Изглежда, какво е възможно трудно при изграждането на климатичната мрежа? Според гледната точка на мнозинството това е или точка на нагряване на отоплителна система, или личен котел, който загрява течен топлоносител. След това вода или антифриз преминава през тръби към отоплителни радиатори, където се извършва вторичен обмен на топлинна енергия с въздух в помещението.
Но зад външната простота се крият суперсложни инженерни решения, чието ръководство за експлоатация и поддръжка отнема няколко десетки страници.
Отопление на вода
Най-широко разпространен, въпреки появата на по-модерни системи. Основното разделение е зависимо и независимо отопление. Видове окабеляване:
- Еднотръбна (тази система се нарича още бифиларна)
- Многоконтурно: едно от окабеляванията - двутръбно - е често срещана система в тази категория, заедно с четири- и тритръбни отоплителни системи
- Окабеляване, наречено колектор
Еднотръбна работа на системата
Топлоносителят в тази система е вода. След нагряване охлаждащата течност преминава през водещите тръби. По отношение на нивото на работната температура условията на тази система са различни. Основен пример: отоплителният кръг на щранговата система ще бъде еднотръбен с хидравлична връзка и двутръбен в контекста на отоплителни устройства (радиатори), работещи в него. Схемата на свързване е зависима или отворена, т.е. има вертикален или хоризонтален щранг, както е при бифиларната система. Охлаждащата течност се загрява с помощта на автономни енергийни елементи, които са разделени на намотки. Връзката се осъществява оптимално към възходящия или низходящия участък на тръбопровода.
Хоризонталните бифиларни системи имат тръбни отоплителни устройства (конвектори, отоплителни оребрени или гладки тръби, стоманени или чугунени радиатори и др.) При използване на хоризонтална отоплителна система е невъзможно да се регулират температурите на едно или повече отоплителни устройства - тези, които се нуждаят от отопление в момента. Регулирането е възможно само за целия отоплителен кръг. Тези системи се използват главно за отопление на селскостопански съоръжения.
Според метода за преместване на охлаждащата течност, вътрешните отоплителни системи се разделят на системи с естествена и принудителна циркулация (налягането в системата се поддържа с помощта на циркулационна помпа). При естествената циркулация има подвидове - с горно пълнене и с долно пълнене. Инсталациите с горно пълнене работят по схемата: повдигане на нагрятата охлаждаща течност нагоре по подаващия вертикален щранг и разпределянето й в хоризонтални тръбопроводи и след това към радиатори. След като топлинната енергия се прехвърли към устройствата и по-нататък във въздуха в помещението, по-тежката охладена вода отива към котелното устройство.
През главния тръбопровод охлаждащата течност може да бъде насочена по различни начини, в задънена улица или преминаваща схема. Когато се използва задънена схема, нагрятата охлаждаща течност от котела има обратна посока спрямо охладената вода. „Знакът“ на тази система е наличието на един или повече цикли или циркулационни пръстени. В случая, когато отоплителните радиатори са разположени до котела, дължините на контурите се намаляват. Съответно, с отдалечаване от главния щранг, дължините на циркулационните пръстени се увеличават. Следователно най-подходящата схема е, при която циркулационните пръстени са минимално отстранени от автономния котел.В идеалния случай това не е една разширена система, а няколко по-къси.
Методи на тръбопроводи
След като се справихме с котела, е възможно да се пристъпи към избора на схемата за полагане на тръби. Не би трябвало да има затруднения.
Има три основни разновидности:
- Еднотръбна. В този случай по периметъра на помещението се полага основна тръба, в която се нарязват батериите. Схемата за инсталиране на последната е възможно последователна (охлаждащата течност преминава през който и да е нагревателен елемент, тя няма друг път) и паралелна (водата тече през тръбата и навлиза в батериите през разклонителните канали, преминаващи към входните и изходните тръби на радиатора ).
- Двутръбна. Тук са положени два канала - единият за подаване на топла вода, а другият за връщане на охлаждащата течност към отоплителното оборудване. По-гъвкава система, която ви позволява точно да регулирате температурата в помещенията и ви позволява да ремонтирате или смените радиаторите, без да прекъсвате работата на цялата отоплителна система.
Схемата с две тръби има два вида:
- тупикова отоплителна система - в този случай двойка магистрали отива до последната стая, където е свързана с джъмпер,
- свързана отоплителна система - линиите с охлаждащата течност заобикалят всички помещения и се връщат към котела.
Вторият тип е за предпочитане: за производството му ще са необходими по-малко материали.
- Колекционер... Охлаждащата течност се подава към колектора, който я разпределя към всяка батерия поотделно. Най-гъвкавата система, но инсталирането изисква много солидни финансови инвестиции.
Системите за отопление с топла вода се отличават:
а) според схемата за свързване на тръби с отоплителни устройства:
- еднотръбна с последователно свързване на устройства;
- двутръбна с паралелно свързване на устройства;
- бифиларен с последователно свързване първо на всички половинки на устройствата, след това за потока на водата в обратна посока на всичките им втори половинки;
б) според положението на тръбите, свързващи отоплителни устройства вертикално или хоризонтално - вертикално и хоризонтално;
в) по местоположението на магистралите:
- с горно окабеляване при полагане на захранващата линия над отоплителните устройства;
10.3. Последователност на проектиране на отоплителната система
Първоначални данни за проектиране: предназначение и технология, оформление и строителни конструкции на сградата; климатичните условия и положението на сградата на земята; източник на топлоснабдяване; стайна температура.
Изчисляване на топлинния режим. Термично изчисление на външни огради на конструкции, изчисляване на топлинни условия в помещенията, определяне на топлинни натоварвания за отопление (виж раздел I и глава 8).
Избор на система. Изборът на параметрите на охлаждащата течност и хидравличното налягане в системата, вида на отоплителните устройства и схемата на системата (с предпроектно проучване, ако е необходимо).
Дизайн на системата. Поставяне на отоплителни устройства, щрангове, магистрали и други елементи на системата. Разделяне на системата на части с постоянно и периодично действие, за зонално и фронтално регулиране. Назначаване на наклона на тръбите; схеми за движение, събиране и отвеждане на въздуха; компенсация за удължаване и изолация на тръбите; места за спускане и запълване на щрангове и системи с вода. Изборът на типа спирателни и контролни клапани, неговото разположение.
Дизайнът е завършен чрез изчертаване на диаграма на системата с прилагане на топлинни натоварвания на отоплителни устройства и изчислени площи.
Термично хидравлично изчисление на системата. Хидравлично изчисление на системата. Термично изчисление на тръби и устройства (виж гл. 9).
Каква отоплителна система да изберете
Строителството винаги е придружено от избор как да се оборудва топлоснабдяването на нова къща. Използва се еднотръбна или двутръбна отоплителна система в зависимост от задачите и свойствата на конструкцията.Решението изисква да разберем в детайли коя отоплителна система е най-подходяща.
Плюсове и минуси на еднотръбна верига
В такава система една тръба се използва за пускане на топлоносителя. Няколко предимства от този тип:
- По-ниски разходи за използвания материал;
- Най-лесният и бърз монтаж;
- Хидравлична стабилност;
- Обичайната схема за монтаж;
- Ниско количество топлоносител, използвано за улесняване на отводняването на системата.
Едноконтурният дизайн на отоплението осигурява първични икономии на разходи. Броят на тръбите, окабеляването, щранговете и джъмперите е много по-малък, отколкото при оборудването на двутръбно захранване с топлина.
Недостатъци на отоплителната система Ленинградка:
- Тежки топлинни загуби по пътя към отдалечени нагреватели. В резултат на това последните изискват обемно увеличение, за да се постигне оптималната стайна температура. Причината за намаляването на отоплението им се крие в обмяната на топла вода със студена вода във всяко устройство, което пречи на отоплението на помещението;
- Невъзможността за промяна на температурата на отделните батерии. Намаляването на подаването в едно води до охлаждане на всички следващи;
- Необходимостта от голямо водно налягане. Натоварването на помпите и като цяло на цялата система става по-голямо. Появата на течове става по-честа, веригата изисква непрекъснато попълване на топлоносителя.
Важно! Едноконтурният дизайн е много чувствителен към ниски температури. Когато най-малката площ по пътя на топлоносителя замръзне, цялото отопление е напълно блокирано. В същото време откриването на замръзнал елемент е много трудно и забавянето при отстраняването на проблема води до замръзване на цялата верига.
Плюсове и минуси на двутръбна система
Сравнението на отоплителните системи е невъзможно без преглед на двутръбната система. Плодотворна характеристика е използването на 2 различни тръби за осигуряване на топла вода и източване на студена вода от отоплителни уреди.
Загубите на топлина по пътя на топлоносителя са незначителни, което спестява гориво. Двуконтурната верига ви позволява свободно да регулирате отоплението на всяка отделна батерия или да ги изключвате.
Недостатъците на двутръбната отоплителна система са незначителни. Електрическата схема е по-трудна, изисква повече инсталационни разходи и повече време. Това обаче се компенсира от добри функционални качества.
Факт! Двуконтурният дизайн не се страхува от замръзване на някои области и те не блокират други отоплителни устройства, участващи в топлообмена. Засегнатите области лесно се идентифицират тактилно.
Други видове отоплителни кръгове
Тритръбната система се състои от две захранващи тръби и една обща за събиране на връщаща вода. Предимствата му са, че няма нужда да се използват възвратни клапани, а само една помпа осигурява циркулация. В резултат на това конструкцията с три тръби е лесна за работа, тъй като топлоносителят се изразходва автоматично между устройствата. Видовете такива вериги са по-гъвкави в сравнение с двутръбните, техните добри качества се крият в доброто регулиране и автоматизираното отопление на отделни части на сградата. Когато избирате двуконтурно топлоснабдяване и разполагате с достатъчен бюджет, има смисъл да обърнете внимание на практичността на тритръбна система.
Бифиларната отоплителна система е нещо средно между едно- и двутръбни схеми. Цялата верига е разделена на две равни части със собствени отоплителни устройства, щрангове и клонове. Двата края са свързани на етапи от една тръба, първо всички устройства на първия, а след това и на втория край. Водата в отделенията на нагревателя се движи в различни посоки с най-разнообразно отопление, като по този начин поддържа еднаква температура в цялата система.На тази основа бифиларната верига се отнася до двуконтурно топлоснабдяване, а според последователна връзка с една тръба - до едноконтурна, която също е удобна за използване.
Отворена работа на отоплителната система
Изборът на отоплителна система зависи и от другите качества на веригата. Когато се повдига въпросът, коя отоплителна система да се избере, е необходимо да се вземат предвид разликите между отворен и затворен кръг за осигуряване на топлина.
Дизайн на отворена система:
- Котел. Използват се котли на твърдо гориво и газ;
- Тръбопроводи;
- Батерии;
- Разширителен резервоар.
Топлоносителят получава топлинна енергия, когато котелът се нагрява. Процесът на циркулация започва под въздействието на зоналната разлика в налягането. Крайната и начална точка е котелът за гориво. Във връзка с топлинното разширение на водата веригата иска включването на разширителен резервоар, в който ще падне останалата вода.
Сериозните недостатъци на отворения дизайн включват загуба на енергия и навлизане на кислород във веригата. Тези моменти намаляват преноса на топлина от системата. Съществува риск от въздушни джобове и образуване на ръжда върху железни части.
Съвет! При отворена водопроводна система не е необходимо да се използва какъвто и да е антифриз като охлаждаща течност. Тяхното свойство да се изпарява води до бърза количествена загуба чрез разширителния резервоар. Освен това изпаренията им са вредни за здравето на жителите.
Работа на затворена отоплителна система
В резултат на експлоатацията затворената конструкция няма директен достъп на открито. Ролята на разширителния резервоар се изпълнява от хидравличен акумулатор. Остатъци от гореща вода проникват в нея, изтласквайки гумената мембранна тъкан. В този случай азотът, който е във въздушната камера, се компресира. Топлоносителят се отстранява от резервоара със специализирана помпа.
Липсата на контакт на кислород с компонентите на веригата удължава експлоатационния живот. Термичната среда не ерозира и не изисква често презареждане. Затворената верига позволява свързването на допълнителни източници на отопление с интегрирането им в цялостната система. Температурата се променя чрез намаляване или добавяне на топлоносител.
Затворена система иска непрекъснат достъп до електрически електрически системи, за да работи без различни прекъсвания на помпата. Независимо от тази разлика, нейната работа е по-ефективна в малките къщи. Сградите, състоящи се от няколко етажа, изискват огромен брой мембранни резервоари и трудни изчисления.
Важно! Конструкцията на затворен тип отопление позволява неразрешено проникване на въздух чрез деформация на фугите. Тяхната непропускливост и наличието на проветряване трябва постоянно да се проверяват.
Избор на отоплителна система
Ако сравним отоплителните системи за конкретен обект, тогава добрите им качества се определят от мащаба на конструкцията. Отворената верига води до значителни топлинни загуби и риск от насищане на топлоносителя с кислород, поради което е неудобно за малки частни къщи. Затворената конструкция е приемлива в подобни жилища и е намерила много приложение. Но в случай на продължително прекъсване на електрозахранването, инсталирането му води до замръзване на помещенията.
Във високите сгради предимствата на затвореното отопление се изравняват с необходимостта от инсталиране на доста големи мембранни резервоари. За да бъде затворената верига практична, те се заменят със специализирани инсталации без налягане, които работят в тандем с помпи - регулатори на налягането. Отворената конструкция се откроява с много лесна инсталация във високи сгради. Проблемът с проветряването се решава с използване на кранове на Маевски.