Трубная система

Из этой статьи вы узнаете:

Сегодня многие владельцы квартир предпочитают автономное отопление. Данная отопительная система выгоднее и эффективнее централизованной. Принцип работы автономного оборудования следующий: вода, поступающая в батареи, нагревается с помощью газового котла. Какие схемы подключения отопления в квартире используются на практике? Об этом вы узнаете из нашей статьи.

В частном доме или квартире обязательно должна быть всегда установлена оптимальная температура. которая варьируется от 18 до 25 градусов. В зимнее время достичь этого показателя можно только при качественной отопительной системе. Ее КПД должно соответствовать площади строения, а также должна быть правильно подобрана схема подключения радиаторов .

Именно отопительные приборы компенсируют теплопотери, которые являются обязательными в любом помещении, поскольку тепло уходит через окна, двери и даже элементы коммуникаций.

Установка радиаторов отопления любого типа требует наличия устройств и расходных материалов. Набор необходимых материалов почти одинаков, но для чугунных батарей, например, заглушки идут большого размера, а кран маевского не ставят, но зато, где-то в высшей точке системы, ставят автоматический воздухоотводчик. А вот установка радиаторов отопления алюминиевых и биметаллических абсолютно одинакова.

Стальные панельные тоже имеют некоторые отличия, но только в плане навешивания — с ними в комплекте идут кронштейны, а на задней панели имеются специальные отлитые из металла дужки, которыми отопительный прибор цепляется за крючки кронштейнов.

Вот за эти дужки заводят крюки

К выбору системы теплоснабжения жилого объекта предъявляются большие требования. Критериев, оказывающих влияние на выбор очень много, все могут учесть только специалисты с применением особо сложных инженерных расчетов при выполнении проекта. Для ориентировочного выбора рассматривают главные:

Когда возникает необходимость нарастить радиатор, очень важно соблюсти все правила демонтажа старой секции в случае ее поломки или установки новой для увеличения его теплоотдачи. Если новый элемент будет подсоединен неправильно, то эффективность всей конструкции может уменьшиться на 40-50%. Это проявится в виде неравномерного прогрева всех секций или даже прорыва в местах их соединения.

Важным фактором является то, каким способом подключена батарея к отопительной системе, потому что нарушение схемы всегда приводит к теплопотерям. Как правило, алюминиевые радиаторы отопления подключаются:

Располагаемый перепад давления для создания циркуляции воды:

(4)

где: ∆Рн– перепад давлений, создаваемый циркуляционным насосом для обеспечения необходимого расхода воды в системе, Па;

(5)

где: ∆Ре.тр– естественное циркуляционное давление, возникающее в расчетном кольце системы вследствие охлаждения воды в трубах, в системах с нижней разводкой не учитывается.

∆Ре.пр– естественное циркуляционное давление, возникающее в расчетном кольце системы вследствие охлаждения воды в отопительных приборах. Для двухтрубной системы отопления определяется по формуле:

(6)

где: h – вертикальное расстояние между условными центрами охлаждения в отопительном приборе и нагревания в системе, м;

В качестве примера рассмотрим двухтрубную гравитационную систему отопления .

Исходные данные для расчета:

Пример схемы отопления с учетом расчетных данных

При работе любой системы теплоснабжения неизбежно возникает гидравлическое сопротивление при движении теплоносителя. Для учета этого параметра необходим гидравлический расчет двухтрубной системы отопления. Его суть заключается в правильном выборе компонентов системы с учетом их эксплуатационных качеств.

Фактически гидравлический расчет систем водяного отопления представляет собой сложную процедуру, во время выполнения которой учитываются все тонкости и нюансы.

Обратите внимание

На первом этапе следует определиться с требуемой мощностью отопления, выбрать оптимальную схему разводки трубопроводов, а также тепловой режим работы.

С инженерной точки зрения жидкостная система отопления представляется достаточно сложным комплексом, включающим устройства генерации тепла, его транспортировки и выделения в обогреваемых помещениях. Идеальным режимом работы гидравлической системы отопления считается такой, при котором теплоноситель поглощает максимум тепла от источника и передаёт его комнатной атмосфере без потерь в процессе перемещения. Конечно, такая задача видится совершенно недостижимой, однако более вдумчивый подход позволяет предсказать поведение системы в различных условиях и максимально приблизиться к эталонным показателям. Это и есть главная цель проектирования систем отопления, важнейшей частью которого по праву считается гидравлический расчёт.

Практические цели гидравлического расчёта таковы:

Совокупность последовательно соединенных участков системы отопления, от источника теплоты до отопительных приборов и обратно, образуют циркуляционные кольца, по которым осуществляется движение теплоносителя. В двухтрубных системах отопления количество циркуляционных колец равно количеству отопительных приборов, а в однотрубных — количеству приборных веток (стояков).

Необходимое, пропорциональное тепловым нагрузкам, распределение теплоносителя по циркуляционным кольцам системы отопления осуществляется обратно пропорционально потерям давления в этих кольцах. Причем обратная пропорциональность является квадратичной.

Гидравлический расчет необходим для правильно подбора диаметров и длины труб, количества их соединений и поворотов, количества стояков, оптимального сбалансирования отопительной системы с помощью радиаторных клапанов .

Гидравлический расчет системы отопления выполняется на основе суммарной мощности системы отопления и/или мощности всех радиаторов, разности температур на входе и выходе (подача и обратка котла), площади поперечного сечения труб. 

Применяя полученную информацию относительного необходимого количества тепла, можно выбрать котельное оборудование для конкретной разновидности топлива.

В зависимости от расположения розлива подачи выделяют схемы с нижним и верхнем розливами.

Нижний розлив: подача и обратка проходят по подвалу и соединяются парными стояками.

газовый котел

Упрощенная схема двухтрубной системы отопления – каждый из радиаторов индивидуально подключен к трубе подачи и к «обратке»

Сама по себе подача рабочей жидкости в батареи снизу вверх противоестественна, что логично с учетом силы притяжения. В связи с этим не рекомендуется использовать нижний подвод в системах отопления с самотечным передвижением воды. Однако на этом ограничения не заканчиваются.

Если сделать двустороннее подключение снизу, где обратный патрубок подключается по классической схеме, на подаче ставится клапан. Пропускная способность у него меньше, чем у футорки с вставленным фитингом. Из-за этого сопротивление батареи становится выше номинального в два раза. Следовательно, придется ставить насосное оборудование большей мощности и кардинально пересматривать процессы гидравлических расчетов.

В случае с нижней подводкой с одной стороны трудностей еще больше:

Выбор места для установки отопительных радиаторов осуществляется главным образом в зависимости от конкретных особенностей здания. В частности, нужно учитывать расположение окон – в большинстве случаев установка батарей отопления в частном доме выполняется именно под ними. Отсутствие батарей в данных участках приводит к беспрепятственному проникновению холодного воздуха на нижний уровень помещения.

В нормативах указано, что наиболее эффективная защита от попадания холода через окна достигается в том случае, если ширина батареи составляет минимум 70% от ширины самого окна. Несоответствие размеров радиатора не позволяет ему демонстрировать высокую теплоотдачу и позволит холоду поступать в помещение, где он станет причиной образования конденсата.