Инженерное оборудование для дома и участка

Величина сопротивления, возникающего при трении воды о стенки трубопровода, зависит от скорости движения теплоносителя, длины и диаметра труб. Увеличение длины труб приводит к возрастанию сопротивления, а при увеличении диаметра труб оно, наоборот снижается; с увеличением скорости воды сопротивление возрастает в 2 раза. Отсюда: чем выше скорость воды, больше протяженность трубопровода и меньше диаметр труб, тем выше сопротивление, которое вода встречает на пути своего движения.

Система, в которой используют разные источники тепла, называется комбинированной. Ее достоинства: КПД 80 %, экономичность, экологичность, возможность установки в новом доме и таком, в котором уже есть другая система отопления. Главный недостаток — большие финансовые расходы на покупку и монтаж оборудования.

Величина местного сопротивления в кранах, отводах, водогрейном котле, отопительных приборах определяется скоростью воды; изменением сечения труб, количества воды в отводах, вентилях, тройниках и крестовинах, а также направления движения воды.

В системе водяного отопления может быть реализован один из двух принципов циркуляции теплоносителя.

В системе с естественной циркуляцией нагретый теплоноситель движется под воздействием силы гравитации, возникающей вследствие разности плотности воды в подающих и обратных трубах. Плотность горячего теплоносителя меньше, чем плотность холодного. Вследствие разности в плотности между горячей и холодной водой, в системе отопления возникает гидростатический напор, благодаря которому вода и перемещается от водогрейного котла к отопительным приборам и обратно, т. е. нагретая в теплогенераторе и потому более легкая вода поднимается по главному стояку вверх, распределяется по разводящим подающим стоякам, а от них — к отопительным приборам. По мере движения температура воды падает, она становится тяжелее, и от отопительных приборов обратная вода стекает вниз по обратным стоякам и общей обратной магистрали, поступает в водогрейный котел, откуда выдавливает более легкую горячую воду. Таким образом, происходит непрерывная циркуляция вода по системе отопления.

Величина циркуляционного напора определяется следующими факторами:

разностью температур нагретой и остывшей воды. Как правило, температура первой в системе равна 95 °C, второй — 70 °C. Чтобы температура в главном стояке в результате падения гидростатического давления не снижалась, ее теплоизолируют в отличие от обратных трубопроводов, поскольку это должно обеспечивать циркуляционный напор;

местоположением отопительных приборов относительно водогрейного котла. Здесь наблюдается такая закономерность: чем выше отопительный прибор над теплогенератором, тем величина циркуляционного напора больше (отсюда понятно, почему циркуляционное давление в отопительных приборах, установленных на втором этаже, выше, чем у них же, но расположенных на первом этаже, почему на верхних этажах теплее, чем на нижних); отопительные приборы, смонтированные на одном уровне с теплогенератором или ниже его, нагреваются хуже, т. е. для повышения их эффективности между центрами отопительных приборов на первом этаже и теплогенератора минимальное расстояние должно быть равно не менее чем 3 м.

В систему комбинированного отопления входят теплонасос (главный источник тепла), солнечный коллектор, теплоаккумулятор (к нему подключены все остальные устройства), печь и камин с водяным контуром и воздуховодами для подачи нагретого воздуха в помещения.

Отопительная система, основанная на естественной циркуляции воды, в зависимости от расположения подающей магистрали может иметь верхнюю и нижнюю разводку (рис. 56), однако принцип действия у них одинаков.

Рисунок 56. Система водяного отопления с естественной циркуляцией теплоносителя: а — верхняя разводка; б — нижняя разводка; 1) теплогенератор; 2) главный стояк; 3) разводящая линия; 4) подающий сток; 5) обратный стояк; 6) обратная магистраль; 7) расширительный бак; 8) сигнальная линия; 9) уклон