Водяное отопление

Водяное отопление

Водяное отопление обладает огромным преимуществом по сравнению с воздушным. Теплоемкость и плотность воды больше, чем у воздуха, в тысячи раз, а коэффициент ее теплопередачи больше в 50 раз.

К основным элементам водяного отопления относятся:

? водонагреватели (топливные котлы, электрокотлы (преобразователи электрической энергии в тепловую), теплообменные аппараты (централизованное отопление)) (рис. 3.6, 3.7);

? отопительные устройства (простые и панельные конвекторы, радиаторы, трубы (ребристые, гладкие) и т. п.) (рис. 3.8);

Рис. 3.6. Электроводонагреватель

? трубопроводы (предназначены для движения горячей воды от водонагревателя к отопительным приборам и обратно);

? расширительная емкость для воды (при нагревании объем жидкости возрастает);

? запорно-регулирующая арматура (место установки – трубопровод).

Рис. 3.7. Новый тип энергосберегающих газовых котлов (фото автора, 2009 г.)

Рис. 3.8. Радиатор

Различают системы водяного отопления с естественным и механическим побуждением движения воды. В системах с механическим побуждением циркуляция воды происходит в основном за счет действия циркуляционного насоса, который устанавливают на трубопроводе, подводящем охлажденную воду к водонагревателю. В таких системах водонагреватель может быть расположен на одном уровне с отопительными приборами и даже выше них, а диаметры трубопроводов меньше, чем в системах с естественным побуждением.

По типу движения воды системы водяного отопления подразделяются на системы с естественной циркуляцией (рис. 3.9) и системы с искусственной (механической) циркуляцией.

Рис. 3.9. Схема системы водяного отопления с естественной циркуляцией (верхняя разводка):

1 – котел; 2 – главный стояк; 3 – разводящая линия; 4 – горячие стояки; 5 – обратные стояки; 6 – обратная линия; 7 – расширительный бак; 8 – сигнальная линия

Система естественной циркуляции воды применяется в индивидуальных домах малой этажности. Циркуляция воды происходит благодаря гидростатическому напору, который возникает за счет разности температуры и плотности воды (подогретая вода легче охлажденной).

Циркуляция при всех прочих равных условиях усиливается по мере увеличения расстояния по вертикали между отопительными приборами и водонагревателем, в связи с чем последний стараются размещать по возможности ниже.

В системе естественной циркуляции цикл движения воды выглядит следующим образом (см. рис. 3.9): котел (1) – главный подающий стояк (2) – магистральный трубопровод (3) – подающие стояки (4) – нагревательные приборы – обратные стояки (5) – обратная линия (б).

Опускаясь вниз, охлажденная вода, будучи более тяжелой, вытесняет своей массой более легкую подогретую воду обратно, в главный подающий стояк. Такой «водоворот» отопительной системы – постоянный процесс.

Циркуляция воды усиливается, если увеличить вертикальное расстояние между водонагревателем и отопительными устройствами. Для этого водонагреватель устанавливается как можно ниже (нижняя разводка) (рис. 3.10).

Рис. 3.10. Схема системы водяного отопления с естественной циркуляцией (нижняя разводка):

1 – котел; 2 – воздушная линия; 3 – разводящая линия; 4 – горячие стояки; 5 – обратные стояки; 6 – обратная линия; 7 – расширительный бак; 8 – сигнальная линия

Типы присоединений отопительных приборов:

? однотрубные – присоединение к одному стояку;

? двухтрубные – параллельное присоединение к горячему и обратному стоякам;

? проточные – последовательное прохождение воды через все отопительные приборы, примыкающие к стояку.

Горизонтальная однотрубная система водяного отопления применима в индивидуальных домах (до двух этажей). Эта система характеризуется совместным функционированием подводки, стояка и магистрали.

Главная предпосылка нормального функционирования системы водяного отопления – удаление из нее воздуха. Для этого рекомендуется вертикальная (или с уклоном) прокладка трубопроводов. Над ними устанавливают воздухоотводящие устройства. Для систем с естественной циркуляцией характерна прокладка горизонтальных труб с уклоном по направлению движения воды. Нижние магистрали всегда прокладывают с уклоном в сторону водонагревателя. Рекомендуемый уклон на 1 м трубы – 5 мм.

Существуют определенные правила установки нагревательных приборов под окнами:

? центры прибора и окна должны совпадать (максимально допустимое отклонение – 20 мм);

? для простоты уборки минимальное расстояние от пола до основания прибора должно быть 60 мм;

? минимальное расстояние от верха прибора до подоконника – 50 мм (с целью удобства доступа при ремонте);

? ребра следует располагать вертикально;

? для всех нагревательных устройств должна использоваться одноуровневая установка;

? радиаторы необходимо размещать на кронштейнах.