.

Avantajlarına rağmen, her ev yerçekimsel ısıtma sistemi için uygun değildir, özellikle de birden fazla katı veya özel ısıtma ihtiyaçları olan modern bir ev için. Bu sistemlerin avantaj ve dezavantajlarıyla birlikte işleyişinin anlaşılması, ev sahiplerinin ısıtma gereksinimlerine uygunlukları konusunda bilinçli kararlar vermelerine yardımcı olabilir. Bu sistemlerin iç işleyişini daha ayrıntılı olarak inceleyelim ve bazı evlerin bunları neden akıllıca yatırımlar olarak görebileceğini görelim.

Sistemin özellikleri ve prensipleri

Başka bir deyişle, sistem yerçekimi veya doğal dolaşım olarak adlandırılır. Isıtıldığında su “genleşme” özelliğine sahiptir, kapalı kontur boyunca farklı basınç oluşturarak borularda su sirkülasyonunun gerçekleştiği tüm prensip budur. Basit bir dille, bir kazanla ısıtılan su bataryalara girer, ısısını verir ve suyun yeni ısınan kısmıyla yer değiştirerek geri döner. Bunun nedeni, soğutulmuş suyun kütlesinin daha büyük ve yoğunluğunun daha yüksek olmasıdır. Bu olaya – konveksiyon denir. Kazan çalışırken yerçekimsel sistem ısıtmasındaki işlem sonsuz sayıda tekrarlanacaktır. Suyu suya verin, hızlandırılmış kolektör kazana yardımcı olur. Kazanın üzerine dikey olarak, mümkün olduğunca yükseğe, bazen evin çatı katına monte edilir ve kazanın kendisi ısıtma bataryalarına göre mümkün olduğunca alçaktır. Suyu iterek ona ihanet edeceği hız, doğrudan kazanın üzerindeki bu dikey sütunun yüksekliğine bağlıdır.

Aşağıdaki bileşenler tüm sistemi oluşturur:

1. Boyler;
2. Genleşme tankı;
3. Su sirkülasyonu için borular;
4. Radyatörler (bataryalar);
5. Yerçekimi valfi (gerekliyse).

Hidrolik direnç, yerçekimsel ısıtma sisteminde suyun dolaşım hızını etkileyen bir diğer faktördür. Sonraki faktörlere bağlıdır:

• su sirkülasyonunun konturu boyunca kıvrımlardan ve bunların sayısından. Bu, suya yakın bir şekilde buluşacak olan direnci doğrudan etkiler;
• borunun çapından;
• vana, vinç, valf, vb. sayısından.D.

Not alın!

Musluklar açık konumda olmalı ve suyun borulardan serbestçe akmasını engellememeleri için boru çapına mümkün olduğunca yakın bir lümene sahip olmalıdır.

Sürekli ısındığında suyun bir kısmı buharlaşma bahanesiyle buharlaşacaktır. Bu amaçla binanın üst kısmına bir genleşme tankı yerleştirilmiştir. Aşağıdaki görevleri yerine getirir:

1. Sistemden elde edilen çiftin sonucu;
2. Kaybedilen su hacminin telafisi;

Açık genleşme tankı olarak bilinen bu tür bir şemada bir genleşme tankı kullanılır. Dezavantajı, suyun oldukça hızlı buharlaşmasıdır. Bu tür senaryoları önlemek amacıyla büyük kütleçekimsel ısıtma sistemleri için kapalı tip bir şema kullanmaktadırlar. Açık olanla aynı değildir:

• Açık tipte bir genleşme tankına sahip değildir. Bunun yerine, aynı yere hava menfezi monte edilir, otomatik olarak tetiklenir;
• Şema, oksijenin su bileşiminden çekilmesi nedeniyle sistemi paslanan borulardan ve üzerlerine monte edilen elemanlardan korur;
• Soğutulmuş suyun basıncını telafi etmek için kapalı membranlı bir genleşme tankı monte edilir. Elastiktir ve kapalı bir devrede yerçekimi basıncını değiştirmede telafi edici bir rol oynar.

Kurulum

Yerçekimsel ısıtma sistemi seçilir seçilmez tasarım sürecine başlamalısınız. Asla tek başınıza halletmeye çalışmayın. Koşulları doğru bir şekilde değerlendirebilecek ve tüm nüansları hesaba katarak projeyi doğru bir şekilde tasarlayabilecek tek kişi ikinci el araç uzmanıdır. Bu, yaptığı işin sadece küçük bir kısmı; ayrıca sistemin tüm parametrelerini ve gelecekte boru hattının çapını etkileyecek hidrolik göstergeleri de hesaplıyor. Müşteri görünüşün önemli olduğunu düşünüyorsa tasarımcı davet edilir.

Hangi borular kullanılmalı?

Proje tamamlandığında boruların çapı ve uzunluğu bilinecektir. İçerik seçimi hala beklemede. Montaj malzemeleri arasında polipropilen, bakır, paslanmaz çelik ve çelik borular bulunur. İkincisi diğerlerinden birkaç yönden üstündür. Bu malzemenin hafifliği, montaj kolaylığı, güçlü ses yalıtımı, korozyona karşı direnci ve defrost direnci gibi özellikleri vardır.

Önemli!

Polipropilen boruların maksimum bir sıcaklığa sahip olduğunu unutmayın, bu nedenle bunları monte ederken bunu aklınızda bulundurun. Takviye katmanı, boruların orijinal şeklini korumak ve yüksek sıcaklıkların zararlı etkilerinden korumak için çok önemli olacaktır.

Ancak, borunun kazana giren ters ucu için çelik kullanılması tavsiye edilir. Bileşimi nedeniyle, su sıcaklığında bir düşüşü garanti edecek ve hidrolik direncin azaltılmasına yardımcı olacaktır.

Yerçekimsel ısıtma sistemi türleri

İki çeşit yerçekimsel ısıtma sistemi mevcuttur:

1. Tek borulu;
2. İki borulu.

İki borulu sistem iki konturun varlığını gerektirir ve daha karmaşıktır. Soğutma sıvısı veya su, bir devrede kazandan bataryalara akar ve ikincisine uygun olarak diğer devrede kazana geri döner. Bu tür bir sistem için daha ayrıntılı bir tasarımın gerekli olduğunu unutmayın. Ek olarak, kurulum prosedürü en kolayı olmayacaktır; bunu aşamalara ayırın:

• Yükselticinin montajı, ana rolü oynayacak, tanktan kazana geçecektir;
• Kablolama ile ana yükseltici, zemin seviyesinden odanın toplam yüksekliğinin 1/3'ü seviyesinde bağlanır;
• Taşma borusu genleşme tankına bağlanır, üzerindeki fazla sıvı kanalizasyona gider;
• Suyun kazana, bataryaların alt kısmına geri dönmesi için “Reetorated” borular çöküyor.

Tek devreli bir sistemde doğru sayıda radyatör seçmek çok önemlidir. Bu, genleşme tankının hacmini belirler. Tipik olarak tüm hacmin dörtte üçünü tutar.

Depodaki su seviyesini her zaman göz önünde bulundurmak önemlidir; radyatörlere su dağıtan borunun seviyesinden daha düşük olmamalıdır. Soğutma sıvısının sirkülasyon kabiliyeti bu nedenle tehdit altında olabilir.

Sadece ilk bakışta öyle görünür, çünkü tek borulu bir sistem en azından basittir. Kötü yürütülen bir proje çok sayıda sorun ve yankıyla sonuçlanacaktır; bu işi uzmanlara bırakın.

Doğal bir sistem tasarlanırken soğutma sıvısının uygun sirkülasyonu ve kapalı kontur boyunca basıncın eşit dağılımı birincil odak noktası olmalıdır.

Genellikle yerçekimi beslemeli ısıtma sistemi olarak adlandırılan yerçekimsel ısıtma sistemi, sıcak havanın yükselmesi ve soğuk havanın alçalması doğal prensibine dayalı olarak çalışır, böylece ısıyı dolaştırmak için mekanik pompalara olan ihtiyacı ortadan kaldırır. Bu sistemde, bir kazan tarafından ısıtılan sıcak su, borular aracılığıyla binanın her yerine yerleştirilmiş radyatörlere yükselir. Su radyatörlerde soğudukça daha yoğun hale gelir ve yeniden ısıtılmak üzere kazana doğru geri çekilerek doğal bir sirkülasyon döngüsü oluşturur. Bu ısıtma yöntemi, bakımı veya arızalanması gereken daha az hareketli parça ile evleri ısıtmak için uygun maliyetli bir seçenek haline getiren basitliği ve güvenilirliği ile övgüyle karşılanmaktadır. Bununla birlikte, verimli ısı dağılımı sağlamak için radyatörlerin dikkatli bir şekilde planlanmasını ve yerleştirilmesini gerektirir ve cebri hava sistemleri kadar hızlı yanıt vermeyebilir.

Bu sistem için öneriler

Uzmanlar, mevcut planın verimliliğini artırmak için aşağıdaki eylemleri önerebilir:

1. Pompa montajı. Dolaşımdadır ve baypas üzerine monte edilmiştir. Sistemin ataletini azaltmak için çağrıda bulunuyor. Isıtma süresi aşılırsa, pompa gerekli sıcaklığı elde etmek için borulardan geçen suyun hızını artırmaya yardımcı olacaktır;
2. Magistral eğim – yerçekimsel ısıtma sisteminde optimum basınç elde etmek için.
3. Boru hattının tüm uzunluğu boyunca kıvrımların azaltılması. Bu, otoyol boyunca su hızını azaltmak için riski azaltmaya yardımcı olur.
4. Ters tuzak kurulumu. Suyun ters yönde hareket etme olasılığını önleyecektir.

Zemini ısıtmak

Zemini ısıtmak için bir kolektör klipsine ihtiyacınız olacak. Her bir devreye özgü bir sıcaklık kontrolörü bunları birbirine bağlar. Bu, konfor düzeyini artıracak ancak sistemin genel projesini karmaşıklaştıracaktır. Bu durumda tavan arası evin en yüksek noktası olduğundan, besleme kolektörünü oraya monte etmelisiniz. Tavan arası yalıtılmamışsa, bunu yaptığınızdan emin olun. Tam sistem kurulumundan önce, aşağıdaki işlemlerin tümü gerçekleştirilir.

Yerçekimsel ısıtma mekanizmasının faydaları ve dezavantajları

Özet olarak, yerçekimi sistemi aşağıdaki temel faydalara sahiptir:

1. Güvenilirlik (sistem yüksek mukavemetli metal ve diğer güvenilir malzemelerden yapıldığından, hızlı hasara maruz kalan hiçbir unsur olmadığından, onarım çalışmalarının çok uzun bir süre beklenmesi gerekecektir);
2. Enerji kaynağına bağımlılığın olmaması;
3. Gürültü ve titreşim eksikliği;
4. Operasyon kolaylığı.

Varmış gibi görünmeseler de, çok büyük olmasalar da aşağıdaki dezavantajlar mevcuttur:

1. İlk bakışta, tüm sistem oldukça basittir, ancak bu, satın alınması için yapılan finansal yatırımlar için geçerli değildir. Miktar yeterince büyük olacaktır;
2. Bazı kablolama şemaları aküler arasında büyük bir sıcaklık farkı olduğunu göstermektedir;
3. Sirkülasyon hızı düşükse, genleşme tankının ve sistemin tavan arasında bulunan kısmının donma ihtimali vardır, bu nedenle daha önce yalıtımı hakkında söylenmiştir.
4. Sistemin ilk çalıştırılmasında, kontur boyunca yer alan tüm radyatörlerin ısıtılması birkaç saat sürecektir.

Doğal ev ısıtması, güvenilirliği ve basitliği nedeniyle sıklıkla övülen yerçekimsel ısıtma sistemleri ile sağlanır. Bu sistemler, sıcak havanın yükselmesi ve soğuk havanın alçalması prensiplerini kullanarak mekanik pompa kullanmadan ısıyı etkin bir şekilde dolaştırır. Bu yaklaşım konut ısıtması için arzu edilen bir seçimdir çünkü sadece çok sessiz değil aynı zamanda düşük enerji ihtiyacı nedeniyle makul fiyatlıdır.

Yerçekimsel ısıtma sistemlerinin faydalarına rağmen bazı dezavantajları vardır. Havanın doğal akışına güvenmeleri zaman zaman eşit olmayan ısınmaya yol açabilir. Mesafe ve engellerin etkili hava sirkülasyonunu engelleyebileceği daha büyük veya çok katlı evler bu durumu daha belirgin hale getirebilir. Bir yerçekimi sisteminin verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için, ev sahiplerinin evlerinin düzenini dikkatlice planlamaları veya ek ısıtma seçenekleri hakkında düşünmeleri gerekebilir.

Bir yerçekimi ısıtma sisteminin seçilmesi nihayetinde özel gereksinimlere ve koşullara bağlıdır. Özellikle doğal hava hareketini teşvik eden küçük veya iyi tasarlanmış alanlarda uygun maliyetli ve çevre dostu bir çözüm arayanlar için harika bir seçenek olabilir. Sürdürülebilir ev ısıtması için, enerji tasarruflu teknolojileri araştırmaya devam ederken yerçekimsel ısıtma hala geçerli ve değerli bir seçenektir.

Konuyla ilgili video

Şemanın yerçekimsel ısınması

Yerçekimsel ısıtma sistemi 70 yaşında