|
В системе с естественной циркуляцией движение нагретого теплоносителя происходит под действием гравитационной силы, которая возникает за счет разности плотности теплоносителя в подающих и обратных трубах. Плотность горячей воды меньше, чем холодной, значит, она легче. Разность плотности охлажденной и нагретой воды создает в системе водяного отопления гидростатический напор, который заставляет воду двигаться от теплогенератора к отопительным приборам и в обратном направлении. Иными словами горячая вода как более легкая вытесняется охлажденной водой. Нагретая в отопительном котле вода становится легче и поднимается по подающей магистрали (главному стояку) вверх, откуда поступает в разводящие подающие стояки, поставляющие воду к отопительным приборам. По пути вода остывает и становится тяжелее. От отопительных приборов охлажденная, или обратная, вода спускается вниз по обратным стоякам и общей обратной магистрали в отопительный котел, где вытесняет более легкую нагретую воду. За счет разности температур нагретой и обратной воды циркуляция имеет непрерывный характер, обеспечивающий бесперебойную работу отопительной системы.
Величина циркуляционного напора в системе с естественной циркуляцией воды зависит от двух факторов:
1. разности температур нагретой и охлажденной воды.
Обычно максимальная температура горячей воды в системе водяного отопления составляет 95, а охлажденной - 70°С. Во избежание снижения температуры в подающей магистрали (главном стояке) и, как следствие, падения гидростатического давления в системе, ее необходимо защитить теплоизоляционным материалом. Наоборот, обратные трубопроводы следует прокладывать без теплоизоляции. Только в этом случае обратная вода будет охлаждаться и создавать необходимый циркуляционный напор.
2. расположения отопительных приборов по отношению к теплогенератору (водогрейному котлу).
Общая закономерность такова: чем выше находится отопительный прибор над водогрейным котлом, тем больше циркуляционное давление. Это значит, что циркуляционное давление для отопительных приборов, расположенных на втором этаже, будет больше, чем у приборов, находящихся на первом этаже загородного дома. Именно поэтому в условиях водяного отопления верхние этажи прогреваются лучше, чем нижние. Отопительные
приборы, находящиеся на одном уровне с водогрейным котлом или ниже его, нагреваются незначительно и поэтому оказываются неэффективными. Наименьшее расстояние между центрами водогрейного котла и отопительного прибора на первом этаже должно составлять не менее 3 метров.
Отопительная система с естественной циркуляцией воды может быть с нижней или верхней разводкой. Принцип действия обеих систем идентичен. Единственное различие - в расположении подающей магистрали. Система водяного отопления с естественной циркуляцией воды обладает рядом достоинств:
1. ровным распределением температуры воздуха в жилых помещениях, обеспечивающим комфортный микроклимат. Причина высокой комфортности - в саморегуляции системы отопления: изменение температуры и плотности воды автоматически измененяет ее расход из-за колебаний изменения естественного циркуляционного давления;
2. простотой устройства и эксплуатации системы отопления;
3. отсутствием вибраций и шума, неизбежного спутника циркуляционных насосов;
4. долговечностью отопительной системы (до 50 лет при условии грамотной эксплуатации).
Несмотря на перечисленные достоинства в настоящее время систему водяного отопления с естественной циркуляцией воды можно встретить только в деревнях. В загородных же домах и коттеджах предпочитают использовать отопительные системы, функционирующие на базе циркуляционных насосов.
Непопулярность системы с естественной циркуляцией теплоносителя объясняется ее недостатками:
1. большим диаметром труб и, как следствие, большим расходом строительных материалов;
2. увеличенными затратами на монтаж отопительной системы;
3. большими энергозатратами (включая непомерный расход топлива);
4. замедленным включением системы отопления;
5. невозможностью регулировать температуру воздуха в жилых помещениях;
6. высокой вероятностью замерзания воды на участках трубопровода, проложенного в неотапливаемых помещениях;
7. низкими эстетическими качествами (из-за труб большого диаметра).
В силу перечисленных недостатков отопительная система с естественной циркуляцией воды зачастую оказывается малоэффективной и экономически невыгодной.
|
|
