книги / Отопление и вентиляция Ч. 1 Отопление

Д ля упрощения регулировки насосных систем кроме попут­ ного движения воды в магистралях могут быть использованы и другие способы, например применение регулирующих кранов повышенного сопротивления, расчет систем отопления по мето­ ду переменных перепадов температур воды, проектирование ото­ пительных стояков с большими потерями давления.

5

Рнс. VI. 12. Система отопления перегретой водой с децентрализо­ ванным смешением. Стрелки на линиях показывают направление движения воды. Стрелки вне линий показывают уклон трубо­ проводов

/ — п о д а ю щ а я м а ги с т р а л ь ; 2 — о б р а т н г я м а г и с т р а л ь ; 3 — п е р е м ы ч к а д л я

Система отопления перегретой водой с децентрализованным смешением (система Д С Ч ). В 1948 г. инж Е. И. Чечик (Промстройпроект) предложил систему отопления перегретой водой с децентрализованным смешением. Особенности этой системы з а ­ ключаются в следующем. Отопительная система (рис. V I.12) делится на две части: в первой из них стояки /, 2 и 3 обязатель­ но выполняются однотрубными с замыкающими участками; вто­ рая часть системы (стояки 4, 5 и 6) может осуществляться как по однотрубной, так и по двухтрубной схемам.

Перегретая вода поступает в первую часть системы, где цир­ куляция воды по стоякам и нагревательным приборам осуществ­ ляется «снизу вверх». Благодаря такому направлению движ е­ ния воды температура поверхности нагревательных приборов в этой части системы не превышает 95° С; наряду с этим питание водой «снизу вверх» обеспечивает почти равномерный прогрев поверхности нагревательного прибора. Как показывает практи­ ка, температуры в отдельных точках поверхности радиатора строительной высотой 500 мм различаются в большинстве слу­ чаев не более чем на 5—6°, а средняя температура поверхности радиатора примерно равна температуре воды, выходящей из прибора.

Для обеспечения затекания воды в нагревательные приборы

взамыкающих участках стояков первой части системы устанав­ ливаются дроссельные шайбы. Минимальный диаметр отверстия

втакой шайбе 7 мм.

Общая обратная линия от стояков с циркуляцией «снизу вверх» прокладывается, как правило, по чердаку; продолжение этой линии служит подающей магистралью для стояков второй части системы, действующих по обычному принципу, т. е. с цир­ куляцией воды «сверху вниз».

Разводку магистральных трубопроводов в этой системе вы­ полняют, как правило, с попутным движением воды.

В связи с повышенной температурой воды в трубопроводах стояки и подводки к приборам в первой части системы прокла­ дывают скрыто, в бороздах.

Расчетную температуру поверхности нагревательных прибо­ ров при питании по схеме «снизу вверх» определяют исходя из того условия, что температура прибора равна температуре вы­

принимают равной 95° С.

Системы отопления, предложенные инж. Е. И. Чечиком, сле­ дует присоединять к тепловым сетям с высокотемпературной во­ дой. Практика показала, что в местных отопительных котельных обеспечить необходимый перегрев воды, как правило, не удается.

Основным преимуществом системы ДСЧ является меньшая стоимость их устройства по сравнению с обычными отопитель­ ными системами. На рис. VI. 13 приведены кривые, изображаю ­ щие зависимость между строительным объемом зданий, расчет­ ными температурами теплоносителя и экономией первоначаль­ ных затрат при устройстве систем ДСЧ.

К недостаткам системы ДСЧ относятся: 1) возможность по­ ступления в помещения значительных количеств пара при ава ­ риях трубопроводов и приборов, так как часть перегретой воды при атмосферном давлении мгновенно превращается в пар; 2) не­ обходимость применения термощупа для регулировки приборов в первой части системы, так как регулировка этих приборов на

Под влиянием разрежения вода из обратной линии подсасывает­ ся в смесительный конус и, смешиваясь в нем с горячей водой, направляется через диффузор в подающую магистраль отопи­ тельной системы.

При действии элеватора в конце диффузора и в камере вса­ сывания создаются различные давления: в конце диффузора — большее, в камере — меньшее. Разность этих давлений обеспечи­ вает циркуляцию воды в местной системе отопления.

Схема установки водоструйного элеватора показана на рис. V I.15.

Следует иметь в виду, что к. п. д. элеватора весьма незначи­ телен. Поэтому разность давлений в точках присоединения ото­ пительной системы к наружным водоводам (см. точки а п б на

рис. VI. 15) должна быть в 5— 10 раз больше давления, расходуе­ мого в местной системе. При районном отоплении потеря д ав ­ ления в местной отопительной системе принимается обычно рав­ ной 1 м вод. ст. Следовательно, разность давлений в точках при­ соединения системы к тепловым сетям должна составлять 5— 10 м вод. ст.

Если давление в тепловой сети выше допустимого давления в местной системе отопления или наоборот, давление в местной системе превышает допустимое давление в тепловой сети, в узле управления системой отопления предусматривают установку водоподогревателей.

Рис. VI.16. Водоподогреватели

5 — зм е е в и к ; 6 — к о м п е н си р у ю щ а я л и н з а ; 7 — се к ц и и в о д о п о д о г р е в а т е л я ; 8 — п а т р у б о к д л я в ы х о д а н а г р е в а ю щ е й во д ы ; 9 — п а т р у б о к д л я в х о д а н а г р е в а е м о й в о д ы ; 10 — д н и щ е ; / / — го р л о в и н а; 12 — к о л л ек то р ы з м е е в и к а ; 13 — п а т р у б к и к о л л ек то р о в зм е е в и к а ; /-/—п а т р у ­ б о к d - V a " д л я м ан о м е тр а

Компенсаторы. М аксимальная температура воды в насосных системах отопления может быть выше 95° С и во многих случа­ ях, например в отопительных системах про­

навливают в горизонтальной плоскости, параллельно оси тру­ бопровода.

Д ля установки в тесных местах применяют чугунные и сталь­ ные сальниковые компенсаторы (при диаметрах трубопроводов

Рис. VI.18. Сальниковый компенсатор

100 мм и более). Сальниковый компенсатор (рис. VI. 18) состоит из корпуса У, в котором перемещается стакан 2. Д ля устранения утечки воды между стенками корпуса и стакана служит сальни­ ковая набивка 3, которая поджимается грундбуксой 4. При удлинении трубопровода стакан вдвигается в корпус, при охлаж ­ дении трубопровода перемещается в обратном направлении.

Сальниковые компенсаторы занимают мало места, но требу­ ют внимательного ухода, так как в процессе эксплуатации при­ ходится подтягивать и заменять сальниковые набивки. Следует иметь в виду, что сильное уплотнение или прикипаыие саль­ никовой набивки может вызвать заедание стакана компенсато­ ра, вследствие чего компенсатор перестанет действовать. То же самое происходит и при перекосе стакана. Поэтому сальниковые

компенсаторы необходимо устанавливать строго по оси трубо­ провода.

Все компенсаторы должны располагаться на прямолинейных участках трубопроводов между двумя «мертвыми» точками, т. е. между двумя опорами, неподвижно закрепляющими трубопро­ вод (рис. VI. 19).

Рис. VI. 19. Расположение компенсатора между двумя неподвиж­ ными опорами

Трубопроводы между «мертвыми» точками располагаю т на скользящих (или подвесных) опорах, позволяющих трубам при удлинении от нагревания свободно перемещаться в осевом на­ правлении.

§28. Удаление воздуха. Расположение

иприсоединение расширительного сосуда

Внасосных системах отопления вода движется с большой скоростью, поэтому выделяющийся в системе воздух может увле­ каться потоками воды не только по наклонному, но и по верти­ кальному трубопроводу при движении воды сверху вниз. В свя­

зи с этим удаление воздуха в насосных системах должно быть организовано таким образом, чтобы воздушные пузырьки, дви­ жущиеся по трубопроводам к воздушным сборникам, перемещ а­ лись по возможности в одном направлении с водой. Поэтому, например, при насосной циркуляции верхняя разводка магист­ ралей должна быть выполнена с подъемом к последним стоякам, у которых надо устанавливать воздушные сборники.

Воздушные сборники в насосных системах должны быть про­ точными, в противном случае воздух может уноситься водой ми­ мо сборников и будет увлекаться из магистралей в стояки.

Отвод воздуха из насосных водяных систем отопления при нижней разводке следует предусматривать через воздушные трубы, присоединяемые к воздушным сборникам. Из таких сис­ тем можно такж е отводить воздух при помощи воздушных кра­ нов, установленных у нагревательных приборов в верхних этажах.

Как уже упоминалось, магистральные воздушные линии в во­ дяных системах с нижней разводкой должны прокладываться без уклона в отапливаемых помещениях. При этом должно быть предусмотрено устройство петель (воздушных мешков), не до­ пускающих циркуляции воды по воздушной линии.

Однако практика показывает, что применение петель не всег­ да достигает цели. Известны случаи, когда мешки на воздушных линиях, проложенных ниже расширительного сосуда, не оправ­ дывали своего назначения, так как воздух из этих мешков вы­ теснялся быстро движущейся водой. В таких случаях для устра­ нения циркуляции по воздушным трубам приходилось пользо­ ваться вентилями или кранами, установленными на воздушных стояках для возможности их включения. Регулировкой этих кранов создавались значительные сопротивления, прекращаю ­ щие движение воды по воздушным трубам. Установленные на стояках краны прикрывали настолько, чтобы остался лишь не­ который проход для воздуха.

Расширительный сосуд в насосной системе отопления присо­ единяют к обратному магистральному трубопроводу, преиму­ щественно перед всасывающим патрубком циркуляционного насоса.

Расширительный сосуд может быть присоединен к обратной магистрали и вне пределов котельной, но при этом должны быть соблюдены следующие условия: при выключении систем отопле­ ния зданий расширительный сосуд должен оставаться присоеди­ ненным к действующей части системы; суммарное давление во­ ды (статическое и динамическое) во всех точках системы должно быть выше атмосферного.

В насосной системе отопления необходимость присоединения расширительного сосуда к обратной магистрали вызывается сле­ дующими причинами.

Прй работающем насосе в одной части системы будет проис­ ходить всасывание, а в другой— нагнетание. Из всех участков системы отопления, расположенных между всасывающим пат­ рубком насоса и точкой присоединения расширительного сосуда, вода будет засасываться; в остальные участки, находящиеся между этой точкой и нагнетательным патрубком насоса, нагне­ таться.

Точка присоединения расширительного сосуда называется точкой постоянного давления, так как после пуска насоса давле­ ние в ней не меняется. Эта точка является границей, где кон­ чается нагнетание и начинается всасывание.

В тех участках системы отопления, где происходит всасыва­ ние, создается пониженное давление, которое может иногда ока­ заться ниже атмосферного. В таких случаях в системе может произойти вскипание воды, что вызовет парообразование, разрыв струи и, следовательно, прекращение нормальной циркуляции; кроме того, через неплотности в систему может засасываться

воздух, который такж е будет наруш ать циркуляцию воды в ней. Чтобы избежать таких нежелательных явлений, расширительный сосуд присоединяют к обратной магистрали перед всасывающим патрубком насоса (см. рис. VI. 1, точка А ).

При таком присоединении сосуда во всей системе будет на­ гнетание (т. е. повышенное давление), и только короткий участок

вскипание воды, что вызовет прекращение циркуляции и может

дет н-агнетаться, а в участке А Б В Г Д — всасываться. Как уже от­ мечалось, точка А является точкой постоянного давления; в этой точке при бездействующем и работающем насосе давление остается неизменным и составляет:

~~ “Ь ^ 7»

где Ра— давление атмосферы на поверхность воды в расш и­ рительном сосуде;

йАт — давление столба воды высотой h A при объемном ве­ се воды у.