Система устройств водяного отопления (на примере разных схем водяного отопления)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования

«Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого»

Институт экономики и управления

Экономический факультет

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине «ИТДО: инженерное оборудование зданий и сооружений»

Система устройств водяного отопления (на примере разных схем водяного отопления).

Выполнила: Татьяна Сергеевна

Проверил(а): Романовская Людмила Николаевна

Великий Новгород 2013г.

Содержание

Введение

1. Однотрубная система

2. Двухтрубная система

Введение

Водяное отопление - наиболее распространенная в России система отопления.

Теплоносителем в этой системе является вода, которая циркулирует по замкнутой системе трубопроводов, отдавая тепло полученное в отопительном котле отопительным приборам или радиаторам.

Различают системы:

- с естественной циркуляцией (за счет разности давления в контуре).

- с принудительной циркуляцией (с помощью циркуляционного насоса).

Система водяного отопления включает в себя следующие вспомогательные элементы:

* отопительный котел

* главный (подающий) стояк

* разводящий трубопровод

* прямой стояк

* обратный стояк

* обратный трубопровод

* запорные вентили

Существуют следующие схемы систем водяного отопления:

* с верхней и нижней разводкой

* однотрубные системы (с одним стояком)

* двухтрубные системы (с прямым и обратным стояками)

* системы с горизонтальной разводкой

1. Однотрубные системы водяного отопления

Однотрубная схема отопления отличается от двухтрубной тем, что горячая вода, отдав тепло на верхнем этаже, поступает на этаж ниже с температурой ниже, чем на выходе из котла. Температура снижается с прохождением каждого последующего этажа. Поэтому, если в двухтрубной схеме температура воды на входе в радиатор на всех этажах одинакова, но скорость и напор отличаются, то в однотрубной схеме отопления скорость воды не меняется, а температура снижается после каждого этажа. Максимальная температура на верхнем этаже и чем ниже этаж, тем она ниже. Из-за этого на нижних этажах приходится добавлять количество секций в радиаторах.

Рис 1. Простая однотрубная схема отопления. 1-котел; 2-главный стояк; 3-расширительная труба; 4-обратные стояки; 5-верхняя разводка; 6-воздухосборник; 7-расширительный бак; 8-циркуляционный насос; 9-обратная линия.

Частично проблема решается установкой перемычек для каждого радиатора. В этой схеме часть горячей воды проходит на этаж ниже мимо радиатора не охлаждаясь.

Рис 2. Однотрубная схема отопления с перемычками у радиаторов. 1- котел; 2- главный стояк; 3- расширительная труба; 4- обратные стояки; 5- верхняя разводка; 6- воздухосборник; 7- расширительный бак; 8- насос; 9- обратная линия.

Следует отметить, что главный стояк в однотрубных системах отопления нужно максимально защитить от потерь тепла. В противном случае снижается разность температур и соответственно напор. А обратную линию наоборот не следует изолировать, т.к. вода остывая становится тяжелее, что увеличивает напор в системе.

Рис 3. Однотрубная система отопления с горизонтальной проточной системой.1-котел; 2-главный стояк; 3-расширительный бак; 4-расширительная труба; 5-насос.

В данной системе отопления все радиаторы на каждом этаже соединены в общую линию. Достоинством данной системы является простота монтажа, требуются меньшее количество труб, отсутствуют стояки у каждого радиатора.

Недостатком является склонность данной системы к образованию воздушных пробок из-за наличия параллельных трубопроводов. Эту проблему можно решить установкой клапанов для спуска воздуха.

Основными особенностями однотрубной системы является то, что все приборы подключаются последовательно. Это означает, что теплая вода проходит каждый прибор по очереди, а потом уж возвращается опять в котел для нагрева.

Различают виды вертикальной однотрубной системы отопления, а так же горизонтальной однотрубной системы отопления.

Отличия их в том, что вертикальная система используется в многоэтажных домах, всеми нам знакомые высотки, а горизонтальная охватывает только площадь одного этажа, что как раз используется для частных домов.

Самые главные особенности данной системы заключены в том, что при однотрубной системе отопления требуется меньшее количество труб, что очень высоко ценится при проектировании высотных зданий. Еще одно достоинство, которое реально отличает данную систему - это гидравлическая устойчивость. Проще говоря, изменяя количество воды в целой системе, количество воды равномерно изменится на такое количество в каждом радиаторе.

Больше всего однотрубную систему не любят из-за сложности ее проектирования или расчета. Допуская одну всего лишь ошибку при расчете, вы с большим трудом сможете ее исправить в дальнейшем, так как, изменив параметры одной батареи, вы изменяете работу остальных радиаторов. Так же недостатком является повышенное гидравлическое сопротивление.

2. Двухтрубная система водяного отопления

В двухтрубных схемах отопления и при верхней и при нижней системах разводки вода нагретая в котле поднимается вверх и далее по разводящим трубопроводам поступает в радиаторы, где охлаждается и становится тяжелее. Оттуда по обратным стоякам самотеком стекает в обратный трубопровод и поступает в котел. Имея большую плотность, холодная вода вытесняет горячую вверх. В рассмотренных схемах напор создается за счет разности плотности столбов горячей и холодной воды.

водяной отопление циркуляция однотрубный

Рис 4. Схема системы отопления с верхней разводкой. 1-котел; 2-главный стояк; 3-разводка; 4-горячие стояки; 5-обратные стояки; 6-обратка; 7-расширительный бак.

Вода нагревается в отопительном котле и за счет разности плотности (чем выше температура, тем ниже плотность) поднимается по главному стояку в расширительный бак. Расширительный бак установлен в самой верхней точке системы. Далее по разводящему трубопроводу, который должен иметь небольшой уклон вода поступает в горячие стояки. Горячие стояки проходят с верхнего этажа до первого рядом с радиаторами отопления. Охлажденная в радиаторах вода проходит через все этажи по обратным стоякам в обратный трубопровод, выполненный с уклоном по направлению движения воды. Из обратного трубопровода теплоноситель возвращается в котел, для нагрева. Для регулировки расхода горячей воды на входе в радиаторы установлены запорные вентили.

Рис 5. Схема системы отопления с нижней разводкой.1-котел; 2-воздушная линия; 3-разводка; 4-подающие стояки; 5-обратные стояки; 6-обратка; 7-расширительный бак.

В схеме с нижней разводкой подающий трубопровод, который питает стояки, находится ниже жилых помещений. Обратные стояки присоединены к общему обратному трубопроводу, проведенному еще ниже. Также схему дополняет воздушная линия вверху. С помощью нее удаляется воздух, скапливающийся в радиаторах. Он выводится через расширительный бак в атмосферу.

Данная система во много раз сложнее и требует больше затрат в плане материалов. Как правило, данную систему используют только при строительстве многоэтажных зданий.

Основными достоинствами системы являются меньшее гидравлическое сопротивление по сравнению с однотрубным. Так удобством является независимость настройки радиаторов отдельных комнат или помещений. Но удобство регулирования помещений приводит к тому, что перед запуском системы в целом необходимо отрегулировать двухтрубную систему.

В природе существует два вида разводки, а именно верхняя и нижняя.

Рассмотрев систему с верхней разводкой, мы понимаем, что она более удобная при устройстве циркуляции с помощью гравитации, так как обладает низким гидравлическим сопротивлением. И еще, охлаждаясь, верхняя подающая труба создает дополнительное давление при циркуляции.

Для системы с нижней разводкой характерно удобство самого устройства, так как трубы, по которым приходит и уходит вода, находятся рядом.

Размещено на Allbest.ru