Двухтрубная система отопления частного дома: сравнение схем
Обеспечение тепла в доме – важнейшая задача для его владельца. Решить ее можно различными способами, однако по статистике большинство зданий в нашей стране обогреваются при помощи водяной системы отопления.
Именно водяной вариант наиболее эффективен и практичен в наших достаточно суровых климатических условиях. Двухтрубная система отопления частного дома считается одной из ее наиболее востребованных разновидностей.
Мы предлагаем ознакомиться с вариантами и технологиями сборки отопления с подающей и отводящей теплоноситель магистралью. Информация опирается на строительные нормативы и требования. Для полноты восприятия непростой темы представленные сведения дополнены фото-подборками, наглядными схемами, видео.
Содержание статьи:
Особенности двухтрубного отопления
Любая с жидким теплоносителем включает замкнутый контур, соединяющий радиаторы, обогревающие помещение, и котел, который нагревает теплоноситель.
Все происходит следующим образом: жидкость, двигаясь по теплообменнику отопительного прибора, разогревается до высокой температуры, после чего поступает в радиаторы, число которых определяется потребностями здания.
Галерея изображений
Фото из
Принцип устройства двухтрубного отопления
Трубы для нагретого и остывшего теплоносителя
Главное практическое преимущество двухтубных схем
Отсутствие ограничений по площади и сложности
Экономические минусы использования двух труб
Коллекторные разновидности отопительных схем
Лучевая разводка труб от коллектора в конструкции пола
Эстетические приоритеты скрытой разводки отопления
Здесь жидкость отдает тепло воздуху и постепенно остывает. Затем возвращается в теплообменник отопительного прибора и цикл повторяется.
Максимально просто циркуляция протекает в однотрубной системе, где к каждой батарее подходит только одна труба. Однако в таком случае каждая следующая батарея будет получать теплоноситель, вышедший из предыдущей, а, значит, и более холодный.
Отличительная черта двухтрубной системы – наличие подающей и обратной трубы, подходящих к каждому радиатору
Для устранения этого значимого недостатка была разработана более сложная двухтрубная система.
В этом варианте к подключается две трубы:
- Первая – подающая, по которой теплоноситель попадает в батарею.
- Вторая – отводящая или как говорят мастера «обратка», по которой остывшая жидкость уходит из устройства.
Таким образом, каждый радиатор оснащен индивидуальной регулируемой подачей теплоносителя, что дает возможность организовать отопление максимально эффективно.
Так как поставка нагретого теплоносителя к приборам производится почти одновременно одной трубой, а сбор остывшей воды другой, двухтрубные системы отличаются оптимальным теплотехническим балансом – все батареи системы и подключенные к ней контуры работают с практически равной теплоотдачей
Почему выбирают такую систему?
Двухтрубное водяное отопление постепенно вытесняет традиционные , поскольку его преимущества очевидны и очень весомы:
- Каждый из включенных в систему радиаторов получает теплоноситель с определенной температурой, причем для всех она одинакова.
- Возможность проводить регулировки для каждой батареи. При желании владелец может поставить термостат на каждый из отопительных приборов, что позволит ему получить нужную температуру в помещении. При этом теплоотдача остальных радиаторов в здании останется прежней.
- Относительно небольшие потери давления в системе. Это дает возможность использовать для работы в системе экономичный циркуляционный насос сравнительно малой мощности.
- При поломке одного или даже нескольких радиаторов система может продолжать свою работу. Наличие запорной арматуры на подводящих трубах позволяет проводить ремонтные и монтажные работы без ее остановки.
- Возможность монтажа в здании любой этажности и площади. Потребуется только подобрать оптимально подходящий тип двухтрубной системы.
К недостаткам таких систем обычно относят сложность монтажа и большую, в сравнении с однотрубными конструкциями, стоимость. Это связано с двойным количеством труб, которые приходится устанавливать.
Однако надо учитывать, что для обустройства двухтрубной системы используются трубы и комплектующие небольшого диаметра, что дает определенную экономию средств. В итоге стоимость системы получается не намного выше, чем у однотрубного аналога, а преимуществ при этом она дает намного больше.
Одно из значимых преимуществ двухтрубной отопительной системы – возможность эффективной регулировки температуры в помещении
Виды систем с подачей и обраткой
Двухтрубная конструкция характеризуется множеством разновидностей, классифицировать которые можно по разным признакам. Рассмотрим основные из них.
Открытая отопительная разводка
Любая гидравлическая отопительная система представляет замкнутый контур, в который включен расширительный бак. Этот элемент необходим, поскольку нагревающаяся жидкость увеличивается в объеме.
Для выбирается бак, который дает возможность жидкости сообщаться с атмосферой. В этом случае ее часть неизбежно испаряется, что приводит к необходимости постоянно контролировать ее уровень.
Двухтрубная схема отопления открытого типа – самый простой и дешевый вариант сооружения системы. Веский минус ее в том, что в морозный период теплоноситель, напрямую контактирующий с атмосферой, быстро остывает
Это очень важный нюанс, к которому нужно относиться очень ответственно. Недостаточный уровень жидкости в системе приводит к «закипанию» котла и выходу его из строя. Кроме того, открытая система предполагает использование в качестве теплоносителя только воды.
Более практичные в этом плане соединения гликолей или антифризы, при испарении образуют токсичные пары, поэтому используются только в закрытых конструкциях.
Галерея изображений
Фото из
Специфика устройства открытых систем отопления
Двухтрубное отопление с естественным движением
Удаление воздуха в схемах с нижней разводкой
Расположение котла в открытых системах отопления
Закрытая циркуляционная система
Отличается от открытой наличием закрытого расширительного бака. Не нуждается в постоянном контроле со стороны владельца. Конструкция предполагает монтаж , который предназначен для компенсации внезапного понижения или повышения давления в системе. Тем самым он предотвращает поломки оборудования в результате резких перегрузок.
В закрытой схеме монтируется расширительный бак мембранного типа, который не сообщается с окружающей средой, поэтому теплоноситель не испаряется из системы
Мембранный бак дает возможность удерживать в системе оптимальное для насоса и котла давление. Кроме того, закрытая конструкция позволяет применять в качестве теплоносителя любую подходящую по своим параметрам жидкость.
Это дает возможность получить максимально эффективную и экономичную систему с нужными параметрами. Например, не боящуюся замораживания, если в ней используется антифриз.
По способу циркуляции жидкого теплоносителя двухтрубные отопительные системы делятся на две большие группы.
Галерея изображений
Фото из
Закрытый расширительный бачок для отопления
Расположение котла и приборов в закрытых схемах
Воздухоотводчики и балансировочные устройства радиаторов
Группа безопасности двухтрубной закрытой системы
Конструкция с естественной циркуляцией
Основной принцип функционирования системы таков: котел разогревает теплоноситель, который при увеличении температуры расширяется. Плотность жидкости при этом уменьшается.
Благодаря этому более холодная и потому плотная вода постепенно вытесняет разогретую жидкость вверх. Она поднимается до наивысшей точки системы, где начинает понемногу остывать и самотеком движется в радиаторы.
В батареях вода отдает накопленное тепло и, еще больше остывая и увеличивая свою плотность, движется к котлу. Очевидно, что теплоноситель проходит весь цикл самотеком, без использования дополнительного оборудования.
По причине того, что это происходит достаточно медленно, вытесняемый водой воздух успевает переместиться в пиковую верхнюю точку системы, что позволяет избавиться от излишнего завоздушивания.
На рисунке представлена простая схема двухтрубной отопительной системы с естественной циркуляцией теплоносителя. К ее характерным признакам относят трубопровод больших диаметров, благодаря которому уменьшается гидравлическое сопротивление, и обязательный уклон по ходу движения теплоносителя порядка 2 – 3 мм на погонный метр
Неоспоримым достоинством считается продолжительный срок ее службы. Отсутствие подвижных элементов и циркуляционного насоса, а также замкнутый контур системы с конечным количеством минеральных солей и взвесей существенно продляет время ее эксплуатации.
Специалисты утверждают, что срок службы конструкций с естественной циркуляцией, оснащенных полимерными трубами и биметаллическими радиаторами может составить порядка пятидесяти лет.
Недостатком таких схем считается относительно невысокий перепад давлений. Нужно учитывать еще и определенное сопротивление, которое оказывают радиаторы и трубы движению теплоносителя. Поэтому радиус действия такой системы будет ограничен. Строительными нормами рекомендуется использовать отопление с естественной циркуляцией в радиусе не более 30 м.
Помимо этого, такая система имеет достаточно высокую инерцию, поэтому с растопки котла и до момента стабилизации температуры в отапливаемом здании проходит довольно большое количество времени.
Отрицательным моментом можно считать и то, что все трубы должны быть уложены под определенным уклоном, чтобы жидкость могла двигаться в нужном направлении. Отопительная система с естественной циркуляцией способна к саморегуляции.
Двухтрубная система с естественной циркуляцией способна к саморегуляции: чем ниже опускается температура в отапливаемом помещении, тем выше становится скорость движения теплоносителя
Чем ниже температура окружающей среды, тем выше скорость циркуляции теплоносителя. Кроме этого на продвижение жидкости по отопительному контуру влияют еще несколько факторов: сечение и материал труб разводки, радиус и количество поворотов в схеме двухтрубного отопления частного дома, а также наличием и видом установленной запорной арматуры.
Воздействуя на перечисленные факторы можно добиться наибольшей эффективности системы отопления.
Разводка с принудительной циркуляцией теплоносителя
В описанную выше схему включается , двигающий теплоноситель по замкнутому отопительному контуру. Это дает значительные преимущества. Прежде всего, увеличивается скорость движения жидкости, за счет чего здание прогревается намного быстрее.
При этом все радиаторы, подключенные к системе, получают теплоноситель примерно одинаковой температуры. Это позволяет им разогреваться максимально равномерно.
При использовании схемы с естественной циркуляцией это невозможно, поскольку температура жидкости, попадающей в радиатор, зависит от расстояния, на которое он удален от котла. Чем дальше батарея, тем холоднее теплоноситель. Принудительная циркуляция дает возможность регулировать уровень разогрева отдельных элементов сети. Кроме того, при необходимости можно перекрывать ее отдельные участки.
Использование циркуляционного насоса позволяет включить в систему мембранный расширительный бак, то есть выполнить ее в закрытом варианте. Таким образом, количество испаряемой жидкости значительно уменьшается.
Кроме того, существенно упрощается монтаж конструкции, поскольку отсутствует необходимость укладывать трубы строго под определенным углом, точно высчитывать их диаметр и высоту подъема.
На рисунке представлена схема двухтрубной отопительной системы с принудительной циркуляцией. Здесь присутствует насос, двигающий жидкость по контуру
Еще одно достоинство – возможность достаточно безболезненно вносить необходимые изменения в ее схему и компоновку. Для обустройства такой конструкции используются трубы и комплектующие меньшего диаметра, что ее существенно удешевляет.
Помимо этого такие системы более экономичны благодаря тому, что разница температур жидкого теплоносителя на входе и на выходе котла намного меньше, чем у аналога с естественной циркуляцией.
Наличие в схеме насоса препятствует появлению завоздушенности отопительной магистрали. В целом разводки с использованием принудительной циркуляции считаются более эффективными, но недостатки у них тоже есть.
Наиболее значимый из них – энергозависимость. Насос не может работать без подключения к источнику питания. При отключениях электроэнергии такая система отопления останавливается. При частых отключениях желательно иметь бесперебойный источник энергии.
К числу недостатков обычно относят и финансовые затраты. Часть из них – это цена циркуляционного насоса, а так же стоимость арматуры, которая необходима для его нормального функционирования. Что в целом увеличивает цену монтажа системы. Помимо этого ежемесячно потребуется оплачивать счета за электроэнергию, которая обеспечивает работу циркуляционного насоса.
От правильности выбора насоса во многом зависит эффективность функционирования отопительной системы с принудительной циркуляцией
Схема отопления может быть скомпонована двумя разными способами, которые определяют расположение стояков и трубопроводов в пространстве.
Горизонтальный и вертикальный тип компоновки
Предполагает подключение приборов отопления к горизонтальной магистрали. Преимущественно монтируется большой площади. Стояки в этом случае оптимально располагать в коридорах или подсобных помещениях.
Достоинством такого типа компоновки считается меньшая стоимость самой системы и ее монтажа. Основной недостаток – склонность конструкции к завоздушиванию, поэтому необходима установка кранов Маевского.
Горизонтальная разводка отличается от вертикального варианта тем, что количество вертикальных магистралей в ней минимально. Плюс ее в том, что подающую и обратную магистраль можно проложить под полом, минус в том, что для скрытой прокладки нежелательно применять полимерные трубы и требуется обязательно устанавливать на контур циркуляционный насос
Подключение радиаторов производится к вертикально расположенным стоякам. Такой вариант особенно хорош для зданий с несколькими этажами, поскольку дает возможность подключать к отопительному стояку каждый этаж по отдельности. Основным преимуществом системы считается отсутствие воздушных пробок. При этом обустройство отопительной схемы с вертикальной компоновкой обойдется дороже, чем для горизонтального аналога.
Вертикальная компоновка системы позволяет подключать к отоплению каждый этаж по отдельности, что очень удобно
Двухтрубная обогревательная система с верхней разводкой
Главная отличительная особенность такой конструкции – прокладывание подающего трубопровода по верхней части комнаты, обратка отводится по ее нижней части.
Важное преимущество такой системы: высокое давление в магистрали, что обусловлено значительной разницей в уровнях обратной и подающей трубы. Благодаря этому обстоятельству их диаметр может быть одинаковым даже при обустройстве схемы с естественной циркуляцией.
Но при этом расширительный бак, который размещается в наивысшей точке схемы, чаще всего оказывается на неотапливаемом чердаке, что может вызвать проблемы. Как вариант можно рассматривать обустройство бака внутри перекрытия, когда его нижняя половина остается в отапливаемой комнате, а верхняя часть выводится на чердак и максимально утепляется.
Если владелец не особенно озабочен наличием труб под потолком комнаты, желательно располагать подающую линию выше уровня окон.
В этом случае расширительный бак можно расположить под потолком, при условии, что высота стояка будет достаточной для обеспечения нормальной скорости теплоносителя. Обратку нужно будет смонтировать максимально близко к уровню пола или даже опустить под него. Правда в последнем случае при обустройстве магистрали нельзя будет использовать соединительные элементы, чтобы исключить появление течи.
На рисунке представлены схемы верхней разводки с попутным и встречным естественным движением теплоносителя. Представлены варианты двухконтурной и одноконтурной разводки
Внешний вид комнаты с проложенными под потолком трубами недостаточно эстетичен. Помимо этого часть тепла уходит вверх, что делает отопительную систему с верхней разводкой недостаточно эффективной.
Поэтому можно попробовать собрать схему с подающей магистралью, проходящей под радиаторами, но это улучшит только внешний вид системы, никак не повлияет на ее недостатки.
Подключение насоса позволяет легко добиться оптимального давления в системе даже при использовании труб минимального диаметра. Максимальный эффект от отопительной системы с разводкой верхнего типа можно получить в двухэтажном частном доме, поскольку естественная циркуляция стимулируется большой разницей в высоте установки котла, находящегося в подвале, и батарей второго этажа.
В очередной раз будет направляться в расширительный бак, который ставится на чердаке или на втором этаже. Откуда по наклонной магистрали жидкость начнет поступать в радиаторы.
В этом случае можно даже совместить отвечающую за наличие горячей воды распределительную емкость и расширительный бак. Если в доме будет установлен энергонезависимый котел, получится полностью автономная отопительная система.
Еще один очень удачный вариант для двухэтажного дома – комбинированная система, объединяющая двух и однотрубные участки. К примеру, однотрубная конструкция монтируется на втором этаже в виде водяного теплого пола, а двухтрубная устанавливается на первом. Возможность регулировать температуру во всех комнатах при этом полностью сохраняется.
Двухтрубная система отопления с верхней разводкой не украшает комнату. Подающую трубу приходится размещать над окном, если постройка не оборудована утепленным чердаком
Главным преимуществом двухтрубной отопительной системы с верхней разводкой считается высокая скорость продвижения теплоносителя и отсутствие завоздушивания магистрали.
Именно поэтому ее используют достаточно часто, не обращая внимание на значимые недостатки:
- неэстетичный вид комнат;
- большой расход труб и комплектующих;
- отсутствие возможности обогрева помещений большой площади;
- проблемы с размещением расширительного бака, который не всегда можно совместить с распределительным;
- дополнительные расходы на декор, чтобы можно было замаскировать трубы.
В целом система с верхней разводкой вполне жизнеспособна, а при грамотно проведенных расчетах еще и очень эффективна.
Двухтрубная конструкция с нижней разводкой
Схема предполагает монтаж подачи и обратки снизу от батарей. В отличие от системы с разводкой верхнего типа направление движения теплоносителя здесь изменено. Он начинает движение снизу наверх, проходит через батареи и направляется по обратке в отопительный котел.
Системы с нижней разводкой могут включать в себя один или несколько контуров. Кроме того, возможно обустройство тупиковой разводки и схемы с попутным движением жидкого теплоносителя.
На рисунке представлена отопительная система двухтрубного типа с нижней разводкой. Нижняя схема прокладки подающей магистрали выгодна тем, что не требует настолько же мощного утепления трубопровода, как при прокладке его в пределах неотапливаемого чердака. Потери тепла тоже существенно ниже
Главный недостаток конструкции – завоздушивание. Чтобы избавиться от него используются краны Маевского. Причем если система установлена в двух или более этажном доме, предполагается, что такой кран должен будет стоять на каждой батарее. Это, безусловно, не очень удобно, поэтому рекомендуется прокладка специальных воздушных линий, которые включаются в систему.
Такие воздухоотводчики собирают воздух из отопительной магистрали и направляют его в центральный стояк. Далее воздух попадает в расширительный бак, откуда и удаляется. Отопительные схемы с нижней разводкой и естественной циркуляцией используются достаточно редко, поскольку имеют ряд ограничений. Прежде всего это то, что большинство включенных в цепь батарей являются конечными.
По этой причине их приходится оснащать спускниками. Если же в системе присутствует расширительный бачок открытого типа, то спускать воздух придется придется практически ежедневно. Монтаж воздушных магистралей, закольцовывающих подающие трубы, позволяет нивелировать этот недостаток. Однако они существенно усложняют схему и делают ее более громоздкой. Более того, «воздушка» прокладывается по верху комнаты.
Значимое преимущество нижней разводки, заключающееся в отсутствии проложенной на виду магистрали, при этом теряется. Количество используемых для монтажа труб в таком случае вполне сопоставимо с числом деталей, необходимых для верхней разводки. Поэтому для обустройства двухтрубной системы с нижней разводкой чаще всего используется вариант с принудительной циркуляцией.
Внешне системы с нижней разводкой выглядят намного привлекательнее. Трубопроводы выполнены из труб небольшого диаметра, проходят под радиатором и почти незаметны
К значимым достоинствам такой системы можно отнести:
- Компактное размещение участка управления всей системой. Чаще всего его устанавливают в подвале.
- Снижение теплопотерь, которое дает прокладка труб по низу помещения.
- Возможность подключения и эксплуатации отопительной системы до полного завершения строительных или же ремонтных работ. К примеру, первый этаж может отапливаться, а на втором будут проводиться необходимые работы.
- Значительная экономия тепла благодаря возможности распределять его по отапливаемым помещениям.
К недостаткам нижней разводки относят большое количество труб и комплектующих, необходимых для монтажа и невысокое давление жидкости в подводящей магистрали. Кроме того, отрицательным моментом можно считать и необходимость монтажа на отопительные радиаторы, а также постоянное удаление воздушных пробок из системы.
Выводы и полезное видео по теме
Видео #1. Обзор и оценка достоинств и недостатков отопительных систем с естественной и с принудительной циркуляцией:
Видео #2. Подробный разбор схемы двухтрубного отопления для трехэтажного загородного дома:
Видео #3. Как самостоятельно обустроить двухтрубную систему отопления в загородном доме:
Отопительная система двухтрубного типа – это широко распространенный способ практичного и эффективного обогрева жилья. Существует множество модификаций такой схемы. Важно правильно выбрать оптимальный вариант для своего дома и произвести грамотный расчет всех параметров системы. Только тогда в доме гарантированно будет тепло и уютно.
Заинтересовала тема статьи, хотите разобраться в неясных момента? Возникли вопросы или есть желание поделиться ценным опытом? Пишите, пожалуйста, комментарии в блоке, расположенном под текстом.
Двухтрубная система отопления дома — монтаж и схема разводки трубопроводов
Двухтрубная система отопления
Содержание:
С давних времен известно, что деревянный дом, благодаря своим свойствам проводимости тепла, замечательным образом сохраняет комфортную для жильцов температуру. В случае если сруб предназначен для постоянного проживания, к тому же в территориальных зонах, где температура понижается до минусовой отметки, есть смысл планирования и дополнительных источников тепловой энергии.
Независимо от того, что монтаж однотрубных отопительных сетей для частных домов прост, не требует большой протяженности трубопровода и материальных затрат, список обустройства жилья возглавляют двухтрубные системы.
Убедительный, хотя и незначительный по длине список достоинств делает эксплуатацию двухтрубной системы отопления весьма це2лесообразной. Приобретение труб в двойном количестве, связанное с монтажом, оправдывается, поскольку для сооружения двухтрубной системы нет необходимости в трубопрокате большого диаметра.
Типы и размеры крепежных соединений, вентили и фасонные изделия необходимы в небольшом количестве. Стало быть, разница в стоимости для приобретения материала, довольно незначительна. Помимо всего, работу по установке двухтрубной системы отопления, вполне можно осилить и самостоятельно – своими руками.
Содержание статьи:
Системы двухтрубного водяного отопления частного дома
Двухтрубная система отопления создает качественный обогрев жилища. Это и понятно, ведь в каждый радиатор вмонтированы две трубы. Одна с горячей водой, параллельно подключенной к каждому из отопительных приборов, а уже остывшая вода через другую трубу имеет обратный выход в систему.
Установка крана перед каждым радиатором позволяет отключать любой из них, по необходимости, от общей подачи тепла. Температура в последнем радиаторе с горячей водой довольно низкая, по сравнению с однотрубной системой, однако потери, все равно будут намного меньше.
Горизонтальная двухтрубная система
Разница между горизонтальным и вертикальным типом отопительной системы зависит от труб, соединяющих каждый отдельный прибор в единый механизм расположения.
Вертикальная отопительная система присоединяет все приборы к вертикальному стояку. Ее монтаж обычно несколько дороже, однако воздушные пробки при эксплуатации практически не возникают.
Двухтрубная горизонтальная система отопления устанавливается в больших одноэтажных домах, где разумно и очевидно присоединить радиаторы к трубопроводу, проложенному именно в горизонтальном положении. Такой метод отопления удобен в обустройстве, скорее панельно-каркасных строений или для деревянных домов, не имеющих простенков. Стояки разводки для нее располагаются обычно в коридоре.
Схема горизонтальной системы
Горизонтальная система отопления имеет два типа подключения тепловых приборов:
- лучевой;
- последовательный.
Суть лучевого типа работы состоит в отдельной отопительной подаче к радиатору. Механизм действия последовательного типа заключается в общей паре трубопроводов.
Оба типа обладают своими преимуществами: в первом, абсолютно нет необходимости регулировать двухтрубную систему отопления, не нужно контролировать проходимость дросселей, расположенных у котла радиаторов. А температурный режим будет одинаковым по всей лучевой длине. Небольшой недостаток этой системы отопления – расход материала.
Лучевая система окажется практичной только в случае если частный дом имеет один этаж.
Последовательная двухтрубная сеть отопления всегда практична и выгодна в обогреве помещений, поскольку температура носителя тепла в системе отопления может всегда поддерживаться одинаковой.
Осуществляя правильную установку горизонтальной двухтрубной системы отопления, как и ее настройку необходимо знать:
- Полная процедура монтажа системы займет достаточно много времени.
- Регулировка системы должна быть проведена до наступления холодов.
- При расчете горизонтальной двухтрубной системы отопления необходимо обратиться к квалифицированному специалисту.
Двухтрубная система обогрева с верхней разводкой
Применение двухтрубной вертикальной системы отопления с верхней разводкой предполагает параллельное соединение радиаторов, в которые тепло поступает от котла.
Двухтрубная вертикальная с верхней разводкой
Отличительной особенностью этого способа является верхнее прокладывание разводящего трубопровода и обязательное присутствие расширительного бака.
Бак монтируется в пиковой – верхней точке по отопительному контуру. Из котла носитель тепла поднимается вверх по трубопроводу, равномерно поступая по подводкам в каждый нагревательный радиатор.
В горизонтальных системах трубы прокладываются с небольшим уклоном.
По обратным подводкам вода от теплонагревателей возвращается в обратный трубопровод, а уже из него – в котел. Все приборы подобной системы отопления имеют два трубопровода: подающий и обратный. Именно поэтому она получила название двухтрубной.
Подача воды по системе происходит от водопровода. При отсутствии водоснабжения, вода заливается через отверстие расширительного бака вручную. Подпитывать отопительную систему лучше в обратку. То есть: холодная водопроводная вода перемешивается с горячей водой обратки. Это повышает ее плотность и увеличивает напор циркуляции во время подпитки.
Схема работы системы: нагретый теплоноситель под давлением поднимается вверх на чердак, после чего по радиаторам отопления спускается вниз. Уже остывшая вода подается обратно в трубы, которые расположены ниже уровня радиаторов. «Завоздушины» в такой циркуляции удаляются сами, чему дополнительно способствует расширительный бак.
Двухтрубная система отопления с нижней разводкой
Отопления с нижней разводкой
[ads1]От системы с верхней разводкой этот тип отличается подающим трубопроводом, который прокладывается рядом с обратным – снизу. Вода в нижней разводке движется снизу вверх по подающим трубам. Через нагревательные приборы она проходит по обратным подводкам и поступает уже в обратную трубу.Отопительная сеть с нижней разводкой может быть спроектирована с одним контуром, несколькими, с тупиковым или попутным. Движение теплоносителя может быть попутным или тупиковым.
Подобный вид разводки применяются редко. Связано это с тем, что количество конечных радиаторов обязательно нуждается в установке воздушных спускников. Поскольку эти системы имеют расширительный бак, который вовлекает воздух в кольцо циркуляции из-за сообщения с атмосферой, то работа по стравливанию воздуха из радиаторов должна проводиться каждую неделю.
Неоспоримое преимущество подобной системы в том, что дом можно отапливать еще до полного окончания строительства или согревать только тот этаж, где на данный момент вы проживаете.
Схема двухтрубной системы отопления
В двухтрубной системе, согласно схеме отопления к каждому радиатору обогрева подходят две трубы, одна верхняя – прямого тока, другая нижняя – с обратным током.
Двухтрубная отопительная система состоит из:
- котла;
- автовоздушника;
- термостатического клапана;
- батареи;
- устройства балансировки;
- бака;
- вентиля;
- фильтр трубопроводный;
- насос;
- манометр температуры;
- предохранительный клапан
Схема двухтрубного радиаторного отопления двухэтажного дома
При наличии расширительного бака его установка должна быть не ниже самого верхнего пика (точки) системы. Если дом снабжен автономной водоподачей, то расширительный бак можно совместить с расходным бачком водной системы подачи.
- Уклон труб в подаче и обратке может быть не больше десяти сантиметров на двадцати погонных метрах и более.
- Если при монтаже трубопровод двухтрубной сети отопления нижней разводки оказался у входной двери, системы можно разделить на два отдельных колена. Разводка в таком случае должна создаваться от места, где расположена верхняя точка системы.
- При автономной двухтрубной системе обогрева с верхней разводкой могут создаваться разные схемы монтажа. Зависеть они будут от места, где расположен расширительный бак, учитывая также высоту от пола.
- Правильным решением станет установка расширительного бачка в нехолодном помещении, при соблюдении к нему свободного доступа. Это может оказаться неудобным, если верхняя горизонтальная труба подачи окажется посередине: между потолком и окном, нарушая эстетичный вид, и оформление стены или проема окна.
- Разумеется, подобные меры изменят общий вид помещения не в лучшую сторону. Однако размещение расширительного бака на чердаке – над потолочным перекрытием тоже может оказаться неудобным, в смысле доступа, и к тому же частично небезопасным в холодный период.
- Верхняя пиковая точка в двухтрубной системе при верхней разводке может быть выбрана, учитывая все возможные удобства и любое место для размещения расширительного бака. Самой лучшей окажется работа системы при наличии как можно большей по длине трубы теплоподачи.
- Высоким также будет качество работы системы, если сама схема и монтаж будут содержать трубы различного диаметра, поскольку верхняя точка трубы подачи располагается в самом начале разводки. Дело в том, что при автономной работе по такой схеме система с трубами одинаковыми в диаметре может создать неверное движение теплоносителя – только по радиусу малого круга: котел – самая ближний радиатор – котел.
- В любой системе отопления наличие циркуляционного насоса повышает ее эффективность в разы. Однако, что касается двухтрубной отопительной системы с верхней разводкой труб, он будет лишним. Циркуляционный насос имеет мощность, составляющую 60-100 Ватт, не нуждаясь в дополнительном обслуживании при длительной эксплуатационной «жизнедеятельности». При этом скорость нагрева помещения благодаря ему, весьма значительна.
Правила гидравлического расчета
Необходим ли гидравлический расчет двухтрубной системы отопления?
Каждый дом сугубо индивидуален. Соответственно и отопление с определением количества тепла должно быть индивидуально. Сделать это можно и нужно с помощью гидравлического расчета.
Цель гидравлического расчета:
- определить количество нагревательных приборов;
- рассчитать диаметр и количество трубопроводов;
- определить возможные потери в системе отопления.
Все расчеты производятся по предварительно составленной схеме отопления со всеми элементами, входящими в систему. Выполняется гидравлический расчет по аксонометрическим таблицам и формулам.
Более нагруженное кольцо трубопровода принимается за расчетный объект и определяется необходимое сечение трубопровода, оптимальная площадь поверхности радиаторов, возможная потеря давления всего отопительного контура.
Проведение расчета создает четкую картина с распределением всех существующих сопротивлений в отопительном контуре и дает возможность получить точные параметры расхода воды, температурного режима в каждой части отопительной системы.
Как результат – гидравлический расчет должен выстроить самый оптимальный план отопления вашего дома. Не стоит полагаться только на свою интуицию, необходимо провести расчет, прибегнув к помощи специалиста.
Монтаж двухтрубной системы отопления
При монтажных работах двухтрубной системы отопления необходимо соблюдать ряд технологических правил.
- Для начала очень важно определиться с выбором системы отопления, которая предполагается в конкретном доме. Понятно, что самым оптимальным окажется установка той системы, энергоносители которой будут доступны и одновременно экономичны. Именно экономичность в отоплении частного дома на сегодняшний день для большинства очень важна.
- При проведенном к дому газоснабжении, можно не задумываясь устанавливать водяную систему отопления, имеющую два котла, один из которых основной – газовый, а второй запасной – электрический или для твердого топлива, создавая, таким образом, полную энергонезависимость.
- Следующим этапом следует обращение в проектное бюро. Там будет произведены необходимые расчеты, составлена вся документация по проекту и созданы чертежи по отоплению дома. После этого можно смело начать приобретение необходимого оборудования и материалов.
Котельная
Перво-наперво необходимо установить отопительный котел. Для этого необходимо обустроить котельную, где будут находиться возможные продукты горения. Лучше, если это будет отдельное помещение или же подвальная комната с хорошей вентиляционной системой.
Доступ к котлу должен быть свободным, располагать его лучше на достаточном расстоянии от стен. Пол и прилегающие стены, вокруг него нужно облицевать огнеупорным материалом. Дымоход от котла выводится на улицу.
Установка коллекторного шкафа
Если необходимо, то следующим этапом монтажа будет установка циркуляционного насоса, распределительного коллектора, если таковой предусмотрен системой, а так же регулирующих и измерительных приборов рядом с котлом.
Прокладка труб
От места размещения котла ведется магистраль трубопровода к тем местам, где установлены радиаторы. Для проведения труб через толщину стены, необходимо делать отверстия. После проведения труб, образовавшиеся отверстия необходимо замазать раствором цемента. Соединяются трубы исходя из материала изготовления.
Подключение радиаторов
Монтаж радиаторов
Самым последним этапом монтажа двухтрубной системы отопления будет монтирование радиаторов. Они устанавливаются обязательно под оконным проемом на кронштейны. Если размеры радиатора малы и не закрывают оконный проем, желательно нарастить секции или установить по возможности два радиатора.
Высота от пола должна быть от 10 до 12 см, расстояние от стен от 2 до 5 см, от подоконников до радиаторов – 10 см. Вход и выход радиатора фиксируется установлением запорной и регулирующей фурнитуры. Обязательна так же и установка термодатчиков. Благодаря их наличию можно регулировать желаемый температурный режим или перекрывать по необходимости движение воды.
После завершения установки всех элементов отопительных конструкций системы производится опрессовка. Первичный запуск котла допустим только после документального разрешения и в присутствии одного из представителей от газового хозяйства.
Закрытые системы отопления
Двухтрубная закрытая система отопления – это сеть с постоянно поддерживающимся давлением, отсутствием водоразбора и притока извне теплоносителя. Она по достоинству является самой популярной в решении отопления частных домов с электрическими котлами.
Управление расходом теплоэнергии желательно сопроводить установкой термостатов. Последние модели этих устройств производят автоматический контроль работы котла: включение или отключение дополнительной горелки, по необходимости. Топливо и энергия при этом расходуется очень экономно.
Закрытая система отопления со смешанной циркуляцией
Закрытая двухтрубная система отопления состоит из:
- котла;
- автовоздушника;
- термостатического клапана;
- радиатора;
- балансировочного клапана;
- мембранного расширительного бака;
- шарового крана – вентиля;
- фильтра сетчатого магистрального;
- циркуляционного насоса;
- термоманометра;
- предохранительного клапана.
Основное достоинство двухтрубной закрытой системы отопления – отсутствие возможного «завоздушивания» системы. В ней отсутствует испарение теплоносителя, поэтому его применение не лимитируется.
Монтаж закрытой сети отопления сопровождается и предусматривает наличие мембранного расширительного бака.
Плюсы закрытой системы:
- Бак располагается в том же месте, где и котел. Отпадает необходимость протягивания трубы на чердак. Этот пункт полностью исключит контроль над уровнем воды и снимет беспокойство относительно постоянного доливания воды в бак.
- Отсутствует контакт атмосферы и воды. Следовательно, возможность растворения в воде лишнего кислорода тоже исключается. Этот факт увеличивает срок эксплуатации радиаторов и котла соответственно.
- Уменьшается риск возникновения «завоздушин» в верхних радиаторах, поскольку присутствует возможность увеличения давления даже в пиковой – верхней — пиковой точке системы отопления.
Советы по расчету и монтажу двухтрубной системы смотрите на видео ниже:
http://www.youtube.com/watch?v=LyJLwabP9Zk
Из всего рассмотренного выше можно сделать вывод: монтаж двухтрубной отопительной системы своими руками, вполне доступен и не так уж сложен. Изобилие на рынке материалов и методического материала по этой теме в сетях интернета достаточно. Что касается сборки нынешних отопительных систем при помощи фурнитуры, то эта работа под силу окажется и обычному дилетанту, особенно если присутствует желание. Главный момент – это грамотное составление проекта, покупка качественных материалов и оборудования.
Двухтрубная система отопления Техельмана — правильная схема системы
Двухтрубная система отопления, в которой теплоноситель подается по трубе подачи, а, затем, пройдя через прибор отопления, поступает в обратный трубопровод, является одной из самых распространенных.
Различают два вида двухтрубных систем отопления:
- тупиковая система отопления
- система отопления с попутным движением воды, называемая также системой Тихельмана, в честь инженера, разработавшего и с успехом применившего ее на практике.
Недостатки тупиковой двухтрубной системы отопления
В тупиковой системе отопления теплоноситель поступает в прибор отопления, затем в обратный трубопровод, по которому движется к котлу. Чем ближе радиатор расположен к котлу, тем интенсивнее в нем процесс теплопередачи. И наоборот, чем дальше находится прибор отопления от котла, тем длиннее к нему путь теплоносителя и тем меньше запас его тепловой энергии. В итоге, в помещении, расположенном ближе к котлу жарко, а в удаленных комнатах, напротив, прохладно.
Для того, чтобы устранить подобные «перекосы» в системе отопления применяют ее балансировку, с помощью запорной арматуры и труб различного диаметра меняя расход теплоносителя отдельно для каждого прибора отопления.
В свою очередь запорная арматура создает дополнительное сопротивление в системе отопления, для преодоления которого приходится устанавливать более мощный циркуляционный насос. При этом установка слишком мощного циркуляционного насоса может стать причиной возникновения гидравлических шумов в системе отопления, что может привести к нежелательным последствиям в ее работе.
Еще одним недостатком тупиковой системы отопления следует назвать сам процесс балансировки. При выполнении его в ручном режиме получить желаемый результат и равномерно обеспечить теплом весь дом бывает очень сложно, а управление нагревом приборов отопления в автоматическом режиме может стоить дорого.
Всех перечисленных недостатков лишена система отопления Тихельмана.
Что такое схема отопления с попутным движением воды?
В системе Тихельмана циркуляционные контуры каждого прибора отопления равны между собой по протяженности. В результате теплоноситель, движущийся к первому радиатору, проходит такой же по протяженности путь, что и теплоноситель, движущийся к наиболее удаленному прибору отопления. В результате, все радиаторы в системе отопления, сколько бы их ни было, находятся в равных условиях эксплуатации и получают равное количество тепловой энергии. Балансировать систему отопления Тихельмана не нужно.
Обвязка приборов отопления в системе Тихельмана
Для движения теплоносителя в системе отопления Тихельмана создается контур общей протяженности, состоящий из двух трубопроводов: подачи и обратки. По форме контур напоминает петлю, расположенную по периметру отапливаемого помещения. Не случайно эту схему отопления называют петлей Тихельмана.
Следует отметить, что и в подаче и в обратке теплоноситель движется в одном, попутном направлении. Отсюда еще одно название: «схема с попутным движением теплоносителя».
Так же, как и в тупиковой схеме, труба подачи поочередно подключается к каждому прибору отопления. Отличие обвязки состоит в монтаже обратного трубопровода. Если в тупиковой схеме теплоноситель из первого радиатора поступив в обратку сразу направляется к котлу, то в петле Тихельмана он должен пройти по обратному трубопроводу расстояние, равное протяженности трубы от котла до последнего прибора отопления.
Это значит, что у первого радиатора самая короткая труба подачи, но при этом самая длинная труба обратки, а у последнего радиатора наоборот, самая длинная труба подачи, но самая короткая труба обратки. В результате в сумме протяженность труб подачи и обратки у каждого прибора отопления равны между собой. Для обвязки всех радиаторов можно использовать трубы одного диаметра, сделав исключение для подачи первого прибора отопления (можно использовать трубу меньшего диаметра, если основной монтаж д=26 мм, то здесь д=16 мм)
Аналогично монтируется последний радиатор, у которого обратка может быть меньшего диаметра, чем подача.
Преимущества и недостатки системы отопления Тихельмана
Системы Тихельмана широко используется при монтаже систем отопления с большим количеством радиаторов (от 8 приборов и более), балансировка которых может представлять определенные трудности.
Использование системы Тихельмана дает отличный результат, но при этом нельзя забывать о недостатках, среди которых следует особо выделить:
- Большую протяженность трубопровода- в среднем на петлю Тихельмана уходит на 15-20% больше труб, чем на монтаж тупиковой схемы.
- Невозможность монтажа повсеместно – действительно, во многих домах архитектура просто не позволяет проложить петлю трубопроводу по периметру строения.
Заключение
Система отопления по Тихельману это вариант двухтрубной системы отопления, не нуждающейся в балансировке. Она отлично подходит для одноэтажных строений и может с успехом использоваться для отопления загородных домов и дач.
Действительно, система Тихельмана стоит немного дороже обычной двухтрубной системы отопления, но она проста в эксплуатации.
Двухтрубная тупиковая система отопления. Лучше попутной?
При проектировании и монтаже автономных отопительных систем в частных домовладениях используются различные разновидности одно- и двухтрубных систем. Несмотря на то, что каждый из вариантов имеет право на использование и применение в соответствии со сложившимися условиями и обстоятельствами, по своим эксплуатационным показателям последние более выгодны и популярны среди домовладельцев. В свою очередь, среди двухтрубных систем обогрева зданий, наиболее востребованной выступает тупиковая система отопления. В подготовленной нами статье мы расскажем, что собой представляет двухтрубная тупиковая система обогрева зданий, какие бывают варианты монтажных схем и осветим ряд других вопросов.
Почему тупиковая система?Свое название «тупиковая» эта двухтрубная система обогрева помещений получила из-за направления движения рабочей среды до и после теплообменников в отоплении. Нагретый теплоноситель перемещается по подающей магистрали в одном направлении до ее попадания в радиатор. После нагрева батареи, вода поступает в обратку и движется в противоположном направлении до тех пор, пока не поступит в теплообменник нагревательной установки. То есть, подача и отвод рабочей среды от каждой батареи производится по различным магистралям. Подающая тепло к радиаторам труба имеет большую протяженность, нежели магистраль, отводящая остывший теплоноситель к теплогенератору.
Однотрубная система обогрева зданий так же может быть тупиковой, но такая система обогрева зданий встречается достаточно редко и является исключением, а не правилом при обустройстве автономных отопительных систем частных домовладений.
К особенностям двухтрубных тупиковых систем отопления следует отнести:
- Важность теплоэнергетического расчета системы обогрева. Если все составляющие отопительной системы рассчитаны верно, то в каждый радиатор будет поступать рабочая среда одинаковой температуры.
- Незначительное влияние изменения количества проходящего через батарею теплоносителя на теплоотдачу соседних теплообменников.
- Возможность установки на одном трубопроводе до 40 батарей, при условии, что диаметр подводящей магистрали и производительность нагнетателя способны обеспечить рассчитанный расход теплоносителя. Максимальное количество устанавливаемых на одной ветви теплообменников определено на основании реальных проектов систем отопления производственных помещений. Вполне естественно, что для частного дома этот показатель редко превышает десяток установленных батарей. Если собственнику здания необходимо выполнить разводку по постройке с двумя и более этажами, то отопительная система делится на несколько контуров.
Движение рабочей среды по трубопроводам отопительной системы может быть как конвекционным (естественным), так и принудительным.
Виды тупиковой системыВ зависимости от прокладки трубопроводов в двухтрубных тупиковых отопительных системах различаются два типа:
- Горизонтальная.
- Вертикальная или плечеваая.
Горизонтальная система
Эта разновидность разводки трубопроводов характеризуется горизонтальной ориентацией подающего нагретого и отводящего остывшего теплоносителя трубопровода. При горизонтальной двухтрубной тупиковой системе используются трубы единого сечения, что значительно упрощает монтаж системы отопления, экономит средства, снижает трудоемкость работ, а также «прощает» некоторые ошибки, допущенные при теплоэнергетическом расчете и обеспечивает подачу теплоносителя одной температуры в каждый из теплообменников.
Горизонтальная ориентация позволяет скрытно развести трубопроводы. К примеру, скрыть магистрали в цементной стяжке, что минимизирует «ущерб» наносимый системой отопления интерьеру комнаты. В случае скрытия трубопроводов в бетонной стяжке, лучше задействовать при обустройстве системы обогрева здания армированные полимерные трубы, которые соединены надвижными гильзами.
Плюсом горизонтальной тупиковой разводки трубопроводов выступает возможность подключения к отопительной системе дополнительных контуров, к примеру, на обогрев пола или установку полотенцесушителя. Недостатком станет необходимость включения в систему обогрева здания насоса, для обеспечения циркуляции рабочей среды, и смесительного контура с температурным датчиком. Это необходимо для изоляции влияния второстепенного контура на систему.
Горизонтальная ориентация магистралей в автономных системах подогрева воздуха может быть установлена лишь в одноэтажных домах. Их использование постройках, в которых несколько этажей, невозможно из-за сложностей с обеспечением подачи рабочей среды единой температуры в каждый из теплообменников.
Вертикальная система
При вертикальной тупиковой разводке магистралей от теплогенератора отходят несколько трубопроводов, количество которых зависит от этажности здания. Первая магистраль используется для обогрева помещений на первом этаже, вторая, через вертикальные трубы выводит теплоноситель для отопления второго этажа и т.д. Отводящий остывший теплоноситель трубопровод размещается под потолком последнего этажа или на чердаке.
При монтаже двухтрубной системы отопления здания с вертикальной ориентацией трубопроводов обязательно включение в схему насоса, обеспечивающего искусственное движение рабочей среды, т.к. в таких системах обеспечить конвекционное движение рабочей среды невозможно. Кроме насоса в систему подогрева воздуха должны быть включена система автоматического контроля и регулировки давления. Для компенсации разности значений температуры в разных комнатах на теплообменниках должны быть установлены терморегуляторы, а сами трубы должны быть различного сечения.
При вертикальной разводке трубопроводов батареи последовательно подключаются к главному стояку, проходящему сквозь все здание. Поэтому этот тип двухтрубных отопительных систем нашел свое применение при обогреве многоэтажных домов.
Тупиковая или попутная схема?
Помимо тупиковой двухтрубной системы отопления, в индивидуальных домовладениях устанавливаются попутные системы обогрева (петля Тихельмана) и между ними есть принципиальное отличие. В попутной схеме течения рабочей среды трубопровод с остывшей водой начинается от первого радиатора, после чего, последовательно проходит через все теплообменники, а после последнего, рабочая среда возвращается к теплогенератору.
Попутная схема отопления
Создание такой системы отопления обусловлено необходимостью ее балансировки. Если в одном из циркуляционных контуров падение давления будет больше, нежели в других, то рабочая среда будет стремиться в кольцо с минимальным давлением. Это приводит к уменьшению эффективности системы подогрева воздуха в соответствующей комнате. Именно балансировка должна обеспечить минимальные показатели потери давления в каждой из веток.
В системах, в которых все радиаторы имеют одинаковое количество секций и единый типоразмер не требуется включение в систему подогрева воздуха дополнительной арматуры, так как такая система считается сбалансированной. Если в системе установлены разные батареи, то необходимо устанавливать дополнительную арматуру. Но и в таком случае, вопросы балансировки системы отопления при попутном направлении движения рабочей жидкости значительно проще решить, нежели в тупиковой схеме.
В большинстве случаев, попутное движение рабочей среды обеспечивается горизонтальной разводкой трубопроводов.
К сильным сторонам попутного движения рабочей среды в отопительной системе относят:
- Сбалансированность системы обогрева помещения, что позволяет отказаться от установки регулирующей арматуры. Это в общем упрощает ее обслуживание и повышает надежность отопительной системы.
- Единая длина циркуляционных контуров в каждой из батарей облегчает поддержание одинаковой температуры рабочей среды на всем протяжении кольца, что обеспечивает оптимальные показатели КПД системы обогрева.
- Работа теплогенератора и циркуляционного насоса в оптимальном режиме снижает расход энергоносителей и продлевает их срок службы, что позволяет экономить на эксплуатационных расходах.
- Облегчается гидравлический расчет системы с большой длиной магистралей.
Но у попутной системы движения рабочей среды есть и свои слабые стороны:
- Максимальная эффективность системы достигается лишь при ее комплектации теплообменниками с высокой теплоотдачей.
- Использование трубопроводов различного сечения усложняет монтаж и требует больших затрат при установке автономной системы отопления.
- Три магистрали, требуемые для обустройства систему отопления помещений способны нанести ущерб интерьеру комнаты.
Наиболее полно системы с попутным движением теплоносителя раскрываются при обустройстве системы отопления со значительным количеством теплообменников и протяженностью магистралей. Следовательно, использование такой схемы в системах отопления частных домовладений не является оптимальным выбором.
Читайте так же:Двухтрубная система отопления дома — расчет, схемы и монтаж
Двухтрубная система
Содержание:
Даже несмотря на относительный несложный процесс установки и сравнительную маленькую протяженность трубопровода в случае с однотрубными системами отопления, на рынке специализированного оборудования все так же остаются на первых позициях двухтрубные отопительные системы.
Хоть и недлинный, но весьма убеждающий и содержательный список достоинств и плюсов двухтрубной отопительной системы оправдывает покупку и последующее использование контуров с прямой и обратной магистралью.
Поэтому многие потребители предпочитает её другим разновидностям, закрывая глаза на то, что установка системы не так уж и легка.
Отопление с двумя магистралями
Схема отопления
Отличительная особенность строения конструкции двухтрубной системы отопления состоит в двух трубопроводных разветвлений.
Первое проводит и направляет нагретую в котле воду по всем необходимым устройствам и приборам.
Другое же собирает и выводит уже охлажденную в процессе работы воду и отправляет ее теплогенератор.
В однотрубном виде конструкции системы вода, в отличие от двухтрубной, где она проводится по всем трубам обогревательных приборов с одинаковым показателем температуры, претерпевает значительную потерю необходимых для стабильного процесса отопления характеристик на подходе к замыкающей части трубопровода.
Протяженность труб и затраты, напрямую связанные с нею, увеличиваются при выборе двухтрубной отопительной системы вдвойне, однако это относительно незначительный нюанс на фоне явных достоинств.
Во-первых, для создания и монтировки двухтрубной конструкции отопительной системы вовсе не понадобится трубы с большим значением диаметра и, ввиду этого не будет создаваться та или иная преграда на пути как в случае с однотрубным контуром.
Все необходимые крепежи, вентили и другие детали конструкции тоже гораздо меньше в размере, поэтому разница в стоимости будет весьма незаметна.
Одно из самых главных достоинств подобной системы то, что существует возможность монтировки вблизи каждой из батарей термостатов и значительно сократит расходы и преумножит удобство эксплуатации.
Ко всему прочему, тонкие разветвления подающей и обратной магистрали также вовсе не мешают целостности интерьера жилого помещения, к тому же их можно и попросту спрятать за обшивкой или в самой стене.
Разобрав по полочкам все достоинства и нюансы обоих отопительных систем, хозяева, как правило, все же предпочитают выбирать двухтрубную систему. Однако необходимо выбрать один из нескольких вариантов подобных систем, который, по мнению самих хозяев, будет самым функциональным и рациональным в применении.
Горизонтальная и вертикальная схемы
На горизонтальные и вертикальные схемы подобная система отопления делится по местоположению трубопровода, соединяющего все устройства и приборы в одно целое.
Горизонтальная схема
Вертикальная обогревательная схема разнится от других тем, что в таком случае все необходимые устройства подсоединяются к стояку, расположенному вертикально.
Вертикальная схема
Хотя ее составление и выйдет в итоге немного дороже, но зато стабильной работе не будут препятствовать образовывающиеся воздушные застои и пробки. Такой решение наиболее подходящее для хозяев квартиры в доме с множеством этажей, так как все отдельно взятые этажи подключается раздельно.
Двухтрубная система отопления с горизонтальной схемой прекрасно подойдет для одноэтажного жилого дома с относительно большой протяженностью, в котором проще и рациональнее подключить все имеющиеся радиаторные отсеки к горизонтальному трубопроводу.
Обе разновидности контуров отопительной системы могут похвастаться превосходной гидравлической и температурной устойчивостью, только в первой ситуации в любом случае потребуется калибровка стояков, расположенных вертикально, а во втором – горизонтальных петель.
Разводка двухтрубной отопительной сети и ее типы
В ряду разнообразных схем двухтрубной отопительной системы есть разделение на виды по способу составления и установки разводки.
- Верхняя разводка.
Ее отличительный признак состоит в верхней прокладке разводящих труб и монтирование расширительной емкости в самой высшей точке обогревательного контура.
Как правило, такой тип разводки применяют на предварительно утепленном специальными материалами чердаке. Но для одноэтажного коттеджа с обыкновенной плоской крышей такой вид точно не подойдет.
- Нижняя разводка.
Отличительная особенность данной разновидность в горячей прокладке подающей магистрали, обычно расположенной в подпольном или подвальном помещении либо же в цоколе.
Причем трубы обратной магистрали отправляет охлажденную в процессе работы воду в нагревательный котел, располагающийся еще ниже, чем сама магистраль.
При установке нижней разводки также потребуется включение воздушной линии для вывода излишнего воздуха из отопительной сети. Ко всему прочему для стимуляции стабильного движения воды котел необходимо в любом случае располагать глубже, чем трубопровод, так как батареи просто необходимо располагать выше для равномерной подачи тепла к отопительным приборам и устройствам.
Оба типа разводки одинаково оптимально применимы как при вертикальной, так и при горизонтальной отопительной схеме. Как правило, многоэтажка с вертикальным вариантом схемы обычно оснащается нижней разводкой.
Все дело в том, то разница между температурой обратной магистрали и теплоносителя создает действительно чересчур высокое давление, значение которого все сильнее увеличивается с каждым этапом.
В случае с нижней разводкой это дополнительный показатель давления помогает воде преодолевать трубопровод. Но если же по причине сложной архитектуры здания нельзя провести нижнюю разводку, то сооружают верхнюю.
Не рекомендуется также применять верхний вид разводки системы отопления для составления и монтировки обратного и подающего трубопровода, так как в нижней ее части будет весьма большое количество шлама.
Также существует классификация трубопроводов обогрева по направлению подачи воды, поэтому они могут быть:
- Прямоточными, с одним и тем же направлением движения воды как по подающей, так и по обратной магистралью.
- Тупиковыми, с разными направлениями подающего и обратного теплоносителя.
Контур системы отопления может быть оснащен специальным насосом, стимулирующим стабильную циркуляцию, или сооружен таким образом, что за счет наклона трубопровода отопления и законов физики циркуляция происходит самостоятельно.
Как правило, хозяева, желающие выжать все продуктивность из системы, оснащают ее специальным насосом. Сооружение конструкции с самотеком теплоносителя обычно устраивают в не сильно больших частных домах и одноэтажных коттеджах.
При составлении и установки трубопроводов с горизонтальной разводкой отопительной системы естественной циркуляции делается уклон в направлении к генерирующему тепло котлу.
Необходимо запомнить, что горизонтальные схемы отопления с естественным видом циркуляции воды в обогревательной системе прокладывают с обязательным уклоном, который должен непременно составлять 1% от всей протяженности трубопровода.
Такое условие обеспечит стабильное движение теплоносителя в случае какой-либо поломки или отключения подачи электричества.
Гидравлический расчет: основные правила
Гидравлический расчет производится по составленной и проверенной схеме отопления, в которой учтены все встроенные элементы и приборы. Для того чтобы выполнить расчет двухтрубной отопительной системы применяют аксонометрические функции и уравнения.
За основной объект расчета, как правило, принимают самое нагруженное обогревательное трубопроводное кольцо и разбивают его на соответствующие участки.
В результате проведения процедуры высчитываются требуемое значение сечения отопительной трубы, необходимую площадь поверхности трубопровод и возможную потерю давления в системном контуре.
Подобный гидравлический расчет имеет множество разновидностей, однако, наиболее распространенные и рациональные следующие:
- Проведение вычисления по показателю линейных удельных потерь давления, которые предполагают равносильные колебания температурного режима во всех элементах и приборах разводки.
- Осуществление расчетов по значению проводимости и характеристикам сопротивления отопительной системы, которые также предполагают возможные перепады и изменения показателей термометра.
В конце проведения работы первого способа состоит в том, что в результате расчетов складывается четкая картина с реалистичным распределением показателей сопротивления в контуре системы отопления. Второго – точная информация о предстоящем расходе теплоносителя и значениях температурного режима во всех составляющих контура системы отопления.
Монтаж двухтрубной системы отопления дома
Монтаж двухтрубной системы
Монтаж системы отопления с двухтрубным видом сети производят с соблюдением следующих обязательных правил и технических стандартов:
- Контур двухтрубной системы включает в себя две отопительные ветки: верхнюю с горячей водой и нижнюю с охлажденной.
- Уклон трубопровода с естественной циркуляций теплоносителя в сторону последней батареи не должен составлять менее 1% от всей протяженности.
В том случае, если у отопительной системы два параллельно сооруженных крыла, то радиаторы в обязательном порядке устанавливают на одном уровне.
- Составляя отопительную систему, необходимо позаботится о том, чтобы нижняя прокладка была симметричная и параллельная по отношению к верхней магистрали.
- Для необходимых ремонтных работ и обслуживания все замыкающие узлы, насос, байпас и радиаторы требуется оснастить вентилями.
- Ввиду необходимости исключения потери температурного режима теплоносителя по разводке подающий трубопровод надо утеплить специальными материалами.
- У отопительных труб ни в коем случае не должно быть прямых узлов и возможных перехлестов, создающих воздушные застои и пробки.
- В случае с верхним типом разводки распределительный бак требуется устанавливать в утепленном чердаке.
- Размеры тройников, кранов и вентилей должны полностью соответствовать параметрам самих трубопроводов.
- Для стандартного стального трубопровода крепление магистрали должно обеспечиваться через каждые 1.2 метров.
Способы подключения радиаторных батарей
По своей сути, монтирование отопительной системы заключается лишь в установке компенсаторного бачка, котла, батарей, радиаторов и трубопровода в соответствии с предпочтительной схемой разводки.
- От теплогенератора отводится основной трубопровод, подающий теплоноситель в горячем режиме.
- Подающий трубопровод должен соединяться с компенсаторным бачком со сливом
- Обычно байпас с циркулярным насосом и вентилями монтируют максимально близко к начальной проектной точке (на выходе из помещения с установленной отопительной системой)
- Из компенсаторного бачка выводится верхний трубопровод, от которого всем входящим радиаторам прокладываются трубы с теплоносителем.
- Обратку проводят параллельно в отношении к магистрали, соединяют со всеми радиаторами и внедряют в нижнюю треть котла.
В результате всей процедуры должен получиться замкнутый контур отопительной системы, который будет поддерживать комфортный стабильный температурный режим в доме или квартире. Для того чтобы следить за расходами тепловой энергии и управлять ими необходимо вмонтировать термостаты, современные разновидности которых в автоматическом режиме включают или отключают газовую горелку по необходимости.
Другие полезные советы по монтажу вы можете узнать, посмотрев видео ниже:
Хоть и сложную коммуникационную отопительную сеть запустить не так уж и просто, но вместе специализированным оборудованием и готовым планом со всеми просчитанными возможными нюансами, двухтрубную систему можно собрать и запустить в домашних условиях.
Можно ли совместить однотрубную и двухтрубную схемы отопления
Иногда рационально в одном и том же здании применить однотрубную схему отопления и двухтрубную. Как это сделать?
Преимущества однотрубки
Преимущество однотрубной схемы отопления заключается в том, что вдоль радиаторов тянется всего одна труба, а не две. Явная экономия материалов, усилий на монтаж и свободного пространства.
Правда, многие специалисты замечают, что экономия на деньгах и работе оказывается из разряда «мизерная». По вопросу пространства также не существенно, а если трубы под полом, — то значения не имеет.
Зато можно столкнуться со значительным недостатком – последние радиаторы будут холодными, а если увеличивать скорость движения жидкости, то нужно увеличивать и диаметр труб и мощность насоса. В результате однотрубка станет дороже двухтрубной и в материалах, и по эксплуатационным расходам.
- Тем не менее, если нужно где-то подключить парочку или тройку радиаторов последовательно, то однотрубка оказывается все же привлекательней. Особенно, если речь идет о создании своими руками, когда каждый лишний узел монтажа «на вес золота»…
Недостатки двухтрубной
Недостатком двухтрубной можно считать собственно наличие двух труб вместо одной. Но большинство монтажников это недостатком вовсе и не считают… Ведь с помощью двухтрубной схемы можно подключить практически любое сочетание радиаторов и других нагревательных приборов.
- Тупиковая двухтрубная схема наиболее распространена. Применяется в 90% случаев. Обычно подключают до 5 радиаторов в одном плече. А самих тупиков может быть сколько угодно.
- Попутная схема также не редкая. Она оказывается проще на больших площадях, где по периметру дома установлено больше 6 радиаторов, и где можно замкнуть кольцо попутки.
Возможности совмещения различных схем подключения радиаторов
Оказывается, что в домашней схеме отопления можно совместить различные схемы подключения радиаторов – все существующие.
У котла имеется два выхода – подача и обратка. К ним можно подключить любую схему отопления – однотрубку, двухтрубку тупиковую, коллекторную…. Но к котлу можно подключить и магистральные трубы, которые в определенном месте будут разветвляться, например на два этажа, или на правое и на левое крыло… В этом месте ставятся тройники. К ним снова можно подключить любые схемы отопления. Например, «Слева» — однотрубка, а «Справа» — двухтрубка тупиковая.
- Таким образом, совместить однотрубку и двухтрубку можно очень просто. Достаточно на подаче и обратке поставить тройники, и с одной стороны к ним подключить одну схему (однотрубку), а с другой – другую (двухтрубку).
Можно ли сделать на втором этаже однотрубку, а на первом двухтрубную схему
Как видно из предыдущих примеров, подключиться к котлу или к магистральным трубам с помощью тройников можно в любом месте. С одной стороны тройников можно делать одну схему, с другой – другую. Точно также можно поставить тройники на магистралях и подключить к ним стояки (вертикальные трубы) на второй этаж. Где уже использовать однотрубку или двухтрубку по своему усмотрению, или обе схемы сразу…
- Часто на мансарде достаточно всего лишь 3 радиатора. Сказывается небольшая площадь и подогрев снизу воздухом с первого этажа. Малое число радиаторов проще и эффективнее подключить однотрубной схемой. Не редко встречается сочетание – на втором этаже однотрубная схема включения небольшого количества радиаторов, а на первом этаже, как правило, двухтрубная.
Нужно ли балансировать совмещение разных схем
Балансировка плечей, разветвлений, выполняется довольно редко – когда имеется явная разница их гидравлических сопротивлений. Более длинное ответвление, или с меньшим диаметром труб, получает меньше энергии, чем нужно (меньшее количество разогретого теплоносителя). Тогда приходится ставить в короткое ответвление балансировочный кран и уменьшать с его помощью количество жидкости (увеличивать его сопротивление). Чаще отдельные ветви, подключенные к одному тройнику, имеют примерно сходное гидравлическое сопротивление, — диаметр и длину труб, поэтому балансировки между ними не требуется.
В каких случаях нельзя совмещать однотрубную и двхтрубную системы в отоплении
Совместить однотрубку и двухтрубку можно всегда. Если ответвления будут слишком разной длины, например, однотрубная намного короче, то в коротком плече нужно поставить балансировочный кран и уменьшить количество жидкости.
Но принципиально разные схемы в одной системе совместить нельзя. Невозможно в одной гидравлической системе нормально реализовать совместно самотечную (гравитационную) схему с принудительной насосной.
Сейчас самотечные схемы с их большими диаметрами труб и ограниченной функциональностью считаются устаревшими, дорогими и не достойными применения. Рассмотренные выше примеры, относятся к системам с насосной (принудительной) подачей теплоносителя.
Двухтрубная система отопления: разновидности и схемы
Автор Евгений Апрелев На чтение 5 мин. Просмотров 3.9k.
На сегодняшний день в России, в 75% жилых зданий применяется система водяного обогрева. Данное понятие включает в себя массу разновидностей, вариантов компоновки и разводки, среди которых схема двухтрубной системы отопления (СО) наиболее популярна и востребована как в массовом, так и в частном строительстве. В этой публикации будут рассмотрены: устройство и принцип работы данной системы, ее достоинства и недостатки, схемы разводки и подключения.
[contents]Конструктивные особенности
Данная СО представляет собой замкнутый контур, состоящий из двух веток, по которым происходит перемещение теплоносителя. Нагрев его производится в котельной установке. Далее, по подающей ветке (подаче) трубопровода, нагретая вода (рассол, антифриз) поступает в отопительные приборы (батареи, регистры), благодаря которым и происходит нагрев воздуха в отапливаемых помещениях. Вывод охлажденной воды из всех радиаторов происходит в обратную магистраль (обратку), которая подключена к входу котлоагрегата. Основные различия показаны на схемах.
В первом примере все батареи включены в СО последовательно. Подключение радиаторов отопления к двухтрубной системе – параллельное. При внимательном рассмотрении рисунка можно определить все плюсы и минусы применения данной СО по сравнению с однотрубными схемами:
- Главное достоинство заключается в том, что при двухтрубном обогреве, температура теплоносителя остается практически неизменна.
Комментарий специалиста: Перепад на первой и последней батарее в контуре есть, но он достаточно незначителен и зависит от теплопроводности трубопровода, из которого изготовлен отопительный контур.
- Главный недостаток (который всегда озвучивают приверженцы однотрубного обогрева) заключается в большем расходе трубопровода, а значит большей сметной стоимости всей СО
Комментарий специалиста: Стоимость однотрубной системы обогрева не так уж и мала. Из-за последовательного подключения, при прохождении через каждый последующий радиатор теплоноситель остывает все сильнее. Для того чтобы получить достаточное количество тепла на конечных радиаторах, приходится увеличивать площадь теплоотдачи, путем наращивания количества секций батарей. Именно это увеличивает стоимость однотрубных СО.
Классификация и основные различия
Все существующие варианты двухтрубного отопления имеют отличия:
- По способу перемещения теплоносителя.
- По герметичности контура.
- По ориентации стояков в пространстве.
- По способу разводки.
- По подключению отопительных приборов.
Далее, коротко будут рассмотрены наиболее популярные типы данной СО, их особенности, плюсы и минусы применения.
Разновидности двухпотоковой системы обогрева
Как уже отмечалось выше, существует два основных типа двухтрубного отопления: гравитационная (перемещающаяся самотеком) и с принудительным перемещением. Особенностью СО с естественной циркуляцией является конструкция трубопровода и отсутствие циркуляционного насоса. Магистрали (подача, обратка) выполняются из труб большого диаметра. От котла теплоноситель поднимается по вертикальному стояку, после чего, для создания давления в системе опускается до подающего трубопровода. Подача монтируется с наклоном 3-5°в сторону движения теплоносителя. Двухтрубные СО с естественной циркуляцией могут различаться по способу разводки: с нижней и с верхней разводкой.
Правильно собранная гравитационная СО надежна, долговечна и работает без дополнительных энергоисточников. Недостатками данной СО является большая инерционность, небольшой радиус контура (до 30 м),
Принцип работы СО с принудительной циркуляцией отличается от гравитационной, наличием в ней насоса, который и отвечает за транспортировку теплоносителя. При использовании насоса в СО отпадает надобность в монтаже трубопровода с уклоном.
Совет: несмотря на то что насос создает достаточное давление для движения теплоносителя, большинство специалистов рекомендуют построение СО с уклоном на случай аварийного отключения электроэнергии.
Существуют закрытые и открытые отопительные контуры в двухтрубный СО. Единственное отличие – в конструкции расширительного бака, который в открытой системе обогрева – атмосферный, а в закрытой – мембранный, не сообщающийся с атмосферой.
Все отопительные системы различаются способом подключения батарей. Вертикальная двухтрубная система отопления предполагает подключение всего отопительного оборудования к вертикальным стоякам; в схемах с горизонтальными – к магистральным веткам. Первые чаще всего используются в многоэтажном строительстве. Двухтрубная горизонтальная система отопления в основном применяется частными застройщиками. Их преимуществом является возможность размещения стояков в нежилых помещениях или лестничных клетках. Недостатком, частое завоздушивание СО.
Разводка двухпотокового отопления
Все способы двухтрубного обогрева различаются по типу разводки. При верхней, разогретый теплоноситель подается в распределительную магистраль, которая монтируется по чердачному помещению или по перекрытию верхнего этажа. Потом, через подающие стояки теплоноситель равномерно распределяется в отопительные устройства (батареи, радиаторы, регистры и пр.) Двухтрубная система отопления с верхней разводкой имеет больше недостатков чем достоинств: Частое образование воздушных пробок; сниженная температура теплоносителя. Решением проблемы завоздушивания стало применение расширительных баков: атмосферные устанавливаются выше уровня подающей магистрали; мембранные – на обратке, ниже уровня батарей.
В схемах двухтрубной системы отопления с нижней разводкой предполагается подача теплоносителя из магистрального трубопровода, который монтируется под полом или в подвальном помещении. Благодаря такой подаче, теплоноситель имеет более высокую температуру, чем в схемах с верхней разводкой. Удаление воздуха из трубопровода и батарей производится с помощью автоматических воздухоотводчиков, или кранов Маевского.
Схемы двухпотокового обогрева
Все, существующие на сегодня варианты данной СО, различаются схемой подключения отопительных устройств. При попутном подключении, теплоноситель движется в подаче и в обратке в одном направлении.
В данной схеме все циркуляционные контуры равны: теплоноситель более равномерно прогревает все точки потребления. Недостатком ее является больший расход материала и увеличение стоимости монтажных работ.
Важно! Данная схема применяется только в горизонтальных типах отопительных систем.
Двухтрубные тупиковые системы отопления являются конструктивно наиболее простыми. Теплоноситель по магистральным трубопроводам подачи и обратки движется во встречном направлении.
Основным ее достоинством является возможность использования трубопровода меньшего диаметра. Тупиковая СО может иметь горизонтальную и вертикальную реализацию.
В коллекторной (лучевой) СО, к каждому радиатору подходит свои две трубы, подача и обратка, которые подключаются к распределительному устройству – коллектору. Другими словами, сколько радиаторов, столько пар трубопровода монтируется. Достоинства: весь трубопровод можно разместить под полом; можно регулировать температуру каждого радиатора непосредственно на коллекторе. Недостаток: использование большого количества материала.
Совет: Для правильного выбора СО, ее грамотного расчета, монтажа и подбора оборудования обратитесь к специалистам.
Двухтрубные системы
Распространенная жалоба, которую слышат отделы технического обслуживания зданий, заключается в том, что жильцам слишком жарко или слишком холодно.
В некоторых случаях обе жалобы могут поступать из одной комнаты. Одна из систем, к которой больше всего жалуются на комфорт, — это двухтрубная система. Как следует из названия, система использует две трубы, ведущие к зданию; поставка и возврат. В отопительный сезон вода в трубах нагревается бойлером, а в сезон охлаждения охлаждается чиллером.В разгар каждого сезона эта стратегия отлично работает. Жалобы на комфорт, связанные с этим типом системы, возникают в сезонное время года, например, осенью или весной. В течение этого межсезонья зданию может потребоваться отопление утром и охлаждение днем. Жалобы возникают из-за мертвой зоны разницы температур между самой низкой температурой горячей воды и самой высокой температурой охлажденной воды. Котлы со стандартной эффективностью рассчитаны на работу при температуре выше 140 ° F. Работа при температуре ниже этой может вызвать конденсацию дымовых газов, что может привести к разрушению котла и дымохода.И наоборот, большинство чиллеров не могут работать при температурах выше 90 ° F (пожалуйста, уточните у производителя чиллера их температурные пределы). Итак, у нас есть разница температур 50 ° F между уставкой нагрева и охлаждения. Вы слышали такое высказывание о том, сколько времени требуется для кипячения наблюдаемой кастрюли, это ничто по сравнению со временем, которое требуется для того, чтобы температура внутри двухтрубной системы упала с минимальной температуры нагрева до максимальной температуры охлаждения на мягкой пружине. или осенний день.Это может быть от нескольких часов до целого дня, и к тому времени нам может снова понадобиться тепло.
Когда местной школе с двухтрубной системой пришлось заменить свои котлы, у них было несколько вариантов. Они могли бы использовать конденсационный котел, способный работать с более низкими температурами воды. Экономические затраты на преобразование теплоцентрали в систему конденсации были больше, чем планировал владелец.
Другой вариант — использовать стандартные котлы с трехходовым клапаном, что позволяет снизить температуру в системе.Я не поклонник трехходовых клапанов, потому что они могут привести к термическому удару котла при неправильной установке. Тепловой удар может вызвать трещины в секциях или утечку в трубках. Это вызвано большим перепадом температуры от возвратного к подающему трубопроводу. Большинство котлов были спроектированы так, чтобы выдерживать повышение температуры в котле на 20-25 ° F. Трехходовой клапан позволяет воде обходить бойлер и устанавливать гораздо более низкую температуру. Во многих стратегиях управления котлом используется соотношение «один к одному». Это означает, что при каждом повышении наружной температуры на один градус температура подачи в систему будет снижаться на один градус.Типичный график сброса будет варьироваться от 180 ° F при температуре наружного воздуха 0 ° F до 120 ° F при наружной температуре 60 ° F. На нижнем пределе этого графика сброса температура подачи будет 120 ° F, а температура возврата — 100 ° F. Когда эта холодная вода 100 ° F возвращается обратно в горячий котел, наполненный водой на 160 ° C, происходит быстрое расширение и сжатие, и котел буквально трясется насмерть. Помните совет доктора Эгона Спенглера из Ghostbusters : «Не переходите ручьи.«Еще один недостаток трехходовых клапанов заключается в том, что многие производители котлов требуют, чтобы вы устанавливали дополнительный насос, который будет забирать воду из источника и закачивать ее обратно в обратку, чтобы не повредить котел. Для меня это похоже на вождение со стояночным тормозом.
Если ваш штат придерживается Международного кодекса энергосбережения, существует пара правил, которые они требуют при управлении двухтрубной системой. В соответствии с Международным энергетическим кодексом 2009 года необходимо выполнить следующее:
Раздел 503 .4.3.2 Двухтрубная система переключения.
«… системы, которые используют общую систему распределения для подачи как нагретой, так и охлажденной воды, должны быть спроектированы таким образом, чтобы иметь зону нечувствительности между переключением с одного режима на другой не менее 15 0 F (8,3 0 ). В) температура наружного воздуха «. Обычная компоновка уставки — включение обогрева при температуре ниже 50 ° C и включение кондиционирования воздуха при температуре наружного воздуха выше 65 ° F. В промежутках между этими двумя уставками в большинстве зданий используется комбинация экономайзера для охлаждения и возвратного воздуха для обогрева.
«… оснащен элементами управления, которые позволяют работать в одном режиме не менее 4 часов перед переключением на другой режим». Это может потребовать от владельца здания некоторого планирования, чтобы избежать жалоб.
«… снабжен элементами управления, которые позволяют температурам подачи отопления и охлаждения в точке переключения быть не более 30 0 F (16,7 0 C) друг от друга». Другими словами, нагревательный контур не должен быть теплее, чем 120 ° F, если чиллер рассчитан на температуру воды на входе 90 ° F в точке переключения.Это ниже типичной минимальной рабочей температуры большинства котлов стандартной эффективности.
Обдумав все это, мы с инженером собрались вместе и придумали другую систему, которая работает идеально. Один из котлов со стандартной эффективностью, который мы использовали, был комбинированным котлом с внутренним змеевиком, который традиционно использовался для работы при низких температурах, например, для горячего водоснабжения. Этот внутренний змеевик может выдерживать температуры от 60 ° F до 130 ° F без риска теплового удара.Это была наша первая очередь системы отопления. Он будет обрабатывать воду в холодное время года. Это позволило температуре контура упасть до 90 ° F, с которой мог справиться чиллер. Поскольку график сброса требовал более высоких температур, сторона обогрева помещения комбинированного котла и другие котлы взяли на себя управление и подали воду до 180 ° F. Преимущество для клиента заключается в том, что эта система могла переключаться с нагрева на охлаждение менее чем за час. . В результате количество жалоб на комфорт значительно снижается.
Хотите узнать больше от Рэя? Посмотрите его семинары и книги.
Комплексная модернизация отопления для двухтрубных паровых систем
Большинство людей, которые жили или работали в зданиях с паровым отоплением, знакомы с типичными явлениями неравномерного нагрева (недогрев / перегрев), грохота труб и необходимости открывать окна всю зиму. Мало того, что жильцы неудобны, но и счета за отопление высоки. Балансировка этих систем открывает огромные возможности для экономии энергии.Важно отметить, что корень проблемы кроется в системе распределения, и именно эту систему распределения необходимо исправить. Конденсатоотводчики — самое слабое звено, и когда они выходят из строя, жители теряют способность контролировать количество поставляемого тепла. Это, в свою очередь, делает пространство неудобным и приводит к необходимости открывать окна и тратить топливо. Предполагается, что конденсатоотводчики должны заменяться по всему зданию каждые три года, чтобы улавливать сломанные конденсатоотводчики, но из-за затрат и логистики такой задачи на самом деле это делается редко.
https://assets.ctfassets.net/ntcn17ss1ow9/73gDFE9yMk45h5mEezo18y/f2532fe00d1ae79e1b68d5d6de4c7524/EEFA-Upgrading_NYC_Steam_Systems.pdf
Как исправить неэффективную и шумную систему парового отопления?
К ремонту и модернизации системы парового отопления необходимо применять целостный подход, основанный на использовании всей паровой системы. Весь этот строительный подход можно разбить на следующие компоненты:
- Квартирные работы — установка диафрагм, радиационных барьеров и ТРВ для обогревателей;
- Распределительные работы — установка вентиляционных отверстий, устранение проблем с трубопроводами, замена и обслуживание оставшихся ловушек в подвале, а также устранение проблем с влажным паром;
- Контроль работы — установка новых современных средств контроля, которые контролируют температуру в помещении в нескольких квартирах и поставляют тепло только по мере необходимости.(обратите внимание, что большинство существующих регуляторов парового отопления реагируют только на внешнюю температуру).
В зданиях, где завершена только часть вышеуказанных работ, результаты неудовлетворительны, и часто сохраняется минимальная экономия энергии и проблемы с комфортом. Наибольшая экономия и повышение комфорта достигаются, когда весь пакет работ устанавливается вместе.
Системы, для которых SWA нацелена на оптимизацию, следующие:
Диафрагмы : Большая часть дисбаланса системы парового отопления происходит из-за хрупких конденсатоотводчиков.Решение состоит в установке диафрагм на всех нагревателях, что делает ловушки ненужными. Диафрагма имеет размер и форму крышки бутылки и плотно прилегает к ручному клапану нагревателя (см. Рисунок справа). Небольшое отверстие в пластине ограничивает поток пара, так что весь пар конденсируется в воду, и пар не может проходить через нагреватель в возвратную трубу. Кроме того, диафрагмы помогают сбалансировать систему. А когда здание переоборудовано на систему с диафрагмами, мощность обогревателей можно уменьшить, снизив давление пара в периоды мягкой погоды.Когда мощность обогревателей более точно соответствует реальным потребностям здания, системе не нужно так часто циклически включаться и выключаться, и жители ощущают более постепенный и комфортный тепловой поток.
Термостатические радиаторные клапаны (TRV) следует устанавливать на каждый нагреватель вместо существующего ручного клапана. TRV измеряют температуру воздуха в помещении и ограничивают поток пара по мере необходимости для поддержания комфорта. В каждой комнате может поддерживаться разная температура, чтобы каждый житель устанавливал собственное тепло.TRV плохо работают при установке в системы со сломанными ловушками, поэтому они несправедливо завоевали неоднозначную репутацию. Однако при использовании вместе с диафрагмами они работают очень хорошо, значительно повышая комфорт и эффективность.
Распределительные работы : По окончании парового цикла воздух заполняет трубы и радиаторы. Когда котел снова запускается, расширяющийся пар должен вытеснять воздух, чтобы пар мог достичь радиаторов. Воздух в основном трубопроводе и стояке блокирует прохождение пара, а неправильная вентиляция задерживает его на месте.Чем дальше от котла находится квартира, тем дольше воздух выводится из приточного трубопровода, что приводит к недогреву. Этот локальный недогрев вызывает перегрев и открывание окон в квартирах, расположенных ближе к котлу. Решение состоит в том, чтобы установить вентиляционные отверстия очень большой пропускной способности на концах магистрали и в верхней части стояков. Кроме того, все конденсатоотводчики в распределительном трубопроводе необходимо регулярно обслуживать, чтобы они оставались работоспособными.
Сухой пар: Для оптимальной работы всем системам парового отопления требуется сухой пар — водяной пар с небольшим количеством захваченных капель воды.Влажный пар вызывает гидроудары (звон труб), разбрызгивание вентиляционных отверстий и скопление воды на концах паропроводов. Накопление воды блокирует попадание пара в квартиры; жильцы жалуются, включается тепло, и большая часть дома перегревается. По окончании работы по нагреванию и раздаче промойте бойлер с моющим средством или прокипятите его. Другие меры по сухому пару включают ограничение мощности горелки, сведение к минимуму химической обработки воды (или устранение с помощью анодных стержней) и максимально возможное снижение уровня воды в котле.
Регуляторы температуры в помещении: Большинство существующих регуляторов парового отопления реагируют только на внешнюю температуру. Они понятия не имеют, жарко в квартирах или холодно, а в мягкую погоду перегревают дома. Также необходимо установить новый современный регулятор, который контролирует температуру в помещении в нескольких квартирах и подает тепло только по мере необходимости. Это приводит к более стабильной температуре, повышению комфорта жителей и максимальной экономии энергии.
Сколько стоит эта работа и сколько энергии и углерода я сэкономлю?
Исходя из предыдущего опыта, прогнозируемая экономия энергии при модернизации парового отопления составляет 15% — 35%.Диапазон экономии зависит от таких факторов, как энергопотребление до модернизации, объем работ и работа здания после модернизации. Стоимость строительства колеблется от 700 до 1500 долларов за квартиру. Основные переменные, влияющие на стоимость проекта, включают использование рабочей силы внутреннего строительного персонала по сравнению с внешним подрядчиком (для квартирных работ), а также объем требуемых работ по распределению подвала.
Существуют ли нормативные требования, связанные с моей неисправной паровой системой?
Местный закон № 87 г. Нью-Йорка требует, чтобы конденсатоотводчики заменялись не реже одного раза в 10 лет для подтверждения соответствия.Эти комплексные обновления для парового отопления устраняют необходимость в конденсатоотводчиках на радиаторах, обеспечивая соответствие стандарту LL87 самым простым и надежным способом. Кроме того, этот объем работ может способствовать соблюдению требований местного закона 97 по ограничению выбросов углекислого газа, будь то работа по минимизации выбросов на месте для снижения штрафов или соблюдение предписываемого пути, разрешенного для зданий с регулируемой арендной платой.
Для получения дополнительной информации о комплексной работе SWA по паровому отоплению ознакомьтесь с нашим примером использования двухтрубных паровых систем.
Автор: Катал Глисон, главный инженер-механик
Сравнение двухтрубных систем и четырехтрубных систем
Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) обеспечивают отопление и охлаждение зданий, а в более современных системах HVAC начинают использоваться гидравлические трубопроводы для удовлетворения потребностей в отоплении и охлаждении недавно построенных зданий. Для этого вида работ возможны две основные конфигурации системы: двухтрубная система или четырехтрубная система.
● Двухтрубная система — Эти системы присутствуют при обогреве и охлаждении совместно используют гидравлический трубопровод. Каждый фанкойл имеет один подводящий патрубок и один возвратный патрубок (всего две трубы).
● Четырехтрубная система — Эти системы присутствуют, когда отопление и охлаждение имеют отдельные гидравлические трубопроводы . Каждый фанкойл имеет две трубы подачи и две трубы возврата (всего четыре трубы).
Хотя каждая система имеет свои преимущества и недостатки, каждое отдельное предприятие может быть модернизировано одной из двух систем, в зависимости от различных факторов.
Двухтрубные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
Для двухтрубной системы требуется половина гидравлических трубопроводов по сравнению с четырехтрубной системой, что означает меньшее количество материалов для сборки и установки, более короткое время установки и более низкую стоимость. Поскольку система меньше по размеру, она также занимает гораздо меньше места, что снижает требования к пространству механических помещений здания.
Хотя двухтрубная система изначально дешевле, у нее есть свои недостатки.Основным ограничением двухтрубной системы является отсутствие гибкости в эксплуатации. В зависимости от потребностей объекта трубопроводный контур системы, проходящий по всему зданию, должен подключаться к котлу или чиллеру. А поскольку все участки здания должны работать в одном и том же режиме, нагрев одних участков и охлаждение других невозможны при такой конфигурации системы.
Таким образом, двухтрубные системы идеальны для теплого тропического климата. , потому что здания в этих областях редко требуют обогрева.
Четырехтрубные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
Четырехтрубная система обеспечивает большую гибкость и имеет больше вариантов производительности, чем двухтрубная система. Например, фанкойлы системы могут более легко обеспечивать одновременное охлаждение и осушение, используя одновременно теплообменники с холодной и горячей водой.
Следует также понимать, что в этой системе используется вдвое больше трубопроводов, чем в двухтрубной системе, поскольку для нее требуется больше места для размещения контуров, проходящих через здание.Это означает, что необходимое количество приспособлений, клапанов и точек подключения больше. Двухтрубная система также требует больше времени для установки и, как правило, дороже, чем ее аналог.
Четырехтрубные системы идеально подходят для мультиклиматических регионов , которые испытывают как высокие, так и низкие температуры наружного воздуха. Причина в том, что в течение года зданиям потребуется как отопление, так и охлаждение, что делает четырехтрубную систему более эффективным вариантом.
Все еще не уверены в общих различиях двух- и четырехтрубных систем HVAC? Gausman & Moore Инженеры будут работать со строителями и подрядчиками вашего предприятия, чтобы определить, какой тип системы оптимален для вашего здания. Наша цель — создать в помещении здоровую, комфортную, энергоэффективную и экономичную среду. Для получения дополнительной информации о наших услугах в области HVAC и других услугах в области машиностроения свяжитесь с нами сегодня.
Потенциал энергосбережения двухтрубной системы для одновременного отопления и охлаждения офисных зданий
Основные моменты
- •
В Modelica была разработана модель двухтрубной системы с водяным контуром комнатной температуры. язык моделирования.
- •
Было проведено сравнение годового энергопотребления эталонного офисного здания двухтрубной системой и традиционной четырехтрубной системой.
- •
Общая экономия первичной энергии для отопления, охлаждения и вентиляции составляет около 12–18%.
Реферат
В этой статье анализируется производительность новой двухтрубной системы, которая управляет одним водяным контуром для одновременного обогрева и охлаждения помещения с температурой подачи воды около 22 ° C.Для анализа энергетических характеристик системы было проведено исследование на основе моделирования. Двухтрубная система была смоделирована с использованием основанного на уравнениях языка моделирования Modelica в Dymola. В качестве примера рассматривалась типовая модель офисного здания. Моделирование проводилось для двух конструктивных элементов оболочки здания и двух условий, связанных с межзонными воздушными потоками. Для расчета экономии энергии была смоделирована и использована для сравнения обычная четырехтрубная система. Традиционная система представляла собой два отдельных водяных контура для нагрева и охлаждения с температурами подачи 45 ° C и 14 ° C соответственно.Результаты моделирования показали, что двухтрубная система смогла использовать меньше энергии, чем четырехтрубная, благодаря трем эффектам: полезная передача тепла из теплых зон в холодные, более высокий потенциал естественного охлаждения и более высокая эффективность теплового насоса. В частности, двухтрубная система потребляла примерно на 12–18% меньше общей годовой первичной энергии, чем четырехтрубная, в зависимости от рассматриваемого случая моделирования.
Ключевые слова
Энергосбережение
Системы отопления, вентиляции и кондиционирования
Низкое энергопотребление
Моделирование
Modelica
Активные лучи
Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)
Полный текст© 2016 Elsevier B.V. Все права защищены.
Рекомендуемые статьи
Ссылки на статьи
Как 2- и 4-трубные системы HVAC используют энергию?
Существует множество систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, в которых используются гидравлические трубопроводы в качестве механизма для охлаждения и обогрева помещений. Отдельные фанкойлы питают отдельные зоны, в то время как котел и центральный чиллер принимают на себя общую нагрузку системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в соответствии с требованиями. Возможны две основные конфигурации системы:
1. Отдельный гидравлический трубопровод обеспечивает нагрев и охлаждение
2.Один и тот же контур гидравлического трубопровода обеспечивает обе функции.
Двухтрубная система:
Когда гидравлический трубопровод разделяет функции нагрева и охлаждения, а у фанкойлов только одна подающая труба и одна обратная труба.
Четырехтрубная система:
Когда отдельные гидравлические трубопроводы обеспечивают нагрев и охлаждение, а фанкойлы имеют две подающие трубы и две возвратные трубы.
В большинстве инженерных решений каждая конфигурация имеет свой набор достоинств и недостатков.В этой статье мы приводим краткое описание двухтрубных и четырехтрубных систем. Затем мы сравним каждую с более современной альтернативой: тепловыми насосами с водяным источником.
Двухтрубные системы HVAC
Двухтрубные системы используют только половину гидравлических трубопроводов, используемых в четырехтрубных системах. Это приводит к более рентабельной и быстрой установке. Двухтрубные системы более компактны, что позволяет сократить пространство, необходимое для механических помещений. Кроме того, обслуживание двухтрубных систем упрощается.Это связано с уменьшением необходимого количества трубопроводной арматуры и клапанов.
Самым большим ограничением двухтрубной системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха является недостаточная эксплуатационная гибкость. Гидравлический трубопровод, проходящий через конструкцию, присоединяется либо к котлу, либо к чиллеру. Это будет зависеть от конкретных потребностей проекта. Кроме того, в двухтрубных системах все помещения должны работать в одном и том же режиме. Это делает невозможным одновременное нагревание и охлаждение разных участков.
Двухтрубные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха хорошо себя чувствуют в тропическом климате, где конструкции часто работают целый год без необходимости обогрева помещения.В этих случаях котел обычно не принимают во внимание. (Если не требуется для горячего водоснабжения, но это совершенно другая система здания.)
Четырехтрубная система HVAC
В четырехтрубных системах HVAC используется двойной трубопровод в качестве двухтрубной системы HVAC. Они дороже и требуют больше времени для установки. Кроме того, для четырехтрубных систем требуется больше места. Это потому, что они должны поддерживать два контура гидравлических трубопроводов, которые проходят по всему зданию. Кроме того, большее количество клапанов, приспособлений и точек подключения требует большего обслуживания.
С другой стороны, четырехтрубная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха предлагает рабочие характеристики, недоступные для двухтрубной системы. Например, фанкойлы могут производить одновременно осушение и охлаждение. Они делают это за счет одновременного использования змеевиков горячей воды и охлаждения.
Змеевик с охлажденной водой используется с максимальной производительностью для извлечения как можно большего количества влаги из воздуха. (даже если температура охлаждающего воздуха ниже необходимой.)
Любое избыточное охлаждение компенсируется нагревательной спиралью, которая производит воздух соответствующей влажности и температуры.
Двухтрубные системы не допускают эту опцию. Это связано с тем, что влажность и температура воздуха устанавливаются при прохождении через фанкойл. Повышенное осушение требует большего охлаждения, а более высокая температура воздуха приводит к более высокой влажности.
Еще одно важное преимущество четырехтрубных систем состоит в том, что отдельные участки здания могут охлаждаться или нагреваться одновременно. Вы можете добиться этого, используя соответствующий гидравлический контур в фанкойлах, которые обслуживают выбранные зоны.
Как двухтрубные и четырехтрубные системы используют энергию
В Нью-Йорке большая часть охлаждения помещений достигается за счет электроэнергии. Кроме того, отопление помещений обычно зависит от печного топлива или природного газа. Имейте в виду, что одна тонна-час охлаждения обычно дороже, чем одна тонна-час нагрева. это правда просто потому, что электричество в Нью-Йорке очень дорогое. Таким образом, модернизация системы охлаждения обычно направлена на повышение доходности на каждый потраченный доллар. Фирмы по управлению недвижимостью могут сосредоточиться на первом, чтобы максимизировать отдачу от инвестиций.(ROI)
Могут быть различия, которые противоречат приведенному выше правилу. Одно из этих различий заключается в том, что в конструкции используется современный высокоэффективный чиллер в сочетании со старым бойлером. В этом случае цена за тонну-час отопления может быть несколько выше. Проведение энергоаудита, как правило, является наиболее надежным способом определения наиболее рентабельных обновлений.
Водяные тепловые насосы: выбор правильных характеристик обеих систем
Системы, в которых используются водные тепловые насосы, а не фанкойлы, могут пользоваться преимуществами четырехтрубной системы, но при этом зависят от отдельного гидравлического контура.Водяные тепловые насосы могут работать как в режиме нагрева, так и в режиме охлаждения с использованием общего водяного контура.
Тепловые насосы отбирают тепло из зон, требующих охлаждения, и тепло отводится в водяной контур.
Обогрев помещения возможен одновременно, и эта тепловая энергия может быть извлечена из того же водяного контура тепловыми насосами в режиме отопления. При такой конфигурации системы охлаждающая и тепловая нагрузки уравновешивают друг друга. Это дает значительно более высокую эффективность работы.Однако котел и чиллер не обязательно работать вместе. Чиллер будет работать с большей холодовой нагрузкой, а котел — с большей тепловой нагрузкой.
Для дальнейшего снижения эксплуатационных расходов могут применяться как высокоэффективные чиллеры, так и высокоэффективные котлы.
Просто имейте в виду, что эффективность заметно различается для каждого типа оборудования:
Газовые и мазутные котлы используют показатель годовой эффективности использования топлива (AFUE).Это измерение выражается в процентах. Например, газовый котел, оборудованный AFUE на 95%, вырабатывает 95% тепла сгорания для воды, проходящей через гидравлический трубопровод.
Чиллеры используют коэффициент энергоэффективности (EER), чтобы указать свою эффективность в стандартных условиях испытаний. Затем они используют интегрированный коэффициент энергоэффективности (IEER), чтобы указать свою эффективность после изучения изменчивости нагрузки и сезонных факторов
Кроме того, EER и IEER являются не процентами, а скорее отношением мощности охлаждения в БТЕ в час к потребляемой электроэнергии в ваттах.(сопоставимо с расходом топлива автомобиля)
Самые эффективные чиллеры с водяным охлаждением производят EER выше 20, в то время как самые эффективные котлы производят AFUE выше 95%. Чиллеры с воздушным охлаждением работают менее эффективно, чем их аналоги с водяным охлаждением.
Обратите внимание, что вы также можете заменить чиллер и котел на геотермальный тепловой насос. Эти системы столь же эффективны, как чиллер с водяным охлаждением, и могут равняться эксплуатационным расходам газового котла в режиме отопления.(даже несмотря на то, что они используют электричество.) Однако для сохранения жизнеспособности грунтовых тепловых насосов необходимы определенные условия грунтовых вод. Они являются отличным вариантом в новых конструкциях, где не установлен бойлер или чиллер, и когда и котел, и чиллер исчерпали свой ресурс и жизнеспособность. Также обратите внимание, что если ваш текущий котел и охладитель эффективны, модернизация теплового насоса с использованием грунтового источника может быть не рентабельной.
Единственная в мире двухтрубная система // Mitsubishi Electric City Multi
Mitsubishi Electric City Multi VRF (регулируемый поток хладагента) — это передовая технология коммерческого кондиционирования воздуха. единственная в мире двухтрубная система одновременного нагрева и охлаждения.Проверено на практике в суровых условиях, двухтрубная Технология не только дешевле в установке, но и долговечна, надежна, энергоэффективна и обеспечивает высочайший уровень точности управления.
Преимущества двухтрубного VRF
1. Меньше трубных соединений
В VRF серии City Multi R2 с системой из четырех внутренних блоков имеется 20 стыков хладагента, по сравнению с эквивалентной трехтрубной системой с 58 соединения. Каждый лишний стык требует дополнительных затрат труда, материалов и времени.Цены на медь значительно выросли, и меньшее количество медных труб означает гораздо меньше капитальные затраты на равноценные проекты. Это делает City Multi R2 значительно более дешевым в установке. Также нет дорогих фирменных требуется штуцер ответвления. Меньшее количество мест соединения труб также означает меньшее количество потенциальных мест утечки.
2. Жесткий контроль зоны нечувствительности
Двухтрубная архитектура позволяет быстро и индивидуально переключать внутренние блоки с обогрева на охлаждение. Благодаря уникальной инженерии БК (управление ответвлением), возможна уставка +/- 1 ° C с +/- 1.5 ° C, что указывает на режим переключения.
3. Гибкость для будущих изменений
Двухтрубная архитектура упрощает будущую проверку и обслуживание системы VRF, сокращая эксплуатационные расходы. Изменения и дополнения к индивидуальным ответвления упрощаются путем установки шаровых кранов ответвлений во время установки. Это позволяет работать с отдельными ветвями, в то время как остальная часть системы все еще в строю. Все соединения BC запаяны, что сокращает дальнейшие возможные места утечки.Будущие дополнения к системе могут быть спроектированы и добавлены во время система все еще работает.
4. Цикл без нефтеотдачи
В отличие от трехтрубных систем, системы R2 не требуют регулярных циклов сбора нефти. С меньшими объемами хладагента и меньшими скоростями во время переключения режима, нефтеотдача сведена к минимуму. Это предотвращает дрейф зонной температуры во время циклов восстановления и повышает энергоэффективность и точность управления.
5. Рекуперация тепла в коробке BC
Рекуперация тепла между внутренними блоками осуществляется в боксах BC.Это позволяет отвлечь рекуперацию энергии от технологии пинч (интеграция тепла), снижение потерь при передаче по трубам. Тепло перенаправляется в блоках клапанов непосредственно в ответвление, которое в нем нуждается, что снижает общие эксплуатационные расходы и увеличивает количество рабочих COP.
6. Меньше участков подключения к электросети
Двухтрубный VRF имеет значительно меньше точек электрического подключения, чем эквивалентные трехтрубные системы. Это снижает сложность первоначального процесса подключения и упрощает поиск ошибок; сокращение затрат на установку, времени и материалов.Меньшее количество компонентов в системе означает, что меньше оборудования может выйти из строя в будущем.
Как системы City Multi работают только с 2 трубками?
Секрет городских систем рекуперации тепла кроется в контроллере BC. Контроллер BC содержит сепаратор жидкости / газа, позволяющий наружному блоку подавать смесь (2 фазы) горячего газа. для нагрева и жидкости для охлаждения, все через одну трубу. Трехтрубные системы выделяют трубу на каждая из этих фаз.Когда эта смесь поступает в контроллер BC, она разделяется и правильный фаза подается на каждый внутренний блок в зависимости от индивидуальных требований нагрева или охлаждения.
Гидравлические системы переключения первичного / вторичного нагрева-охлаждения
Время от времени мы все еще видим двухтрубную систему отопления или охлаждения с ручным или автоматическим процессом переключения, который владелец использует для переключения между сезонами. Меня вызвали для устранения неполадок в более чем дюжине систем, где владелец предоставлен самому своему устройству, чтобы изменить систему.Сопровождающий ушел на пенсию, а новый человек не прошел необходимой подготовки. Пара простых элементов управления в первичной / вторичной гидравлической системе может иметь решающее значение, обеспечивая правильную работу этой системы.
Проблемы двухтрубной системы отопления и охлаждения
Бывают случаи, когда владелец не хочет вкладывать капитал в комбинированную систему отопления и охлаждения, которую иногда называют четырехтрубной системой. Конструкция двухтрубной системы обеспечивает отопление зимой и охлаждение летом.Переключение может происходить автоматически в зависимости от изменения температуры наружного воздуха, но обычно это системы ручного переключения.
Есть две проблемы, и я много раз сталкивался с обеими, когда меня вызывали для устранения неполадок. Первая — это проблема подачи горячей воды в чиллер. Переключение должно происходить, когда температура воды в гидравлической системе достаточно низка для используемого чиллера.
Вторая проблема касается чиллеров с воздушным охлаждением, которые опорожняются зимой.Когда отопительный сезон закончился и требуется охлаждение, в реальном мире владелец имеет тенденцию просто открывать клапаны и позволять воде замкнутой системы заполнить трубопровод к чиллеру. Это приводит к попаданию большого количества воздуха в систему, что может вызывать проблемы на несколько недель.
Системы переключения первичного / вторичного трубопроводов
Первая проблема может быть решена очень просто, используя метод первичной / вторичной обвязки. Рисунок 57 выше взят из Руководства Bell & Gossett TEH-775A по применению первичного вторичного насоса.Это показывает котел в первичном контуре и чиллер в первичном контуре с общим вторичным насосом для системы.
Зимой чиллер выключен. Котел не работает в обычном режиме управления отоплением. Обратите внимание, что насос системы откачивает вдали от места расположения расширительного бака или точки, в которой давление не изменяется.
Система включает несколько простых элементов управления, когда мы переключаемся на охлаждение. В режиме охлаждения отключаем котел. Системный насос продолжает перекачивать, и температура подаваемой воды начинает падать.Аквастат во вторичном контуре определяет температуру и снижение температуры до значения, безопасного для чиллера; после этого запускается насос чиллера. Как только поток будет подтвержден средствами управления чиллера, чиллер может быть активирован.
Что делать, если охладитель опорожняется зимой?
Часто встречаются гидравлические системы с чиллерами с воздушным охлаждением. В двухтрубной системе с обогревом или охлаждением, но не с обоими одновременно, необходимо что-то предпринять, чтобы предотвратить замерзание трубопроводов чиллера зимой.Иногда систему заполняют смесью гликоля Dowtherm или Dowfrost. Это означало бы, что вся система должна была бы состоять из гликоля, если не использовался отдельный теплообменник. Потеря эффективности теплопередачи может быть большой. В большинстве случаев осушение этих чиллеров осуществляется с помощью запорной арматуры внутри здания. Когда владелец готов запустить чиллер, он должен заполнить трубопровод.
Мой опыт включает в себя многих владельцев, которые просто открывали запорные клапаны и позволяли воде гидравлической системы заполнять трубопровод охладителя.Что происходит со всем воздухом в трубе? В конечном итоге он попадает в систему и, возможно, попадает в оконечные устройства. Возникнут проблемы с охлаждением.
Лучшее решение — установить ручное заполнение и вентиляционное отверстие. Письменные ламинированные инструкции на стене будут включать последовательность открытия ручного заправочного клапана и наполнения системы водой на «X» минут. По завершении закройте ручную заливку и откройте запорные клапаны. Теперь переведите насос чиллера и чиллер в автоматическое положение и начните процесс переключения.
Такое простое использование первичного / вторичного трубопровода — лишь одно из многих применений, которые Bell & Gossett описывает в своих технических руководствах и программах обучения. Если вы хотите посетить занятия по этой теме или узнать больше о системах переключения, просто свяжитесь со своим инженером по продажам RLD или местным представителем B&G.
Заявление об ограничении ответственности: R. L. Deppmann и его аффилированные лица не несут ответственности за проблемы, вызванные использованием информации на этой странице.