Системы отопления и вентиляции

Отопление — искусственный обогрев помещений с целью возмещения в них теплопотерь и поддержания на заданном уровне температуры, отвечающей условиям теплового комфорта и/или требованиям технологического процесса. Виды отопления:

· Огневоздушное отопление

· Паровое отопление

· Водяное отопление

· Воздушное отопление

· Инфракрасное отопление

· Динамическое отопление

Система отопления — это совокупность технических элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи во все обогреваемые помещения количества теплоты, необходимого для поддержания температуры на заданном уровне.

Современные системы отопления имеют принципиально иной подход к регулированию в сравнении с «классическими» — это не процесс наладки перед пуском, с последующей работой в постоянном гидравлическом режиме — это системы с постоянно изменяющимся тепловым и гидравлическим режимами в процессе эксплуатации, что соответственно требует автоматизации систем для отслеживания этих изменений и реагирования на них.

К примеру, изменение теплового режима зависит от способности терморегулятора изменять расход тепловой энергии на нагревательные приборы в системе отопления путем изменения гидравлического режима, что вызывает цепную реакцию других систем.

Также, изменилась классификация систем отопления. Во всяком случае, представляется логичным введение новых признаков систем, отличающих системы с терморегулирующим оборудованием от классических.

Наибольшее распространение получили водяные и воздушные системы отопления. При оценке теплотехнических свойств теплоносителей решающими показателями являются весовая и объемная теплоемкость и температура. С точки зрения количества тепла, содержащегося в единице объема, вода имеет огромные преимущества. Например, при обычных для систем отопления температурах воды 80° С и воздуха 70° С объемная теплоемкость составляет: воды:

C_v = pC_g = 975× 1 = 975 ккал/(м³× ° С);

воздуха:

C_v = (1, 29× 273× 0, 24)/(273+70) = 0, 25 ккал/(м³× ° С),

т. е. теплоемкость воды больше чем теплоемкость воздуха почти в 4000 раз. Соответственно объемный расход ее, необходимый для отопления одного и того же помещения, в тысячи раз меньше расхода воздуха, в силу этого требуется гораздо меньшее сечение соединительных коммуникаций, транспортирующих разогретый теплоноситель в отапливаемое помещение. Большие объемы нагретого воздуха затрудняют его транспортировку и распределение по. отапливаемым помещениям.

Вместе с тем воздух, как теплоноситель, имеет ряд преимуществ по сравнению с водой.

· Во-первых, он передает тепло в помещение непосредственно, т. е. без установки отопительных приборов. Проникающая способность воздуха велика, за счет высокой конвенционной способности осуществляется эффективное отопление помещения.

· Во-вторых, не требуется устройств канализации теплоносителя (воздуха).

Достоинства воздушного отопления оценены человеком давно. Известно, что отопление горячими газами было первым способом искусственного отопления жилища.

Устройство систем водяного отопления:

· Однотрубная система отопления. Отличается от двухтрубной тем, что горячая вода отдав тепло на верхнем этаже поступает на этаж ниже с температурой ниже, чем на выходе из котла. Температура снижается с прохождением каждого последующего этажа. При двухтрубной схеме есть свои плюсы – это постоянство температуры циркулирующей жидкости, и минусы – низкая скорость движения этой жидкости. При однотрубной схеме – все наоборот, скорость жидкости и напор постоянны, а вот температура падает к нижним этажам. Чем ниже этаж, тем она ниже. Из-за этого на нижних этажах приходится добавлять количество секций в радиаторах.

· Двухтрубная система отопления. Независимо от систем разводки жидкость циркулирует вверх, а далее в нагревательные приборы. В них охлаждается и становится тяжелее. Оттуда по обратным стоякам самотеком стекает в обратный трубопровод и поступает в котел. Имея большую плотность, холодная вода вытесняет горячую вверх. На данных схемах циркуляция происходит за счет разной температурной плотности жидкости.

В зависимости от места прокладки подающей магистрали теплоносителя установка двухтрубной системы бывает: