Принцип работы и расчет системы отопления с естественной циркуляцией
Содержание статьи:
Центральная система отопления далеко не всегда оказывается эффективной, более того, в отдельных отдаленных регионах она не может быть проведена по сугубо техническим причинам. В таких случаях решением проблемы становится автономная система отопления с естественной циркуляцией либо принудительным перемещением теплоносителя.
Чем отличаются принудительная и естественная циркуляция в системе отопления
Принудительная циркуляция подразумевает передвижение воды по трубам за счет рабочего усилия насоса. Естественная система не требует задействования такого оборудования, здесь движение теплоносителя обеспечивается разницей значений веса горячей и уже охлажденной воды.
После подогревания котлом вода расширяется, параллельно происходит уменьшение удельного веса теплоносителя. Последний поднимается вверх, после чего передвигается по горизонтальной трубе, которая проложена под небольшим уклоном, затем попадает в стояк, следом – в радиаторы отопления, где происходит теплоотдача и охлаждение. Охлажденная вода снова становится тяжелее и спускается к котлу.
Монтаж отопления с естественной циркуляцией доставляет куда меньше хлопот. Система служит намного дольше, работает бесперебойно, бесшумно, она не зависит от подачи электроэнергии.
Схема естественной циркуляции в отопительной системе
При таких преимуществах отопление с естественной циркуляцией не лишено и ряда недостатков:
- Современная механизированная штукатурка в Москве позволяет существенно ускорить процесс отделки стен и потолков в строительных проектах.
- С помощью современных механизированных систем штукатурки возможно достичь высокой точности и качества отделки, сократив при этом затраты на ручной труд и материалы.
- Механизированная штукатурка в Москве используется как в жилищном строительстве, так и в коммерческих проектах, позволяя создать эффективное решение для любого проекта отделки.
- площадь отапливаемых помещений ограничена
- после остановки система медленно возвращается к работе
- высокий расход материалов, обусловленный необходимостью прокладки труб значительного диаметра
- малая скорость перемещения теплоносителя, чреватая замерзанием труб
- разводка с минимальным количеством поворотов, которые будут препятствовать потоку теплоносителя
- строгое соблюдение рекомендованного угла наклона
- использование труб с проектным сечением
- расчет необходимой мощности котла
- расчет мощности всех отопительных приборов, которые будут подключены к системе
- подбор диаметра труб
- S – суммарная площадь помещения
- Wуд – удельная мощность, которая требуется на каждые 10 кв.м. помещения
- Wк – показатели мощности котла
- Определяется циркуляционное давление, которое зависит от длины и высоты труб, а также разницы температуры воды на входе/выходе из котла.
- Вычисляются потери давления на поворотах, прямых участках и в каждом отопительном приборе.
В чем преимущества однотрубной схемы отопления с естественной циркуляцией
Установка однотрубных отопительных систем на порядок проще работы с двухтрубными. Для их организации не требуется большого количества труб, что позволяет сэкономить средства и не портить интерьер обогреваемого помещения.
Монтаж отопления с естественной циркуляцией осуществляется с верхней разводкой, преимущественно по чердаку. Оттуда теплоноситель постепенно опускается в радиаторы жилых помещений.
Однотрубные и двухтрубные отопительные системы
Обратите внимание! Однотрубная система при верхней разводке поставляет в оборудование на нижних этажах меньше тепла, так как на пути вниз теплоноситель теряет температуру.
Поэтому для обеспечения равномерного обогрева верхнего и всех нижних этажей дома используют технические уловки. Так, на верхних этажах рядом с радиаторами устанавливаются байпасы, представляющие собой отрезки труб, оборудованные арматурой регулировки. А помещения нижних этажей оборудуются батареями с большим количеством секций.
Вентили специалисты рекомендуют устанавливать и на байпасах, и на входе в каждый радиатор. В современных отопительных системах устанавливаются трехходовые краны, которые монтируются в точке, где соединяются подводящая труба и перемычка.
Схемы подключения радиаторов
Монтаж подобного отопительного оборудования требует строгого соблюдения технических требований. Несоблюдение правил чревато снижением и без того не слишком высокой скорости движения теплоносителя. При грубых ошибках в организации системы и вовсе не удается обеспечить циркуляцию воды по трубам.
Ключевые требования к прокладке труб:
Как самостоятельно рассчитать однотрубную отопительную систему
Основные этапы расчета водяного отопления:
Рассчитываем мощность котла
Мощность котла рассчитывается с учетом будущих показателей потери тепла через стены, полы, крышу здания. При определении показателей мощности следует брать во внимание площадь указанных поверхностей, материал изготовления, а также разницу в показателях температуры внутри и снаружи помещения в период, когда планируется обогрев дома.
Теплопотери стандартного частного дома
Схема расчета мощности котла: Wк = Wуд х S/10, где
Обратите внимание! Удельная мощность определяется условиями климатической зоны. Так, для Подмосковья показатель варьируется в пределах 1,2-1,5 кВт, в южных регионах составляет 0,7-0,9, а в северных 1,5-2 кВт.
Как определить необходимую мощность радиаторов и диаметр труб
Для расчета мощности радиаторов в отопительной системе с естественной циркуляцией используется приведенная выше формула с небольшой поправкой: вместо суммарной площади дома подставляются значения площадей каждой комнаты.
Расчет отопительной системы
Не забудьте! Для радиаторов на первом этаже потребуется увеличение мощности на 15-20%.
Расчет необходимого диаметра труб проводится следующим образом:
По материалам сайта: http://teploguru.ru