Системы водяного отопления

Лекция 5

5.1. Системы водяного отопления.

Система водяного отопления благодаря высоким санитарно–гигиеническим качествам, надежности, долговечности получили в России наиболее широкое применение в гражданских и производственных зданиях.

Преимущества системы водяного отопления:

1. Обеспечивает равномерность температуры помещения.

2. Ограничивает верхний предел температуры поверхности отопительного прибора, что исключает пригорание на них пыли.

3. Простота центрального и местного регулирования теплоотдачи отопительных приборов.

4. Бесшумно действует.

5. Долговечна.

Рекомендуемые материалы

6. Простота обслуживания и ремонта.

Недостатки системы водяного отопления:

1. Значительный расход металла.

2. Опасность замораживания воды с разрушением оборудования.

3. Значительное гидростатическое давление в системе, обусловленное ее высотой и большой массовой плотностью.

Системы водяного отопления классифицируются по ряду классификационных признаков:

I По способу создания циркуляции гравитационные системы отопления.

Область применения гравитационной системы отопления – ограничена. Ее используют для отопления жилых квартир,  обособленных зданий, в основном малоэтажных (это индивидуальные коттеджи).

Недостатки:

В малоэтажных зданиях

а) небольшое циркуляционное давление  отсюда сокращенный радиус действия до 20 м по горизонтали.

б) ¯ Þ необходимость применения труб большого диаметра, отсюда ­ расход металла ¯ затраты труда на монтаж системы.

в) ­ опасность замерзания воды в трубах, проложенных в неотапливаемых помещениях.

Достоинства:

а) относительная простота устройства и эксплуатации.

б) независимость действия от снабжения электроэнергией.

в) отсутствие шума и вибрацией  от насосов.

г) долговечность (35 – 45 лет при правильной эксплуатации)

     Особенности конструкции гравитационной системы водяного отопления:

1. Гравитационная система водяного отопления устраивается, как правило, с верхним расположением подавающей магистрали, т.е. с верхней разводкой.

2. Расширительный бак присоединяется непосредственно к гладкому стояку системы отопления для непрерывного удаления воздуха.

3. Подавающая магистраль прокладывается с увеличенным уклоном до 0,005 против направления движения воды.

4. Приборы присоединяются к теплопроводам по схеме «сверху–вниз» с целью ­  коэффициент теплопередачи приборов.

5. Однотрубные стояки устраняются с з.у. у приборов для  ¯ потерь давления придвижении воды через отопительные приборы.

Наиболее распространенная и надежная схема гравитационной  системы  водяного отопления с верхней разводкой.

Принципиальная схема гравитационной системы водяного отопления

Гравитационная система водяного отопления бывают как  однотрубная, так и двухтрубная.

с нижней разводкой магистралей

с верхней разводкой магистралей

Располагаемое давление в гравитационной системе водяного отопления рассчитывается по формуле:

где,  - высота от середины котла до центра охлаждения воды в приборе;

- удельный вес холодной воды; - удельный вес горячей воды;

 - дополнительное давление от охлаждения воды в трубопроводах системы отопления с верхней разводкой. Величина  зависит от горизонтального расстояния между главным стоком и стояком, через отопительные приборы которого проходит расчетное кольцо, и от числа этажей в здании.

Гравитационные системы водяного отопления бывают:

1. Двухтрубные вертикальные с верхней разводкой.

2. Двухтрубные вертикальные с нижней разводкой.

3. Однотрубные с верхней разводкой  с замыкающими участками.

4. Однотрубная горизонтальная с верхней разводкой.

5. Однотрубная с верхней разводкой с проточными отопительными приборами.

II. Насосные системы водяного отопления (с принудительной, искусственной, циркуляционной) НСВО.

Насосные системы водяного отопления нашли широкое применение в жилых, общественных и промышленных зданиях. У нас в Энергетике применяются насосные системы водяного отопления. В насосных системах водяного отопления устанавливается насос на обратной магистрали перед котлом.

Принципиальная схема насосной системы водяного отопления

Рис. 5.2. Схема двухтрубной системы водяного отопления с насосной циркуляцией и нижней разводкой, присоединенной теплосети через бойлер:

1 – кран для спуска воздуха; 2 – обратный стояк; 3 – подающий стояк;
4 – воздушная линия; 5 – кран; 6 – нагревательный прибор; 7 – насос; 8 – канализация;
9 – водопровод; 10 – бойлер

В насосной системе водяного отопления удаляется не через расширительный бак, а через воздухосборники или воздушные краны, устанавливаемые в верхней точке под магистрали. Расширительный бак присоединяется к обратной магистрали перед насосом для обеспечения лучшего распределения давления, создаваемого насосом в системе.

Располагаемое давление, которое обеспечивает циркуляцию воды в насосной  системе водяного отопления с верхней разводкой определяется по формуле:

где,  – давление, создаваемое насосом, кг/м

         – естественное давление.

III. По направлению объединения отопительных приборов (как однотрубные так и двухтрубные).

Системы отопления бывают:

а) вертикальные – в которых последовательно присоединяются к общему вертикальному стояку – теплопроводу отопительного прибора, расположенные на разных этажах.

б) горизонтальные – к общей горизонтальной ветви присоединяются приборы, находящиеся на одном этаже.

IV. По месту расположения подающих и обратных магистралей.

Системы отопления бывают:

а) с верхним расположением подающих магистралей – по чердаку или под потолком верхнего этажа, а обратные магистрали – по подвалу, над полом восьмого этажа.

б) с нижним расположением магистралей  –  подающие и обратные магистрали расположены в подвале, или над полом 1 этажа.

V. По схеме включения отопительных приборов в стояк (ветвь).

Вам также может быть полезна лекция "9 Статистика финансов предприятия".

Двухтрубные системы водяного отопления: в двухтрубных системах водяного отопления – теплоноситель поступает в отопительные приборы по одним (подающим) стоякам, а охлажденная вода отводится по другим (обратным) стоякам. Т.е. приборы присоединены по теплоносителю параллельно.

Однотрубные системы водяного отопления: в однотрубных системах водяного отопления горячая вода подается в прибор и отводится из прибора по одному трубопроводу, т.е. приборы соединены по теплоносителю – последовательно.

VI. По направлению движения воды в подающих и обратных магистралях.

Тупиковые – когда горячая вода и охлажденная вода в магистралях двигается в противоположных направлениях.

С попутным движением  – когда направление движения воды в подающих и обратных магистралях совпадают.

Система с попутным движением воды устраиваются только насосные.