Твердотопливный котел с электрокотлом. Инженерный расчет диаметров для необходимого расхода. Чем опасны высокие температуры для систем отопления

Два котла в одном доме – это залог надёжности Вашей системы отопления. Очень хорошо, если второй котёл выступает альтернативой, например газу. Газовый котел обеспечивает комфорт (он не требует частого обслуживания), а твердотопливный – устанавливается для снижения расходов на отопление и в качестве резервного на случай аварийной ситуации. При соблюдении определенных условий их можно объединить в одной системе. Вы можете посмотреть по ссылке интересный видеоролик, в котором показаны два основных способа реализации такого решения, либо ниже краткое резюме и описание двух способов соединения котлов в одну систему:

Первым из способов реализации такого решения является применение в схеме обвязки котлов гидравлического разделителя или гидрострелки. Это простое устройство служит для выравнивая температур и давления в системе отопления и позволяет объединить два или более котла в одну систему и использовать их как раздельно, так и каскадно – сообща.

Одно из решений для согласования работы двух отопительных агрегатов и контуров отопительной системы

Гидрстрелка (гидравлический разделитель) для подключения 2-х котлов

Второй вариант согласования работы двух котлов можно применить в системах небольшой мощности и, например, с двухконтурным газовым котлом отопления. Здесь все просто: два котла подключаются параллельно друг другу, отделяются контуры один от другого обратными клапанами, при этом два котла смогут работать в одной комбинации либо по отдельности либо одновременно.

Система отопления дома, в основе которой два котла, — довольно распространенное решение, позволяющее сэкономить немало средств. Обычно один из котлов – основной – это газовый котел, удобный в эксплуатации, но работающий на дорогом топливе. Второй – котел, работающий на твердом топливе, менее удобный, требует постоянного контроля и периодической подачи топлива, зато более экономичный (твердое топливо – уголь, древесина – значительно дешевле газа). При использовании двух котлов рационально объединить их в одну систему и при необходимости включать или выключать дополнительный котел. Но работа этих отопительных приборов имеет ряд отличий, что нужно учитывать, планируя схему их подключения.

Регулировка избыточного давления в системе отопления

Работа твердотопливного котла связана с таким явлением, как значительное повышение давления в системе из-за повышения температуры, контролировать которую достаточно трудно. Для защиты системы в таких случаях используется открытый расширительный бачок, соединенный с атмосферой, что дает возможность теплоносителю (воде) расширяться без повышения давления в трубах. При температуре, превышающей норму, избыток нагретой воды через отверстие в бачке просто стекает в канализацию.

Открытый расширительный бачок – основное отличие твердотопливного котла от газового. Последний оборудуется автоматикой, контролирующей температуру и давление в системе, не давая теплоносителю перегреться. Преимуществом такой закрытой саморегулирующейся системы является еще и то, что в нее попадает минимум кислорода извне, уменьшая риск коррозии металлических деталей. Но и такая система имеет определенное избыточное давление, которое регулируется предохранительным клапаном и расширительным бачком, только смонтированы они в самом корпусе котла, а не отдельно, как у твердотопливных котлов.

Как сделать отопление двумя котлами

Итак, есть два котла, отличающиеся между собой рядом конструктивных особенностей. Как же можно объединить их в одной системе? Наиболее эффективным является вариант разделения системы на два самостоятельных контура с помощью теплообменника. Один из контуров – открытый, оснащенный твердотопливным котлом; второй – газовым котлом и радиаторами. Оба контура нагружены на один теплообменник.

Планируя такую систему, нужно учитывать положение всех основных и соединительных элементов, чтобы при эксплуатации, обслуживании или ремонте их можно было без труда найти, осмотреть, при необходимости заменить. Поэтому перед началом установки лучше нарисовать схему, нанести на нее оборудование, наметить прокладку труб, отметить места установки дополнительных элементов.

Требования к помещениям с твердотопливным котлом

К помещениям, в которых устанавливаются котлы, нормативными документами выдвигается ряд требований в зависимости от типа котлов. Котлы, работающие на твердом топливе, мощностью от 30 кВт можно устанавливать только в специально оборудованных для них помещениях. Котельная должна находится по центру относительно помещений, которые обогреваются, на одном с ними уровне или в подвальном помещении, что позволит использовать выработанное тепло с максимальной эффективностью, а на поддержку циркуляции уйдет минимум энергии. Топливо нельзя хранить непосредственно в котельной, обычно оно храниться в соседнем помещении. Исключением являются случаи, когда используются котлы небольшой мощности до 30 кВт, тогда запас топлива можно держать и в самой котельной в ящиках на расстоянии не меньше 1 м от котла. Поскольку твердое топливо в отличие от газа приходится заготавливать самостоятельно, желательно сделать это один раз на весь отопительный сезон, а для этого необходимо иметь достаточную площадь для его хранения, что нужно учесть при выборе помещения.

Котел должен устанавливаться не на пол, а на фундамент или основание, выполненное из негорючих материалов. Поверхность основания или фундамента должна быть строго горизонтальная и выходить за пределы котла на 0,1 м по бокам и сзади и на 0,3 м спереди. Для котлов с мощностью до 30 кВт пол может быть выполнен из горючих материалов, например из дерева, но тогда вокруг них должен крепиться стальной лист толщиной 0,7 мм, который выходит за пределы котлов на 0,6 м со всех сторон. Под котлами пол, фундамент или основа обязательно должны быть негорючими.

Стены, перегородки и перекрытия котельной должны иметь предел огнестойкости не менее 0,75 ч. При расположении котельной над жилыми помещениями ее пол, места прохода труб через отверстия в полу, дверные пороги, а также стены на высоте 10 см должны быть защищены гидроизоляционным материалом. Обязательным условием при выборе помещения для котельной является наличие достаточного природного освещения (не менее 0,03 м2 на 1 м3). Высота помещения котельной не должна быть менее 2,5 м. Площадь котельной должна обеспечивать доступ ко всем элементам системы с целью их осмотра или ремонта. Минимальные расстояния между котлом и стенами (перегородками) должны быть 1 м с фронтальной стороны и 0,6 м со всех остальных. Минимальный объем котельной зависит от мощности используемого котла: для котла мощностью до 30 кВт – 7,5 м3, мощностью от 30 до 60 кВт – 13,5 м3, мощностью от 60 до 200 кВт – 15 м3.

Вентиляция помещения котельной

Для нормальной работы котла помещение котельной должно иметь систему вентиляции, не только вытяжной, но и приточной. В качестве приточного канала используется отверстие площадью от 200 мм2, а в качестве вытяжки – вентиляционный канал сечением 14х14 см, вход которого расположен под потолком (для котлов мощностью до 30 кВт). Входное отверстие вытяжки по площади должно быть таким же, как и сечение вентиляционного канала. Само отверстие обычно закрывается решеткой. Как приточный так и вытяжной каналы не должны иметь какие-то заслонки – они всегда должны быть открытыми и желательно чистыми. При использовании более мощных котлов (от 30 кВт и выше) вентиляционные отверстия должны иметь сечение не меньше 20х20 см и не меньше половины сечения дымохода.

Отверстие приточного канала лучше всего сделать за котлом, его высота над уровнем пола не должна быть меньше 1 м. В качестве приточного канала можно также использовать воздуховод аналогичного сечения. При использовании воздуховода допускается наличие заслонки, регулирующей воздушный поток, но она не должна перекрывать канал более чем на 80%.

Все вентиляционные каналы выполняются из негорючих материалов. Нельзя устанавливать систему принудительной вытяжной вентиляции, если дымоход с естественной тягой.

Канализация

Для слива излишков воды при ее перегревании котельная должна оборудоваться системой канализации, соединенной с канализацией дома напольным трапом. Если по каким-то причинам этого сделать нельзя, в котельной оборудуется колодец с ручным насосом. При перегреве вода будет скапливаться в нем, а с помощью насоса откачиваться. Для подачи воды в котел система оборудуется заборным клапаном, перед которым обычно монтируется еще и обратный клапан. К системе ХВС котел подключается гибким шлангом.

Требования к помещениям с газовыми котлами

Теперь рассмотрим требования, которые выдвигаются к помещениям с газовыми котлами. Газовые котлы, мощность которых не превышает 30 кВт, могут устанавливаться на любом из этажей почти во всех помещениях, кроме тех, в которых постоянно находятся люди (спальни, гостиные, детские, а также гаражи и лестничные площадки, если котлы оборудованы открытой камерой сгорания). При использовании сжиженных газов ограничений больше, например, они не могут устанавливаться в цокольных или подвальных помещениях. Котлы, мощность которых превышает 30 кВт, устанавливаются в отдельных помещениях с высотой потолка не ниже 2,5 м. Объем помещения для газовых котлов мощностью до 30 кВт должен быть минимум 7,5 м3, если котел находится на кухне, где кроме него есть еще и газовая плита на 4 горелки, минимальный объем такой кухни – 15 м3.

Вентиляция помещения с газовым котлом

Для обеспечения подачи воздуха в помещение с газовым котлом используется приточное отверстие сечением не меньше 200 см2, находящееся на высоте не более 30 см от пола. Воздух может поступать как с улицы, так и из соседних помещений.

В котельных, где установлены котлы, работающие на сжиженном газе, вытяжное отверстие должно находится внизу на уровне пола, а вытяжной канал должен иметь наклон, направленный наружу. Это связано с тем, что сжиженный газ тяжелее воздуха, и при утечке он опустится вниз. Приточное отверстие тоже должно находится на уровне пола и иметь сечение 200 см2.

Материалы конструкций и системы отопления

Пол под газовым котлом должен быть выполнен из негорючих материалов или же покрыт стальным листом или другим негорючим материалом, выходя за пределы котла на 0,5 м. Это же касается и стен, если котел крепится к ним.

Газопроводы изготовляются из стальных бесшовных труб или прямошовных электросварных труб. Возможно также использование медных труб, толщина стенок которых не меньше 1 мм, внутри помещений.

В системе отопления для теплоносителей обычно используются медные или пластиковые трубы. При использовании пластиковых труб в местах, где температура достаточно высокая, например, около котла, их участки должны быть заменены на трубы из меди или стали. Медные трубы чувствительны к механическим повреждениям, поэтому при их использовании нужно устанавливать фильтры, не пропускающие мелкие частицы в систему. Внутри медных труб их стенки покрыты защитным слоем оксида меди, а твердые частицы могут его повредить.

При установке медных труб их края нужно тщательно зашлифовать, чтобы не было острых краев, и завернуть вовнутрь. Неровные края могут стать причиной завихрений потока в системе, появления шумов, накопления бактерий и повреждения защитного слоя труб. Медные трубы нужно правильно подбирать по диаметру – слишком тонкие трубы при большом напоре воды могут быстро выйти из строя из-за поврежденного сильным напором защитного слоя. Кроме того, тонкие трубы повышают нагрузку на насос и ухудшают работу горелки котла. И еще один нюанс, касающейся медных труб. При использовании труб диаметром менее 28 мм их нежелательно соединять путем пайки, поскольку высокая температура влияет на их структуру, значительно снижая прочность и стойкость к влиянию кислорода.

Установка двух котлов в паре. Видео

Давайте, начнем с того, что в современном доме, расположенном с средней полосе, должно быть 2 котла. Даже не обязательно 2 котла, но два независимых источника тепловой энергии – это точно.

О том, какие это могут быть котлы или источники энергии, мы уже писали в статье « ». Там более чем подробно описано, к какому котлу, какой дублер нужно и можно подбирать.

Сегодня же рассмотрим, как подключить 2 и более теплогенератора в единую систему отопления и как их связать. Почему пишу про 2 и более единицы теплового оборудования? Потому что может быть более 1 основного котла, например, два газовых котла. А также может быть более 1 резервного котла, например, на разных видах топлива.

Подключение двух и более основных теплогенераторов

Рассмотрим сначала схему, при которой у нас имеется два и более теплогенератора, которые являются основными и, отапливая дом, работают на одинаковом топливе.

Это, обычно, которые соединяют в каскад для того, чтобы отапливать помещения от 500 кв.м. общей площади. Достаточно редко соединяют вместе для основного отопления или твердотопливные котлы.

Речь идет именно про основные теплогенераторы, и про отопление жилых помещений. Ибо каскадные и модульные котельные для отопления больших промышленных помещений могут включать в себя «батареи» угольных котлов или мазутных в количестве до одного десятка.

Итак, как уже говорилось выше, подключаются в каскад, когда второй идентичный котел или чуть меньшей мощности дополняет собой первый теплогенератор.

Обычно в межсезонье и небольшие морозы работает первый в каскаде котел. В морозы или при необходимости быстрого догрева помещений к нему в помощь подключается второй котел в каскаде.

В каскаде основные котлы подключаются последовательно, чтобы , нагретую первым теплегенератором. При этом, естественно, в этой связке есть возможность изолировать каждый котел и байпас, позволяющий пустить воду в обход изолированного котла.

В случае неполадок любой из теплогенераторов можно отключить и ремонтировать, в то время как второй котел будет исправно греть воду в системе отопления.

Системе этой особенной альтернативы нет. Как показывает практика, лучше и надежнее иметь 2 котла мощностью по 40 квт, чем один котел мощностью в 80 квт. Это позволяет проводить ремонт каждого отдельного котла без остановки системы отопления.

А также позволяет каждому из котлов работать на своей полной мощности при необходимости. В то время как 1 котел большой мощности работал бы только в половину мощности и повышенным тактованием.

Параллельное подключение котлов – плюсы и минусы

Основные котлы мы рассмотрели выше. Теперь рассмотрим подключение резервных котлов, которые должны быть в системе любого современного дома.

Если резервные котлы подключены параллельно, то у этого варианта есть свои плюсы и минусы.

Плюсы параллельного подключения резервных котлов следующие:

• Каждый котел можно независимо друг от друга подключать и отключать от .
• Можно заменять каждый теплогенератор на любое другое оборудование. Можно экспериментировать с настройками котлов.

Минусы параллельного подключения резервных котлов:

• Придется больше работать с обвязкой котлов, больше паять полипропиленовые трубы, больше варить стальные трубы.
• Как результат, больше уйдет материалов, труб и фитингов, и запорной арматуры.
• Котлы не смогут работать вместе, в единой системе, без использования дополнительного оборудования – гидрострелки.
• Даже после использования гидрострелки остается необходимость сложной настройки и согласования такой системы котлов по температуре подачи воды в систему, и .

Указанные плюсы и минусы параллельного подключения можно применять как к соединению основного и резервного теплогенератора, так и к соединению двух или более резервных теплогенераторов на любом виде топлива.

Последовательное подключение котлов – плюсы и минусы

В случае последовательного подключения двух и более котлов, они будут работать так же, как основные котлы, подключенные в каскад. Первый котел будет нагревать воду, второй котел будет ее догревать.

В этом случае первым стоит поставить котел на самом дешевом для вас виде топлива. Это может быть дровяной, угольный или котел на отработанном масле. А за ним может в каскаде стоять любой резервный котел – хоть дизельный, хоть пеллетный.

Основные плюсы параллельного подключения котлов:

• В случае работы первым , теплообменники второго котла будут играть роль своеобразного гидравлического разделителя, смягчая воздействие на всю систему отопления.
• Второй резервный котел можно включать для догрева воды в системе отопления в самые морозы.

Минусы при использовании параллельного способа подключения резервных теплогенераторов в котельной:

• Более длинный путь воды через систему с большим количеством поворотов и заужений в соединениях и фитингах.

Естественно, нельзя напрямую пускать подачу от одного котла во вход другого. В этом случае вы не сможете отсоединить ни первый, ни второй котел, в случае необходимости.

Хотя с точки зрения согласованного нагрева котловой воды этот способ как раз будет самым эффективным. Его можно реализовать, если смонтировать обходные байпасные петли для каждого котла.

Параллельное и последовательное подключение котлов – отзывы

А вот и пара отзывов про параллельное и последовательное подключение теплогенераторов в системе отопления от пользователей:

Антон Кривозванцев, Хабаровский край: У меня стоит , он основной и греет всю систему отопления. Руснитом я доволен, нормальный котел, за 4 года эксплуатации сгорел 1 ТЭН, я сам его поменял, там всех делов на 30 минут с перекуром.

К нему в пару подключен котел КЧМ-5, в который я встроил . Знатный получился паровоз, отлично греет и самое главное, автоматизация процесса почти такая же, как у автоматического пеллетного котла.

Эти 2 котла работают у меня в паре, один за другим. Ту воду, что не нагрел Руснит, за ним греет КЧМ-5 и горелка Пеллетрон-15 на пеллетах. Система получилась такая, какая надо.

Есть еще один отзыв, теперь уже про параллельное подключение 2 котлов в котельной:

Евгений Скоморохов, Москва: Мой основной котел – , работает в основном на дровах. Мой резервный котел – самый обычный ДОН, который включен в систему с первым параллельно. Он редко когда разжигается, да и вообще, достался мне в наследство вместе с купленным домом.

Но 1 или 2 раза в году, в январе, приходится затапливать и старый ДОН, когда вода в системе почти закипает, а в доме все равно холодновато. Это все по причине плохого утепления, не до конца еще закончил утеплять стены, да и перекрытия чердачные хорошо бы получше утеплить.

Когда до конца будет сделано утепление, думаю, старый котел ДОН вообще не буду растапливать, но оставлю его как резервный.

Если у вас есть комментарии к этому материалу, прошу вас писать их в форму комментариев, размещенную внизу.

Еще по этой теме на нашем сайте:

1. 
   Слова «газовые котлы отопления одноконтурные напольные» неискушенному человеку незнакомы и звучат до безобразия непонятно. Тем временем, интенсивное загородное строительство популяризирует...
2. 
   Котлы Buderus Logano G-125, работающие на жидком топливе, выпускаются в трех мощностях – 25, 32 и 40 киловатт. Основное их...
3. 
   Принцип работы любого газового котла заключается в том, что в результате сгорания газового топлива, образуется тепловая энергия, которая передается теплоносителю...
4. 
   Конвекторы отопления водяные напольные равномерно и в короткий промежуток времени обогревают помещение любого размера. С точки зрения эстетики интерьера, такие...

Собираем котельную от А до Я...

Любая котельная это сердце системы и . В данной статье я расскажу, как собрать котельную так чтобы она, по крайней мере, имела хорошо работающую систему отопления и водоснабжения. С помощью указанных алгоритмов, можно максимально усилить эффект системы .

Видео:

Я научу Вас делать расчет и собирать такую систему отопления.

В этой статье вы узнаете:

Кто планирует подводить природный газ в котельное помещение, тому необходимо ознакомиться с требованиями для котельных с газовыми котлами.

Любой проект отопления, где планируется отопление дома, начинается с расчета тепловых потерь данного дома. О том, как посчитать дома разработаны СНиПы, Госты и различная литература для расчета тепловых потерь. Одним из СНиПов является СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника».

Хочу немного рассказать по поводу тепловых расчетов. На самом деле расчет тепла осуществляется не какими-то приборами, как некоторые могут предположить. Любые инженеры на стадии проектирования пользуются чистой или теоретической наукой, которая позволяет за счет только известных материалов из которых сделан дом, произвести расчет теряемого тепла. Многие инженеры, чтобы ускорить используют специальные программы, одним из которых пользуюсь сам лично.

Программа называется: "Комплекс Valtec"

Данная программа абсолютно бесплатна и скачивается в интернете. Чтобы найти эту программу просто воспользуйтесь поиском в Яндекс и введите поисковую строчку: "Программа Комплекс Valtec". Если Вы не найдете в инете эту программу, то обратитесь ко мне и я подскажу Вам прямой адрес. Просто напишите в комментарии на этой странице и я отвечу там же.

Решение.

Для решения используется универсальная формула:

W - энергия, (Вт)

С - теплоемкость воды, С=1163 Вт/(м 3 °С)

Q - расход, (м 3)

t1 - Температура холодной воды

t2 - Температура горячей воды

Просто вставляем наши значения, не забывайте учитывать единицы измерения.

Ответ: На каждого человека необходимо 322 Вт/час.

Такой фильтр фильтрует крупную крошку, для того, чтобы исключить засор в котла. Котел при таком фильтре прослужит гораздо дольше, чем без него.

Также на обратную линию устанавливают . Но часто ставят его на подающую линию.

Первая причина, почему ставим обратный клапан на обратную линию системы отопления.

Обратный клапан служит для того, чтобы исключить обратное движение теплоносителя в случаях, если установлены параллельно два котла. Но это не означает, что его не нужно ставить на линию обратки когда установлен один котел.

По второй причине обратный клапан ставиться на подающую линию , для того, чтобы исключить обратное движения теплоносителя с целью исключить попадания мусора с системы отопления через подающую линию.

Как подключить два котла

Максимальный уровень подключения двух котлов с вентилями

Преимущества работы двух котлов в паре

При выходе одно котла из строя система отопления будет продолжать работать.

Не нужно покупать один мощный котел, можно купить два слабеньких котла.

Два слабеньких котла работающих вместе выдают гораздо больше нагретого теплоносителя, так как некоторые мощные котлы имеют малый диаметр прохода. Из-за малого проходного диаметра расход теплоносителя через котел, мягко говоря, остается недостаточным для большого дома. Хотя существуют схемы, которые позволяют увеличить расход. Об этом поговорим ниже.

Недостатки двух работающих котлов в паре

Стоимость двух слабеньких котлов, гораздо выше, чем одного мощного котла.

Будут не оправдано работать два насоса. Хотя два насоса могут работать вполне в экономичном режиме, чем один настроенный на большие обороты.

Что касается подбора диаметра трубы

Насколько я знаю, существуют три способа, как определить :

Обывательский способ - это подбор диаметра за счет определения скорости движения воды в трубопроводе. То есть подбирается диаметр, таким образом, чтобы скорость движения воды не превышала 1 метр в секунду для отопления. А для водоснабжения можно и побольше. Короче где-то повидали и скопировали, повторили диаметр. Также находят всякие рекомендации специалистов. Учитывается кокой-то средний показатель. Короче обывательский метод самый не экономический и в нем допускаются самые злостные ошибки и нарушения.

Практико-наработанный - это способ, при котором уже известны схемы и разработаны специальные таблицы, в которых уже имеются все диаметры и указаны дополнительные параметры по расходу и скорости движения воды. Такой способ подходит обычно для чайников, которые не разбираются в расчетах.

Научный способ самый идеальный расчет

Этот способ является универсальным и дает возможность определять диаметр для любой задачи.

Я много смотрел обучающих видео, и пытался найти расчеты по определению диаметров трубопровода. Но в инете толкового объяснения не находил. Поэтому уже более 1 года в инете существует моя статья по определению диаметра трубопровода:

А кто-то вообще пользуется специальными программами, по расчетам гидравлики. Мало того я даже находил неправильные и неквалифицированные расчеты по гидравлике. Которые до сих пор гуляют в интернете и многие продолжают использовать не разумный метод . В особенности не правильно считают гидравлику систем отопления.

Для точного определения диаметра нужно понять следующее:

А теперь внимание!

Насос толкает жидкость по трубе, а труба со всеми поворотами дает сопротивление движению.

Сила насоса и сила сопротивления измеряется только одной единицей измерения - это метры. (метры водяного столба).

Чтобы протолкнуть жидкость в трубе насос должен справиться с силой сопротивления.

Я разработал статью, где подробно описывается :

Любой насос обладает двумя параметрами: Силой напора и расходом. Поэтому все насосы обладают напорно-расходными графиками, на которых по кривой показано как меняется расход в зависимости от сопротивления движения жидкости в трубе.

Для подбора насоса необходимо знать сопротивление, создаваемое в трубе при определенном расходе. Необходимо знать сначала, сколько потребуется перекачивать жидкости в единицу времени (расход). При указанном расходе найти сопротивление в трубопроводе. Далее напорно-расходная характеристика насоса покажет, подходит Вам такой насос или нет.

Для того, чтобы находить сопротивления в трубопроводе разработаны следующие статьи:

На стадии проектирования можно найти расход всей системы , достаточно знать тепловые потери определенного здания. В этой статье описан алгоритм расчета расхода теплоносителя при определенных теплопотерях:

Рассмотрим простенькую задачу

Имеется один котел и двухтрубная тупиковая . Смотри изображение.

Обратите внимание на тройники, они обозначены цифрами... При пояснении буду указывать так: Тройник1, тройник2, тройник3 и т.д. Также обратите внимание, что обозначены расходы и сопротивления в каждых ветках.

Дано:

Найти:

Диаметры трубопроводов каждой ветки Подобрать напор и расход насоса.

Решение.

Находим общий расход системы отопления.

Примем, что температура подающей линии 60 градусов, а обратной линии 50 градусов.

тогда, согласно формуле

1,163 - теплоемкость воды, Вт/(литр °С)

W - мощность, Вт.

где Т 3 =Т 1 -Т 2 - разница температур между подающим и обратным трубопроводом.

Разница температур задается от 5 до 20 градусов. Чем меньше разница, тем больше расход и соответственно для этого увеличивается диаметр . Если разница температур больше, то расход уменьшается, и диаметр трубы может быть меньше. То есть если вы зададите разницу температур равной 20 градусам, то расход будет меньше.

Находим диаметр трубопровода.

Для наглядности необходимо схему привести в блочный вид

Поскольку, сопротивление в тройниках очень мало, его не стоит брать в расчет при расчете сопротивления в системе . Так как сопротивление протяженности трубы будет многократно превышать сопротивление в тройниках. Ну, если Вы педант и хотите посчитать сопротивление в тройнике, то рекомендую в случаях, если расход больше идет на поворот в 90 градусов, то используйте угла. Если меньше, то можно закрыть на это глаза. Если движение теплоносителя по прямой, то сопротивление очень мало.

Сопротивление1 = ветка 1 от тройника2 до тройника7 Сопротивление2 = ветка радиатора2 от тройника3 до тройника8 Сопротивление3 = ветка радиатора3 от тройника3 до тройника8 Сопротивление4 = ветка 4 от тройника4 до тройника9 Сопротивление5 = ветка радиатора5 от тройника5 до тройника10 Сопротивление6 = ветка радиатора6 от тройника5 до тройника10 Сопротивление7 = путь от тройника1 до тройника2 Сопротивление8 = путь трубы от тройника6 до тройника7 Сопротивление9 = путь трубы от тройника1 до тройника4 Сопротивление10 = путь от тройника6 до тройника9 Сопротивление11 = путь трубы от тройника2 до тройника3 Сопротивление12= путь трубы от тройника8 до тройника7 Сопротивление13 = путь от тройника4 до тройника5 Сопротивление14= путь трубы от тройника10 до тройника9 Сопротивление главной ветки = от трайника1 до трайника6 по линии котла

На каждое сопротивление необходимо подобрать диаметр. В каждом участке сопротивления свой расход. На каждое сопротивление необходимо установить заявленный расход в зависимости от тепловых потерь.

Находим расходы на каждом сопротивлении.

Чтобы найти расход в сопротивление1 необходимо найти расход в радиаторе1.

Расчет подбора диаметра производится циклично:

Дальнейшие расчеты по этой задаче уложены в другую статью:

Ответ: Оптимальный минимальный расход равен: 20л/м. При расходе в 20 л/м сопротивление системы отопление составляет: 1м.

Конечно, еще необходимо учитывать сопротивление котла, которое можно принять примерно 0,5 м. В зависимости от диаметров прохода самого котла. Вообще если быть точнее, то необходимо в самом котле по трубкам рассчитать . Как это сделать описано тут:

Как обвязать систему водяного отопления очень большого дома

Существует универсальная схема для систем водяного отопления, которая позволяет сделать систему более совершенной, функциональной и очень производительной.

Выше я уже объяснял, для чего нужны такие элементы:

Гидрострелка - это на самом деле гидравлический разделитель, подробное объяснения и расчет гидрострелок объясняется тут:

Но я немного повторюсь и поясню еще кое-какие детали. Рассмотрим схему с гидравлическим разделителем и коллектором вместе.

V1 и V2 не должны превышать скорость 1 м/с при увеличении скорости наступают не оправданные сопротивления на входе и выходе патрубков.

V3 не должен превышать скорость 0,5м/с при увеличение скорости наступает влияние сопротивления от одного контура к другому.

F - Расстояние между патрубками не регламентируется и принимается минимально возможным для того, чтобы комфортно присоединить различные элементы (100-500мм)

R- Вертикальное расстояние также не регламентируется и принимается минимально 100мм. Максимальным до 3метров. Но правильнее будет расстояние(R) диаметров четырех патрубков(D2).

Основная цель гидрострелки - это получение независимого расхода, который не будет влиять на расход котла.

Основная цель коллектора разделить один поток на множество потоков так, чтобы потоки друг на друга не влияли. То есть, чтобы изменение одного из потоков коллектора не влияло на другие потоки. То есть в коллекторе возникает очень медленное движение теплоносителя. Медленная скорость в коллекторе меньше влияет на потоки, выходящие из него.

Разбираем входной диаметр от котла D1

Одним из расчетов диаметра является вот такая формула:

Нужно стремиться к минимальной скорости движения теплоносителя. Чем быстрее движется теплоноситель, тем выше сопротивление движению. Чем больше сопротивление, тем медленнее движется теплоноситель и слабее греет система .

Задача.

А давайте еще попробуем увеличить диаметр до 32мм.

Тогда график будет таков.

Максимальный расход 29 л/м. Разница от первоначального на 4л/м.

Решать Вам стоит ли овчинка выделки... Дальнейшее увеличение приведет к бессмысленной трате денег на большого диаметра.

Далее я принимаю в расчет, что с каждого котла будет расход 29 л/м. расход от двух котлов будет равен 58л/м. Теперь я хочу посчитать какой диаметр выбрать для трубы объединяющий два котла и входящий в гидрострелку.

Находим диаметр после тройника

Дано:

При расходе 58 л/м сопротивление составило: 0,85 м, в основном сопротивление создает около 0,7м. Чтобы уменьшить сопротивление фильтра грязевика, достаточно увеличить его диаметр или резьбу на нем. Чем больше проходимость фильтра грязевика, тем меньше сопротивления в нем.

Поэтому принимаем решение: Не увеличивать диаметр, а увеличить фильтр грязевик, с резьбой до 1,5 дюйма.

С этим эффектом мы значительно увеличим общий тепловой расход от котла в гидрострелку.

Также этим эффектом увеличения расхода через котел мы увеличиваем КПД котлов.

Также, если мы хотим снизить сопротивление обратного клапана, то резьбу на нем следует увеличить. Поэтому принимаем с резьбой на 1,25 дюйма.

Шаровые краны следует подобрать таким образом, чтобы внутренний проход не заужался и не увеличивался, а точно повторял проход самой . Выбирайте проход в сторону увеличения диаметра.

Подробнее о гидрострелках:

По условию задачи:

Расход теплых полов: 3439 л/ч при температурном напоре 10 градусов.

400м 2 х 100Вт/м 2 = 40000 Вт

Что касается радиаторного отопления, принципа работы различных схем. Я пока не приготовил статьи на эту тему, так как большинство знают, как это делать, хотя бы приблизительно. Но в планах есть затронуть эту тему, и прописать строгие законы и расчеты по разработке схем в пространстве.

Что касается теплых водяных полов

На схеме видно, что теплые водяные полы подключены через . Схема через трехходовой клапан образует .

Смесительный узел - это специальная цепь трубопроводов, которая образует смешивание двух разных потоков. В данном случае для идет смешивание двух потоков: Нагретого теплоносителя из коллектора и остывшего возвращенного из теплых полов. Такое смешение, во-первых, дает пониженную температуру, а во-вторых, добавляет расход в теплые полы. Дополнительный расход ускоряет течение теплоносителя по трубам.

Инженерный расчет диаметров для необходимого расхода

Для этих расчетов я разработал раздел:

Как избавляться от воздуха в системе отопления в постоянном режиме?

Самым идеальным способом от избавления воздуха в автоматическом режиме служит элемент: Автоматический воздухоотводчик. Но для эффективного его использования его нужно установить на самый высокий подающий трубопровод систем отопления. Кроме того нужно создать область пространства, в котором будет отделяться воздух.

Смотри схему:

То есть выходящий теплоноситель из котла должен первым делом устремляться вверх на систему отделения воздуха. Система отделения воздуха состоит из бака толщиной больше диаметра в 6-10 раз входящего в него патрубка. Сам бак воздухоотделителя должен находиться в самой наивысшей точке . Вверху бака должен быть .

Входящий патрубок должен находиться вверху, а уходящий из него внизу.

Когда теплоноситель имеет низкое давление, то и газы в нем начинают выделяться. Также самый горячий теплоноситель имеет более интенсивное газовыделение.

То есть, загоняя теплоноситель в самый верх, мы уменьшаем ему давление и тем самым воздух начинает выделяться более интенсивно. Так как теплоноситель, сразу идущий в бак воздухоотделителя имеет самую высокую температуру и соответственно газовыделение будет интенсивным.

Поэтому для идеального воздуховыделения в системе отопления необходимо выполнить два условия: Это высокая температура и низкое давление. А низкое давление находиться в самой высокой точке.

Для примера можно попробовать установить насос после бака воздухоотделителя, тем самым уменьшив давление в баке.

И почему такой метод выделения воздуха не используется повсеместно?

Такой метод выделения воздуха давно известен!!! К тому же на порядок снимает хлопоты по выделению воздуха.

Как подключить твердотопливный котел

Как известно твердотопливные котлы подвержены риску перегрева из-за сбоя механизмов перекрывания воздуха. Для безопасного использования твердотопливных котлов для систем отопления от высоких температур используют два основных элемента.

Как работает емкостный гидравлический разделитель описано тут:

Чем опасны высокие температуры для систем отопления?

Если у вас имеются пластиковые трубы типа полипропилена, металлопластика и , то вам противопоказаны прямые подключения таких труб к твердотопливному котлу.

Твердотопливный котел подключается только стальными и медными трубами, которые способны выдерживать температуры свыше 100 градусов.

Трубами, выдерживающими высокие температуры собирается с ограничением по температуре.

Трехходовые клапаны в основном используются с большим проходным сечением и сервоприводами. с механическим передвижением клапанов имеют сильно зауженое проходное сечение, поэтому ознакомьтесь с графиками расходов данных трехходовых клапанов.

Трехходовой клапан в контуре котла служит для того, чтобы не пустить низкую температуру с . Такой трехходовой должен пропустить теплоноситель в котел не меньше 50 градусов.

То есть если в системе отопления ниже 30 градусов, то начинает открывать контур котла внутри самого котла. То есть выходящий теплоноситель из котла сразу заходит в котел на обратную линию. Если температура котла выше 50 градусов, начинается в пуск холодного теплоносителя из (с бака). Это нужно для того, чтобы не вызвать сильную перегрузку по температуре в контуре котла так как большой температурный напор вызывает конденсат на стенках теплообменника, а также уменьшает благоприятный отжиг дров. В таком режиме котел прослужит больше. Также розжиг котла будет быстрым и эффективным чем, если бы в котел поступал постоянно ледяной теплоноситель.

Температура твердотопливного котла должна быть не ниже 50 градусов. В противном случае нужно уменьшать температуру трехходового клапана не 50, а ниже градусов до 30.

При низком температурном отоплении в 50 градусов нужно учесть понижение температур трехходовых клапанов. Если на котле выставить 50 градусов, то на трехходовом клапане контура котла выставить 20-30 градусов, а на выходе градусов 50. Также учтите, чем выше температурный напор в котле, тем выше КПД котла. То есть в котле должен поступать более остывший теплоноситель. Также чем больше расход через котел, тем выше КПД котла. Об этом свидетельствует теплотехника.

Расход через котел должен быть максимально возможным для эффективного теплообмена (КПД выше.).

Трехходовой клапан на выходе к потребителю тепла нужен для того, чтобы стабилизировать температуру потребителю и не допустить попадания высокой температуры.

К примеру, из реального объекта:

На этом статья закончена, пишите комментарии.

Этот материал относиться к разделу: Конструктор водяного отопления

	Если Вы желаете получать уведомления о новых полезных статьях из раздела: Сантехника, водоснабжение, отопление, то оставте Ваше Имя и Email.