การกระจายความร้อนที่เหมาะสมที่สุดในบ้านส่วนตัว: การเปรียบเทียบรูปแบบทั่วไปทั้งหมด

เมื่อแก้ไขปัญหาการทำความร้อนในบ้าน การสร้างระบบจ่ายและกำจัดสารหล่อเย็นทำได้หลายวิธี การติดตั้งเครื่องทำความร้อนแต่ละครั้งในบ้านส่วนตัวสามารถจำแนกได้ตามเกณฑ์หลายประการ

เราขอแนะนำให้ทำความเข้าใจความแตกต่างของการจัดเตรียมและการดำเนินการของตัวเลือกที่เป็นไปได้ การทำความเข้าใจหลักการออกแบบข้อดีข้อเสียของสายไฟแต่ละประเภทจะช่วยคุณในการวางแผนรูปทรงของระบบและการออกแบบโดยคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของห้อง

การสร้างแบบจำลองรูปทรงเรขาคณิตที่เหมาะสมที่สุด

สำหรับบ้านส่วนตัวหลังหนึ่ง สามารถออกแบบวงจรน้ำปิดหลายวงจรเพื่อให้ความร้อนแก่ห้องต่างๆ อาจแตกต่างกันอย่างมากในประเภทของสายไฟ

เมื่อออกแบบก่อนอื่นพวกเขาคำนึงถึงความสามารถในการทำงานของระบบตลอดจนรูปทรงเรขาคณิตที่เหมาะสมที่สุดในแง่ของการลดต้นทุนความง่ายในการติดตั้งและความสามารถในการติดตั้งองค์ประกอบความร้อนในการออกแบบสถานที่

การไหลเวียนของน้ำตามธรรมชาติและแบบบังคับ

การทำความร้อนของสารหล่อเย็นเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านเกิดขึ้นในอุปกรณ์ตั้งแต่หนึ่งเครื่องขึ้นไปที่อยู่ในอาคาร สิ่งเหล่านี้อาจเป็นเตา เตาผิง รวมถึงหม้อต้มก๊าซ ไฟฟ้า หรือเชื้อเพลิงแข็ง

มั่นใจแรงดันน้ำในวงจรโดยการใช้ปั๊มหมุนเวียนหรือโดยการจัดรูปทรงของระบบเพื่อสร้างเงื่อนไขสำหรับการไหลเวียนตามธรรมชาติ

นอกจากนี้แหล่งที่มาของน้ำร้อนยังสามารถเป็นระบบทำความร้อนแบบรวมศูนย์สำหรับบ้านหลายหลังได้ ในกรณีที่มีแรงดันต่ำ สามารถเชื่อมต่อปั๊มหมุนเวียนเพื่อสร้างแรงดันเพิ่มเติมและเพิ่มความเร็วในการเคลื่อนที่ของของไหลผ่านท่อ

การติดตั้งปั๊มหมุนเวียนจะสร้างแรงดันที่เพียงพอในระบบ ทำให้สามารถใช้ตัวเลือกการเดินสายไฟที่ไม่สามารถนำมาใช้กับการหมุนเวียนตามธรรมชาติได้

เมื่อเลือกตัวเลือกด้วย การไหลเวียนของน้ำหล่อเย็นตามธรรมชาติ หรือแรงดันต่ำในท่อที่มีระบบทำความร้อนจากส่วนกลางจำเป็นต้องพิจารณาอย่างรอบคอบถึงความเป็นไปได้ในการเพิ่มการใช้กฎทางกายภาพให้สูงสุดเพื่อให้การเคลื่อนที่ของของไหลเริ่มต้นและรักษาได้

องค์ประกอบบังคับของการเดินสายไฟในกรณีนี้คือท่อร่วมเร่งความเร็ว เป็นท่อแนวตั้งที่น้ำร้อนเพิ่มขึ้นจากนั้นจึงกระจายไปยังเครื่องทำความร้อนและเมื่อสูญเสียอุณหภูมิเริ่มต้นไปแล้วจะไหลลง

เนื่องจากความหนาแน่นต่างกัน จึงเกิดความแตกต่างของแรงดันอุทกสถิตระหว่างคอลัมน์ของเหลวร้อนและเย็น ซึ่งเป็นแรงผลักดันในการไหลเวียนของน้ำ

การเดินสายไฟแนวตั้งและแนวนอน

สามารถจ่ายน้ำร้อนให้กับหม้อน้ำได้หลายวิธี การเดินสายไฟแบ่งออกเป็นแนวตั้งและแนวนอนตามอัตภาพตามตำแหน่งของท่อ (ตัวยก) ที่จ่ายน้ำโดยตรงไปยังหม้อน้ำทำความร้อน

ในบ้านสมัยใหม่มักใช้การกระจายความร้อนในแนวนอนมากกว่าแนวตั้ง เหตุผลก็คือเลย์เอาต์ของหม้อน้ำในแต่ละชั้นไม่ค่อยตรงกัน

โครงร่างแนวตั้ง ด้วยการจ่ายน้ำร้อนสูงสุด แรงดันเหล่านี้จะใช้ความแตกต่างของแรงดันอุทกสถิตระหว่างส่วนที่อุ่นและเย็นของวงจรให้เกิดประโยชน์สูงสุด ดังนั้นจึงมักใช้กับการไหลเวียนตามธรรมชาติเกือบทุกครั้ง เช่นเดียวกับแรงดันต่ำในระบบ

นอกจากนี้วงจรดังกล่าวยังใช้งานได้ในกรณีที่ปั๊มปิดฉุกเฉินซึ่งอาจเกิดขึ้นเนื่องจากการชำรุดหรือขาดไฟฟ้า

การเดินสายไฟด้านล่างไม่ได้ใช้เพื่อให้ความร้อนด้วยการไหลเวียนตามธรรมชาติหากมีแรงกดดันที่ดีในระบบการใช้งานนั้นมีความสมเหตุสมผลเนื่องจากโครงการดังกล่าวมีข้อดีที่สำคัญสองประการเมื่อเทียบกับทางเลือกอื่น

ข้อดีของโครงการ:

• ความยาวรวมของท่อที่ใช้น้อยลง
• ไม่จำเป็นต้องเดินท่อผ่านห้องใต้หลังคาหรือช่องเทคโนโลยีใต้เพดานชั้นสอง

แผนภาพแนวนอน การกระจายความร้อนใช้สำหรับบ้านส่วนตัวชั้นเดียว หากอาคารมีสองชั้นขึ้นไป มักใช้ในกรณีที่ตัวยกแนวตั้งไม่เป็นที่พึงปรารถนาจากมุมมองการออกแบบ

ท่อจ่ายน้ำแนวนอนและระบายน้ำสามารถบูรณาการเข้ากับภายในของสถานที่ได้เช่นเดียวกับที่ซ่อนอยู่ใต้พื้นหรือในช่องที่อยู่ในระดับพื้น

ทางเลือกของตัวเลือกหนึ่งหรือสองท่อ

การจัดหาน้ำร้อนและการกำจัดน้ำเย็นสำหรับระบบทำความร้อนของบ้านส่วนตัวสามารถทำได้โดยใช้ท่อหนึ่งหรือสองท่อแต่ละตัวเลือกมีด้านบวกและด้านลบตลอดจนคุณสมบัติการใช้งานขึ้นอยู่กับประเภทของสายไฟ

จากมุมมองของการออกแบบตกแต่งภายใน การมีท่อที่สองไม่มีผลกระทบต่อลักษณะของระบบทำความร้อน เนื่องจากตัวเลือกที่ต่ำกว่าในการเชื่อมต่อระบบกับหม้อน้ำและความสามารถในการลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ

การใช้แผนภาพการเชื่อมต่อแบบท่อเดียว

โครงการทำน้ำร้อนสำหรับบ้านส่วนตัวโดยใช้ท่อเดียวสำหรับจ่ายน้ำร้อนและระบายน้ำเย็นเรียกว่าท่อเดียว ข้อได้เปรียบหลักของระบบดังกล่าวคือการลดความยาวของท่อให้เหลือน้อยที่สุด

ข้อดีหลักของตัวเลือก:

• ต้นทุนต่ำสุดในการซื้อองค์ประกอบระบบทำความร้อน
• การติดตั้งที่ง่ายและรวดเร็วที่สุด
• เสี่ยงเกิดอุบัติเหตุน้อยที่สุด

ข้อเสียเปรียบหลัก เครื่องทำความร้อนแบบท่อเดียว คืออุณหภูมิของน้ำที่ไหลผ่านหม้อน้ำทั้งหมดในวงจรลดลงตามลำดับ

ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้พื้นที่ผิวของหม้อน้ำรุ่นล่าสุดที่ใหญ่ขึ้นเล็กน้อย (ข้อศอกมากขึ้น) ซึ่งมักจะชดเชยประโยชน์ด้านต้นทุนจากการลดความยาวของท่อให้เหลือน้อยที่สุด

นอกจากนี้เนื่องจากข้อเสียนี้ จึงมีข้อ จำกัด สำหรับหนึ่งวงจรเกี่ยวกับจำนวนหม้อน้ำที่เชื่อมต่ออยู่ หากมีมากเกินไปส่วนหลังจะไม่ปล่อยความร้อนตามการไหลของสารหล่อเย็น

นอกจากนี้ยังเกิดปัญหาเมื่อคำนวณการถ่ายเทความร้อน ที่นี่มีความจำเป็นต้องคำนึงว่าการถอดหม้อน้ำตัวแรกออกจากระบบทำความร้อนจะทำให้อุณหภูมิของน้ำที่เข้ามาสำหรับอุปกรณ์ที่ตามมาเพิ่มขึ้น

มันไม่สมเหตุสมผลเลยที่จะใช้วงจรท่อเดี่ยวที่มีการเดินสายไฟด้านล่างในแนวตั้งเนื่องจากความยาวของท่อจะเหมือนกับรุ่นสองท่อซึ่งจะขจัดข้อดีทั้งหมด แต่ทิ้งข้อเสียไว้

หากสารหล่อเย็นกลับมาในเส้นทางเดียวกันกับแหล่งจ่ายความยาวรวมของท่อในทั้งสองตัวเลือกก็เกือบจะเท่ากัน

อุปกรณ์ทำความร้อนมักจะเชื่อมต่อผ่าน บายพาสเพื่อให้สามารถปิดสวิตช์ใด ๆ ได้โดยไม่ต้องหยุดการไหลเวียนของน้ำผ่านวงจร

เพื่อประหยัดค่าก๊อกน้ำ คุณไม่จำเป็นต้องเลี่ยงน้ำผ่านก๊อกน้ำ แต่คุณจะต้องหยุดการทำงานของส่วนนี้ของระบบและระบายน้ำออกหากจำเป็นต้องเปลี่ยนหรือซ่อมแซมหม้อน้ำ

ทางเลือกที่ประหยัดที่สุดคือการใช้ท่อเหล็กเส้นเดียวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5-2 นิ้วโดยไม่ต้องใช้เครื่องทำความร้อนหม้อน้ำ การไม่มีก๊อกและข้อต่อทำให้ระบบนี้ใช้งานได้จริงมากที่สุด เนื่องจากช่วยลดความเสี่ยงของการรั่วไหลหรือน้ำทะลุ

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการคำนวณระบบทำความร้อนแบบท่อเดียวค่ะ บทความนี้.

การใช้ตัวเลือกการทำความร้อนแบบสองท่อ

แผนภาพวงจรทำความร้อนเมื่อใช้ท่อหนึ่งเพื่อจ่ายน้ำร้อนให้กับอุปกรณ์ทำความร้อนและท่อที่สองเพื่อส่งน้ำเย็นกลับเรียกว่าท่อสองท่อ

ข้อดีหลัก:

• อุณหภูมิของน้ำที่จ่ายให้กับหม้อน้ำทั้งหมดจะเท่ากัน
• การปิดหม้อน้ำตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปจะไม่ส่งผลต่ออุณหภูมิของน้ำที่จ่ายให้กับอุปกรณ์ทำความร้อนที่เหลือ
• ข้อ จำกัด เกี่ยวกับจำนวนหม้อน้ำสำหรับวงจรทำความร้อนหนึ่งวงจรขึ้นอยู่กับปริมาณงานของท่อเท่านั้น

ข้อเสียเปรียบหลักของการเดินสายดังกล่าวคือการเพิ่มขึ้นเล็กน้อยของภาพท่อ

สิ่งนี้นำไปสู่ข้อเสียเพิ่มเติมบางประการ:

• ค่าใช้จ่ายในการจัดซื้อและติดตั้งองค์ประกอบระบบทำความร้อนเพิ่มขึ้น
• บูรณาการเข้ากับการตกแต่งภายในของบ้านส่วนตัวได้ยากขึ้น

จำนวนข้อต่อและก๊อกสำหรับระบบสองท่อเกือบจะเท่ากันกับระบบท่อเดี่ยว

สำหรับรูปแบบการไหลแบบขนานของสารหล่อเย็น ความยาวรวมของท่อเมื่อใช้ระบบสองท่อจะเพิ่มขึ้นตามระยะห่างระหว่างหม้อน้ำตัวแรกและตัวสุดท้าย บางครั้งก็ไม่มีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับความยาวทั้งหมดของเส้นขอบ

ขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของน้ำร้อนและน้ำเย็น แผนภาพการเดินสายไฟแบบสองท่อ แบ่งออกเป็นสองประเภท:

• บังเอิญ;
• ทางตัน.

โครงการที่เกี่ยวข้อง. กระแสทั้งสองเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกัน ดังนั้น ความยาวของวงจรการไหลเวียนของสารหล่อเย็นสำหรับหม้อน้ำแต่ละตัวจะเท่ากัน ในกรณีนี้จะร้อนขึ้นในอัตราที่เท่ากันเมื่อระบบทำความร้อนเริ่มทำงาน

ตัวเลือกทางตัน. ทิศทางการเคลื่อนที่ของน้ำร้อนและน้ำเย็นสวนทางกัน หม้อน้ำที่อยู่ใกล้หม้อต้มที่สุดจะร้อนเร็วขึ้น

ยิ่งความเร็วของน้ำต่ำลงเอฟเฟกต์นี้ก็จะยิ่งสังเกตเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้น ดังนั้นด้วยการไหลเวียนตามธรรมชาติ การให้ความร้อนของห้องบางห้องจะเกิดขึ้นช้ากว่าห้องอื่นมาก

หากใช้ปั๊มหมุนเวียนหรือระยะห่างระหว่างหม้อน้ำตัวแรกและตัวสุดท้ายในวงจรมีน้อย จะมองไม่เห็นผลกระทบของการให้ความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอด้วยการเดินสายไฟสองท่อแบบปลายตาย จากนั้นทางเลือกที่สนับสนุนตัวเลือกหนึ่งหรือตัวเลือกอื่นจะพิจารณาจากความสะดวกในการติดตั้งท่อส่งกลับเท่านั้น

การรวมท่อร่วมจำหน่ายเข้ากับระบบ

วิธีการจัดระบบทำน้ำร้อนที่ได้รับความนิยมเมื่อเร็ว ๆ นี้เรียกว่า "โครงการรังสี" โดยใช้ท่อร่วมกระจาย

วิธีการเดินสายไฟนี้ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือเฉพาะกับแรงดันน้ำที่ดีในระบบเท่านั้น จึงไม่ใช้กับระบบหมุนเวียนตามธรรมชาติ

การเดินสายแบบเรเดียลเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ทำความร้อนแต่ละเครื่อง (หรือกลุ่มเล็กๆ) โดยตรงกับท่อร่วมกระจายที่กระจายน้ำร้อนและรวบรวมน้ำเย็น

ระบบเชื่อมต่อหม้อน้ำเรเดียล

การแบ่งการไหลของสารหล่อเย็นที่สม่ำเสมอและควบคุมได้มากที่สุดระหว่างอุปกรณ์ทำความร้อนสามารถทำได้โดยใช้ ท่อร่วมกระจาย.

อุปกรณ์ประกอบด้วยหวีสองอัน โดยอันหนึ่งรับน้ำร้อนจากหม้อไอน้ำและกระจายไปยังหม้อน้ำ และอีกอันส่งน้ำเย็นแล้วส่งกลับไปที่หม้อไอน้ำ

หม้อน้ำเชื่อมต่อผ่านท่อร่วมกระจายแบบขนาน ดังนั้นด้วยการเดินสายนี้ ทำให้ได้อุณหภูมิที่แตกต่างกันขั้นต่ำของสารหล่อเย็นที่จ่ายให้กับอุปกรณ์ทำความร้อน

สิ่งนี้อำนวยความสะดวกอย่างมากในการคำนวณพารามิเตอร์หม้อน้ำในขั้นตอนการออกแบบ และยังทำให้สามารถปรับกำลังของอุปกรณ์แต่ละชิ้นระหว่างการทำงานได้อย่างง่ายดาย

ข้อได้เปรียบที่สำคัญประการที่สองของการเดินสายดังกล่าวคือความสามารถในการควบคุมพารามิเตอร์ของการจ่ายน้ำหล่อเย็นให้กับอุปกรณ์ทั้งหมดได้จากที่เดียว ตัวสะสมจะถูกวางไว้ในตู้พิเศษซึ่งมีการเข้าถึงตัวบ่งชี้และการควบคุม: วาล์ว ก๊อก และปั๊ม

สะดวกจากมุมมองของการควบคุมปากน้ำของบ้านและทำให้ง่ายต่อการติดตั้งหม้อน้ำภายในห้อง

ข้อเสียของระบบที่มีวงจรกระจายความร้อนแบบสะสมรวมถึงความยาวสูงสุดของน้ำประปาและท่อระบายน้ำไปยังหม้อน้ำ ตัวเลือกนี้มีราคาแพงที่สุดในแง่ของต้นทุนองค์ประกอบวงจรและยากที่สุดในการติดตั้งและยังต้องมีคุณสมบัติบางประการด้วย

การใช้ท่อร่วมเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ทำความร้อนประเภทต่างๆ จำเป็นต้องมีความเข้าใจหัวข้อการทำน้ำร้อนเป็นอย่างดี และบางครั้งการคำนวณทางไฮดรอลิกสำหรับการทำงานปกติของระบบดังกล่าว

ตามกฎแล้วท่อเข้า สายไฟความร้อนแบบกระจาย ติดตั้งในเครื่องปาดพื้น ซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องออกแบบและติดตั้งระบบดังกล่าวในระหว่างการก่อสร้างหรือการปรับปรุงบ้านส่วนตัวครั้งใหญ่

ค่อนข้างยากที่จะใช้ตัวเลือกมากมายสำหรับเชื่อมต่อหม้อน้ำหรือเปลี่ยนรูปทรงของวงจรในห้องที่มีการปรับปรุงภายในเสร็จสิ้นแล้ว นี่เป็นข้อเสียเปรียบที่สำคัญประการที่สองของการเดินสายประเภทนี้

กฎการใช้พื้นอุ่น

วิธีที่สะดวกสบายและเป็นที่นิยมมากในการทำความร้อนในที่พักอาศัย - การติดตั้งพื้นอุ่น. หากพื้นที่ให้ความร้อนมีขนาดเล็ก คุณสามารถเข้าไปได้โดยวางท่อหนึ่งเส้นไว้บนพื้นพูดนานน่าเบื่อ

การเชื่อมต่อพื้นอุ่นกับระบบทำความร้อนผ่านท่อร่วมกระจายเป็นทางเลือกเดียวที่เป็นไปได้สำหรับการทำความร้อนในพื้นที่ขนาดใหญ่ในลักษณะนี้

สำหรับพื้นที่ขนาดใหญ่ ไม่สามารถใช้ท่อเดียวได้เนื่องจากสาเหตุต่อไปนี้:

• ปริมาณความร้อนที่จ่ายไปไม่เพียงพอที่จะให้ความร้อนทั่วทั้งห้องนอกจากนี้ความร้อนนี้จะไม่สม่ำเสมอ
• ด้วยความยาวที่ยาวนาน ความต้านทานทางอุทกพลศาสตร์ที่แข็งแกร่งต่อการไหลของของไหลจึงเกิดขึ้น ซึ่งนำไปสู่การใช้พลังงานมากเกินไปเพื่อสร้างแรงกดดัน และเพิ่มความเสี่ยงที่น้ำจะทะลุที่ข้อต่อ

ดังนั้นด้วยพื้นที่ทำความร้อนใต้พื้นขนาดใหญ่การใช้ท่อหลายท่อจึงไม่ใช่ความปรารถนา แต่เป็นสิ่งจำเป็น

ในกรณีนี้จะทำการเชื่อมต่อผ่านท่อร่วมกระจาย

บ่อยครั้งที่ตัวสะสมจะติดตั้งหน่วยผสมเพื่อควบคุมอุณหภูมิของน้ำที่จ่ายให้กับท่อทำความร้อนใต้พื้นความจริงก็คือตามกฎแล้วสำหรับการทำความร้อนหม้อน้ำจะใช้ของเหลวที่มีช่วงอุณหภูมิ 70-80°C ในขณะที่สำหรับพื้นทำความร้อนประมาณ 40°C

การควบคุมอุณหภูมิผ่านเครื่องผสมมีความน่าเชื่อถือซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากเนื่องจากอุณหภูมิที่มากเกินไปอาจทำให้พื้นเปลี่ยนรูปได้อย่างมาก: เสื่อน้ำมัน, ลามิเนตหรือไม้ปาร์เก้

บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ

การแสดงแผนผังการเดินสายไฟทำความร้อนในบ้านสองชั้นที่มีพื้นที่ขนาดใหญ่ ระบบท่อคู่และระบบทางตันและพื้นทำความร้อนที่เชื่อมต่อผ่านตัวสะสม ขจัดข้อขัดแย้งระหว่างปั๊มหมุนเวียนโดยใช้ลูกศรไฮดรอลิก:

วงจรการแผ่รังสีเพื่อให้ความร้อนแก่อาคารสองชั้น เนื่องจากยังไม่ได้ดำเนินการตกแต่งขั้นสุดท้าย จึงมองเห็นสายไฟทั้งหมดได้ชัดเจน ความแตกต่างของการวางท่อบนพื้นใต้การพูดนานน่าเบื่อคอนกรีต:

ความคิดเห็นของผู้ติดตั้งระบบทำความร้อนฝึกหัดเกี่ยวกับรูปแบบต่างๆที่ใช้ในบ้านส่วนตัว ภาพรวมของข้อดีและข้อเสียของการไหลเวียนตามธรรมชาติ ท่อเดี่ยว ท่อสองท่อที่เกี่ยวข้อง และทางตัน รวมถึงการเดินสายไฟแบบสะสม:

การเดินสายไฟสำหรับโรงทำความร้อนที่นำเสนอเป็นเรื่องปกติและสามารถปรับเปลี่ยนได้โดยคำนึงถึงรูปทรงของสถานที่ค่าอุณหภูมิที่ต้องการหรือปัจจัยอื่น ๆ เมื่อปรับเปลี่ยนวงจร จำเป็นต้องปฏิบัติตามกฎหมายและหลักการพื้นฐานของฟิสิกส์ ชลศาสตร์ วัสดุศาสตร์ และสาขาวิชาอื่นๆ

ในกรณีของการแก้ปัญหาที่ซับซ้อนหรือไม่ได้มาตรฐานควรหันไปหาผู้เชี่ยวชาญเนื่องจากการปรับปรุงระบบทำความร้อนอาจมีราคาแพงกว่าการสร้างแบบจำลองและการติดตั้งด้วยซ้ำ

หากคุณมีคำถามหรือต้องการแบ่งปันประสบการณ์ส่วนตัวในการติดตั้งเครื่องทำความร้อนในบ้าน โปรดแสดงความคิดเห็นในบทความนี้คุณสามารถเสริมความคิดเห็นของคุณด้วยรูปถ่าย - แบบฟอร์มติดต่ออยู่ด้านล่าง