Тупиковая система

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;

Тупиковая система отопления двухэтажного частного дома – это наилучшее решение по соотношению цена — качество. Она проста в исполнении и надежна в работе, особенно когда в ней организована принудительная циркуляция воды. Гравитационные двухтрубные разводки тоже вполне работоспособны, но не пользуются популярностью из-за большого количества толстых труб, которые надо проложить по всем помещениям.

Схема тупиковой системы отопления может быть организована с верхней или нижней подачей теплоносителя. Верхняя разводка применяется чаще всего при естественной циркуляции, нижняя возможно только при наличии циркуляционного насоса в цепи.

В первом случае трубопроводы монтируются с обязательными уклонами для более эффективного движения теплоносителя. Расширительный бачок открытого типа устанавливается в верхней точке системы.

Наиболее подходящий способ подключения радиаторов в двухтрубной тупиковой системе отопления с естественной циркуляцией – диагональный. Кран Маевского или воздухоотводник другой конструкции необходимо установить на каждую батарею.

Двухтрубная закрытая система плечевого (тупикового) типа монтируется в большинстве загородных коттеджей и нередко применяется в новых многоквартирных домах. Как устроена схема:

Как вы уже поняли, данная система относится к двухтрубным, поскольку однотрубная схема представляет собой замкнутый контур. Чтобы убедиться в том, что система – тупиковая, достаточно проследить движение теплоносителя до и после радиаторов. В нашем случае нагретая вода сначала движется по подающему трубопроводу в одном направлении, пока не затечет в радиатор. Отдав тепло, она уходит в обратную магистраль и протекает уже в противоположном направлении, навстречу подающему потоку, после чего попадает обратно в котел.

Двухтрубное отопление отличается своей универсальностью. Оно одинаково хорошо работает как в небольших постройках, так и в многоэтажных зданиях, в том числе и в высотных жилых домах. Давайте рассмотрим основные плюсы двухтрубных систем:

При использовании двухтрубного отопления даже самые отдаленные батареи в доме смогут обеспечивать теплом на приемлемом уровне.

Двухтрубная система отопления представляет собой самую распространенную схему прокладки отопительных труб и подключения радиаторов. Она предусматривает использование двух труб – по одной осуществляется подача горячего теплоносителя, а по второй он отводится к отопительному котлу. Данная схема отличается высокой эффективностью и обеспечивает равномерное распределение тепла по всем обогреваемым помещениям.

Однотрубные системы отопления, в отличие от двухтрубных, обладают целым рядом недостатков:

Основное отличие – направление движения подогретого и остывшего теплоносителя. Потоки могут быть направлены в одну сторону (попутно) или в разные стороны (встречно). Имеются и другие существенные различия в конструкции.

Встречная теплосистема состоит из нескольких ветвей (петель), по которым движется теплоноситель. Каждая ветка заканчивается тупиком, из которого тепловой поток уходит обратно. Поэтому двухтрубную тупиковую систему отопления с нижней или верхней разводкой часто называют тупиковой.

Эта схема имеет множество достоинств:

Часто руководители в целях экономии стараются самостоятельно оформить план эвакуации, но соблюсти при этом все требования невозможно. Поэтому все заказывают документ в специальном лицензированном предприятии. В верхней части листа по центру размещают оглавление документа: «План эвакуации». Под заголовком указывают название предприятия и его адрес. Дальше следует графический план помещения с зелеными направляющими.

№ участка

Тепловая нагрузка, Qуч, Вт

Расход воды Gуч,кг/ч

Длина участка l,м

Диаметр трубы d ,мм

Скорость движения теплоносителя v ,мс

Удельная потеря давления

R,Па/м

потеря давления на трение, Rtl , Па

Сумма коэффициентов местных сопротивлений

Потеря давления в местных сопротивлениях Z, Па

Суммарная потеря давления

Rtl+Z

(2.43)

Задачи инженерных расчётов такого рода осложняются высоким разнообразием систем отопления, как с точки зрения масштабности, так и в плане конфигурации. Различают несколько видов отопительных развязок, в каждой из которых действуют свои закономерности:

1. Двухтрубная тупиковая систем а — наиболее распространённый вариант устройства, неплохо подходящий для организации как центральных, так и индивидуальных контуров обогрева.

Двухтрубная тупиковая система отопления

2. Однотрубная система или «Ленинградка» считается лучшим способом устройства гражданских отопительных комплексов тепловой мощностью до 30–35 кВт.

Методика расчета подробно изложена в .

Потери давления определяют по формуле

, (6.21)

где G – расход воды, кг/ч;

S – характеристика сопротивления элемента системы отопления, Па/(кг/ч).

Характеристика сопротивления отдельных элементов системы отопления определяется по справочным данным, см., например, .

Гидравлический расчет целесообразно проводить в такой последовательности:

1. Выявляют основное циркуляционное кольцо и вычисляют расчетное циркуляционное давлениепо формулам главы 6, определив естественное циркуляционное давление для стояка, включенного в основное кольцо.

2. Десять процентов от оставляют в запасе на неучтенные потери.

Доброго всем времени суток! Сегодня я опишу как нужно делать гидравлический расчет системы отопления и что это вообще такое. Начнем с последнего вопроса.

Гидравлический расчет системы отопления это математический алгоритм, в результате выполнения которого мы получим необходимый диаметр труб в данной системе (имеется ввиду внутренний диаметр).

Кроме того, будет понятно какой нам необходимо использовать  — определяется напор и расход насоса.

Все это даст возможность сделать систему отопления экономически оптимальной.

Производится он на основании законов гидравлики — специального раздела физики, посвященного движению и равновесию в жидкостях.

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.

Для старых систем отопления свойственны явные недостатки: неразумное потребление энергии (из-за количества рабочей жидкости в чугунной батарее). Имеют место ошибки проектирования: неправильное расположение, недостаточное или излишнее количество секций. «‎Старый чугун» удерживает в себе на ½ больше воды, чем новые биметаллические блоки. С этим приходится что-то решать. 

Отопление в частном доме - искусственное поддержание в помещении необходимой температуры, достигаемое благодаря греющему оборудованию, источнику нагрева, теплоносителю. Для обогрева помещения используется жидкая, газообразная среда (вода, воздух, пар, продукты горения топлива, антифриз). В крупных населенных пунктах потребители чаще пользуются магистральным газом, электричеством, жители сел отдают предпочтение твердотопливным вариантам.

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.