Справочник строителя | Системы водяного отопления
СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ С ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ
По способу циркуляции воды в системах отопления они делятся на системы с естественной (гравитационной) циркуляцией и на системы с насосной циркуляцией.
Для систем отопления с естественной циркуляцией характерна небольшая протяженность трубопроводов и малые гидравлические потери. Располагаемое давление для циркуляции воды определяется разностью массовых плотностей охлажденной и горячей воды. Патент на изобретение такой системы был выдан в 1832 г. русскому инженеру-металлургу, члену-корреспонденту Российской академии наук П.Г. Соболевскому.
На рис. 1 представлена схема вертикального циркуляционного кольца отопительной системы при местном нагреве воды в теплогенераторе (например, в отечественном автоматизированном газовом водонагревателе типа «АГВ»).
Рисунок 1. Квартирная система отопления с естественной циркуляцией горячей воды: 1 - нагреватель воды; 2 - подъемный трубопровод горячей воды - главный стояк; 3 - расширительный бак; 4 - горизонтальный распределительный трубопровод; 5 - вертикальный стояк; 6 - отопительные приборы; 7 - обратный трубопровод к нагревателю; 8 - трубопровод с вентилем для наполнения системы водой; 9 - патрубки с вентилем для опорожнения системы от воды; 10 - отвод воздуха и излишков воды; 11 - раковина, соединенная с канализацией
Из местного нагревателя 1 горячая вода с температурой twr1 и массовой плотностью ρwr1 поднимается по вертикальной трубе 2 до расширительного бака 3. Далее вода по горизонтальному наклонному трубопроводу 4 поступает к вертикальному стояку 5. По стояку 5 горячая вода распределяется по отопительным приборам 6, где отдается теплота на нагрев воздуха в помещении, а охладившаяся вода по обратному трубопроводу 7 с температурой twoб поступает к нагревателю 1. К обратному трубопроводу через патрубок присоединены трубопроводы подпитки 8 и опорожнения системы 9. В верхней части расширительного бака 3 собирается воздух, который по трубопроводу 10 удаляется в раковину 11.
В системе отопления развиваемый напор вычисляется по формуле:
|
|
(1) |
Примем, что в квартирной системе отопления высота расположения центров отопительных приборов над центром АГВ h = 0,3 м.
Из местного нагревателя выходит горячая вода с t wг1 = 90 °С при Pwг1 = 965 кг/м3. После охлаждения в трубах и отопительных приборах обратная вода имеет tw.об = 60 °С при ρw.об = 983 кг/м3. По формуле (1) вычислим развиваемый напор естественной циркуляции воды в системе комнатного отопления:
Малое располагаемое давление для преодоления потерь на трение и местное сопротивление в контуре циркуляции воды в трубопроводах ограничивает применение систем отопления с естественной циркуляцией в квартирах и односемейных домах с автономными водонагревателями.
Вернуться к списку
|
Распечатать
|
