Водяное отопление

Водяное отопление — наиболее распространённая отопительная система, применяемая в современных жилых, общественных и промышленных зданиях. Тепло в отапливаемые помещения передаётся горячей водой через находящиеся в них отопительные приборы. Система «Водяное отопление» включает: водонагреватели, в которых вода подогревается сжигаемым топливом (котёл) или преобразуемой в тепло электроэнергией (электрокотёл), при централизованном теплоснабжении — паром и более горячей водой (теплообменный аппарат); отопительные приборы (радиаторы, конвекторы, панели, ребристые и гладкие трубы и т.п.); трубопроводы, по которым горячая вода от водонагревателя поступает в отопительные приборы и после остывания в них возвращается обратно в водонагреватель; расширительный сосуд для воды, объём которой увеличивается при нагревании; запорно-регулирующую арматуру, устанавливаемую на трубопроводе.

Различают системы Водяное отопление с естественным и механическим побуждением движения воды. В системах Водяное отопление с естественным побуждением (рис. 1), применяемых только в небольших зданиях, вода циркулирует за счёт разности температур и плотности нагретой в водонагревателе (более лёгкой) и остывшей в отопительных приборах и трубопроводах (более тяжёлой) воды.

Циркуляция при всех прочих равных условиях усиливается по мере увеличения расстояния по вертикали между отопительными приборами и водонагревателем, в связи с чем последний стараются размещать возможно ниже. В системах Водяное отопление с механическим побуждением (рис. 2) циркуляция воды происходит в основном за счёт действия циркуляционного насоса, который устанавливают на трубопроводе, подводящем охлаждённую воду к водонагревателю.

В таких системах водонагреватель может быть расположен на одном уровне с отопительными приборами и даже выше них, а диаметры трубопроводов меньше, чем в системах с естественным побуждением.

Рис. 1. Схема водяного отопления с естественным побуждением (двухтрубная с верхней разводкой):

1 — водонагреватель (котёл);
2 — главный стояк;
3 — горячий трубопровод:
4 — обратный трубопровод;
5 — горячие стояки;
6 — обратные стояки;
7 — отопительные приборы;
8 — регулирующие краны у отопительных приборов (обычно краны двойной регулировки);
9 — расширительный сосуд:
10 — сигнальная труба;
11 — запорный вентиль на сигнальной трубе;
12 — напорная водопроводная линия с установленным на ней запорным вентилем;
13 — спусковая линия в канализацию с установленным на ней запорным вентилем;
14 — запорно-регулирующие задвижки или краны на стояках;
15 — тройники для спуска воды из системы.

В системах Водяное отопление применяют различные схемы разводки трубопроводов: с верхним и с нижним расположением горячей разводящей линии при вертикальных стояках, к которым присоединяются отопительные приборы; с поэтажной горизонтальной разводкой и др. По способу присоединения отопительных приборов различают двухтрубные, однотрубные (рис. 2,а) и проточные (рис. 2,б) схемы. В первом случае все отопительные приборы присоединены параллельно к двум трубам (горячему и обратному стоякам); во втором — каждый отопительный прибор присоединён к одной трубе (стояку), причём часть проходящей по нему воды идёт через прибор, а часть, минуя его, — через замыкающий участок.

В проточной схеме вода проходит последовательно через все отопительные приборы, присоединённые к стояку. Для правильной эксплуатации системы Водяное отопление важно, чтобы из неё был удалён воздух. С этой целью, а также для полного опорожнения системы все трубопроводы прокладываются вертикально или с уклоном, причём в верхней точке системы делаются специальные устройства — воздухоотводчики.

Рис. 2. Схема водяного отопления с механическим побуждением с нижним расположением горячей разводящей линии и присоединением отопительных приборов по однотрубной схеме (а), по проточной схеме (б):

При централизованном теплоснабжении горячая вода из наружной сети часто подаётся непосредственно в системы Водяное отопление и после охлаждения возвращается обратно. Если температура горячей воды в наружных сетях централизованного теплоснабжения выше температуры, соответствующей гигиеническим требованиям отопления (например, 85°С для больниц, 105°С для жилых домов), то к горячей воде с целью уменьшения её температуры подмешивают охлажденную воду из системы отопления.

Для этого в месте присоединения системы Водяное отопление к наружным сетям централизованного теплоснабжения устанавливают водоструйные насосы (рис. 3). Изменение теплоотдачи Водяное отопление, необходимое в связи с колебаниями наружной температуры, достигается централизованным регулированием температуры воды в системе. Местное, покомнатное, регулирование производится обычно кранами у отопительных приборов.

Летом в период бездействия системы отопления для сохранности трубопроводов воду из неё спускать не рекомендуется.

 Рис. 3. Схема присоединения водяного отопления к централизованному теплоснабжению с установкой водоструйного насоса:

Отопительные приборы, нагревательные приборы систем отопления — приборы, устанавливаемые в отапливаемых помещениях для их обогрева, чаще всего посредством передачи тепла от теплоносителя, циркулирующего в системе отопления. Тип Отопительные приборы зависит от системы отопления, например при воздушном отоплении, устанавливают калориферы и другие воздухонагреватели. В наиболее распространённых системах водяного отопления и парового отопления применяются радиаторы, конвекторы, приборы панельного и плинтусного типов, гладкие и ребристые трубы. В системах лучистого отопления и панельного отопления функции.

Отопительные приборы выполняют стены, потолок, пол или специально изготовленные панели приставного или подвесного типа. При этом поверхности нагрева создаются путём заделки в указанных конструкциях труб небольшого диаметра, прокладки электрического кабеля или устройства в них воздуховодов и каналов.