Отопительная система с функцией работоспособности естественной циркуляции: общераспространенные проекты водяных контуров

Схемы разводки отопления

Отопительную систему гравитационного типа, функционирующей автономно, следует устанавливать в тех случаях, когда не только не рекомендуется, а порой и даже невозможно сделать монтаж циркуляционного насоса или подсоединять его к центральному электроснабжению. Эта система имеет немало отличительных преимуществ: стоит недорого, да и не зависит от электрооборудования. Однако ее эффективная функциональность нередко будет зависеть от правильного проекта и монтажа отопительной системы.

Для оптимальной работоспособности отопительной системы с естественной циркуляцией рекомендуется в первую очередь просчитать все ее габариты, правильно предпочесть проект водяного контура с проведением монтажа всех совокупных компонентов.

Как именно это сделать, узнаем из статьи: все основные свойства действия отопительной системы, рекомендации по выбору правильных труб, все необходимые условия и требования соединения контура и установления рабочих элементов, а также разберем принципы установки и работоспособности одно- и двухтрубной схем отопления.

Характеристика работоспособности естественной циркуляции

Водяной поток в отопительном контуре без поддержки насоса может двигаться без естественной циркуляции в результате физического закона, позволяющего спроектировать отопительную систему более оптимально для стандартных и непростых случаев.

Существенные различия гидростатического давления

Нельзя не обращать внимание на главное свойство воды, когда плотные свойства воды снижаются при повышении температурного режима. Эти плотные качества горячего потока чуть меньше, чем у холодного, здесь можно отметить различительные особенности в давлении воды. Фрагмент с охлажденной водой стекает к теплообменнику и способна вытеснить горячую воду в верхнюю часть по проведенным трубопроводным стокам. Стоит иметь ввиду, что поток с горячей водой по трубам направляется вверх, а холодный – вниз.

Отопительная система с функцией работоспособности естественной циркуляции: общераспространенные проекты водяных контуров

К главным функциям отопительной системы с естественным потоком движения воды относят возможность различительной особенности между давлением в обоих фрагментах – горячей и холодной воды.

К классическому элементу для передвижения потока воды относят коллектор, разгоняющий жидкость по главному стояку, устремленному в верхнюю часть от теплоносителя. Он должен соответствовать определенной температуре, поэтому его необходимо утеплять в течении всего времени. Но, если он не совсем длинный, то можно обойтись и без утепления, так как не поток воды в таком коллекторе не успевает остывать.

Часто систему стараются спроектировать с такой целью, чтобы точка коллектора с верхней части сходилась с верхней точкой контура. Здесь выходит доступ на клапан для отвода воздуха. Если горячая вода контура не соединяется с длительной частью, которая транспортирует уже охладившийся теплообменник, то тогда наилучший вариант, если нижняя точка контура совмещена с нижней точкой теплоносителя, который помещен в нагревательный элемент.

Следует отметить, что для потока с холодной водой есть свои характерности, способствующие к увеличению давлению жидкости, а именно:

  • Чем интенсивнее теплопотери холодного потока воды, тем ниже температурный режим воды и ее плотность будет максимальной, по этой причине работа систем с естественной работой циркуляции возможна будет при максимальной теплоотдаче;
  • Чем наибольшее расстояние от нижней точки контура к подсоединению радиаторов, тем движение потока воды возможно с минимальным температурным режимом и наибольшей плотностью.

Чтобы выполнять такие требования, котел целесообразно установить в нижней части самого коттеджа. Его можно размещать в подвальном помещении, где установить непосредственное расстояние между нижним уровнем радиаторов и точкой входа воды в теплообменник. Важно обратить внимание на то, что высота нижней и верхней точки контура при естественной работе циркуляции должна быть не чересчур максимальной (рекомендуется не более 10 м). Котел работает, нагревая лишь теплообменник и нижний коллектор разгона. В тех случаях, когда фрагмент является наименьшим в сравнении с высотой водяного контура, то, если давление упадет в части с горячей водой, то давление будет небольшим.

Минимальное сопротивление движения потока воды

Чтобы грамотно спроектировать систему с естественным циркуляционным функционированием, важно учитывать поток движения и скорости направления воды по контуру. С одной стороны, чем стремительнее будет движущий поток воды, тем лучше будет передаваться тепло по всей системе.

С другой стороны, чем лучше будет проходить движение водяного потока через теплоноситель, тем будет лучше нагревание, что будет достаточно выгодно при отоплении печи.

Отопление с принудительным направлением водяного потока зависит от габаритов насосного оборудования. При отопительной системе с такой работой может зависеть от ключевых обстоятельств:

  • различного давления между горячей и холодной водой и контура в нижней точке;
  • сопротивления отопительной системы.

Все варианты давления, которые возможны в наибольшей разнице, были разобраны ранее. Гидродинамическое сопротивление действующей системы не может поддаваться детальному просчету по причине усложненной схемы математической модели и наибольшего количества данных, детально которых сложно просчитать. Стоит отметить, что есть единые требования, которые необходимо соблюдать и по возможности можно снизить сопротивление контура отопления.

К главным основаниям снижения циркуляционной скорости движения потока воды относят сопротивление стенок труб и сужения из-за наличия фитингов или запорной арматуры. Если есть незначительное движение воды, то в таком случае сопротивления стенок нет. В исключительных случаях бывают длинные и тонкие трубопроводы для отопления, которые устанавливаются с помощью теплого пола. Именно для этих целей можно выделить некоторые контуры, имеющих принудительную циркуляцию.

Если выбирать определенные трубы для естественной циркуляционной работы, то важно учесть существенное сужение при установке отопления. Металлический и пластиковый трубопровод нецелесообразно устанавливать при естественной циркуляции потоке воды совместно с фитингами, с наименьшим внутренним диаметром.

Требования для установки труб

Выбирать стальные или полипропиленовые трубы при любой циркуляции следует по мере возможности их применения для горячей воды, а также по их стоимости, несложности установки и срока обслуживания.

Отопительная система с функцией работоспособности естественной циркуляции: общераспространенные проекты водяных контуров

Стояк, подающий водоснабжение, целесообразно устанавливать из металлической трубы, поскольку через него будет проходить движение воды максимального температурного режима. Если необходимо печное отопление или случается, что теплообменник неисправен, тогда подходит вариант для прохождения пара.

При естественном движении целесообразно применять диаметр труб чуть больше, чем при использовании насосного оборудования. С целью обогрева помещения площади до 200 кв, диаметр коллектора разгона и трубы на входе в теплообменник должен составлять 2 дюймам. Этот факт вызван наименьшей скорости воды в отличие с принудительным движением, что может привести к ниже перечисленным причинам:

  1. снижению объемности тепла за 1 единицу времени от источника к отапливаемой площади;
  2. возникновение засоров, с которыми не справляется самый незначительный напор.

Стоит отметить, что особое внимание при применении естественной работоспособности с циркуляцией и нижней схемой подачи водяного потока, необходимо удалять воздух из системы. Поскольку его нельзя отводить из теплообменника через расширительную емкость, так как нагревающий поток воды поступает в элементы по магистральному трубопроводу, которые расположены чуть ниже. При принудительном применении циркуляционной работоспособности напорное движение воды перенаправлять поток воздуха к установленной системе воздухозаборнику с различными управлениями. При помощи специальных кранов Маевского можно быстро отрегулировать отопительную систему.

В гравитационных системах с подачей, которая расположена ниже приборов, краны используются преимущественно с целью стравливания воздуха. Поток воздуха можно отводить при специальных устройствах, которые зафиксированы на каждом стояке. Из-за небольшого числа элементов для отвода воздуха проекты с нижней разводкой используются в исключительных случаях.

Если работает медленный напорный режим, то воздушная пробка может вполне приостановить обогревательный процесс всей системы. Поэтому в соответствии со СНиП 41-01-2003 запрещено прокладывать без соответствующего наклона трубопровода при скоростном направлении водного потока менее 0,25 м/с. При естественной работоспособности быстрое направление водяного потока недопустимо. По этой причине, кроме повышения диаметра труб, важно отрегулировать наклоны для отвода воздуха из отопительной системы. Наклон необходимо проводить, исходя из 2-3 мм на 1 метр, в квартире наклон можно устанавливать 5 мм на погонный метр.

Такое направление подвода осуществляется по направлению водяного потока так, чтобы воздух передвигался к расширительному баку или системе, стравливающей воздух, которая находится в верхней части контура. Однако целесообразно установить и контур с наклоном, но тут не лишне будет вмонтировать клапан, чтобы тот эффективно отводил поток воздуха.

Отопительная система с функцией работоспособности естественной циркуляции: общераспространенные проекты водяных контуров

Следующим этапом будет установка наклона магистрального трубопровода для передвижения охлажденной воды для той цели, чтобы нижняя точка контура совпадала с входом обратной трубы в теплообменник.

Устанавливая теплый пол малой площади совместно с контуром и естественной циркуляцией, нельзя допускать, чтобы воздух попадал в узкие трубы системы отопления. Важно установить специальное приспособление для устранения потока воздуха перед теплым полом.

Схемы с однотрубными и двухтрубными отопительными системами

Если в замыслах соорудить грамотную отопительную систему, то можно спроектировать с любым количеством контура. Они могут максимально различаться между собой по длине, числу радиаторов или своими габаритами. Их устанавливают по однотрубной либо двухтрубной схеме отопления.

Контур с применением одним магистральным трубопроводом

Отопительную систему с применением одним и тем же трубопроводом для последующего подведения водяного потока к радиаторной системе определяют однотрубным. Это простейший способ – установить отопление с применением одной магистрали без применения радиаторов.

Этот способ является самым недорогим и менее беспроблемным способом для установки обогревательной системы. Однако тут не обошлось и без отрицательных моментов – это весьма крупные трубы по своему виду.

При экономичном способе однотрубной схемы с радиаторами отопления, поток нагревающей воды будет направляться через каждый устроенный элемент. Здесь важно установить наибольшее число труб и запорную арматуру. По степени передвижения воды теплообменник охладевает, по этой причине радиаторы получат воду более охлажденную, что важно учесть при проведении расчета числа отделений отопительной системы. Самым оптимальным подходом подсоединения отопительных устройств к однотрубной схеме считают диагональный способ.

В соответствии со схемой отопительных контуров с естественной работой движения поток нагревающей воды способен поступать в радиатор с верхней точки, после чего охлаждается и происходит отвод через установленный снизу специальный элемент патрубка. При этом нагревающий водяной поток проходит через него и осуществляет передачу теплоснабжения.

Если к батарее подключается нижний входной патрубок, или выходной, то передача тепла максимально снижается по причине того, что теплоноситель проходит по длинному пути. Из-за максимального охлаждения в таких схемах не целесообразно применять батареи с наибольшим числом секционных отделений.

Отопительные контуры с аналогичным подсоединением радиаторов называют «Ленинградка». Их подключают в квартирных домах из-за эстетического вида пролегания трубопровода. Но и у них есть отрицательные моменты – нельзя отсоединить хотя бы одно отделение отопительной системы по всей контурной системе. По этой причине используют современные модернизированные классические схемы с монтажом «байпаса» с применением с несколькими шаровыми кранами, что позволит регулировать подвод воды к радиатору до полного его отсоединения.

Для нескольких и более отделений можно использовать способы однотрубной схемы с наличием вертикальных стояков. Нагретая вода распределяется достаточно рационально в сравнении с горизонтальными стояками. Причем стояки вертикального типа лучше всего подходят для частных жилищ и коттеджей.

Отопительная система с функцией работоспособности естественной циркуляции: общераспространенные проекты водяных контуров

Способ с использованием обратной трубы

В тех случаях, когда одну трубу целесообразно применить для подачи потока нагревающей воды к радиаторам, а вторую – для отвода охлажденной к котлу, подобную схему отопительной системы определяют двухтрубной. Такую отопительную систему при существовании радиаторов отопления применяют достаточно часто, чем однотрубную. Стоит она дороже, поскольку для нее необходим сооружение дополнительного трубопровода, но ее более подходит из-за ряда отличительных достоинств:

  • равномерно распределяет температурный режим, который подается к радиаторам теплоносителя;
  • несложно просчитать расчет параметров радиаторов от площади отапливаемой системы помещения и температурного режима;
  • регулировка теплоснабжения к любому радиатору.

В зависимости от поступления охлаждающей воды в сравнении с горячей, двухтрубные системы следует классифицировать на попутные или тупиковые. В попутных схемах передвижение охлаждающей воды поступает в той направленности, что и в нагревающей.

В тупиковых системах, где охлаждающая вода продвигается навстречу горячей, по этой причине для различных радиаторов циклооборот теплоносителя может различаться. Скорость в отоплении незначительная, но и период нагревания может значительно различаться. У тех радиаторов, у которых цикл воды меньше, она нагревается лучше.

Стоит отметить, что есть несколько типов местоположения подводки относительно радиаторов отопления: верхняя и нижняя. При первом типе подводке труба, которая подает горячую воду, находится чуть выше радиаторов отопительной системы, а при нижней, соответственно, ниже.

При последнем варианте существует вероятность отвода потока воздуха через радиаторы и причем будет отсутствовать возможность проложить трубы с верхней стороны. Но, следует иметь ввиду, что без коллектора разгона перепад давления будет чуть менее, чем при верхней подводки. По этой причине нижнюю подводку при установлении отопления при естественной работе циркуляции преимущественно не используют.

Выводы

При применении естественной работоспособности при передвижении воды в отопительном контуре необходимы не только правильные расчеты, но и также профессиональная установка. При реализации этих требований отопление будет превосходно обогревать любой дом, не принесет хозяевам шумности и избавит от зависимости от электроснабжения.

Оцените статью
Добавить комментарий