3. Классификация систем отопления, предъявляемые требования, принципиальная схема.
Системы отопления можно разделить:
По типу источника нагрева — газовые, геотермальные, дровяные, мазутные, солнечные, угольные, торфяные, пеллетные, электрические (кабельная) и пр.
По типу теплоносителя — водяные (жидкостные), воздушные, паровые, комбинированные;
По типу применяемых приборов — лучистые, конвективно-лучистые,конвективные;
По виду циркуляции теплоносителя — с естественной и искусственной циркуляцией (механической, с использованием насосов);
По радиусу действия — местные и центральные;
По режиму работы — постоянно работающие на протяжении отопительного периода и периодические (в том числе и аккумуляционные) системы отопления.
По гидравлическим режимам — с постоянным и изменяемым режимом;
По ходу движения теплоносителя в магистральных трубопроводах — тупиковые и попутные;
Для водяного отопления:
По способу разводки — с верхней, нижней, комбинированной, горизонтальной, вертикальной;
По способу присоединения приборов — однотрубные, двухтрубные;
Требования к системам отопления:
Санитарно-гигиенические. Куда входят такие параметры, как поддержание температуры на определенном и равномерном уровне в течение определенного времени, а также ограниченная температура поверхности самих отопительных приборов;
Экономические. Здесь рассматриваются возможные ограничения первоначальной стоимости установки, стоимости эксплуатации, а также уменьшение расхода металла;
Строительные: необходимо соблюдение соответствия архитектурным планировочным решениям здания или помещения; размещение, а иногда совмещение отопительных элементов в увязке со строительными конструкциями; ограничение сроков по выполнению монтажных работ; осуществление ремонтных работ без повреждения основ и конструкций здания;
Монтажные. Изготовление в заводских условиях как можно меньшего числа унифицированных и обезличенных деталей, узлов, с целью повышения производительности труда при сборке изделий должны быть сокращены затраты ручного труда;
Эксплуатационные. Должны быть обеспечены долговечность, простота и удобство управления и ремонта установкой, ее бесшумность и безопасность действия, а также тепловая надежность.
Принципиальная схема системы отопления
Двухтрубная система отопления - это система, в которой радиаторы подключены параллельно, т.е. одна труба осуществляет подачу теплоносителя радиаторам, а вторая собирает отработавшую воду с радиаторов и доставляет ее в котел.
Принципиальная схема, принципиальная электрическая схема — графическое изображение (модель) с помощью условных графических и буквенно-цифровых обозначений (пиктограмм) связей между элементами
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ, ОБВЯЗКИ БОЙЛЕРОВ И КОТЛОВ
Двухтрубная вертикальная система с верхней разводкой
Двухтрубная вертикальная система с нижней разводкой
Однотрубная система с верхней разводкой
Горизонтальная двухтрубная система
Принципиальная схема обвязки котельной индивидуального жилого дома, систем отопления и водоснабжения, выполненных из металлополимерных труб
1 |
Коллекторный шкаф |
|
15 |
Погодозависимая система автоматики |
2 |
Терморегулятор радиаторный с термостатической головкой |
|
16 |
Группа безопасности котла |
3 |
Радиатор (конвектор) боковое подключние |
|
17 |
Датчик температуры помещения |
4 |
Радиатор (конвектор) нижнее подключние |
|
18 |
Мембранный расширительный бак системы горячего водоснабжения. |
5 |
Головка термостатическая |
|
19 |
Насос циркуляционный UP для горячего водоснабжения |
6 |
Смеситель |
|
20 |
Датчик температуры наружный |
7 |
Клапан запорный |
|
21 |
Фильтр сетчатый |
8 |
Клапан смесительный трехходовой с автоматической термостатической головкой |
|
22 |
Датчик температуры поверхностный |
9 |
Кран шаровой |
|
23 |
Задвижка клиновая |
10 |
Насос циркуляционный UPS |
|
24 |
Группа безопасности бойлера |
11 |
Обратный клапан |
|
25 |
Фильтр сетчатый самопромывной с манометром |
12 |
Воздухоотводчик автоматический |
|
26 |
Кран шаровой газовый |
13 |
Кран шаровой MINI |
|
27 |
Газовый счетчик |
14 |
Уголок установочный |
|
28 |
Мембранный расширительный бак системы отопления |
Схема котельной
1. Котел отопительный. 2. Горелка. 3. Программатор недельный. 4. Термостат помещения выносной. 5. Сепаратор-отделитель воздуха в сборе с манометром, предохранительным клапаном и воздушным клапаном. 6. Расширительный бак системы отопления. 7. Шаровой кран. 8. Циркуляционный насос системы отопления.9. Циркуляционный насос системы горячего водоснабжения. 10. Рециркуляционный системы ГВС. 11. Обратный клапан. 12. Расширительный бак ГВС. 13.Предохранительный клапан. 14. Бойлер. 15. Фильтр-грязевик. 16. Устройство автоматического заполнения системы в сборе с фильтром механической очистки воды.
Одно- и двухтрубная системы отопления
При параллельной разводке (двухтрубная система отопления частного дома) каждая батарея получает нагретый теплоноситель из подающей трубы и отдает в «обратку». Труб для монтажа нужно в два раза больше, зато есть возможность регулировать теплоотдачу на каждой батарее, снижая температуру в нежилых комнатах и тем самым экономя топливо.
Частный случай такого подключения – лучевую схему, здесь рассматривать не будем по причине сложности регулировки и высокого расхода материалов.
Схема 1- и 2х-трубной системы отопления
В последовательной разводке (однотрубная система отопления) теплоноситель из котла проходит последовательно все радиаторы, отдавая в каждом часть энергии.
Это самая простая схема, требующая наименьшего количества материалов. Плохо в ней то, что ближний к котлу радиатор будет самым горячим, дальний, самым холодным.
Кроме того, нет возможности регулировать теплоотдачу отдельных радиаторов. Такая схема сегодня почти не применяется.
Современная система отопления
Н
а
рисунке показана принципиальная
схемасовременной системы отопления.
Она закрытая, двухтрубная, с принудительной
циркуляцией. Вода из котла (1) по подающему
трубопроводу (4) поступает в радиаторы
(2) и возвращается по обратному трубопроводу
(5) в котел. Циркуляцию обеспечивает
насос (8). От расширения воды защищает
мембранный бак (3) и группа защиты котла
(9). Система отопления наполняется через
кран подпитки (7) и сливается через
дренажные краны (6). На высшей точке
системы автоматический воздухоотводчик
(10).
Теперь подробнее.
Система отопления дома состоит из генератора тепла. отопительных приборов и труб. На сегодняшний день в роли генератора тепла может выступать не только котел, но и другое оборудование - солнечные коллекторы, тепловые насосы, камин и т.п. Для передачи тепла помещениям кроме радиаторов используется теплый пол, теплые стены.
Для того, чтоб понять сущность системы отопления частного дома, рассмотрим простейшую систему отопления, где тепло производит котел, передают тепло в помещение радиаторы, получающие его по трубам.
Системы отопления бывают:
- двухтрубные и однотрубные
- закрытые и открытые
- с естественной и принудительной циркуляцией.
Д
вухтрубная
система отопления - это система, в
которой радиаторы подключены параллельно,
т.е. одна труба осуществляет подачу
теплоносителя радиаторам, а вторая
собирает отработавшую воду с радиаторов
и доставляет ее в котел. Однотрубная
система отопления - при которой
радиаторы подключены последовательно,
т.е. обратка предыдущего радиатора
соединена с подачей следующего.
Закрытая система отопления - герметичная система, в которой вода не сообщается с наружным воздухом. Открытая система отопления - в которой вода сообщается с наружным воздухом.
Система с принудительной циркуляцией теплоносителя использует насос, который обеспечивает движение теплоносителя по трубам. В системе отопления с естественной циркуляцией вода движется по трубам за счет разности плотности нагретой и остывшей воды.
Однотрубные, закрытые, с естественной циркуляцией системы отопления - это вчерашний день. Они не позволяют получить максимум эффекта от современных технологий, более того многие производители в документации запрещают использование их оборудования в таких системах.
Принципиальная схема, принципиальная электрическая схема — графическое изображение (модель) с помощью условных графических и буквенно-цифровых обозначений (пиктограмм) связей между элементами
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ, ОБВЯЗКИ БОЙЛЕРОВ И КОТЛОВ
Двухтрубная вертикальная система с верхней разводкой
Двухтрубная вертикальная система с нижней разводкой
Однотрубная система с верхней разводкой
Горизонтальная двухтрубная система
Принципиальная схема обвязки котельной индивидуального жилого дома, систем отопления и водоснабжения, выполненных из металлополимерных труб
1 |
Коллекторный шкаф |
|
15 |
Погодозависимая система автоматики |
2 |
Терморегулятор радиаторный с термостатической головкой |
|
16 |
Группа безопасности котла |
3 |
Радиатор (конвектор) боковое подключние |
|
17 |
Датчик температуры помещения |
4 |
Радиатор (конвектор) нижнее подключние |
|
18 |
Мембранный расширительный бак системы горячего водоснабжения. |
5 |
Головка термостатическая |
|
19 |
Насос циркуляционный UP для горячего водоснабжения |
6 |
Смеситель |
|
20 |
Датчик температуры наружный |
7 |
Клапан запорный |
|
21 |
Фильтр сетчатый |
8 |
Клапан смесительный трехходовой с автоматической термостатической головкой |
|
22 |
Датчик температуры поверхностный |
9 |
Кран шаровой |
|
23 |
Задвижка клиновая |
10 |
Насос циркуляционный UPS |
|
24 |
Группа безопасности бойлера |
11 |
Обратный клапан |
|
25 |
Фильтр сетчатый самопромывной с манометром |
12 |
Воздухоотводчик автоматический |
|
26 |
Кран шаровой газовый |
13 |
Кран шаровой MINI |
|
27 |
Газовый счетчик |
14 |
Уголок установочный |
|
28 |
Мембранный расширительный бак системы отопления |
Схема котельной
1. Котел отопительный. 2. Горелка. 3. Программатор недельный. 4. Термостат помещения выносной. 5. Сепаратор-отделитель воздуха в сборе с манометром, предохранительным клапаном и воздушным клапаном. 6. Расширительный бак системы отопления. 7. Шаровой кран. 8. Циркуляционный насос системы отопления.9. Циркуляционный насос системы горячего водоснабжения. 10. Рециркуляционный системы ГВС. 11. Обратный клапан. 12. Расширительный бак ГВС. 13.Предохранительный клапан. 14. Бойлер. 15. Фильтр-грязевик. 16. Устройство автоматического заполнения системы в сборе с фильтром механической очистки воды.
Одно- и двухтрубная системы отопления
При параллельной разводке (двухтрубная система отопления частного дома) каждая батарея получает нагретый теплоноситель из подающей трубы и отдает в «обратку». Труб для монтажа нужно в два раза больше, зато есть возможность регулировать теплоотдачу на каждой батарее, снижая температуру в нежилых комнатах и тем самым экономя топливо.
Частный случай такого подключения – лучевую схему, здесь рассматривать не будем по причине сложности регулировки и высокого расхода материалов.
Схема 1- и 2х-трубной системы отопления
В последовательной разводке (однотрубная система отопления) теплоноситель из котла проходит последовательно все радиаторы, отдавая в каждом часть энергии.
Это самая простая схема, требующая наименьшего количества материалов. Плохо в ней то, что ближний к котлу радиатор будет самым горячим, дальний, самым холодным.
Кроме того, нет возможности регулировать теплоотдачу отдельных радиаторов. Такая схема сегодня почти не применяется.
Современная система отопления
Н а рисунке показана принципиальная схемасовременной системы отопления. Она закрытая, двухтрубная, с принудительной циркуляцией. Вода из котла (1) по подающему трубопроводу (4) поступает в радиаторы (2) и возвращается по обратному трубопроводу (5) в котел. Циркуляцию обеспечивает насос (8). От расширения воды защищает мембранный бак (3) и группа защиты котла (9). Система отопления наполняется через кран подпитки (7) и сливается через дренажные краны (6). На высшей точке системы автоматический воздухоотводчик (10).
Теперь подробнее.
Система отопления дома состоит из генератора тепла. отопительных приборов и труб. На сегодняшний день в роли генератора тепла может выступать не только котел, но и другое оборудование - солнечные коллекторы, тепловые насосы, камин и т.п. Для передачи тепла помещениям кроме радиаторов используется теплый пол, теплые стены.
Для того, чтоб понять сущность системы отопления частного дома, рассмотрим простейшую систему отопления, где тепло производит котел, передают тепло в помещение радиаторы, получающие его по трубам.
Системы отопления бывают:
- двухтрубные и однотрубные
- закрытые и открытые
- с естественной и принудительной циркуляцией.
Д вухтрубная система отопления - это система, в которой радиаторы подключены параллельно, т.е. одна труба осуществляет подачу теплоносителя радиаторам, а вторая собирает отработавшую воду с радиаторов и доставляет ее в котел. Однотрубная система отопления - при которой радиаторы подключены последовательно, т.е. обратка предыдущего радиатора соединена с подачей следующего.
Закрытая система отопления - герметичная система, в которой вода не сообщается с наружным воздухом. Открытая система отопления - в которой вода сообщается с наружным воздухом.
Система с принудительной циркуляцией теплоносителя использует насос, который обеспечивает движение теплоносителя по трубам. В системе отопления с естественной циркуляцией вода движется по трубам за счет разности плотности нагретой и остывшей воды.
Однотрубные, закрытые, с естественной циркуляцией системы отопления - это вчерашний день. Они не позволяют получить максимум эффекта от современных технологий, более того многие производители в документации запрещают использование их оборудования в таких системах.
Итак, современная система отопления - это закрытая двухтрубная система отопления с принудительной циркуляцией.
Как выяснили, основными элементами системы отопления являются: котел, насос, радиаторы, трубы. Но такая система после короткого отрезка времени разорвется от давления, т.к. в ней не учтен один момент: вода при нагревании расширяется. Для того, чтоб компенсировать расширение теплоносителя в систему монтируется расширительный бак закрытого типа. Это еще один элемент системы отопления. Но, если вода вдруг по причине аварии закипит, то расширительный бак не справится с таким объемом. Для этого в систему отопления обязательно ставят группу защиты котла. Основным ее рабочим элементом является сбросной клапан, который при достижении определенногодавления в системе отопления открывается и выбрасывает лишнюю воду наружу. В группу безопасности также входят автоматический воздухоотводчик и манометр, они не обязательны, но принято их устанавливать.
Основные элементы описаны выше, но для полной "картины" стоит упомянуть следующее. В подающий и обратный трубопроводы системы отопления необходимо в низшей точке вмонтировать краны для слива. Также необходимо предусмотреть кран для наполнения системы. Его лучше ставить на подачу после котла. На высшей точке системы (если такая есть) необходимо поставить автоматический воздухоотводчик. Ручными воздухоотводчиками (они же "краны Маевского") нужно снабдить каждый радиатор.
Рекомендация: оборудование (насос и расширительный бак) предпочтительнее ставить на обратном трубопроводе.
Итак, современная система отопления - это закрытая двухтрубная система отопления с принудительной циркуляцией.
Как выяснили, основными элементами системы отопления являются: котел, насос, радиаторы, трубы. Но такая система после короткого отрезка времени разорвется от давления, т.к. в ней не учтен один момент: вода при нагревании расширяется. Для того, чтоб компенсировать расширение теплоносителя в систему монтируется расширительный бак закрытого типа. Это еще один элемент системы отопления. Но, если вода вдруг по причине аварии закипит, то расширительный бак не справится с таким объемом. Для этого в систему отопления обязательно ставят группу защиты котла. Основным ее рабочим элементом является сбросной клапан, который при достижении определенногодавления в системе отопления открывается и выбрасывает лишнюю воду наружу. В группу безопасности также входят автоматический воздухоотводчик и манометр, они не обязательны, но принято их устанавливать.
Основные элементы описаны выше, но для полной "картины" стоит упомянуть следующее. В подающий и обратный трубопроводы системы отопления необходимо в низшей точке вмонтировать краны для слива. Также необходимо предусмотреть кран для наполнения системы. Его лучше ставить на подачу после котла. На высшей точке системы (если такая есть) необходимо поставить автоматический воздухоотводчик. Ручными воздухоотводчиками (они же "краны Маевского") нужно снабдить каждый радиатор.
Рекомендация: оборудование (насос и расширительный бак) предпочтительнее ставить на обратном трубопроводе.