Указать причины горизонтального и вертикального разрегулирования насосных систем водяного отопления многоэтажных зданий.

Горизонтальное регулирование возникает

Причины возникновения:

1) вследствие нарушения расчетного распределения потоков теплоносителя между отдельными стояками.

2) проектирование, наладка, несбалансированный теплогидравлический режим наружных сетей , изменение диаметра сопла элеватора

Устранение

Установка балансировочных вентилей, регуляторов расхода.

Вертикальное разрегулирование происходит:

Причины возникновения:

1) в однотрубных стояках при отклонениях расхода температуры теплоносителя от необходимых по расчету значений.

2) в двухтрубных стояках под воздействием различного по значениям естественного циркуляционного давления.

Устранение

Установка клапана с термостатической головкой.

70% ÷80%- потери в стояках

20% ÷30% — потери в магистралях.

Чем больше сопротивление системы тем больше её гидравлическая устойчивость.

17. Основные конструкции отопительных приборов По конструкции все гидравлические отопительные приборы можно разделить на четыре основные типа: секционные, панельные, трубчатые (в частности, полотенцесушители) и конвекторы

Секционные отопительные приборы, как и следует из их названия, состоят из отдельных нагревательных элементов-секций. Секционными могут быть отопительные приборы из алюминия, чугуна, стали, кроме того, существуют комбинированные биметаллические модели (например, имеющие алюминиевый корпус и стальную трубу, по которой движется теплоноситель). Секции обычно соединяются между собой при помощи ниппелей, а между секциями устанавливаются уплотнения. Чаще прокладки изготавливаются из резины, что нормально при использовании в качестве теплоносителя воды. Если же необходимо применение антифриза, то резина может быть разрушена его агрессивным воздействием. Чтобы этого не произошло, в современных отопительных приборах применяются специальные уплотнения.

Несекционные отопительные приборы — это, например, панельные радиаторы, В них нагревательным элементом является прямоугольная панель, нагреваемая циркулирующим внутри неё теплоносителем. Стальные панельные ОП представляют из себя два профилированных стальных листа, сваренных по периметру сплошным швом, а между каналами точечной сваркой. Для увеличения теплосъема с панели за счет конвективного теплообмена на панели таких радиаторов точечной сваркой приваривается П-образное вертикальное оребрение.

Трубчатые отопительные приборы — это в большинстве случаев конструкции из вертикально расположенных изогнутых стальных трубок, соединяющих верхний и нижний коллекторы. Стоит иметь в виду, что стальные трубчатые радиаторы — это обычно наиболее дорогой тип радиаторов (в пересчете на 1 кВт).

Пластинчатые отопительные приборы или конвекторы. Грубо говоря, конвектор — это одна или несколько труб (по которым движется теплоноситель) с надетыми на них металлическими «ребрами-пластинами». Воздух проходит сквозь конвектор снизу вверх, нагреваясь от многочисленных теплых оребрений. Трубы конвекторов обычно изготавливаются из стали или меди. В некоторых конвекторах величина теплового потока регулируется специальной заслонкой, открывая которую, можно увеличить поток движущегося нагретого воздуха.

Конструкция конвектора может быть совсем открытой или закрытой декоративным кожухом (в настенных и плинтусных вариантах). Конвекторы встраиваемые в пол накрываются решеткой

18. Основные конструкции приборного узла вертикальных однотрубных и двухтрубных систем отопления. Однотрубные системы: 1) Проточный – расход воды в каждом приборе стояка равен общему расходу воды в стояке, теплоотдача прибора – радиатора не регулируется, прибора – конвектора с кожухом может регулироваться воздушным клапаном; 2) С осевым замыкающим участком – расход воды в каждом приборе стояка всегда меньше общего расхода воды в стояке, теплоотдачу прибора регулируют краном проходного типа (КРП); 3) То же со смещенным замыкающим участком; 4) Проточно-регулирующий – расчетный расход воды равен общему расходу воды в стояке, теплоотдачу прибора регулируют трехходовым краном (КРТ); 5) Разносторонние присоединение; 6) На сцепке. Двухтрубные системы: а) С краном двойной регулировки; б) С Краном регулирования прохода с дросселирующим устройством; в) разностороннее присоединение.

1) 2) 4) 5) 6) а) б)

Вертикальная и горизонтальная схемы разводки системы отопления. Возможность установки теплосчетчика

Разводка отопления – это схема расположения нагревательных приборов и соединяющих их труб. От вида разводки существенно зависит эффективность работы отопительной системы, ее экономичность и эстетичность.
Основные виды разводки отопления:

• Однотрубные и двухтрубные
• Горизонтальные и вертикальные
• Тупиковые и со встречным движением теплоносителя
• Отопление с верхней и нижней разводкой

Конкретная система отопления должна иметь по одному из двух признаков из всех четырех групп характеристик. К примеру, разводка может быть однотрубной горизонтальной с верхней разводкой отопления и тупиковым движением теплоносителя, а может быть двухтрубной горизонтальной с нижней разводкой и встречным движением теплоносителя и т.д.
Рассмотрим эти схемы исходя из возможности установки теплосчетчика для квартирного учета тепла.

Вертикальная разводка системы отопления

Наибольшее распространение получила в Советском Союзе в период с 1960-ого по 1999-ый года из-за дешевизны и простоты прокладки инженерных коммуникаций. О проблемах, связанных с ее применениям, инженеры того времени не слишком задумывались.

Однотрубная вертикальная система отопления

Такая система разводки распространена преимущественно в домах старой постройки до начала 2000 года. В таких домах подающая магистраль проходит по техническому этажу или в подвале дома, а теплоноситель поступает в каждую батарею последовательно (постепенно остывая) по вертикальным стоякам.

Преимущества: небольшой расход труб. Из-за него некоторые недобросовестные застройщики продолжают создавать дома с такой разводкой по сей день.
Недостатки: невозможность отключения отдельных отопительных приборов, и невозможность их регулировки, перерасход нагревательных приборов, и большие теплопотери теплоносителя. Что подразумевает невозможность установки квартирных приборов учета тепловой энергии.

Если при однотрубной разводке теплоноситель двигается по одному цельному контуру через все радиаторы, то при двухтрубной системе идёт два стояка: из одного теплоноситель поступает в радиатор, а в другой уходит.

Двухтрубная вертикальная система отопления

При двухтрубной системе отопления с нижней разводкой подающий и обратный магистральные трубопроводы проходят в полу нижнего этажа здания или в подвале, а теплоноситель поступает независимо в каждый радиатор.

Преимущества: хорошая регулировка системы отопления, возможность отдельного отключения каждого отопительного прибора, отсутствие перерасхода отопительных приборов.

Недостатки: увеличивается протяженность трубопроводов по сравнению с однотрубной схемой, практическая невозможность установки квартирных теплосчётчиков.

Причины невозможности установки квартирных теплосчетчиков в домах с вертикальной разводкой отопления

• Метрологическая проблема. Теплосчетчик считается работающим корректно, когда разница температур теплоносителя между входом и выходом (подачей и обраткой) составляет более 3 о С. Тепловое потребление 1 радиатора в зависимости от типоразмеров, коэффициента оребрения и площади обогрева составляет от 0,5 о С до 2 о С.
• Необходимость установки теплосчетчиков на каждый стояк, что дорого и весьма хлопотно. В дальнейшем пользователю придется вручную снимать показания с каждого из счетчиков, суммировать их и подавать в теплоснабжающую организацию. Риск математической ошибки и человеческого фактора. Высокие расходы на поверку, что частично нивелирует экономию от установки и увеличивает окупаемость.
• В паспорте теплосчетчика написана область применения прибора. Например, для Ultraheat T-230 — «Счетчик применяется для учета потребляемой энергии в квартирах, коттеджах, многоквартирных домах и объектах малого бизнеса… измерение температуры в подающем и обратном трубопроводе производится…. и т. д. и т. п.». Нигде нет слова про батарею, да подающего и обратного трубопровода на батарее нет.

Все вышеперечисленные причины являются аргументами для теплоснабжающих организаций не принимать в коммерческий учет теплосчетчики установленные в домах с вертикальной разводкой системы отопления.

Единственный способ организовать учет тепла при вертикальной схеме разводки отопления это распределители тепла.

Горизонтальная разводка системы отопления

В данном случае магистральный трубопровод идет через все этажи, на каждом этаже расположены ниши отопления, в которых через отводы от стояков каждое из помещений на этаже имеет свое собственное подключение (по горизонтальным трубам расположенным в полу) к общей системе отопления.

Горизонтальные однотрубные схемы используются редко, у них довольно узкая область применения и они не используются для обогрева многоквартирных домов, поэтому здесь рассмотрим варианты двухтрубной разводки.

Двухтрубная горизонтальная (поэтажная) система отопления с разводкой по периметру

Посмотрев на рисунок можно увидеть что от магистральных подающего и обратного стояков по периметру помещения в полу проложены трубопроводы к каждому отопительному прибору. Каждая квартира имеет свой собственный ввод системы отопления. Ниша отопления с магистральными стояками может быть расположена как в самой квартире, так и в коридорах общего пользования (на этаже расположения квартиры или на 1 этаж ниже расположения квартиры) в зависимости от проекта разводки внутридомового отопления.

Каждый радиатор оборудован кранами Маевского для спуска воздуха и зачастую на каждом из поэтажных отводов отопления установлены автоматические воздухосборники.

Данная схема разводки наиболее распространённая в многоэтажных жилых домах из-за простоты исполнения и ценовой доступности для застройщиков.

Преимущества: аналогичные двухтрубной вертикальной системе, плюс отсутствуют стояки на каждом отопительном приборе (кроме магистральных стояков). Возможно поэтажное отключение системы отопления и применение радиаторов с нижним подключением, что, наряду с прокладкой магистральных трубопроводов в конструкции пола или в плинтусе, позволяет максимально уменьшить количество открытых труб и улучшить эстетику интерьера помещений.

В таких системах отопления можно использовать квартирные теплосчётчики.

Недостатки: необходимость применения компенсаторов давления при высокой этажности зданий, усложнение эксплуатации ввиду наличия воздушных кранов на каждом нагревательном приборе, высокие теплопотери в полу и через ограждающие конструкции.

Двухтрубная поэтажная система отопления с коллекторами на каждом этаже (лучевая)

В нишах отопления на отводах от магистрального трубопровода (стояка) на каждом этаже располагаются коллекторы — подающий и обратный. От коллекторов подающие и обратные трубопроводы под полом подводятся индивидуально к каждому радиатору в квартире.

Преимущества: аналогичны двухтрубным горизонтальным системам отопления при более высокой надежности системы в целом, высокий уровень энергоэффектиности и меньшие энергозатраты на обогрев.

Недостатки: большая протяженность подводящих трубопроводов, высокая стоимость.

Лучевая схема разводки является инновационной для нашей страны. Сегодня такая система приобретает все большую популярность в строительстве.

В таких системах отопления можно использовать квартирные теплосчётчики.

Жилой комплекс в Екатеринбурге

Компании ЗАО «СтройПрогрессБилдинг»

Строительство жилых и нежилых зданий и сооружений,
в том числе индивидуальное строительство;
строительство объектов социального назначения
(детских садов, спортивных комплексов);
религиозных объектов (православных храмов);
инженерных сетей, сетевых коммуникационных туннелей,
подземных переходов и дорог.

О проекте

Вертикальная разрегулировка двухтрубных систем

Вертикальная разрегулировка двухтрубных систем водяного отопления с постоянным расходом воды возникает вследствие неодинакового изменения гравитационного давления в нагревательных приборах разных этажей при изменении наружной температуры. В однотрубных системах вертикальная разрегулировка возникает вследствие изменения расхода воды в системе. Уменьшение расхода приводит к большему охлаждению воды в прибоpax вышележащих этажей; следовательно, в нижние приборы 6удет поступать сильно охлажденная вода, что резко уменьшит теплоотдачу нижних приборов. Для повышения теплоотдачи нижних приборов можно повысить температуру сетевой воды, но это приведет к повышенной теплоотдаче верхних приборов. В однотрубных системах с замыкающими участками вертикальная разрегулировка, как правило, меньше, чем в однотрубных проточных; системах.

Горизонтальная разрегулировка систем отопления возникает из-за охлаждения воды в магистральных трубопроводах и стояках. Превышение теплоотдачи через трубы выше расчетных значений приводит к снижению температуры воды, поступающей в отдельные стояки. В стояках, ближайших к тепловому вводу, температура воды будет выше, чем в стояках, удаленных от теплового ввода.

Разрегулировка систем водяного отопления устраняется в процессе эксплуатационного регулирования систем. Эксплуатационное регулирование тупиковых систем отопления В течение всего времени регулирования температура сетевой воды, поступающей в систему отопления, должна поддерживаться постоянной. Наибольшей разрегулировке подвергают двухтрубные системы отопления. Такие системы необходимо регулировать при температурах воды в системе, которые соответствуют средней наружной температуре отопительного периода, с поправками на температурный перепад в приборах, расположенных на разных этажах: для приборов верхних этажей — на 1,5-3 °С выше нормального; для приборов нижних этажей — на 1 °С ниже нормального.

Эксплуатационное регулирование систем производят по требуемому перепаду температур, в тепловом вводе путем изменения количества поступающей в систему воды по выше приведенным требованиям в зависимости от типа систем и теплового ввода. После завершения наладки в тепловом узле приступает к наладке отдельных стояков системы. В тупиковых системах регулировку производят кранами на стояках или дроссельными шайбами, установленными на стояках.

Если на стояках имеются только краны, то вначале проводят предварительную регулировку исходя из правила: чем ближе расположен к вводу стояк, тем больше должен быть прикрыт кран, так чтобы на ближайшем стояке кран производил минимальный пропуск воды, а на самом дальнем стояке кран должен быть полностью открыт. После предварительной регулировки проверяют прогреваемость каждого стояка и приступают последовательно к регулировке стояков, начиная с самого дальнего стояка и заканчивая самым ближним к вводу стояком.