Принцип работы и особенности системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя
Отопление на основе системы с естественной циркуляцией теплоносителя не так давно было наиболее распространенным способом обогрева небольших частных домов. Система является достаточно простой, при ее монтаже следует соблюдать несколько правил, которые помогут в последствии не иметь проблем с ее эксплуатацией.
Особенности конструкции
Комплектация:
- Водонагревающий котел.
- Труба по которой подается горячая вода. С ее помощью нагретая вода от котла поступает в отопительные приборы (радиаторы).
- «Обратка». Труба по которой охлажденная вода поступает в котел из радиаторов.
- Радиаторы и другие устройства, в которых теплоноситель отдает свое тепло.
- Расширительный бак. Так как вода при нагревании расширяется и может «разорвать» трубопроводы, для компенсации теплового расширения в систему устанавливают бак.
Как действует система
В котле происходит нагрев воды и она по основной вертикальной трубе поднимается вверх, и заполняет теплообменники. Здесь теплоноситель отдает свое тепло, и по «обратке» снова направляется для нагрева в котел. Циклы повторяются и происходит нагрев помещения. Для того чтобы вода шла самотеком, под действие силы тяжести горизонтальные участки трубопровода делают с уклоном в 1 см на 1 метр трубы.
Одной из проблем для отопительных систем являются воздушные пробки. Но во многих случаях, воздушные пузырьки, вместе с водой, просто путешествуют по системе и попадают в расширительный бак.
Чтобы снизить силы сопротивления, которые действуют на ток воды, нужно увеличить диаметр трубы, и уменьшив количество изгибов и поворотов.
Основные физические законы определяющие работоспособность системы
Рц — циркуляционный напор. Определяется как разность высот между средней линией самого нижнего радиатора и средней линией котла. Чем больше эта разница, и чем горячее теплоноситель, и соответственно больше разница в плотности, тем система будет работать более стабильно.
Система является самонастраивающейся. Чем теплее в помещении, тем меньше горячая вода остывает и тем меньше ее напор.
Если помещение внезапно охладилось, то радиаторы быстрее охлаждаются и плотность воды меняется, и поток воды из котла увеличивается.
Минусы отопления с естественной циркуляцией
- Нельзя смонтировать длинную систему. Если трубопровод по горизонтали будет длиннее тридцати метров, вода просто не будет по нему течь.
- Большая инертность и время запаздывания.
- Если в качестве теплоносителя используется вода, то зимой, она может замерзнуть.
Плюсы системы
- Возможность использования любых типов котлов.
- Простота в монтаже и эксплуатации.
- Относительная дешевизна.