Элементы системы отопления
Классификация и основные элементы системы отопления
Отопление частного дома » Отопление спецпомещений
Схема работы системы водяного отопления
Организация отопления частного дома без преувеличения считается целой наукой. Разнообразие предложений на рынке потребовало классификации систем отопления. Они имеют как принципиальные, так и незначительные отличия. Потребитель имеет возможность выбора наиболее подходящего варианта для своих потребностей. Но прежде необходимо разобраться в конструктивных особенностях, преимуществах и недостатках каждой схемы.
Классификация
Чаще всего в качестве теплоносителя выступает вода. Именно поэтому системы с использованием жидкости для транспортировки калорий принято называть водяными. Хотя они могут использовать сложные химические составы с низкой температурой замерзания. Существуют и другие варианты отопительных схем:
- Паровое отопление. В роли теплоносителя выступает перегретый пар. Он подается по магистралям под давлением. Высокая температура позволяет использовать более компактное отопительное оборудование. В крайнем случае, устройства таких же размеров отличаются более высокой продуктивностью.
- Воздушное отопление. Прогретый до комфортной температуры воздух распространяется по отапливаемым помещениям. Данная система дополнительно вентилирует здание.
- Децентрализованное отопление. Отдельная категория, которая характеризуется смешанным способом теплообеспечения. К примеру, в одной части дома может использоваться печное отопление, а в другой – электрическое. Даже если везде применяется однотипный способ обогрева, система имеет право называться децентрализованной, когда используется более одного теплогенератора.
Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки, особенности использования и монтажа. Рассмотреть все в одной статье нереально и нецелесообразно. Поэтому следует отдать предпочтение наиболее распространенному способу обеспечения жилья теплом – водяному. Он характеризуется множеством показателей, которые и являются отличительными особенностями конкретной системы.
Зависимые и независимые
Принадлежность к какой-либо группе определяет способ подачи теплоносителя. Если он поступает извне, такая схема называется зависимой. Она может служить чисто для отопления зданий, а может обеспечивать и хозяйственные потребности в горячей воде. Именно такой способ теплообеспечения положен в основу городских систем. Следует отметить, что и частные домовладения подключаются к централизованным магистралям, если предоставляется такая возможность.
Независимые варианты – это копия централизованных систем в миниатюре. Они имеют свой индивидуальный источник тепловой энергии и магистрали. Основное отличие заключается в том, что автономные системы малопродуктивны и обслуживаются владельцами жилья. Специалисты привлекаются периодически в качестве консультантов или исполнителей определенного рода работ.
Гравитационные
Схема гравитационной проточной системы отопления одноэтажного дома
Схемы с естественной циркуляцией в последнее время уступают свои позиции. Доступными стали циркуляционные насосы, а преимущества их использования выглядят впечатляюще. Тем не менее, такие системы обеспечения теплом нередко встречаются в небольших домах. Основное их преимущество – полная независимость от поставок электроэнергии.
В основу их функциональности положен факт разной плотности холодного и нагретого теплоносителя — горячая вода всегда стремится вверх. В замкнутом пространстве холодные потоки вытесняют нагретые и заставляют их двигаться в сторону от источника тепла. При соблюдении некоторых правил монтажа создаются системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. Здесь очень важно соблюсти уклоны тепловых магистралей.
Создание гравитационных систем подчиняется ряду требований:
- Котел желательно расположить ниже контура. Иногда его выносят в подвалы (за исключением газовых приборов) или же монтируют в углублении относительно пола. Стоит отметить, что современные отопительные устройства далеко не всегда нуждаются в подобном подходе.
- От котла подающий трубопровод поднимается вертикально вверх до максимально возможной точки. Таким способом создается возможность разгона теплоносителя.
- Открытые системы в самой верхней точке нуждаются в установке расширительного бака. В закрытых системах в этом месте монтируется автоматический отводчик воздуха. Реже устанавливается кран Маевского, который может работать исключительно в ручном режиме. Расширительный бачок в закрытых системах может быть установлен в любой другой части контура.
- Теплоноситель, имея потенциал кинетической энергии, проходит все радиаторы отопления, отдавая запас тепла. По возвращении к отопительному агрегату цикл повторяется.
В системах с естественной циркуляцией количество запорной арматуры сводится к минимуму. Жесткие требования и относительно диаметра труб — он не должен быть меньше 32 мм. Все это направлено на снижение гидравлического сопротивления схемы.
Принудительные
Подключение к котлу
В данных вариантах систем используется внешняя подача теплоносителя, а в автономных схемах монтируется циркуляционный насос. При этом они успешно используются в закрытых и открытых вариантах. Преимущества данного решения:
- Монтаж труб может выполняться без уклона строго в горизонтальной плоскости. Хотя на практике большинство специалистов рекомендуют оставлять хотя бы небольшой уклон. Это предоставляет некоторые дополнительные возможности (описаны ниже).
- Принудительная циркуляция позволяет быстро и равномерно обогреть все помещения. В гравитационных схемах радиаторы, расположенные ближе к котлу, всегда теплее, чем те, что установлены дальше.
Почему же предпочтительнее соблюдать уклоны? Все очень просто. Это дает возможность полноценно использовать систему при отключениях электричества. Циркуляционные насосы всегда монтируются через байпас. На основной трубе ставится кран, который закрыт при работающем насосе. Если нет электричества, кран открывается, и теплоноситель может циркулировать под воздействием гравитации. Получается практически энергонезависимая система.
Одно- или двухтрубные варианты
Вариант двухтрубной системы
Однотрубная отопительная система выглядит довольно просто — к одной магистрали параллельно или последовательно подключены радиаторы отопления. Здесь нет обратки. Несомненным достоинством такого решения является минимальный расход материалов. Однако недостаток еще более существенный — очень большая разница температуры между первым и последним радиатором отопления.
Двухтрубная система лишена этого недостатка. Более того, установив на каждой батарее кран, пользователь имеет возможность регулировки температуры по комнатам. Использование системы сопровождается дополнительными преимуществами:
- Приблизительно одинаковая температура батарей. Естественно, что некоторый разброс все-таки остается. Однако назвать его существенным никак нельзя.
- Экономия ресурсов. Неиспользуемые помещения можно закрыть и снизить температуру в них до минимума.
Магистрали для обратной циркуляции желательно выполнять из труб меньшего диаметра. Так удастся избежать движения теплоносителя по короткому контуру, когда горячим остается только первый радиатор отопления.
Вертикальная или горизонтальная разводка
Подключение отопления в многоэтажном доме
Варианты отличаются способом транспортировки теплоносителя. К примеру, одноэтажные здания все без исключения имеют горизонтальную разводку системы теплоснабжения. Вертикальная возможна в строениях большей этажности. В многоквартирных домах она доминирует. Хотя на практике чаще всего встречаются комбинированные методы подачи тепла:
- В домах советской постройки. Наряду с вертикальными там встречаются участки горизонтальной подачи тепл
teplo-ltd.ru
54. Перечислите классификацию систем отопления.
Системы отопления можно разделить:
По типу источника нагрева— газовые, мазутные, электрические (кабельная и пр.), дровяные, угольные, торфяные,пеллетные,солнечные,геотермальные.
По типу теплоносителя—воздушные,водяные,паровые, комбинированные;
По типу применяемых приборов—конвективные,лучистые, конвективно-лучистые;
для водяного отопления:
По способу разводки— с верхней, нижней, комбинированной, горизонтальной, вертикальной;
По способу присоединения приборов— однотрубные, двухтрубные, трёхтрубные, четырёхтрубные, комбинированные;
Все эти признаки системы, в реальности, как правило, смешиваются — например, водяная система с нижней разводкой, тупиковая, с изменяемой гидравликой, с нагревательными приборами — конвекторами, электрическая — прямого действия и воздушная или водяная системы отопления.
55. Каковы основные конструктивные схемы систем отопления.
Конструктивно системы отопления (как с естественным, так и с искусственным побуждением) подразделяют:
-по месту прокладки подающей магистрали — на системы с верхней и нижней разводкой; -по способу присоединения нагревательных приборов к подающим стоякам — на однотрубные и двухтрубные; -по расположению стояков — на системы с вертикальными и горизонтальными стояками; -по схеме прокладки магистрали — на системы с тупиковой схемой и с попутным движением воды в магистралях.
1. Системы отопления с верхней и нижней разводкой
Вариант системы отопления с верхней и нижней разводкой приведен на. рис. 1а, 1б на примере двухэтажного дома с подвалом и чердачным помещением. При верхней разводке (рис. 1а) горячая вода в чердачном помещении направляется в различные стояки, по ним же поступает к нагревательным приборам-радиаторам. При нижней разводке (рис. 1б) горячая вода из котла поступает в стояки снизу (из подвала). Независимо от типа разводки расширительный бак всегда располагается в наиболее высокой точке системы, т. е. в чердачном помещении.
Рис. 1а. Двухтрубная система водяного отопления с естественной циркуляцией (верхнее распределение воды): 1 — подающий (главный) стояк; 2 — трубопровод обратной воды; 3 — котел; 4 — расширительный бачок; 5 — нагревательные приборы; 6 — перелив; 7 — предохранительный трубопровод
Рис. 1б. Двухтрубная система водяного отопления с естественной циркуляцией (нижнее распределение воды): 1 — подающий (главный) стояк; 2 — трубопровод обратной воды; 3 — котел; 4 — расширительный бачок; 5 — нагревательные приборы; 6 — воздушная труба; 7 — перелив; 8 — предохранительный трубопровод
studfiles.net
Классификация систем отопления и основные составляющие
Схема работы системы водяного отопления
Организация отопления частного дома без преувеличения считается целой наукой. Разнообразие предложений на рынке потребовало классификации систем отопления. Они имеют как принципиальные, так и незначительные отличия. Потребитель имеет возможность выбора наиболее подходящего варианта для своих потребностей. Но прежде необходимо разобраться в конструктивных особенностях, преимуществах и недостатках каждой схемы.
Классификация
Чаще всего в качестве теплоносителя выступает вода. Именно поэтому системы с использованием жидкости для транспортировки калорий принято называть водяными. Хотя они могут использовать сложные химические составы с низкой температурой замерзания. Существуют и другие варианты отопительных схем:
- Паровое отопление. В роли теплоносителя выступает перегретый пар. Он подается по магистралям под давлением. Высокая температура позволяет использовать более компактное отопительное оборудование. В крайнем случае, устройства таких же размеров отличаются более высокой продуктивностью.
- Воздушное отопление. Прогретый до комфортной температуры воздух распространяется по отапливаемым помещениям. Данная система дополнительно вентилирует здание.
- Децентрализованное отопление. Отдельная категория, которая характеризуется смешанным способом теплообеспечения. К примеру, в одной части дома может использоваться печное отопление, а в другой – электрическое. Даже если везде применяется однотипный способ обогрева, система имеет право называться децентрализованной, когда используется более одного теплогенератора.
Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки, особенности использования и монтажа. Рассмотреть все в одной статье нереально и нецелесообразно. Поэтому следует отдать предпочтение наиболее распространенному способу обеспечения жилья теплом – водяному. Он характеризуется множеством показателей, которые и являются отличительными особенностями конкретной системы.
Зависимые и независимые
Принадлежность к какой-либо группе определяет способ подачи теплоносителя. Если он поступает извне, такая схема называется зависимой. Она может служить чисто для отопления зданий, а может обеспечивать и хозяйственные потребности в горячей воде. Именно такой способ теплообеспечения положен в основу городских систем. Следует отметить, что и частные домовладения подключаются к централизованным магистралям, если предоставляется такая возможность.
Независимые варианты – это копия централизованных систем в миниатюре. Они имеют свой индивидуальный источник тепловой энергии и магистрали. Основное отличие заключается в том, что автономные системы малопродуктивны и обслуживаются владельцами жилья. Специалисты привлекаются периодически в качестве консультантов или исполнителей определенного рода работ.
Гравитационные
Схема гравитационной проточной системы отопления одноэтажного дома
Схемы с естественной циркуляцией в последнее время уступают свои позиции. Доступными стали циркуляционные насосы, а преимущества их использования выглядят впечатляюще. Тем не менее, такие системы обеспечения теплом нередко встречаются в небольших домах. Основное их преимущество – полная независимость от поставок электроэнергии.
В основу их функциональности положен факт разной плотности холодного и нагретого теплоносителя — горячая вода всегда стремится вверх. В замкнутом пространстве холодные потоки вытесняют нагретые и заставляют их двигаться в сторону от источника тепла. При соблюдении некоторых правил монтажа создаются системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. Здесь очень важно соблюсти уклоны тепловых магистралей.
Создание гравитационных систем подчиняется ряду требований:
- Котел желательно расположить ниже контура. Иногда его выносят в подвалы (за исключением газовых приборов) или же монтируют в углублении относительно пола. Стоит отметить, что современные отопительные устройства далеко не всегда нуждаются в подобном подходе.
- От котла подающий трубопровод поднимается вертикально вверх до максимально возможной точки. Таким способом создается возможность разгона теплоносителя.
- Открытые системы в самой верхней точке нуждаются в установке расширительного бака. В закрытых системах в этом месте монтируется автоматический отводчик воздуха. Реже устанавливается кран Маевского, который может работать исключительно в ручном режиме. Расширительный бачок в закрытых системах может быть установлен в любой другой части контура.
- Теплоноситель, имея потенциал кинетической энергии, проходит все радиаторы отопления, отдавая запас тепла. По возвращении к отопительному агрегату цикл повторяется.
В системах с естественной циркуляцией количество запорной арматуры сводится к минимуму. Жесткие требования и относительно диаметра труб — он не должен быть меньше 32 мм. Все это направлено на снижение гидравлического сопротивления схемы.
Принудительные
Подключение к котлу
В данных вариантах систем используется внешняя подача теплоносителя, а в автономных схемах монтируется циркуляционный насос. При этом они успешно используются в закрытых и открытых вариантах. Преимущества данного решения:
- Монтаж труб может выполняться без уклона строго в горизонтальной плоскости. Хотя на практике большинство специалистов рекомендуют оставлять хотя бы небольшой уклон. Это предоставляет некоторые дополнительные возможности (описаны ниже).
- Принудительная циркуляция позволяет быстро и равномерно обогреть все помещения. В гравитационных схемах радиаторы, расположенные ближе к котлу, всегда теплее, чем те, что установлены дальше.
Почему же предпочтительнее соблюдать уклоны? Все очень просто. Это дает возможность полноценно использовать систему при отключениях электричества. Циркуляционные насосы всегда монтируются через байпас. На основной трубе ставится кран, который закрыт при работающем насосе. Если нет электричества, кран открывается, и теплоноситель может циркулировать под воздействием гравитации. Получается практически энергонезависимая система.
Одно- или двухтрубные варианты
Вариант двухтрубной системы
Однотрубная отопительная система выглядит довольно просто — к одной магистрали параллельно или последовательно подключены радиаторы отопления. Здесь нет обратки. Несомненным достоинством такого решения является минимальный расход материалов. Однако недостаток еще более существенный — очень большая разница температуры между первым и последним радиатором отопления.
Двухтрубная система лишена этого недостатка. Более того, установив на каждой батарее кран, пользователь имеет возможность регулировки температуры по комнатам. Использование системы сопровождается дополнительными преимуществами:
- Приблизительно одинаковая температура батарей. Естественно, что некоторый разброс все-таки остается. Однако назвать его существенным никак нельзя.
- Экономия ресурсов. Неиспользуемые помещения можно закрыть и снизить температуру в них до минимума.
Магистрали для обратной циркуляции желательно выполнять из труб меньшего диаметра. Так удастся избежать движения теплоносителя по короткому контуру, когда горячим остается только первый радиатор отопления.
Вертикальная или горизонтальная разводка
Подключение отопления в многоэтажном доме
Варианты отличаются способом транспортировки теплоносителя. К примеру, одноэтажные здания все без исключения имеют горизонтальную разводку системы теплоснабжения. Вертикальная возможна в строениях большей этажности. В многоквартирных домах она доминирует. Хотя на практике чаще всего встречаются комбинированные методы подачи тепла:
- В домах советской постройки. Наряду с вертикальными там встречаются участки горизонтальной подачи теплоносителя.
- Во многих новостройках. Здесь все еще более запутанно. Многие здания оснащены разводкой, которая сочетает оба метода. Специалисты уже успели окрестить ее перекрестной.
В частных постройках тоже возможны комбинированные варианты. Они встречаются в двухэтажных домах и одноэтажных строениях, если котельная расположена в подвале.
Подключение отопительных приборов
Разные подходы используются, в основном, при монтаже секционных отопительных устройств. Радиаторы и конвекторы могут подключаться такими способами:
- Боковой. Наиболее популярный вариант. Он используется в квартирах и подавляющем большинстве частных домов. Характеризуется тем, что ввод и вывод отопительного прибора расположены с одной боковой стороны. Очень короткая подводка от основной магистрали. К недостаткам можно отнести небольшой перепад температуры между отдельными секциями батареи.
- Диагональный. Отличается тем, что ввод выполнен с одной стороны, а обратная магистраль подключена по диагонали устройства. Обеспечивается равномерный прогрев всей поверхности радиатора. Однако прибор требует периодической промывки — нижние части могут заиливаться.
- Нижний. С точки зрения равномерности обогрева – практически идеальный вариант. Тем более что заиливание нижней части устройства исключено. Недостатком остается только сравнительно высокая стоимость батарей отопления и монтажных работ. Обязательно потребуется установка крана Маевского или автоматического устройства для отвода воздуха.
Стоит отметить, что способ подключения не играет существенной роли в эффективности работы системы отопления. Наверное, из-за этого потребители не придают особого значения решению этого вопроса.
Ключевые элементы системы
Если в городской квартире пользователя интересуют только батареи, то в частном домовладении важны все основные элементы системы отопления.
Котел
Элемент отопительной системы
Это теплогенератор, превращающий потенциал энергетических ресурсов в тепло. Приборы отличаются по типу используемого топлива:
- Газовые. Наиболее экономные устройства. Они выгодны, прежде всего, из-за низкой стоимости магистрального газа. Сжиженное или баллонное топливо поднимают стоимость киловатта тепловой энергии в разы.
- Твердотопливные. По экономичности уверенно занимают вторую позицию. Могут использоваться практически в любом регионе страны, где есть ресурс, который способен гореть. В качестве топлива используются дрова, уголь, брикеты, торф, твердые органические отходы и прочее. Основное неудобство – потребность в частых загрузках топлива.
- Жидкотопливные. Могут работать полностью в автоматическом режиме. Используются нечасто из-за сравнительно высокой стоимости сырья и выделяемого во время работы запаха. Небезопасно и хранение запасов горючей жидкости на приусадебном участке.
- Электрические. Используют самый дорогой ресурс. Очень редко монтируются в качестве основного источника тепла. Намного чаще встречаются как дополнительный вариант. Комбинируются с любым другим из перечисленных выше способов отопления.
Производители даже предлагают к реализации комбинированные отопительные котлы. Приобретая такое оборудование, стоит иметь в виду, что КПД устройства уступает специализированным моделям.
Трубы
Магистрали, выполненные из стальных труб, довольно часто устанавливаются в городских многоэтажках по сей день. А вот в частном строительстве используют преимущественно более современные материалы:
- Оцинкованная сталь. По прочности не уступает традиционной черной стали, а по устойчивости к коррозии значительно превосходит ее.
- Гофрированная нержавейка. Кроме всех преимуществ, характерных для оцинкованных металлов, отлично гнется. Соединения выполняются специальными фитингами и силиконовыми уплотнителями. При сборке магистралей не используются резьбы, что позволяет выполнить работы быстро.
- Полиэтилен. Легкий и прочный полимер соединяется обыкновенным низкотемпературным паяльником. Для систем отопления и горячего водоснабжения производители предлагают трубы, армированные фиброй или алюминием. Они очень прочные и обладают низким коэффициентом линейного расширения.
- Сшитый полиэтилен. Отличный материал для обустройства популярных «теплых полов». Высокая стойкость к температурным колебаниям, механическая прочность и гибкость отличают его от обыкновенного полиэтилена.
Радиаторы
Форма и размер радиатора выполнены под заказ
Розничная сеть насыщена самыми разными предложениями. Подобно трубам, отопительные приборы принято различать по материалу изготовления:
- Чугунные. Хорошо противостоят коррозии и устойчивы к высоким температурам. Не выдерживают резких ударов и частых циклов «нагрева-охлаждения».
- Стальные. Существует несколько вариантов исполнения этих устройств — трубчатые, пластинчатые, регистры и конвекторы. Уязвимы для ржавчины, а пластинчатые модели и для механического воздействия. Выгодно отличаются низкой стоимостью.
- Алюминиевые. Еще один сравнительно недорогой вид приборов. Обладают отличной теплоотдачей и устойчивостью к окислительным процессам. Нельзя использовать в системах, содержащих медь. Эти два металла образуют гальваническую пару, что отрицательно сказывается на сроке службы алюминиевых радиаторов.
- Биметаллические. Удачное конструктивное решение, позволяющее собрать в одном устройстве достоинства двух разных металлов.
Вот вкратце об основных отличительных особенностях и конструктивных элементах отопительных систем для частного дома. Готового рецепта отопления нет. Для каждой постройки всегда найдется исключение, которое категорически не подойдет для другой. Важно к составлению проекта привлекать квалифицированных специалистов с большим практическим опытом. Их знания помогут избежать многих ошибок.
Похожие записиКомментарии и отзывы к материалу
У вас должен быть включен JavaScript для отображения комментариев.gidotopleniya.ru
19 Система водяного отопления с естественной циркуляцией воды
Вода представляет собой практически несжимаемую жидкую среду со значительной плотностью и теплоемкостью. Вода изменяет плотность, объем и вязкость в зависимости от температуры, а температуру кипения в зависимости от давления. Вода способна сорбировать и выделять газы при изменении температуры и давления. При использовании воды в качестве теплоносителя обеспечивается довольно равномерная температура помещений, можно ограничить температуру поверхности отопительных приборов, сокращается по сравнению с другими теплоносителями площадь поперечного сечения труб, достигается бесшумность движения в трубах. Недостатками применения воды являются значительный расход металла и большое гидростатическое давление в системах; тепловая инерция воды замедляет регулирование теплопередачи приборов
Система водяного отопления гидравлически замкнута и имеет определенную вместимость, то есть постоянный объем заполняющей ее воды. При повышении температуры воды она расширяется и в замкнутой заполненной водой системе отопления внутреннее гидравлическое давление может превысить прочность его элементов. Чтобы этого не произошло, в системе предусматривают устройство расширительного бака, предназначенного для вмещения прироста объема воды при ее нагревании, а также для удаления через него воздуха в атмосферу.
Для отключения отдельных частей системы отопления в процессе эксплуатации на магистралях устанавливается запорная арматура.
Как видно из рассмотренного выше, системы водяного отопления включают в себя следующие основные элементы: теплогенератор, магистральные теплопроводы (подающий и обратный), стояки (ветви), подводки, отопительные приборы, расширительный бак, запорно-регулирующую арматуру.
20 Размещение элементов системы отопления в зданиях
Прокладка труб в помещениях может быть открытой и скрытой. В основном применяют открытую прокладку как более простую и дешевую. Скрытая прокладка предусматривается только в помещениях с повышеными санитарно-гигиеническими требованиями.
Размещение подводки – соединительной трубы между стояком или ветвью и прибором – зависит от вида отопит прибора и положения труб в системе отопления. Подающую и обр подводки прокладывают горизонтально (при длине до 500 мм) или с уклоном (5-10 мм на всю длину подводки). Подводки в зависимости от положения продольной оси прибора по отношению к оси труб могут быть прямыми и с отступом, называемым «уткой».
Размещение стояков – соединительных труб между магистралями и подводками – зависит от положения магистралей и размещения подводок к отопит приборам. Стояки прокладываются, как правило, у наружных стен открыто. Расстояние от поверхн. штукатурки до трубы должно быть 3,5 см. Двухтрубные стояки размещают на расстоянии 80 мм между осями труб, причем подающие стояки располагают справа (при взгляде из помещения). В местах пересечения междуэтажных перекрытий трубы заключают в гильзы для обеспеч. свободного их движения при тепловом удлинении.
Размещение магистралей – соединительной трубы между местным тепловым пунктом и стояками – определяется назначением и шириной здания, видом системы отопления. В производственных зданиях магистрали прокладывают по стенам, колоннам под потолком, в средней зоне или у пола, в ряде случаев магистрали прокладывают на технич этажах и подпольных каналах.
В гражданских зданиях шириной до 9 м магистрали можно прокладывать вдоль их продольной оси. Так же размещаются магистрали при стояках, находящихся у внутренних стен здания. В гражданских зданиях шириной более 9 м рационально использовать две разводящие магистрали – вдоль каждой фасадной стены
Магистрали систем отопления гражданских зданий и вспомогательных зданий промышленных предприятий размещают, как правило, в чердачных и технических помещениях на расстоянии 1÷1,5 м от наружных стен для удобства монтажа и ремонта, а также для обеспечения при изгибе стояков естественной компенсации их удлинения. В подвальных помещениях, в технических этажах и подпольях, а также в рабочих помещениях магистрали для экономии места крепят на стенах. Магистрали монтируют как правило с уклоном, который в системах водяного отопления необходим для отвода в процессе эксплуатации скоп-лений воздуха (в верхней части систем), а также для самотечного спуска воды из труб (в нижней их части).
Магистрали верхней разводки систем с искусственной циркуляцией рекомендуется монтировать с уклоном против направления движения воды для того, чтобы использовать подъемную силу совместно с силой течения воды для удаления воздуха. В гравитационных системах допускается про-кладка магистралей с уклоном по движению воды. Нижние магистрали всегда прокладывают с уклоном в сторону теплового пункта здания, где при опорожнении системы вода спускается в канализацию.
Для пуска системы в эксплуатацию, а также для отключения отдельных частей системы для ремонта на магистральных теплопроводах уста-навливается запорно-регулирующая арматура: вентили, задвижки или краны пробковые. На отопительных стояках для гидравлического регули-рования, отключения и опорожнения их ставятся запорные прямоточные вентили и краны пробковые. На подводках к приборам устанавливаются краны двойной регулировки или трехходовой кран. Во вспомогательных помещениях, лестничных клетках и других опасных в отношении замерзания воды краны не ставятся.
Удаление воздуха из отопительных приборов и из всех участков теплопроводов является необходимым условием нормальной работы системы отопления. В системах отопления с естественной циркуляцией воды и верхним расположением подающих магистралей для удаления воздуха используется расширительный сосуд без каких-либо дополнительных устройств. В системах водяного отопления с нижним расположением магистралей при естественной циркуляции для удаления воздуха устраивают специальную воздухоотводящую сеть, присоединяя ее к расширительному баку или к воздухосборнику. Из таких систем воздух можно удалять также с помощью воздуховыпускн кранов кран Маевского.
В системе водяного отопления с искусственной циркуляцией скорость движения воды обычно больше скорости всплывания воздушных пузырьков, и пузырьки воздуха не могут двигаться в направлении, противоположном потоку воды. Поэтому в таких системах разводящие магистральные теплопроводы прокладывают с подъемом к крайним стоякам и в высших точках системы устанавливают воздухосборники.
studfiles.net
Элементы системы отопления: рекомендации по размещению
Системы отопления в целом и ее элементы, вследствие низкой художественной выразительности, пока еще не стали украшением современных жилища и офисов, поэтому в соответствии с архитектурными и строительными нормами их рекомендуется выполнять в «скрытном» виде, но в местах, доступных и удобных для обслуживания и ремонта. Основные элементы системы отопления – это теплогенераторы, распределительные трубопроводы, группа безопасности, циркуляционный насос, расширительный бак, отопительные приборы. От их правильного архитектурного размещения зависит эффективность работы системы отопления в целом.
Теплогенераторы (отопительные котлы, а также циркуляционные и подпиточные насосы, в ряде случаев и расширительные баки) рекомендуется выносить в отдельные, изолированные помещения с хорошей вентиляцией и отоплением. Небольшие котлы и теплообменники для квартирных и котеджных систем отопления мощностью до 30 кВт допускается размещать в подсобных (но не в жилых!) помещениях – на лестничных площадках, в прихожих, тамбурах, кухнях, в подвальных помещениях, в теплых хозяйственных пристройках, а в последние годы и на крышах зданий в специальных недоступных для посторонних лиц помещениях.
Открытый расширительный бак и подающие распределительные трубопроводы размещают на чердаке, а обратные сборные трубопроводы – в подвальной части здания, как правило, вдоль капитальных стен.
Главный стояк изолируют теплоизоляцией и размещают в вертикальном канале-штробе, разводящие линии и стояки в пределах чердака также изолируют, а в пределах жилого пространства размещают открыто в углах комнат и помещений.
В новейших проектах систем поквартирного отопления многоэтажных зданий разводящие стояки также изолируют и размещают в закрытых каналах-штробах, а подводящие к отопительным приборам линии «прячут» в полу и стенах здания.
Отопительные приборы, наоборот, навешивают и закрепляют в подоконном проеме открыто, по центру окна. Это приборы «дыхательного» типа, они предотвращают стекание от окна к полу холодных потоков воздуха, разбавляя их подогретыми, и обеспечивают нормальную циркуляцию и подвижность воздуха в объеме помещения. Всякое закрытие приборов художественными экранами, шторками, навесами и др. нарушает и снижает их теплотехническую эффективность, поэтому эти «украшения» следует считать нежелательными, а в ряде случаев недопустимыми.
В сороковые годы были разработаны и конструктивно оформлены системы отопления, в которых в качестве отопительных приборов служили металлические змеевики небольшого диаметра, заделываемые в наружные стены, в перегородочные панели и в бетонные блоки. Такие системы отопления, получившие образное название «панельных», изготавливали на заводах ЖБИ и в готовом виде монтировали в здании. Панельные системы отопления не нашли широкого применения в строительстве из-за высоких тепловыделений наружу (а по существу, из-за теплотехнического несовершенства собственно панелей), трудностей в эксплуатации и ремонте, высоких требований к качеству теплоносителя. Однако накопленный опыт строительства и эксплуатации таких систем позволил позже обосновать применение напольных и потолочных конструкций водяного отопления (лучистого теплообмена) с использованием полимерных трубопроводов, современных средств управления и автоматики. Описание таких систем будет приведено в следующих статьях.
- Группа безопасности
- Отопление частного дома
- Циркуляционный насос
inbud.ru
Обратная связь ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение Как определить диапазон голоса — ваш вокал Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими Целительная привычка Как самому избавиться от обидчивости Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам Тренинг уверенности в себе Вкуснейший «Салат из свеклы с чесноком» Натюрморт и его изобразительные возможности Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д. Как научиться брать на себя ответственность Зачем нужны границы в отношениях с детьми? Световозвращающие элементы на детской одежде Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия Как слышать голос Бога Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ) Глава 3. Завет мужчины с женщиной Оси и плоскости тела человека — Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д. Отёска стен и прирубка косяков — Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу. Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) — В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар. | РАЗДЕЛ III. СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ЗДАНИЙ ГЛАВА 6. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОТОПЛЕНИИ Классификация систем отопления. Теплоносители
Гигиенические исследования микроклимата помещений и того, как влияют изменения его отдельных компонентов на организм человека, позволили выработать требования к системам отопления. Основные из них: санитарно-гигиенические — обеспечение требуемых соответствующими строительными нормами и правилами температур во всех точках помещения и поддержание температур внутренних поверхностей наружных ограждений и отопительных приборов на определенном уровне; экономические — обеспечение минимума приведенных затрат по сооружению и эксплуатации, определяемого технико-экономическим сравнением вариантов различных систем, небольшого расхода металла; строительные — обеспечение соответствия архитектурно-планировочным и инструктивным решениям здания, увязка размещения отопительных элементов со строительными конструкциями; монтажные — обеспечение монтажа индустриальными методами с максимальным использованием унифицированных узлов заводского изготовления при минимальном количестве типоразмеров; эксплуатационные — простота и удобство обслуживания, управления и ремонта, надежность, безопасность и бесшумность действия; эстетические— хорошая сочетаемость с внутренней архитектурной отделкой помещения, минимальная площадь, занимаемая системой отопления. Все перечисленные требования важны и их необходимо учитывать при выборе системы отопления. Однако среди них можно выделить главное требование — это надежное обеспечение требуемых санитарно-гигиенических условий в течение всего срока эксплуатации зданий. Система отопления представляет собой комплекс элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи необходимого количества теплоты в обогреваемые помещения. Каждая система отопления (рис. 6.1) включает в себятри основных элемента: теплогенератор 1, служащий для получения теплоты и передачи ее теплоносителю, системытеплопроводов 2 для транспортировки по ним теплоносителя от теплогенератора к отопительным приборам иотопительных приборов 3, передающих теплоту от теплоносителя воздуху и ограждениям помещения. Рис. 6.1. Принципиальная схема системы отопления
В качестве теплогенератора для системы отопления может служить отопительный котельный агрегат, в котором сжигается топливо, а выделяющаяся теплота передается теплоносителю, или любой другой теплообменный аппарат, использующий иной, чем в системе отопления, теплоноситель. Классификацию систем отопления проводят по ряду признаков: По взаимному расположению основных элементов системы отопления подразделяются на центральные и местные. Центральными называют системы отопления, предназначенные для отопления нескольких помещений из одного теплового пункта, где находится теплогенератор (котельная, ТЭЦ). В таких системах теплота вырабатывается за пределами отапливаемых помещений, а затем с помощью теплоносителя по теплопроводам транспортируется в отдельные помещения здания. Теплота при этом через отопительные приборы передается воздуху отапливаемых помещений, а теплоноситель возвращается в тепловой пункт. Центральными могут быть системы водяного, парового и воздушного отопления. Примером центральной системы отопления может служить система водяного отопления здания с собственной (местной) котельной. Местными системами отопления называют такой вид отопления, при котором все три основных элемента конструктивно объединены в одном устройстве, установленном в обогреваемом помещении. Примером местной системы отопления является отопительная печь, имеющая теплогенератор (топливник), теплопроводы (газоходы внутри печи) и отопительные приборы (стенки печи). Кроме того, к местному отоплению относят отопление газовыми и электрическими приборами, а также воздушно-отопительными агрегатами. 2. По виду теплоносителя, передающего теплоту отопительными приборами в помещения, центральные системы отопления подразделяютсяна водяные, паровые, воздушные и комбинированные (например, пароводяные, паровоздушные и др.). 3. По способу циркуляции теплоносителя центральные и местные системы водяного и воздушного отопления подразделяютсяна системы с естественной циркуляциейза счет разности плотностей холодного и горячего теплоносителя и системы сискусственной циркуляцией за счет работы насоса. Центральные паровые системы имеют искусственную циркуляцию за счет давления пара. 4. По параметрам теплоносителя центральные водяные и паровые системы подразделяютсяна водяные низкотемпературные с водой, нагретой до 100 оС ивысокотемпературные с температурой воды более 100 °С;на паровые системы низкого (р = 0,1 — 0,17 МПа),высокого(р =0,17 — 0,3 МПа)давленияивакуум-паровые с давлением р <0,1 МПа. Теплоносителем для системы отопления, в принципе, может быть любая среда, обладающая хорошей способностью аккумулировать тепловую энергию и изменять теплотехнические свойства, подвижная, дешевая, не ухудшающая санитарные условия в помещениях, позволяющая регулировать отпуск теплоты, в том числе автоматически. Кроме того, теплоноситель должен способствовать выполнению требований, предъявляемых к системе отопления. Как уже было сказано, наиболее широко в системах отопления используютводу, водяной пар и воздух, поскольку эти теплоносители в наибольшей степени отвечают перечисленным требованиям. Рассмотрим основные физические свойства каждого из теплоносителей, которые оказывают влияние на конструкцию и действие системы отопления. Свойства воды: высокая теплоемкость и большая плотность, несжимаемость, расширение при нагревании с уменьшением плотности, повышение температуры кипения при увеличении давления, выделение абсорбированных газов при повышении температуры и понижении давления. Свойства пара: малая плотность, высокая подвижность, высокая энтальпия за счет скрытой теплоты фазового превращения (табл. 6.1), повышение температуры и плотности с возрастанием давления. Свойства воздуха: низкая теплоемкость и плотность, высокая подвижность, уменьшение плотности при нагревании. Краткая характеристика параметров теплоносителей для систем отопления приведена в табл. 6.1. Таблица 6.1. Параметры основных теплоносителей для отопления |
megapredmet.ru
Схемы отопления, классификация.
Перед тем как монтировать систему отопления, необходимо определиться с ее проектом и схемой.
Схемы систем отопления
Существуют две основные схемы системы отопления: гравитационная и система с принудительной циркуляцией теплоносителя.
По способу монтажа системы отопления делятся на однотрубные и двухтрубные.
Гравитационная схема является устаревшей и используется редко, в основном в небольших загородных домах, однако и у нее есть преимущества, например независимость от источника электрической энергии.
Одно- и двухтрубные системы:
Однотрубная вертикальная схема отопления (рис. 1) проста в монтаже и не требует большого количества труб и радиаторов. К тому же ее можно использовать в качестве гравитационной, без принудительной циркуляции теплоносителя, то есть без установки насоса.
Рис. 1. Однотрубная вертикальная схема отопления: 1 — котел; 2,3 —радиаторы
Однако в такой системе все отопительные приборы соединяют последовательно, в результате чего наблюдается разница температур между первым и последним радиатором. Получается, что тепло в доме распределяется неравномерно. Эту проблему можно устранить балансировкой системы. Она осуществляется с помощью дополнительной перемычки — байпаса.
Как и вертикальная, горизонтальная однотрубная схема (рис. 2) проста в монтаже и позволяет сэкономить трубы и арматуру.
Рис. 2. Однотрубная горизонтальная схема отопления: 1 — котел; 2,3 —радиаторы
Такая система не требует установки циркуляционного насоса и чаще всего используется на отдельно взятом этаже индивидуального дома. Однотрубная горизонтальная схема имеет те же недостатки, что и вертикальная, поэтому при ее монтаже осуществляют балансировку.
При монтаже двухтрубной вертикальной системы отопления (рис. 3) требуется двойной расход трубопроводов
Puc. 3. Двухтрубная вертикальная схема трубопроводов. 1 — котел; 2, 3 — радиаторы
Как и вертикальная, горизонтальная двухтрубная система отопления (рис. 4) требует двойного расхода трубопроводов. Балансировка системы осуществляется тоже через стояки. Как правило, такую систему используют при поэтажной разводке.
Рис.4 Двухтрубная горизонтальная система.1 — котел; 2, 3 — радиаторы
В двухтрубной горизонтальной распределительной системе (рис. 5) каждый радиатор подключен к распределителю. Несмотря на то что такой способ является дорогостоящим, он позволяет регулировать температуру каждого радиатора. Чаще всего такая схема используется при монтаже теплых полов.
Рис.5 Двухтрубная горизонтальная система.1 — котел; 2 — распределитель, 3,4 — радиаторы
В индивидуальных домах чаще всего используют двухтрубную систему отопления, поскольку она обладает высокой гидравлической стабильностью. Для дома с мансардой подойдет двухтрубная вертикальная система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. При использовании горизонтальной схемы чердачное пространство не будет прогреваться. Котел устанавливают в подвале или в помещении (с обязательным заглублением). Для строения с плоской крышей подойдет двухтрубная горизонтальная система отопления. Котел устанавливают в подвале или в помещении, но без заглубления.
mainstro.ru