प्राकृतिक चयन से हर कोई परिचित है, और यह मानव जाति के कई आविष्कारों के संबंध में भी सच है। समय के साथ, कुछ ऐसा ही वे भी गुजरते हैं। कुछ प्रौद्योगिकियां रसातल में डूब जाएंगी, शेष हमेशा के लिए भुला दी जाएंगी, जबकि अन्य क्लासिक्स बन जाएंगी जो अमर हैं और प्रतिस्पर्धा से बाहर हैं। उत्तरार्द्ध के लिए, इसमें प्राकृतिक परिसंचरण (ईसी के साथ सीओ) के साथ एक हीटिंग सिस्टम भी शामिल है। अधिक उन्नत और कार्यात्मक समाधानों की उपलब्धता के बावजूद, प्रौद्योगिकी अभी भी मांग में है, इसने सफलतापूर्वक समय की कसौटी पर खरा उतरा है।
प्राकृतिक परिसंचरण की विशेषताएं
इस प्रणाली के अन्य नाम हैं: थर्मोसाइफन, गुरुत्वाकर्षण, गुरुत्वाकर्षण।
इसमें कई घटक शामिल हैं:
- हीट जेनरेटर (पानी के साथ बॉयलर, स्टोव या चिमनीकमीज)
- बंद लूप - तरल ताप वाहक (पानी, तेल, एंटीफ्ीज़) से भरे पाइप, रेडिएटर।
- विस्तार टैंक।
- शटऑफ़ और नियंत्रण वाल्व।
- उपकरण।
भट्ठी या बॉयलर से गर्म शीतलक एक बंद सर्किट में चलता है, रेडिएटर को गर्म करता है। और वे, बदले में, कमरे में आसपास की हवा में ऊर्जा स्थानांतरित करते हैं। इस प्रणाली की मुख्य विशेषता शीतलक की गति को सुनिश्चित करने वाले विशेष तरीके में निहित है।
आवासीय भवनों के निवासियों के लिए यह काफी आसान है, क्योंकि अपार्टमेंट में केंद्रीय हीटिंग स्थापित किया गया है। निजी अचल संपत्ति के मालिकों को अपने घरों के लिए प्राकृतिक परिसंचरण के साथ जल तापन स्वयं स्थापित करना होगा। लेकिन विचाराधीन प्रणाली कैसे काम करती है? इस पर नीचे चर्चा की गई है।
ऑपरेशन सिद्धांत
जैसा कि हम स्कूल से जानते हैं, यदि किसी माध्यम को गर्म किया जाता है, तो उसका आयतन भौतिकी के ज्ञात नियमों के अनुसार बढ़ जाएगा। इसके अलावा, ठंडे क्षेत्र की ओर से, आर्किमिडीज़ बल उस पर कार्य करना शुरू कर देता है, जिससे वह ऊपर उठ जाता है।
इस घटना का भी अपना एक नाम है - संवहन। यह वह है जो शीतलक की "शक्ति इकाई" के रूप में कार्य करता है, जहां "प्राकृतिक परिसंचरण" की अवधारणा प्रकट होती है। और चूंकि संवहन गुरुत्वाकर्षण से निकटता से संबंधित है, इसलिए सिस्टम को गुरुत्वाकर्षण भी कहा जाता है।
संवहन प्रवाह की शक्ति काफी हद तक बॉयलर या भट्टी में गर्म किए गए शीतलक और आने वाले माध्यम (वापसी) के क्षेत्र में तापमान अंतर पर निर्भर करती है। आप कैसे समझ सकते हैंकाम करने वाले माध्यम की पंपिंग एक पंप के उपयोग के बिना की जाती है। और इसका तात्पर्य यह है कि प्राकृतिक परिसंचरण वाले एक मंजिला घर के हीटिंग सिस्टम को बिजली की आवश्यकता नहीं होती है, अर्थात यह गैर-वाष्पशील होता है। और चूंकि कोई विद्युत उपकरण नहीं है, बचत स्पष्ट है।
दूसरे शब्दों में, जब गर्म किया जाता है, तो पानी (आमतौर पर इसे गर्मी वाहक के रूप में प्रयोग किया जाता है) अपना घनत्व खो देता है और केंद्रीय रिसर के साथ उगता है, बॉयलर में लौटने वाली ठंडी धारा द्वारा धक्का दिया जाता है। उसके बाद, आपूर्ति पाइप के माध्यम से रेडिएटर्स को गर्म पानी भेजा जाता है। गर्मी देते हुए, यह ठंडा हो जाता है और गुरुत्वाकर्षण द्वारा गर्मी जनरेटर (वापसी) में वापस चला जाता है और चक्र अनगिनत बार दोहराता है।
इसके अलावा, चूंकि कोई पंप नहीं है, कोई अतिरिक्त दबाव नहीं होगा। इसलिए, एक खुला कंटेनर एक विस्तार टैंक के रूप में पर्याप्त है। इसकी उपस्थिति इस तथ्य के कारण है कि हीटिंग सिस्टम में एक निरंतर दबाव बना रहता है।
महत्वपूर्ण कारक
लेकिन एक मंजिला घर के प्राकृतिक परिसंचरण हीटिंग सिस्टम में पानी की गति को क्या प्रभावित करता है? यह आमतौर पर निम्नलिखित कारकों के कारण होता है:
- संचलन दबाव का मान - जितना अधिक होगा, उतना ही अच्छा होगा।
- पाइपलाइनों का व्यास - एक छोटा खंड एक बड़े व्यास की तुलना में जल प्रवाह के लिए अधिक प्रतिरोध पैदा करेगा। इस संबंध में, तारों के आयाम आमतौर पर 32 से 40 मिमी तक होते हैं।
- पाइपलाइनों के निर्माण के लिए सामग्री - आधुनिक पॉलीप्रोपाइलीन समाधान कम हैंधातु पाइप की तुलना में प्रतिरोध।
- कंटूर टर्न - आदर्श रूप से जब पाइपलाइन सीधी हो।
- फिटिंग, एडेप्टर, रिटेनिंग वाशर की संख्या - यहां सीमाएं हैं, क्योंकि प्रत्येक वाल्व दबाव की डिग्री को कम करता है।
ईसी के साथ हीटिंग सिस्टम में इष्टतम दबाव बनाने के लिए, बॉयलर को सर्किट सिस्टम के नीचे जितना संभव हो उतना कम रखा जाना चाहिए। एक नियम के रूप में, यह तहखाना है। स्पष्ट कारणों से, विस्तार टैंक जितना संभव हो उतना ऊंचा स्थापित किया गया है और ज्यादातर मामलों में अटारी में स्थित है।
यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि प्राकृतिक परिसंचरण वाले घर की हीटिंग सिस्टम में एक निष्क्रिय चरित्र होता है, जिसका अर्थ है कि यह धीरे-धीरे बहता है। बॉयलर को जलाने से लेकर तापमान शासन के पूर्ण स्थिरीकरण तक की अवधि में कई घंटे लगते हैं।
शीतलक विकल्प
एक नियम के रूप में, शीतलक के रूप में पानी या एंटीफ्ीज़ का उपयोग करने की प्रथा है। लेकिन चूंकि उत्तरार्द्ध में उच्च घनत्व और कम गर्मी हस्तांतरण होता है, इसलिए इसे गर्म करने में अधिक समय लगेगा, और इसलिए ईंधन। इस संबंध में, पानी का उपयोग करना अधिक लाभदायक है।
इसके अलावा, जब एंटीफ्ीज़ को गर्म किया जाता है, तो यह बहुत अधिक फैलता है। नतीजतन, इस शीतलक को चुनते समय, विस्तार टैंक पानी से भी बड़ा होना चाहिए।
ईसी हीटिंग सिस्टम के लाभ
घरेलू तापन के प्राकृतिक परिसंचरण के प्रमुख लाभ हैं:
- कम लागत प्रभावकोई महंगा परिसंचरण पंप नहीं।
- कोई शोर नहीं। यहां तक कि सबसे आधुनिक पंप भी एक शांत गुनगुनाहट पैदा करते हैं - दिन के दौरान यह परिवेशीय शोर की पृष्ठभूमि के खिलाफ नहीं सुना जाता है, लेकिन रात में हम सुन सकते हैं, जिससे असुविधा होती है।
- पंप की खराबी के परिणामस्वरूप अतिरिक्त लागत आती है।
- ब्रेकडाउन की संख्या न्यूनतम है - बॉयलर को छोड़कर, यहां तोड़ने के लिए व्यावहारिक रूप से कुछ भी नहीं है। लीक दुर्लभ हैं और इसे आसानी से अपने आप ठीक किया जा सकता है।
लेकिन ईसी हीटिंग सिस्टम का मुख्य लाभ इसकी ऊर्जा स्वतंत्रता में है। जिन क्षेत्रों में लगातार बिजली गुल रहती है, वहां यह सबसे अच्छा विकल्प है।
स्पष्ट विपक्ष
हां, और भौतिकी के सभी नियमों के अनुसार काम करने वाले प्राकृतिक परिसंचरण के साथ एक मंजिला घर की इस तरह की एक आदर्श हीटिंग सिस्टम में कई कमियां हैं।
स्पष्ट नुकसान में शामिल हैं:
- शीतलक की छोटी रेंज।
- प्रत्येक कमरे में अलग से तापमान को नियंत्रित करने में असमर्थता।
- पानी थोड़े दबाव में सर्किट के माध्यम से घूमता है, जिससे तापमान में उल्लेखनीय कमी आती है - बॉयलर से रेडिएटर जितना दूर होता है, उतना ही कम होता है।
- सिस्टम को पूर्ण संचालन मोड में प्रवेश करने के लिए लंबी अवधि।
- चूंकि विस्तार टैंक ठंडे अटारी वाले कमरे में स्थित है (जिसे अक्सर गर्म नहीं किया जाता है), शीतलक के जमने की संभावना है।
इन सब कमियों के बावजूद,ईसी के साथ हीटिंग अभी भी प्रासंगिक है। शायद यह इस तथ्य के कारण है कि कई लोगों के लिए लाभ उपरोक्त सभी नुकसानों से अधिक है।
हीटिंग सर्किट की किस्में
प्राकृतिक परिसंचरण के साथ एक जल तापन प्रणाली कई योजनाओं में से एक के अनुसार बनाई जा सकती है:
- एक-पाइप;
- दो-पाइप;
- बीम।
इस मामले में, सामान्य पैरामीटर जैसे कि सर्किट की लंबाई, बैटरी की संख्या और कई अन्य कोई विशेष भूमिका नहीं निभाते हैं। हालाँकि, कई और विशिष्ट योजनाएँ हो सकती हैं। हालांकि, नीचे हम उनमें से केवल सबसे सरल पर विचार करेंगे।
सिंगल-पाइप लाइन
यह सबसे सरल योजना है, जहां रेडिएटर्स को पानी की आपूर्ति के लिए एक पाइप का उपयोग किया जाता है। हालांकि, कुछ मामलों में, आप उनके बिना कर सकते हैं, क्योंकि गर्मी खुद पाइपलाइनों के क्षेत्र द्वारा प्रदान की जाती है।
यदि योजना अभी भी रेडिएटर्स की उपस्थिति का तात्पर्य है, तो बैटरी (वर्गों) की संख्या के लिए सही गणना करना आवश्यक है। इष्टतम राशि 5 से अधिक नहीं है। आखिरकार, जैसे ही पानी प्रत्येक बिंदु से गुजरता है, यह ठंडा हो जाता है। इसके अलावा, प्राकृतिक परिसंचरण वाले एक निजी घर में हीटिंग सिस्टम में, जितना संभव हो उतना कम शटऑफ वाल्व का उपयोग किया जाना चाहिए। साथ ही, समोच्च की लंबाई को स्वयं बहुत कम करने की आवश्यकता नहीं है।
इस मामले में आदर्श विकल्प एक विकर्ण व्यवस्था है। दूसरे शब्दों में, शीतलक ऊपर से रेडिएटर्स में प्रवेश करेगा, प्रत्येक बिंदु पर पुनर्निर्देशित करेगा। अंतिम बैटरी के बाद, ठंडा पानी वापस कर दिया जाएगाआउटलेट पाइप के माध्यम से बॉयलर को रिटर्न पाइप कहा जाता है। साथ ही, पूरी पाइपलाइन एक ही है, जो वास्तव में सिंगल-पाइप लाइन का संपूर्ण सार है।
दो-पाइप प्रणाली
यह योजना थोड़ी अधिक जटिल है, लेकिन इसके अपने फायदे भी हैं। यहां, गर्म शीतलक को एक पाइपलाइन के माध्यम से बैटरियों के माध्यम से ले जाया जाता है, और एक ठंडी अवस्था में दूसरी लाइन के माध्यम से बॉयलर में वापस आ जाता है। नतीजतन, एक क्षैतिज पैर से जुड़ी बैटरियों से गर्मी हस्तांतरण की दक्षता में सुधार होता है। एक नियम के रूप में, आपूर्ति लाइन छत के साथ चलती है या अटारी में स्थित है। वापसी रेखा के लिए, यह मंजिल से ऊपर है।
एकल लाइन (न्यूनतम सामग्री, इसलिए, न्यूनतम लागत) के स्पष्ट लाभ के बावजूद, दो मंजिला घर (या एक-कहानी) के प्राकृतिक संचलन के साथ दो-पाइप हीटिंग सिस्टम अभी भी सबसे अच्छा समाधान होगा. इसके अलावा, इसे समान संख्या में रेडिएटर्स के साथ दो शाखाओं में विभाजित किया गया है।
एक ही समय में, प्रत्येक बैटरी को एक ही तापमान के साथ एक शीतलक प्राप्त होता है, जो पहले से ही एक प्लस है, और एक बहुत ही महत्वपूर्ण है! इसके अलावा, इसे स्वचालित रूप से विनियमित करना संभव है, क्योंकि डिवाइस एक-दूसरे पर निर्भर नहीं होते हैं। एकल-पाइप योजना के उल्लिखित लाभ के आधार पर, दो-पाइप प्रणाली का नुकसान इस प्रकार है - सामग्री की बढ़ी हुई खपत। यह दो मंजिला घरों के लिए विशेष रूप से सच है।
किरण योजना की विशेषताएं
इस मामले में, इनलेट और आउटलेट लाइनें एक विशेष मैनिफोल्ड से जुड़ी होती हैं। वास्तव में, यह एक वितरण कंघी है, जिसमें प्रत्येक आउटलेट एक चोक से सुसज्जित है। हालांकि, प्रत्येक बैटरी के लिएदो पाइप की आपूर्ति की जाती है।
तापमान नियंत्रण के दृष्टिकोण से देखते हुए, प्राकृतिक परिसंचरण के साथ ऐसा हीटिंग सिस्टम सबसे सुविधाजनक है। उसी समय, यहां स्थापना कार्य अधिक जटिल है, क्योंकि बहुत अधिक पाइप का उपयोग किया जाता है। इसलिए, कमरे की उपस्थिति को खराब न करने के लिए, उन्हें फर्श पर हटा दिया जाता है या झूठी दीवारों के पीछे छिपा दिया जाता है। और इससे पहले से ही काम की लागत में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है।
ईसी के साथ सीओ के निर्माण की विशेषताएं
चूंकि ईसी के साथ सीओ का संचालन प्राकृतिक भौतिक नियमों पर आधारित है (एक गर्म वातावरण एक ऊपर की ओर प्रवाह बनाता है), बैटरी को बॉयलर के स्तर से ऊपर स्थित होना चाहिए। इष्टतम स्थान बेसमेंट या बेसमेंट है। यदि न तो एक और न ही दूसरा उपलब्ध है, तो ताप जनरेटर स्थापित करने के लिए फर्श में उपयुक्त आकार का एक अवकाश बनाया जाता है।
और यह न केवल एक निजी घर के लिए, बल्कि स्वायत्त हीटिंग वाले अपार्टमेंट के लिए भी सच है। फर्श के एक छोटे से हिस्से को स्केड के साथ काट दिया जाता है ताकि एक प्राकृतिक परिसंचरण हीटिंग बॉयलर को सीधे फर्श स्लैब पर रखा जा सके।
शीतलक के बेहतर प्राकृतिक संचलन के लिए, एक त्वरित कलेक्टर या एक ऊर्ध्वाधर पाइप अनुभाग की आवश्यकता होती है, जो बॉयलर से निकलती है और बहुत छत तक बढ़ जाती है। इसके बाद, परिसर को मुख्य राजमार्ग से रेडिएटर तक उतारा जाता है।
बूस्ट मैनिफोल्ड की न्यूनतम ऊंचाई कम से कम 1,500 मिमी होनी चाहिए, जबकि यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि ऊपरी रेखा और छत के बीच खाली जगह होनी चाहिए।एक विस्तार टैंक के लिए जगह। और जैसा कि हम जानते हैं, यह पूरे हीटिंग सिस्टम का एक अनिवार्य तत्व है। अगर घर में कम छत है, तो टैंक को अटारी में हटा दिया जाता है, और इन कमरों को इन्सुलेट करने की आवश्यकता होती है। आप एक झिल्ली विस्तार टैंक का उपयोग करके एक बंद प्रकार का हीटिंग सिस्टम बना सकते हैं, जिसे किसी भी सुविधाजनक स्थान पर रखा जा सकता है।
यह ध्यान देने योग्य है कि प्राकृतिक परिसंचरण के साथ एक बंद हीटिंग सिस्टम के अपने फायदे हैं:
- एक्सपेंशन टैंक के माध्यम से गर्मी का नुकसान काफी हद तक कम हो जाता है।
- बंद प्रणाली को नियमित रूप से वेंटिंग की आवश्यकता नहीं होती है।
- विस्तार टैंक का आयतन भी कम हो जाता है, वही सिस्टम की तापीय जड़ता पर लागू होता है।
जैसा कि आप समझ सकते हैं, घर में दूसरी मंजिल की उपस्थिति से त्वरित करने वाले कलेक्टर की दक्षता में काफी वृद्धि होती है।
इस कारण से, दो मंजिला हवेली में शीतलक के प्राकृतिक संचलन को एक मंजिला घर की तुलना में व्यवस्थित करना बहुत आसान है।
ईसी के साथ हीटिंग सिस्टम स्थापित करने के नियम
यदि ईसी के साथ हीटिंग सिस्टम को व्यवस्थित करने की इच्छा या आवश्यकता है, तो कई नियमों को ध्यान में रखा जाना चाहिए:
- सर्किट की पाइपलाइनों की क्षैतिज शाखाएं शीतलक की गति की दिशा में आवश्यक रूप से ढलान वाली होनी चाहिए। लंबी लाइनों पर 10 मिमी तक और प्रति मीटर छोटे वर्गों पर 50 मिमी तक।
- अपने हाथों से एक प्राकृतिक परिसंचरण हीटिंग सिस्टम बनाने के दौरान, आपको हर संभव तरीके का उपयोग करना चाहिएसर्किट के हाइड्रोलिक प्रतिरोध को कम करने का प्रयास करें। बैटरी चुनते समय इस नियम का पालन किया जाना चाहिए - कास्ट आयरन रेडिएटर्स अपनी छोटी निकासी के कारण सबसे अच्छा विकल्प हैं।
- पॉलिमर पाइप में हाइड्रोलिक प्रतिरोध की न्यूनतम डिग्री होती है। इसके अलावा, वे पैमाने के साथ नहीं बढ़ते हैं। लेकिन धातु-प्लास्टिक विकल्पों का उपयोग नहीं करना बेहतर है, क्योंकि फिटिंग के कारण प्रवाह क्षेत्र काफ़ी कम हो जाता है। सबसे अच्छा विकल्प पॉलीप्रोपाइलीन पाइप है, उनका ऑपरेटिंग तापमान 70 ° है। क्रॉस-लिंक्ड पॉलीथीन विकल्प और भी बेहतर हैं - उनका तापमान सीमा 95 डिग्री सेल्सियस है।
- यदि हीटिंग सर्किट में शाखाएं हैं, तो उनमें से प्रत्येक के बाद पाइप व्यास को एक आकार छोटा चुना जाता है। वापसी के लिए, विपरीत सच है - आकार बढ़ता है।
चूंकि प्राकृतिक परिसंचरण के साथ एक हीटिंग सिस्टम की अवधारणा का तात्पर्य बिजली के उपयोग की अनुपस्थिति से है, बॉयलर भी गैर-वाष्पशील होना चाहिए। और ऐसे मॉडल कई निर्माताओं द्वारा बनाए जाते हैं।
विदेशी कंपनियों में बर्टा, स्ट्रोपुवा, बुडरस हैं। लेकिन रूसी कंपनियां भी अच्छे विकल्प पेश कर सकती हैं - Energia, Ogonyok, Conord।
निष्कर्ष
जैसा कि आप देख सकते हैं, ईसी कूलेंट वाले हीटिंग सिस्टम के अपने फायदे और नुकसान हैं। किसी को यह विकल्प पसंद आएगा, और वे इसे लागू करना चाहेंगे। दूसरों को इसमें केवल विपक्ष दिखाई देता है। किसी भी मामले में, प्राकृतिक परिसंचरण के साथ ऐसी हीटिंग योजना कई के लिए उपयुक्त हैघर के मालिक।
उसी समय, उनमें से अधिकांश ने हीटिंग सिस्टम की दक्षता में सुधार के लिए रिटर्न पाइपलाइन पर एक परिसंचरण पंप लगाया। यह केवल बाईपास पर स्थित है। इस तरह के एक उपाय से आप बिजली बंद होने पर एक विशेष नल खोलकर सर्किट को गुरुत्वाकर्षण में स्थानांतरित कर सकते हैं।
