Виды циркуляции теплоносителей в системах отопления
Система отопления с естественной
циркуляцией
В системе с естественной циркуляцией движение нагретого теплоносителя
происходит под действием гравитационной силы, которая возникает за счет
разности плотности теплоносителя в подающих и обратных трубах. Плотность
горячей воды меньше, чем холодной, значит, она легче.
Разность плотности охлажденной и нагретой воды создает в системе
водяного отопления гидростатический напор, который заставляет воду
двигаться от теплогенератора к отопительным приборам и в обратном
направлении.
Иными словами горячая вода как более легкая вытесняется охлажденной
водой.
Нагретая в отопительном котле вода становится
легче и поднимается по подающей магистрали (главному стояку) вверх,
откуда поступает в разводящие подающие стояки, поставляющие воду к
приборам отопления.
По пути вода остывает и становится тяжелее. От отопительных приборов
охлажденная, или обратная, вода спускается вниз по обратным стоякам и
общей обратной магистрали в отопительный котел, где вытесняет более
легкую нагретую воду.
За счет разности температур нагретой и обратной воды циркуляция имеет
непрерывный характер, обеспечивающий бесперебойную работу отопительной
системы.
Величина циркуляционного напора в системе отопления с естественной
циркуляцией воды зависит от двух факторов:
Разность температур нагретой и охлажденной воды:
- Обычно максимальная температура горячей воды в системе водяного
отопления составляет 95, а охлажденной - 70С.
- Во избежание снижения
температуры
в подающей магистрали (главном стояке) и, как следствие, падения
гидростатического давления в системе, ее необходимо защитить
теплоизоляционным
материалом.
- Наоборот, обратные трубопроводы следует прокладывать без
теплоизоляции. Только в этом случае обратная вода будет охлаждаться и
создавать
необходимый циркуляционный напор.
Расположение приборов отопления по отношению к теплогенератору
(водогрейному котлу):
- Общая закономерность такова: чем выше находится отопительный прибор
над водогрейным котлом, тем больше циркуляционное давление.
- Это значит,
что
циркуляционное давление для отопительных приборов, расположенных на
втором этаже, будет больше, чем у приборов, находящихся на первом этаже
загородного дома.
- Именно поэтому в условиях водяного отопления верхние этажи
прогреваются лучше, чем нижние. Отопительные приборы, находящиеся на
одном уровне с
водогрейным котлом или ниже его, нагреваются незначительно и поэтому
оказываются неэффективными.
- Наименьшее расстояние между центрами водогрейного котла и
отопительного прибора на первом этаже должно составлять не менее 3
метров.
Отопительная система с естественной циркуляцией воды может быть с нижней
или верхней разводкой (рис. 20).
Принцип действия обеих систем
идентичен.
Единственное различие – в расположении подающей магистрали.
Система водяного отопления с естественной циркуляцией воды обладает
рядом достоинств:
- ровным распределением температуры воздуха в жилых помещениях,
обеспечивающим комфортный микроклимат.
Причина высокой комфортности - в
саморегуляции системы отопления: изменение температуры и плотности воды
автоматически изменяет ее расход из-за колебаний изменения естественного
циркуляционного давления;
- простотой устройства и эксплуатации системы отопления;
- отсутствием вибраций и шума, неизбежного спутника циркуляционных
насосов;
- долговечностью отопительной системы (до 50 лет при условии грамотной
эксплуатации).
Несмотря на перечисленные достоинства в настоящее время систему водяного
отопления с естественной циркуляцией воды можно встретить только в
деревнях.
В загородных же домах и коттеджах предпочитают использовать отопительные
системы, функционирующие на базе циркуляционных насосов.
Непопулярность отопительной системы с естественной циркуляцией
теплоносителя объясняется ее недостатками:
- большим диаметром труб и, как следствие, большим расходом строительных
материалов;
- увеличенными затратами на монтаж отопительной системы;
- большими энергозатратами (включая непомерный расход топлива);
- замедленным включением системы отопления;
- невозможностью регулировать температуру воздуха в жилых помещениях;
- высокой вероятностью замерзания воды на участках трубопровода,
проложенного в неотапливаемых помещениях;
- низкими эстетическими качествами (из-за труб большого диаметра).
В силу перечисленных недостатков отопительная система с естественной
циркуляцией воды зачастую оказывается малоэффективной и экономически
невыгодной.
Отопительная система с принудительной циркуляцией теплоносителя
В системе традиционного отопления с принудительной циркуляцией движение
теплоносителя происходит под действием специального агрегата -
циркуляционного насоса.
Насос обеспечивает постоянную циркуляцию теплоносителя по замкнутой
отопительной системе. Прибор подключают к обратной магистрали, что
способствует
продлению срока службы деталей, взаимодействующих с нагретой водой.
К обратной же магистрали подсоединяют и расширительный бак, о котором
речь пойдет ниже, в отдельной главе.
Использование циркуляционного насоса позволяет значительно увеличить
протяженность трубопровода, что особенно актуально для отопления
многоэтажных
коттеджей и жилых домов, и применять новые схемные решения отопительной
системы (рис. 19).
Однако использовать циркуляционные насосы можно только в условиях
бесперебойной подачи электроэнергии, так как они работают от сети.
Рис. 19. Водяное отопление с принудительной циркуляцией
а - нижняя разводка: 1 - котел; 2 - главный стояк; 3 - расширительный
бак; 4 - сигнальная линия; 5 - подающая линия; 6 --воздухосборник; 7 -
подающие стояки; 8 -
обратные стояки; 9 - обратная линия; 10- насос; 11 - расширительная
труба; б - верхняя разводка: 1 - котел; 2 - подающая линия; 3 - обратная
линия; 4 - подающие
стояки; 5 - обратные стояки;6 - воздушная линия; 7 - воздухосборник; 8 -
расширительный бак; 9 - насос; 10- расширительная труба
Рис. 20. Система с естественной циркуляцией воды
а - верхняя разводка; б - нижняя разводка; 1 - котел; 2 - воздушная
линия (главный стояк); 3 - разводящая линия; 4 - горячие стояки 5 -
обратные стояки; 6 -
обратная линия; 7 - расширительный бак; 8 - сигнальная линия; 9 -уклон
Достоинства системы с принудительной циркуляцией теплоносителя
Благодаря работе циркуляционного насоса отопительная система с
принудительной циркуляцией теплоносителя обладает рядом достоинств:
- более полной теплоотдачей (по сравнению с системой с естественной
циркуляцией воды);
- отсутствием потерь теплоносителя на испарение;
- возможностью использования труб небольшого диаметра, что значительно
сокращает расход строительных материалов и облегчает монтаж системы;
- небольшой разницей температуры нагретого и охлажденного теплоносителя,
что увеличивает срок службы водогрейного котла (из-за отсутствия
необходимости
перегревать воду);
- возможностью регулировать мощности всей системы отопления и
температуры воздуха в жилых помещениях, что обеспечивает более высокую
степень
комфорта.
В целом отопительная система с принудительной циркуляцией теплоносителя
более удобна в эксплуатации, да и качество такой системы выше.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ КОТЛОВПротерм Пантера Протерм Скат Протерм Медведь Протерм Гепард Эван
Аристон Эгис Теплодар Купер Атем Житомир Нева Люкс Ардерия Нова
Термона Иммергаз Электролюкс Конорд Лемакс Галан Мора Атон
_______________________________________________________________________________
Модели котлов Советы по ремонту котлов Коды ошибок Сервисные инструкции_______________________________________________________________________________
Монтаж и эксплуатация газовых котлов Бош 6000
Управление и обслуживание котлами Vaillant Turbotec / Atmotec
Обзор газовых котлов Житомир-3 Атем
Монтаж системы отопления частного дома
Котлы Данко, Росс и Dani - Ответы специалистов на вопросы пользователей
Рекомендации по монтажу настенных газовых котлов Навьен
Обзор твердотопливного котла Купер ОК-15 Теплодар
Неисправности и ошибки котлов Ферроли
Сборочные элементы, монтаж и подключение электрокотла Скат Protherm
Обзор отопительных котлов Дон КСТ-16
Ремонт и сервис котлов Вайлант - ответы экспертов
Обзор отопительного котла Купер ОК-20 Теплодар
Комплектация и компоненты электрического котла Протерм Скат
Подключение и ввод в работу котла Будерус Логомакс U072
Ответы специалистов по неисправностям котлов Китурами
Советы мастеров по обслуживанию котлов Навьен
Обслуживание компонентов газового котла Navien Deluxe
Подключение котла Аристон Egis Plus 24 ff к рабочим системам