Un sistema di riscaldamento a tubo singolo viene spesso utilizzato per il riscaldamento di edifici bassi. Ha un design semplice, economico e affidabile. I sistemi di questo tipo possono essere non volatili o disporre di apparecchiature moderne e differire per il funzionamento automatico.
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Principio di funzionamento
Il funzionamento di una linea monotubo avviene mediante la circolazione costante del liquido di raffreddamento attraverso le diramazioni dell'impianto. Passando dalla caldaia ai radiatori, emette calore e riscalda l'ambiente, quindi ritorna al serbatoio originale per ripetere il ciclo.
Vapore, antigelo, aria o acqua possono fungere da vettori di calore. L'ultima opzione è la più comune.
Il principio di funzionamento di un sistema di riscaldamento classico consiste in più fasi:
- La caldaia riscalda il liquido, dal quale si espande e forma pressione nei tubi.
- La densità del liquido di raffreddamento diminuisce e perde peso.
- L'acqua fredda e più pesante spinge il liquido riscaldato verso l'alto. Per garantire questo processo, gli ugelli provenienti dalla caldaia sono sempre installati verso l'alto.
- Sotto l'influenza della pressione, della gravità e della convezione risultanti, il liquido entra nelle batterie, le riscalda.
- Raffreddandosi, il liquido di raffreddamento ritorna alla fonte di riscaldamento, ripetendo il processo.
Nei sistemi di riscaldamento a gravità, è necessario un certo angolo di inclinazione dei rami che corrono orizzontalmente (per 1 metro lineare - 2-3 mm) per garantire un flusso stabile.
L'acqua di riscaldamento aumenta il suo volume, da cui viene creata una pressione idraulica nel sistema. Ma anche un piccolo aumento della pressione al di sopra del normale dovuto alla mancanza di compressione del fluido può causare il guasto della tubazione. Per compensare la pressione in tali schemi, è montato uno speciale vaso di espansione.
Applicazione
Si consiglia di posizionare strutture di riscaldamento monotubo in edifici con un'altezza di 1-2 piani e una superficie fino a 150 mq. m.
Questo approccio conserverà l'aspetto estetico della stanza, grazie a un numero minore di tubi, oltre a risparmiare sull'acquisto di materiali e componenti necessari.
Per le stanze con una piccola area, i sistemi a flusso di gravità standard mostrano una maggiore efficienza. Questa opzione prevede il collegamento diretto delle batterie alla tubazione principale.
Il posizionamento di 2-3 radiatori non richiede l'installazione di un numero elevato di elementi di bloccaggio. È più facile drenare il fluido dal sistema stesso, se necessario.
Schemi di riscaldamento negli edifici di grandi dimensioni hanno una struttura complessa con vari rami e componenti. Qui, la soluzione migliore sarebbe installare una tubazione con movimento forzato del liquido di raffreddamento, un collegamento diagonale di batterie e regolatori sotto forma di bypass.
Tipi di strutture
Gli impianti di riscaldamento possono avere circolazione naturale o forzata (artificiale) del liquido di raffreddamento
La prima opzione è il classico tipo di formazione della linea con un vaso di espansione, che è montato sotto il soffitto e riceve acqua riscaldata da una caldaia o da una stufa. Il liquido si sposta per gravità attraverso i tubi alle batterie.Questo metodo è affidabile e facile da organizzare, svolge in modo ottimale i suoi compiti in stanze con una piccola area.
Gli elettrodomestici moderni sono quasi universalmente dotati di sistemi di pompaggio integrati per la circolazione. Consentono di organizzare reti di riscaldamento più complesse e su larga scala per grandi aree.
Per caldaie a combustibile solido pompa collegato separatamente. Ciò è dovuto al forte riscaldamento dell'apparecchiatura durante la combustione del carburante.
I circuiti di riscaldamento possono anche essere chiusi e aperti:
- Le vecchie opzioni di riscaldamento avevano spesso un tipo di design aperto.. Con il riscaldamento, il livello del liquido nel serbatoio aumentava e diminuiva man mano che si raffreddava. Una speciale diramazione serviva a scaricare vapore e pressione eccessiva in strada o in fognatura per evitare il surriscaldamento della linea.
- I moderni dispositivi di tipo chiuso per questo scopo sono dotati di un vaso di espansione che compensa la crescita della pressione.. Per le unità a combustibile solido, una maggiore cisterna, oltre a una valvola per la rimozione del vapore e al rabbocco automatico dell'acqua.
Pro e contro del sistema
Tra i principali vantaggi del riscaldamento monotubo si possono distinguere:
- Mascheratura comoda e più semplice di tubi in pareti e nicchie.
- Installazione veloce.
- Ottimo per organizzare il riscaldamento su più piani. In questo caso, sarà necessario tracciare solo una linea attraverso i pavimenti.
- I sistemi chiusi sono facilmente regolabili tramite una valvola del radiatore.
- La posa di una singola tubazione è più economica rispetto all'installazione di doppi sistemi.
Tali sistemi presentano anche alcuni svantaggi:
- Raffreddamento del liquido di raffreddamento durante il passaggio alle batterie remote.La sezione trasversale della condotta e il numero delle sezioni sono limitati in termini di estensione. Per prestazioni ottimali del sistema, il circuito può contenere 4-5 batterie.
- Per una buona corrente di raffreddamento, è necessario montare elementi a passaggio pieno sui rami. Un aumento della resistenza del rinforzo spinge il fluido in linea retta, riducendone il flusso.
- Instabilità idraulica, manifestata nell'impatto dello stato di un radiatore sugli altri nel ramo. Ad esempio, il blocco della valvola sulla prima unità farà aumentare la temperatura nei pacchi batteria successivi, il che inizierà a surriscaldare la stanza.
- Costi maggiori rispetto al montaggio di un sistema a spalla costituito da una coppia di tubi.
- La difficoltà dei calcoli e del bilanciamento. Le dimensioni della superficie di rilascio del calore e la potenza dei dispositivi devono essere determinate in modo estremamente accurato.
- Tubi di grandi dimensioni.
Schema elettrico
La possibilità di collegare le batterie alla rete principale influisce sul grado del loro trasferimento di calore.
Esistono tre tipi di connessioni del radiatore:
- Laterale - fornisce un riscaldamento uniforme di tutti i compartimenti del radiatore. I tubi di ingresso e di uscita sono collegati sullo stesso lato dello strumento. Il massimo trasferimento di calore si ottiene quando il flusso è organizzato dall'alto verso il basso.
- Diagonale - l'opzione di progettazione più efficiente, che consente di ottenere il miglior riscaldamento della superficie della batteria, riduce al minimo la perdita di calore. Il tubo di alimentazione è collegato a un tubo di derivazione nella parte superiore del radiatore e la parte della tubazione responsabile dell'uscita è collegata a un elemento inferiore simile nella parte opposta del dispositivo.
- minore - un tipo di collegamento meno efficiente, ma spesso utilizzato (ad esempio per posizionare una tubazione sotto il pavimento). L'ingresso e l'uscita sono posti sui tubi inferiori del radiatore da lati opposti.
I sistemi di riscaldamento multisezione sono installati solo con un'opzione di collegamento diagonale.
I sistemi monotubo si sono dimostrati efficaci nell'organizzazione del riscaldamento di case con un numero ridotto di piani e una superficie media. Sono abbastanza compatti e facili da installare, facilmente nascosti sotto il pavimento o nelle nicchie delle pareti senza disturbare l'aspetto degli interni.
Revisione video degli errori durante l'installazione di un sistema di riscaldamento monotubo