Строительные лаги  Справочник 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 [ 71 ] 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157

Можно сделать вывод, что при естественной циркуляции воды преимущество следует отдавать двухтрубным системам отопления. Правда, вертикальная однотрубная система позволяет увеличивать естественное циркуляционное давление и скорость движения воды по сравнению с двухтрубной, а также располагать отдельные отопительные приборы ниже теплообменника.

Схемы гравитационных систем подобны схемам насосных систем отопления Зная зависимость естественного циркуляционного давления

от вертикального расстояния между центрами охлаждения и нагревания и закономерности движения воздущных скоплений в горизонтальных трубах, можно устано-

Рис IV 47 Принципиальная схема гравитационной системы водяного отопления

/ - отопительный прибор, 2 - расширительный бак, 3теплообменник, 4 и 5 - подающий и обратный теплопроводы

ВИТЬ целесообразность применения верхней разбодки подающей магистрали в гравитационной системе. При этом расширительный бак присоединяют непосредственно к главному стояку (см. рис. П1.26,в), уклон подающей магистрали делается в сторону движения воды и бак используется для удаления воздуха из системы (см. рис. П1.23,б). В отопительных приборах создается наиболее рациональная для двухтрубной системы (см. рис. П1.10) схема движения воды сверху - вниз.

Теперь можно изобразить принципиальную схему гравитационной системы отопления с верхней разводкой подающей магистрали (рис. IV.47). Она получаете из принципиальной схемы, приведенной на рис. IV.1,6, если из нее исключить насосы, а расширительный бак присоединить к подающей магистрали. Схема стояка двухтрубной системы показана на рис. IV.28, однотрубной - на рис. IV.25. В однотрубной системе в первую очередь используют приборные узлы с меньшим гидравлическим сопротивлением-с замыкающими участками.

Возможно применение гравитационных систем отопления с нижней разводкой обеих магистралей, двухтрубные и однотрубные стояки которых изображены соответственно на рис IV.29 и IV.26. Однако при этом уменьшается циркуляционное давление, что влечет за собой увеличение диаметра труб, усложняются сбор и удаление воздушных скоплений из системы. Расширительный бак присоединяют к магистрали в нижней части системы, и его можно использовать для удаления воздуха только при прокладке специальных воздушных труб, показанных на рис. IV.29 (справа) и рис. III.24, е.

Система с «опрокинутой» циркуляцией воды в данном случае не используется, так как в ней иногда возникает «обратное» движение воды в стояках.

Расчетное циркуляционное давление в системе отопления с естественным движением воды определяется по формуле (IV.Sl)

§ 48. Гравитационные системы отопления 223

В двухтрубной гравитационной системе отопления для создания достаточного циркуляционного давления стремятся всемерно увеличить вертикальное расстояние между центром охлаждения в нижних отопительных приборах и центром нагревания в теплообменнике с тем, чтобы довести его хотя бы до 3 м. Если это осуществимо в отдельных зданиях, то при отоплении одноэтажных квартир и домов или железнодорожных вагонов теплообменник (котел) вынужденно располагается на одном уровне с отопительными приборами. /

f-T* I *Т S Рис. IV.48. Схема ветви гравитационной

системы водяного отопления железнодорожного пассажирского вагона

1 - котел; 2-основные греющие трубы; 3 - отопительный прибор туалетной; 4 -прогочный расширительный бак; 5 - подающая магистраль

Квартирные системы отопления применяются уже около ста лет. За это время изменялись и совершенствовались котлы и их топливо, трубы и отопительные приборы, использовались различные схемы, но принцип устройства и действия оставался одним ji тем же: для создания устойчивой циркуляции воды одна из магистралей прокладывалась и прокладывается под потолком отапливаемого помещения. Тогда необходимое циркуляционное давление обеспечивается за счет охлаждения воды в трубах. Что же касается охлаждения воды в отопительных приборах, то центр охлаждения в них может оказаться не только не выше центра нагревания, но даже ниже ег», а это, как уже известно, препятствует естественной циркуляции воды.

Наиболее распространена двухтрубная схема, при которой подающая магистраль размещается под потолком отапливаемого помещения, обратная прокладывается у пола или в подпольном канале. Отопительные приборы присоединяют к трубам по схеме, показанной на рис. IV31,a.

Возможна двухтрубная схема, когда не только подающую, но и обратную магистраль размещают под потолком помещения, но при этом необходимо для обеспечения циркуляции воды опускать эту магистраль петлями до низа каждого отопительного прибора, вследствие чего увеличивается протяженность труб и усложняется спуск воды из системы.

Не исключается также горизонтально однотрубная схема соединения отопительных приборов, но и здесь одна из магистралей прокладывается поверху.

На рис. IV.48 изображена для примера одна из двух ветвей гравитационной системы водяного отопления железнодорожного пассажирского вагона. Основные трубы 2 с?у=75 мм, обогревающие нижнюю зону салона, присоединяют самостоятельно к верхней подающей магистрали 5 для усиления циркуляции воды в каждой из них. Отдельный отопительный прибор 3 предназначается для отопления туалетной комнаты. Подающая магистраль с?у=50 мм прокладывается без тепловой изоляции для увеличения циркуляционного давления.

Естественное циркуляционное давление, как расчетная величина в гравитационной квартирной или вагонной системе отопления, определяется по несколько измененной формуле (IV.31)

Арр = Дре.тр ± Дре.пр» (IV.31а)

где Аре.тр - естественное циркуляционное давление, возникающее вследствие охлаждения воды в трубах; вычисляется по формуле (IV.49);

Ре.пр-ТО же, но в отопительных приборах, вычисляется по формуле (IV.43), причем знаки плюс и минус относятся к случаям, когда центр охлаждения в приборах соответственно Bbiule или ниже центра нагревания воды в теплообменнике.

Для водогрейного котла за центр нагревания принимается зона наиболее интенсивного нагревания воды, находящаяся приблизительно на 250 мм выше уровня колосниковой решетки.

Влияние различного расположения центров охлаждения относительно центра нагревания было выяснено выше (см. рис. IV.39). Применительно к системе отопления на рис. 1V.48 это вызывает заметное уменьшение (приблизительно на одну треть) количества воды, протекающей тю нижней греющей трубе 2, по сравнению с расходом воды в верхней трубе. *

Для вычисления естественного циркуляционного давления необходимо знать температуру и плотность воды в различных точках системы. Следовательно, при проектировании квартирной и вагонной систем отопления необходим расчет теплопередачи труб и определение степени охлаждения воды в трубах. Эта особенность расчета в необходимых случаях распространяется и на гравитационные системы отопления протяженных зданий.

Наименьшее охлаждение воды, а следовательно, и наименьшее естественное циркуляционное давление получается в циркуляционном кольце через прибор, ближний к теплообменнику (например, в кольце прибора 3 на рис. IV.48), вследствие малой протяженности труб. Поэтому через такой прибор протекает меньшее количество воды, чем через приборы, удаленные от теплообменника.

При расчете площади нагревательной поверхности каждого прибора квартирной и вагонной систем отопления учитываются уже известные теплопередача труб, проложенных в помещении, и температура воды при входе в прибор" и выходе из него. В этом особенность расчета приборов такой системы отопления.

Система отопления железнодорожного вагона дополняется электрическим насосом для возможности усиления циркуляции воды. В квартирных системах отопления применение циркуляционных насосов вызывает конструктивные изменения. Насосная квартирная система отопления делается горизонтальной однотрубной (см, рис. IV.30) или двухтрубной (см. рис. IV.31,6) с нижней прокладкой магистралей.

СПИСОК ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Б р о м л е й М. Ф. Гидравлические машины и холодильные установки. М., Стройиздат, 1971.

Каменев П. Н. Гидроэлеваторы в строительстве. Изд. 2-е, М., Стройиздат, 1970. К р а у 3 А. А. Вопросы отопления и вентиляции. М.-Л., ОНТИ, Госстройиздат, 1934.

Сканави А. Н. Динамика давления в системе водяного отопления группы зданий. - В инф. реферат, сб. серии V. Проектирование отопительно-вентиляционных систем. М., изд. ЦИНИС Госстроя СССР, вып 3, 1971.

Л и в ч а к И. Ф. Квартирное вбдяное отопление малоэтажных зданий, М., Изд, МКХ РСФСР, 1950.

Белинкий Е. А. Рациональные системы водяного отопления. М.., Госстройиздат, 1963.

Сканави А. И. Водяное отопление высотных зданий. - В сб.: Теплогазоснабжение и вентиляция. Каунас, изд. Каунасского политехнического института, 1972,

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 [ 71 ] 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157