Основна принципова СХЕМИ ЦЕНТРАЛЬНОГО ОПАЛЕННЯ


З систем центрального опалення найбільш поширеними є системи водяного опалення як найбільш відповідальні гігієнічним вимогам. Вони підрозділяються на системи двотрубні н однотрубні.

Схема двотрубної системи опалення з тупиковим рухом води в магістралях і природною циркуляцією теплоносія показана на рис. 1.2. У цій системі вода, нагріта в тепловому центрі або котлі 1, по головному стояку 2 піднімається до розводящої магістралі 4, а від неї по подає стояках 5, проходячи через підводки 6, надходить в опалювальні прилади 7. Охолоджена в опалювальних приладах вода надходить в зворотні стояки 8, потім у зворотний магістраль 9 і повертається в теплової центр, де знову нагрівається.


Двухтрубной така система називається через наявність двох паралельно прокладаються стояків - виходу та повернення, а з тупиковим рухом - оскільки йде але прямому трубопроводі вода, дійшовши до останнього стояка, потрапляє як би в глухий кут і, вступивши в зворотну магістраль, повертається в теплової центр вже в протилежному напрямку.

До найвищій точці головного стояка приєднують трубу, що йде до розширювального баку 3, який призначається для сприйняття приросту обсягу розширюється при нагріванні води і для видалення повітря з теплопроводів системи як при первинному наповненні її водою, так і виділяється з води при її нагріванні. Для забезпечення видалення повітря і повного спорожнення системи від води все теплопроводи прокладаються з ухилом. Мінімальна величина ухилу 0,002.

Водяна система опалення може бути з верхнім розведенням подають магістралей (права частина рис. 1.2) і з нижнім розведенням (ліва частина рис. 1.2). При нижньої розведенню видалення повітря з системи відбувається за спеціальними повітряними лініями 10 або через спеціальні повітряні крани 12, що встановлюються в опалювальних приладах верхніх поверхів.


Для можливості регулювання тепловіддачі опалювальних приладів на одній з підводок до них, краще на зворотному, встановлюють крани особливої ​​конструкції, так звані крани подвійного регулювання.

Зворотні магістралі при верхньому розведенні або обидві магістралі при нижній розводці прокладають під стелею технічного підвалу, а при його відсутності - в спеціально влаштованих підпільних каналах.

В системі, представленої на рис. 1.2, вода переміщається завдяки тиску, що виникає внаслідок різниці щільності гарячої п охолодженої води в межах висот h2. Це тиск називають природним або гравітаційним (від лат. Gravitas - вага), і через недостатню його величини радіус дії систем з природною циркуляцією теплоносія не перевищує 30 м. Для опалювальних приладів перших поверхів будівлі висота h між центром нагріву води в тепловому пункті та центром охолодження її в приладах повинна бути не менше 3 м. При необхідності обігріву будівель більшої протяжності в них влаштовують системи зі штучною циркуляцією (рис. 1.3), в яких збудників циркуляції є насос 7 з електродвигуном.

Системи зі штучною циркуляцією можуть мати верхню чи нижню розводку магістралей. Розширювальний бак 3 в цих системах приєднують ні до верхньої точки головного стояка 2, а, як правило, до зворотної магістралі перед всмоктуючим патрубком насоса.

У системах зі штучною циркуляцією і верхнім розведенням подають магістралей останні прокладають з підйомом в напрямку руху теплоносія. В кінцевих найвищих точках магістралей встановлюють проточні повітрозбірники 5 з ручним видаленням повітря або пристрої, автоматично видаляють скупчується повітря, - вантузи.

Системи зі штучною циркуляцією води роблять з тупиковим і попутним рухом води. В системі з попутним рухом, як це показано на рис. 1.3, вода в прямому трубопроводі 4 і зворотного 6 тече в одному напрямку. Застосування попутної схеми руху теплоносія дає можливість зрівняти довжину циркуляційних кілець системи і поставити всі опалювальні прилади системи опалення в однакові умови.


Довжиною циркуляційного кільця називають шлях, який проходить вода від котла 1 чи іншого джерела тепла до опалювального приладу і назад. Зіставляючи рис. 1.2 і 1.3, легко переконатися, що в системі з тупиковим рухом води довжина циркуляційних кілець для різних приладів різна, а в системі з попутним рухом - однакова.

Двотрубні системи опалення застосовують, як правило, в будівлях заввишки не більше трьох поверхів. Для застосування їх в більш високих будинках потрібні техніко-економічні обгрунтування.

Принципова схема однотрубної системи опалення з тупиковим рухом і штучною циркуляцією води наведена на рис. 1.4. У правій частині малюнка показана система з верхнім розведенням, в лівій - з нижнім розведенням і П-образними стояками. Однотрубною цю систему називають внаслідок того, що стояк має одну трубу. Однотрубні системи можуть бути і з природною циркуляцією і з попутним рухом води. Видалення повітря і приєднання розширювального бака в цьому випадку здійснюється так само, як і в двотрубних системах. Однотрубні системи застосовують в будівлях заввишки більше двох поверхів.

Розрізняють однотрубні системи проточні (Ст 4), коли вся вода, що йде по стояку, проходить послідовно через всі прилади, приєднані до стояка, і системи з обхідними ділянками 4 (Ст 3), за якими частина води стояка проходить, минаючи опалювальні прилади.


Недоліком проточних систем є неможливість регулювання тепловіддачі окремих приладів або навіть повного їх відключення, так як все це неминуче позначається на роботі всіх інших приладів стояка. Такі системи опалення застосовують тільки для будівель, де не потрібно індивідуального регулювання тепловіддачі опалювальних приладів. Однак при застосуванні триходових Крапов 3 (Ст 2) система стає проточною і регульованою. Триходовий кран дозволяє пропускати всю воду стояка через прилад або через замикаючу ділянку, повністю відключаючи прилад. Можливі й проміжні положення крапу, коли частина води проходить через прилад, а частина - повз нього.

Однотрубні системи можуть бути з осьовими обхідними ділянками 4 або зі зміщеними (ділянка 1, Ст 1).

В однотрубних системах з нижнім розведенням і П-образними стояками видалення повітря виробляють через повітряні крани 2, встановлені в опалювальних приладах верхніх поверхів.

Крім вертикальних однотрубних систем (рис. 1.4), можуть бути і горизонтальні (рис. 1.5), які знаходять застосування в промислових і громадських будівлях великої протяжності. Горизонтальні однотрубні системи можуть бути проточними (рис. 1.5, в), з обхідними ділянками (рис. 1.5, б), з редукційними вставками (рис. 1.5, г), проточними без повітряних Крапов у радіаторів (рис. 1.5, а). При використанні високотемпературної води застосовують схеми з триходовими кранами і плінтусний (рис. 1.5, д) або підвіконної (рис. 1.5, е) розводкою труб. Остання схема (рис. 1.5, е) має незручність, так як для спорожнення гілки необхідно звільняти від води кожен радіатор окремо, відгвинчуючи в ньому нижню пробку. Горизонтальні гілки системи отримують воду зі стояків, що прокладаються вертикально в допоміжних приміщеннях.

Перевага однотрубних систем перед двотрубними полягає в тому, що вони вимагають менше витрат праці при монтажі і дають велику можливість для індустріалізації монтажних робіт.

Знаходять застосування системи опалення, з'єднані послідовно по теплоносія (рис. 1.6). Такі системи опалення використовуються у випадках, коли в межах однієї частини будівлі або поверху допускається використання теплоносія з температурою 150 ° С, а для іншої частини будівлі може бути використаний теплоносій з температурою не вище 105 або 95 ° С. При наявності таких вимог теплоносій з високими параметрами охолоджується в опалювальних приладах системи I до температури, що є верхньою межею системи II, і ця охолоджена вода прямує в другу систему. Системи опалення, з'єднані послідовно по теплоносія, рекомендується застосовувати і в тих випадках, коли витрата теплоносія в теплопроводах недостатній для поглинання розташовується різниці тисків з метою ув'язки.

Схема районного опалення приведена на рис. 1.7. Вода, нагріта в котлах 4, по зовнішнім підземним теплопроводів 3 надходить в систему опалення 1 окремих будівель і, охолоджена, по зворотним магістралях 6 повертається в котли. Циркуляція води здійснюється насосами 5, один з яких робочий, а другий - резервний. Розширювальний бак 2 є загальним для всіх систем.

У районних системах, в яких використовують воду з температурою понад 100 ° С, розширювальний бак не встановлюють. Його функції виконує насос.

Якщо воду в казанах нагрівають до 130 або 150 ° С (високотемпературна вода), то районна система опалення виконується за схемою, представленої на рис. 1.8, і носить назву водоводяний системи опалення. Характерними особливостями такої системи є: наявність змішувальної установки 2, в якій відбувається змішання високотемпературної води з охолодженою водою системи в таких кількостях, щоб температура води, що надходить в систему опалення 1, не перевищувала допустимих для цієї системи меж, і наявність автоматично включається підживлювального насоса 3 , що підтримує постійний тиск в заданій точці і восполняющего витік води з системи.


Системи парового опалення низького тиску можуть бути замкнутими і роз'єднаними.

Принципова схема замкнутої системи парового опалення показана на рис. 1.9. Для отримання пара використовують чавунні збірні котли 1, такі ж, як і для водяних систем, але з Парозбірники 2, з якого пар по головному стояку 4 надходить в розвідні магістралі 5, а з них по стояках 6 - в опалювальні прилади 7. Пар в опалювальних приладах конденсується, т. е. перетворюється на воду, віддаючи тепло фазового перетворення, а конденсат стояками 8 збирається в загальний конденсатопровод 9 і повертається в котел. Для виходу повітря з трубопроводів системи при заповненні її парою служить трубка 10. Через цю ж трубку система трубопроводів заповнюється повітрям при припиненні подачі пари в них.



Для того щоб збірний конденсатопровод не заповнюється конденсатом повністю, висота прокладки його над рівнем води в Парозбірники повинна бути на 0,3 ... 0,35 м більше висоти стовпа води h, врівноважує тиск в котлі.

Як видно з рис. 1.9, схема проста по пристрою, але може бути застосована тільки в тих випадках, коли паровий котел може бути розміщений значно нижче опалювальних приладів і при невеликому тиску пара в казані, так як потрібно витримувати відстань II.

Кожен котел системи парового опалення низького тиску повинен бути забезпечений запобіжним пристроєм 3, що спрацьовує при підвищенні тиску в котлі понад заданого.

При неможливості установки котла нижче опалювальних приладів застосовують разомкнутую схему парового опалення низького тиску (рис. 1.10). Відмінність цієї системи від замкнутої полягає в тому, що конденсат потрапляє не безпосередньо в котел, а збирається в спеціальний конденсаційний бак 2 через конденсатовідвідник 3, що пропускає тільки конденсат, але не пропускає пари. Повернення зібраного конденсату в котел проводиться насосом 1.

На підводках до приладів для можливості їх виключення або регулювання тепловіддачі встановлюють парові вентилі.

При наявності пара, але неприпустимість пристрою парового опалення в будівлі, здійснюють комбіновані пароводяні системи опалення. Схема такої системи показана на рис. 1.11. Вона складається з розімкнутої парової системи опалення низького тиску, опалювальним приладом в якій є пароводяної теплообмінник 1, що передає тепло пара циркулює по системі опалення воді. На рис. 1.11 умовно показана водяна система опалення зі штучною циркуляцією води, що здійснюється насосом 2. Така ж пароводяна система може бути застосована і для систем з природною циркуляцією води.


Пристрій пароводяних систем виправдовується тільки в тих випадках, коли пар, що виробляється в котельні, використовується не тільки для потреб опалення.

Принципова схема повітряного опалення показана на рис. 1.12. Повітря, нагріте в спеціальному воздухонагревателе 5 водою або парою, по припливним каналах 2 нагнітається вентилятором 1 в опалювальні приміщення. Каналом 4 до підігрівачів повітря може надходити свіже зовнішнє повітря, при додаванні якого буде одночасно здійснюватися і вентиляція приміщень. Повернення повітря для повторного підігріву по каналах 3 (рециркуляція) в багатоквартирних житлових будинках не допускається. Повітряне опалення в таких будинках може здійснюватися тільки подачею в приміщення зовнішнього підігрітого повітря.

Андріївський А. К. Опалення: [Учеб. посібник для вузів по спец. 1208 «Теплогазопостачання і вентиляція»] / Под ред. М. І. Курпана.- 2-е изд., Перераб. і доп.- Мн .: Виш. школа, 1982.