Однотрубна і двотрубна система опалення з природною циркуляцією, гідравлічний розрахунок

Що ховається за термінами «однотрубна і двотрубна система опалення»? Навіщо потрібен і якими поняттями оперує гідравлічний розрахунок двотрубної системи опалення?

Якими бувають системи цього типу? Постараємося розібратися.

Принципова схема врізки опалювальних приладів для двотрубної системи.

Що це таке

Почнемо з визначень.

  • Однотрубна система опалення - просте кільце між запірною арматурою подачі і обратки в елеваторній вузлі або між виходом і входом котла. Одна труба, паралельно якій (або розмикаючи її, що в корені неправильно, але практикується) врізані опалювальні прилади.

У багатоповерхового будинку таких кілець може бути кілька, по одному на кожному поверсі або навіть в кожній квартирі. Найчастіше, однак, таким чином опалюються одноповерхові котеджі.

  • 2-х трубна система опалення має на увазі наявність двох трубопроводів по всьому опалювального периметру приміщень. Опалювальні прилади врізаються між ними, створюючи гідравлічні перемички і гасячи перепад тиску.

Це породжує ряд проблем; однак при правильно сконфигурированной системі опалення навіть при дуже великій площі будинку і величезній кількості опалювальних приладів їх температура може бути приблизно однаковою. Саме тому в багатоквартирних будинках найчастіше ми бачимо цю схему.

Однотрубні і двотрубні системи опалення розрізняються складністю розведення і витратою матеріалу. Зрозуміло, що дві труби обійдуться дорожче.

Однотрубна і двотрубна система опалення з природною циркуляцією, гідравлічний розрахунок

Розведення складніше, витрата матеріалу - більше.

Якими вони бувають

Вертикальні і горизонтальні

По суті, все зрозуміло з назви. Відведення та труби розташовані паралельно перекриттях або вертикально; радіатори все так же врізаються між ними.

Однак ж то, що ми бачимо в більшості сучасних багатоквартирних будинків - два розливу в підвалі і з'єднують їх стояки, які розриваються опалювальними приладами - це двотрубна горизонтальна система опалення.

А ось якщо ті ж радіатори врізати не в розрив стояка, а між прямого та зворотного ниткою (стояки при нижньому розливі з'єднуються перемичкою на верхньому поверсі або на горищі попарно) - то прямо-таки чарівним чином у нас вийде двухтрубная вертикальна система опалення.

Однак: працювати ЦЕ вже не буде - типова 2-трубна система опалення на таку врізку не розрахована.

Однотрубна і двотрубна система опалення з природною циркуляцією, гідравлічний розрахунок

На фото - врізка конвектора в горизонтальну двотрубну опалювальну систему.

Тупикові і попутні

Якщо теплоносій з трубопроводу, що подає, пройшовши радіатор, продовжує по обратке рух в тому ж напрямку - це попутна двотрубна система. Якщо після приладів опалення напрямок змінюється - тупикова.

Тут вибір схеми визначається, перш за все, наявністю дверних прорізів, які важко обійти трубами: якщо вони є - простіше повернути воду від радіаторів тією самою дорогою, якою вона надходила в них.

З верхнім і нижнім розливом

В одноповерховому будинку двухтрубная і однотрубна системи опалення в рівній мірі можуть бути розведені і під підлогою, і по горищі. У багатоповерховому, як уже говорилося, найчастіше застосовується двотрубна з нижнім розведенням обох труб. Стояки, з'єднані нагорі попарно - перемички між ними.

З точки зору зручності обслуговування і безпеки в плані можливих затоплень квартир така система, безумовно, зручніше. Однак якщо винести подає трубопровід на горище - ми отримаємо великий пряник: зручність запуску.

Інструкція по запуску скинутої системи з нижнім розливом виглядає так:

  • Повільно відкриваємо засувку на зворотному трубопроводі і чекаємо, поки система заповниться водою. Повільно - щоб уникнути гідроударів і відриву радіаторів.
  • Відкриваємо засувку на подачі.
  • У наступні кілька днів маємо велике і світле почуття з постоячним натравлюванням повітря з перемичок в квартирах. Поки в стояках стоять повітряні пробки - циркуляції немає.

У разі ж верхнього розливу ми проробляємо перші дві операції, потім піднімаємося на горище до розширювального бачка і відкриваємо воздушнік на ньому. Або навіть відкриваємо виведений в підвал з горища Скидач. І - о диво! - батареї стають гарячими.

Принципова схема системи з верхнім розливом. Ухил потрібен для того, щоб все повітря була витіснена в розширювальний бак.

З природною і примусовою циркуляцією

У загальному випадку для циркуляції в багатоквартирному будинку використовується або перепад тисків між нитками теплотраси, або робота одного або декількох циркуляційних насосів.

Двотрубна система опалення з природною циркуляцією в разі будинку з одним-трьома поверхами можлива, але вимагає виконання двох умов:

  • Верхній розлив. Подача винесена на горище.
  • Подаючий і зворотний трубопроводи мають керування не менше 32 мм. Більше - краще.

Перша вимога пов'язана з тим, що при верхньому розливі ми отримуємо готовий розгінний колектор: нагріта котлом вода з меншою щільністю спрямовується вгору і звідти самопливом опускається через радіатори або конвектори, віддаючи їм тепло.

Друге - з гідравлічним опором трубопроводу. Стінки створюють певний опір току води, і воно тим більше, чим менше діаметр труби. А перепад, що приводить воду в рух, при природній циркуляції зовсім малий.

Порада: якщо ви збираєтеся вмонтовувати використовує природну циркуляцію двотрубному опалення приватного будинку своїми руками, варто зупинити свій вибір на полімерних або металополімерних трубах. Вони мають мінімальний так званий коефіцієнт шорсткості і при тому ж перепаді, що і сталеві, забезпечать більш швидку циркуляцію теплоносія.

Однотрубна і двотрубна система опалення з природною циркуляцією, гідравлічний розрахунок

Поліпропілен - це добре. А ось занижений діаметр нижнього розливу - явна помилка.

Трохи про гідравліки

З вибором діаметра труб, схеми розводки і потужності циркуляційного насоса нерозривно пов'язане таке поняття, як гідравлічний розрахунок горизонтальної двотрубної системи опалення. Він виконується з метою або обчислити падіння напору на заданій ділянці, або розрахувати необхідний діаметр трубопроводу.

Ми навмисно не станемо приводити повний опис методів і формул, за якими може бути виконаний гідравлічний розрахунок двотрубної горизонтальної системи опалення: повірте на слово, вони ВЕСЬМА складні і дають досить великі похибки.

Згадаємо лише основні чинники, що впливають на розрахунки.

  • Шорсткість поверхні труб. Вона найбільша у азбестоцементу та сталевої труби після тривалого періоду служби завдяки великій кількості іржі і відкладень.

Найменшу шорсткість мають, як уже говорилося, полімерні і металлополімерниє труби. Що особливо радує - опір поліпропілену та зшитого поліетилену руху води з часом не змінюється.

  • Збільшення і зменшення перетину.
  • Повороти, радіальні вигини. Кожен вигин труби на кілька градусів збільшує її гідравлічний опір.
  • Перепад тисків між подає і зворотним трубопроводами.
  • Перетин і форма каналів в опалювальних приладах.
  • Кількість опалювальних приладів.
  • Запірна арматура - тип і кількість.

Оптимальна швидкість руху теплоносія - в діапазоні 0,3 - 0,7 метра в секунду.

При менших значеннях ми отримаємо періодичне завоздушіваніе опалювальної системи; крім того, однотрубна і двухтрубная системи опалення з повільно рухаються теплоносієм будуть давати занадто великий розкид температур на опалювальних приладах.

При більшій швидкості опалення стане дуже галасливою. Що як мінімум настільки ж неприємно, багаторазово пришвидшиться ерозія стінок труби неминучими абразивними частинками - піском і шлаком.

Однотрубна і двотрубна система опалення з природною циркуляцією, гідравлічний розрахунок

Якщо все-таки захочеться зайнятися розрахунками - коефіцієнти шорсткості труб можна взяти тут.

Поради сантехніка

Наостанок - кілька простих практичних порад, так чи інакше пов'язаних з роботою одно- і двотрубних опалювальних систем.

  • В одноповерховому будинку не варто ускладнювати собі життя використанням складних схем. Краще використовувати просту однотрубну систему з циркуляційним насосом і можливістю природної циркуляції.
  • Просте вирішення проблеми завоздушіванія стояків при нижньому розливі - не скидати опалювальну систему на літо. Власне, це може бути передбачено нормами експлуатації житла: заповнені водою, сталеві труби повільніше руйнуються корозією.
  • Якщо все опалювальні прилади підключені до одного з пов'язаних на верхньому поверсі стояків - поставте на другий стояк замість заглушки вентиль. Перепустити його і вигнати повітряну пробку можна буде з підвалу.
  • Для котеджу з площею поверху до 150 м2 і примусовою циркуляцією використовуються труби ДУ25 мм. Радіатори врізаються в них трубою меншого діаметру.

Увага: не плутайте ДУ (внутрішній перетин труби) і її зовнішній діаметр.

  • У будинках невеликої площі в двотрубної системі обов'язкове балансування опалювальних приладів дросселями. Ближні до котла притискаються, щоб витрата води через них не гасив перепад на далеких.
  • У багатоквартирних будинках балансування досягається іншим способом: різницею прохідності між розливу і стояками. Якщо розлив має перетин 80 міліметрів, а стояки - 20, ближні до елеваторного вузла НЕ гаситимуть перепад на далеких.

Однотрубна і двотрубна система опалення з природною циркуляцією, гідравлічний розрахунок

Різниця діаметрів розливу і стояка забезпечує однаковий перепад по всій довжині розливу.

висновок

Схожі статті