Системи опалення з примусовою і природною циркуляцією

Системи опалення класифікуються за багатьма ознаками. Розглянемо, як вони розрізняються за принципом спонукання циркуляції, і в якому випадку який варіант вигідніший.

Для нормальної роботи опалювальної системи необхідний постійний потік води (або іншого теплоносія) по трубопроводах. Схема побудови трубопроводів орієнтована на один з двох способів створення даного руху:

з природною циркуляцією;

з примусовою циркуляцією.

Зміст

Чим вони різняться?

Відмінність двох цих схем полягає в способі переміщення теплоносія: якщо в першому випадку він переміщається за рахунок природної конвекції, то у другому варіанті схема включає в себе насос для перекачування води. Розберемо докладно обидва варіанти.

Системи опалення з природною циркуляцією

В системі з природною циркуляцією використовується принцип переміщення теплоносія під впливом конвекції. Чим більше температура, тим менше щільність середовища, і під впливом сил, які пояснюються законом Архімеда, нагрітий теплоносій переміщується у верхні точки схеми опалення, а охолонувши опускається вниз.

Подібна схема не вимагає додаткових витрат енергії на створення циркуляції і може працювати тільки за рахунок тепла, що виробляється котлом, або інший теплогенеруючої установкою.

Подібні схеми вимагають ретельного гідравлічного розрахунку і трохи більшого діаметра труб розводки. Також такі системи вимогливі до дотримання ухилів при монтажі.

Системи опалення з примусовою циркуляцією теплоносія

Для даної схеми обов’язково використовуються насоси або інші пристрої (інжектори тощо), для примусового перекачування води (теплоносія). Можливість самостійної циркуляції в даному випадку майже не важлива. Це дещо ускладнює конструкцію, але дає змогу досягти і певних переваг.

До переваг можна віднести:

можливість спростити гідравлічний розрахунок;

можливість використовувати труби і арматуру менших діаметрів, роблячи опалення менш матеріаломістким;

якщо будівля має велику висоту, то єдиний спосіб подати теплоносій на верхні поверхи — використання насосів. Наприклад, в 10 поверховому будинку статичний тиск води в системі становить близько 3-4 атмосфер, а опалення з природною циркуляцією найчастіше не може створити напір більше 1,5 – 2 бар.

для даної схеми не важлива протяжність труб, так як не може із-за зриву конвекції складеться така ситуація, що теплоносій припинить рух;

при монтажі необов’язково точно витримувати ухили — якщо конструкція будівлі вимагає, то можна розташувати переходи зі значним перепадом по рівню;

можна значно підвищувати тиск у системі, підвищуючи ККД і ефективність роботи котлів.

Вибір способу циркуляції

Розберемо випадки, коли має сенс проектувати схеми з природним рухом теплоносія (води):

якщо опалення монтується для невеликого приміщення;

якщо примусова система циркуляції з електронасосами не може бути облаштована за відсутності електропостачання;

якщо можливі тривалі перебої з подачею електроенергії, які при реалізації схеми з примусовою циркуляцією можуть викликати зупинку звернення води і разморозку труб і радіаторів.

Якщо потрібно створення високого тиску, підвищення ефективності використання котельного обладнання, більш інтенсивна циркуляція теплоносія (води), то слід відмовлятися від природної схеми руху потоків на користь примусовою.

Часто як аргумент на користь відмови від примусової системи опалення наводять додаткові витрати енергії на харчування електронасосів. Але це невірно — щодо ефективності використання енергоресурсів, система опалення з примусовою циркуляцією значно перевершує опонента.

У висновку потрібно помітити – навіть при утрудненні з електропостачанням можна не відмовлятися від переваг системи з використанням циркуляційного насоса.

Для цього варто звернути увагу на сучасні енергонезалежні котли, які мають вбудований електрогенератор і насос.

Подібне обладнання дозволяє реалізувати всі переваги систем з примусовою циркуляцією без необхідності підключення зовнішнього живлення. Але є один мінус — подібні установки найчастіше розраховані лише на газ або рідке паливо.