Системы водяного отопления, их назначение и виды

Для отопления помещений используются местные и центральные системы отопления.

Местной называется такая система отопления, в которой тепло используется непосредственно в отапливаемом помещении — печное отопление, газовые или электрические водонагреватели.

Центральной называется система отопления, в которой генератор тепла (котел или теплообменник) находится за пределами отапливаемого помещения.

В зависимости от количества отапливаемых домов системы центрального отопления — домовые, групповые, квартальные и районные, а от используемого теплоносителя (вода, пар или воздух) — водяные, паровые или воздушные.

Системы водяного отопления наиболее распространены, гигиеничны и легко регулируются в соответствии с температурой окружающего воздуха.

Системы парового отопления не гигиеничны из-за пригорания пыли, которая находится в воздухе, на поверхности нагревательных приборов, плохо поддаются регулированию и из-за этого используются, как исключение, для производственных, коммунальных и общественных помещений.

Воздушные системы отопления из-за плохого регулирования можно использовать только для отопления больших промышленных помещений и магазинов.

Центральные системы водяного отопления подразделяются: по способу циркуляции — с естественной и искусственной; по размещению распределительных трубопроводов — с верхней и нижней разводкой;
по схеме присоединения нагревательных приборов к стоякам — однотрубные и двухтрубные.

Системы отопления с естественной циркуляцией. Работа системы отопления с естественной циркуляцией основана на свойстве воды увеличиваться в объеме при нагревании и уменьшаться — при охлаждении. С увеличением температуры плотность воды уменьшается, т. е. вода в обратном стояке — тяжелее, чем в подающем и благодаря этому охлажденная вода опускается вниз, своей массой вытесняет нагретую воду из котла в трубопровод горячей воды и поступает в котел, где нагревается.

Системы отопления с естественной циркуляцией допускаются только в малоэтажных зданиях с индивидуальной котельной при радиусе действия не более 30 м.

Системы отопления с искусственной циркуляцией. Для многоэтажных домов с радиусом действия более 30 м используются системы отопления с искусственной (насосной) циркуляцией, которая наиболее полно обеспечивает преодоление сопротивления движению воды по трубам.

При эксплуатации система отопления всегда заполнена водой. Установленные в котельной циркуляционные насосы должны создавать напор, необходимый для преодоления сопротивления сети и подключенных систем отопления.
Высокое давление в трубопроводах дает возможность одной котельной обогревать большое количество домов.
Двухтрубные системы отопления. Двухтрубными системы называются потому, что в них используются для питания нагревзгельных приборов и для отвода охлажденной воды используются две самостоятельные трубы. Такие системы водяного отопления с естественной и искусственной циркуляцией могут быть с верхней или нижней разводкой.

В системе с верхней разводкой нагретая в котле вода по главному стояку подается вверх в разводящую магистраль, которая проходит по чердаку или техническому этажу помещения и по распределительным стоякам движется сверху вниз, поступая в нагревательные приборы.

Воздух из котла, трубопроводов и нагревательных приборов удаляется через клапаны, которые установлены в верхних точках ото¬пительной системы.
В системах отопления с нижней разводкой вода из котла поступает в подающий трубопровод, который проложен в подвалах или в каналах под полом первого этажа и по распределительным стоякам движется снизу вверх, поступая в нагревательные приборы.
Воздух выпускается через краны в верхних пробках нагреватель¬ных приборов на верхнем этаже помещения.
Однотрубные системы отопления. В этих системах нагревательные приборы обеими подводками подключены к одному и тому же стояку.

Системы горячего водоснабжения, их назначение и устройство
Горячее водоснабжение используется для жилых и общественных помещений. Вода при этом должна иметь температуру не менее 60 °С и отвечать требованиям ГОСТа к питьевой воде. Системы горячего водоснабжения могут быть местные и централизованные.

В местных системах, рассчитанных на одну-две квартиры, вода нагревается вблизи места потребления в газовых водонагревателях, колонках, змеевиках. В централизованных системах вода нагревается в определенном месте (ЦТП, котельная) и затем транспортируется по трубам к многочисленным точкам водорозбора.

При этом вода нагревается:

• в водоподогревателях котельных с паровыми или водогрейными котлами;
• в водоводяных подогревателях ЦТП, с использованием теплоносителя от квартальных (районных) котельных или ТЭЦ (закрытые системы теплоснабжения);
• от тепловой сети квартальных (районных) котельных или ТЭЦ (закрытые системы теплоснабжения).

В котельных с паровыми или водогрейными котлами вода для горячего водоснабжения нагревается в емкостных или скоростных водонагревателях. Такие системы горячего водоснабжения могут быть с верхней и нижней разводкой (рис. 96).

Вода нагревается по следующей схеме: пар из котла поступает в змеевик емкостного водоподогревателя, нагревает воду, которая находится в межтрубном пространстве и конденсируется. Вода подогретая до 60-70 °С под давлением городского водопровода подается в водоразборные краны, а конденсат по конденсатопроводу поступает в котел. Если водоподогреватель находится выше паросборника, конденсат двигается в котел самотеком, а если на уровне или ниже — с помощью насоса.

Схема принципиально не изменится, если в водоподогреватель будет подаваться не пар, а горячая вода от водогрейного котла. В этом случае охлажденная вода через обратный трубопровод поступает в котел для повторного нагревания.

Системы горячего водоснабжения разделяются на тупиковую и с циркуляционными стояками.
На рис. 96, а показана тупиковая схема горячего водоснабжения с нижней разводкой, в которой не предусмотрена возможность цир¬куляции воды при отсутствии водоразбора, в результате чего вода в трубах охлаждается.
Поэтому такие схемы предусматриваются в основном в малоэтажных жилых домах, а также в столовых, банях, прачечных, где горячая вода используется беспрерывно.

Если к системам горячего водоснабжения домов любой этажности подключены полотенцесушители, то в таких схемах предусматривается циркуляция воды через специальные циркуляционные стояки (рис. 96, б). При этом даже при длительном отсутствии водоразбора в кранах всегда будет горячая вода, так же — в помещениях высотой более четырех этажей, если в них не установлены полотен- цесушители.

Рис. 96. Система горячего водоснабжения с нижней и верхней разводной: а — тупиковая с нижней разводкой; б-с циркулярными стояками и верхней разводкой

Трубопроводами называется система, которая состоит из труб и соединяющих деталей (арматуры, опор трубопровода и подвесок, компенсаторов, тепловой изоляции) и предназначена для транспортировки, распределения и отвода жидкостей, паров и газов.

В зависимости от вида транспортной среды трубопроводы под-разделяются на:

• водопроводы — служат для подачи воды: питательной, химически очищенной и технической и конденсата.

• паропроводы — предназначены для подачи и распределения насыщенного и перегретого пара;

• мазуто- и газопроводы — обеспечивают подачу жидкого и газообразного топлива;

• воздухопроводы — подают воздух в топку котла. В котельных водопроводы и паропроводы подразделяются на главные (основные), работающие под давлением, которые подлежат котлонадзору, и вспомогательные трубопроводы. К основным трубопроводам относятся:

• питательные трубопроводы, которые соединяют питательные насосы с паровыми котлами и предназначены для подачи питатель¬ной воды в котлы;

• паропроводы насыщенного и перегретого пара, соединяющие паровые котлы со сборным коллектором, к которому подключены потребители.

К вспомогательным трубопроводам относятся служебные трубопроводы (обдувочные, подающие пар на форсунки, и выхлопные), а также трубопроводы продувочные, спускные и дренажные.

Трубопроводы, которые транспортируют пар с давлением выше 0,7 кгс/см2 и горячую воду с температурой выше 115 °С, изготовляются, монтируются и Эксплуатируются по «Правилам устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды». Согласно Правилам, все трубопроводы подразделяются на четыре категории:

1 категория — относится к высоким параметрам;
II категория — пар Р =;’39 кгс/см2; tM = 350-470 °С; горячая вода из t в> 120 °С;
III категория — парР = 22 кгс/см2 и tne = 250-350 °С; горячая вода и насыщенный пар Р = 16—39 кгс/см2 и t = 115 °С;
IV категория — пар и горячая водаР= 1-16 кгс/см2и t = 120— 250 °С.

В котельных малой и средней мощности используются трубопроводы II—IV категорий.
Для изготовления трубопроводов и их элементов в зависимости от рабочих параметров среды применяются электосварные трубы из углеродистой стали различных марок. Для изготовления поверхностей нагрева котлов служат стальные бесшовные трубы.

Основные требования к трубопроводам — надежность их работы, минимальные потери давления и потери тепла в окружающую среду.
Элементы трубопроводов соединяются сваркой, присоединение трубопроводов к оборудованию и арматуре допускается сваркой или на фланцах.

Питательные трубопроводы предназначены для питания паровых котлов водой. В паровых котлах паропроизводительностью до 4 т/ч допускается один трубопровод, а при большей производительности — два. Пропускная способность каждого питательного трубопровода должна обеспечить номинальную производительность котлов с учетом потери на продувку.
Во избежание ожогов обслуживающего персонала и для уменьшения потерь тепла на горячие трубопроводы наносится тепловая изоляция. Изолированный трубопровод покрывают сверху мешковиной или алюминиевой фольгой.

Во избежание гидравлических ударов в паропроводах предусматриваются дренажные линии и трубопроводы прокладываются с наклоном не менее 0,001 в сторону движения пара.
При подаче пара или горячей воды в трубопроводах происходит температурное удлинение. Удлинение трубопроводов из углеродистых сталей при нагревании на 100 °С составляет около 1,2 мм/м. В зависимости от температуры среды в стенках трубопроводов возникает напряжение, которое может привести к их разрыву и повреждению. Поэтому для компенсации температурных удлинений и избежания разрывов применяются компенсаторы (рис. 55).

Рис. 55. Компенсаторы, обеспечивающие удлинения трубопроводов:
а — сальник (для низкого давления); б — линзовые (для низкого давления); в — П-образные (на любое давление).

Наибольшее распространение получили гнутые П-образные компенсаторы. В стесненных условиях на трубопроводах низкого давления (тепловые сети) используются сальниковые компенсаторы.
Для крепления трубопроводов применяются опоры или подвески. Трубопроводы — неподвижные и подвижные (скользящие, качающиеся, роликовые).

Для распознания, какая среда проходит по трубопроводам, их окрашивают в различные цвета. Пар перегретый — красный; насыщенный — красный с желтыми кольцами; вода питательная — зеленый; газопровод- желтый, с красными кольцами и нанесением стрелки, указывающей направление движения газа; воздух — синий и пр.

В тепловых пунктах предусматривается размещение оборудования, арматуры, приборов контроля, управления и автоматизации, посредством которых осуществляется:

• преобразование вида теплоносителя или его параметров;

• контроль параметров теплоносителя;

• регулирование расхода теплоносителя и распределение его по системам потребления теплоты;

• отключение систем потребления теплоты;

• защита местных систем от аварийного повышения параметров теплоносителя;

• заполнение и подпитка систем потребления теплоты;

• учет тепловых потоков и расходов теплоносителя и конденсата;

• сбор, охлаждение, возврат конденсата и контроль его качества;

• аккумулирование теплоты;

• водоподготовка для систем горячего водоснабжения.

В тепловом пункте в зависимости от его назначения и конкретных условий присоединения потребителей могут осуществляться все перечисленные функции или только их часть.

В процессе тепловых испытаний выполняется наладка и регулировка системы для:

• обеспечения в помещениях расчетных температур воздуха;

• распределения теплоносителя между теплопотребляющим оборудованием в соответствии с расчетными нагрузками;

• обеспечения надежности и безопасности эксплуатации;

• определения теплоаккумулирующей способности здания и теплозащитных свойств ограждающих конструкций.

На основании испытаний, результатов обследования и расчетов необходимо разработать мероприятия по приведению в соответствие расчетных и фактических расходов воды, пара по отдельным теплоприемникам и установить режимные параметры перепада давления и температур нормальной работы системы, способы их контроля в процессе эксплуатации. Регулировку систем необходимо производить после выполнения всех разработанных мероприятий и устранения выявленных недостатков. В процессе регулировки подготовленной водяной системы производится коррекция диаметров сопл элеваторов и дроссельных диафрагм, а также настройка автоматических регуляторов на основании измерения температуры воды в подающем и обратном трубопроводах, определяющих фактический режим работы налаживаемой системы или отдельного теплоприемника; в паровых системах — настройка регуляторов давления, установка дроссельных устройств, рассчитанных на гашение избыточного напора. Результаты испытаний оформляются актом и вносятся в паспорт системы и здания.

При эксплуатации тепловых пунктов в системах теплопотребления осуществляется:

• включение и отключение систем тепло-потребления, подключенных на тепловом пункте;

• контроль за работой оборудования (подогревателей, элеваторов, воздухосборников);

• обеспечение требуемых режимными картами расходов пара и сетевой воды;

• обеспечение требуемых инструкциями по эксплуатации и режимными картами параметров пара и сетевой воды, поступающих на теплопотребляющие энергоустановки, конденсата и обратной сетевой воды, возвращаемых ими в тепловую сеть;

• регулирование отпуска тепловой энергии на отопительно-вентиляционные нужды в зависимости от метеоусловий, а также нужды горячего водоснабжения в соответствии с санитарными и технологическими нормами;

• снижение удельных расходов сетевой воды и утечек ее из системы, сокращение технологических потерь тепловой энергии;

• обеспечение надежной и экономичной работы всего оборудования теплового пункта;

• поддержание в работоспособном состоянии средств контроля, учета и регулирования.

Вчера на магистральных сетях Благовещенской ТЭЦ завершились гидравлические испытания. Итоги энергетиков порадовали: ни одного порыва обнаружено не было – тепловые сети испытание выдержали.

Гидравлические испытания проходили в течение трех дней, с 12 по 14 мая, на магистральных тепловых сетях БТЭЦ Центрального, Северного, Северо-западного районов и тепломагистрали СПК «Тепличный». По итогам испытаний на сетях Благовещенской ТЭЦ выявлено лишь несколько недочетов, которые не повлияли на возобновление подачи воды для горячего водоснабжения города. В период летней ремонтной кампании эти замечания будут устранены.

Как сообщил заместитель начальника цеха тепловых сетей СП БТЭЦ Н. Леготин, к 17 часам 14 мая все ответвления были открыты, и в квартиры благовещенцев начала поступать горячая вода.

Проведенные гидравлические испытания не внесли изменений в плановый график ремонта оборудования магистральных тепловых сетей БТЭЦ. Как и планировалось, ремонтные работы начнутся уже с 18 мая. Первыми по плану – теплосети центрального района. Это часть города от ул. Комсомольская до ул. Больничная между ул. Ленина и ул. Горького. Горячей воды здесь не будет с 8 ч 18 мая до 20 ч 29 мая. Вместе с ними на время ремонта отключат дома в районе пер. Угловой, ул. Нагорная, детская больница и городская больница № 1, сообщили в пресс-службе «Амурской генерации».

15.05.2009 Восток-Медиа

Установка систем водоснабжения.

Основной проблемой для вновь строящихся домов является водоснабжение. Дело в том, что, несмотря на обеспеченность России пресной водой, ее качество и удобство добычи не всегда соответствуют современным требованиям. Поэтому перед застройщиками нередко встает проблема – как с наименьшими затратами добыть и подать в дом качественную питьевую воду.
Водоснабжение дома можно разделить на внешнюю и внутреннюю системы. Внешняя — это автономная подача воды из скважины либо магистральная из централизованного водопровода. Внутренняя установка системы водоснабжения включает в себя водоподготовку, транспортировку и распределение воды с помощью труб, фитингов и коллекторов, а также водоснабжение отопления.
Выбором труб нужного диаметра и коллекторной системой, при которой на каждый прибор прокладывается отдельная труба, обеспечивается равномерное распределение воды и качественная работа приборов. Для защиты душевых кабин с гидромассажем, стиральных и посудомоечных машин, другой дорогостоящей техники необходима помимо водоподготовки, установка регулятора давления — редуктора.
Сегодня система водоснабжения включает в себя еще и счетчики расхода воды — как холодной, так и горячей. Монтаж систем водоснабжения производится чаще всего полимерными трубами (полипропиленовыми, из сшитого полиэтилена, металлопластика), но и у их медных собратьев число поклонников не убавляется. Установка водоснабжения предполагает как открытый способ монтажа таких труб, так и замуровывание их в стены или стяжку пола.
Как при создании, так и при реконструкции монтаж водоснабжения и отопления производится в комплексе. При ремонте старые, изношенные трубы и радиаторы заменяются новыми, оборудуются системы водоподготовки.
Монтаж систем отопления водоснабжения — дело очень ответственное и важное, поэтому работа по установке водоснабжения и отопления может производиться только специалистами. От того, насколько качественно выполнена установка отопления и водоснабжения зависит не только комфортные условия проживающих в доме, но и само состояние жилища.Источник-Холода.Нет