ГРАВИТАЦИОННОЕ ОТОПЛЕНИЕ

Гравитационное отопление - обогревательная установка или совокупность обогревательных установок, в которых происходит естественная циркуляция теплоносителя под воздействием гравитационных сил. Применительно к водяному отоплению гравитационная циркуляция возникает в замкнутых кольцах системы с вертикальными участками вследствие неравномерного распределения плотности воды на них. Область применения гравитационного отопления ограничена отоплением отдельных жилых квартир, обособленных зданий (особенно в отдаленной сельской местности), зданий при неналаженном снабжении электрической энергией. Гравитационное отопление применяется также в зданиях, в которых недопустимы вызываемые циркуляционными насосами шум и вибрация конструкций (например, при точных измерениях). Гравитационное отопление может быть устроено для отопления верхних помещений высоких зданий (например, технического этажа). Ограничение области применения гравитационного отопления связано с тем, что для циркуляции воды используется сравнительно малое различие в гадростатическом давлении в вертикальных частях системы, которое только в высоких зданиях достигает значений, соизмеримых с давлением, создаваемым циркуляционном насосом.
В малоэтажных зданиях системы гравитационного отопления имеют следующие недостатки по сравнению с насосной системой водяного отопления: сокращенный радиус действия; повышенная первоначальная стоимость; увеличенный расход металла и затраты труда на монтаж; замедленное включение в действие; повышенная опасность замерзания воды в трубах, проложенных в неотапливаемых помещениях. Вместе с тем системы гравитационного отопления обладают достоинствами, определяющими в отдельных случаях их выбор: относительная простота устройства и эксплуатации; независимость действия от снабжения электрической энергией; отсутствие циркуляционных насосов и соответственно шума и вибраций; сравнительная долговечность; улучшение теплового режима помещений, обусловленное действием с количественным саморегулированием. В системе гравитационного отопления создается своеобразный механизм естественного регулирования: при проведении обычного качественного регулирования ,(то есть при изменении температуры воды) самопроизвольно возникают количественные изменения (изменяется расход воды). Одновременное изменение температуры и количества циркулирующей воды обеспечивает необходимую теплоотдачу отопительных приборов для поддержания ровной температуры помещений. При естественной циркуляции воды преимущество в малоэтажных зданиях отдается двухтрубной системе отопления; вертикальная однотрубная система водяного отопления предпочтительна в многоэтажных зданиях, где благодаря увеличению естественного циркуляционного давления можно уменьшить диаметр труб (по сравнению с двухтрубной), а также располагать отдельные отопительные приборы ниже котла или теплообменного аппарата. Схема системы Гравитационного отопление во многом подобна схеме насосной системы отопления. Особенности ее конструкции: как правило, применяется верхняя разводка для улучшения циркуляции воды; бак расширительный присоединяется непосредственно к главному стояку; подающая магистраль прокладывается с увеличенным уклоном для сбора воздуха в точке присоединения бака ; применяются радиаторы, присоединяемые к стоякам с обеспечением движений воды в них сверху вниз; однотрубные стояки устраиваются с замыкающими участками у радиаторов. Принцип, схема системы водяного гравитационного отопления с верхней разводкой и теплообменником применяется при независимом присоединении ее к наружным теплопроводам. Наполнение и подпитка системы осуществляются водой (обычно деаэрированной) из наружного обратного теплопровода без подпиточного насоса, что возможно при достаточно высоком давлении в нем. При местном теплоснабжении теплообменник заменяется котлом.
Возможно применение системы гравитационное отопления с нижней разводкой обеих магистралей. Однако при этом уменьшается циркуляционное давление, что приводит к увеличению диаметра труб; усложняются сбор и удаление воздуха из системы. Бак расширит, в этом случае можно использовать для удаления воздуха только при прокладке специальных воздушных труб. В двухтрубной системе гравитационного отопления для создания достаточного циркуляционного давления желательно увеличивать вертикальное расстояние между нижними отопительными приборами и теплообменником, доводя его хотя бы до З меров.
Система с "опрокинутой" циркуляцией при естественной циркуляции воды не используется, так как в ней иногда возникает "обратное" движение охлажденной воды в стояках.