Перенос по теплопроводам может осуществляться с помощью жидкой или газообразной рабочей среды. Жидкая (вода или специальная незамерзающая жидкость — антифриз) или газообразная (пар, воздух, продукты сгорания топлива) среда, перемещающаяся в системе отопления, называется теплоносителем.
Системы отопления по расположению основных элементов подразделяются на местные и центральные .
В местных системах для отопления, как правило, одного помещения все три основных элемента конструктивно объединяются в одной установке. Примером местной системы отопления могут служить отопительные печи.
Центральными называются системы, предназначенные для отопления группы помещений из единого теплового центра. В тепловом центре (пункте) находятся теплогенераторы (котлы) или теплообменники. Они могут размещаться непосредственно в обогреваемом здании (в ИТП) либо вне здания — в центральном тепловом пункте (ЦТП), на тепловой станции (отдельно стоящей котельной) или ТЭЦ.
Теплопроводы центральных систем подразделяют на магистрали (подающие, по которым подается теплоноситель, и обратные, по которым отводится охладившийся теплоноситель), стояки (вертикальные трубы) и ветви (горизонтальные трубы), связывающие магистрали с подводками к отопительным приборам.
Центральная система отопления называется районной, когда группа зданий отапливается из отдельно стоящей центральной тепловой станции.
Для отопления зданий и сооружений в настоящее время преимущественно используют воду или атмосферный воздух, гораздо реже водяной пар или нагретые газы. В зависимости от вида используемого в системе отопления теплоносителя их принято называть системами водяного, парового, воздушного или газового отопления.
Сопоставим характерные свойства указанных видов теплоносителя при использовании их в системах отопления.
Газы, образующиеся при сжигании твёрдого, жидкого или газообразного органического топлива, имеют сравнительно высокую температуру и применимы в тех случаях, когда в соответствии с санитарно-гигиеническими требованиями удаётся ограничить температуру теплоотдающей поверхности отопительных приборов. Высокотемпературные продукты сгорания топлива могут выпускаться непосредственно в помещения или сооружения, но при этом ухудшается состояние их воздушной среды, что в большинстве случаев недопустимо. Удаление же продуктов сгорания наружу по каналам усложняет конструкцию и понижает КПД отопительной установки. При этом возникает необходимость решения экологических проблем, связанных с возможным загрязнением атмосферного воздуха продуктами сгорания вблизи отапливаемых объектов. Область использования горячих газов ограничена отопительными печами, газовыми излучателями и другими подобными местными отопительными установками.
Монтаж двухтрубной системы отопления
... интерес вызывает отопление и проектирование системы отопления, монтаж и наладка автономных закрытых насосных систем отопления жилых зданий с индивидуальным источником тепловой энергии (бытовая котельная), независимым насосом подачи теплоносителя к приборам отопления. Такая система отопления позволяет ...
В отличие от горячих газов вода, воздух и пар используются многократно в режиме циркуляции и без загрязнения окружающей здание среды.
Вода представляет собой жидкую, практически несжимаемую среду со значительной плотностью и теплоёмкостью. Вода изменяет плотность, объём и вязкость в зависимости от температуры, а температуру кипения — в зависимости от давления, способна поглощать (сорбировать) или выделять растворимые в ней газы при изменении температуры и давления.
Пар является легкоподвижной средой со сравнительно малой плотностью. Температура и плотность пара зависят от давления. Пар значительно изменяет объём и теплосодержание (энтальпию) при фазовом превращении.
Воздух также является легкоподвижной средой со сравнительно малыми вязкостью, плотностью и теплоёмкостью, изменяющей плотность и объём в зависимости от температуры.
Сравним эти три теплоносителя по показателям, важным для выполнения требований, предъявляемых к системе отопления.
Одним из санитарно-гигиенических требований является поддержание в помещениях равномерной температуры. По этому показателю преимущество перед другими теплоносителями имеет воздух. При использовании нагретого воздуха — теплоносителя с низкой теплоинерционностью — можно постоянно поддерживать равномерной температуру каждого отдельного помещения, быстро изменяя температуру подаваемого воздуха. При этом одновременно с отоплением можно обеспечить вентиляцию помещений.
Применение в системах отопления горячей воды также позволяет поддерживать равномерную температуру помещений, что достигается регулированием температуры подаваемой в отопительные приборы воды. При таком регулировании температура помещений все же может несколько отклоняться от заданной (на 1…2°C) вследствие тепловой инерции масс воды, труб и приборов.
При использовании пара температура помещений неравномерна, что противоречит гигиеническим требованиям. Неравномерность температуры возникает из-за несоответствия теплопередачи приборов при неизменной температуре пара (при постоянном давлении) изменяющимся теплопотерям помещения в течение отопительного сезона. В связи с этим приходится уменьшать количество подаваемого в приборы пара и даже периодически отключать их во избежание перегревания помещений при уменьшении их теплопотерь.
Другое санитарно-гигиеническое требование — ограничение температуры наружной поверхности отопительных приборов — вызвано явлением разложения и сухой возгонки органической пыли на нагретой поверхности, сопровождающимся выделением вредных веществ, в частности, окиси углерода. Разложение пыли начинается при температуре 65…70°C и интенсивно протекает на поверхности, имеющей температуру более 80°C.
При использовании пара в качестве теплоносителя температура поверхности большинства отопительных приборов и труб постоянна и близка или выше 100°C, т.е. превышает гигиенический предел. При отоплении горячей водой средняя температура нагретых поверхностей, как правило, ниже, чем при применении пара. Кроме того, температуру воды в системе отопления понижают для снижения теплопередачи приборов при уменьшении теплопотерь помещений. Поэтому при теплоносителе воде средняя температура поверхности приборов в течение отопительного сезона практически не превышает гигиенического предела.
Модернизация Алматинской ТЭЦ-2 путём изменения водно-химического ...
... отопления и горячего водоснабжения ведется как в районах массовой жилой застройки, так и в сельской местности. Задачей данного дипломного проекта является модернизация ... отложений, содержащихся в этой воде, которые могут привести к снижению температуры сетевой воды, увеличению расхода топлива, аварийному ... принципу с поперечными связями по пару и воде. Восполнение потерь в цикле обеспечивается химобессоленной ...
Следует отметить, что из-за высокой плотности воды (больше плотности пара в 600…1500 раз и воздуха в 900 раз) в системах водяного отопления многоэтажных зданий может возникать разрушающее гидростатическое давление.
Воздух и вода до определённой скорости движения могут перемещаться в теплопроводах бесшумно. Частичная конденсация пара вследствие попутных теплопотерь через стенки паропроводов и появления попутного конденсата вызывает шум (щелчки, стуки и удары) при движении пара.
В суровых условиях российской зимы в некоторых случаях рекомендуется использовать в системе отопления специальный незамерзающий теплоноситель — антифриз. Антифризами являются водные растворы этиленгликоля и других гликолей, а также растворы некоторых неорганических солей. Любой антифриз является достаточно токсичным веществом, требующим особого с ним обращения. Его использование в системе отопления может привести к некоторым негативным последствиям (ускорение коррозионных процессов, снижение теплообмена, изменение гидравлических характеристик, завоздушивание и др.).
В связи с этим, применение антифриза в качестве теплоносителя в каждом конкретном случае должно быть достаточно обоснованным.
Перечислим преимущества и недостатки основных теплоносителей для отопления.
При использовании воды обеспечивается достаточно равномерная температура помещений, можно ограничить температуру поверхности отопительных приборов, достигается бесшумность движения в теплопроводах. Недостатком является большое гидростатическое давление в системах. Тепловая инерция воды замедляет регулирование теплопередачи отопительных приборов.
При использовании пара достигается быстрое прогревание приборов и отапливаемых помещений. Гидростатическое давление пара в вертикальных трубах по сравнению с водой минимально. Однако пар как теплоноситель не отвечает санитарно-гигиеническим требованиям, движение его в трубах сопровождается шумом.
При использовании воздуха можно обеспечить быстрое изменение или равномерность температуры помещений, избежать установки отопительных приборов, совмещать отопление с вентиляцией помещений, достигать бесшумности его движения в воздуховодах и каналах. Недостатками являются его малая теплоаккумулирующая способность, значительные площадь поперечного сечения и расход металла на воздуховоды, относительно большое понижение температуры по их длине.
В настоящее время в России применяют центральные системы в основном водяного и, значительно реже, парового отопления, местные и центральные системы воздушного отопления, а также печное отопление в сельской местности. В связи с практически повсеместным применением в России водяного отопления именно ему и будет посвящен дальнейший обзор конструктивных особенностей этого вида инженерного оборудования зданий.
По температуре теплоносителя различаются водяные системы низкотемпературные с предельной температурой горячей воды tг< 70°C, среднетемпературные при tг 70-100°C и высокотемпературные при tг > 100°C. Максимальное значение температуры воды ограничено 150°C.
Приборы радиационной разведки
... является измеритель мощности дозы (рентгенметр) ДП-5В. Назначение прибора Д11-5В. Прибор предназначен для измерения уровней гамма-радиации и радиоактивной зараженности различных предметов по гамма-излучению. ... необходимо через каждые 30—40 мин проверять режим работы прибора. Для повышения точности измерения детектор (зонд) прибора ориентируется в пространстве так, чтобы его ось, соответствую ...
По способу создания циркуляции воды системы разделяются на системы с механическим побуждением циркуляции воды при помощи насоса (насосные) и с естественной циркуляцией (гравитационные), в которых используется свойство воды изменять свою плотность при изменении температуры. Насосные системы используются практически повсеместно. Область применения гравитационных систем в настоящее время ограничена их использованием для отопления жилых домов в сельской местности.
По положению труб, объединяющих отопительные приборы, системы делятся на вертикальные и горизонтальные.
В зависимости от схемы соединения труб с отопительными приборами системы бывают однотрубные и двухтрубные.
В каждом стояке или ветви однотрубной системы отопительные приборы соединяются одной трубой, и вода протекает последовательно через все приборы. Если прибор разделен условно по вертикали на две части, в которых вода движется в противоположных направлениях и теплоноситель последовательно проходит сначала через все верхние части, а затем через все нижние части, то такая система носит название бифилярной.
В двухтрубной системе каждый отопительный прибор присоединяется отдельно к двум трубам — подающей и обратной, и вода протекает через каждый прибор независимо от других приборов.
За последнее время достаточно широко стала применяться коллекторная (веерная) схема соединения отопительных приборов. В этой схеме каждый из группы приборов присоединяется к общему коллектору.
Подвод теплоносителя к коллекторам, а также к отопительным приборам бифилярной системы, осуществляется, как правило, с помощью двухтрубного стояка.
Систему водяного отопления применяют с верхним и нижним расположением магистралей, с тупиковым или попутным движением воды в них.
При разработке систем отопления конкретного здания составляют схемы систем. В схеме устанавливается взаимное расположение теплообменников (котлов), циркуляционных насосов, теплопроводов, отопительных приборов и других элементов в зависимости от размещения их в здании, т.е. закрепляется топология или структура системы.
2. Техническая часть
2.1 Разработка схемы инженерной системы для предприятий ГРТСК
Системы водяного отопления подразделяются (независимо от того, как в системе осуществляется циркуляция теплоносителя — естественным или искусственным путем) по следующим показателям:
- системы с нижней и верхней подводкой — в зависимости от места прокладки стояка, подающего горячую воду;
- одно- и двухтрубные системы — по способу присоединения нагревательных приборов к подающим стоякам;
- системы с горизонтальным и вертикальным стояками — по расположению стояков;
- системы с тупиковой схемой и с попутным движение воды в трубопроводах — по схеме прокладки магистрали.
Рассмотрим эти системы более подробно., Системы отопления с верхней и нижней разводкой
При верхней разводке (рис. 1) горячая вода поднимается по главному стояку в магистральный трубопровод верхней разводки, расположенный обычно в чердачном помещении, и направляется в различные стояки, а от них поступает к нагревательным приборам (радиаторам).
Техническое обслуживание и ремонт системы охлаждения автомобиля КАМАЗ
... включен постоянно Температуру жидкости в системе охлаждения контролируют дистанционным 2. 2 . Устройство деталей системы охлаждения автомобиля Камаз . 1 - шкив коленчатого вала; 2 - нижний бачок; 3 - жалюзи; 4 - ... 40 или ТОСОЛ-А-65 (замерзающих при низкой температуре). Применение воды в системе охлаждения допускается только в особых случаях и кратковременно. Завод допускает работу двигателя ...
Системы отопления с верхней разводкой целесообразно применять в одноэтажных индивидуальных домах и коттеджах с подвалом и без подвала с круглой крышей.
При нижней разводке горячая вода из отопительного котла поступает в магистральную трубу горячей воды снизу, из подвального помещения, а затем распределяется по стоякам и радиаторам. Независимо от типа разводки (верхней или нижней) расширительный бак должен быть расположен в наиболее высокой точке отопительной системы, т.е. на чердаке.
Однотрубные и двухтрубные системы отопления
Однотрубные системы водяного отопления не имеют обратных стояков. Горячая вода, проходя через верхние нагревательные приборы, охлаждается и возвращается в подающие стояки. В нижние нагревательные приборы поступают горячая вода от стояка и охлажденная вода из верхних радиаторов. Температура этой смешанной воды естественно будет ниже температуры воды в отопительных приборах, расположенных выше. Поэтому, чтобы увеличить отдачу тепла, поверхность нагрева нижних приборов должна быть увеличена.
Однотрубные системы можно устраивать по двум схемам. По одной схеме из стояка часть воды поступает в верхние отопительные приборы (радиаторы), остальная вода направляется по стояку к радиаторам, расположенным ниже. Количество поступающей в радиаторы воды можно регулировать кранами, установленными у каждого прибора.
При другой системе, называемой проточной, вода из стояка проходит последовательно через все радиаторы, начиная с верхнего. В отличие от первой системы, здесь в нижележащие радиаторы поступает не смесь горячей и охлажденной в верхних радиаторах воды, а только охлажденная вода. В проточной системе нельзя ставить регулировочные краны, так как если уменьшить или перекрыть кран у того или иного радиатора, то уменьшится или перекроется подача воды во всех радиаторах, присоединенных к данному стояку. При такой системе невозможно регулировать температуру воздуха в помещениях. Кроме того, если дом 2-этажный, то невозможно осуществить пуск отопительной системы только на одном этаже. Однако по сравнению с двухтрубными системами однотрубные системы проще в монтаже, на их устройство требуется меньше труб, и они выглядят более красиво.
Однотрубные системы отопления могут выполняться только в домах, где имеются чердаки, т.е. для их функционирования требуется верхняя разводка труб.
Двухтрубную систему водяного отопления с вертикальными стояками с верхней или нижней разводкой целесообразно использовать как в одноэтажных, так и в двухэтажных (и более).
1. отопительный котел;
2. главный стояк;
3. разводящий магистральный трубопровод;
4. воздухосборник;
5. стояки с горячей водой;
6. радиаторы;
7. обратная линия;
8. расширительный бак;
9. расширительная труба;
10. циркуляционный насос.
В домах и коттеджах с крутой крышей. Возможны и другие варианты устройства двухтрубных систем отопления. При горизонтальной системе отопления невозможно будет полностью обогреть все помещения дома. Система отопления выполняется с естественной циркуляцией, поскольку для этого вполне достаточен циркуляционный напор. При установке котла в подвале высота дымовой трубы составит не менее 10 м, что позволяет отопительному котлу работать на любом топливе. В домах без подвала котлы устанавливают на первом этаже, а система должна быть только с верхней разводкой.
Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха
... в подвале. Для отключения стояков и спуска воды в них, во время ремонтных работ, предусматривают вентили. В период ремонта системы отопления осуществляется ее опорожнение через спускные ... их тепловой нагрузкой. Теплоносителем в системе отопления является вода с параметрами: Т12=95? Т11=70? В качестве отопительных приборов запроектированы стальные панельные радиаторы типа «РСВ». Подающий магистральный ...
Система отопления с вертикальными и горизонтальными стояками
Система с вертикальными стояками — к единому стояку подключены радиаторы верхнего и нижнего этажей. Схемы подключения рассмотрены в однотрубной системе отопления.
Система с горизонтальными стояками — к единому стояку подключены все радиаторы одного этажа. Преимущество такой системы состоит в том, что для ее устройства требуется меньше труб и стоимость монтажа ниже.
Системы отопления тупиковые и с попутным движением воды
К тупиковым системам относятся такие схемы подключения, в которых циркуляционные кольца не равны по длине. Самое короткое кольцо проходит через стояк, наиболее удаленный от котла. Системы отопления, показанные, относятся к так называемым тупиковым системам.
К системам с попутным движение воды относят такой тип устройства отопления, где длина всех колец одинакова. При равной тепловой нагрузке стояков сопротивление колец тоже будет одинаковым. Такие системы обычно применяют только в системах отопления, где используется насос для искусственной циркуляции. В этих системах все стояки и нагревательные приборы находятся почти в равных условиях, что значительно облегчает регулировку отопительной системы. Недостаток данной системы заключается в том, что для ее устройства требуется большее количество труб, чем для тупиковой системы.
отопление оборудование ремонт инженерный
2.2 Подбор необходимого оборудования, Автономная система отопления и горячего теплоснабжения
Рост требований к качеству и комфортному проживанию в индивидуальных домах предусматривает применение современных систем жизнеобеспечения, к которым относится и отопление, работающее в автоматическом режиме. Чтобы представить себе, из каких элементов состоит такая система, расмотрим один пример. В такую систему также входят: радиаторные батареи, терморегуляторы, жидкость (вода), циркулирующая по трубам и др.
Рассмотрим назначение некоторых устройств, входящих в состав котельного оборудования.
Расширительный бачок
Система водяного отопления имеет определенную вместимость. Внутреннее гидравлическое давление в замкнутой системе, заполненной водой, при повышении температуры и стремление воды к расширению повышается. Повышенное давление в замкнутой системе отопления может превзойти предел прочности отдельных ее элементов и привести к аварии. Поэтому в систему водяного отопления вводится расширительный бак (демпфер).
Расширительный бачок выполняет несколько важных функций:
- прием приращенного объема воды в системе, образовавшегося за счет теплового расширения при ее нагревании, для поддержания расчетного гидростатического давления.
- восполнение убыли объема воды в системе при понижении ее температуры и при незначительной утечке.
- удаления с открытого типа бачка избытка воды в водосток при переполнении системы.
- сбор воздуха, выделяющегося из воды при ее нагревании в теплогенераторе (котле).
Воздух в систему попадает с водопроводной водой, в которой при комнатной температуре его растворено примерно 40 мг/л. При нагревании до максимально-расчетной температуры (+95 0С) растворяемости воздуха уменьшается до 3 мг/л. Выделившиеся воздушные пузырьки (35-37 мг/л) всплывают в водяном потоке по главному стояку в расширительный бак, а оттуда удаляются в атмосферу.
Отопительные системы
... на самый взыскательный вкус. В современных системах отопления радиаторы могут быть стальные трубчатые или панельные, биметаллические, алюминиевые или чугунные. Конвекторы могут быть водяными, электрическими и ... осуществляется следующим образом. На выходе из котла установлен датчик, отслеживающий температуру воды (теплоносителя). Этот датчик механически соединен с заслонкой. В случае если ...
Расширительные бачки бывают двух типов:
Расширительный бачок открытого типа — емкость, дно которой соединено с трубой отопительной системы. Уровень воды в нем зависит от объема жидкости в системе. Чем вода горячее, тем больше ее объем. Размещают открытый бачок над верхней точкой системы отопления, как правило, в чердачном помещении дома, при этом бачок теплоизолируют для уменьшения потери тепла через стенки.
Расширительный бачок закрытого типа представляет собой герметичную металлическую емкость — капсулу шарообразной или овальной формы, разделенную внутри герметичной мембраной из термостойкой резины на две камеры — воздушную и жидкостную. В воздушной части есть клапан, который при сильном повышении давления стравливает (спускает) воздух и тем самым позволяет жидкости занять внутренний объем бачка. При повышении водяного давления мембрана прогибается и выдавливает воздух из бачка. Когда водяное давление падает, мембрана «возвращается на место», воздух через клапан попадает в бачок. В другом исполнении одна камера на заводе-изготовителе заполняется под давление газом (азотом).
Другая камера в рабочем положении соединяется с системой отопления и от имеющегося в ней давления заполняется теплоносителем (водой).
Давление в обеих камерах будет стремиться к выравниванию. Таким образом, изменение давления в системе отопления приводит к соответствующему изменению объема газа и теплоносителя в расширительном бачке. Бачок ставят в любом месте отопительной системы, но, как правило, рядом с котлом, а при наличие аппарата горячего водоснабжения второй бачок устанавливают рядом с бойлером. Объем мембранного бачка варьируется в зависимости от мощности котла и объема теплоносителя.
Бачок закрытого типа выгодно отличается от бачка открытого типа. Во-первых, в закрытом бачке не происходит соприкосновения жидкости с воздухом: жидкости не испаряется и не окисляется кислородом (и не разъедает внутреннюю поверхность труб и радиаторов).
Во-вторых, из закрытого бачка жидкость никогда не выльется наружу и не испортит отделку стен и пола. В-третьих, бачок закрытого типа можно поставить в любом удобном месте системы отопления.
Бачки открытого типа изготавливают по типовым чертежам из листовой 3-4-миллиметровой стали и сверху снабжают крышкой для осмотра и окраски. Баки могут быть цилиндрической или прямоугольной формы.
В корпусе бака имеется несколько патрубков для присоединения труб. Патрубок (1) предназначен для соединения расширительной трубы, по которой вода поступает в бачок; патрубок (2) соединяется с переливной трубой, сообщающейся с атмосферой; патрубок (3) сообщается с контрольной (сигнальной) трубой, на которой установлен кран. При заполнении системы водой вытекание воды при открытом кране сигнализирует о наличии воды в баке, а следовательно, и в системе. Уровень воды не должен быть ниже уровня патрубка (3), если при открытом кране вода не вытекает, ее следует добавить. На рисунке этот уровень показан пунктирной линией. Патрубок (4), расположенный ближе к дну бачка, предназначен для соединения циркуляционной трубы, через которую вода отводится в систему отопления; патрубок (5) с пробкой нужен для спуска воды из бачка для профилактического осмотра и ремонта.
Совершенствование очистки закачиваемых вод в системе поддержания ...
... до 100. Зай-Каратайская площадь расположена на юге Ромашкинского месторождения. На севере площадь контактирует с Южно-Ромашкинской, на западе ... 0,02 Углекислый газ, % 0,89 Плотность газа, кгм 3 1,2398 Пластовые воды по своему химическому составу рассолы хлор – кальциевого типа с общей ... хлориды (в среднем 168г/л) и натрий (70,8 г/л). Плотность воды в среднем 1,186 гсм 3 , вязкость 1,9 мПа×с. ...
Показанные на схеме расположения патрубков могут быть изменены. Размеры бака рассчитываются в зависимости от общего объема воды в системе отопления.
Воздушный клапан
Воздушный клапан или «воздушник» выводит воздух из системы. Изначально систему заполняют жидкостью до тех пор, пока в ней не останется воздуха. Но в процессе нагрева жидкости могут появиться воздушные пузырьки (как в кипящем чайнике).
Пузырьки образуют воздушную пробку и препятствуют прохождению жидкости по трубам и батареям. Так вот, воздушная пробка и выводится автоматически через воздушный клапан. Для этих же целей используется сепаратор — отделитель воздуха в сборе с манометром, предохранительным и воздушным клапанами.
Циркуляционный насос
В системе с принудительной циркуляцией для движения теплоносителя нужен циркуляционный насос. Его конструкция довольно проста: чугунный корпус, в котором находится ротор с закрепленной на нем крыльчаткой. Вращение ротора с крыльчаткой заставляет теплоноситель двигаться по отопительной системе. Циркуляционные насосы бывают двух типов: с мокрым и сухим ротором. Смазка подшипников насоса с мокрым ротором осуществляется теплоносителем системы отопления. Он же выполняет функцию охлаждения. Понятно, что для этого должна быть обеспечена непрерывная циркуляция воды через гильзу насоса. Отсюда вытекает обязательное требование к монтажу насосов с мокрым ротором — их вал всегда должен находиться в горизонтальном положении.
Как следует из названия насосов с сухим ротором, их мотор не соприкасается с теплоносителем. Обычно этот тип насосов применяется в системах, где надо осуществлять циркуляцию больших объемов воды. Насосы с сухим ротором имеют заметно больший КПД, чем их аналоги с мокрым ротором.
Бойлер
Для приготовления горячей воды в системах автономного водоснабжения используются аккумулирующие баки (бойлеры), в которых нагревание происходит за счет теплообмена между теплоносителем отопительного котла и холодной водой, поступающей в бойлер из системы холодного водоснабжения.
Максимальная производительность достигается за счет принудительной циркуляции теплоносителя от котла. Данные бойлеры надежно защищены от коррозии и воздействия высоких температур, так как специально спроектированная форма внутренней ёмкости бака предотвращает образование накипи, благодаря чему бойлеры не нуждаются в специальном уходе.
Накопительные бойлеры имеют различные объемы аккумулирующего бака горячей воды — от 100 до 1000 л.
В автономных системах отопления, где предусмотрена установка бойлера для горячего водоснабжения, используются два циркуляционных насоса. Один для отопления, другой для горячего водоснабжения (ГВС) для подачи в бойлер воды в обратной линии ГВС.
Трубы
На рынке представлены трубы для систем отопления трех основных типов: стальные, медные и полимерные (полиэтиленовые, полипропиленовые, армированные алюминием, металлопластиковые).
Расчет системы отопления двухэтажного коттеджа
... системах отопления 2.1 Виды систем отопления двухэтажного коттеджа ... Пусконаладочные работы систем отопления, ... секции, а вертикальное - совмещением шнура отвесами с центрами радиаторных пробок. Для навески радиаторов ... системы отопления. 1 - стояк; 2 - нагревательные приборы; 3 - регулирующий кран; 4 - выпуск воздуха. 5 -регулирующая арматура 6 - магистраль обратной воды. В двухтрубных системах ...
Что касается стальных труб, то они всем хорошо известны и установлены в подавляющем большинстве российских городских квартир. Недостаток — подвержены коррозии, достоинство — стоят недорого.
Полимерные трубы всех типов удобны в монтаже, легки, не ржавеют, имеют низкий коэффициент сопротивления. Но цена их заметно выше, чем стальных.
Медные трубы также не ржавеют, но дороги и относительно сложны в монтаже.
Тип применяемых труб зависит от проекта системы отопления и выбирается из соображений обеспечения заданных характеристик: гидравлических, эксплуатационных, экономических и экологических.
Приборы автоматического регулирования температуры, Пульт управления котлом
Современные котлы автоматизированы: на передней панели каждого котла есть пульт управления. На нем — несколько кнопок, в том числе главные — «включить» и «выключить». С помощью кнопок можно задать котлу режим работы — минимальный, экономичный, усиленный.
Например, зимой хозяева надолго уезжают из дома, но чтобы система отопления не промерзла, задают котлу минимальный (он же поддерживающий) режим. И котел обеспечивает в доме температуру +5 0С.
Усиленный режим используется тогда, когда дом надо срочно нагреть, скажем до температуры +20 0С. Нажимаем соответствующую кнопку, устанавливаем терморегуляторы на батареях на 20 0С. Автоматика пускает котел на полную мощность. А когда температура в комнатах достигнет заданного значения, выносные термостаты. Установленные в помещении, срабатывают и автоматически включается экономный режим, он же поддерживает нужную температуру. В зависимости от режима работы автоматика подает то больше, то меньше топлива. Кроме того, в систему можно подключить недельный программатор и запрограммировать температуру на любой день.
В автоматическом блоке есть датчики, реагирующие на сбои в работе котла. Они отключают систему в критической ситуации (например, если корпус котла перегрелся или топливо закончилось, или если возникла другая неисправность).
Но у автоматики есть и минус: отключается электричество, отключается и автоматика, следом за ней — вся отопительная система. Зато некоторые отечественные котлы работают без электричества, например, АОГВ (агрегат отопительный газовый водяной), КЧМ (котел чугунный модернизированный, работает на газе).
Если электричество часто отключают, то эту проблему для автоматической системы отопления можно решить двумя способами.
нужно поставить аккумуляторы переменного тока, они способны недолгое время (от часа до суток) давать нужный ток.
можно поставить аварийный генератор, от автоматически включается при отключении электричества в сети и дает ток до подачи электроэнергии.
Терморегуляторы
Для автоматического поддержания заданной температуры воздуха в помещении на отопительные приборы нужно установить терморегуляторы.
Они состоят из двух частей: регулирующего крана и термоголовки.
Поворотом термоголовки можно задать требуемую температуру воздуха. В ней же находится специальный состав, который при повышении температуры в помещении расширяется и механически воздействует на регулирующий кран.
Когда температура превышает заданную, доступ горячей воды в радиатор прекращается, а при понижении температуры — увеличивается.
С помощью терморегуляторов можно в разных комнатах поддерживать разную температуру.
Радиаторы
Производители отопительной техники предлагают широкий ассортимент радиаторов, практически на любой вкус. Выбирать надо, учитывая их технические характеристики, материал радиатора и эстетическое восприятие.
Чугунные радиаторы, установленные в большинстве старых российских домов, отлично всем известны.
Их основные достоинства: очень долговечны, хорошо отдают тепло и противостоят коррозии, выдерживают достаточно высокое давление.
Недостатки: трудоемкость монтажа, не самый привлекательный внешний вид и большая тепловая инерция, вследствие чего с трудом поддаются регулировке радиаторными и комнатными термостатами без соответствующей регулировки температуры котельной воды.
Традиционный плюс отечественных чугунных радиаторов — низкая цена. Но надо иметь в виду, что это достоинство может быть практически сведено к нулю более высокой стоимостью их монтажа.
Стальные панельные радиаторы наиболее популярны для установки в коттеджах. Они не рассчитаны на очень высокое давление, но это и не нужно. В загородном доме высокое давление в системе быть не должно. При этом они имеют хорошее соотношение цены и качества, высокую теплоотдачу, малое водосодержание. Стальные панельные радиаторы относительно не большой тепловой инерцией и хорошо поддаются автоматическому регулированию радиаторными термостатами.
Бывает 2 типа панельных радиаторов — с нижним и боковым подключением. В радиаторы с нижним подключением встроен термостатический вентиль, на который можно установить терморегулятор для поддержания в помещении заданной температуры. Как следствие, стоимость радиаторов с нижним подключением выше, чем аналогов с боковым подключением.
Главный недостаток — не выносят слива теплоносителя, не любят открытых систем отопления и систем, в которых используются трубы, не устойчивые к диффузии кислорода воздуха (например, некоторые виды полипропиленовых труб).
Алюминиевые радиаторы занимают как бы промежуточное положение между сталью и чугуном, объединяют в себе практически все преимущества и недостатки предыдущих групп радиаторов. Они имеют очень хорошую теплоотдачу, низкую массу и привлекательный дизайн, выдерживают достаточно высокое давление. Но они довольно дорогие. Кроме того, алюминиевые радиаторы подвержены коррозии. Коррозия усиливается при образовании в системе отопления гальванических пар алюминия с другими металлами. В случае использования алюминиевых радиаторов желательно проведение противокоррозийных мероприятий, что вполне реально осуществить в частном доме. Стоит упомянуть и повышенную тепловую инерцию, присущую этому типу радиаторов. Имеет смысл использовать их в тех случаях, когда чугун или сталь по каким-либо причинам не отвечают поставленным требованиям. Существенное дополнение — качество радиатора напрямую зависит от фирмы-изготовителя и качества исходного сырья.
Биметаллические радиаторы (имеющие алюминиевый корпус и стальную трубу, по которой движется теплоноситель) сочетают в себе все плюсы алюминиевых радиаторов: высокую теплопередачу, низкую массу, хороший внешний вид — и, кроме того, при определенных условиях имеют большую коррозийную стойкость и обычно рассчитаны на высокое давление в системе отопления. Их основной недостаток — опять же высокая цена. Использование таких радиаторов для частного загородного дома экономически неоправданно, поскольку высокого давления в таком случае быть не должно и нет смысла дополнительно платить за это.
Стальные трубчатые радиаторы так же, как и биметаллические, разработаны для многоэтажного строительства. Обладают недостаточной площадью поверхности теплообмена, а следовательно, и невысокой полезной мощностью. Это самый дорогой тип радиаторов (в пересчете на 1 кВт).
На российском рынке предлагается большое разнообразие трубчатых радиаторов разных форм и расцветок. Эти радиаторы не редко используются не просто как часть системы отопления, но и как элемент дизайна помещения. Разновидностью трубчатых радиаторов являются радиаторы для ванной комнаты. Такие радиаторы могут подсоединяться в систему отопления и оснащаться дополнительным электрическим нагревательным элементом.
Отопительные приборы, независимо от типа и материала, предпочтительнее располагать под окнами, чтобы поднимающийся теплый воздух блокировал движение холодного воздуха от окна.
Котёл
По функциональным возможностям различают одно- и двухконтурные теплогенераторы-котлы.
Одноконтурные котлы обеспечивают нагревание только теплоносителя (воды или антифриза).
При этом наличие нескольких независимых входов-выходов теплоносителя позволяет применять дополнительные приспособления и конструкции (теплообменники, накопительные бойлеры, узлы смешения для «теплых полов», теплообменники бассейнов, калориферы для приточной вентиляции и др.), что значительно расширяет область применения одноконтурных котлов.
Одноконтурный котел более надежный и удобный для пользования домовладельцем.
Почему удобнее одноконтурный котел? Если выйдет из строя двухконтурный котел, то вы останетесь без отопления и без подогрева проточной воды. А если сломается одноконтурный, у вас все равно будет запас горячей воды, потому что к одноконтурному котлу, как правило, подключен водонакопитель.
Одноконтурная система отопления работает от одноконтурного котла. В ней теплоноситель, нагреваясь в котле, проходит по трубам и радиаторам и возвращается обратно в котел. Котел работает только на обогрев помещения.
Двухконтурные котлы, кроме нагревания теплоносителя, обеспечивают приготовление горячей санитарной воды. Встроенные, компактные пластинчатые теплообменники, используемые в конструкции двухконтурных котлов, круглосуточно обеспечивают потребителю практически неограниченный объем горячей санитарной воды. Это делает двухконтурные котлы наиболее привлекательными для владельцев индивидуальных домов.
Двухконтурная система отопления работает как от двухконтурного, так и от одноконтурного котла, к которому подключают водонакопитель для водопровода (в нем спираль с теплоносителем нагревается от котла).
Котел работает на обогрев помещения и нагрев воды для водопровода.
Условно к двухконтурным можно отнести котлы, в комплексе с которыми поставляются готовые к подключению накопительные бойлеры.
Сердцем котла является топка — пространство, в котором сжигают топливо, через стенки которой переходит передача тепла жидкости, циркулирующей по трубам и радиаторам системы отопления. Котлы могут иметь стальную или чугунную конструкцию топки. У стальных котлов топка изготовлена сваркой из специальной жаропрочной стали. Сварка позволяет конструировать котлы, в которых обеспечиваются оптимальные режимы сгорания топлива, теплопередачи и максимальное использование тепла отходящих газов. Конструкция стальных котлов не только компактнее и легче чугунных, но и предусматривает возможность ремонта.
Антифриз
Если в холодное время в доме никто не живет и система отопления отключена, то вода в промерзшем помещении может разорвать как трубы, так и сам котел. При использовании в качестве теплоносителя антифриза этого произойти не должно.
При применении антифриза следует иметь в виду его существенные отличия от воды: пониженную теплоемкость (мощность устанавливаемых радиаторов должна быть больше), более высокую вязкость (требуется насос мощнее), что ведет к перегреву стенки теплообменника, коксованию антифриза, образованию слоя нагара и дальнейшему ухудшению теплосъема, повышенной текучести (серьезнее требования к качеству разъемных соединений).
Кроме того, антифриз нельзя использовать с оцинкованными трубами.
На рынке стали появляться импортные нетоксичные пропиленгликолевые антифризы. Их экологическая безвредность очень важна при использовании в двухконтурных системах отопления, когда есть вероятность попадания антифриза из контура отопления в контур горячего водоснабжения. Совсем недавно и российские производители начали выпуск антифризов, полученных на основе экологически чистого сырья — пищевого пропиленгликоля. Прежде чем заливать что-то в систему, посоветуйтесь со специалистом.
2.3 Расчет основных параметров инженерной системы
отопление оборудование ремонт инженерный
Расчет системы отопления заключается в определении её расчётной тепловой мощности, выбора диаметров всех трубных элементов (гидравлический расчёт), определении размеров отопительных приборов (тепловой расчёт) и подбора оборудования, используемого в данной системе.
Так как биметаллические секционные радиаторы состоят из 3,5,7,9,11,13,15 секций, то количество секций на комнату изменится:
1. комната будет состоять из двух радиаторов по пять секций каждый;
2. комната будет состоять из двух радиаторов по три секции каждый;
3. комната будет состоять из двух радиаторов по девять секций каждый;
4. комнате будет радиатор, состоящий из девяти секций;
5. комнате будет радиатор, состоящий из пятнадцати секций;
6. комната будет состоять из трёх радиаторов по семь секций каждый;
7. комнате будет радиатор, состоящий из пятнадцати секций;
8. комнате будет радиатор, состоящий из девяти секций.
Список литературы
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovoy/ekspluatatsiya-sistem-otopleniya/
1. Чаплин В.М. Отопление и вентиляция 1977 г.
2. Русланов Г.В., М.Я. Роз Отопление и вентиляция жилых и гражданских зданий. Проектирование. Справочник. 1974 г.
3. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха жилые здания со встр. помещ. общественного назначения. 1974 г.
4. Ш.И. Каганов. Охрана труда при производстве санитарно — технических работ. — М.: Стройиздат, 1980 г.
5. К.С. Орлов. Монтаж санитарно — технических, вентиляционных систем и оборудования. — М.: 1999 г.
6. Кострюков В.А. Примеры расчета по отоплению и вентиляции. Ч. 1. Отопление. М. Стройиздат, 1964
7. Крупнов В.А., Шарафадинов В.С. Руководство по проектированию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
8. Отопление и вентиляция Часть 2 Вентиляция, под ред Богословского.
