книги / Отопление и вентиляция Ч. 1 Отопление

Ориентировочную величину располагаемого циркуляционно­ го давления для квартирных систем определяют по форму­ ле (V.6).

§ 25. Область применения водяных систем отопления с естественной циркуляцией

Водяная система отопления обладает рядом преимуществ, благодаря которым она получила широкое распространение.

Кдостоинствам водяной системы отопления относятся:

1)возможность поддерживать температуру поверхности н а­

2) возможность центральной качественной регулировки теп­ лоотдачи приборов путем изменения температуры воды в кот­ лах в соответствии с температурой наружного воздуха;

3)возможность перерывов в топке котлов вследствие боль­ шой теплоемкости воды, заполняющей систему;

4)большой срок службы; при хорошем обслуживании водя­ ные системы могут действовать 30 лет и более без капитального ремонта;

5)безопасность в пожарном отношении.

Кроме того, при естественной циркуляции воды системы дей­ ствуют бесшумно: для них не требуется двигателя и электро­ энергии, в связи с чем обслуживать такие системы относительно просто.

Однако наряду с указанными достоинствами водяные систе­ мы с естественной циркуляцией имеют ряд недостатков, основ­ ные из которых:

1) высокая стоимость устройства систем, так как для них необходимо применять трубы больших диаметров, что объясняется незначительной величиной располагаемого д ав ­ ления;

2) небольшой радиус действия системы, обусловленный так ­ же незначительной величиной циркуляционного давления;^

3) невозможность быстрого пуска системы в действие вследствие большой теплоемкости воды;

4) возможность утечки воды из системы при дефектах в со­ единениях труб и приборов или других деталях, что может вы з­ вать порчу частей здания и мебели;

5) возможность замерзания воды в трубах и приборах, в ре­ зультате чего они могут быть разорваны льдом.

Системы водяного отопления с естественной циркуляцией ши­ роко применялись в нашей стране до революции. Их устраивали в зданиях, к которым предъявлялись повышенные гигиенические требования: в жилых домах, больницах, общественных зданиях, детских садах, школах и т. п.

После революции в связи с развитием теплофикации и строи­ тельством крупных районных котельных системы с естественной циркуляцией вытеснены более современными и экономичными насосными системами водяного отопления, которые будут рас­ смотрены ниже.

В настоящее время согласно СНиП системы водяного отопле­ ния с естественной циркуляцией допускается применять лишь для зданий небольшой протяженности при отсутствии централи­ зованного теплоснабжения (т. е. в системах с домовой котель­ ной) и иеперспективности его устройства в дальнейшем, а также при технико-экономическом преимуществе этих систем по срав­ нению с насосными системами.

Радиус действия систем с естественной циркуляцией следует принимать не более 30 м по горизонтали, а расстояние от сере­ дины котла до центра нижнего нагревательного прибора — не менее 3 м.

Установка генератора тепла и нагревательных приборов на одном уровне допускается только в системах квартирного водя­ ного отопления с естественной циркуляцией.

Системы водяного отопления с естественной циркуляцией до­ пускается предусматривать при соответствующем обосновании для обогрева помещений в верхних зонах высотных зданий.

При проектировании систем квартирного водяного отопления рекомендуется генератор тепла использовать такж е и для го­ рячего водоснабжения квартир.

Г л а в а VI

НАСОСНЫЕ СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ

§26. Схема и принцип действия водяного отопления

снасосной циркуляцией

Впредыдущей главе отмечено, что для устройства систем с естественной циркуляцией требуется применять трубы больших

диаметров и заглублять котлы. Н аряду с этим радиус действия таких систем не должен превышать 30 м.

В связи с этим в настоящее время вместо отопительных сис­ тем с естественной циркуляцией широко применяют насосные си­ стемы водяного отопления, где вода перемещается по трубопро­ водам и приборам центробежными насосами.

Устройство системы водяного отопления с насосной циркуля­ цией воды показано на рис. VI. 1.

Н агретая в котле вода при помощи насоса направляется по подающим трубопроводам в нагревательные приборы, где проис­ ходит ее охлаждение. Остывшая в приборах вода по обратным трубопроводам возвращ ается в котел. Д ля постоянной циркуля­ ции воды требуется непрерывная работа центробежного насоса.

Так как один насос непрерывно работать не может, то при проектировании предусматривают установку двух насосов. Оба работают попеременно.

Циркуляционные насосы включаются в обратную магист­ раль, так как, перекачивая охлажденную воду, они меньше изна­ шиваются.

Так же как и в системе с естественной циркуляцией, расш и­ рительный сосуд должен свободно вмещать весь прирост объема

Рис. VI. 1. Устройство системы водяного отопления с на­ сосной циркуляцией воды

/ — водогрейный котел; 2 — нагревательные приборы; 3 —подаю­ щие трубопроводы; 4 —обратные трубопроводы; 5 — центробеж­ ный циркуляционный насос; 6 — расширительный сосуд; 7—воз­

душный сборник

воды, получившийся при ее нагревании. В насосной системе рас­ ширительный сосуд, как правило, присоединяют к обратной м а­ гистрали около всасывающего патрубка насоса, поэтому он не может служить для удаления воздуха из системы.

Выходящий из системы воздух собирается в воздушном сбор­ нике, который установлен в наивысшей точке подающей магист­ рали. Подающую магистраль прокладывают с подъемом к воз­ душному сборнику. При таком положении трубопровода движ е­ ние воды и воздуха происходит в одном направлении; в насосной системе отопления этим обеспечивается надежный отвод воздуха.

Из воздушного сборника воздух выпускается или вручную при помощи крана, или автоматически при помощи вантуза.

Центробежные насосы могут создавать значительные цирку­ ляционные давления, поэтому насосные системы применяются

для отопления не только отдельных больших зданий, но и целых районов, обслуживаемых центральными котельными.

Следует иметь в виду, что в насосных системах отопления в результате охлаждения воды в приборах и трубах также возни­ кает естественное циркуляционное давление, которое оказывает свое влияние на циркуляцию воды в системе.

Благодаря естественному давлению в насосной системе отоп­ ления при перерывах в подаче электрической энергии возникает замедленная циркуляция воды, которая, предотвращая быстрое

В котлы

Рис. VI.2. Обводная линия у насосов

повышение температуры воды в котлах при внезапно остановив­ шемся насосе, обеспечивает некоторый прогрев приборов верхних этажей, что предохраняет магистрали от замораживания.

Чтобы при этом вода не встречала сопротивления насоса, у

магистрали в котлы, минуя насосы.

Н а обводной линии устанавливают задвижку, которая при ра­ ботающем насосе должна быть закрыта, а в случае выключения электроэнергии — открыта.

При расположении котельной в отдельно стоящем здании устраивать обводную линию у насосов не имеет смысла, так как в этом случае при остановке насосов естественная циркуляция воды через котлы будет весьма незначительна или ее совсем не будет, что объясняется большой протяженностью труб.

Д ля наполнения и спуска насосных систем водяного отопле­ ния применяют те ж е устройства, что и для систем с естествен­ ной циркуляцией.

§ 27. Системы водяного отопления с насосной циркуляцией

На рис. VI.3—VI. 12 показаны различные схемы насосных си­ стем водяного отопления.

На рис. VI.3 изображена схема вертикальной однотрубной системы отопления с замыкающими участками; на левой части

рисунка показаны стояки со смещенными замыкаю щими участ­ ками. Смещение замыкающих участков улучш ает условия зате­ кания воды в нагревательные приборы и обеспечивает более н а­ дежную компенсацию удлинений стояков при их нагревании.

Pue. VI.3. Схема вертикальной однотрубной системы отопления с ' замыкающими участками

Рис. VI.4. Схема вертикальной однотрубной системы отопления с нижней разводкой

Н а рис. VI.4 представлена схема вертикальной однотрубной системы отопления с нижней разводкой. В этой системе для ре­ гулировки теплоотдачи приборов служ ат трехходовые краны. При помощи такого крана можно уменьшать количество воды, поступающей в прибор, и одновременно увеличивать расход во­ ды, проходящей по замыкаю щему участку, и наоборот. При крайних положениях трехходового крана вся вода, проходящая по стояку, будет поступать в прибор или в замыкающий участок.

Конструкция трехходового крана долж на исключать возмож ­ ность выключения стояка.

Н а рис. VI.5 показана схема горизонтальной однотрубной си­ стемы отопления. В этой системе нагревательные приборы каж ­