|
ВОДЯННОЕ ОТОПЛЕНИЕ / ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ
Перечислим недостатки системы отопления с естественной циркуляцией воды по сравнению
с насосной системой:
1) сокращен радиус действия (до 20 м по горизонтали) из-за небольшого циркуляционного давления;
2) повышена первоначальная стоимость в связи с применением труб увеличенного диаметра;
3) увеличены расход металла и затраты труда на монтаж системы;
4) замедлено включение системы в действие;
5) повышена опасность замерзания воды в трубах проложенных в неотапливаемых помещениях.
Вместе с тем, отметим преимущества системы с естественной циркуляцией воды, предопределяющие
в отдельных случаях ее выбор:
1) относительная простота устройства и эксплуатации;
2) независимость действия от снабжения электрической энергией;
3) отсутствие насоса и соответственно шума и вибрации;
4) сравнительная долговечность (при правильной эксплуатации система может
действовать 35—40 лет и более без капитального ремонта);
5) саморегулирование, обусловливающее ровную температуру помещений. В системе при
изменении температуры и плотности воды изменяется и расход вследствие
возрастания или убывания естественного циркуляционного давления. Одновременное
изменение температуры и расхода воды обеспечивает теплопередачу приборов,
необходимую для поддержания заданной температуры помещений, т. е. придает
системе тепловую устойчивость.
Схемы системы с естественной циркуляцией воды подобны схемам насосной системы отопления.
Однако в них предпочтение отдается верхней разводке подающих магистралей для увеличения
естественного циркуляционного давления и упрощения удаления воздуха из системы.
В условиях естественной циркуляции воды преимущество имеет двухтрубная система, как
более надежная для поддержания заданной температуры каждого помещения. Однако при
устройстве вертикальной однотрубной системы в многоэтажном здании значительно возрастает
естественное циркуляционное давление. Это позволяет применять унифицированные приборные
узлы, а также располагать отдельные отопительные приборы ниже
теплообменника или котла.
Конструкцию приборных узлов выбирают, учитывая необходимость уменьшения их гидравлического
сопротивления. В однотрубных стояках уменьшенное гидравлическое сопротивление имеют приборные
узлы с осевыми замыкающими участками. При использовании узлов такой конструкции в системе с
естественной циркуляцией воды через приборы все же протекает основная масса воды из стояков
(обеспечивается, как говорят, высокий коэффициент затекания воды), тогда как при насосной
системе в этом случае в приборы затекает лишь небольшая часть воды.
Наиболее распространена двухтрубная схема, при которой подающую магистраль размещают
под потолком отапливаемого помещения, обратную — у пола или в подвальном канале.
Возможна двухтрубная схема, когда не только подающую, но и обратную магистраль прокладывают
под потолком помещения, но при этом необходимо для устойчивой циркуляции воды опускать эту
магистраль петлями до низа каждого отопительного прибора, что увеличивает расход труб и
усложняет спуск воды из системы.
Применяют также горизонтальную однотрубную схему соединения отопительных приборов, но и
в этом случае одну из магистралей следует прокладывать поверху. Отопительные приборы
обычно размещают под окнами. В южных районах страны, а также в существующих зданиях их
можно располагать у внутренних стен, что значительно уменьшает расход труб.
Для вычисления естественного циркуляционного давления нужно знать температуру и плотность
воды в различных точках системы. Следовательно, при проектировании квартирной системы
отопления необходимы точный расчет теплопередачи через стенки всех труб и определение
степени понижения температуры воды в трубах. Эта особенность расчета распространяется и на
гравитационные системы отопления большой протяженности.
Понятно, что наименьшее охлаждение воды, а следовательно, и наименьшее естественное давление
получится в циркуляционном кольце через прибор, ближний к теплогенератору, из-за малой длины
труб. Поэтому через такой прибор протечет не большее, как в насосной системе, а меньшее
количество воды, чем через приборы, удаленные от теплогенератора.
При расчете площади каждого прибора квартирной системы отопления учитывают уже известные
теплоотдачу труб, проложенных в помещении, и температуру воды при входе в прибор. В этом
особенность расчета приборов такой системы отопления.
|