iskusstvennyj-vodoem-na-zagorodnom-uchastke_1

Программа расчета системы обогрева с конвективной циркуляцией

Энциклопедия сантехника Расчет теплоснабжения с конвективной циркуляцией

Расчет системы обогрева с конвективной циркуляцией

Гидравлические и расчет тепла системы обогрева с конвективной циркуляцией. Видео про то, как выбрать диаметр для системы обогрева с конвективной циркуляцией. Это теплоснабжение без насосов.

Включите звук, а то плеер часто по умолчанию выключает звук.

Добавочная заметка: Расчет конвективной циркуляции. Гравитационный напор

Тема на форуме. http://santeh-baza.ru/viewtopic.php?f=2&t=103

Как размещается трубопровод в системе: http://santeh-baza.ru/viewtopic.php?f=2&t=77

Схема подсоединения котла на твердотопливных элементах http://santeh-baza.ru/viewtopic.php?f=2&t=59

Детальнее о программе: http://infobos.ru/str/876.html

Видеокурс по расчету отопительных систем с конвективной циркуляцией: http://gidroraschet.ru

то оставте Ваше Имя и Email.

Жилищно коммунальные проблемыМонтажные работы: Проекты, схемы, чертежи, фото, описание.Если наскучило читать, можно взглянуть практичный видео сборник по системам водообеспечения и теплоснабжения

Корректный расчет системы обогрева с конвективной циркуляцией

Независимая отопительная система дома может осуществляется с естественной или циркуляцией принудительного типа носителя тепла.При принудительном способе вода в трубах двигается под влиянием насоса, при естественном — циркуляция выполняется за счёт разности в весе между горячей и охлажденной водой.

Нагретая в котле вода становится шире, ее удельный вес уменьшается, тепловой носитель подымается по стояку вверх, дальше двигается по горизонтальной трубе, проложенной с уклоном, проникает в стояк и идет через батареи отопления, где охлаждается.

Охлажденная вода получается тяжелее и опускается вниз к котлу.

Отопительная система с природной вентиляцией легче устанавливается, длительнее служит, не прекращает работу устойчиво, а благодаря отсутствию насоса — бесшумна и независима от наличия электрической энергии.

Минусами этой системы считаются:

ограничения в объеме обогреваемых помещений
замедленное включение в работу
необходимость прокладки труб большего размера, что увеличивает потребление материалов
опасность замерзания труб в холодных помещениях из-за невысокой скорости движения носителя тепла.

Однотрубные системы

Отопительные системы ленинградка, в отличие от отопительных систем с двумя трубами с конвективной циркуляцией дешевле и проще устанавливаются, просят меньше труб, благодаря этому разводка не портит дизайн помещения.

Монтаж выполняется по схеме с верхней разводкой (в основном, по чердачному этажу). Дальше вода по стояку постепенно поступает в батареи отопления нижних и верхних этажей.

В радиаторы цокольных этажей поступает вода меньшей температуры.

Чтобы обеспечить одинаковое теплоснабжение помещений, на верхнем этаже параллельно батареям теплоснабжения ставятся циркуляционные насосы — отрезки труб с регулирующей арматурой, а на нижних — отопительные приборы с очень приличным количеством секций.

Классически вентили ставятся как на байпасе, так и при входе в отопительный прибор. В настоящий момент применяют трехходовые краны, монтируемые в точке соединения подводящей трубы с перемычкой.

Использование современных контроллеров позволяет автоматизировать процесс управления краном.

К процессу установки систем отопления с одной трубой с конвективной циркуляцией предъявляют высокие требования, так как несоблюдение правил может привести к уменьшению скорости движения носителя тепла или отсутствию его циркуляции.

Нужно укладывать трубы, строго выдерживая наклонный угол, исполнять разводку с минимумом поворотов, создающих сопротивление потоку носителя тепла, применять трубы проектного сечения.

Расчет системы

Расчет системы традиционного отопления с конвективной циркуляцией весьма непрост и включает:

обозначение мощности котла
отопительных систем
выбор диаметра труб

Полный расчет мощности котла построен на подсчете теплопотерь через крышу, полы, стены и проемы строения в зависимости от их площади, материала изготовления и температурные разницы в доме и на улице.

Самый простой расчет можно сделать по формуле:

Wк — котельная мощность (кВт)
Wуд — удельная мощность на 10 кв. метров дома (кВт)
S — вся площадь дома (кв. м.).

Удельная мощность зависит от зоны климата и составляет:

для подмосковья 1,2 — 1,5 кВт
для районов севера — 1,5 — 2 кВт
для южных — 0,7 — 0,9 кВт.

Отопительная система заполняется водой исходя из соотношения: не меньше 15 литров на киловатт мощности котла.

Мощность отопительных приборов можно определить по такой же формуле, подставив в нее величины площадей обогреваемых комнат или исходя из объема помещений — на теплоснабжение одного кубометра комнаты необходимо примерно 40 ватт мощности.

Мощность отопительных приборов, размещенных на первом этаже делают больше на 15 — 20%.

Расчет диаметра труб выполняется так:

На основании перепадов высот и длин труб, температурные разницы носителя тепла при входе и выходе котла устанавливается циркуляционное давление.
Потом вычисляют потери давления на линейных трубопроводных участках, поворотах и в радиаторах для конкретного диаметра труб.
Если потери превышают величину циркуляционного давления, подбирают трубы с большим диаметром и повторяют расчет.

Методика расчета описана в многостраничных методических указаниях и навряд ли по силам человеку без специализированного образования, но решение нашлось.

Программы расчета отопительных систем можно найти в сети интернет. Введя в программу собственные исходники можно получить вполне доступные результаты. Это можно отнести как к расчету мощности, так и к определению диаметров труб.

От качественного подбора отопительной схемы, мощности котла и отопительных приборов, диаметра труб в большинстве случаев зависит рабочая эффективность всей системы.

Лучше истратить время на расчеты или предоставить их профессионалам, чем жить в неотапливаемом доме или расходовать силы и наличные средства на удаление допущенных ошибок. опубликовано econet.ru

Если у вас появились вопросы по данной теме, задайте их профессионалам и читателям нашего проекта тут.

P.S. И не забывайте, лишь только меняя собственное употребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Корректный расчет системы обогрева с конвективной циркуляцией

Охлажденная вода получается тяжелее и опускается вниз к котлу.

Минусами этой системы считаются:

ограничения в объеме обогреваемых помещений
замедленное включение в работу
необходимость прокладки труб большего размера, что увеличивает потребление материалов
опасность замерзания труб в холодных помещениях из-за невысокой скорости движения носителя тепла.

Однотрубные системы

В радиаторы цокольных этажей поступает вода меньшей температуры.

Использование современных контроллеров позволяет автоматизировать процесс управления краном.

Расчет системы

Расчет системы традиционного отопления с конвективной циркуляцией весьма непрост и включает:

обозначение мощности котла
отопительных систем
выбор диаметра труб

Самый простой расчет можно сделать по формуле:

Wк — котельная мощность (кВт)
Wуд — удельная мощность на 10 кв. метров дома (кВт)
S — вся площадь дома (кв. м.).

Удельная мощность зависит от зоны климата и составляет:

для подмосковья 1,2 — 1,5 кВт
для районов севера — 1,5 — 2 кВт
для южных — 0,7 — 0,9 кВт.

Мощность отопительных приборов, размещенных на первом этаже делают больше на 15 — 20%.

Расчет диаметра труб выполняется так:

Если у вас появились вопросы по данной теме, задайте их профессионалам и читателям нашего проекта тут.

Отопительная система с конвективной циркуляцией

Как в большинстве случаев считают, отопительная система с конвективной циркуляцией хороша для использования в маленьких по площади домах, дачах и прочих строениях. Нет потребности в покупке дорогого оборудования, невысокие рабочие издержки, отсутствие необходимости в сложном техобслуживании – все это само за себя говорит. Еще если добавить к этому самый что ни есть простой монтаж системы, станет понятным ее выбор.

Но традиционное отопление с конвективной циркуляцией имеет собственные минусы, которые и обуславливают ограниченность сферы использования. Сравнительно небольшое гидростатическое давление не дает возможность очень эффективно применять теплоснабжение без насоса в больших зданиях, оптимальный радиус системы не должен быть больше тридцать метров. Довольно медлительный обогрев помещений, более того и не всегда одинаковый, тоже может временами привести к малоприятным последствиям.

Функциональность, экономность и большой эксплуатационный период теплоснабжения с конвективной циркуляцией все же перевешивают все присущие минусы. До четырех десятков лет беспроблемной и безотказной работы – серьезный довод для того, чтобы теплоснабжению без насоса отдавали предпочтение довольно многие.

Если же предусмотреть, что ничто не мешает совмещать естественную циркуляция в закрытой отопительной системе с циркуляцией принудительного типа при помощи специализированного насоса, то притягательность такой схемы становится еще большей.

Рабочий принцип

Рабочий принцип системы обогрева с конвективной циркуляцией

Принцип работы отопительных систем с конвективной циркуляцией сравнительно прост и основывается на физических законах. Если быть намного точнее, основным существующим аргументом в подобных системах считается расширение воды или иного жидкого носителя тепла при нагреве и наоборот, сжимание при охлаждении.

И, разумеется, работают законы гравитации. Вода под влиянием силы земного тяготения двигается вниз, очутившись в верхней точке какой-нибудь системы.

Отбросив некоторые технические и научные подробности, работу системы обогрева с конвективной циркуляцией можно описать в нескольких главных пунктах.

Отопительная схема с конвективной циркуляцией в обычном варианте в себя включает котел, теплообменный аппарат, трубы для доставки носителя тепла к радиаторам, бак расширительный. Все начинается с нагрева. Вода нагревается в котле до заданной температуры, и, разумеется, по законам природы, устремляется вверх, вытесняемая холодной водичкой из части которая находится снизу системы отопления.
Горячая вода, в процессе конвективной циркуляции двигается вверх, может достигать самого верхнего уровня, откуда начинается движение вниз. По ходу этого движения вода или остальной тепловой носитель проникает в отопительные приборы, батареи и тому такие же типы радиаторов. При этом, естественно, тепловой носитель теряет тепло, идущее на нагревание помещений.
Конвективная циркуляция в закрытой отопительной системе кончается там же, где и начиналась, у теплообменного аппарата, в котле. Потом процесс, естественно, повторяется. Кол-во и скорость подобных повторений зависит от большого количества самых разных факторов, начав с температуры носителя тепла и завершая диаметром труб трубопровода. Немного ниже данные моменты рассмотрим детальнее, а пока следует сказать пару слов о роли бака расширительного.
Бак расширительный имеет двойное назначение. Отопительная система без насоса, да и с насосом тоже нуждается в нем для того, чтобы сбрасывать лишний водный объем (носителя тепла), появляющийся в результате нагрева, либо же получать с бака подпитку водой для трубопровода, когда идет охлаждение. Более того, через бак расширительный из системы обогрева с конвективной циркуляцией стравливаются скапливающиеся в водопроводе газы. Газ, а в основном это воздух, как все знают, легче воды, благодаря этому стремится вверх, где и, через бак расширительный выходит наружу. При этом, если учесть, что горизонтальные части трубопровода созданы (если теплоснабжение без насоса) с некоторым уклоном, у газов нет возможности где-либо накапливаться.

Разумеется, гидростатическое давление, которое выполняет конвективная циркуляция в вышеописанных условиях, не может быть потрясающим. Но его вполне хватает, чтобы обеспечить теплом маленький дом. Собственно, традиционное отопление с конвективной циркуляцией для маленьких строений классически и используется.

В итоге, ничто не будет мешать пристроить в систему маленькой насос циркуляционный и применять его иногда, когда подобное применение станет иметь смысл. Однако это будет уже полностью иная система.

Отчетливый пример принципа работы отопительных систем с конвективной циркуляцией

Характеристики и специфики системы обогрева без насоса

Отопительная система с конвективной циркуляцией особенной технической сложностью не выделяется, если не считать, разумеется, котла или иного водогрея. Но свойств у нее слишком много, все же это инженерная система, а инженерные системы лишь с виду просты. Много невидимых моментов, если их не предусматривать, сделают работу подобной системы не только низкоэффективной, но в других случаях и невозможной.

Отопительная система с конвективной циркуляцией дома в один этаж

Скорость движения носителя тепла в системе традиционного отопления с конвективной циркуляцией находится в зависимости от большого количества самых разных факторов. Один из них – это разница в уровне между нагревателем воды и отопительными приборами. Чем выше в вертикальном положении находятся отопительные приборы, и, исходя из этого, чем ниже котел, тем быстрее бежит вода по трубам. Из-за этой причины котел устанавливают в подвальном помещении, либо же на нижнем этаже, если идет речь о здании многоэтажные. Когда это невозможно, для водогрея делают углубление. Правда, подобная закономерность не полна, в том проекте, что вполне себе работают и системы обогрева с конвективной циркуляцией в случае, когда водогрей стоит больше, чем устройства отопления.

Еще одной интересной спецификой традиционного отопления с конвективной циркуляцией считается саморегуляция, которая основана на все том же расширении воды при нагреве. Чем холоднее в помещении, которое отапливается подобной системой, тем быстрее охлаждаются радиаторы, и тем быстрее проходит полный цикл движения воды по трубопроводу. А это означает, чем холоднее помещение, тем быстрее оно нагревается, и наоборот.

Есть и иные факторы, со всей серьезностью которые влияют на рабочая эффективность теплоснабжения с конвективной циркуляцией. Трубный диаметр, из которых состоит части которые находятся внизу и вверху трубопровода действует на сопротивление движению воды прямо. Как следует из законов гидравлики, чем больше пространство внутри труб, тем быстрее двигается в нем вода. Благодаря этому, когда подготавливается отопительная система с конвективной циркуляцией, берут трубы с чуть большим внутренним диаметром, чем необходимо для систем с циркуляцией принудительного типа. К примеру, подходящими можно считать трубы у которых внутренний диаметр от 32 до 40 миллиметров.

Как определить хороший размер трубы для отопительных систем

Труба из стали имеет шероховатую поверхность внутри, да еще и склонна к ржавчине, которая приводит к скапливанию на стенках солей железа. Эти соли и сужают диаметр внутри, и делают больше силу трения воды, что приводит к падению скорости ее движения. В то же время востребованные в настоящий момент трубы из синтетики (полипропилен, полимерный этилен и так далее) у них гладкая поверхность, трение с водой у которой небольшое. Про то как подобрать трубы системы отопления мы уже писали, благодаря этому советуем перед расчетом и подготовке к процессу установки, определиться с материалом.

Ничто так не сбивает скорость перемещения носителя тепла в трубах, как наличие огромного количества поворотов, изгибов и других искривлений. Благодаря этому при любой возможности всяческих необычных завитков необходимо избегать.

Наличие многих кранов, вентилей и остальной арматуры запорной тоже не тот момент, который повысит скорость движения носителя тепла в системе. Настраивать поток носителя тепла, естественно, нужно, ни к чему теплоснабжение, которое греет, как ему вздумается, не задавая вопросы владельцев. Но заниматься лишней арматурой не стоит, иначе система может просто остановиться.

Для того, чтобы вода передвигалась в трубах поинтенсивнее, все трубопроводные части, расположенные в горизонтальном положении, делают с некоторым уклоном. В одних рекомендациях говорится о разности уровня в десять миллиметров на метр трубы, в иных говорят о 0,5%, что меньше практически вдвое. Однако принцип более-менее понятен.

Вид труб для отопительных систем

Сколько теплоснабжение с конвективной циркуляцией будет служить, зависит от материала, из которого сделаны трубы. Труба из стали будет держаться долго, но, с каким то периодом прохудится под влиянием коррозии и станет подтекать. Если же трубы сделаны из современных материалов из синтетики, а радиаторами служат радиаторы из биметалла, то профессионалы обещают подобной системе рабочий срок не меньше полувека. Правда, подобные трубы и отопительные приборы возникли не так давно, и проверить на самом деле, сколько в действительности они будут удачно работать, возможности пока не представилось.

Как подобрать трубы для отопительных систем. Тест

Следует помнить, что инерционность системы отопления с самотоком носителя тепла очень высока. Между самим началом, какое состоит в запуске водогрея, и достижением планируемой температуры в обогреваемом помещении может пройти очень много времени. В зависимости от свойств системы и температуры окружающей среды для стабилизации тепловых показателей может пригодиться как пару часов, так и пару суток.

Если система с самотоком на время не применяется, следует слить с нее воду, тем более когда холодно на улице. Забывчивость приводит к разморозке труб, что на самом деле значит их разрушение, как, тем не менее, и котла, и радиаторов.

Иногда в систему нужно прибавлять воду, которая имеет особенность испаряться. В большинстве случаев систему подсоединяют к проводу воды, если такой есть. Если же механизированного водоснабжения нет, к примеру, на дачном участке, воду вполне себе можно залить через бак расширительный.

Способы расчета показателей системы

Взяв во внимание кол-во влияющих факторов, следует иметь в виду, что отопительная система с конвективной циркуляцией может быть рассчитана очень и очень примерно. Разумеется, можно потрудиться и сделать максимально правильный расчет, но в большинстве случаев он ни к чему, так как внезапно возникнут новые факторы, сводящие эту на нет точность. К примеру, установят хозяева новые окна, лучше сберегающие тепло, и все прежние расчеты уже будут неактуальными.

Расчет показателей системы теплоснабжение с конвективной циркуляцией

Но, все таки, кое-какие, хотя и очень приблизительные, расчеты сделать можно. Нормы строительства и правила говорят, что для отапливания десяти метров квадратных площади хватит одного киловатта энергии. В зависимости от особенностей климата региона, для данных показателей вводятся коэффициенты, от 0,7 для южных районов до 2,0 для Заполярья.

Естественно, эти советы мучаются пониженной точностью, так как не берут во внимание высоту помещения, уровень его тепловой изоляции, наличие наружных стен. Благодаря этому можно рассмотреть и более точный способ расчета теплоснабжения с конвективной циркуляцией.

400 ватт на метр кубический объема помещения – это тот показатель, который можно взять за основу. К нему используются вышеописанные районные коэффициенты. Если в комнате есть простое окно – показатель возрастает на 100 ватт, если дверь – на 200. Хотя, тяжело представить себе помещение без двери. Наружная стена, выходящая на улицу, просит еще использование коэффициента, 1,2, к примеру. Приватизированный дом, который не защищен от холода ни сверху ни снизу, добавит в уравнение показатель 1,5.

Схемы устройства отопительных систем без насоса

Cхемы теплоснабжения с конвективной циркуляцией

Отопительных схем с конвективной циркуляцией есть большое количество, регулируемое только фантазией инженеров и финансовыми возможностями заказчика. Но разводку, хотя и довольно образно говоря, можно поделить на однотрубную и двухтрубную.

Схема «Ленинградка» личного дома без насоса легка в разъяснении даже без чертежей. Труба выходит от котла, ведет к баку расширительному, дальше к теплообменнику и идет назад в котел. Радиаторы подсоединены к ней не постепенно, а параллельно, не разрывая цельности контура. Подобная характерность, к слову, дает возможность очень легко отключать некоторые батареи или отопительные приборы если понадобится.

По мимо прочего, схема «Ленинградка» с конвективной циркуляцией просит маленького уклона горизонтальной части трубопровода и труб с очень большим внутренним диаметров. Параллельное подключение радиаторов, наперекор подозрениям, не приводит к отсутствию водоподачи в отопительные приборы. Разве что на каждом радиаторе обязана быть возможность стравливать воздух, не дожидаясь образования воздушной пробки. Для выравнивания температуры радиаторов используются термические или дроссели.

Сравнивание схем систем с конвективной циркуляцией и с насосом

Если реализовывается теплоснабжение без насоса, схема двухтрубная прекрасна тем, что С помощью нее можно устраивать довольно непростые отопительные системы. Но сложность определяет и главный минус – маленького гидростатического давления может и не хватить для оснащения работоспособности подобной системы.

Теплоснабжение без насоса, схема у которого двухтрубная, просит подробных расчетов давления, более широких труб и уклона для горизонтальных трубопроводных участков.

Отопительная система с конвективной циркуляцией имеет настолько же существенные преимущества, насколько и весомые недостатки. Комплект параметров лимитирует ее использование, гарантируя при этом много удобств и не менее неудобств. Подход к решению выбора именно подобной системы обязан быть взвешенным и обдуманным, так как отопительная система есть для оснащения комфорта в холодный период года, а абсолютно не для создания непрерывного источника трудноразрешимых проблем.

Видится, что отопительная система с конвективной циркуляцией дома в один этаж или дачи – подходящее решение, тем более если они не предназначаются для систематического проживания, либо же снабжены ненадежными источниками электрического снабжения. В строениях из двух этажей, тем более, в трехэтажных следует все же использовать что-нибудь более технически идеальное , помня, что гравитация и свойство жидкости увеличиваться при нагреве не всесильны.

Если Вам понравился наш сайт или пригодилась информация на данной странице поделитесь ею с компанией друзей и знакомыми — нажмите одну из кнопок соц сетей внизу страницы или вверху, ведь среди кучи ненужного мусора интернете очень тяжело отыскать на самом деле оригинальные материалы.