Отопительные системы

Обзор отопительных систем

В этом разделе детально изложены типы отопительных систем, их плюсы и минусы, а также сферы, где они лучше всего применимы. Рассматривается принцип работы центрального отопления, а также основы его монтажа и ремонта.

Классификация систем отопления

Отопительные системы предназначены для обеспечения теплом жилых, хозяйственных и промышленных зданий. Их можно разделить на местные и центральные. В зависимости от способа циркуляции, эти системы делятся на те, что используют естественную и принудительную циркуляцию. Также различия существуют в расположении магистральных трубопроводов: верхнем, нижнем, комбинированном и опрокинутом. Кроме того, системы можно классифицировать в зависимости от типа теплоносителя:

• Электрические;
• Паровые;
• Водяные;
• Комбинированные;
• Воздушные.

Местные системы отопления

К местным системам относятся:

1. Электрическое отопление;
2. Газовое отопление;
3. Печное отопление.

Характеристики местного отопления

Электрическое отопление работает за счет преобразования электроэнергии в тепловую. Это весьма перспективная система. Газовое отопление является простым и экономически выгодным, однако имеет недостатки, такие как токсичность и риск взрывоопасности. В печных системах тепло передается в одном помещении; топливо сжигается в печи, нагревая дымоходы и само помещение.

Стояки отопительной системы

Стояки в системах отопления могут быть вертикальными и горизонтальными. Они, в свою очередь, подразделяются на однотрубные, бифилярные и двухтрубные.

Рисунок 1: Стояки отопления

Центральное отопление

Центральные системы отопления классифицируются на три типа:

1. Система водяного отопления;
2. Паровое отопление;
3. Воздушное отопление.

Водяное отопление является наиболее распространенным, часто применяется в современных жилых квартирах. При этом в батареи поступает горячая вода, которая после остывания возвращается на повторный нагрев. Паровое отопление основывается на использовании пара, поступающего от парового котла. Воздушное отопление смешивает горячий воздух с воздухом помещения, при этом холодный воздух возвращается к источнику нагрева.

Рисунок 2: Центральная система отопления

Проектирование и обслуживание отопительных систем

Рисунок 3: Схема водяной отопительной системы

Проект разработки схем отопительных систем осуществляется в процессе проектирования зданий, где ключевым элементом становится стояк, от которого зависит вся система. Поэтому первостепенной задачей является расчет высоты и длины стояка, основываясь на размерах здания.

Рисунок 4: Промывка отопительной системы

Важно! Перед началом зимнего сезона отопления необходимо провести промывку системы под давлением 0,2-0,3 МПа. Также требуется периодический плановый ремонт, включающий промывку компонентов, устранение утечек и замену изношенных частей.

В случае необходимости защиты от коррозии, трубы и батареи перекрашиваются. Если здание подвергается капитальному ремонту, отопительная система заменяется полностью.

Функционирование центрального отопления

Центральные отопительные системы, используемые в частных домах в России, как правило, являются системами централизованного типа. Как же они функционируют, например, в многоквартирном доме? Теплотрасса подводится к зданию, где установлены специальные задвижки, подключенные к тепловому узлу, который обычно бывает единственным.

Рисунок 5: Двухтрубная система отопления

Если детально посмотреть на тепловой узел, можно заметить элеваторный узел, который инжектирует воду из обратного потока. Вода, поступающая из обратки, возвращается на рециркуляцию, что позволяет поддерживать необходимую температуру для батарей. Чаще всего система устроена однотрубно с нижним разливом, хотя существуют и варианты с верхним разливом.

Важно! Отопительные системы должны проектироваться специализированными организациями. Не рекомендуется проводить самостоятельные расчеты и экономить на отоплении, чтобы избежать проблем в будущем.

Рисунок 6: Отопительная система дома

Воздушное отопление

Воздушные отопительные системы встречаются достаточно редко. В таких системах теплый воздух распределяется по помещение через воздуховоды, заменяя холодный воздух. Однако, при попадании холодного воздуха, возникает нарушение циркуляции, в результате чего теплый воздух задерживается у потолка.

Водяное отопление

Наиболее распространенной системой отопления для частных домов является водяная и электрическая модели. Водяное отопление считается надежным и простым в эксплуатации. Принцип работы основывается на нагреве воды в котле, которая затем по трубам подается в дом и отдает тепло через батареи. Циркуляция обеспечивается специальным насосом. Эта система является закрытой: котел – трубы – батарея. Для нагрева воды могут использоваться уголь, газ, керосин и дрова. Дополнительные устройства, такие как манометры и терморегуляторы, также могут быть частью системы.

Электрические отопительные устройства

Электрические системы отопления представлены в различных формах: инфракрасные обогреватели, электрические радиаторы, конвекторы и кабельные системы. Однако все они зависят от электроэнергии, что является их главным недостатком.

Электрические конвекторы

Работа конвекторов основана на циркуляции воздуха, что позволяет отдавать более 80% тепла в помещение. Эти устройства безопасны и подходят для использования в детских комнатах, так как их поверхность не нагревается выше 60 градусов. При этом не происходит пересушивания воздуха или сжигания кислорода. Холодный воздух поступает в конвектор, нагревается и выходит через специальные жалюзи.

Рисунок 7: Электрический конвектор

Температура регулируется с помощью электронных систем управления, некоторые модели могут быть оснащены термостатами для более эффективного использования электроэнергии. Конвекторы можно классифицировать на высокие, которые устанавливаются на стенах, и плинтусные, которые помещаются под окнами.

Монтаж отопительных систем

Процесс установки отопительных систем осуществляется по различным проектам. Сначала согласовывается проект, затем выбираются необходимые компоненты с учетом пожеланий клиента и размеров помещений. Установка включает монтаж батарей и радиаторов отопления, а также проектирование котельных.

При монтаже труб, часто выбираются полипропиленовые, из-за их легкости и общей высокой качества.

Насосы отопительной системы

Для отопительных систем используют насосы различных типов: сухие и мокрые. В сухих насосах ротор не соприкасается с водой, изолируя двигатель с помощью специальных колец. При запуске двигателя кольца вращаются, обеспечивая герметизацию через тонкий слой воды. Такие насосы служат около трех лет и различаются на горизонтальные, блочные и вертикальные.

Рисунок 8: Насос для системы отопления

Мокрые насосы состоят из нескольких модулей и могут использовать однофазные или трехфазные двигатели. Они предпочтительнее устанавливать на обратной линии, обеспечивая постоянное поступление воды для смазки подшипников.

Сообщение Отопительные системы научились лучше обеспечивать комфорт, постоянно развиваясь и совершенствуясь.