Система водяного отопления
с естественной циркуляцией теплоносителя
Процесс отопления происходит по следующей схеме. Вода, нагретая в отопительном котле, как более легкая, поднимается по главному стояку вверх, поступает в разводящие магистральные трубопроводы, а из них через подающие стояки — в нагревательные приборы (радиаторы). Отдавая тепло, вода в радиаторе остывает, становится более тяжелой и через трубы обратной разводки, соединенной со стояком, опускается вниз, поступает в нагревательный котел и своей массой вытесняет нагретую воду из котла вверх — в главный подающий стояк. Схемы устройства водяного отопления показаны на рис. 2,3. Пока нагревательный котел работает, этот процесс непрерывно повторяется и в результате в системе происходит циркуляция воды. Таким образом, вода двигается под действием гидростатического напора, возникающего благодаря различной плотности охлажденной и нагретой жидкости. Например, плотность воды при 40 °С составляет 992,24 кг/м3, при 70 °С — 977,8 кг/м3, при 95 °С — 961,9 кг/м3.
Циркуляционное давление зависит от разности весов столба горячей и столба охлажденной (обратной) воды, следовательно, оно зависит от разности горячей и охлажденной воды. Кроме того, циркуляционное давление зависит еще от высоты расположения нагревательных приборов (радиаторов) над котлом. Чем выше расположен прибор, тем больше для него циркуляционное давление. Поэтому в системах водяного отопления нагревательные приборы, расположенные на верхнем этаже, прогреваются лучше, чем приборы на нижнем этаже. Ясно, что в двухтрубных системах отопления нагревательные приборы, расположенные на одном уровне с отопительным котлом или ниже его, нагреваться практически не будут. Для таких систем, как показывает практика, наименьшее расстояние между центром нагревательных приборов, расположенных на первом этаже, и центром отопительного котла должно быть не менее 3 м. Поэтому котельная для такой системы должн а располагаться в подвале. Указанного недостатка лишены однотрубные системы отопления, так как гидростатический напор, заставляющий циркулировать воду в системе, будет образовываться из-за охлаждения воды в трубопроводах, подводящих нагретую воду к радиаторам, а также отводящих охлажденную воду от радиаторов к отопительному котлу. Охлаждение указанных трубопроводов приносит двойную пользу. Во-первых, способствует созданию гидростатического напора, а во-вторых, дополнительному обогреву помещения. Поэтому трубопроводы прокладывают открыто и не изолируют. Что касается главного трубопровода (подъемного стояка горячей воды), то его, наоборот, надо тщательно теплоизолировать. Охлаждение воды в этом стояке приводит к снижению температуры и увеличению плотности воды, а это, как мы знаем, приводит к уменьшению гидростатического напора. Количество тепла, отдаваемого помещению нагревательными приборами, зависит от количества поступающей в прибор воды и ее температуры. В свою очередь, количество воды, которое может быть пропущено через трубопровод к прибору, зависит от циркуляционного давления, заставляющего воду двигаться по трубе. Чем больше циркуляционное давление, тем меньше может быть диаметр трубы для пропуска определенного количества воды, и наоборот, чем меньше циркуляционное давление, тем больше должен быть диаметр трубы. Чтобы система отопления действовала нормально, требуется еще одно условие: циркуляционное давление должно быть достаточным для преодоления всех сопротивлений, которые встречает движущаяся в этой системе вода. Вода при своем движении в системе отопления встречает сопротивления, вызываемые трением воды о стенки труб, а кроме них, еще и местные сопротивления, к которым относятся отводы, тройники, крестовины, краны, нагревательные приборы, вентили и другие элементы системы отопления. Величина местного сопротивления зависит от скорости воды, а скорость воды — от изменения сечений и направления движения воды в разводящих трубопроводах. Наша юридическая фирма оказывает услугу регистрация ооо надежно в налоговой Сопротивление, вызываемое трением, зависит от диаметра и длины трубопровода и скорости воды (если скорость увеличится в два раза, то сопротивление — в четыре раза). Чем меньше диаметр и больше длина трубопровода и чем выше скорость воды, тем большее сопротивление создается на пути воды, и наоборот. При большой длине труб сопротивление возрастает, с увеличением диаметра труб оно падает. Часто можно заметить, что диаметр трубы дальнего от котла стояка больше, чем ближайшего. Рассчитывая расстояния и диаметры труб, можно уравнять сопротивление и количество перемещаемой в системе воды. В системах с естественной циркуляцией теплоносителя в малоэтажных домах величина циркуляционного давления невелика, и поэтому в них нельзя допускать больших скоростей движения воды в трубах, следовательно, диаметры трубы должны быть большими. Применение системы с естественной циркуляцией может оказаться экономически невыгодным, они оправданы лишь для небольших домов.
Достоинства и недостатки систем отопления с естественной циркуляцией воды
Достоинства:
простота монтажа и ввода в эксплуатацию;
экономичность и простота эксплуатации;
отсутствие циркуляционного насоса, а соответственно, шума и вибрации;
сравнительная долговечность (при правильной эксплуатации — более 40 лет без капитального ремонта);
способность системы к саморегулированию: при изменении температуры и плотности воды изменяется и расход вследствие возрастания или уменьшения естественного циркуляционного давления. Одновременное изменение температуры и расхода воды обеспечивает теплопередачу приборов, необходимую для поддержания заданной температуры помещений, т. е. придает системе тепловую устойчивость.
Недостатки:
замедленное включение системы в действие;
сокращение радиуса действия системы по горизонтали до 30 м из-за небольшого циркуляционного давления;
повышение затрат в связи с применением труб большего диаметра;
повышение опасности замерзания воды в трубах, проложенных в неотапливаемых помещениях.
Основная страница сайта сантехника своими руками. Обустроить в своем доме теплый пол своими руками без дополнительных усилий. Современные котлы газовые для дачи и дома, квартиры и котеджа. Статья о том как сделать ремонт своими руками и не ошибиться, подробные инструкции. Всетаки основным сердцем всех видов отопления были котлы работающие на том или ином виде топлива. Некоторые умельцы, если кого-то интерисует, теплый пол устройство можно посмотреть. Нужно всегда тчательно выбирать радиаторы для отопления. Хотите пройти тесты на iq. Для хорошей работы отопления установите терморегулятор на радиатор. На нашем сайте есть форум мастеров сантехники и возможность поделиться своим опытом. Узнать что-то новое из практики других людей. Разместить забавную историю из жизни, связанную с сантехникой. В разделе Полезные статьи можно узнать много интересного!
Циркуляционное давление зависит от разности весов столба горячей и столба охлажденной (обратной) воды, следовательно, оно зависит от разности горячей и охлажденной воды.
