لطالما كانت أنظمة التدفئة التقليدية بالمشعات المصدر الوحيد للتدفئة، ولكنها تُستبدل اليوم بنظام التدفئة الأرضية. يتوفر نظام التدفئة الأرضية بنوعين: كهربائي ومائي. ويكمن سر كفاءة نظام التدفئة المائية في وجود مشعب وتركيبه بشكل صحيح.
ستكون هذه المقالة مفيدة لمن يخططون لتركيب نظام التدفئة الأرضية في منازلهم وتركيب الموزع بأنفسهم. سنتناول فيها الأنواع المختلفة لهذا النظام، وتصميمه، وطرق تركيبه.
- لماذا تحتاج إلى جامع؟
- الأنواع ومبادئ التشغيل
- الأنواع
- مبدأ التشغيل
- تصميم خزانة التجميع
- وحدة الضخ والخلط
- كتلة التجميع
- التجميع الصحيح لمشعب التدفئة الأرضية
- عملية التجميع
- تركيب مشعب تدفئة أرضية
- توصيل محطة المحولات بالمجمع
- إعداد المُجمِّع
- هل من الممكن تركيب مشعب التوزيع أسفل مستوى الأرضية المدفأة، على سبيل المثال في الطابق السفلي؟
- فيديو يشرح كيفية تجميع مشعب العادم بنفسك
لماذا تحتاج إلى جامع؟
باختصار، المشعب عبارة عن أنبوب به فتحات لدخول وخروج سائل التبريد؛ ويُسمى أيضاً وحدة التوزيع والخلط. وتتمثل وظيفته في الحفاظ على مستوى درجة الحرارة المطلوب في النظام والتحكم في تدفق الماء.
صُمم هذا الجهاز لخلط الماء القادم من الغلاية، حيث يتم تسخينه، مع سائل التبريد القادم من خط الإرجاع للوصول إلى المستوى المطلوب للتدفئة الأرضية. ففي النهاية، تصل درجة حرارة سائل التبريد في الغلاية عادةً إلى 90 درجة مئوية، وهي درجة حرارة عالية بالنسبة للتدفئة الأرضية.
يتطلب الأمر درجة حرارة تتراوح بين 40 و45 درجة مئوية، لذا فإن استخدام مشعب ضروري. إذا تدفق الماء مباشرة من مصدر الحرارة إلى الدوائر، فسيتسبب ذلك في ارتفاع درجة حرارة النظام وتعطله.
علاوة على ذلك، تختلف أطوال الدوائر وتتباين متطلباتها من الطاقة الحرارية. لذا، يلزم وجود وحدة خاصة بين المرجل وخط الأنابيب لتوزيع تدفق الماء الساخن بين الدوائر.
الأنواع ومبادئ التشغيل
تختلف أجهزة التجميع باختلاف المادة المصنوعة منها - النحاس أو البلاستيك أو الفولاذ المقاوم للصدأ. كما تختلف أيضًا باختلاف نوع الصمام:
- بفضل تصميمها ذي المسارين، يتم تسخين سائل التبريد باستمرار. ويتم تزويدها بالماء الساخن بشكل متواصل، بينما تنظم صمامات الإغلاق حجمه. ونتيجة لذلك، يتم تسخين السطح بالتساوي، مما يمنع النظام من السخونة الزائدة. مع ذلك، لا يُناسب هذا الطراز الغرف التي تزيد مساحتها عن 200 متر مربع.
- مزود بصمام ثلاثي الاتجاهات - وهو جهاز عالمي، يُوصى به للمساحات الكبيرة. تسمح هذه التقنية بالتركيب باستخدام محرك مؤازر (ندعوكم لمعرفة المزيد عن محركات المؤازرة.) وأنظمة الأتمتة المختلفة. الصمام قادر على توليد ضغط التشغيل الأمثل، وتنظيم مستوى درجة الحرارة وكمية سائل التبريد المورد.
الأنواع
بالإضافة إلى ذلك، هناك 4 أنواع من هواة جمع المقتنيات:
- المشعب البسيط عبارة عن أنبوب مزود بصمامات إغلاق وخيوط داخلية وخارجية. هذا النموذج غير مكلف، ولكنه يفتقر إلى ميزة تهيئة النظام. يتطلب تركيب هذا المشعب على أنظمة التدفئة الأرضية مكونات إضافية.
- هذا الجهاز صيني الصنع، مزود بمخارج لصمام تنظيم الضغط وصمامات لتوصيل الدوائر. كثيراً ما يُسرّب الماء، لكن إصلاحه سهل - يكفي استبدال الحشية. المسافة بين أنبوبي التغذية والرجوع لا تتوافق مع المعايير الأوروبية، لذا يلزم استخدام ملحقات إضافية.
- يُعدّ الطراز المزود بصمامات تنظيمية ومخاريط يورو طرازًا باهظ الثمن. فهو لا يحتوي على صمامات كروية، ولكنه مزود بوصلات وصمامات ضبط، يمكن تزويدها بمشغل لتنظيم درجة الحرارة في الخط الرئيسي.
- مع عدادات التدفق - التي تُركّب على أنبوب التغذية الرئيسي، بينما يحتوي أنبوب الإرجاع على مقابس محرك مؤازر. صُمّم هذا الجهاز لأنظمة التدفئة الأرضية ذات الدوائر ذات الأطوال المختلفة؛ حيث تسمح عدادات التدفق بضبط حجم سائل التبريد في كل دائرة.
كل نموذج مزود بمنافذ لتصريف المياه والهواء.
مبدأ التشغيل
يعتمد مبدأ التشغيل العام للوحدة، بغض النظر عن نوع الصمام (ثنائي أو ثلاثي الاتجاه)، على توزيع تدفق المياه عبر حلقات التدفئة الأرضية، التي يتم تدويرها بواسطة مضخة. ويتم تنظيم كمية سائل التبريد الداخل إلى كل فرع ميكانيكيًا أو تلقائيًا بواسطة محرك مؤازر.
تبدو عملية العمل على النحو التالي:
- يتم تزويد المشط بسائل التبريد المسخن إلى 60 - 80 درجة من المصدر عبر صمام حراري؛
- يأتي تدفق الماء المبرد من خط الإرجاع من الموزع؛
- يحتوي صمام الإغلاق على رأس ينظم درجة حرارة السائل؛
- يتم تغذية التيارين المختلطين إلى مضخة خلط، ثم يتم توزيع المياه عبر الأنابيب.
عندما تنخفض درجة حرارة تسخين سائل التبريد في الخط الرئيسي إلى المستوى المطلوب، يتم خلط الماء الساخن من المصدر، ويتم ذلك بواسطة صمام ثنائي أو ثلاثي الاتجاه.
تصميم خزانة التجميع
خزانة التوزيع هي هيكل يتضمن وحدة خلط المضخة وكتلة التوزيع.
وحدة الضخ والخلط
صُممت هذه الوحدة لتخفيف الماء الساخن الداخل إلى نظام التدفئة الأرضية بسائل التبريد المستخدم والمبرد. وتتم عملية الخلط بواسطة مراوح المضخة.
تقوم المضخة بضخ السائل المخفف إلى الدرجة المطلوبة في النظام. وأثناء مروره عبر الأنابيب، يطلق حرارة إلى الغرفة، وبعد أن يبرد، يعود إلى وحدة الخلط.
يتم ضبط درجة الحرارة باستخدام صمامات موازنة، والتي تنظم أيضًا تدفق مياه الصرف الصحي في الأنابيب. لتسخين غرفة صغيرة، يجب فتح صمام الإغلاق؛ أما للغرف الأصغر، فيجب إغلاقه.
يحتوي نظام توزيع التدفئة الأرضية هذا على صمام حراري يتحكم في درجة حرارة النظام. يقوم هذا الصمام بفتح أو إغلاق صمام إمداد الماء الساخن. عند توقف تدفق سائل التبريد، يُفتح صمام التحويل، مما يسمح للسائل بالتدفق عبر مسار التحويل.
باستخدام طريقة أنابيب التوزيع البسيطة، يكون التحكم في درجة الحرارة يدويًا. ولأتمتة العملية، يُستخدم مشغل مزود بمنظم حرارة. يستقبل المشغل إشارة من منظم الحرارة بشأن درجة حرارة الغرفة، وبناءً على هذه القراءة، يفتح أو يغلق صمام إرجاع الماء في مشعب التوزيع، وبالتالي ينظم دوران الماء في الأرضية.
المؤشرات الرئيسية التي تميز وحدة الضخ والخلط:
- ضغط التشغيل - القيمة القصوى 10 بار؛
- مستوى درجة الحرارة - +90 درجة (كحد أقصى)؛
- نطاق درجة الحرارة: من 20 إلى 60 درجة.
كتلة التجميع
تم تجهيز خزانة التوزيع بوحدة مسؤولة عن تنظيم تدفق المياه الذي يدخل إلى خط المياه الرئيسي في الأرضية ويعود.
المؤشرات الفنية:
- قطر المنتج - 1 أو 1.25 بوصة؛
- عدد الفروع - من 3 إلى 12؛
- الضغط (قيمة التشغيل) - 10 بار؛
- أقصى مستوى تسخين لسائل التبريد هو +100 درجة.
في كتلة التجميع يوجد صفان من الطرق الالتفافيةأحدهما، ما يسمى بالصف المباشر، مسؤول عن ضبط حجم سائل التبريد الساخن، والآخر (العكسي) ينظم الماء المبرد.
التجميع الصحيح لمشعب التدفئة الأرضية
تجميع مشعب مُصنّع في المصنع عملية بسيطة. المحتويات:
- موزع مزود بمقاييس دوارة، وهو متصل بمصدر الطاقة - يحتوي على فرعين أو أكثر للدوائر الكهربائية؛
- مشط إرجاع مزود بصمامات حرارية بدلاً من عدادات التدفق؛
- فتحات تهوية أوتوماتيكية؛
- صنابير مزودة بسدادات لتزويد وتصريف المياه من خط التدفئة الأرضية الرئيسي؛
- مقاييس حرارة المدخل والمخرج؛
- صمامات كروية للإغلاق وأقواس تثبيتها.
عند شراء الجهاز، يمكن تعديل ملحقاته وفقًا للميزانية وطريقة توصيل الغلاية. من المقبول تركيب مشعب بدون عدادات تدفق أو باستخدام ميزان حرارة واحد فقط بدلًا من اثنين.
عملية التجميع
صُممت الوحدة الجاهزة بحيث يمكن لأي شخص تركيبها بنفسه. وهذا يعني أن أجزاء التوزيع تُباع غالبًا مُجمّعة مسبقًا؛ ولا يلزم سوى توصيل دوائر التدفئة الأرضية وأي مكونات إضافية.
ينبغي تجميع المعدات على مراحل:
- يُخرج الجهاز من عبوته. تحتوي الطرازات المُثبّتة مسبقًا في المصنع على عدادات تدفق وصمامات على أنابيب الإمداد والعودة. إذا كانت الوحدة مُقسّمة إلى عدة أجزاء، فيجب ربطها معًا بالبراغي.
- يتم تثبيت المشعب على دعامة، مما يسمح بمزيد من التجميع بسهولة أكبر.
- الأجزاء المتبقية مثبتة - فتحة تهوية، صمامات، مقابس وأجهزة تحكم.
- يتم تركيب صمامات الكرة على مشعب الإرجاع.
يجب تركيب مضخة الدوران والصمامات بعد تثبيت الوحدة على الحائط.
تركيب مشعب تدفئة أرضية
بعد تجميع المكونات الأساسية، يمكنك البدء في تركيب وتوصيل مشعب التدفئة الأرضية. تتكون العملية من عدة خطوات:
- موقع التركيب: الارتفاع القياسي لتركيب الموزع على الحائط هو 500-1000 مم من الأرضية. لا يُنصح بتركيبه على ارتفاع أقل من ذلك، حيث سيصعب توصيل أنابيب الأرضية به. علاوة على ذلك، يجب وضع الموزع بحيث تكون جميع حلقاته متساوية الطول ويسهل الوصول إليها، ويفضل أن يكون في منتصف الغرفة.
- تركيب خزانة التوزيع. تُركّب خزانة التوزيع في الموقع المُخصّص لها. يبلغ مقاسها عادةً مترًا واحدًا في متر واحد، بسماكة جدران تبلغ 12 سم. يمكن وضعها في تجويف مُخصّص أو تثبيتها مباشرةً على الحائط. يجب أن يكون سطح الحائط مستويًا، وإلا فقد تتعطل الخزانة.
- تركيب المشط في الصندوق. الخزانة مزودة بموجهات خاصة يمكن تحريكها إلى المسافة المطلوبة، حسب طول الموزع. هذه الموجهات مزودة بمثبتات (مسامير) لتثبيت الجهاز في الصندوق.
- يتم تركيب المضخة والصمامات (ثنائية أو ثلاثية الاتجاه) وفقًا للمخطط المُعدّ. أولًا، يُركّب صمام ذو رأس حراري على أنبوب التغذية القادم من الغلاية. ثم تُركّب المضخة على حواف باستخدام صواميل توصيل، ويجب وضعها بين الصمام والمجمع. تجنّب تركيب المضخة قبل صمام الإغلاق، لأن ذلك سيمنع الصمام من العمل بشكل صحيح وسيؤدي إلى تدفق غير منتظم للمياه.
توصيل محطة المحولات بالمجمع
قم بتوصيل دوائر التدفئة الأرضية بمنافذ التوزيع باستخدام وصلة ملولبة مزودة بوصلة يوروكون. يبلغ قطر وصلة اليوروكون عادةً 17 مم، بينما يبلغ قطر خرطوم الأرضية 16 مم. لذلك، ستحتاج إلى معايرته وفقًا لهذا الحجم. ثم:
- يجب وضع صامولة وصل على الأنبوب، ويجب إدخال حلقة ضغط وجلبة دفع؛
- قم بتوصيل طرف الخرطوم بوصلة المشط يدويًا؛
- وأخيراً، قم بالربط باستخدام مفتاحين - أحدهما لتثبيت مفتاح الربط السداسي على التركيبة، والآخر لربط الوصلة.
إعداد المُجمِّع
تتم عملية تركيب مجمع حراري لأرضية مُدفأة بالماء وفقًا للتعليمات التالية:
- إزالة الغطاء من صمام الإغلاق؛
- تثبيت الصمام بمفتاح سداسي؛
- تحديد عدد اللفات لحلقة معينة؛
- تحريك الصمام لعدد المرات المحسوب.
تم تكوين دوائر التدفئة الأرضية المتبقية بنفس الطريقة.
يعتمد عمر الخدمة وجودة الأرضية على مدى دقة عملية الضبط.
هل من الممكن تركيب مشعب التوزيع أسفل مستوى الأرضية المدفأة، على سبيل المثال في الطابق السفلي؟
هناك حالات يجب فيها تركيب وحدة التوزيع والخلط ليس على الأرضية التي تم تركيب التدفئة الأرضية عليها، ولكن في الأسفل، على سبيل المثال، إذا كانت غرفة الغلاية في الطابق السفلي، أو إذا كنت ببساطة لا تريد إفساد الجزء الداخلي من الشقة.
هذا النوع من التوصيلات الكهربائية مقبول.يتم تركيب مشعب التوزيع بنفس التسلسل المعتاد. لكن ثمة مشكلة واحدة فقط - لا يمكن إجراء عملية تفريغ تلقائية لكتل الهواء من الخط الرئيسي، إذا كانت فتحة التهوية موجودة على المشط.
الحل هو تركيب فتحة تهوية على أنبوب الإرجاع بين المجمع ومفصلات الأرضية، وتركيب جهاز إغلاق مزود بصمام إغلاق قبلها. ويُعدّ الوصول إلى فتحة التهوية أمراً ضرورياً.
يرجى الملاحظة: بما أن فتحة تهوية مطلوبة لكل خط أرضية، فمن الجدير بالاهتمام تركيب مشعب أسفل نظام التدفئة تحت الأرضية.
يُعد نظام التدفئة الأرضية نظام تدفئة حديثاً مثالياً للمنازل الخاصة. ومع التركيب الصحيح لهيكل الأرضية والموزع، يُمكن للنظام توفير ظروف داخلية مريحة.
لا أعتقد أن تركيب الموزع نفسه صعب للغاية. المهمة الرئيسية هي ضبط جميع دوائر التدفئة الأرضية بشكل صحيح. هذا يضمن التشغيل المستقر والكفاءة القصوى.