Независимая система отопления

Независимая система отопления

Система отопления в доме – едва ли не самая главная в жизнеобеспечении и достижении необходимой степени комфорта для жильцов. Без приемлемой температуры в доме никто не будет жить или чувствовать себя уютно, поэтому главная задача отопительной системы – обеспечить тепловой комфорт проживающих в доме жильцов. Неважно, подключен ли дом к центральному отоплению или имеет это автономная отопительная система – схемы отопления реализуются как зависимая и независимая. Сегодня независимая система отопления более популярна, но нужно знать, почему, чтобы обеспечить более эффективную и бесперебойную подачу тепла в радиаторы во всех помещениях. Сравним обе этих схемы, чтобы сделать соответствующие выводы.

Energy
education

Системы централизованного теплоснабжения — источник производства тепловой энергии работает на теплоснабжение группы зданий и связан транспортными устройствами с приборами потребления тепла.

4. Рекомендации по автоматизации узлов присоединения систем отопления, вентиляции и ГВС

Рекомендации по автоматизации узлов присоединения систем отопления, вентиляции и ГВС даны в виде конкретных функциональных схем с указанием необходимого комплекта приборов и устройств, обеспечивающих регулирование температур и управление циркуляционными насосами.

Системы отопления

В соответствии с требованиями нормативных документов в системах отопления жилых и общественных зданий около отопительных приборов следует устанавливать автоматические терморегуляторы. Терморегуляторы рекомендуется применять и в зданиях другого назначения (производственных, вспомогательных и т. д.), если система водяного отопления несет полную отопительную нагрузку и есть необходимость «покомнатного» регулирования температуры воздуха. При этом температура теплоносителя в системе отопления не должна превышать предельнодопустимую для радиаторных терморегуляторов. Системы отопления в зданиях должны быть оснащены автоматическим регулированием температуры теплоносителя, подаваемого в систему, в зависимости от температуры наружного воздуха. В зданиях, где трубопроводы системы отопления выполнены из полимерных материалов, температура теплоносителя не должна превышать 90 °C или предельно допустимых значений для применяемого материала труб. Схемы автоматизации реализуются с помощью электронных регуляторов температуры с погодной компенсацией.

1. Управление одной системой отопления. В тепловых пунктах систем отопления, до 100 кВт, следует использовать, как правило, одиночный бесфундаментный циркуляционный насос (резервный насос должен храниться на складе сервисной организации). Управление спаренными насосами регулятор не поддерживает. Для этого рекомендуется выбирать насосы со встроенным штатным блоком управления, который переключает насосы с рабочего на резервный в аварийной ситуации, а также обеспечивает их одинаковый рабочий ресурс. Схема автоматизации применяется, если необходимо снизить температуру теплоносителя для системы отопления, независимо присоединенной к тепловой сети. Регулятор по показаниям датчика наружной температуры $S_1$ поддерживает температуру теплоносителя, подаваемого в систему отопления (датчик $S_3$), управляя проходным клапаном $К_1$ с электроприводом $М_1$ на трубопроводе греющего теплоносителя. Если система отопления обслуживает одно помещение или есть возможность объективно оценить среднюю температуру воздуха в многокомнатном здании, то по желанию заказчика к регулятору может быть дополнительно присоединен датчик температуры воздуха в помещении (датчик $S_2$), по которому корректируется температура теплоносителя, измеряемая датчиком $S_3$. В целях энергосбережения с помощью встроенного таймера, регулятор может периодически по заданному расписанию менять режимы поддержания в помещениях комфортной или пониженной температуры, например, днем и ночью. Степень понижения температуры зависит от текущей температуры наружного воздуха. Регулятор также позволяет приоритетно максимально или минимально ограничивать температуру теплоносителя по постоянному значению, возвращаемого в тепловую сеть, если на обратном трубопроводе установлен датчик $S_4$. При превышении температуры теплоносителя в обратном трубопроводе системы отопления заданного значения регулятор начинает понижать уставку температуры в подающем трубопроводе системы. Регулятор пускает и останавливает насос $Н_1$ соответственно при включении и выключении системы отопления. Насос включается, когда температура наружного воздуха опустится ниже заданного значения (для защиты системы отопления от замерзания), а также периодически в период бездействия системы (для исключения заклинивания).

Принципиальная схема автоматизации теплового пункта: система отопления при зависимом присоединении к тепловой сети.
Принципиальная схема автоматизации теплового пункта: система отопления при независимом присоединении к тепловой сети.

2. Управление одной системой отопления c подпиткой.

Принципиальная схема автоматизации теплового пункта: система отопления с управляемой подпиткой.

3. Управление двумя системами отопления.

Принципиальная схема автоматизации теплового пункта: два контура системы отопления.
Принципиальная схема автоматизации теплового пункта: ГВС при открытой системе теплоснабжения.
Принципиальная схема автоматизации теплового пункта: ГВС при закрытом водоразборе.
Принципиальная схема автоматизации теплового пункта: два контура системы отопления с управляемой подпиткой.

Системы горячего водоснабжения

Автоматизация системы горячего водоснабжения ГВС может быть реализована с помощью электронных регуляторов температуры. Главная функция регуляторов в данном применении – поддержание постоянной температуры горячей воды ГВС регистрируемую датчиком $S_3$ ($S_4$), управляя клапаном с электроприводом $М_1$ в контуре греющего теплоносителя или в смесительном узле.

Электронные регуляторы автоматически настраивают параметры ПИ-регулирования (зону пропорциональности, время интегрирования и др.), обеспечивают ограничение температуры теплоносителя, возвращаемого после водоподогревателя в тепловую сеть, а также выполняют ряд специфических функций по некоторым приложениям.

Отопление и горячее водоснабжение

Принцип управления системой отопления и ГВС от одного регулятора температуры является наиболее распространенным. Таким образом могут автоматизироваться тепловые пункты, для управления контурами системы отопления вне зависимости от способа присоединения к тепловой (зависимое или независимое) в сочетании с системой ГВС как при закрытой, так и при открытой схеме теплоснабжения.

Принципиальная схема автоматизации теплового пункта: система отопления и ГВС.
Принципиальная схема автоматизации теплового пункта: система отопления с управлением подпиткой и ГВС.

Теплоснабжение вентиляционных установок

Схемы узлов присоединения систем вентиляции к тепловой сети централизованного теплоснабжения при необходимости снижения параметров теплоносителя и регулирования их по температуре наружного воздуха, а также применяемые в этих узлах средства автоматизации, аналогичны схемам для систем отопления с электронными регуляторами температуры.

Следует также отметить, что контроллеры могут быть использованы для управления теплоотдачей воздухонагревателей вентиляционных установок и центральных кондиционеров. Выбор типа электронного регулятора зависит от количества насосов. Регуляторы, управляющие системой отопления и вентустановками, объединяются в локальную сеть по шине с одним общим датчиком температуры наружного воздуха.

Принципиальная схема автоматизации теплового пункта: система отопления, ГВС и калорифер системы вентиляции.

Администратор сайта: Колосов Михаил
email:
Copyright © 2011-2021. All rights reserved.

От чего зависит циркуляционный напор?

Создание нужного циркуляционного напора нужно обязательно просчитывать при проектировании системы отопления. Он зависит от того, как отличаются уровни середины котла и самого нижнего радиатора. Чем больше перепад высот, тем лучше перемещается жидкость по системе. На него влияет и разница плотностей горячей и остывшей воды.

Циркуляционный напор в системе отопления, в первую очередь, зависит от перепада высоты расположения котла и нижнего радиатора. Чем больше эта разница (h), тем больше давление

Характеризуется отопление с естественной циркуляцией цикличным изменением температуры в теплообменниках и в котле, которое происходит по центральной оси приборов. Горячая вода находится в верхней части, холодная – в нижней. Под действием гравитации остывший теплоноситель перемещается вниз по трубам.

Циркуляционный напор напрямую зависит от высоты установки батарей. Его увеличению способствует и угол наклона подающей магистрали, направленный в сторону радиаторов, и уклон обратки, обращённой к котлу. Это позволяет теплоносителю легче преодолевать местное сопротивление труб.

При монтаже в частном доме системы отопления с естественной циркуляцией котёл устанавливают в самой нижней точке так, чтобы все радиаторы находились выше.

В коттедже при монтаже системы отопления с естественной циркуляцией котёл устанавливают в самой нижней точке. Все теплообменники (радиаторы) должны находиться выше

Для квартирных домов схемы отопления с естественной циркуляцией применяются очень редко, так как при установке в квартире котёл опускается в «яму» — непосредственно на плиту перекрытия. Пол вокруг неё выпиливается, а само углубление и периметр вокруг него должен быть защищён пожаробезопасными материалами.

Горизонтальная и вертикальная схема

Исходя из способа размещения радиаторов, различают вертикальную и горизонтальную однотрубные системы отопления.

Горизонтальный способ

В горизонтальной однотрубной системе смесь теплоносителя в трубопроводе подается в одном направлении, минимальная длина всего трубопровода обеспечивается за счет того, что теплоноситель, после того как проходит отопительные приборы и батареи, возвращается в подающую систему.

Вследствие этого — расход в подающем трубопроводе остается неизменным по всей его длине. Температура батарей по цепи уменьшается по мере удаления от источника нагревания и прохождения батарей.

Для компенсирования этого эффекта, при фиксированной подаче смеси теплоносителя площадь теплоотдающей поверхности отопительных приборов должна увеличиваться по мере удаления от нагревательного источника.

Вертикальный способ

Вертикальная однотрубная система отопления помещений используется в многоэтажных строениях. В большинстве случаев, при монтаже используется разновидность однотрубной схемы с верхней разводкой, в которой подающий трубопровод прокладывается по чердаку.

Схема вертикальной однотрубной системы отопления. Нажмите для увеличения.

От него вниз отходят параллельно вертикальные стояки, осуществляющие подачу теплоносителя в радиаторы. Батареи при этой схеме прокладки находятся на разных этажах и строго один под другим.

При таком способе температура смеси теплоносителя в подающем трубопроводе будет одинакова на всех точках входа в любой нисходящий стояк. Изменение температуры проходит непосредственно в самих вертикальных стояках, уменьшаясь по их высоте.

Использование современного оборудования и арматуры при монтаже отопительных коммуникаций позволяет получить надежную и удобную систему обогрева помещений.

Широкий выбор регулировочной аппаратуры для различных видов сетей дает возможность подобрать эти составные элементы максимально точно и в соответствии со всеми необходимыми условиям эксплуатации.

Минимальный комплект одного элемента отопления для однотрубной системы отопления состоит из:

1. термостатического клапана;
2. радиаторного регулятора;
3. воздухоотводчика;
4. радиатора;
5. балансировочного вентиля;
6. шарового крана для слива теплоносителя.

Схема с естественной циркуляцией

Данный вид отопления аналогичен системе с принудительной циркуляцией.
Отличием в работе является отсутствие циркуляционного насоса. Для повышения эффективности схемы используют гладкие трубы большого диаметра.

• Низкая стоимость монтажных работ и оборудования.
• Отсутствие затрат на электроэнергию (в том случае, если котел газовый).
• Лучший вариант для домов, удаленных от городской черты. Система не использует электроэнергию для циркуляции теплоносителя по контурам.
• Возможность работы на любом виде топлива.
• Длительный срок эксплуатации. Возможна работа до 40 лет без проведения капительных ремонтов.

• Небольшой радиус действия (не более 30м).
• Медленный прогрев комнат.
• Большие затраты топлива на запуск системы.
• Невозможность регулировки температуры теплоносителя.
• Частые завоздушивания радиаторов.
• При установке расширительного бака в неотапливаемом помещении существует вероятность его промерзания.

Состав оборудования при естественной схеме:

• Котел.
• Радиаторы.
• Предохранительный клапан.
• Система труб (прямая и обратная).
• Расширительный бак. Обеспечивает постоянное давление в системе.

Принцип работы системы:

• При повышении температуры давление теплоносителя изменяется.
• Холодные слои выталкивают горючую жидкость в систему.
• По достижении самой высокой точки системы вода самотеком пускается по трубопроводам.
• Охлажденный теплоноситель также самотеком поступает в котел по обратному контуру.
• Благодаря трубам, расположенным с уклоном обеспечивается естественная циркуляция теплоносителя.

Меры для обеспечения стабильной работы системы

• Уклон горизонтальных участков должны быть большими из-за малой разности плотностей горячей и остывшей воды.
• Котел должен быть заглублен для того, чтобы выдержать оптимальный уклон обратного контура.
• Расширительный бак должен быть только открытого типа, т.к. для работы в системе не должно создаваться избыточное давление.

Различают два типа схем с естественной циркуляцией

• С верхней разводкой. Котел должен быть установлен в центре, разводка выполняется в обе стороны.
  Следует сооружать контуры длинно не более 20м для обеспечения высокой теплоотдачи.
• С нижней разводкой. В этом случае трубы подачи должны быть заложены рядом с обраткой, обеспечивая движение теплоносителя снизу вверх к радиаторам.

Для повышения КПД в схему включают воздушные трубопроводы для отведения воздуха из системы.

В зависимости от того, какое оборудование применяется в системе обогрева, управлять температурой собранного тёплого пола возможно несколькими способами. В этой статье мы расскажем вам о четырех:

• ручная регулировка;
• групповое регулирование;
• индивидуальная настройка;
• комплексный режим управления.

Как правильно отрегулировать температуру?

Правильная настройка теплого водяного пола выполняется по таким показателям:

В процессе управления нужно настроить прибор, контролирующий расход воды, он увеличивает и сокращает её подачу в нужное время.

Ручное

При такой регулировке весь процесс проходит вручную, а выводы о температуре основываются на личных ощущениях. Естественно, при таких измерениях весьма допустимы неточные данные. Поэтому технология операции регулировки водяного пола должна проводиться по данному перечню:

1. В эксплуатации водяного пола с подогревом с ламинатным или паркетным покрытием используются термоголовки, которые монтируются на оба трубопровода — подающий и обратный. В ручном режиме производят регулировку: подачу увеличивают или уменьшают.
2. Настраивается температура пола только тогда, когда водой будет заполнена каждая петля, при наполнении нужно следить за отсутствием воздуха.
3. В процессе наполнения водой трубопроводов в первую очередь вода должна быть во всей остальной системе отопления. Это производится открытием кранов, дающих доступ носителю тепла во всю систему, а также вентиля обратного коллектора. Только после этого можно открыть прямую и обратную трубы одной петли и полностью наполнить, проверяя и не допуская попадания воздуха (выпускать его в воздухоотвод).
4. Следующий шаг — запустить насос для движения воды в трубопроводе. Определить нагревание рукой, при тёплых на ощупь трубах закрыть петлю.
5. Точно также проделывается с каждой петлёй.
6. При наполнении всех петель следует повернуть вентили на открытие. Подачу воды каждой петли можно установить, определив рукой температуру.
7. Температура воды в трубах зависит от их длины, поэтому желательно монтировать их одинакового размера.

Групповое

Процесс группового регулирования удобен своей точностью показаний. Основан на выполненном в автоматическом режиме повышении или понижении температуры, а также увеличении или уменьшении подачи носителя тепла (воды). В этом простом виде регулировки используются схемы констант и климат.

Клапан с термоголовкой

В работе, выполняемой по схеме констант, используются клапаны с термоголовками.

В случае необходимости изменить температуру, системой расширяется или сужается капиллярная трубка, регулирующая отверстие клапана. Это продолжается до тех пор, пока настроится необходимый режим.

Регулировка происходит автоматически. В зависимости от того, сколько градусов по Цельсию имеет воздух в помещении, автоматика системы определяет ту температуру, которую нужно получить и командует на закрытие или открытие клапана.

Комплексный и индивидуальный режим управления

Корректировка температуры полов в индивидуальном режиме происходит с помощью датчиков, расположенных в каждой комнате. Индивидуальная регулировка отличается от групповой. В первом случае климат устанавливается отдельно для каждого помещения по желанию, а во втором работает общий температурный режим для всей системы.

Что такое «Ленинградка» и особенности монтажа

Одна из популярных схем, которая появилась еще в СССР, для отопления частного дома – «Ленинграка». Своими руками смонтировать такой способ обогрева несложно. Разберем основные моменты и особенности конструкции однотрубной принудительной системы.

Популярной она остается до сих пор, так как имеет ряд преимуществ:

• малые затраты на оборудование;
• легкость монтажа;
• можно прокладывать трубы где захочется;
• красивый внешний вид;
• можно подключить несколько отопительных котлов.

Можно проложить трубу отопления вдоль внешних стен. Однако, есть и минус системы, пока носитель тепла идет по кругу, происходит потеря мощности, поэтому приходится увеличивать секции радиаторов.

Особенности работы системы обогрева

Для корректной работы системы отопления «Ленинградка» необходимо подключать все элементы последовательно. Температура носителя тепла на выходе будет значительно ниже, чем на входе. За счет этой разницы происходит кругооборот теплоносителя.

Полезная информация! Если планируете прокладку труб пол полом, то не забудьте смонтировать теплоизоляционный слой.

Такая разводка отопления от котла в частном доме образует замкнутое кольцо, которое расположено по периметру вей площади. Вблизикотласледует сделать врезку вертикальной трубы, чтобы обеспечить разницу температуры для движения тепла. Сверху врезки подключаете расширительный бачок, который будет поддерживать температуру носителя тепла на одном уровне.

Батареи врезаете в общую магистраль в зависимости от прокладки основных труб. При этом несмотря на простоту монтажа, можно дополнительно смонтировать термостат, балансирующие вентили или краны любого типа действия.

Чтобы полностью понять принцип монтажа «Ленинградки», предлагаем посмотреть видео материал.

Схема однотрубной системы отопления «Ленинградка»