Системи опалення первинне кільце
первинне кільце
Уявіть собі первинне кільце як монорельс, який оперізує будівлю по периметру і транспортує тепло від котлів до опалювальних приладів. Це великої кільцевої трубопровід з відносно маленьким циркуляційним насосом, ганяють воду по колу.
Якщо температура води в первинному кільці падає нижче певного значення, котли посилають в нього додаткову кількість тепла. Якщо зони опалення відчувають потребу в теплі, насоси цих зон відбирають з нього тепло, так, як якщо б первинне кільце було продовженням котла. Тепер Ви розумієте, чому можна назвати його "транспортною системою" тепла?
У найпростішому варіанті циркуляційний насос первинного кільця повинен працювати постійно протягом всього опалювального сезону, тому що Ви не знаєте, коли і яка зона буде відчувати потребу в теплі.
Якщо ж Ви використовуєте один з доступних електронних контролерів ( "KS E8", "Касконе", "RVT-06" і т.п.) для управління котлами і насосами зон, то цей кільцевої циркуляційний насос може перебувати і в вимкненому стані, коли жодна із зон не відчуває потреби в теплі.
Ви підберете циркуляційний насос первинного кільця по витраті і втрати напору тільки цього кільця. Швидше за все, Ви підберете маленький, легкодоступний насос, тому що первинне кільце має лише кілька колін і не включає в себе ні котлів, ні опалювальних приладів. Тому загальне гідравлічний опір його дуже мало. Первинне кільце - тільки високошвидкісна магістраль для потоку води.
Ось ще одна перевага первинно / вторинної системи. При влаштуванні комерційної опалювальної системи з одним котлом і одним насосом, Вам майже завжди потрібно насос великої продуктивності, який необхідно встановлювати на спеціальну підставу. Такі насоси набагато дорожче, як за ціною, так і за вартістю їх установки, ніж малопотужні насоси, монтовані безпосередньо на трубах (in - line). Великі насоси вимагають установки на важких бетонних фундаментах, їх необхідно центрувати (в т.ч. за допомогою цементної стяжки) як при установці, так і періодично при експлуатації. Вони займають значну площу приміщень і зазвичай вимагають значної довжини підвідних трубопроводів, щоб уникнути виходу з ладу підшипників.
Ви уникнете всіх цих витрат при влаштуванні первинно / вторинної системи, тому що будете мати справу з низкою маленьких насосів, що встановлюються безпосередньо на трубопроводах.
Витрата теплоносія в первинному кільці
Насправді, в будь-якій системі, яка переносить тепло з допомогою потоку нагрітої води, справедливо трохи більш універсальне співвідношення, ніж те, яке ми раніше згадали (Qn = Pn) для перепаду температури в 14 о С.
Теплова потужність P (в кіловатах), виділена (розсіяна або поглинена) на будь-якій ділянці гідравлічної теплової системи пов'язана з витратою (протокою) води Q (в літрах за хвилину) через цю ділянку і перепадом температури (в градусах) простою формулою:
Тому, необхідна витрата води в первинному кільці дорівнює сумарній тепловій потужності всіх споживачів, якщо вас влаштовує загальний перепад температури в 14 о С. Якщо з якихось причин Ви хочете, щоб він був менше - пропорційно збільшуйте витрата (або зменшуйте його, якщо вам потрібен більший перепад температур).
Після того, як Ви визначили витрата. Вам належить вибрати діаметр труб первинного кільця.
Для того, щоб підібрати діаметр
трубопроводу первинного кільця,
перегляньте цю таблицю:
Значення величин в цій таблиці засновані на прийнятих в практиці відповідностях діаметрів труб витрат води. Ці практичні розрахунки засновані на тому вимозі, що швидкість води в трубах не повинна досягати шумового межі (приблизно 2 метри в секунду), і зазвичай вона виявляється в діапазоні 1-1.5 м / c.
Тепер, коли Ви знаєте необхідна витрата через первинне кільце, для вибору циркуляційного насоса первинного кільця Вам необхідно визначити необхідний натиск. Скористайтеся цим:
На кожні 10 метрів довжини первинного кільця потрібно 0,6 метра напору насоса. Наприклад, якщо загальна довжина трубопроводу первинного кільця 90 метрів, натиск насоса повинен бути 5,4 метра.
(При цьому ми виходимо з зазначених вище витрат води та рекомендованих діаметрів)
Це просто, чи не так? Тепер Ви знаєте витрата води і втрату напору. Все, що тепер потрібно - підібрати насос по каталогу виробника.
Крім циркуляційного насоса, на первинному кільці встановлюються розширювальний бак системи, воздухоотделітель і вентиль подачі підживлювальної води.
Завжди встановлюйте циркуляційний насос таким чином, щоб він "откачивал" воду з розширювального бака; і заповнюйте систему водою в точці приєднання розширювального бака.
Так як розширювальний бак підбирається, виходячи з обсягу води в системі, Ви одержуєте велику перевагу, встановлюючи малоємкий котел.
Ця важлива риса дозволяє застосовувати розширювальні баки диафрагменного типу мінімальних розмірів (і вартості).
Важлива деталь - місце установки розширювального бака
Розширювальний бак є "точкою незмінного тиску" в будь-який закритою гідравлічною системою. Це місце, де перепад тисків, що розвивається працюючим насосом, не робить ніякого впливу на статичний тиск. Насправді, циркуляційний насос використовує розширювальний бак, як точку відліку, для того, щоб "знати, що робити".
Якщо насос відкачує воду від розширювального бака, то перепад тиску, створюваний насосом, буде додаватися до величини тиску заповнення (статичному тиску) системи.
Якщо насос накачує воду в розширювальний бак, то перепад тиску, створюваний насосом, буде "відніматися" з статичного тиску системи.
Припустимо, наш насос створює перепад тиску в 10 метрів водяного стовпа (м.в.с.). Припустимо, також, що ми задали статичний тиск в нашій системі (в розширювальному баку) - 15 м.в.с. (приблизно 1.5 атмосфери).
Якщо насос відкачує воду від цього бака, тиск на напірному фланці насоса буде 25 м.в.с. коли він працює. Тиск на його всмоктуючому фланці буде 15 м.в.с. (З огляду на, що він розташований в безпосередній близькості від точки приєднання розширювального бака).
Тепер змонтуємо насос з іншого боку від розширювального бака. Тоді насос буде нагнітати воду прямо в точку приєднання розширювального бака до первинного кільця. при цих умовах, як тільки насос буде включений, тиск з його напірної сторони буде тим же - 15 м.в.с. але тиск з всмоктуючої сторони впаде до 5 м.в.с.
Бачите? Якщо включити насос в кільце таким чином, перепад тиску, який створюється насосом проявить себе як падіння тиску на всмоктуючої стороні. Вода продовжує циркулювати, тому що все ж залишається перепад тиску в 10 м.в.с. але вказане падіння тиску може створити проблему видалення повітря з системи.
Повітря завжди присутній в розчиненому вигляді в воді, що циркулює в системі, але в разі, коли натиск насоса падає, повітря виходить з розчину і утворює бульбашки.