В системах теплоснабжения с естественной циркуляцией движение теплоносителя осуществляется за счет разности плотностей подогретой и охлажденной жидкостей, формируемой гидростатическим давлением. В настоящее время именно отопление с естественной циркуляцией является наиболее востребованным вариантом. Это объясняется несколькими факторами.
Как работает система отопления с естественной циркуляцией
Рассмотрим, что непосредственно вызывает движение теплоносителя от теплогенератора к радиаторам и назад. (См. также: Современные схемы водяного отопления)
При нагреве в отопительном устройстве вода становится менее плотной, чем охлажденная жидкость. Поднимаясь, горячая вода движется вверх по стояку, после чего распределяется по трубам к радиаторам. Здесь остытая вода приобретает большую плотность и, соответственно, возвращается к теплогенератору по обратному трубопроводу. Опускаясь вниз, холодный теплоноситель создаёт давление, выталкивая вверх горячую воду.
Этот цикл повторяется бесконечно, что обеспечивает круговое движение теплоносителя. Интенсивность циркуляции зависит от разницы температур между горячей и охлажденной жидкостями.
Особенности однотрубных и двухтрубных систем с естественной циркуляцией
В двухтрубных системах, где принцип работы основан на естественной циркуляции, отопительные приборы не смогут эффективно функционировать, если расположены ниже или на одном уровне с котлом. Существуют установленные нормы, согласно которым расстояние между центрами радиаторов и котлом должно составлять минимум 3 метра. Котлы должны быть установлены ниже уровня радиаторов для оптимизации работы системы. (См. также: Системы отопления для частных домов)
Однотрубные системы, использующие аналогичный принцип циркуляции теплоносителя, не имеют такого ограничения. Здесь гидростатическое давление создаётся благодаря остыванию воды в радиаторах и уходящих трубах.
Это охлаждение полезно по двум причинам: во-первых, обеспечивает движение теплоносителя, во-вторых, служит источником дополнительного тепла в помещениях. Подобная система чаще всего прокладывается открыто, без теплоизоляции. Однако охлаждение в главном подающем стояке негативно сказывается на системе, уменьшая давление, поэтому такой стояк требует максимальной теплоизоляции.
Условия эффективной работы систем обогрева
Для стабильного функционирования отопительной системы необходимо создать давление, достаточное для преодоления всех сопротивлений, встречающихся на пути теплоносителя. Эти сопротивления включают в себя трение о трубы и местные сопротивления, такие как тройники, переходники, клапаны, радиаторы и котлы. (См. также: Отопление по принципу «Ленинградка»)
Сопротивление трения зависит от диаметра трубы, её длины и скорости течения жидкости.
Местные сопротивления напрямую зависят от скорости движения воды, которая может меняться из-за различий в диаметре труб, направления потока теплоносителя и объёма жидкости.
На сегодняшний день системы с естественной циркуляцией всё реже применяются в отоплении, и их использование оправдано лишь в небольших помещениях. (См. также: Расчёт систем отопления)
Сообщение о системе отопления с естественной циркуляцией появилось на сайте Отопим дом.