26. Теплоснабжение систем водяного отопления.

Водяное отопление — способ отопления помещений с помощью жидкого теплоносителя (воды, или антифриза на водяной основе). Передача тепла в помещение производится с помощью радиаторов, конвекторов, регистров труб.

Состав оборудования:

• Расширительный бак системы отопления

• Тепловой пункт

• Магистрали

• Отдельные стояки и ветви

• Отопительные приборы

• Система управления теплоотдачей

Различаются системы:

По способу разводки — с верхней, нижней, комбинированной, горизонтальной, вертикальной;

По ходу движения теплоносителя в магистральных трубопроводах — тупиковые и попутные;

По гидравлическим режимам — с постоянным и изменяемым режимом;

По способу присоединения приборов — однотрубные, двухтрубные, трёхтрубные, четырёхтрубные, коллекторные, комбинированные;

Однотрубная. Устроена следующим образом: отопительные приборы одного стояка подключены последовательно, то есть теплоноситель, постепенно охлаждаясь, проходит стояк из прибора в прибор. Разница в температур радиаторов в начале и конце магистрали компенсируется разной поверхностью теплоотдачи приборов (например, различное количество секций для чугунных радиаторов) — меньшей в начале и большей в конце. Также может быть предусмотрена обвязка отопительного прибора с использованием байпаса, или короткозамыкающего участка.

Двухтрубная. В этом случае отопительные приборы подключены к стояку параллельно, что уменьшить разницу в температуре теплоносителя на каждом радаиаторе. Такие системы более металлоёмки и требуют балансировки каждого прибора отдельно, если не предусмотрена индивидуальная регулировка.

Схемы подключения:

Независимая схема подключения:

Независимая (закрытая) схема подключения — схема присоединения системы теплопотребления к тепловой сети, при которой теплоноситель (перегретая вода или пар), поступающий из тепловой сети, проходит через теплообменник, установленный на тепловом пункте потребителя, где нагревает вторичный теплоноситель, используемый в дальнейшем в системе теплопотребления.

Зависимая схема подключения:

Зависимая (открытая) схема подключения — схема присоединения системы теплопотребления к тепловой сети, при которой теплоноситель (вода) из тепловой сети поступает непосредственно в систему теплопотребления.

В закрытых системах теплоснабжения, сетевая вода, циркулирующая в трубопроводах тепловой сети, используется только как теплоноситель (потребителем из тепловой сети не отбирается). В закрытых системах теплоснабжения, сетевой водой в теплообменных аппаратах осуществляется нагрев холодной водопроводной воды. Затем нагретая вода, по внутреннему водопроводу, подается к водоразборным приборам жилых, общественных и промышленных зданий.

В открытых системах теплоснабжения сетевая вода, циркулирующая в трубопроводах тепловой сети, используется не только как теплоноситель, а частично (или полностью) отбирается потребителем из тепловой сети.

Для уяснения устройства и принципа действия системы водяного ото­пления рассмотрим схему системы.Вода, нагретая в теплогенераторе (например, котле или другом источнике тепловой энергии) К до тем­пературы tг поступает через теплопровод — главный сто­як 1 в подающие магистральные теплопроводы (соеди­нительные трубы между главным стояком и подающими стояками) 2. По подающим магистральным теплопрово­дам горячая вода поступает в подающие стояки 9 (соединительные трубы между подающими магистралями и подающими подводками к отопительным приборам). Затем по подающим подводкам (соединительным тру­бам между стояками и отопительными приборами) 13 горячая вода поступает в отопительные приборы 10, через стенки которых теплота передается воздуху помеще­ния. Из отопительных приборов охлажденная вода с тем­пературой to по обратным подводкам 14, обратным стоя­кам 11 и обратным магистральным теплопроводам 15 возвращается в теплогенератор К, где она снова подо­гревается до температуры tг , и далее циркуляция проис­ходит по замкнутому кольцу.

Система водяного отопления гидравлически замкну­та и имеет определенную вместимость отопительных при­боров, теплопроводов, арматуры, т.е. постоянный объем заполняющей ее воды. При повышении температуры во­ды она расширяется и в замкнутой заполненной водой си­стеме отопления внутреннее гидравлическое давление может превысить механическую прочность ее элементов. Чтобы этого не произошло, в системе водяного отопле­ния имеется расширительный бак 4, предназначенный для вмещения прироста объема воды при ее нагревании, а также для удаления через него воздуха в атмосферу как при заполнении системы водой, так и в период ее эксплуатации (в случае открытого расширительного ба­ка). Для регулирования теплоотдачи отопительных при­боров на подводках к ним устанавливают регулировоч­ные краны 12.

Перед пуском в действие каждая система заполняется водой из водопровода 17 через обратную линию до сигнальной трубы 3 в расширительном баке 4. Когда уро­вень воды в системе повысится до сигнальной трубы и вода будет вытекать из трубы в раковину, находящую­ся в котельной, кран на сигнальной трубе закрывают и прекращают заполнение системы водой.

При недостаточном прогреве приборов вследствие за­сорения трубопровода или арматуры, а также в случае появления утечки вода из отдельных стояков может быть спущена без опорожнения и прекращения работы других участков системы. Для этого закрывают вентили или кра­ны 7 на стояках. Из тройника 8, установленного в ниж­ней части стояка, вывертывают пробку и к штуцеру тройника присоединяют гибкий шланг, по которому вода из теплопровода и приборов стекает в канализацию. Чтобы вода быстрее стекала, из верхнего тройника 8 выверты­вают пробку.

Как видно из вышеизложенного, системы водяного отопления включают в себя следующие основные элемен­ты: теплогенератор, главный стояк, магистральные теп­лопроводы, стояки (ветви), подводки, отопительные при­боры, расширительный бак, запорно-регулирующую ар­матуру.

Классификация систем водяного отопления проводит­ся по следующим основным признакам.

По способу создания циркуляции водяные системы подразделяют на системы с естественной циркуляцией (гравитационные) и с искусственной циркуляцией (на­сосные). В системах с естественном циркуляцией движение воды осуществля­ется под действием разности плотностей охлажденном воды после отопительных приборов и горячей воды, по­ступающей в систему отопления. В системах с искусст­венной циркуляцией движение поды про­исходит под действием насоса.

По схеме включения отопительных приборов в стояк или ветвь системы водяного отопления подразделяют на двухтрубные , в которых горя­чая вода поступает в приборы по одним (подающим) стоякам, а охлажденная вода отводится по другим (при­боры присоединены по теплоносителю параллельно) и однотрубные, в которых горячая вода подается в приборы и охлажденная вода отводится из них по одному стояку (приборы присоединены по теп­лоносителю последовательно).

По направлению объединения отопительных приборов как двухтрубные, так и однотрубные системы ото­пления могут быть вертикальные в которых последовательно присоединяются к обще­му вертикальному теплопроводу-стояку отопительные приборы, расположенные на разных этажах, и горизон­тальные в которых к общей горизонталь­ной ветви присоединяются приборы, находящиеся на од­ном этаже.

По месту расположения подающих и обратных маги­стралей системы водяного отопления подразделяют на системы с верхним расположением подающих магистра­лей по чердаку или под потолком верхнего этажа, а об­ратных магистралей —по подвалу, над полом первого этажа или в подпольных каналах и с нижним расположением обеих ма­гистралей по подвалу, над полом первого этажа или в подпольных каналах .

По направлению движения воды в подающих и об­ратных магистралях системы водяного отопления под­разделяют на тупиковые, когда горячая и охлажденная вода в магистралях движется в противоположных на­правлениях , и с попутным движе­нием, когда направления потоков движения воды в по­дающей и обратной магистралях совпадают.