ДВУХТРУБНЫЕ СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ С ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ
На рис. VI.5 и VI.6 приведены схемы, часто применяемые для систем водяного отопления с естественной циркуляцией воды. Двухтрубными эти системы называются потому, что в них горячая вода распределяется параллельно по всем нагревательным приборам с возвратом воды из каждого прибора непосредственно в котел без захода ее в другие приборы. На рисунках это изображено в виде двух отдельных стояков (обычно располагаемых рядом), из которых по одному (горячему) вода поступает в прибор, а по другому (обратному) отводится из него.
В двухтрубной системе отопления, приведенной на рис. VI.5, магистральные горячие трубопроводы располагаются в верхней части здания, выше нагревательных приборов; обычно их прокладывают на чердаке, а иногда (например, при бесчердачном перекрытии) под потолком верхнего этажа. Такую систему отопления принято называть двухтрубной системой отопления с верхней разводкой.
Систему, показанную на рис. VI.6, называют двухтрубной системой отопления с нижней разводкой. Принципиально она отличается от системы с верхней разводкой лишь тем, что вода из котла поступает в магистральный (горячий) трубопровод, проложенный в нижней части зданий,— под потолком подвала, в подполье или в специальных каналах, устраиваемых под полом первого этажа.
Перед пуском в действие каждую из этих систем заполняют водой из водопровода до уровня присоединения сигнальной трубы в расширительном сосуде. Перед наполнением системы водой открывают всю запорную и регулирующую арматуру на трубопроводе (задвижки, вентили, пробочные краны, краны двойной регулировки), ос- тазляя закрытым лишь вентиль 15 (см. рис. VI.5) на спускной линии у котла. Когда из сигнальной трубы, которая подводится к раковине в котельной, потечет вода, это покажет, что система полностью заполнена водой. После этого вентиль 14 на водопроводной линии закрывают и приступают к растопке котла.
При недостаточном прогреве нагревательных приборов из-за засорения трубопровода и арматуры или при появлении течи из них воду из отдельных дефектных стояков можно спустить без прекращения работы остальных. Для этого закрывают вентили на стояках, подлежащих выключению, а из тройника 17, расположенного в нижней части стояка, вывертывают газовую пробку и спускают воду в канализационную сеть. Чтобы ускорить удаление воды, в стояк впускают воздух, для чего вывертывают газовую пробку у тройника 17, расположенного в верхней части стояка.
В системе с верхней разводкой воздух из котла, трубопровода и нагревательных приборов удаляют через расширительный сосуд в атмосферу. Поскольку объемный вес воздуха меньше объемного веса воды, то воздух вновь собирается в наиболее высоких точках системы. Для свободного выхода воздуха из системы трубопроводы прокладывают с уклоном. Уклоны подводок к приборам принимают равными 0,01, при этом уклон горячей подводки устраивают в сторону прибора, а уклон обратной подводки — в сторону от прибора.
Магистральные трубопроводы прокладывают с уклоном не менее 0,003 по направлению движения воды.
Для удаления воздуха из систем с нижней разводкой используются воздушные трубы 18 (левая часть рис. VI.6) или воздушные краны 16 у нагревательных приборов верхнего этажа (правая часть рис. VI.6). Во избежание возможной циркуляции воды по воздушным трубам на них устраивают петли, в которых образуются так называемые воздушные «мешки-пробки» (см. рис. VI.5).
Воздушные трубы прокладываются горизонтально под потолком верхнего этажа. Если проложить их по чердаку, то испаряющаяся из системы вода будет замерзать на холодных стенках труб, в результате чего в них образуются ледяные пробки. В связи с этим прокладка воздушных труб по чердакам нежелательна.
При удалении воздуха из системы через воздушные краны (см. правую часть рис. VI.6) подводки к нагревательным приборам верхнего этажа присоединяются по схеме снизу вниз, т. е. к нижним пробкам радиатора. В этих случаях радиаторы сами являются воздухосборниками, из которых скопившийся воздух периодически выпускают через воздушные краны.
Выбор расположения магистральных горячих трубопроводов зависит не столько от экономических соображений, сколько от конструктивных особенностей отапливаемого здания. Так, в зданиях с отапливаемым подвалом или с совмещенной кровлей (без чердака) всегда следует применять нижнюю разводку трубопроводов.
К преимуществам систем с нижней разводкой относятся возможность поэтажного монтажа и пуска системы в действие по мере возведения здания; возможность ремонта системы отопления в верхних этажах здания без прекращения отопления нижних этажей; удобство выключения отдельных стояков в процессе эксплуатации системы, так как вентили на горячих и обратных стояках находятся в одном месте. Кроме того, в системах с нижней разводкой теплоотдача магистральных трубопроводов используется для отопления подвалов.
К недостаткам систем с нижней разводкой следует отнести: необходимость периодического выпуска воздуха из приборов верхних этажей в эксплуатационный период, а при наполнении системы водой — необходимость открытия зсех воздушных кранов; прокладку воздушных труб под потолком верхнего этажа, что ухудшает интерьер помещений, уменьшение циркуляционного давления в системе из-за охлаждения воды в горячих стояках (при прочих равных условиях это давление всегда меньше, чем в системе с верхней разводкой). Последнее объясняется тем, что при охлаждении воды в горячих стояках, по которым вода движется снизу вверх, происходит уменьшение разности объемных весов горячей и охлажденной воды, а в обратных стояках, по которым вода движется сверху вниз, эта разность весов воды увеличивается.
Таким образом, увеличение разности весов горячей и охлажденной воды (а следовательно, и естественного циркуляционного давления) при охлаждении воды в обратных стояках нейтрализуется уменьшением циркуляционного давления в горячих стояках. Поэтому при расчете трубопровода системы с нижней разводкой охлаждение воды в трубах можно не учитывать. В системах же с верхней разводкой при охлаждении воды в трубах происходит увеличение естественного циркуляционного давления как в горячих, так и в обратных стояках, а потому при расчете трубопровода его учитывают.
Михайлов Федор Семенович ОТОПЛЕНИЕ И ОСНОВЫ ВЕНТИЛЯЦИИ - М.: Стройиздат, 1972.
