Системы отопления закрытого типа с принудительной циркуляцией: Система отопления с принудительной циркуляцией

Системы водяного отопления – гражданское строительство X

Система водяного отопления состоит из нагревателя или печи, радиаторов, систем трубопроводов и циркуляционного насоса.
Самотечная система без циркуляционных насосов устанавливается редко. Это зависит от разницы плотностей горячей подаваемой воды и более холодной обратной воды для рабочего напора. Сопротивление трубопровода должно быть сведено к минимуму, а система циркуляционных трубопроводов должна быть большого размера. Система с принудительной циркуляцией может поддерживать более высокие скорости воды, поэтому требует гораздо меньших труб и обеспечивает гораздо более точный контроль.
Для систем принудительной циркуляции горячей воды обычно используются три типа систем трубопроводов:
Однотрубная система (рис. 13.5). Этот тип имеет много недостатков и обычно не рекомендуется. На рис. 13.5 видно, что радиатор № 1 забирает горячую воду из подающей магистрали, а более холодную воду сбрасывает обратно в подающую.
Это приводит к тому, что температура подаваемой воды для радиатора № 2 становится ниже, что требует соответствующего увеличения размера радиатора. (Для создания потока через радиаторы доступны специальные фитинги для подачи и возврата.) Конструкция такой системы очень сложна, и любая будущая регулировка или балансировка системы сбрасывает оставшиеся температуры.

Двухтрубная система прямого возврата (рис. 13.6). Здесь радиаторы получают одинаковую температуру подаваемой воды, но последний радиатор имеет большее сопротивление трубы, чем первый. Это можно сбалансировать, подобрав размер насоса для максимальной продолжительности работы и установив отверстия в других радиаторах, чтобы добавить эквивалентное сопротивление для балансировки.
Двухтрубная система обратного возврата (рис. 13.7). Общее сопротивление трубы примерно одинаково для всех радиаторов. Радиатор №1 имеет самую короткую подачу и самую длинную обратку, а радиатор №3 имеет самую длинную подачу и самую короткую обратку.
Расчетная температура подачи обычно составляет 180°F, при этом предполагается падение на 20°F через радиаторы; таким образом, температура обратного стояка будет 160F.
При проектировании системы водяного отопления лучше всего определить местонахождение радиаторов, а затем рассчитать расход воды в галлонах в минуту, необходимый для каждого радиатора. Для подъема на 20F

Затем следует нарисовать однолинейную диаграмму, показывающую участки трубопровода, с указанием галлонов в минуту, которые должны проходить по каждой отмеченной трубе. Размер трубопровода может быть определен с использованием графиков трения и таблиц, показывающих эквивалентную длину трубы для фитингов, при этом скорость воды ограничена максимальным значением 4 фута/с. (См. Справочник ASHRAE Основы.) Слишком высокая скорость воды вызовет шум потока; слишком низкая скорость приведет к медленной работе системы и удорожанию трубопроводов.

Трение должно быть в пределах от 250 до 600 миллидюймов/фут (1 миллидюйм = 0,001 дюйма). Его следует сверить с имеющимся напором насоса, либо насос следует подобрать по расчетным галлонам в минуту при требуемом напоре.
Очень важно, чтобы системы трубопроводов были достаточно гибкими, чтобы их можно было расширять и сжимать. Деформационные швы очень удовлетворительны, но дороги. При необходимости следует использовать поворотные соединения
, как показано на рис. 13.8. В этом типе отвода отвода выпускная труба при расширении или сжатии будет вызывать небольшое завинчивание или вывинчивание резьбы в коленях, вместо того, чтобы создавать деформации в трубопроводе.

(WJ McGuinness et al., Механическое и электрическое оборудование для зданий, John Wiley & Sons, Inc., Нью-Йорк)
Радиаторы горячей воды. Радиаторы, будь то старые чугунные, оребренные трубы или другие, следует выбирать по требуемому размеру в соответствии с рейтингами производителей. Эти рейтинги зависят от средней температуры воды. При средней температуре воды 170F 1 фут2 поверхности излучения равен 150 БТЕ/ч.
Расширительные баки для систем горячего водоснабжения. Все системы водяного отопления должны быть снабжены расширительным баком открытого или закрытого типа.
На рис. 13.9 показан расширительный бак открытого типа. Этот резервуар должен располагаться не менее чем на 3 фута над самым высоким радиатором и в месте, где он не может замерзнуть.
Размер бака зависит от степени расширения воды. От низкой около 32F до высокой, близкой к кипению, вода расширяется на 4 % своего объема. Следовательно, расширительный бачок должен быть рассчитан на 6 % от общего объема воды в радиаторах, обогревателе и всех трубопроводах. То есть объем бака, до уровня его переливной трубы, должен быть не менее 6% от общего объема воды в системе.
На рис. 13.10 представлена ​​схема подключения расширительного бака закрытого типа. Этот резервуар только частично заполнен водой, создавая воздушную подушку, позволяющую расширяться и сжиматься. Редукционный клапан и предохранительный клапан часто поставляются как единый комбинированный блок.
На стороне выхода редукционного клапана установлено давление ниже давления в водопроводной магистрали, но немного выше, чем требуется для поддержания статического напора в самом верхнем радиаторе. Минимальное значение давления в фунтах на квадратный дюйм равно высоте в футах, деленной на 2,31.
Предохранительный клапан настроен выше максимально возможного давления. Таким образом, система будет автоматически наполняться и сбрасываться по мере необходимости.
Меры предосторожности при прокладке трубопроводов горячей воды. Одной из наиболее важных мер предосторожности в системе водяного отопления является предотвращение образования воздушных карманов или петель. Труба должна быть расположена так, чтобы вентилируемый воздух собирался в точках, которые можно легко вентилировать автоматически или вручную. Вентиляционные отверстия должны быть расположены на всех радиаторах.
Трубоуловители должны иметь дренажные отверстия для полного дренажа в случае отключения.
Зоны должны быть снабжены клапанами, чтобы не приходилось отключать всю систему для ремонта зоны. Можно использовать несколько циркуляционных насосов для снабжения различных зон в разное время, для разных температурных режимов и разных экспозиций.

Допускают расширение и сжатие трубы, не вызывая чрезмерных напряжений.
Все подающие и обратные трубопроводы должны быть изолированы.
В очень высоких зданиях статическое давление на котле может быть слишком большим. Чтобы этого не произошло, можно установить теплообменники, как показано на рис. 13.11. Температура котла и самая низкая зона будут рассчитаны на температуру подачи воды 200F и обратки 180F. Вторая нижняя зона и теплообменник могут быть рассчитаны на температуру подачи воды 170F, обратки 150F и т. д.

Управление системами горячего водоснабжения. Система управления обычно устроена следующим образом: погружной термостат в нагревателе управляет источником тепла, например, масляной горелкой или газовым электромагнитным клапаном. Термостат настроен на поддержание расчетной температуры воды нагревателя (обычно около 180°F). Когда комнатный термостат требует тепла, он запускает циркуляционный насос. Таким образом, для радиаторов доступна немедленная подача горячей воды. Погружной термостат нижнего предела, обычно размещаемый в котле и подключаемый последовательно с комнатным термостатом и насосом, предназначен для отключения циркуляционного насоса в случае, если температура воды падает ниже 70F. Это экономная мера; если произойдет сбой пламени, вода не будет циркулировать, если она не будет достаточно теплой, чтобы принести какую-то пользу.
Если котел используется для подачи горячей воды для бытовых нужд через змеевик мгновенного действия или накопительный бак, для этой цели всегда будет доступна горячая вода. Следует иметь в виду, что котел должен быть рассчитан на тепловую нагрузку плюс возможную потребность в горячей воде для бытовых нужд.
Высокотемпературные системы горячего водоснабжения высокого давления. В некоторых коммерческих и промышленных строительных комплексах установлены системы водяного отопления, в которых температура воды поддерживается значительно выше 212F. Это становится возможным благодаря тому, что система подвергается воздействию давления, значительно превышающего давление насыщения 9.0003 воды при расчетной температуре.
Такие высокотемпературные системы горячего водоснабжения представляют определенную опасность.
Самое главное — это опасность протечки, потому что тогда вода превратится в пар.
Еще одно серьезное заболевание возникает, когда сетчатый фильтр на всасывании насоса частично засоряется, что приводит к падению давления. Это может привести к вскипанию пара в корпусе циркуляционного насоса и заклиниванию насоса.
Эти системы обычно не используются для отопления с помощью радиаторов. В основном они используются в сочетании с установками кондиционирования воздуха, в которых вентиляционные установки содержат нагревательный змеевик для обогрева в зимнее время. Преимуществом высокотемпературных водогрейных систем является более высокая скорость теплопередачи от теплоносителя к воздуху. Это позволяет использовать циркуляционные трубопроводы, насосы и другое оборудование меньшего размера.

(H. E. Bovay, Jr., Handbook of Mechanical and Electrical Systems for Buildings, McGraw-Hill Publishing Company, New York; B. Stein et al., Mechanical и Electrical Equipment for Buildings, 7-е изд., John Wiley & Sons, Inc., Нью-Йорк)

Системы циркуляционного горячего водоснабжения Бойсе

В циркуляционных системах горячего водоснабжения вода нагревается из центрального источника а затем циркулирует по трубам к радиаторам, тепловентиляторам, и конвекторы.

Обычно существует два типа циркуляционных систем горячего водоснабжения:

• Гравитационные системы : В этом типе циркуляционной системы горячей воды циркуляция зависит на разнице веса между столбами горячей воды, ведущими к радиатор, а относительно более холодный и тяжелый водяной столб, возвращающийся от радиатора.
• Системы принудительной циркуляции : В этом типе циркуляции вода циркулирует по трубам с помощи механического насоса. Системы рециркуляции горячей воды обеспечивают мгновенный доступ к горячей воде к каждому душе и крану. Вы можете легко подключить эту систему с существующей сантехникой вашего дома.

Преимущества рециркуляционной системы горячего водоснабжения:

• Мгновенная подача горячей воды в каждый душ и кран в доме
• Сократите счета за воду на 10 % и экономьте до 15 000 галлонов воды каждый год
• Простота установки и обслуживания лицензированным сантехником

Свяжитесь с нашей командой сегодня, чтобы узнать о наших системах циркуляции горячей воды Boise.

Принцип работы систем рециркуляции горячей воды

Эта система работает по простым правилам и понятна:

• Насос со встроенным таймером установлен на линии горячей воды от водонагревателя.
• В систему включен сенсорный клапан, который открывается и выталкивает воду к нагревателю, когда горячая вода остынет. Как только температура воды в линии ГВС достигает 98 градусов, клапан закрывается автоматически.
• Если в вашем доме несколько контуров горячей воды, вам может потребоваться купить отдельный комплект сенсорного клапана для каждого контура.

Распространенные проблемы с циркуляционными насосами горячей воды

Имея множество преимуществ, системы циркуляции горячей воды могут вызывать некоторые проблемы для тебя. Вот некоторые из этих проблем:

Энергетические отходы

Основная цель этих систем циркуляции горячей воды – обеспечить вода непрерывно. Насос постоянно нагревает и обеспечивает циркуляцию воды по всему объему. линий, и поэтому он потребляет много электроэнергии. Если ваша вода нагреватель находится далеко от ваших ванных комнат и кухни, это займет больше времени время, чтобы добраться до горячей воды там. Итак, вы должны решить, является ли эта система рентабельной для вас или нет.

Вы можете использовать различные способы решения проблемы нехватки электроэнергии:

• Все водопроводные трубы должны быть хорошо изолированы. Это может помочь предотвратить столько потери тепла по возможности.
• Убедитесь, что насос тепловой воды выключен ночью. Это может помочь вы экономите много электроэнергии.
• Проконсультируйтесь с профессиональным сантехником о наилучших методах установки.

Коррозия насоса

Системы циркуляции горячей воды подвержены коррозии, ускоряемой потоком. Эта проблема коррозии может быть дорогостоящей. Чрезмерная скорость потока воды а агрессивный химический состав воды может вызвать эрозию труб. В основном локти, изгибы и тройники являются чувствительными частями системы, так как они слишком тонкая и в конце концов рвется.

Проблема с шумом в системе

После отключения электроэнергии в систему иногда попадает воздух и проблема с шумом имеет место. Чтобы решить эту проблему, вы должны позволить воздуху выйти из система. Открывайте каждый клапан выпуска воздуха один за другим, пока не пойдет вода.

Если вы можете исправить проблемы или компенсировать их. Циркуляция горячей воды системы в городе Бойсе очень полезные и удобные. Перед установкой любого такой системы, проведите тщательное исследование и проконсультируйтесь с местным экспертом по сантехнике.