私人住宅的单管供暖系统

工作原理

解决私人住宅单管采暖的问题，有必要研究其工作原理。单管方案的主要元素是燃气或固体燃料锅炉。在它的帮助下，水被加热，然后进入加热系统的管道和散热器。在移动过程中，冷却液逐渐冷却，通过回水管返回锅炉。

这种系统的特点是第一个和第二个散热器的温度会更高，而在最后一个电池中，水温会显着下降，因此这个房间会更冷。

在这种情况下，了解如何正确制作单管加热系统非常重要。

您可以通过以下方式解决问题：

• 增加远离锅炉的散热器的热容量，这有助于增加热传递。
• 提高离开锅炉的水的温度。

然而，这两种选择都需要大量的材料成本，这使得整个加热系统变得昂贵。

为什么选择这样的系统？

双管热水器正逐渐取代传统的单管设计，其优势非常明显，非常显着：

• 系统中包含的每个散热器都接收具有一定温度的冷却剂，而且它是相同的。
• 可以对每个电池进行调整。如果需要，业主可以在每个加热设备上放置一个恒温器，这将使他能够在房间内获得所需的温度。同时，建筑物内其余散热器的热传递将保持不变。
• 系统中的压力损失相对较小。这使得可以使用相对低功率的经济循环泵在系统中运行。
• 如果一个甚至多个散热器发生故障，系统可以继续运行。供应管道上的截止阀使您可以在不停止的情况下进行维修和安装工作。
• 可以安装在任何高度和面积的建筑物中。只需选择最合适的两管系统类型。

与单管结构相比，此类系统的缺点通常包括安装复杂和成本高。这是由于必须安装的管道数量增加了一倍。

但是，应该记住，对于两管系统的布置，使用小直径的管道和组件，这可以节省一定的成本。因此，该系统的成本并不比单管系统高多少，但它提供了更多的优势。

双管供暖系统的显着优势之一是能够有效控制室内温度。

单管系统的积极方面

单管供暖系统的优点：

1. 该系统的一个电路位于房间的整个周边，不仅可以位于房间内，还可以位于墙下。
2. 铺设在地板以下时，管道必须隔热以防止热量散失。
3. 这种系统允许将管道铺设在门口，从而减少材料的消耗，从而降低建筑成本。
4. 加热设备的分阶段连接允许您将加热回路的所有必要元件连接到分配管：散热器、加热毛巾架、地暖。散热器的加热程度可以通过连接到系统来调节 - 并联或串联。
5. 单管系统允许您安装多种类型的加热锅炉，例如燃气、固体燃料或电锅炉。如果可能关闭一个，您可以立即连接第二个锅炉，系统将继续加热房间。
6. 这种设计的一个非常重要的特点是能够引导冷却剂流向对这所房子的居民最有利的方向移动。首先，将热流的运动引导到北部房间或位于背风侧的房间。

单管系统的缺点

单管系统具有众多优点，但应注意一些不便之处：

• 当系统长时间空闲时，它会启动很长时间。
• 将系统安装在两层（或以上）房屋时，上部散热器的供水温度非常高，而下部散热器的供水温度较低。用这样的接线很难调整和平衡系统。您可以在较低的楼层安装更多的散热器，但这会增加成本并且看起来不太美观。
• 如果有几层或几层，其中一个不能关，所以在进行维修时，必须关掉整个房间。
• 如果斜率消失，系统中可能会周期性地出现气穴，这会降低热传递。
• 运行时热损失大。

单管系统安装的特点

• 供暖系统的安装从锅炉的安装开始；
• 在整个管道长度上，必须保持每 1 延米管道至少 0.5 厘米的坡度。如果不遵循这样的建议，空气会积聚在高处，阻碍水的正常流动；
• Mayevsky 起重机用于释放散热器上的气锁；
• 连接的加热装置前应安装截止阀；
• 冷却液排放阀安装在系统的最低点，用于部分、完全排放或加注；
• 安装重力系统（无泵）时，集热器的高度必须距地面至少 1.5 米；
• 由于所有布线均使用相同直径的管道，因此应将它们牢固地固定在墙上，避免可能的偏斜，以免空气积聚；
• 将循环泵与电锅炉结合使用时，它们的运行必须同步，锅炉不工作，泵不工作。

循环泵应始终安装在锅炉的前面，考虑到它的具体情况——它通常在不超过 40 度的温度下工作。

系统的接线可以通过两种方式完成：

• 水平的
• 垂直的。

对于水平布线，使用最少数量的管道，并且设备串联连接。但这种连接方式的特点是空气堵塞，没有调节热流的可能。

通过垂直布线，管道铺设在阁楼中，通向每个散热器的管道从中心线离开。通过这种接线，水流向相同温度的散热器。这种特性是垂直布线的特征 - 存在用于多个散热器的公共立管，无论地板如何。

以前，这种供暖系统因其成本效益和易于安装而非常受欢迎，但逐渐地，由于操作过程中出现的细微差别，他们开始放弃它，目前很少用于私人住宅的供暖。

单管供暖系统的缺点

这样的顺序不允许在操作期间调节散热器的加热而不影响其余系统设备。例如，如果一个房间的温度太高，如果把阀门关小一点，房子其他房间的温度就会下降。

单管加热系统的另一个缺点是在其运行过程中需要更高的压力。单管加热系统迫切需要安装泵，因为随着其功率的增加，与运行相关的成本也会增加。

这种系统的第三个缺点是强制性的垂直泄漏。对于单层建筑尤其如此。一层房子的膨胀水箱可以安装在房间里，比如房子的阁楼。

组件和工作原理

私人住宅的单管供暖系统由以下要素组成：

• 锅炉;
• 加热和冷却液体流经的管道；
• 截止阀和控制阀；
• 膨胀水箱；
• 循环泵（如有必要）；
• 连接件；
• 安全块；
• 散热器或电池。

Leningradka 的操作原理很简单：从锅炉进入系统的加热冷却剂到达第一个散热器，在那里三通分成几股水流。大部分液体流经管路，其余液体留在散热器中。热量传递到其壁后（水温下降10-15度），冷却液通过出水管返回公共集热器。

混合后，水冷却 1.5 度并流入下一个散热器。在回路的末端，冷却的液体被送到锅炉，在那里再次被加热。最后一个电池接收不那么热的冷却剂，因此房间加热不均匀。为了消除这个缺点，您可以在电路的末端安装一个更强大的电池，增加循环泵的性能或管道的直径。

两种接线方式

水平布线的特点是必须在循环泵的帮助下人为地保持冷却剂的运动。

垂直布线既可以使用冷却剂的自然循环，也可以使用强制循环。

在低层私人住宅中，两种选择都使用。

横向布局

在民间，单管卧式供暖系统被称为“列宁格勒”。

用于泵送冷却剂的水平回路中的循环泵是强制性的。

水平系统铺设在地板上方或直接铺设在地板结构中。散热器安装在同一水平面上，线路本身沿冷却液方向略微倾斜。

横向方案的照片

水平接线图的缺点与垂直接线图的缺点相同。为了平衡系统，使用了小直径的管道（当它们远离分配器或立管时）。

为了防止热损失，有必要对管道进行隔热处理。此页面上提供了管道绝缘材料的概述。

单管加热系统的缺点比比皆是，但这并不意味着不应该使用它。

垂直布局

立式单管系统因其管材消耗低、安装方便而得到广泛应用。它可以成功地用于冷却液自然循环和强制循环的系统中。

加热后的冷却剂通过供应管线上升到上层，并通过立管进入位于顶部的加热装置。然后他沿着供应立管走下到位于较低楼层的加热设备。

立式单管供暖系统方案

该方案的主要缺点：在房屋的较低楼层，冷却剂的温度比上层低得多。

为了减小冷却液的温差，有必要：

• 连接散热器时安装封闭部分；
• 使用冷却液的相关运动。

由于在通行时锅炉到散热器的距离相同，因此散热器的加热更加均匀。

主要是选择合适的锅炉和散热器，正确进行供暖系统的热力工程和水力计算，并在设备安装过程中遵守管道工作规则。

重力循环加热系统的类型

尽管具有冷却剂自循环的水加热系统设计简单，但至少有四种流行的安装方案。布线类型的选择取决于建筑物本身的特性和预期的性能。

为了确定哪种方案可行，在每种情况下都需要对系统进行水力计算，考虑加热装置的特性，计算管道直径等。在进行计算时，您可能需要专业人士的帮助。

具有重力循环的封闭系统

否则，封闭式系统的工作方式与其他自然循环加热方案一样。作为缺点，可以挑出对膨胀水箱体积的依赖性。对于加热面积较大的房间，您需要安装一个大容量的容器，这并不总是可取的。

具有重力循环的开放系统

开放式供暖系统与以前的类型仅在膨胀水箱的设计上有所不同。这种方案最常用于旧建筑。开放系统的优点是可以使用临时材料自行制造容器。水箱通常尺寸适中，安装在客厅的屋顶或天花板下。

开放式结构的主要缺点是空气进入管道和加热散热器，这会导致加热元件的腐蚀增加和快速失效。播放系统也是开路中的常见“客人”。因此，散热器安装在一个角度，马耶夫斯基起重机需要排气。

自循环单管系统

加热后的冷却液进入电池上部支管，通过下部出口排出。之后，热量进入下一个加热单元，依此类推，直到最后一点。回流管从最后一个电池返回到锅炉。

该解决方案有几个优点：

1. 天花板下和地板以上没有成对的管道。
2. 节省系统安装费用。

这种解决方案的缺点是显而易见的。加热散热器的热量输出和加热强度随着与锅炉的距离而降低。实践表明，自然循环的两层房屋的单管供暖系统，即使观察所有坡度并选择正确的管径，也经常重做（通过安装抽水设备）。

如何选择加热泵

最适合安装的是带有直叶片的特殊低噪音离心式循环泵。它们不会产生过高的压力，而是推动冷却剂，加速其运动（强制循环的单个加热系统的工作压力为 1-1.5 个大气压，最大值为 2 个大气压）。某些型号的泵具有内置的电动驱动装置。此类装置可直接安装在管道中，也称为“湿式”，也有“干式”型装置。它们仅在安装规则上有所不同。

在安装任何类型的循环泵时，最好安装一个带有旁路和两个球阀的装置，这样可以在不关闭系统的情况下拆卸泵进行维修/更换。

最好将泵与旁路连接 - 这样就可以在不破坏系统的情况下对其进行维修/更换

安装循环泵可让您调节冷却液通过管道的速度。冷却剂移动得越活跃，它携带的热量就越多，这意味着房间升温得更快。达到设定温度后（根据锅炉的能力和/或设置监测冷却剂或房间内空气的加热程度），任务发生变化 - 需要保持设定温度和流速降低。

对于强制循环加热系统，仅确定泵的类型是不够的

计算其性能很重要。为此，首先，您需要了解要加热的场所/建筑物的热损失

它们是根据最冷一周的损失确定的。在俄罗斯，它们由公用事业标准化和安装。他们建议使用以下值：

• 对于一层和两层房屋，在-25°C的最低季节温度下的损失为173 W / m 2。在-30°C时，损失为177 W / m 2；
• 多层建筑从 97 W/m 2 降低到 101 W/m 2。

根据一定的热损失（用 Q 表示），您可以使用以下公式计算泵功率：

c 是冷却剂的比热容（水为 1.16，或防冻剂随附文件中的其他值）；

Dt 是供应和返回之间的温差。该参数取决于系统类型，为：常规系统为 20 o C，低温系统为 10 o C，地暖系统为 5 o C。

结果值必须转换为性能，为此它必须除以工作温度下的冷却剂密度。

原则上，供暖强制循环泵功率选择时，可以以平均范数为指导：

• 系统加热面积达 250 m 2. 使用容量为 3.5 m 3 / h 且压头为 0.4 atm 的装置；
• 对于从250m 2 到350m 2 的区域，需要4-4.5m 3 / h的功率和0.6 atm的压力；
• 容量为 11 m 3 / h 和压力为 0.8 atm 的泵安装在面积为 350 m2 至 800 m2 的供暖系统中。

但是您需要考虑到房屋绝缘越差，可能需要的设备（锅炉和泵）的功率就越大，反之亦然-在绝缘良好的房屋中，指示值的一半​​​\u200b \u200b 可能是必需的。这些数据是平均的。泵产生的压力也是如此：管道越窄，内表面越粗糙（系统的液压阻力越高），压力就应该越高。完整的计算是一个复杂而枯燥的过程，它考虑了许多参数：

锅炉的功率取决于被加热房间的面积和热量损失。

• 管道和配件的阻力（在此处阅读如何选择加热管的直径）；
• 管道长度和冷却剂密度；
• 门窗的数量、面积和类型；
• 制造墙壁的材料，它们的绝缘材料；
• 壁厚和绝缘；
• 地下室、地下室、阁楼的存在/不存在，以及它们的绝缘程度；
• 屋顶的类型、屋顶蛋糕的组成等。

一般来说，热力工程计算是该地区最困难的计算之一。因此，如果您想确切知道系统中需要泵的功率，请向专家订购计算。如果没有，请根据平均数据进行选择，根据您的情况在一个方向或另一个方向进行调整。只需要考虑到在冷却剂的移动速度不够高的情况下，系统会非常嘈杂。因此，在这种情况下，最好采用功能更强大的设备——功耗小，系统效率更高。

一管采暖的优缺点

单管加热（也称为“列宁格勒”）的特点是向散热器供应流体并从它们中串联去除。

它有这样的优点：

• 减少安装时间和劳动强度；
• 高速公路可以隐藏在墙壁中，提高了房间的审美属性；
• 可以在 2-3 层的建筑物中组织冷却剂的重力流动；
• 铺设管道相对便宜；
• 如果系统关闭，则通过恒温散热器阀自动进行调整。

然而，列宁格勒卡的特点是有以下缺点：

• 当液体移动到远处的电池时，它会冷却下来，所以最后电路不能提供房间所需的加热；
• 液压不稳定（当一个散热器上的阀门关闭时，其他散热器将开始过热，这将在房间内产生令人不快的小气候）；
• 为了在封闭式系统中实现良好的水流动，需要在分支上安装全通径配件；
• 垂直布线的单管设计比两管设计更昂贵；
• 平衡系统并不容易。

如果设计为重力流，则需要保证管道的大直径。此外，它们以一定的坡度铺设 - 每 1 米可达 5 毫米。

将电池连接到单管系统 - 选择您的选项

用一根线安装暖气时，您可以通过两种方式连接散热器：根据列宁格勒方案或根据不受管制的标准方案。第二种选择涉及使用少量材料。您需要在两个地方将电池连接到线路 - 在插座和入口处。一切都很简单。但请记住 - 通常的方案不允许您调节供暖系统的运行，以及在必要时关闭单个散热器。

列宁格勒计划更有效，它为房屋中的所有加热电池提供均匀加热。自己动手安装并不比使用通常的方法连接散热器复杂多少。您还需要在电池的出口和电池的入口处另外放置两个水龙头。

供暖方案“列宁格勒”

在他们的帮助下，如有必要，您可以轻松地关闭特定电池的热水供应或将冷却液流量调整到某些参数。此外，还应安装一个专门的旁路来绕过电池。他们还在上面放了一个水龙头。它允许您将所有热水直接通过电池。

因此，列宁格勒卡简化了为家中每个房间调整供暖温度的过程。因此，专家建议以这种方式连接散热器。

如何选择加热泵

最适合安装的是带有直叶片的特殊低噪音离心式循环泵。它们不会产生过高的压力，而是推动冷却剂，加速其运动（强制循环的单个加热系统的工作压力为 1-1.5 个大气压，最大值为 2 个大气压）。某些型号的泵具有内置的电动驱动装置。此类装置可直接安装在管道中，也称为“湿式”，也有“干式”型装置。它们仅在安装规则上有所不同。

在安装任何类型的循环泵时，最好安装一个带有旁路和两个球阀的装置，这样可以在不关闭系统的情况下拆卸泵进行维修/更换。

最好将泵与旁路连接 - 这样就可以在不破坏系统的情况下对其进行维修/更换

安装循环泵可让您调节冷却液通过管道的速度。冷却剂移动得越活跃，它携带的热量就越多，这意味着房间升温得更快。达到设定温度后（根据锅炉的能力和/或设置监测冷却剂或房间内空气的加热程度），任务发生变化 - 需要保持设定温度和流速降低。

对于强制循环加热系统，仅确定泵的类型是不够的

计算其性能很重要。为此，首先，您需要了解要加热的场所/建筑物的热损失。它们是根据最冷一周的损失确定的

在俄罗斯，它们由公用事业标准化和安装。他们建议使用以下值：

它们是根据最冷一周的损失确定的。在俄罗斯，它们由公用事业标准化和安装。他们建议使用以下值：

• 对于一层和两层房屋，在-25°C的最低季节温度下的损失为173 W / m 2。在-30°C时，损失为177 W / m 2；
• 多层建筑从 97 W/m 2 降低到 101 W/m 2。

根据一定的热损失（用 Q 表示），您可以使用以下公式计算泵功率：

c 是冷却剂的比热容（水为 1.16，或防冻剂随附文件中的其他值）；

Dt 是供应和返回之间的温差。该参数取决于系统类型，为：常规系统为 20 o C，低温系统为 10 o C，地暖系统为 5 o C。

结果值必须转换为性能，为此它必须除以工作温度下的冷却剂密度。

原则上，供暖强制循环泵功率选择时，可以以平均范数为指导：

• 系统加热面积达 250 m 2. 使用容量为 3.5 m 3 / h 且压头为 0.4 atm 的装置；
• 对于从250m 2 到350m 2 的区域，需要4-4.5m 3 / h的功率和0.6 atm的压力；
• 容量为 11 m 3 / h 和压力为 0.8 atm 的泵安装在面积为 350 m2 至 800 m2 的供暖系统中。

但是您需要考虑到房屋绝缘越差，可能需要的设备（锅炉和泵）的功率就越大，反之亦然-在绝缘良好的房屋中，指示值的一半​​​\u200b \u200b 可能是必需的。这些数据是平均的。泵产生的压力也是如此：管道越窄，内表面越粗糙（系统的液压阻力越高），压力就应该越高。完整的计算是一个复杂而枯燥的过程，它考虑了许多参数：

锅炉的功率取决于被加热房间的面积和热量损失。

• 管道和配件的阻力（在此处阅读如何选择加热管的直径）；
• 管道长度和冷却剂密度；
• 门窗的数量、面积和类型；
• 制造墙壁的材料，它们的绝缘材料；
• 壁厚和绝缘；
• 地下室、地下室、阁楼的存在/不存在，以及它们的绝缘程度；
• 屋顶的类型、屋顶蛋糕的组成等。

一般来说，热力工程计算是该地区最困难的计算之一。因此，如果您想确切知道系统中需要泵的功率，请向专家订购计算。如果没有，请根据平均数据进行选择，根据您的情况在一个方向或另一个方向进行调整。只需要考虑到在冷却剂的移动速度不够高的情况下，系统会非常嘈杂。因此，在这种情况下，最好采用功能更强大的设备——功耗小，系统效率更高。

如何计算管径

在面积不超过200平方米的乡间别墅中布置死胡同和集电器布线时，您无需进行严格的计算。根据建议取公路和管道的横截面：

• 为100平方米以下建筑的散热器供应冷却液，一条Du15管道（外径20mm）就足够了；
• 电池连接采用一段 Du10（外径 15-16 毫米）；
• 在一栋200平方的二层房屋中，分配立管的直径为Du20-25；
• 如果地板上的散热器数量超过 5 个，则将系统分成几个分支，从 Ø32 mm 立管延伸。

重力环系统是根据工程计算开发的。如果您想自己确定管道的横截面，首先计算每个房间的热负荷，考虑到通风，然后使用公式找出所需的冷却剂流量：

• G 为特定房间（或一组房间）的散热器供水管段中热水的质量流量，kg/h；
• Q 是加热给定房间所需的热量，W；
• Δt是计算出的供回水温差，取20°С。

例子。要将二楼加热到 +21 °C，需要 6000 W 的热能。穿过天花板的加热立管必须从锅炉房带来0.86 x 6000 / 20 = 258 kg / h的热水。

知道冷却液的每小时消耗量，很容易使用公式计算供应管道的横截面：

• S为所需管段的面积，m²；
• V——按体积计算的热水消耗量，m³/h；
• ʋ——冷却剂流量，m/s。

继续举例。 258 kg / h的计算流量由泵提供，我们取0.4 m / s的水速。供应管道的截面积为0.258 / (3600 x 0.4) = 0.00018 m²。我们根据圆面积公式将截面重新计算为直径，我们得到 0.02 m - DN20 管道（外 - Ø25 mm）。

请注意，我们忽略了不同温度下水密度的差异，并将质量流量代入公式。误差很小，用手工计算是完全可以接受的。

立式单管加热系统

如果包含循环泵，垂直布线方案的工作效率会更高。即使主管道直径较小，冷却剂的强制循环也能实现相当快速的加热。

在计算垂直重力方案时，需要提供更大直径的管道，以确保整个供暖系统有足够的吞吐量。在这种情况下，应以小角度进行安装，以使立管内的水循环更好。

使用垂直布线连接到网络的散热器的照片

安装顺序

Do-it-yourself Leningradka 的安装非常简单，取决于安装顺序：

1. 一根直径为一英寸半到两英寸的管道从锅炉周围铺设在房间的周围；
2. 直接在锅炉上制作技术插件，然后焊接一条垂直线；
3. 膨胀水箱从最顶部连接到该部分；
4. 之后，连接电池和散热器。

地板内安装阶段

可以在此处观看安装单管供暖的视频：

列宁格勒的好处

• 简单和可访问性；
• 价格;
• 单个元素的廉价和获取；
• 可修复性。

重要的！在所有房间安装散热器时，链条中的最后一个加热器应具有较大的传热面积（电池应具有更多部分）。这将改善房间的供暖

“列宁格勒”的缺点

• 自行安装，需要焊机和使用能力（如果主管道是钢管）；
• 有必要提供增加系统内部压力以改善冷却剂循环的可能性；
• 在水平单管供暖系统“Leningradka”中使用加热毛巾架和“暖地板”系统是不可能的；
• 房间内部有些不美观（由于外管直径较大）；

垂直立管段

• 对链条或立管总长度的限制；
• 安装后需要检查焊接部位接头的密封性。
• 这种方案可以在运行过程中对系统进行“升级”；
• 当连接旁路时 - 带有水龙头或阀门的旁路管道 - 可以在运行期间更换和修复单个电池而无需关闭加热；