Мебель

Нужно ли кольцевать систему отопления?

EuroSantehnik.ru — Все о монтаже отопления, водоснабжения и канализации

Монтаж и запуск в эксплуатацию энергоэффективной, надёжной и недорогостоящей системы отопления всегда были одними из главных вопросов на стадиях проектировки и возведения жилого фонда. Чтобы создать уют для жильцов в зимнее время необходимо максимально точно рассчитать тепловую нагрузку и качественно установить необходимые компоненты отопления. Из года в год просматривается тенденция в необходимости снижения энергозатрат. Старые, неэффективные системы требуют срочной замены на более новые, с лучшими показателями теплоотдачи. Именно о таких, о коллекторных системах отопления будет идти речь в этой статье.

Виды отопительных систем и их отличие

Системы отопления в основе своей имеют принцип циркуляции горячей воды. Исходя из этого выделяют:

  • систему отопления с циркуляцией на основе естественного давления;
  • систему отопления с циркуляцией посредством насоса;

Не стоит особо останавливаться на описании первой системы, так как данная установка давно считается устаревшей и практически не используется при строительстве нового жилья из-за ее низкой эффективности. Такое отопление используется в небольших частных домах и некоторых коммунальных учреждениях. Укажем лишь что в основе её функционирования лежит принцип физической разницы плотности теплой и холодной воды, что приводит к её циркуляции.

Система отопления с принудительной циркуляцией предусматривает наличие специальных насосов, обеспечивающих циркуляцию. Этот способ даёт практическую возможность отапливать большее количество помещений, нежели первый. Соответственно, данная система считается наиболее эффективной. Существует огромный выбор насосов для циркуляции теплоносителя в системе, что дает возможность варьировать с их мощностью и другими качественными характеристиками исходя из размеров помещений и их количества.

Система отопления с циркуляцией посредством насоса делится:

  • двухтрубная (подключение радиаторов и труб параллельным способом, что влияет на скорость и равномерность подогрева);
  • однотрубная (последовательное подключение радиаторов, что определяет простоту и дешевизну в прокладке системы отопления).

Коллекторная система отопления отличается высокой энергоэффективностью по сравнению с вышеперечисленными благодаря тому, что каждый радиатор подключён персонально к одному подающему и одному обратному трубопроводу, подача воды по которым осуществляется с помощью коллекторов.

Особенности коллекторной системы и её отличия заключаются в следующем:

Коллекторная разводка системы отопления предусматривает, что каждый радиатор регулируется самостоятельно и не зависит от работы других. Кроме того, в коллекторной системе зачастую используются другие отопительные приборы, которые также работают автономно от коллекторов. Радиаторы монтируются параллельно к коллекторам, что по принципу работы делает коллекторную систему схожую с двухтрубной.

Монтаж коллекторов осуществляется в отдельном подсобном помещении, либо специально отведенном для этого шкафу-стенде, спрятанном в стене. Место под коллекторы необходимо заранее планировать, так как они могут быть довольно внушительных размеров. Размеры распределительных коллекторов зависят от мощности радиаторов, которые зависят от размеров помещений.

Коллекторная разводка системы отопления значительно выигрывает у других вышеперечисленных систем отопления возможностью производить демонтаж и замену радиатор без необходимости остановки всей системы. Также коллекторная разводка требует для своего функционирования большего количества трубопровода, чем двухтрубная система. Несмотря на значительные одноразовые затраты на этапе строительства, данные меры положительно сказывается на дальнейшей энергоэффективности системы. Именно поэтому коллекторная система отопления обладает наибольшим эффектом и быстро окупается при строительстве жилья с большой площадью.

Положительные и отрицательные стороны коллекторной схемы

Планируя установку отопления с коллекторной разводкой, следует тщательно изучить техническую сторону вопроса и определить все положительные и отрицательные качества этой системы. Учитывая данные качества при строительстве дома, вам удастся добиться наибольшей его энергоэффективности.

Положительные качества коллекторной системы:

  • непосредственный контроль каждого отдельного радиатора системы;
  • дифференцированный подход к распределению тепла в каждом помещении, что даёт возможность эффективно поддерживать необходимую температуру во всём доме, экономя при этом;
  • простота в эксплуатации, возможность доступа к каждому компоненту системы без вмешательства в работу остальных;
  • эстетическая составляющая, которая заключается в возможности монтажа трубопровода и вспомогательных узлов системы в стене или в полу;
  • высокая окупаемость, связанная в эффективном потреблении энергоресурсов.

Отрицательные качества:

  • высокие затраты на начальном этапе проектирования и установки, связанные с необходимостью использования труб и дополнительных компонентов;

Как видим, минусов не много, они не существенны в сравнении с плюсами системы. Поэтому коллекторную систему отопления по праву считают лучшим решением сегодня.

Компоненты коллекторной системы отопления

Комплекция коллекторной системы отопления подобна по своему набору двухтрубной (тройниковой) системе. Главным, самым дорогим компонентом является котёл. От его эффективности зависит энергоэффективность работы системы. Мощность котла зависит от отапливаемой площади и теплопотерь. В связи с этим, выбор котла и расчет его эффективности являются достаточно серьёзной частью проектирования, требующее консультаций со специалистом.

На втором плане по праву считают уровень теплоотдачи системы, за которую отвечают радиаторы. Но не стоит также забывать про возможные теплопотери. Для их минимизации стоит задуматься над качественным утеплением дома.

Коллекторная разводка систем отопления предусматривает наличие встроенного насоса для циркуляции теплоносителя. Насос увеличивает теплоотдачу системы, позволяя теплоносителю как можно быстрее циркулировать.

Важным элементом системы является коллектор. Коллектор выполняет функцию распределителя теплоносителя, способствуя эффективной подаче воды. Коллектор состоит из различных регуляторов, клапанов, термодатчиков, позволяющих регулировать комнатную температуру.

Принцип работы коллектора и как его выбрать

Коллектор, или «гребёнка», как его часто называют в народе, имеет в своём основании две главные трубы (подающую и обратную), к которым подведены патрубки. Каждый такой патрубок имеет в своём продолжении подающий либо обратный трубопровод, соответственно. На подающий коллектор устанавливают насос для циркуляции горячей воды.

На подающем коллекторе монтируют сервопривод, для перекрытия клапана. При достижении температуры воды заданным параметрам термодатчик, срабатывая, приводит в действие сервопривод, который передавливает клапан. Клапан, в свою очередь, блокирует дальнейшую подачу воды до очередного момента её охлаждения на определённое количество градусов.

После отдачи тепла через радиатор в помещение, вода по обратному кругу системы возвращается в котёл, где она снова подогревается и подается в коллектор для дальнейшей циркуляции.

Поддержание необходимого давления воды на подающем коллекторе достигается установкой специальных регуляторов. Они так же регулируют необходимое количество воды.

На выбор необходимого коллектора влияют такие факторы:

  • площадь помещений;
  • количество радиаторов;

Выбор труб

Главным моментом монтажа коллекторной разводки – правильный выбор труб. В монтаже данной системы используют большое количество соединений, что влечёт за собой применение большого количества зажимов, фитинга. Для этой цели наиболее подходящим будут мягкие, гибкие шовные металлопластиковые или полиэтиленовые трубы. Для выхода патрубков из коллектора используются медные трубы.

Данные трубы обладают свойствами предотвращения попадания воздуха благодаря специальному покрытию внешней стороны поверхности.

Наиболее оптимальный диаметр труб – 16 мм. Однако по данному вопросу следует проконсультироваться со специалистом.

Коллекторная разводка для тёплого пола

Монтаж тёплого пола коллекторной разводкой осуществляется подобно обычному водяному полу. Можно вмонтировать теплоотдающий элемент под покрытие пола с последующим подсоединением к коллектору. Практика показывает: возможно компоновать коллектор для отопления пола вместе с отоплением через радиаторы, но делать этого не стоит. Системы разнотемпературные.

Стоит помнить о терморегулировании: теплые полы имеют меньшую теплоотдачу, радиаторы — большую.

Коллекторная система отопления сегодня является наиболее эффективной, экономной, быстро окупаемой. Она удобна, проста, визуально не заметна, что делает максимально комфортным проживание там, где она установлена.

Схема двухтрубной системы отопления: варианты исполнения

Какой может быть схема двухтрубной системы отопления в частном или многоквартирном доме? Как выглядит запуск такой системы? Какое вспомогательное оборудование, помимо труб и отопительных приборов, необходимо для ее работы? Попробуем ответить на эти вопросы.

Участок двухтрубной схемы.

Что это такое

Для начала попробуем объяснить в самых простых терминах разницу между однотрубной и двухтрубной схемами подключения приборов отопления.

Представьте себе пару закольцованных на верхнем этаже отопительных стояков, проходящих в соседних комнатах. Один из них — подающий, второй — обратный.

Читать еще:  Чем приклеить рулонные шторы к пластиковому окну?

Так вот: если установленный на каждом этаже радиатор размыкает стояк, к которому он подключен, можно говорить о том, что перед нами схема однотрубной системы отопления. А вот если каждая батарея представляет собой перемычку между стояками — это двухтрубная схема отопления.

Что мы, собственно, и видим на схеме.

А теперь внесем в эти стройные логические построения немного путаницы.

В чистом виде эти системы можно встретить лишь в частных домах небольшой этажности и площади.

Куда чаще используются комбинированные схемы вроде следующей:

  • Два проходящих по подвалу розлива соединяются теми самыми закольцованными на верхнем этаже стояками, что укладывается в описание двухтрубной системы.
  • Вместе с тем каждый отдельный стояк — схема однотрубная. Описанная нами выше конструкция с радиаторами-перемычками в реальном многоквартирном доме будет неработоспособной: теплоноситель просто не станет подниматься на верхний этаж, двигаясь лишь через одну-две нижних перемычки.

Уточним: как мы выясним позже, проблема решается балансировкой — дросселированием отопительных приборов.
Однако в многоквартирных домах дроссели, хоть в одном из положений оставляющие без отопления соседние квартиры, использовать категорически нельзя.
Просто потому, что любая система должна обладать максимальной защитой от… гм, ярких представителей интеллектуального большинства.

Трехходовой кран на стояке отопления в хрущевке. Эти краны периодически становились причиной серьезных аварий: владельцы квартир пытались с их помощью сделать батареи теплее.

Классификация

Итак, какие схемы двухтрубной системы отопления можно встретить в отечественном ЖКХ и частном домостроении?

По ориентации

В вертикальной системе обе трубы — подача и обратка расположены вертикально. В горизонтальной, соответственно, наоборот. И эти схемы часто объединяются в пределах одного дома: так, розливы со стояками-перемычками могут образовывать горизонтальную систему, а подъездное отопление — вертикальную.

По ходу движения теплоносителя

В попутной схеме теплоноситель движется в одном направлении по обоим розливам; в тупиковой — меняет направление движение на обратное при переходе из подачи в обратку. Типичный пример попутной схемы — двухтрубная система отопления частного одноэтажного дома, окна и двери которого не мешают прокладке труб; а вот при наличии препятствий используется тупиковая.

Тупиковая и попутная схемы.

По побуждению движения теплоносителя

  • В многоквартирных домах теплоноситель (техническая вода) приводится в движение перепадом давлений между подающим и обратным трубопроводами теплотрассы.
  • Типичное решение для крупного частного дома — один или несколько циркуляционных насосов.
  • Наконец, в доме небольшой площади циркуляция может обеспечиваться разницей в плотности между горячими и отдавшими тепло воздуху массами воды. Источником тепла становится котел или печь с теплообменником.

Верхний и нижний розлив

Большинство современных новостроек — дома нижнего розлива: и подающий, и обратный трубопровод находятся в подвале или в техническом чердаке над первым этажом, занятым магазинами или складами.

На фото — система с нижним розливом: подача и обратка разведены в подвале.

Удобство такой схемы в том, что вся запорная арматура сосредоточена в одном месте: для сброса стояка отопления достаточно перекрыть два расположенных рядом вентиля и выкрутить пару заглушек. Главный же недостаток — трудоемкий запуск после сброса: чтобы удалить воздушную пробку, нужно попасть в верхнюю по стояку квартиру.

Есть, впрочем, пара нюансов.

  • Если на одном из стояков отсутствуют отопительные приборы, его вместе с парным можно перепустить из подвала. Для этой цели вместо заглушки устанавливается сбросной вентиль. Достаточно вкрутить заглушку на втором стояке и открыть вентиль на нем, оставив сбросник открытым — и воздух вылетит на фронте потока воды.

При такой схеме запуска воздух вылетит через холостой стояк.

  • В некоторых домах перемычки с кранами Маевского вынесены на чердак. Для запуска не нужно попадать в квартиры верхнего этажа; однако в сильные морозы зависшая в перемычках при отключении вода нередко успевает замерзнуть.

Двухтрубные схемы отопления с верхним розливом отличаются тем, что подача находится на чердаке; теплоноситель проходит разомкнутые радиаторами стояки по пути к расположенной в подвале обратке. В верхней точке розлива подачи устанавливается расширительный бак с воздушником.

Что в результате?

  1. При сбросе вода не зависает ни в розливе подачи, ни в стояках — достаточно лишь открыть воздушник на чердаке.
  2. Запуск системы прост и безопасен: весь воздух оказывается в расширительном баке.

Цена простых сброса и запуска — необходимость побегать при отключении стояка: его приходится перекрывать с снизу, и сверху.

Балансировка

Горизонтальная двухтрубная схема в своем первоначальном виде неработоспособна: теплоноситель циркулирует лишь через ближние к котлу или насосу отопительные приборы. Проблема решается балансировкой — дросселированием каждой батареи для получения одинаковой температуры.

Заметьте: из-за инерционности системы стабилизация температуры теплоносителя занимает несколько часов.
Отсюда — очевидная инструкция : при выполняемой своими руками балансировке положение каждого дросселя меняется на минимальную величину с повторным контролем температур через 2-4 часа.

Если прикрыть дроссели на ближних к котлу радиаторах, вода пойдет через дальние.

Оборудование

При сооружении системы в частном доме понадобится некоторое количество дополнительного оборудования помимо труб и вентилей. С функциями некоторых его видов нам предстоит коротко познакомиться.

Устройство термостатической головки.

Заключение

Надеемся, что предложенная вниманию читателя информация окажется полезной. Как всегда, прикрепленное к статье видео порадует его дополнительными тематическими материалами. Успехов!

Схема двухтрубной системы отопления — способы реализации

Эффективность работы системы водяного отопления зависит от многих факторов.

Несмотря на то, что схема отопления двухтрубной системы более сложна и дорога, во многих случаях останавливаются именно на ней, и этому существует целый ряд причин.

Принцип действия основных видов систем отопления

Различают два основных вида отопительных систем:

Однотрубное отопление предполагает подключение всех отопительных приборов (батарей, радиаторов, регистров) последовательно. То есть по всем помещениям проложено только одно кольцо труб, к которому подключается и вход, и выход теплоносителя из батареи.

Такая система позволяет сэкономить на расходах, но она имеет другой существенный недостаток — в первых подключенных приборах температура теплоносителя будет максимальной, по мере прохождения по всем батареям это значение существенно снижается, и в крайних устройствах линии вода существенно остывшая. Поэтому ощущается существенная разница в качестве отопления различных комнат. Для небольших по площади домов и квартир такая разница может быть несущественной, поэтому однотрубная схема отопления из полипропиленовых труб в них встречается достаточно часто. Но ее расчет и монтаж должен выполняться специалистом, любая ошибка при проектировании может обернуться значительными проблемами.

Двухтрубное отопление применяется в большинстве случаев. В данной системе циркуляция теплоносителя осуществляется по двум контурам труб. Подача нагретой воды к батареям осуществляется через один трубопровод, а остывший теплоноситель отводится по другому (обратке). В результате появляется возможность обеспечить приблизительно равную температуру на каждом потребителе. При этом на практике может применяться различная схема двухтрубного отопления, все зависит от конструктивных особенностей здания, теплотехнического и гидравлического расчета.

Как реализуются двухтрубные системы отопления?

В зависимости от этажности дома, конструкции чердачных и подвальных помещений, двухтрубные системы отопления могут иметь различную схему. При этом выбор должен быть осуществлен на основании расчета.

Для одноэтажных домов применяются следующие способы реализации двухтрубной схемы отопления:

  • Если здание оборудовано двухскатной крышей, то есть чердачное помещение позволяет смонтировать в нем элементы системы, то предпочтение стоит отдавать верхней разводке с вертикальными стояками. При этом подача теплоносителя на чердак осуществляется по одному трубопроводу соответствующего диаметра. На чердаке монтируется разводка для каждой отдельной комнаты, теплоноситель подается к каждой отдельной батарее (иногда применяются стояки для спаренных радиаторов). Обратка монтируется в помещении в виде общего контура, к которому подключаются выходы из всех батарей.
  • При монтаже такой двухтрубной схемы необходимо предусмотреть установку расширительного бака в самой верхней точке системы. Такое устройство поможет избавиться от большинства воздушных пробок, которые могут образоваться в трубопроводах отопления. Воздух будет вытесняться в такой бак с потоком теплоносителя.
Читать еще:  Откосы из панелей МДФ для входных дверей

Такая разводка может применяться независимо от наличия подвального помещения, данная схема двухтрубной системы отопления считается наиболее оптимальной.

  • Если котельное оборудование остановлено в цокольном этаже и в здании имеется нормальное чердачное помещение, может быть применена схема с нижней разводкой. Основное требование — котел должен располагаться ниже прокладки разводящих магистралей (подачи и обратки). При этом все данные линии монтируются в цокольном этаже или подвале, а к каждой отдельной батарее делаются два отвода через конструкции пола.
  • Даже при монтаже системы отопления с нижней разводкой необходимо предусмотреть возможность удаления воздуха из системы. В самых простых случаях на радиаторы монтируются так называемые краны Маевского, позволяющие стравливать воздух в местах его скопления, но если существует возможность, не лишним будет и установка специального воздухосборника, обеспечивающего автоматический или ручной сброс воздуха.

Для многоэтажных зданий могут применяться такие же схемы разводки. При этом стоит учитывать то, что верхняя разводка обеспечивает снижение гидравлического сопротивления системы, так как подача теплоносителя в верхнюю точку осуществляется по одной трубе. Ну а лежаковые схемы двухтрубной системы отопления более просты и удобны в эксплуатации, так как основные трубы (подача и обратка) проложены рядом (параллельно).

В многоэтажных домах применяется и коллекторный способ подводки труб к батареям. Для этого на каждом уровне монтируется специальный коллекторный узел, от которого к каждому отопительному прибору отводится пара отопительных трубопроводов (в виде лучей).

Такая двухтрубная система отопления — схема разводки лучами от коллектора, считается одной из самых эффективных, она позволяет наиболее точно отрегулировать температуру каждого отопительного прибора.

Но при выборе такого способа прокладки необходимо учитывать то, что стоимость системы в этом случае увеличится примерно на четверть из-за большего объема прокладываемых труб.

Централизованное отопление

Несколько слов стоит сказать о системах центрального отопления. В данном случае к одному источнику тепла (котельной) могут подключаться большое количество потребителей. В этом случае чаще всего применяется схема двухтрубной системы отопления кольцевого типа, которая обеспечивает наиболее оптимальные показатели работы. Кроме того, кольцевой способ прокладки позволяет несколько сэкономить на количестве прокладываемых труб. При этом схема может быть смонтирована таким образом, что вода и в подаче, и в обратке может циркулировать как в одинаковом, так и в противоположном направлении.

Еще одним отличием систем централизованного отопления является применение мощного котельного оборудования, которое позволяет использовать пар или перегретую (до 150 градусов) воду.

Но большинство внутриквартирных разводок не могут работать при такой температуре, поэтому применяются различные способы достижения оптимальных параметров теплоносителя:

  • Зависимая система отопления. В данном случае получение оптимальной температуры осуществляется путем частичного смешивания перегретой воды и теплоносителя из обратки в специальных пунктах вблизи отапливаемого объекта.
  • Независимая схема не предполагает непосредственного контакта перегретой воды и теплоносителя из системы отопления. В специальных теплообменных пунктах происходит нагрев теплоносителя за счет энергии пара и перегретой воды. Для такой схемы обязательным является наличие специального насоса, обеспечивающего циркуляцию воды в системе отопления.

Какая бы схема отопления двухтрубного типа не была бы выбрана, необходимо помнить об обязательных предварительных расчетах, которые смогут оценить эффективность того или иного способа.

Кроме того необходимо придерживаться определенных правил прокладки трубопроводов:

  • Горизонтальную прокладку следует осуществлять с определенным уклоном к котлу или другому источнику теплоснабжения. При этом по нормативным документам угол уклона не может быть менее 1 процента. При этом наличие циркуляционного насоса не отменяет этого требования, в случае отключения электрооборудования это поможет обеспечить функционирование системы.
  • Нельзя допускать пересечения подающей и обратной магистрали, это снижает эффективность работы системы.
  • Повороты трубопроводов необходимо делать плавным, наличие прямых углов не допускается, это увеличивает сопротивление трубопровода.

В любом случае проектирование и монтаж различных систем отопления должен осуществляться профессионалом.

Первично-вторичные кольца отопительных систем

Сравнительно недавно наметился новый подход к монтажу сложных систем отопления с большим количеством потребителей тепла. Сразу за котлом в пределах этажа создается короткое первичное замкнутое кольцо (рис. 43), куда насосом подается теплоноситель. Циркуляционный насос котла перекачивает теплоноситель только по первичному кольцу. В нем делают отводы для питания ветвей с потребителями тепла: поэтажные ветки с радиаторами, «теплые полы» и т. п. — это вторичные кольца. Каждое вторичное кольцо снабжено своим насосом. Отбор воды и ее возврат должен быть расположен рядом, не далее 300 мм друг от друга.

рис. 43. Пример схемы отопления с первично-вторичными кольцами

Вторичные кольца могут быть выполнены как самостоятельные системы отопления по любой из ранее приведенных на сайте схем и по любому способу соединения труб: тройниковому или коллекторному. Иными словами, возле котла делается циркуляционное кольцо, которое как бы работает само на себя, а к нему присоединяются другие совершенно самостоятельные кольца, в которых первичное кольцо выступает в роли генератора тепла (котла). Причем вместо расширительных бачков для вторичных колец выступает первичное кольцо.

Рассмотрим принцип действия этой системы. Из правил дорожного движения многим, наверняка, знакома кольцевая транспортная развязка. Все автомобили, заезжая на эту развязку, движутся по кольцу в одном направлении. Перестраиваясь в правый ряд, автомобили могут свернуть на любую из дорог, примыкающих к кольцу, но если они продолжают движение по кольцу, то они должны уступить дорогу автомобилям, въезжающим на кольцо. Все просто и логично (рис. 44).

рис. 44. Автомобильная транспортная развязка «круговое движение»

В первичном кольце отопительной системы установлен циркуляционный насос, гоняющий воду по кругу (рис. 45, а). Теплоносителю попросту некуда деться, подгоняемый насосом, он совершает бесконечное круговое движение, не производя никакой полезной работы, совсем как «чертово колесо» в парке детских аттракционов. Кабинки бесконечно поднимаются вверх, но сколько бы их ни поднялось, ровно такое же количество кабинок опускается вниз — теплоноситель только циркулирует по первичному кольцу, без подъема высоты воды.

рис. 45. Принципиальная схема устройства первично–вторичных колец

Присоединим к первичному кольцу еще одно кольцо (рис. 45, б). Очевидно, что вода тут же заполнит его и остановится. Вторичное кольцо имеет большую протяженность, чем участок трубопровода (между точками А и Б) первичного кольца между отводами на кольцо вторичное. Следовательно, гидравлическое сопротивление вторичного кольца значительно превышает гидравлическое сопротивление на участке А–Б. Теплоноситель всегда течет в ту сторону, где наименьшее гидравлическое сопротивление, то есть циркуляция в первичном кольце будет продолжаться, а во вторичном она прекратится. В общем, все автомобили, заехавшие на второе кольцо, не могут с него выехать. Наш теплоноситель никто правилам дорожного движения не обучал, поэтому он правил не знает и дорогу «помехе справа» не уступает. Все автомобили стремятся побыстрее проехать транспортную развязку по кольцу, а те, что столпились на боковой дороге, их нисколько не беспокоят.

В данной схеме отопления мы этого и добиваемся. Нам нужно, чтобы общее кольцо было всегда в рабочем состоянии, а вторичные в нерабочем. Мы будем задействовать их по необходимости. В самом деле, наверное глупо гонять всю сложную систему отопления, если в данный момент нам не нужна, например, система подогрева полов в бассейне. Еще раз повторимся, что система отопления с первично-вторичными кольцами главным образом направлена для сложных отопительных систем с большим количеством потребителей, использующих разные температурные режимы, но работающая от одного генератора тепла (котла). Для того чтобы вторичное кольцо находилось в нерабочем состоянии, нужно чтобы гидравлическое сопротивление в точках А и Б было примерно одинаковым. Для этого максимальная длина этого участка делается не больше четырех диаметров трубы (4d). Обычно для труб диаметром от 1,5 до 3 дюймов это расстояние не превышает предел, соответственно, от 6 до 12 дюймов (150–300 мм). Это нужно для того, чтобы сопротивление участка между точками А и Б было чрезвычайно мало. Зачем теплоносителю затекать во вторичное кольцо, преодолевать гидравлическое сопротивление и циркулировать? Он преспокойненько протечет участок А–Б, где гидравлическое сопротивление практически приближается к нулю.

Читать еще:  Экран под подоконник раздвижной

Диаметр труб первичного кольца определяется, исходя из общего расхода теплоносителя по всем вторичным контурам (табл. 1). Обычно он равен диаметру патрубков отопительного котла, который в свою очередь подбирается по площади отапливаемых помещений. Циркуляционный насос первичного кольца подбирается, исходя из гидравлического сопротивления этого кольца. Поскольку в первичном кольце нет большого количества тройников и углов поворотов, то, как правило, требуется довольно слабый насос, устанавливаемый без фундамента непосредственно в трубопровод.

Для включения вторичного кольца в процесс отопления дома возможны три варианта (рис. 46). Установить на участке А–Б трубу меньшего сечения — байпас. Если опять перейти к примеру с транспортным кольцом, то установка на участке А–Б трубы меньшего проходного сечения образует на этом участке пробку и часть автомобилей попытаются ее объехать по вторичному кольцу. Установить в точке Б трехходовой кран, своеобразный шлагбаум, который будет частично или полностью перенаправлять тепловой поток во вторичное кольцо. Оба способа требуют достаточно точного теплотехнического расчета, а вариант с трехходовым краном еще и ручного или автоматического управления краном.

рис. 46. Варианты включения циркуляции во вторичном кольце отопления

Поэтому проще всего установить на вторичном кольце свой циркуляционный насос, включение которого приводит теплоноситель в движение, а выключение останавливает циркуляцию и отключает вторичное кольцо от системы отопления. Следует заметить, что современные циркуляционные насосы изготавливаются с управляемыми скоростными режимами, они бывают двух- и трехскоростными. Задавая насосу скорость работы, мы можем управлять скоростью циркуляции, а следовательно, и температурным режимом. Остановкой насоса мы можем выключить все вторичное циркуляционное кольцо, а первичное кольцо будет работать в прежнем режиме. И еще раз повторимся, схема отопления во вторичном кольце может быть выполнена по любой из схем насосной циркуляции, приведенных на предыдущих страницах сайта, с единственной разницей, что место котла здесь занимает первичное кольцо, а место расширителя — общий участок колец А–Б.

Циркуляционный насос для вторичного кольца подбирается, исходя из гидравлического сопротивления этого кольца, то есть первичное кольцо как бы не берется во внимание и насос подбирается для вторичного кольца, как для самостоятельной отопительной системы. Вот такая хитрая схема: много вторичных колец присоединяется к кольцу первичному и все они рассматриваются как самостоятельные тепловые системы со своими потребителями и насосами и при этом отключение и включение вторичных колец никак не сказывается на других вторичных кольцах.

Но что будет происходить в первичном кольце если, на вторичных кольцах будут установлены циркуляционные насосы большей или меньшей мощности, чем насос на первичном кольце? Попробуем разобрать эту ситуацию на примерах (рис. 47).

рис. 47. Примеры установки в первичное и вторичное кольца отопления циркуляционных насосов различной мощности

  1. Допустим, мы подобрали как первичный, так и вторичный насосы производительностью 10 литров в минуту. Когда вторичный насос не работает, расход, развиваемый первичным насосом, то есть 10 литров в минуту, будет циркулировать между точками Б и А. Во вторичном кольце никакой циркуляции не будет. При включении вторичного насоса весь расход воды будет отбираться в точке Б из первичного кольца во вторичное. Расход воды через общий участок трубопровода А–Б будет нулевым. Помните? Вся вода, входящая в тройник, должна из него выйти. В данном случае у воды есть два пути выхода из тройника: продолжить путь по первичному кольцу или завернуть во вторичное. И каким путем она пойдет, полностью зависит от того включен вторичный насос или нет. При включенном вторичном насосе мощностью равном мощности первичного насоса на участке А–Б циркуляция останавливается, но она полностью возобновляется сразу же после точки А, то есть включение вторичного насоса никак не влияет на циркуляцию (в целом) в первичном кольце.
  2. Давайте теперь немного изменим условия. Допустим, производительность первичного насоса 10 литров в минуту, а вторичного насоса — 5 литров в минуту. Когда вторичный насос не работает, весь поток в 10 литров в минуту от первичного насоса будет проходить через общий участок трубопровода А–Б. Включение вторичного насоса будет отбирать 5 литров в минуту через тройник в точке Б. Остальные 5 литров пройдут через общий участок, а в точке А к ним вновь присоединятся те самые 5 литров в минуту, которые прошли по вторичному кольцу. Включением вторичного насоса мы разделили имеющийся поток на два направления, но после прохождения общего участка А–Б он вновь соединился и на циркуляцию теплоносителя в первичном кольце в целом это опять ни как ни повлияло.
  3. Опять изменим условия. Установим насос производительностью 10 литров в минуту на первичном кольце, а более мощный насос производительностью 15 литров в минуту на вторичном. Когда вторичный насос выключен, через участок А–Б будет, как и положено, проходить поток жидкости объемом 10 литров в минуту. Однако при включении вторичного насоса, он начинает требовать от первичного кольца 15 литров в минуту, но где же он возьмет недостающие 5 литров, если со стороны котла к точке Б первичный насос за одну минуту поставляет только 10 литров? А все очень просто, недостающие 5 литров вторичный насос вытянет с противоположной стороны тройника с участка А–Б. А другими словами, насос втянет воду, которую сам же и вытолкнул в точке А, то есть на тройнике в точке А теплоноситель раздваивается пополам: одна часть поступает через участок А–Б обратно во вторичное кольцо, а другая продолжает движение по первичному кольцу. Как видим на циркуляцию теплоносителя в первичном кольце в целом установка мощного насоса на вторичном кольце опять никак не повлияла.

Отсюда следует сделать вывод, что на первичном кольце можно устанавливать насосы мощностью, рассчитанной на преодоление гидравлического сопротивления только первичного кольца.

Но не все так просто. На вторичном кольце с мощным насосом произошло подмешивание охлажденной воды к воде горячей, а это сказывается на температурном режиме всего вторичного кольца. И там, где инженер-теплотехник только радостно потрет руки, так как у него появилась возможность изменением мощности циркуляционного насоса менять температуру теплоносителя, у простого человека руки опустятся. Не владея основами теплотехники, вы не сможете рассчитать систему отопления. Поэтому, такой в общем-то не слабый шанс качественной регулировки системы отопления, не специалисту придется упустить. При использовании системы отопления с первично-вторичными кольцами вам на первичное кольцо нужно устанавливать насосы, равные или превосходящие самый мощный насос на вторичном кольце.

рис. 48 Регулирование вторичного кольца включением (выключением) циркуляционного насоса

Самый простой способ устройства регулирования температуры теплоносителя во вторичных кольцах, это установить на вторичные насосы двухпозиционные выключатели (вкл/выкл), подчиняющиеся комнатному регулятору (рис. 48). Например, если установить на регуляторе температуру 21°С, он будет отдавать команду на включение циркуляционного насоса при понижении или на выключение при повышении температуры воздуха. Другими словами, если в доме холодно, то датчик включает насос и он будет работать до тех пор, пока температура воздуха помещения не достигнет 21°С, затем последует команда на отключение насоса. Таким образом, последовательное включение и отключение вторичного насоса выровняет температуру до требуемого значения. Если на улице вдруг похолодает, то тут же возрастут теплопотери здания и насос, подчиняясь команде комнатного контроллера, обычно расположенного на наружной стене, тут же перейдет в рабочий режим. В общем, отопительная система работает, как обычный бытовой холодильник, стоящий на нашей кухне: сам по себе включается, сам выключается.

Евгения Попова

Евгения Попова - главный редактор сайта. Наша миссия - помочь решить Ваши вопросы! Если Вам нужна дополнительная информация - пишите Ваш вопрос в комментариях!

Похожие статьи

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Back to top button
Close
Adblock
detector