Разность плотности воды

Подбор систем водяного отопления с естественной циркуляцией (рис. 9.10) осуществляется по тем же принципам, что и систем насосного отопления. Отличие заключается в том, что циркуляционное давление создается вследствие разности плотности воды, возникающей при разности температур в подающей и обратной линиях.

Циркуляция воды в таких системах зависит от разности плотностей воды в подаюшей и обратной линиях, а также от разности высот между котлом и рассматриваемым отопительным прибором.

Для расчета систем используют следующую зависимость:

Д_Рт = Н • g • (р_т - р_пт) [Па],

где Н - высота, м;

g - ускорение, м/с²;

р_от, р_пт — плотность воды в обратном и подающем трубопроводе, кг/м³.

Принцип действия системы отопления с естественной циркуляцией

Циркуляционное давление, соответствующее разности высот в 1 м, определяется следующим образом:

h = g • (р_от - р_пт);

Циркуляционное давление, Па/м

Необходимо отметить, что в системах водяного отопления, работающих по принципу естественной циркуляции, возникает лишь относительно небольшая разность давления. Размеры трубопроводной сети должны быть достаточно «большими».

Расчет проводится в два этапа — предварительный расчет и проверка.

Предварительный расчет

Предварительный расчет основывается на выборе размеров самого неблагоприятного участка. Он ведет к отопительному прибору с самым длинным участком трубопровода и минимальной разностью высоты по отношению к отопительному котлу.

Предварительный расчет диаметра трубопроводов

Длина участка трубопровода / определяется, исходя из длин подающей и обратной линий между отопительным прибором и котлом. Далее определяют предварительный диаметр труб.

Проверка

При проверке определяют действительные значения сопротивлений отдельных частей конструкции и потери давления вентилей в отопительных приборах.

Если потери давления больше, то диаметры должны быть соответствующим образом увеличены. Превышение давления можно уменьшить с помощью вентиля на отопительном приборе.

Радиаторный вентиль-термостат

При этом следует обратить внимание на то, что для отопительных систем с естественной циркуляцией должны применяться соответствующие вентили-тер-мостаты, которые имеют большой коэффициент вентиля к_тт и меньшие потери давления. Обычно исходят из того, что потери давления в вентиле не должны превышать 1/3 от циркуляционного давления.

По такому же принципу рассчитываются и остальные участки, при этом расчет каждого участка производится только один раз.

Если проведен расчет участков трубопровода, которые ведут к расположенному в самой высокой точке отопительному прибору, то для расчета других участков в качестве исходного значения необходимо принять новое значение циркуляционного давления.