Системы водяного отопления

Современные системы отопления должны полностью соответствовать предъявляемым требованиям по созданию теплового комфорта в помещении. Кроме этого отопительные системы должны гармонично вписываться в интерьер помещений, не представлять трудностей в эксплуатации и обслуживании. Водяные системы отопления полностью удовлетворяют этим условиям.

Принцип системы водяного отопления основан на циркуляции теплоносителя, которая может быть естественной или принудительной. Естественная циркуляция возникает в результате создания напора, который образуется из-за разности в удельной массе нагретого и охлажденного теплоносителя. В системах, работающих по принципу принудительной циркуляции, напор воды создается специальными насосами, включенными в систему отопления.

Системы водяного отопления с искусственной циркуляцией рабочего тела применяются преимущественно на крупных объектах, так как в больших системах бывает затруднительно создать естественный напор.

Для обеспечения постоянной работы тепловых насосов системы, необходимо иметь дублирующие системы питания, либо РИП (резервные источники питания).

Виды систем отопления

Однотрубная система отопления работает по следующему циклу: нагретая вода поднимается на верхний этаж и отдает тепло в атмосферу через отопительные приборы, затем она опускается на этаж ниже и отдает еще часть накопленного при нагреве тепла, таким образом, вода последовательно проходит через все этажи и возвращается в котел. При таком способе отопления температура теплоносителя снижается от этажа к этажу, что приводит к вынужденному увеличению числа секций радиаторов для достижения требуемой температуры в помещении.

В одноэтажном доме однотрубная система отопления выполняется как разводка магистрали с последовательно установленными приборами отопления. В этом случае теплоноситель движется как по цепочке, проходя по очереди (по направлению движения) все установленные приборы. В результате этого последние радиаторы тепла получают значительно меньше и поэтому целесообразно увеличить количество их секций.

Рассмотрим устройство систем отопления, функционирующих по двухтрубной схеме. Такая система работает иным образом. Вода нагревается в котле и через основной стояк попадает в расширительный бак, который устанавливается в наивысшей точке всей системы. Из расширительного бака теплоноситель через разводящий трубопровод подается в горячие стояки системы, которые проходят сквозь все этажи, и попадает в радиаторы. После этого охлажденный теплоноситель возвращается через обратный трубопровод в котел и цикл начинается снова. Двухтрубная система обладает преимуществом перед однотрубной схемой отопления – постоянной температурой движущейся в системе жидкости. Недостатком данной схемы можно назвать низкую скорость циркуляции жидкости.

Устройство для приготовления горячей воды называется бойлер. Нагрев теплоносителя в бойлере происходит в процессе обмена тепловой энергией между теплоносителем, находящимся в котле и холодной водой, которая подается в бойлер из системы снабжения холодной водой.

Бойлеры такого типа устойчивы к появлению коррозии, ее воздействию и приспособлены для работы в жестких тепловых режимах. Такие показатели устройства имеют благодаря специально подобранной форме бака, кроме того, снижается образование накипи. Бойлеры такого типа неприхотливы в эксплуатации и отличаются высокой надежностью.

Устройства обеспечения циркуляции

Устройство систем отопления с принудительной циркуляцией воды подразумевает применение насосов. Циркуляционные насосы относительно просты по конструкции и включают в себя изготовленный из чугуна корпус, в котором вращается ротор с закрепленным на нем рабочим колесом (крыльчаткой). Рабочее колесо создает центробежную силу, которая и заставляет теплоноситель передвигаться по трубопроводам. Различают насосы с ротором сухого типа и с ротором, подшипники которого смазываются теплоносителем (мокрый ротор). Теплоноситель же и отводит излишки тепла от насоса, обеспечивая таким образом стабильный температурный режим агрегата.

Отопление частного дома требует применять трубы, изготовленные из следующих материалов: сталь, медь, различные марки полимерных материалов. Каждый вид труб имеет свои достоинства и недостатки. Например, полимерные трубы имеют относительно высокую стоимость, но зато удобны в монтаже и отличаются небольшой массой. Трубы из меди не подвержены коррозии, но их применение ограничивается сложностью монтажа и высокой ценой. Стальные трубы недороги, обладают высокой прочностью, единственный недостаток – быстро (по сравнению с трубами из других материалов) приходят в негодность от коррозии.

Современный рынок предлагает широчайший выбор радиаторов. Есть возможность подобрать любую модель, идеально подходящую потребителю, как по своим тепловым характеристикам, так и по общей концепции дизайна помещения. Для изготовления радиаторов используют как традиционные материалы – сталь и чугун, так и биметаллические композиции, а также алюминиевые сплавы.
Специалисты нашей компании профессионально произведут монтаж и пуско-наладочные работы системы отопления любого типа в оговоренные сроки и по комфортной цене.

Преимущества и недостатки водяного отопления

Валерий Пушкарь19.03.2017

Из всех теплоносителей, которые задействованы для нужд отопления, естественно, наиболее распространенным является вода. Именно водой, а не паром или воздухом заполнены радиаторы отопления в каждой квартире. Да, у паровых и воздушных систем отопления есть свои плюсы, но все же в совокупности преимущества именно водяного отопления делают его наиболее подходящим для обогрева жилых зданий.

Наиболее распространены системы водяного отопления с принудительной циркуляцией, т.е. в которых циркуляция теплоносителя происходит с помощью специального приспособления — циркуляционного насоса. Данные системы популярны потому, что в них, в отличие от гравитационных систем, значительно большая теплоотдача, есть возможность регулировать мощность всей системы отопления и температуры воздуха в помещениях, присутствует возможность использования более узких диаметров труб, что позволяет экономить материалы. Также системы отопления с принудительной циркуляцией имеют более долгий срок службы.

Преимущества водяного отопления:

Смотрите это видео на YouTube

• обеспечение равномерного прогрева всех отопительных приборов;
• применение трубопроводов меньшего диаметра, чем в системах парового и воздушного отопления;
• возможность регулирования степени нагрева отопительных приборов;
• бесшумность работы;
• большая степень безопасности по сравнению с системами парового отопления;
• невысокая стоимость и относительно минимальный расход материалов.

Недостатки водяного отопления:

• необходимость постоянного контроля за бесперебойной работой источника тепла;
• большая инерционность, т.е. медленный нагрев и остывание. Правда, это относится больше к старым добрым чугунным радиаторам. С появлением алюминиевых и биметаллических радиаторов данная проблема уже не столь актуальна;
• невозможность оставления системы отопления в холодное время без присмотра. При низких температурах наружного воздуха вода, замерзая, расширяется, и система отопления может лопнуть. Поэтому если возникла необходимость отъезда на неопределенный срок, то систему лучше опорожнить;
• возможность развития коррозии при долгом отсутствии воды в системе;
• вероятность возникновения воздушных пробок в системе;
• трудности при монтаже.

Как видно из вышеперечисленного, преимуществ у водяного отопления много, но, в то же время, немало и недостатков. Но именно вода является основным теплоносителем в системах отопления жилых домов и административных зданий.Схема водяного отопления: красный трубопровод — подающий, синий — обратный

Как вам статья? Ваша реакция:

Расскажите друзьям:

Если у вас остались вопросы, замечания или дополнения, пожалуйста, оставьте комментарий в форме ниже.Оцените статью

Вам необходимо включить JavaScript, чтобы проголосовать

Проектирование систем водяного отопления

Engineering ToolBox – Ресурсы, инструменты и базовая информация для проектирования и проектирования технических приложений!

Расчет самотечных и принудительно-циркуляционных систем водяного отопления.

Рекламные ссылки

Самотечная циркуляционная система отопления

В самотечной системе водяного отопления циркуляция воды является результатом разности плотностей горячей воды в подающих линиях и холодной воды в обратных линиях.

Горячая вода течет вверх, а холодная – вниз. Поэтому высота линий подачи и возврата важна для правильной работы.

Низкий перепад давления в самотечной системе требует увеличенных размеров труб и клапанов. Самотечная система имеет относительно низкую теплопроизводительность из-за низкой температуры среды в нагревательных элементах.

Самотечная система проста и ограничена для использования в небольших системах водяного отопления.

При перевернутом обратном трубопроводе длина подающего и обратного трубопроводов для всех нагревательных элементов более или менее одинакова. Это облегчает выбор правильного размера трубопровода для сбалансированного потока.

Расширение воды (4,7% от 0 ^o C до 100 ^o C) может собираться в открытом расширительном баке над остальной частью системы или внутри закрытого напорного бака рядом с котлом и предохранительными клапанами. В современных системах предпочтение отдается закрытым резервуарам.

Система отопления с принудительной циркуляцией

В принудительных системах циркуляция осуществляется насосами.

Вода циркулирует насосом независимо от температурных сил между горячей и холодной водой. Нет необходимости быть осторожным с высотой трубопровода. Трубы, клапаны и нагревательные элементы, радиаторы и воздухонагреватели могут быть уменьшены в размерах из-за более высокого расхода и более высоких средних температур.

Системы с принудительной циркуляцией, как правило, являются единственной практичной альтернативой для более крупных систем.

Рекламные ссылки

Похожие темы

• Отопление

  Системы отопления – мощность и конструкция котлов, трубопроводов, теплообменников, расширительных систем и т.д.

Сопутствующие документы

• Централизованное теплоснабжение – Температура в зависимости от тепловой мощности

  Температура воды и теплопроизводительность.

• Самотечная система отопления

  Разность плотностей горячей и холодной воды представляет собой силу циркуляции в само циркулирующей самотечной системе отопления.

• Система циркуляции горячей воды – обратные трубы

  Горячая вода может циркулировать через обратную трубу, если она немедленно требуется для приборов.

• Температура системы водяного отопления в зависимости от температуры наружного воздуха

  Температура нагрева горячей воды адаптируется к температуре наружного воздуха.

• Системы водяного отопления. Зависимость температуры подачи от наружной температуры

  Сезонное влияние на температуру подачи систем водяного отопления.

• Системы водяного отопления – онлайн-приложение для проектирования

  Бесплатный онлайн-инструмент для проектирования систем водяного отопления – метрические единицы.

• Системы водяного отопления — онлайн-приложение для проектирования, британские единицы измерения

  Онлайн-инструмент для проектирования систем водяного отопления.

• Системы водяного отопления. Потери давления в стальных трубах

  Номограмма потерь давления в стальных трубах горячего водоснабжения.

• Системы водоснабжения — онлайн-заявка на проектирование

  Бесплатный онлайн-инструмент для проектирования систем водоснабжения зданий.

Рекламные ссылки

Engineering ToolBox — расширение SketchUp — 3D-моделирование онлайн!

Добавляйте стандартные и настраиваемые параметрические компоненты, такие как балки с полками, пиломатериалы, трубопроводы, лестницы и т. д., в свою модель Sketchup с помощью Engineering ToolBox — расширения SketchUp, которое можно использовать с потрясающими, увлекательными и бесплатными программами SketchUp Make и SketchUp Pro. . Добавьте расширение Engineering ToolBox в свой SketchUp из хранилища расширений SketchUp Pro Sketchup!

Перевести

О Engineering ToolBox!

Мы не собираем информацию от наших пользователей. Подробнее о

• Политика конфиденциальности Engineering ToolBox

Реклама в ToolBox

Если вы хотите продвигать свои продукты или услуги в Engineering ToolBox, используйте Google Adwords. Вы можете настроить таргетинг на Engineering ToolBox с помощью управляемых мест размещения AdWords.

Цитирование

Эту страницу можно цитировать как

• Инженерный набор инструментов (2003 г.). Проектирование систем водяного отопления . [онлайн] Доступно по адресу: https://www.engineeringtoolbox.com/hot-water-heating-systems-d_475.html [День месяца год].

Изменить дату доступа.

. .

закрыть

Сделать ярлык на главный экран?

Какая система водяного отопления самая эффективная?

Вам нужна система водяного отопления, которая обеспечивает достаточное количество горячей воды для нужд вашей семьи, но если вы, как и многие другие домовладельцы, заботящиеся об экологии, вам также нужна система, максимально снижающая потребление энергии и воды.

Хотите верьте, хотите нет, но у вашего водонагревателя есть все шансы стать одной из самых полезных экологически чистых строительных технологий в вашем доме. Но это только при правильном выборе. Давайте рассмотрим, какой тип системы водяного отопления наиболее эффективен и подходит для вашего дома.

Какая система водяного отопления самая эффективная?

Ну, это зависит. Существует множество различных систем водяного отопления, все с разным расчетным диапазоном эффективности. И хотя вы можете основывать свое решение исключительно на этих цифрах, очень важно выяснить, какой вариант лучше всего подойдет для вашего дома. В зависимости от местоположения вашего дома, потребностей вашей семьи и ваших целей в области экологического строительства вы можете выбрать совершенно другую систему, чем кто-то другой — и это нормально.

Таким образом, мы не можем с уверенностью принять это решение за вас без дополнительного контекста. Что мы можем сделать, так это предоставить и описать варианты, которые, как мы видели, хорошо работают для многих домовладельцев. Но сначала мы начнем с варианта, который, как мы знаем, является наименее эффективным для домовладельцев: традиционные водонагреватели, работающие на ископаемом топливе.

Наименее эффективная система нагрева воды: традиционная система, работающая на ископаемом топливе

В настоящее время наиболее распространенным способом нагрева воды в Америке является водонагреватель, работающий на ископаемом топливе. это лучший способ.

Водонагреватели на ископаемом топливе работают, постоянно поддерживая горячей водой большой бак. Они бывают двух типов: прямоточные и силовые. Ни один из них не является особенно эффективным.

• В водонагревателях Direct-vent используется дымоход для пассивной вентиляции системы. Они предлагают отношение полезной энергии к общей используемой энергии 0,55-0,62.

• В водонагревателях Power-vent используется электрический вентилятор для вентиляции через боковую стену дома, поэтому дымоход не требуется. Они предлагают отношение полезной энергии к общей используемой энергии 0,62-0,65.

Несмотря на то, что водонагреватели с принудительной вентиляцией немного более эффективны, чем водонагреватели с прямой вентиляцией, обе системы по-прежнему теряют около 35-40% каждой единицы газа, используемого для нагрева воды. Кроме того, их резервуары для хранения обычно имеют только около одного дюйма изоляции, поэтому они также не очень хорошо хранят горячую воду. А поскольку они, как правило, располагаются в хозяйственных зонах, домовладельцы редко даже получают выгоду от обильных теплопотерь.

По сути, единственное преимущество этих водонагревателей на ископаемом топливе заключается в том, что их первоначальные затраты относительно низки, но это даже не является преимуществом, если учесть их высокие эксплуатационные расходы и короткий срок службы. Эксплуатация этих стандартных систем может стоить несколько сотен долларов в год и прослужит в среднем около 12-15 лет, иногда приводя к катастрофическим отказам из-за большого количества утечек воды.

4 типа более эффективных систем водяного отопления

Вот и все. Пришло время отказаться от традиционных водонагревателей на ископаемом топливе и найти лучшее решение. К счастью, есть много вариантов на выбор. Мы рассмотрим четыре из них ниже.

1. Водонагреватели следующего поколения, работающие на ископаемом топливе

Существуют водонагреватели следующего поколения, работающие на ископаемом топливе, которые значительно более эффективны, имеют высокий уровень изоляции и баки из стекла или полипропилена. Кроме того, внутренние теплообменники могут повысить эффективность системы, работающей на ископаемом топливе, примерно до 95%, а иногда они также используют нагрев электрическим сопротивлением.

Хотя первоначальные затраты на эти системы следующего поколения часто выше, чем на их традиционные аналоги, они быстро начинают окупаться благодаря своей энергоэффективности и долговечности.

2. Водонагреватели по требованию

Водонагреватели по требованию (также известные как «безрезервуарные») — еще один эффективный способ нагрева воды. Как следует из названия, водонагреватели по требованию нагревают воду только по мере необходимости в доме, а не хранят ее в резервуаре. Таким образом, они иногда рекламируются как обеспечивающие неограниченное количество горячей воды.

Водонагреватели по требованию также сжигают газ с КПД около 95%. Поэтому они экономят много энергии по сравнению с традиционной системой. Много лет назад у этих моделей иногда возникали проблемы с «бутербродами с холодной водой», которые создавали шокирующие впечатления от душа, но в наши дни эти ошибки в основном устранены.

Как и в случае любого более качественного механического оборудования, их первоначальные затраты выше, но, опять же, вы сэкономите деньги в долгосрочной перспективе.

3. Водонагреватели с тепловым насосом

Водонагреватели с тепловым насосом используют электричество и работают как обратный холодильник, очень эффективно нагревая воду в баке, производя по существу 2-3 единицы горячей воды на каждую единицу используемой электроэнергии. Это означает, что они эффективны на 200-300%!

Компрессорный блок обычно находится сверху водонагревателя, что-то вроде шлема, но есть и сверхэффективные модели, в которых компрессорный блок находится снаружи, так что вы не отбираете тепло из дома в сделать горячую воду.

Водонагреватели с тепловым насосом являются почти нормой в странах Западной Европы. Соединенные Штаты ужасно отстают в этой технологии, но мы быстро наверстываем упущенное.

4. Система рециркуляции горячей воды

Системы рециркуляции горячей воды позволяют подавать горячую воду к удаленным приборам, не сливая галлоны воды в канализацию. год для семьи из четырех человек!).

Рециркуляционные линии горячей воды будут отдавать энергию в дом через свои трубы, если они не будут хорошо изолированы, но если они проходят через кондиционированные помещения, по крайней мере, дом получает выгоду от потерь тепла. В рециркуляционной системе вода обычно довольно быстро достигает прибора, в идеале менее 10 секунд.

Обычно используется таймер с системой рециркуляции горячей воды, но еще лучше использовать кнопочную систему или насос, активируемый датчиком присутствия. Вам придется подождать минуту или около того после того, как насос активируется, но вода не стекает по зерну, и, как правило, вы можете заняться чем-то другим, например, почистить зубы, пока ждете.