- Расчет и гидравлическая увязка системы отопления
- Основная проблема системы отопления
- Расчет и гидравлическая увязка системы отопления
- Решение проблемы
- Двухтрубная система отопления
- Принцип работы первично-вторичных колец
- Установка системы отопления
- Первично-вторичные кольца отопительных систем
- Устройство гидравлической стрелки
Расчет и гидравлическая увязка системы отопления
Основная проблема системы отопления
Система отопления — это совокупность всех технических компонентов, что предназначаются для передачи тепла по всему помещению. Когда в данной конструкции присутствуют сразу несколько циркуляционных насосов, что должны обеспечивать постоянную работу, то они соединяются единым циркуляционным каналом. Это место являет собой часть трубы, который пропускает через свою конструкцию теплоноситель каждого насоса.
За общий элемент выступает обычно нагревательная конструкция. Когда компонент имеет большое значение сопротивление, то один из двух насосов сможет мешать работе другого. Эти изменения создаются из-за большого давления, что образуется между двумя патрубками (обратным и подающим). Из-за этого в этих местах бывают высокие перепады давления, что отражаются на элемент с меньшей мощностью.
Данная проблема решаема. Но чтобы внести изменения в работу, необходимо добавить новый элемент в общую конструкцию — гидравлический выравниватель. Этот компонент являет собой простую трубку, которая устанавливается между падающей и обратной магистралью. Основное условие качественной работы — небольшое внутреннее гидравлическое сопротивление. Благодаря такому дополнению, между трубопроводами не происходят перепады, а значит на насосы практически ничего не влияет. Оборудование будет представлять заявленные значения.
Но есть еще один вариант взаимодействий насосов — полная зависимость от гидравлического кольца. Чтобы найти ответ на этот вопрос, стоит немного подумать, используя при этом расчетные формулы.
Расчет и гидравлическая увязка системы отопления
Точный расчет трубопровода, верные настройки термостатических вентилей и разумное применение вентильных систем на стояках, регуляторов расхода или перепада давления, а также регулируемого циркуляционного насоса — все это гарантирует экономное распределение требуемого количества теплоносителя. Таким образом будет обеспечено снабжение всех потребителей теплом.
Если отсутствует корректный расчет и гидравлическая увязка, помимо повышенного потребления энергии в системе, также появляются другие недостатки:
- помещения не прогреваются до нужной температуры;
- отдельные части системы отопления прогреваются со значительным опозданием;
- наблюдаются перепады температуры в режиме частичной нагрузки;
- термостатические вентили «шумят».
По законам физики вода выбирает путь наименьшего сопротивления. Это приводит к слишком большому расходу на гидравлически выгодных участках отопительной системы (ближе к насосу) и недостатку теплоносителя на гидравлически невыгодных. Ведь сначала должны прогреться помещения на гидравлически оптимальных участках, затем термостатические вентили сдросселируют поток. Лишь после этого потребители, чье расположение с гидравлической точки зрения невыгодно, получат достаточное количество теплоносителя. Чтобы скорректировать эту погрешность, приходится либо раньше включать систему, чтобы все помещения вовремя прогрелись, либо завышать расход в системе отопления. Но это приведет к повышению сопротивления, которое можно преодолеть насосом большей мощности. А это влечет за собой ненужные затраты энергии и денег. Отопление загородного дома при двухтрубной системе с постоянно меняющимся расходом различают несколько режимов работы. В режиме полной нагрузки (расчетная точка) система находится в гидравлическом равновесии. Фактический перепад давления совпадает с расчетным. При большей нагрузке расход через стояк увеличивается. В результате последующие за ним стояки получают недостаточное количество теплоносителя. Это наблюдается, когда термостатические вентили полностью открыты, например, во время утреннего прогрева помещений системы отопления загородного дома.
В режиме неполной нагрузки (меньший расход) перепад давления значительно повышается и срабатывается на вентилях, что является причиной шума. В течение отопительного сезона система отопления работает преимущественно в режиме частичной нагрузки. Расход в системе отопления регулируется при помощи регулирующих вентилей на стояках, регуляторах расхода и перепада давления, термостатических вентилей на обратную подводку. Если на стояке установлен регулирующий вентиль, при правильной его настройке расход может превысить расчетный совсем незначительно. Корректное снабжение теплоносителем всех частей отопительной системы гарантировано. Проектирование отопления помогает подобрать оптимальную настройку на этапе расчетов. Ограничить максимальный расход каждого отдельного стояка возможно при помощи регулятора воздуха. Он настраивается на расчетное значение расхода. Он самостоятельно производит регулировку, чувствуя перепад давления, сравнивает его с расчетным через меморану и сдвигает тарелку вентиля в соответствии с имеющимся перепадом давления. Дополнительной энергии для этого не требуется. Чтобы система отопления была надежно защищена от шумов, перепад давления на термостатических вентилях должен быть ниже шумовой кривой. Обычный термостатический вентиль должен работать бесшумно при максимальном перепаде давления в 150 мбар. Если может случиться так, что установленный насос циркуляции в одном из режимов работы выдаст больший перепад давления на термостатический вентиль, каждый стояк придется оборудовать регулятором перепада давления. Он устанавливается на обратную линию. Верхняя мембранная камера соединяется с подающей линией капиллярной трубкой. Мембрана чувствует разницу давлений между подающей и обратной и в соответствии с настройкой подбирает нужную степень открытия вентиля. Таким образом, при любом расходе перепад давления на стояке поддерживается постоянным. Избыточный перепад давления «гасится» на регуляторе.
Монтаж отопления и регуляторов перепада давления целесообразен тогда, когда располагаемое давление насоса может превысить 220мбар. При применении циркуляционных насосов с регулируемой характеристикой проблема высокого перепада давления смягчается, но не устраняется. Объяснение этому следующее: чтобы обеспечить поступление теплоносителя в достаточном количестве во все части системы отопления, насос должен развить напор более 200мбар, что заставит клапаны «шуметь». Насосы с частотным регулированием и регуляторы перепада давления на стояках идеально дополняют друг друга. Циркуляционный насос должен подать определенный перепад давления, чтобы снабдить самого удаленного потребителя достаточным количеством теплоносителя. Это означает слишком большой перепад давления на гидравлически выгодных участках системы. А если система работает к тому же в режиме частичной нагрузки, перепад давления увеличивается еще больше. Понижать его следует отдельно на каждом стояке, для этого и используется регулятор перепада давления. Проектирование отопления обеспечит корректную гидравлическую увязку системы и энергосберегающее функционирование. Комфортность достигается равномерной теплоотдачей отопительных приборов и бесшумной работой вентилей и регуляторов. Идеальная комбинация арматуры состоит из термостатического вентиля с преднастроикой, регулятора перепада давления на стояках и регулируемого циркуляционного насоса.
- регулирующий вентиль на стояк или регулятор расхода применяются в системах с постоянным расходом (однотрубные системы отопления, системы воздушного отопления) в широко разветвленных системах для поддержки арматуры на отопительных приборах с преднастройкой; системах с перепадом давления. А регулятор перепада давления — при сильном различие рабочих точек в режимах полной и частичной нагрузки, если при этом перепад давления выходит за пределы шумовой границы термостатичесних вентилей;
- термостатический вентиль с преднастройкой или вентиль на обратную подводку ставится на каждом отопительном приборе.
В своих проектах специалисты применяют гидравлическую увязку на оборудовании марки Oventrop.
Решение проблемы
Для решения этой проблемы выбирают пример решения гидравлического сопротивления. Эта формула показывает, что потери, образующиеся в цепи прямо пропорциональны коэффициенту циркуляционного трения и двойной внутренней скорости. Также допустимые потери в другую сторону пропорциональны размеру диаметра внутренней трубы, который умноженный на 2 ускорения вольного падения. В предыдущем случае с гидравлической трубой, был увеличен размер трубопровода, чтобы давление внутри было минимальным. Что если попробовать изменить размерность трубы?
После исследования оказалось, что во время уменьшения промежутка возле трубопровода до значимых величин, то таким образом автоматически уменьшается сопротивление гидравлики. В завершении этих действий, циркуляционные насосы станут свободны друг от друга. Тогда получится, что два одинаковых выражения по своей составу оказываются одинаковыми. Но разница между двумя вариантами все же есть.
Во время использования гидравлической трубки, оборудование будет выполнять три основные функции. Когда человек желает применять метод первично-вторичных колец в система отопления, то для решения этого вопроса сепаратор и дешламатор оборудуют по отдельности, по собственным взглядам или необходимости.
Именно из-за этого, когда в конструкции оборудовано сразу пару циркуляционных насосов, тогда применяют метод близко находящихся тройников. При использовании данной технологии, любой из трех гидравлических насосов начнет работать свободно от своего соседа.
Двухтрубная система отопления
Двухтрубная схема при наличии верхней и нижней системы разводки предполагает то, что вода, нагретая в котле, поднимается вверх и далее по трубам разводки поступает в радиаторы, где она охлаждается и становится намного тяжелее. Оттуда же по обратным стоякам она автоматически стекает в обратный трубопровод и поступает обратно в котел. Имея довольно большую плотность, холодная вода вытесняет горячую вверх. При этом в таких схемах разводки напор осуществляется за счет разности плотности столбов горячей и холодной воды.
Вода в котле отопления нагревается за счет разности плотности, при этом она поднимается по главному стояку в расширительный бак. Расширительный бак устанавливается в самой верхней точке всей системы. После этого по разводящему трубопроводу, который имеет небольшой уклон, вода поступает непосредственно в горячие стояки отопления. Горячие стояки проходят с самого верхнего этажа и до первого, расположены они в непосредственной близости с радиаторами отопления.
Охлажденная в радиаторах вода проходит обратно через все стояки в трубопровод, который выполнен под уклоном по направлению движения воды. Из обратного же трубопровода теплоноситель поднимается снова в котел для обеспечения нагрева. Для регулировки расхода горячей воды на входе в радиаторах отопления установлены запорные вентили.
Выполнение монтажа отопительной системы довольно несложное, достаточно только лишь иметь определенные навыки и понимание работы котлов.
Принцип работы первично-вторичных колец
Первичное кольцо — это конструкция в системе отопления, что соединяет в своей основе любые вторичные кольце, а также захватывает соседнее котловое кольцо. Основное правило для вторичных колец, дабы они не зависели от первичного — соблюдать длину между тройниками вторичного кольца, которая должна не превышать четырех диаметров первичного
К примеру, для расчета наибольшей длины между тройниками, дабы кольцо работало свободно, стоит точно обозначить диаметр конструкции первичного кольца. Эта труба дополнительно обвязывается медным материалом, так как элемент проводить высокие температуры. Например: возьмем длину трубы 26 мм, ширина такой трубки не превышает нескольких миллиметров. С каждой стороны стенки берем по 1 мм, а значит внутренний диаметр трубки составит 24 мм.
Для расчета расстояния между тройниками, полученное значение (у нас 24), умножаем на 4, так как расстояние должно равняться четырем диаметрам. В итоге после подсчетов, промежуток между тройниками не должно быть больше 96 мм. На деле все тройники обязательно будут запаяны между собой
Каждая конструкция с гидро выравнивателем обязательно в каждом вторичном кольце имеет пружинный обратный клапан. Если не придерживаться таких рекомендаций, то возникает паразитная циркуляция, происходящая через неработающие места.
Кроме того, не советуют использовать циркуляционный насос на противоположном трубопроводе. Это часто становится причиной изменения давления, из-за большого расстояния от расширительного бака закрытой системы.
Еще один вроде бы очевидный факт, но о котором многие забывают. Нельзя устанавливать между тройниками никаких шаровых кранов. Пренебрежение этим правилом приведет к тому, что оба насосы станут зависеть от работы соседа.
Рассмотрим полезный совет по работе с циркуляционными насосами. Чтобы пружины клапана не издавали звуки во время работы, стоит помнить об одном правиле — обратный клапан устанавливают на расстояние 12 диаметров трубопровода. Например: при диаметре трубы в 23 мм, расстояние между клапанами составит 276 мм(23х12). Только при таком расстоянии клапаны не будут издавать звуков.
Кроме того, по такому принципу советуют оборудовать насос на длине 12 диаметров подходящего трубопровода. Отмеряют все от Т-образных разветвлений. В этих местах турбулентный тип с эффектом рециркуляции (завихрения потоков жидкости). Именно образование их на угловых местах контура, создает неприятный шум. Кроме того, эта особенность создает еще одно минимальное сопротивление.
Установка системы отопления
Наиболее популярной системой отопления является установка двухконтурного котла, в котором второй контур используется для подачи одновременно горячей воды. В таких котлах имеется сразу 4 различных патрубка, 2 из которых присоединены к отопительной системе, а 2 предназначены для подачи горячего водоснабжения.
Для осуществления монтажа такой системы устанавливается свой собственный циркуляционный насос и специальный расширительный бак, который монтируется на стену, а затем к нему присоединяются трубы и подводится газ.
Схема газового отопления частного дома.
Прежде чем приступить к сборке такой схемы всей отопительной системы, необходимо учесть тот факт, что температура теплоносителя в отопительной системе и в горячем водоснабжении совершенно различная. Именно поэтому при выполнении монтажа необходимо присоединять сразу же 2 отопительные системы при помощи тройников к определенному патрубку подачи воды из котла, однако при этом нужно дополнительно изобрести и смонтировать схему выравнивания перепадов давления в 2-х различных кольцах отопления. Для этого потребуются минимальные знания в области теплотехники. Для осуществления проекта можно использовать систему первичных, а также вторичных колец с дополнительным гидроколлектором, который в данном случае является стабилизатором давления. Такой расход теплоносителя довольно положительно и благоприятно сказывается на более долгосрочной работе самого отопительного котла.
Чтобы обеспечить нормальную работу всей отопительной системы необходимо гидроколлектор присоединить к котлу, а выходные патрубки соединить вместе с радиаторной системой. Таким образом, получается схема обвязки котла, что можно увидеть на рис. 1.
При необходимости монтажа сразу нескольких контуров отопления к гидроколлектору подсоединяется дополнительно еще и обыкновенный коллектор, при этом нужно, чтобы общий расход определенного теплоносителя во всех вторичных кольцах не превышал расход его в самом котле. Иными словами, котел может работать на полную мощность, передавая горячую воду по первичному кольцу, но при этом необходимо следить за тем, чтобы из гидроколлектора не уходило больше горячей воды, чем он может поставлять. В ином же случае вода в контуре, естественно, будет присутствовать, но при этом котел не будет ее успевать нагревать до нужной температуры. Расчет мощности вторичных колец производится строго по объему имеющегося теплоносителя.
Кроме того, при расчетах обязательно стоит учитывать скорость движения теплоносителя во всех отопительных контурах, расчет этот осуществляется путем подбора длины и внутреннего диаметра труб. Сумма всех имеющихся объемов теплоносителя, который протекает по вторичным кольцам, за 1 час не должна быть больше объема самого теплоносителя, который производится котлом за определенное количество времени. Все это можно проследить на рис. 2.
Первично-вторичные кольца отопительных систем
Сравнительно недавно наметился новый подход к монтажу сложных систем отопления с большим количеством потребителей тепла. Сразу за котлом в пределах этажа создается короткое первичное замкнутое кольцо (рис. 43), куда насосом подается теплоноситель. Циркуляционный насос котла перекачивает теплоноситель только по первичному кольцу. В нем делают отводы для питания ветвей с потребителями тепла: поэтажные ветки с радиаторами, «теплые полы» и т. п. — это вторичные кольца. Каждое вторичное кольцо снабжено своим насосом. Отбор воды и ее возврат должен быть расположен рядом, не далее 300 мм друг от друга.
1 — котел; 2 — мембранный расширительный бак; 3 — сепаратор воздуха; 4 — циркуляционный насос первичного кольца; 5 — коллекторы (распределительные гребенки); 6 — циркуляционные насосы вторичных колец; 7 — радиаторная система отопления первого этажа; 8 — система отопления «теплый пол»; 9 — радиаторная система отопления второго этажа: 10 — система горячего водоснабжения с накопительным водонагревателем
Рис. 43. Пример схемы отопления с первично-вторичными кольцами
Вторичные кольца могут быть выполнены как самостоятельные системы отопления по любой из ранее приведенных на сайте схем и по любому способу соединения труб: тройниковому или коллекторному. Иными словами, возле котла делается циркуляционное кольцо, которое как бы работает само на себя, а к нему присоединяются другие совершенно самостоятельные кольца, в которых первичное кольцо выступает в роли генератора тепла (котла). Причем вместо расширительных бачков для вторичных колец выступает первичное кольцо.
Рассмотрим принцип действия этой системы. Из правил дорожного движения многим, наверняка, знакома кольцевая транспортная развязка. Все автомобили, заезжая на эту развязку, движутся по кольцу в одном направлении. Перестраиваясь в правый ряд, автомобили могут свернуть на любую из дорог, примыкающих к кольцу, но если они продолжают движение по кольцу, то по старым правилам в их обязанность входило уступить дорогу автомобилям, въезжающим на кольцо. Все просто и логично (рис. 44).
Рис. 44. Автомобильная транспортная развязка «круговое движение»
В первичном кольце отопительной системы установлен циркуляционный насос, гоняющий воду по кругу (рис. 45, а). Теплоносителю попросту некуда деться, подгоняемый насосом, он совершает бесконечное круговое движение, не производя никакой полезной работы, совсем как «чертово колесо» в парке детских аттракционов. Кабинки бесконечно поднимаются вверх, но сколько бы их ни поднялось, ровно такое же количество кабинок опускается вниз — теплоноситель только циркулирует по первичному кольцу, без подъема высоты воды.
Рис. 45. Принципиальная схема устройства первично–вторичных колец
Присоединим к первичному кольцу еще одно кольцо (рис. 45, б). Очевидно, что вода тут же заполнит его и остановится. Вторичное кольцо имеет большую протяженность, чем участок трубопровода (между точками А и Б) первичного кольца между отводами на кольцо вторичное. Следовательно, гидравлическое сопротивление вторичного кольца значительно превышает гидравлическое сопротивление на участке А–Б. Теплоноситель всегда течет в ту сторону, где наименьшее гидравлическое сопротивление, то есть циркуляция в первичном кольце будет продолжаться, а во вторичном она прекратится. В общем, все автомобили, заехавшие на второе кольцо, не могут с него выехать. Наш теплоноситель никто правилам дорожного движения не обучал, поэтому он правил не знает и дорогу «помехе справа» не уступает. Все автомобили стремятся побыстрее проехать транспортную развязку по кольцу, а те, что столпились на боковой дороге, их нисколько не беспокоят.
В данной схеме отопления мы этого и добиваемся. Нам нужно, чтобы общее кольцо было всегда в рабочем состоянии, а вторичные в нерабочем. Мы будем задействовать их по необходимости. В самом деле, наверное глупо гонять всю сложную систему отопления, если в данный момент нам не нужна, например, система подогрева полов в бассейне. Еще раз повторимся, что система отопления с первично-вторичными кольцами главным образом направлена для сложных отопительных систем с большим количеством потребителей, использующих разные температурные режимы, но работающая от одного генератора тепла (котла). Для того чтобы вторичное кольцо находилось в нерабочем состоянии, нужно чтобы гидравлическое сопротивление в точках А и Б было примерно одинаковым. Для этого максимальная длина этого участка делается не больше четырех диаметров трубы (4 d). Обычно для труб диаметром от 1,5 до 3 дюймов это расстояние не превышает предел, соответственно, от 6 до 12 дюймов (150–300 мм). Это нужно для того, чтобы сопротивление участка между точками А и Б было чрезвычайно мало. Зачем теплоносителю затекать во вторичное кольцо, преодолевать гидравлическое сопротивление и циркулировать? Он преспокойненько протечет участок А–Б, где гидравлическое сопротивление практически приближается к нулю.
Диаметр труб первичного кольца определяется, исходя из общего расхода теплоносителя по всем вторичным контурам (табл. 1). Обычно он равен диаметру патрубков отопительного котла, который в свою очередь подбирается по площади отапливаемых помещений. Циркуляционный насос первичного кольца подбирается, исходя из гидравлического сопротивления этого кольца. Поскольку в первичном кольце нет большого количества тройников и углов поворотов, то, как правило, требуется довольно слабый насос, устанавливаемый без фундамента непосредственно в трубопровод.
Для включения вторичного кольца в процесс отопления дома возможны три варианта (рис. 46). Установить на участке А–Б трубу меньшего сечения — байпас. Если опять перейти к примеру с транспортным кольцом, то установка на участке А–Б трубы меньшего проходного сечения образует на этом участке пробку и часть автомобилей попытаются ее объехать по вторичному кольцу. Установить в точке Б трехходовой кран, своеобразный шлагбаум, который будет частично или полностью перенаправлять тепловой поток во вторичное кольцо. Оба способа требуют достаточно точного теплотехнического расчета, а вариант с трехходовым краном еще и ручного или автоматического управления краном.
Рис. 46. Варианты включения циркуляции во вторичном кольце отопления
Поэтому проще всего установить на вторичном кольце свой циркуляционный насос, включение которого приводит теплоноситель в движение, а выключение останавливает циркуляцию и отключает вторичное кольцо от системы отопления. Следует заметить, что современные циркуляционные насосы изготавливаются с управляемыми скоростными режимами, они бывают двух- и трехскоростными. Задавая насосу скорость работы, мы можем управлять скоростью циркуляции, а следовательно, и температурным режимом. Остановкой насоса мы можем выключить все вторичное циркуляционное кольцо, а первичное кольцо будет работать в прежнем режиме. И еще раз повторимся, схема отопления во вторичном кольце может быть выполнена по любой из схем насосной циркуляции, приведенных в на сайте на предыдущих страницах, с единственной разницей, что место котла здесь занимает первичное кольцо, а место расширителя — общий участок колец А–Б, а в конечном итоге, расширительный бачок, установленный на первичном котле.
Циркуляционный насос для вторичного кольца подбирается, исходя из гидравлического сопротивления этого кольца, то есть первичное кольцо как бы не берется во внимание и насос подбирается для вторичного кольца, как для самостоятельной отопительной системы. Вот такая хитрая схема: много вторичных колец присоединяется к кольцу первичному и все они рассматриваются как самостоятельные тепловые системы со своими потребителями и насосами и при этом отключение и включение вторичных колец никак не сказывается на других вторичных кольцах.
Но что будет происходить в первичном кольце если, на вторичных кольцах будут установлены циркуляционные насосы большей или меньшей мощности, чем насос на первичном кольце? Попробуем разобрать эту ситуацию на примерах (рис. 47).
Рис. 47. Примеры установки в первичное и вторичное кольца отопления циркуляционных насосов различной мощности
- Допустим, мы подобрали как первичный, так и вторичный насосы производительностью 10 литров в минуту. Когда вторичный насос не работает, расход, развиваемый первичным насосом, то есть 10 литров в минуту, будет циркулировать между точками Б и А. Во вторичном кольце никакой циркуляции не будет. При включении вторичного насоса весь расход воды будет отбираться в точке Б из первичного кольца во вторичное. Расход воды через общий участок трубопровода А–Б будет нулевым. Помните? Вся вода, входящая в тройник, должна из него выйти. В данном случае у воды есть два пути выхода из тройника: продолжить путь по первичному кольцу или завернуть во вторичное. И каким путем она пойдет, полностью зависит от того включен вторичный насос или нет. При включенном вторичном насосе мощностью равном мощности первичного насоса на участке А–Б циркуляция останавливается, но она полностью возобновляется сразу же после точки А, то есть включение вторичного насоса никак не влияет на циркуляцию (в целом) в первичном кольце.
- Давайте теперь немного изменим условия. Допустим, производительность первичного насоса 10 литров в минуту, а вторичного насоса — 5 литров в минуту. Когда вторичный насос не работает, весь поток в 10 литров в минуту от первичного насоса будет проходить через общий участок трубопровода А–Б. Включение вторичного насоса будет отбирать 5 литров в минуту через тройник в точке Б. Остальные 5 литров пройдут через общий участок, а в точке А к ним вновь присоединятся те самые 5 литров в минуту, которые прошли по вторичному кольцу. Включением вторичного насоса мы разделили имеющийся поток на два направления, но после прохождения общего участка А–Б он вновь соединился и на циркуляцию теплоносителя в первичном кольце в целом это опять ни как ни повлияло.
- Опять изменим условия. Установим насос производительностью 10 литров в минуту на первичном кольце, а более мощный насос производительностью 15 литров в минуту на вторичном. Когда вторичный насос выключен, через участок А–Б будет, как и положено, проходить поток жидкости объемом 10 литров в минуту. Однако при включении вторичного насоса, он начинает требовать от первичного кольца 15 литров в минуту, но где же он возьмет недостающие 5 литров, если со стороны котла к точке Б первичный насос за одну минуту поставляет только 10 литров? А все очень просто, недостающие 5 литров вторичный насос вытянет с противоположной стороны тройника с участка А–Б. А другими словами, насос втянет воду, которую сам же и вытолкнул в точке А, то есть на тройнике в точке А теплоноситель раздваивается пополам: одна часть поступает через участок А–Б обратно во вторичное кольцо, а другая продолжает движение по первичному кольцу. Как видим на циркуляцию теплоносителя в первичном кольце в целом установка мощного насоса на вторичном кольце опять никак не повлияла.
Отсюда следует сделать вывод, что на первичном кольце можно устанавливать насосы мощностью, рассчитанной на преодоление гидравлического сопротивления только первичного кольца.
Но не все так просто. На вторичном кольце с мощным насосом произошло подмешивание охлажденной воды к воде горячей, а это сказывается на температурном режиме всего вторичного кольца. И там, где инженер-теплотехник только радостно потрет руки, так как у него появилась возможность изменением мощности циркуляционного насоса менять температуру теплоносителя, у простого человека руки опустятся. Не владея основами теплотехники, вы не сможете рассчитать систему отопления. Поэтому, такой в общем-то не слабый шанс качественной регулировки системы отопления, не специалисту придется упустить. При использовании системы отопления с первично-вторичными кольцами вам на первичное кольцо нужно устанавливать насосы, равные или превосходящие самый мощный насос на вторичном кольце. Разумеется, что люди, обладающие достаточными профессиональными навыками, такие шансы не упускают: всего лишь грамотным подбором мощности циркуляционных насосов получить качественную регулировку температуры теплоносителя, ничего больше не придумывая, — это здорово.
Рис. 48 Регулирование вторичного кольца включением (выключением) циркуляционного насоса
Самый простой способ устройства регулирования температуры теплоносителя во вторичных кольцах, это установить на вторичные насосы двухпозиционные выключатели (вкл/выкл), подчиняющиеся комнатному регулятору (рис. 48). Например, если установить на регуляторе температуру 21°С, он будет отдавать команду на включение циркуляционного насоса при понижении или на выключение при повышении температуры воздуха. Другими словами, если в доме холодно, то датчик включает насос и он будет работать до тех пор, пока температура воздуха помещения не достигнет 21°С, затем последует команда на отключение насоса. Таким образом, последовательное включение и отключение вторичного насоса выровняет температуру до требуемого значения. Если на улице вдруг похолодает, то тут же возрастут теплопотери здания и насос, подчиняясь команде комнатного контроллера, обычно расположенного на наружной стене, тут же перейдет в рабочий режим. В общем, отопительная система работает, как обычный бытовой холодильник, стоящий на нашей кухне: сам по себе включается, сам выключается.
Источник: «Отопление дома. Расчет и монтаж систем » 2011. Савельев А.А.
Устройство гидравлической стрелки
Гидравлическая стрелка для систем отопления представляет собой полую трубу, с двух сторон которой имеются патрубки для подключения контуров. Она может изготавливаться из следующих материалов:
- металл – стальной или медный гидравлический разделитель котла используется в промышленных и домашних системах отопления, характеризующихся высокими (свыше 70°С) температурами и давлением теплоносителя;
- пластик – вы можете купить в Москве гидравлическую стрелку для применения в системах мощностью 13-35 кВт, температура теплоносителей в которых не превышает 70°С.
Гидравлический разделитель для отопления устроен достаточно просто. Ее основу составляет металлическая или пластиковая труба, имеющая по обеим сторонам выходы для подключения подающего трубопровода и контура отопления. Внутри гидрострелки могут быть установлены разграничивающие пластины, шлакосборник, выпрямитель потока, воздухоотводчик и другие элементы, обеспечивающие нормальную циркуляцию рабочей среды. В зависимости от сложности устройства и функциональности данной арматуры варьируется цена на гидравлическую стрелку.
Источник